DE4113860A1 - Vorrichtung zum reinigen einer fluessigkeit - Google Patents
Vorrichtung zum reinigen einer fluessigkeitInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen
einer Flüssigkeit, bestehend aus einem Behälter zur Aufnahme
der Flüssigkeit und aus einer in eine Öffnung im Boden
desselben einsetzbaren, becherartigen Filterpatrone zum
Durchtritt der Flüssigkeit, in welcher Verunreinigungen der
Flüssigkeit bindendes Reinigungsmaterial enthalten ist,
welche an beiden einander gegenüberliegenden Stirnseiten
durch Siebe verschlossen ist und welche in eingesetzter
Position nach außen vom Behälter absteht (DE-OS 38 10 441).
Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise zum Reinigen
von Wasser eingesetzt, das zur Zubereitung von
Aufgußgetränken, insbesondere von Tee, verwendet werden soll.
Sie können grundsätzlich aber auch für andere Flüssigkeiten
benutzt werden. Die weiteren Erläuterungen beziehen sich
- stellvertretend für alle anderen möglichen
Anwendungsfälle - auf die Reinigung von Wasser.
Die Filterpatrone mit dem Reinigungsmaterial wird bei
bekannten Vorrichtungen (DE-OS 34 09 828) etwa in der Mitte
eines Behälters in dessen Boden 50 eingesetzt, daß sie mit
ihrer einen Stirnseite in Höhe des Bodens liegend aus dem
Behälter herausragt. Das zu reinigende Wasser wird in den
Behälter gegossen. Es tritt dann durch das Sieb der
Filterpatrone in dieselbe ein und gelangt dadurch in
Berührung mit dem in derselben befindlichen
Reinigungsmaterial. Zum Reinigen werden beispielsweise
Ionenaustauschermaterialien verwendet. Das Reinigungsmaterial
liegt in der Regel als Granulat mit relativ kleiner
Teilchengröße vor. Die Filterpatrone wird möglichst
vollständig mit dem Reinigungsmaterial gefüllt, damit das
hindurchfließende Wasser so lange wie möglich mit demselben
in Berührung bleibt. Aus der Filterpatrone tritt dann
gereinigtes Wasser aus.
Der Durchtritt des Wassers durch die Filterpatrone kann durch
kleine Gasblasen behindert werden, die sich an den Öffnungen
der beiden Siebe festsetzen und diese verschließen. Solche
Gasblasen können beim Einfüllen des Wassers in den Behälter
und beim anschließenden Durchtritt des Wassers durch die
Filterpatrone mitgerissen werden. Sie können sich aber auch
während des Durchfließens des Wassers im Reinigungsmaterial
bilden. Bei der bekannten Vorrichtung nach der EP-PS
01 61 467 wird daher an dem in Durchflußrichtung oberen Sieb
der Filterpatrone ein Entlüftungsrohr angebracht, durch
welches das Zusetzen dieses Siebes durch Gasblasen verhindert
werden soll.
