DE3923585A1 - Combining filter for mains water - with electrolytic treatment preventing lime deposits inside household equipment - Google Patents
Combining filter for mains water - with electrolytic treatment preventing lime deposits inside household equipmentInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln, insbe sondere Filtrieren von Wasser gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Filter werden beispielsweise bei der Wasserversorgung von Wohnbauten eingesetzt, so daß das von der öffentlichen Wasserversorgung zugeführte Brauchwasser den Filter passiert, bevor es dem gebäudeinternen Leitungs netz zugeführt wird. Verunreinigungen wie z.B. Sand oder Rostpartikel werden auf diese Weise zurückgehalten.The invention relates to a device for treatment, in particular special filtering of water according to the preamble of Claim 1. Such filters are used for example in the Water supply used in residential buildings, so that of process water supplied to the public water supply passes the filter before it goes inside the building network is supplied. Impurities such as Sand or Rust particles are retained in this way.
Zur Verbesserung der Wasserqualität und insbesondere zur Verhinderung von Korrosion und Kalkablagerungen im hausinter nen Leitungsnetz ist es auch bereits seit langem bekannt, das Wasser durch ein Gleichstromfeld mit einer Magnesiumanode fließen zu lassen, wobei es elektrolytisch neutralisiert wird. Dabei fließt ein Stützstrom von relativ geringer Span nung zwischen Anode und Kathode, so daß z.B. Kalkionen elek trisch gleichgerichtet werden und somit keine Kalkablagerung an metallischen Wandpartien stattfinden kann.To improve water quality and especially to Prevention of corrosion and limescale deposits in the house NEN network has been known for a long time that Water through a DC field with a magnesium anode to let it flow, electrolytically neutralizing it becomes. A support current of relatively low span flows between anode and cathode, so that e.g. Calcium ions elec trical rectification and thus no limescale can take place on metallic wall parts.
Für diese elektrolytische Wasseraufbereitung waren jedoch bisher separate Installationen erforderlich, welche als boil erähnliche Baugruppen in die Wasserzufuhr eingebaut wurden. Diese aufwendigen Installationen wurden denn auch in der Regel nur bei relativ großem Wasserverbrauch eingebaut. Eine mechanische Filterung des Wassers mußte noch zusätzlich vorgesehen werden.However, for this electrolytic water treatment previously separate installations required, which as boil Similar assemblies were installed in the water supply. These elaborate installations were also in the Usually only installed when water consumption is relatively high. A mechanical filtering of the water had to be added be provided.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Wasserfilter zu schaffen, mit dem nicht nur eine mechanische Filtrierung, sondern gleichzeitig eine elektrolytische Aufbereitung des durchströmenden Wassers erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. It is therefore an object of the invention to provide a water filter with which not only mechanical filtration, but at the same time an electrolytic treatment of the flowing water can be achieved. This task is solved according to the invention with a device which has the features in claim 1.
Der zylindrische Siebkörper wird dabei auf besonders einfache Weise als Kathode eingesetzt, so daß eine elektrolytische Behandlung des Wassers mit Hilfe des Stützstroms über die gesamte Länge des Filters gewährleistet ist. Die Ausbildung des Filterkörpers als Elektrode hat auch noch den zusätzli chen Vorteil, daß sich am metallischen Filterkörper selbst keine Kalkschicht ansetzen kann, die mit der Zeit eine Behin derung des Durchflusses verursachen würde.The cylindrical sieve body is particularly simple Way used as a cathode, so that an electrolytic Treatment of the water with the help of the support current over the entire length of the filter is guaranteed. Training of the filter body as an electrode also has the additional Chen advantage that itself on the metallic filter body no layer of limescale can set in, which over time would cause a change in the flow.
Besonders vorteilhaft weist das Gehäuse einen Haltezapfen auf, auf dem der Siebkörper aufsteckbar ist, wobei innerhalb des Haltezapfens ein Schaft angeordnet ist, an dem die Anode lösbar befestigt ist. Auf diese Weise ist die Anode, die von Zeit zu Zeit ersetzt werden muß, jederzeit gut zugänglich. Auch ein Austauschen des Siebkörpers ist bei Bedarf leicht möglich.The housing particularly advantageously has a retaining pin on which the screen body can be plugged on, inside of the holding pin, a shaft is arranged on which the anode is releasably attached. In this way the anode is made by Must be replaced from time to time, easily accessible at all times. Replacing the screen body is also easy if required possible.
