ES2225287T3 - Dispositivo de filtracion para liquidos. - Google Patents
Dispositivo de filtracion para liquidos.Info
- Publication number
- ES2225287T3 ES2225287T3 ES00987068T ES00987068T ES2225287T3 ES 2225287 T3 ES2225287 T3 ES 2225287T3 ES 00987068 T ES00987068 T ES 00987068T ES 00987068 T ES00987068 T ES 00987068T ES 2225287 T3 ES2225287 T3 ES 2225287T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- flat element
- filtration device
- filter
- lid
- flat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 154
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims abstract description 110
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 101
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 48
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 36
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 34
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 18
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 101
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910019582 Cr V Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 1
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000010339 dilation Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- -1 knitwear by weft Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
- C02F1/003—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using household-type filters for producing potable water, e.g. pitchers, bottles, faucet mounted devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/006—Cartridges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
- C02F2307/04—Location of water treatment or water treatment device as part of a pitcher or jug
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Dispositivo de filtración (1) para líquidos con un recipiente (2) del filtro, llenado por lo menos parcialmente con material filtrante (4), cuyo fondo (3) dispone de por lo menos un orificio de salida, similar a un tamiz, para el líquido, y con una tapa (5), que determina un volumen interior (Vi) y está provista de por lo menos un orificio de entrada (8) para el líquido y de por lo menos un orificio de ventilación (10) para el aire saliente, y está unida de forma estanca a líquidos con el recipiente (2) del filtro, donde un elemento plano (12), similar a un tamiz, está dispuesto entre el recipiente (2) del filtro y la tapa (5) caracterizado porque el elemento plano (12), similar a un tamiz, es de una sola pieza y está cerrado, y porque por lo menos temporalmente durante la filtración como mínimo una parte (13) del elemento plano (12), similar a un tamiz, sobresale hacia dentro del volumen interior (Vi) de la tapa (5) y está dispuesta a una distancia de la pared superior (9) de la tapa (1).
Description
Dispositivo de filtración para líquidos.
La invención se refiere a un dispositivo de
filtración de líquidos, con un recipiente del filtro, llenado por lo
menos parcialmente con material filtrante, cuyo fondo tiene por lo
menos un orificio de salida similar a un tamiz para el líquido, y
con una tapa, que determina un volumen interior (V_{i}) provista
de por lo menos un orificio de entrada de líquido y de por lo menos
un orificio de ventilación para el aire saliente, y está unida de
forma estanca a líquidos con el recipiente del filtro, donde un
elemento plano, similar a un tamiz, está dispuesto entre el
recipiente del filtro y la tapa.
El dispositivo de filtración anteriormente
caracterizado es conocido. Sirve para filtrar agua, y como material
filtrante se utilizan intercambiadores de iones y/o carbón activo.
El dispositivo de filtración conocido tiene la forma de un cartucho
cuyo eje longitudinal central está dispuesto verticalmente, con
preferencia de tal manera que la tapa se encuentra arriba y el fondo
del recipiente del filtro abajo y el líquido, con preferencia el
agua a filtrar, entra desde arriba en la tapa y sale por el fondo
del recipiente del filtro. El líquido, preferentemente el agua a
filtrar, entra desde arriba por el orificio de entrada y sale de la
cámara del filtro en la parte inferior a través de los orificios de
salida en el fondo. El dispositivo de filtración conocido se
introduce en un embudo, previsto para este fin de un dispositivo de
purificación de agua, que se coloca sobre un recipiente colector del
líquido filtrado y se cierra preferentemente arriba mediante una
tapa amovible. El usuario llena por ejemplo con agua del grifo desde
arriba el embudo que, después de haber atravesado el dispositivo de
filtración, pasa al recipiente colector y puede utilizarse para la
preparación de alimentos, preferentemente para la preparación de té,
o similares.