Nach der eingangs erwähnten DE-OS 38 10 441 wird das in
Durchflußrichtung untere Sieb der Filterpatrone mit einem
Luftsammelraum ausgerüstet, durch welchen das Zusetzen dieses
Siebes durch Gasblasen vermieden werden soll. Der
Luftsammelraum besteht aus mindestens einer in der
zugehörigen Stirnfläche der Filterpatrone angebrachten und in
dieselbe hineinragenden kanalartigen Vertiefung, die zum
Innern der Filterpatrone hin geschlossen ist. Die Vertiefung
ist außerdem wenigstens teilweise zur Seitenwandung der
Filterpatrone hochgezogen, so daß sich ein kaminartiger
Entlüftungskanal ergibt. Durch die kanalartige Vertiefung und
insbesondere durch den Entlüftungskanal ist diese bekannte
Filterpatrone aufwendig gestaltet. Das Sieb der Filterpatrone
wird außerdem in mindestens zwei Teilsiebe unterteilt, deren
gemeinsame Siebfläche wegen der zwischen ihnen liegenden
Vertiefung kleiner als die eines ungeteilten Siebes ist. Der
Durchtritt des Wassers durch die Filterpatrone kann dadurch
behindert werden. Der gesamte Luftsammelraum ist außerdem nur
dann wirksam, wenn sich die Gas- bzw. Luftblasen tatsächlich
darin sammeln und nicht in den Öffnungen des horizontal
verlaufenden Siebes verbleiben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs
geschilderte Vorrichtung so zu gestalten, daß ein den
Wasserdurchtritt verhinderndes Zusetzen des in
Durchflußrichtung unteren Siebes der Filterpatrone auch bei
einfachem Aufbau derselben ausgeschlossen werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
- - daß die Filterpatrone an ihrem für den Austritt von gereinigter Flüssigkeit bestimmten, in Gebrauchslage unteren Bereich mit gegenüber dem darüberliegenden Bereich deutlich schräger verlaufender Mantelfläche verjüngt ist und
- - daß das Sieb der an diesem unteren Ende befindlichen Stirnfläche, von dieser ausgehend, bis in die Mantelfläche der Filterpatrone erstreckt ist.
Durch die Erstreckung des "unteren" Siebes der Filterpatrone
bis in ihre Mantelfläche erhält das Sieb einen Bereich, der
auf keinen Fall durch Gasblasen zugesetzt werden kann. Die
Öffnungen des Siebes in der Mantelfläche sind in einer derart
steil verlaufenden Wandung angebracht, daß Gasblasen sich
nicht halten können. Sie werden vielmehr durch die auf sie
einwirkende Auftriebskraft nach oben bewegt. Das zu
reinigende Wasser kann also auch dann relativ ungehindert aus
der Filterpatrone austreten, wenn der in der Stirnfläche
liegende Teil des "unteren" Siebes durch Gasblasen zugesetzt
ist. Damit die durch den in der Mantelfläche der
Filterpatrone liegenden Bereich vergrößerte wirksame
Siebfläche nicht zu groß wird, hat die Filterpatrone an dem
für den Austritt des Wassers bestimmten Ende durch die
Verjüngung einen verengten Querschnitt. Die wirksame
Siebfläche ist dadurch der wirksamen Siebfläche des am
anderen Ende der Filterpatrone befindlichen Siebes, durch
welches das Wasser in die Filterpatrone eintritt, angepaßt.
Es ist außerdem sichergestellt, daß das Wasser nicht zu
schnell aus der Filterpatrone austritt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den
Unteransprüchen hervor.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den
Zeichnungen dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung nach der
Erfindung.
Fig. 2 die Vorrichtung in vergrößerter Darstellung.
Fig. 3 und 4 zwei unterschiedliche Ausführungsformen einer in
der Vorrichtung verwendbaren Filterpatrone in nochmals
vergrößerter Darstellung.
Fig. 5 bis 7 Einzelheiten der Filterpatronen nach Fig. 3 oder
4.
In Fig. 1 ist ein Gefäß 1 dargestellt, das zur Aufnahme von
gereinigtem Wasser dient. Das Wasser wird dazu in einen
Behälter 2 gegossen, der beispielsweise auf das Gefäß 1
aufsetzbar ist. Es tritt aus einer Filterpatrone 3 aus, die
in den Behälter 2 eingesetzt ist, und gelangt gereinigt in
das Gefäß 1. Die Filterpatrone 3 enthält Reinigungsmaterial.
Bei entsprechender Bemessung von Gefäß 1 und Behälter 2
könnte derselbe auch zumindest teilweise in das Gefäß 1
hineinragen.