Besonders vorteilhaft ist am Haltezapfen um den Schaft wenig stens eine Durchlaßöffnung angeordnet, welche mit einem durch den Schaft geführten Ventilkörper verschließbar ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Vorrichtung auch noch als Rückschlagventil wirkt, so daß das nachgeschaltete Leitungsnetz im Ruhezustand von der Speiseleitung abgetrennt ist. Auf diese Weise kann z.B. die Anode ausgewechselt wer den, ohne daß Wasser vom hausinternen Netz zurückfließen kann. Es muß lediglich die Eintrittsöffnung bzw. der Wasser haupthahn geschlossen werden.Little is particularly advantageous on the holding pin around the shaft least a passage opening arranged with a valve body guided by the stem is closable. This arrangement has the advantage that the device too still acts as a check valve, so that the downstream Line network disconnected from the feed line in idle state is. In this way e.g. who replaced the anode without water flowing back from the in-house network can. It only has to be the inlet or the water main tap are closed.
Der Ventilkörper ist dabei besonders vorteilhaft Bestandteil einer Schaltvorrichtung, die bei geöffnetem Ventilkörper den Stromkreis am Steckerkontakt schließt. Dies kann z.B. so gelöst werden, daß der Ventilkörper wenigstens einen Perma nent-Magneten aufweist und daß im Schaft ein magnetfeldreak tiver Schaltkontakt angeordnet ist, der beim Verschieben des Ventilkörpers öffnet bzw. schließt. Bei dieser Anordnung fließt der Stützstrom ersichtlicherweise nur dann, wenn Wasser durch den Filter strömt und der Ventilkörper geöffnet ist. Auf diese Weise wird nicht nur Strom eingespart, sondern es wird auch verhindert, daß die Anode zu rasch abgebaut wird, ohne daß das elektrische Feld wirksam ist.The valve body is a particularly advantageous component a switching device that with the valve body open Circuit on the plug contact closes. This can e.g. so be solved that the valve body at least one perma nent magnets and that in the shaft a magnetic field break Tive switching contact is arranged, which when moving the The valve body opens or closes. With this arrangement The supporting current obviously only flows when Water flows through the filter and the valve body opens is. In this way, not only is electricity saved, but also the anode is also prevented from being degraded too quickly without the electric field being effective.
Die Durchlaßöffnung kann an einem Hohlzylinder angeordnet sein, der auf den Schaft aufgeschraubt ist und dessen Rela tivlage zur Schaltpunktbestimmung in Axialrichtung verstell bar ist. Durch Drehen des Hohlzylinders kann dabei die End lage des Ventilkörpers eingestellt werden, so daß die Kon taktbetätigung in der gewünschten Stellung des Ventilkörpers erfolgt.The passage opening can be arranged on a hollow cylinder be screwed onto the shaft and its relay Active position for switching point determination in the axial direction is cash. By turning the hollow cylinder, the end location of the valve body can be adjusted so that the Kon cycle actuation in the desired position of the valve body he follows.
Wird ein Korrosionsschutz im Leitungsnetz gewünscht, so be steht die Anode vorteilhaft aus einem Magnesiumstab. Dort, wo die bloße elektrolytische Behandlung des Wassers genügt, kann die Anode aber auch aus Graphit oder Kohle gefertigt sein. Dabei erfolgt praktisch kein meßbarer Abtrag der Anode.If corrosion protection in the pipeline network is desired, then be the anode is advantageously made of a magnesium rod. There where the mere electrolytic treatment of the water is sufficient, the anode can also be made of graphite or carbon be. There is practically no measurable removal of the Anode.
Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel. Es zeigen:Additional individual features and advantages of the invention result itself from the embodiment described below. Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, und Fig. 1 shows a cross section through a device according to the invention, and
Fig. 2 das Ende eines Filterkörpers mit einer alternativen Ausgestaltung. Fig. 2 shows the end of a filter body with an alternative embodiment.