A fin de lograr una filtración o también un
tratamiento del agua lo más eficaz posible, es deseable proporcionar
al líquido entrante en el dispositivo de filtración, con preferencia
agua, una superficie del material filtrante lo más grande posible, u
obligar al líquido a someterse a una actividad de adsorción lo más
intensiva y extensa posible. Como es conocido, con granulados como
material filtrante se obtiene una superficie activa tanto mayor
cuanto más pequeño es el tamaño de las partículas filtrantes
individuales. Puede darse el caso de que en el material filtrante
existan partículas con un tamaño de aproximadamente 200 \mum, e
incluso más pequeñas. De este modo, la superficie activa, ofrecida
al líquido a filtrar, es satisfactoriamente alta. No obstante, esta
ventaja está unida con la desventaja de que algunas de las
partículas de granulado más pequeñas pasan por los orificios de
entrada en la tapa y, en el caso de que no haber tomado medidas
especiales en el lado del fondo, atraviesan los orificios de salida
en el fondo y salen de esta manera del dispositivo de filtración.
Las partículas flotan parcialmente en la superficie del líquido, por
ejemplo partículas negras de carbón activo, por lo que molestan al
usuario y son indeseables.
Actualmente existen tejidos de tamiz planos,
inyectados de plástico, con un tamaño reducido de los poros, por
ejemplo de 200 \mum, y se ha intentado colocar los mismos a título
de experimento en los lados superior e inferior del recipiente del
filtro o de la cámara del filtro, respectivamente, a fin de retener
el material filtrante. Pero aparecieron dificultades con respecto al
paso del líquido por este tipo de tamiz en una medida hasta ahora no
explicable.
En el dispositivo de filtración de líquidos
inicialmente descrito se ha previsto, frente a dispositivos más
antiguos, un elemento plano textil, similar a un tamiz, situado
entre el recipiente del filtro y la tapa de modo que incluso
partículas de granulado pequeñas, con una anchura de por ejemplo 200
\mum, no pueden salir a través de los orificios de entrada en la
tapa. En este documento no se tienen en consideración medidas
adoptadas en el lado del fondo, por lo que los perfeccionamientos y
nuevas medidas se refieren sólo a los orificios en la tapa. Como
elemento plano textil, similar a un tamiz, se ha utilizado, en un
ejemplo de realización preferido del dispositivo de filtración
inicialmente descrito, una pieza interpuesta de un tejido que debe
sobresalir hacia dentro del recipiente del filtro. En una forma de
realización, la pieza de tejido conocida está curvada y penetra por
lo tanto en cierta medida en dirección vertical hacia abajo en el
recipiente del filtro. La mejora decisiva de la capacidad de
retención, gracias a la utilización del elemento plano textil en el
dispositivo de filtración conocido, y un buen flujo se han
garantizado siempre que el elemento plano textil se encuentra en
contacto con el material filtrante. Desventajosamente, aparecieron
problemas cuando no se produjo este contacto entre el elemento plano
textil por un lado y el material filtrante en el recipiente del
filtro por otro lado.
Es posible imaginarse un plano que discurre por
el borde superior de un recipiente del filtro, a lo largo del cual
se cierra el recipiente del filtro de forma estanca a líquidos con
la tapa. Se ha descubierto que no es posible resolver los problemas
de flujo disponiendo un elemento textil plano no curvado entre el
recipiente del filtro y la tapa aproximadamente en la zona de este
plano imaginado. Este hecho se ha explicado de tal manera que por
encima de la tapa, sumergida en el líquido a filtrar, se encuentra
una columna de líquido no muy alta, por lo que la presión del
líquido, originada por la gravedad, no es muy grande. Asimismo, se
conoce la tensión superficial de un líquido que, sobre todo en el
caso de poros de tamiz pequeños, tiene consecuencias negativas de
tal modo que una contrapresión de aire mínima debajo de la tapa es
suficiente para bloquear incluso el flujo del líquido. En la
tecnología de tejidos, este cierre de los poros a través de una
película de humedad se denomina formación de membranas. La
utilización de un elemento textil plano no curvado no ha podido
solucionar el problema, por lo que, en el dispositivo de filtración
conocido del tipo inicialmente mencionado, el elemento plano textil
sobresale del plano mencionado hacia abajo y hacia dentro del
recipiente del filtro, o sobresale en dirección al material
filtrante.
Muchos problemas se han solucionado de esta
manera. Durante el llenado del recipiente del filtro "casi hasta
el borde", es decir, hasta un 85% o hasta un 95%, esta parte
sobresaliente del elemento plano tendrá contacto con el material
filtrante, por lo que se rompe en este punto la tensión superficial
con la consecuencia de que el líquido empieza a fluir en este punto,
expulsando una bolsa de aire que puede existir debajo de la tapa,
por lo que se reduce en gran medida y, al final, desaparece una
contrapresión eventualmente existente, dirigida en contra de la
presión de la columna de líquido. El líquido a filtrar puede fluir
sin problemas a través del material filtrante y las partículas
pequeñas del material filtrante se retienen de modo excelente.