Die geometrische Form des Behälters 2 ist beliebig. Er kann
rund, oval oder eckig ausgeführt sein. Von seinem Boden 4
steht die Filterpatrone 3 nach außen ab. Der Behälter 2 hat
in seinem Boden 4 eine Öffnung, in welche die Filterpatrone 3
eingesetzt werden kann. Bei eingesetzter Filterpatrone 3 ist
die Öffnung im Boden 4 des Behälters 2 feuchtigkeitsdicht
verschlossen. Dazu kann in der Öffnung eine umlaufende
Dichtfläche angeformt sein. Wenn die Filterpatrone 3 an ihrem
im Boden 4 liegenden Ende entsprechend Fig. 2 mit einem
Dichtkonus 5 ausgerüstet ist, dann kann der
feuchtigkeitsdichte Verschluß durch die Filterpatrone 3
selbst bewirkt werden. Bei kleineren Abmessungen der
Filterpatrone 3 können Dichtringe in die Öffnung eingesetzt
werden.
Die Filterpatrone 3 ist becherförmig gestaltet. Sie ist an
ihren beiden Stirnflächen 6 und 7 durch Siebe verschlossen,
so daß in den Behälter 2 eingefülltes Wasser in Richtung des
Pfeiles P durch die Filterpatrone 3 strömen kann. Das
gereinigte Wasser tritt an der in Gebrauchslage unteren
Stirnfläche 7 aus der Filterpatrone 3 aus.
Die Wandung der Filterpatrone 3 verläuft in ihrem in
Gebrauchslage oberen, an den Dichtkonus 5 angrenzenden
Bereich A zylindrisch bzw. schwach konisch mit nach unten
abnehmendem Durchmesser. Im unteren Bereich B ist die
Filterpatrone 3 gegenüber dem zylindrischen oberen Bereich A
stark verjüngt. Die Mantelfläche der Filterpatrone 3 in dem
verjüngten Bereich B verläuft dabei deutlich schräger als die
Mantelfläche im Bereich A. Die Verjüngung beginnt
vorzugsweise etwa in halber Höhe der Filterpatrone 3.
Die in Gebrauchslage der Filterpatrone 3 untere Stirnfläche 7
ist durch die Verjüngung im Verhältnis zur Stirnfläche 6
klein. Die wirksame Siebfläche am unteren Ende der
Filterpatrone 3, aus dem das gereinigte Wasser austritt,
bleibt dadurch ausreichend groß, daß das Sieb aus der
Stirnfläche 7 heraus bis in die Mantelfläche der
Filterpatrone 3 erstreckt ist. Dieser Teil 8 des unteren
Siebes ist in den Fig. 3 und 4 eingezeichnet.
Die Stirnfläche 7 der Filterpatrone 3, aus der das gereinigte
Wasser austritt, kann wie üblich eben ausgeführt sein. In
bevorzugter Ausführungsform kann die Stirnfläche 7
entsprechend der Darstellung in Fig. 5 aber nach außen
gewölbt sein, so daß auch das dort befindliche Sieb nach
außen gewölbt ist. Die Wölbung wird vorzugsweise so
ausgeführt, daß sich ein kontinuierlicher Obergang zu dem in
der Mantelfläche der Filterpatrone 3 liegenden Teil 8 des
Siebes ergibt.
Die Verjüngung der Filterpatrone 3 kann gemäß Fig. 3
umlaufend symmetrisch zu ihrer Achse verlaufen. Es ist aber
auch eine einseitige und daher unsymmetrisch zur Achse der
Filterpatrone 3 verlaufende Verjüngung gemäß Fig. 4 möglich.