Gemäß Fig. 1 besteht das Gehäuse 1 aus einem oberen Gehäuse teil 4 mit einer Eintrittsöffnung 2 und mit einer Austritts öffnung 3. Das obere Gehäuseteil ist vorzugsweise als Guß stück beispielsweise aus Bronze ausgebildet. Die Eintritts öffnung 2 wird unmittelbar an die Speisewasserleitung ange schlossen, während die Austrittsöffnung 3 zu den Wasserver brauchern führt. Mit Hilfe einer Überwurfmutter 25 ist ein unteres Gehäuseteil 5 dichtend gegen das obere Gehäuseteil 4 gepreßt. Das untere Gehäuseteil 5 ist etwa zylindrisch aus gebildet und besteht vorzugsweise aus Glas oder aus einem transparenten Kunststoffmaterial, so daß eine Beobachtung des Gehäuseinneren möglich ist.Referring to FIG. 1, the housing 1 consists of an upper housing part 4 with an inlet opening 2 and with an outlet opening 3. The upper housing part is preferably formed as a casting, for example made of bronze. The inlet opening 2 is immediately connected to the feed water line, while the outlet opening 3 leads to the Wasserver consumers. With the aid of a union nut 25 , a lower housing part 5 is pressed in a sealing manner against the upper housing part 4 . The lower housing part 5 is formed approximately cylindrical and is preferably made of glass or a transparent plastic material, so that an observation of the interior of the housing is possible.
Das obere Gehäuseteil 4 ist durch eine Trennwand 30 in zwei Kammern unterteilt. An dieser Trennwand 30 ist ein nach unten ragender Haltezapfen 11 integriert, auf den ein zylindrischer Siebkörper 6 aufgesteckt werden kann. Dieser Siebkörper be steht vorzugsweise aus einem Stützgerippe 31, das mit fein maschigem Siebgeflecht oder Filtertuch 32 überzogen ist. Gegen unten ist der Siebkörper 6 mit einem Siebzapfen 27 verschlossen.The upper housing part 4 is divided into two chambers by a partition 30 . A downwardly projecting retaining pin 11 is integrated on this partition 30 , onto which a cylindrical sieve body 6 can be attached. This sieve body preferably consists of a support frame 31 which is covered with a fine mesh sieve or filter cloth 32 . Towards the bottom, the screen body 6 is closed with a screen pin 27 .
Koaxial zum Haltezapfen 11 ist ein Schaft 12, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, angeordnet. Dieser Schaft ist am oberen Gehäuseteil 4 mit Hilfe einer Schaftmutter 26 befe stigt. Der Schaft ist auf der Unterseite mit einer Anodenfas sung 29 versehen, an der eine stabförmige Anode 9 befestigt ist.A shaft 12 , preferably made of plastic material, is arranged coaxially to the holding pin 11 . This shaft is BEFE Stigt on the upper housing part 4 with the help of a shaft nut 26 . The shaft is provided on the underside with an anode solution 29 to which a rod-shaped anode 9 is attached.
Die Anode 9 besteht vorzugsweise aus einem Magnesiumstab 18, der im Zentrum einen Stahlstab 19 aufweist. Der Stahlstab 19 hat einen Gewindeschaft 20, an dem die Anode 9 in die Anoden fassung 29 eingeschraubt werden kann. Am unteren Ende des Magnesiumstabes ist ein Isolierring 28 aus Kunststoff ange ordnet, so daß bei einer eventuellen Schräglage der Anode 9 ein Kurzschluß mit dem als Kathode wirkenden Siebkörper 6 verhindert wird. Wie eingangs erwähnt, kann die Anode auch aus Graphit gefertigt sein, wobei sie auf die gleiche Weise befestigt werden kann, wie die Magnesiumanode. The anode 9 preferably consists of a magnesium rod 18 , which has a steel rod 19 in the center. The steel rod 19 has a threaded shaft 20 on which the anode 9 can be screwed into the anode socket 29 . At the lower end of the magnesium rod an insulating ring 28 is made of plastic arranged, so that a short circuit is prevented with the filter body acting as a cathode 6 in a possible oblique position of the anode. 9 As mentioned at the beginning, the anode can also be made of graphite, and it can be fastened in the same way as the magnesium anode.