En los casos en los cuales se seca el material
filtrante, el nivel del mismo en el recipiente del filtro desciende
desde arriba hacia abajo, con la consecuencia de que falta el
contacto con la parte del elemento plano, curvada hacia abajo, por
lo que el dispositivo de filtración conocido deja de funcionar. En
la producción a gran escala de los dispositivos de filtración
conocidos pueden aparecer tolerancias en la dosificación del
material filtrante en el recipiente del filtro. En cierto número de
casos falta por lo tanto también el contacto entre el elemento plano
y el material filtrante. Si se llena una cantidad excesiva de
material filtrante en el recipiente del filtro, en el caso de agua
dura puede producirse una expansión tan fuerte que revienta el
cartucho de filtro, compuesto del recipiente del filtro y de la
tapa. Si se llena una cantidad de material filtrante insuficiente,
se pone en peligro el contacto deseado con el elemento plano textil.
Asimismo, se desea obtener un funcionamiento correcto del
dispositivo de filtración independientemente de la altura de llenado
del material filtrante.
En el documento WO 96/21621 se describe un
cartucho de filtro que dispone entre la tapa y el recipiente del
filtro de un elemento plano, similar a un tamiz, montado de tal
manera que se encuentra por completo en contacto con la sección
recta de la tapa y tiene en el centro un orificio de gran tamaño,
que corresponde al diámetro de una pieza tubular de la tapa. En la
pieza tubular de la tapa está dispuesto de forma plana un segundo
elemento similar a un tamiz.
En el documento US 5,049,272 se describe un
cartucho de filtro con una pieza de tela no tejida con una forma
troncocónica y un orificio central. La pieza de tela no tejida está
fijada en el interior de la tapa del cartucho.
Los cartuchos descritos en los documentos WO
98/17582 A y WO 98/05401 A disponen de una tapa con varias ventanas,
equipadas individualmente con un elemento plano similar a un
tamiz.
Por lo tanto, el objetivo de la invención
consiste en perfeccionar el dispositivo de filtración del tipo
inicialmente mencionado de tal manera que,
- a)
- manteniendo el efecto de retención del elemento plano textil para partículas con un tamaño de alrededor de 200 \mum,
- b)
- incluso con alturas de llenado distintas del material filtrante en el recipiente del filtro, se excluye una ralentización del flujo del líquido por el material filtrante, de modo que se garantizan un flujo y una ventilación correctos y,
- c)
- en especial con alturas de llenado bajas, se garantiza un funcionamiento seguro.
"Funcionamiento seguro" significa lograr un
flujo y una ventilación correctos.
Este objetivo se logra de acuerdo con la
invención gracias a que el elemento plano, similar a un tamiz, se
compone de una sola pieza y está cerrado y que, por lo menos
temporalmente durante el proceso de filtración, como mínimo una
parte del elemento plano, similar a un tamiz, sobresale hacia
adentro del volumen interior (V_{i}) de la tapa y está dispuesta a
una distancia de la pared superior de la tapa.
El espacio interior del dispositivo de
filtración, delimitado por el recipiente del filtro y la tapa
correspondiente, forma la cámara del filtro. El elemento plano,
similar a un tamiz, es preferentemente un elemento plano textil.
Por lo tanto, la invención ofrece instrucciones
contrarias a las medidas del dispositivo de filtración inicialmente
mencionado. Es decir, el elemento plano textil debe sobresalir, por
lo menos con cierta parte, hacia arriba dentro de la tapa o del
volumen interior de la misma. Por este motivo, dicha parte del
elemento plano textil, similar a un tamiz, debe sobresalir del plano
anteriormente mencionado entre el recipiente del filtro y la tapa
hacia arriba y hacia dentro de la tapa.