Die Filterpatrone 3 kann in ihrem verjüngten Bereich B
entsprechend Fig. 6 einen runden, insbesondere kreisrunden
Querschnitt haben. Sie kann in dem Bereich B aber
entsprechend Fig. 7 auch vieleckig ausgeführt sein.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung ist
folgende:
In den Behälter 2 eingefülltes Wasser durchströmt die
Filterpatrone 3 in Richtung des Pfeiles P. Es tritt aus dem
Sieb an ihrer unteren Stirnfläche 7 aus und gelangt von dort
in das darunter befindliche Gefäß 1. Von dem durch die
Filterpatrone 3 hindurchtretenden Wasser mitgerissene
Gasblasen könnten sich theoretisch am Sieb der Stirnfläche 7
festsetzen und die Schlitze bzw. Öffnungen des Siebes
verschließen. Die relativ kleine Fläche des Siebes im Bereich
der Stirnfläche 7 könnte dabei zugesetzt werden, so daß der
Austritt des Wassers zumindest stark behindert wird. Durch
das Erstrecken des Siebes bis in die Mantelfläche der
Filterpatrone 3 (Teil 8) wird bei dieser Vorrichtung
sichergestellt, daß das Wasser auch weiter ungehindert aus
der Filterpatrone 3 austreten kann. Der relativ steil
verlaufende Teil 8 des Siebes kann nicht durch Gasblasen
zugesetzt werden. Die Gasblasen werden vielmehr durch die auf
sie einwirkende Auftriebskraft nach oben gedrückt, so daß die
Schlitze bzw. Öffnungen im Teil 8 des Siebes ständig frei
bleiben.
Weiter verbessert wird diese ganze Funktionsweise dann, wenn
das Sieb entsprechend der Darstellung in Fig. 5 nach außen
gewölbt ist, da dann die Gasblasen sich auch nicht an den
Schlitzen bzw. Öffnungen des Siebes in der Stirnfläche 7
festsetzen können, sondern vielmehr auch hier durch ihren
Auftrieb nach oben treiben.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Reinigen einer Flüssigkeit, bestehend
aus einem Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit und aus
einer in eine Öffnung im Boden desselben einsetzbaren
becherartigen Filterpatrone zum Durchtritt der
Flüssigkeit, in welcher Verunreinigungen der Flüssigkeit
bindendes Reinigungsmaterial enthalten ist, welche an
beiden einander gegenüberliegenden Stirnseiten durch
Siebe verschlossen ist und welche in eingesetzter
Position nach außen vom Behälter absteht, dadurch
gekennzeichnet,
- - daß die Filterpatrone (3) an ihrem für den Austritt von gereinigter Flüssigkeit bestimmten, in Gebrauchslage unteren Bereich (B) mit gegenüber dem darüberliegenden Bereich (A) deutlich schräger verlaufender Mantelfläche verjüngt ist und
- - daß das Sieb der an diesem unteren Ende befindlichen Stirnfläche (7), von dieser ausgehend, bis in die Mantelfläche der Filterpatrone (3) erstreckt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Sieb an dem für den Austritt der Flüssigkeit
bestimmten Ende der Filterpatrone (3) nach außen gewölbt
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verjüngung der Filterpatrone (3)
etwa in halber Höhe derselben beginnt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verjüngung der Filterpatrone (3)
umlaufend symmetrisch zu deren Achse verläuft.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verjüngung der Filterpatrone (3)
umlaufend unsymmetrisch zu deren Achse verläuft.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filterpatrone (3) im Bereich (B)
der Verjüngung einen runden Querschnitt hat.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filterpatrone (3) im Bereich (B)
der Verjüngung einen vieleckigen Querschnitt hat.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4113860A DE4113860C3 (de) | 1991-04-27 | 1991-04-27 | Vorrichtung zum Reinigen einer Flüssigkeit |
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Publications (3)
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DE4113860A1 true DE4113860A1 (de) | 1992-10-29 |
DE4113860C2 DE4113860C2 (de) | 1994-08-04 |
DE4113860C3 DE4113860C3 (de) | 1998-02-12 |
Family
ID=6430529
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE4113860A Expired - Fee Related DE4113860C3 (de) | 1991-04-27 | 1991-04-27 | Vorrichtung zum Reinigen einer Flüssigkeit |
Country Status (1)
Country | Link |
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Legal Events
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