Der Ringspalt zwischen dem Haltezapfen 11 und dem Schaft 12 wird durch einen Hohlzylinder 21, ebenfalls aus Kunststoff material, ausgefüllt. Dieser Hohlzylinder wird an einem In nengewinde am unteren Bereich auf den Schaft 12 aufge schraubt. Im Gewindebereich sind rund um den Schaft halb kreisförmige Durchlaßöffnungen 13 vorgesehen. Diese Öffnun gen sind bei unterbrochener Strömung durch einen Ventilkörper 14 verschlossen, der auf dem Hohlzylinder 21 aufliegt und der auf dem Schaft 12 in Axialrichtung auf und ab gleiten kann. Der Ventilkörper könnte dabei mittels Federkraft gegen den Hohlzylinder 21 gepreßt werden. Bei genau senkrechter Mon tage der Vorrichtung genügt jedoch bereits die Schwerkraft des Ventilkörpers, um die Öffnungen zu verschließen.The annular gap between the holding pin 11 and the shaft 12 is filled by a hollow cylinder 21 , also made of plastic material. This hollow cylinder is screwed onto an internal thread at the bottom of the shaft 12 . In the threaded area, semi-circular passage openings 13 are provided around the shaft. These openings are closed when the flow is interrupted by a valve body 14 which rests on the hollow cylinder 21 and which can slide up and down in the axial direction on the shaft 12 . The valve body could be pressed against the hollow cylinder 21 by means of spring force. When the device is mounted exactly vertically, however, the gravity of the valve body is already sufficient to close the openings.
Sobald verbraucherseitig eine Wasserentnahme erfolgt, strömt über die Eintrittsöffnung 2 Wasser in Pfeilrichtung A in die Ringkammer 7 zwischen dem unteren Gehäuseteil 5 und dem Sieb körper 6. Von dort strömt das Wasser durch den Siebkörper auf die Innenseite 8 des Siebkörpers und von dort wiederum zwi schen Siebkörper und Anode 9 nach oben gegen die Durchlaß öffnungen 13. Infolge der einsetzenden Strömung wird der Ventilkörper 14 auf dem Schaft 12 ganz nach oben gepresst, so daß die Öffnungen 13 freigegeben werden und das Wasser über die Austrittsöffnung 3 zum Verbraucher strömen kann. Verun reinigungen, welche auf der Außenseite des Siebkörpers 6 zurückgehalten werden, fallen nach unten und sammeln sich am Boden des unteren Gehäuseteils 5. Dort ist eine Öffnung 22 angeordnet, die z.B. mit einem Verschlußzapfen 23 verschlos sen ist. Über diese Öffnung 22 können die Verunreinigungen von Zeit zu Zeit entfernt werden. Anstelle des Verschluß zapfens 23 kann vorteilhaft auch ein Ventil, z.B. ein Kugel ventil, angeordnet werden, so daß die Verunreinigungen durch einfache Ventilbetätigung ausgespült werden können.As soon as water is removed from the consumer side, water flows through the inlet opening 2 in the direction of arrow A into the annular chamber 7 between the lower housing part 5 and the sieve body 6 . From there, the water flows through the sieve body onto the inside 8 of the sieve body and from there again between the sieve body and anode 9 upwards against the passage openings 13 . As a result of the onset of flow, the valve body 14 is pressed all the way up on the shaft 12 , so that the openings 13 are opened and the water can flow to the consumer via the outlet opening 3 . Contaminations, which are retained on the outside of the screen body 6 , fall down and collect at the bottom of the lower housing part 5 . There is an opening 22 is arranged, which is closed with a locking pin 23 , for example. The contamination can be removed from time to time via this opening 22 . Instead of the closure pin 23 , a valve, for example a ball valve, can advantageously be arranged so that the contaminants can be rinsed out by simple valve actuation.
Die elektrische Installation an der Vorrichtung weist einen Steckerkontakt 10 auf, der am oberen Schaftende 17 angeordnet ist. Ein Pol dieses Steckerkontaktes ist mit dem metallischen oberen Gehäuseteil 4, und damit auch unmittelbar mit dem Siebkörper 6 kurzgeschlossen. Der andere Steckerpol ist über eine Bohrung im Schaft 12 mit der Anode 9 verbunden. Der Steckerkontakt 10 wird an ein hier nicht näher dargestelltes Netzgerät angeschlossen, an dem die Netzspannung in eine Gleichstromspannung von ca. 0,5 bis 6 Volt umgeformt wird.The electrical installation on the device has a plug contact 10 which is arranged on the upper shaft end 17 . One pole of this plug contact is short-circuited to the metallic upper housing part 4 and thus also directly to the screen body 6 . The other connector pole is connected to the anode 9 via a bore in the shaft 12 . The plug contact 10 is connected to a power supply unit, not shown here, on which the mains voltage is converted into a direct current voltage of approximately 0.5 to 6 volts.
Um einen dauernden Stromfluß im Ruhezustand zu vermeiden, ist innerhalb des Schaftes 12 ein magnetfeldreaktiver Schalt kontakt, beispielsweise in der Form eines Reedschalters 16 angeordnet. Zur Betätigung dieses Schaltkontaktes weist der Ventilkörper 14 wenigstens einen Permanentmagneten 15 auf, so daß beim Verschieben des Ventilkörpers 14 der Schaltkontakt geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Mit Hilfe des Hohl zylinders 21 wird die Relativlage des Ventilkörpers 14 zum Schaltkontakt 16 so eingestellt, daß der Schaltkontakt bei geschlossenem Ventilkörper unterbrochen ist. Sobald der Ven tilkörper infolge der einsetzenden Strömung nach oben ver schoben wird, wird der Schaltkontakt geschlossen und der Stützstrom fließt über die Anode zur Kathode und bewirkt die eingangs erwähnte elektrolytische Behandlung des durch den Siebkörper fließenden Wassers.In order to avoid a continuous current flow in the idle state, a magnetic field-reactive switching contact, for example in the form of a reed switch 16, is arranged within the shaft 12 . To actuate this switching contact, the valve body 14 has at least one permanent magnet 15 , so that the switching contact can be opened or closed when the valve body 14 is moved . With the help of the hollow cylinder 21 , the relative position of the valve body 14 to the switching contact 16 is set so that the switching contact is interrupted when the valve body is closed. As soon as the valve body is pushed upwards as a result of the onset of flow, the switch contact is closed and the supporting current flows via the anode to the cathode and causes the electrolytic treatment of the water flowing through the filter body mentioned at the beginning.
Gemäß Fig. 2 weist das freie Ende des Siebkörpers 6 einen Abschnitt 33 auf, der eine erhöhte Durchlässigkeit für das Wasser hat. Dies wird dadurch erreicht, daß das Filtertuch 32 auf dem Stützkörper 31 etwas hochgezogen wird, so daß das Wasser durch die relativ großen Öffnungen 34 im Stützkörper fließen kann. Dadurch wird das Strömungsverhalten so beein flußt, daß eine gute Durchspülung der Filterinnenseite über die ganze Länge gewährleistet ist.Referring to FIG. 2, the free end of the screening body 6 has a portion 33 which has an increased permeability to the water. This is achieved in that the filter cloth 32 is pulled up a little on the support body 31 so that the water can flow through the relatively large openings 34 in the support body. As a result, the flow behavior is influenced so that a good flushing of the inside of the filter is guaranteed over the entire length.
Der Abschnitt mit erhöhter Durchlässigkeit könnte aber auch an einer anderen Stelle am Siebkörper 6 angeordnet sein.The section with increased permeability could also be arranged at a different location on the screen body 6 .
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1308421A3 (en) * | 2001-11-02 | 2003-09-17 | Meinolf SCHÖBERL | Device for the electrochemical treatment of a fluid and method for its operation |
CN112728185A (en) * | 2021-01-05 | 2021-04-30 | 刘亚娟 | Water tap capable of automatically closing water |
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1989
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- 1989-07-19 AT AT174489A patent/AT395579B/en active
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Also Published As
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---|---|
AT395579B (en) | 1993-01-25 |
ATA174489A (en) | 1992-06-15 |
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