Según las instrucciones de la invención debe
seleccionarse la parte sobresaliente de tal manera que arriba, en la
zona del punto más alto del elemento plano, exista una transición de
aire al aire. El dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención funciona por gravedad. De forma similar a los dispositivos
de filtración conocidos, el líquido a depurar, por ejemplo agua, se
llena desde arriba en un embudo por encima del dispositivo de
filtración, configurado como cartucho, el agua pasa por el material
filtrante en el cartucho de filtro, que se encuentra en el
recipiente del filtro, hacia abajo a causa de la columna de agua
situada encima del mismo (peso, gravedad) y sale hacia abajo en una
jarra colectora. La dirección longitudinal de la jarra colectora,
del cartucho, del recipiente del filtro, de la tapa y también del
embudo se encuentra en el dispositivo de filtración por gravedad en
general aproximadamente en la vertical. El dispositivo de filtración
garantiza un funcionamiento correcto, incluso cuando se mantienen
inclinados este eje y el dispositivo completo, por lo que el eje
mencionado encierra un ángulo con la vertical. En cualquier caso, la
parte del elemento plano textil más alejada del recipiente del
filtro se encuentra "arriba", con motivo de la demostración del
tipo de construcción, del diseño y del funcionamiento del
dispositivo de filtración se habla del punto o de la zona más alta,
o del punto o de la zona superior, del elemento plano textil en la
tapa. A diferencia del dispositivo de filtración con funcionamiento
por gravedad, existen dispositivos que funcionan por presión que, a
continuación, no se tienen en cuenta con más detalle.
Si a ambos lados de la parte del elemento plano
textil, situada arriba en la tapa, es decir, dentro del elemento
plano y fuera del elemento plano (pero en ambos casos dentro de la
tapa), se encuentra aire, por ejemplo en forma de una bolsa de aire,
sorprendentemente se evita un escape del aire con eliminación de la
bolsa de aire a causa del equilibrio de presión entre el líquido y
el aire. Más bien, en la parte por la que escapa el aire, que se
encuentra en el punto más alto, es decir, en la parte más alejada
del recipiente del filtro situado abajo, se presenta una transición
entre el aire dentro del elemento plano al aire fuera del elemento
plano. Esto se encuentra en vigor de forma independiente de la
altura del líquido fuera de la tapa. Si al principio se requiere una
desaireación, el aire sale correctamente a través de esta transición
de aire al aire hacia arriba hasta alcanzar el equilibrio
mencionado, por lo que el espacio de aire arriba, debajo de la pared
superior de la tapa, se ha vuelto relativamente pequeño y para el
paso del líquido desde arriba hacia abajo ya no se requiere una
ventilación adicional. El dispositivo de filtración sigue
funcionando de modo correcto, incluso cuando se inunda
excepcionalmente la parte superior del elemento plano. Se ha
demostrado que estas condiciones se mantienen incluso para
diferentes alturas de llenado del material filtrante en el
recipiente del filtro. Esto es válido para dispositivos de
filtración configurados de forma diferente, y es válido en especial
para una misma geometría exterior del dispositivo de filtración
convencional doméstico con alturas distintas del material filtrante.
Como consecuencia, el funcionamiento correcto del nuevo dispositivo
de filtración se garantiza en un número de casos mucho mayor que en
los dispositivos conocidos, independientemente de la altura de
llenado en el recipiente del filtro, si el material filtrante se ha
secado o si el recipiente del filtro está "sobrellenado", hasta
más allá del plano anteriormente mencionado entre el recipiente del
filtro y la tapa, a causa de una expansión del material filtrante.
La filtración y el tamiz funcionan de modo correcto cuando el
elemento plano textil se aplica en la configuración y el diseño
según la invención, incluso cuando el elemento plano textil no se
encuentra en contacto con el material filtrante. Si la parte más
alejada del elemento plano textil, que se extiende hacia arriba en
el recipiente, es lo suficientemente grande, y si también la tapa es
lo suficientemente grande, se compensa cualquier aumento del volumen
del material filtrante, causado por la expansión del mismo, sin que
se produzcan presiones perjudiciales.
Incluso las tapas de dispositivos de filtración
conocidos, y aún más las tapas según la primera forma de realización
de la invención, están configuradas tan grandes que su volumen
interior es alrededor de un 30% del volumen del recipiente del
filtro. Normalmente se requieren volúmenes adicionales alrededor de
un 10% para alojar el material filtrante que se expande. Por lo
tanto, es suficiente si el volumen interior, proporcionado por la
parte del elemento que sobresale hacia dentro de la tapa, es
superior o igual a un 5% del volumen del material filtrante en el
recipiente del filtro.
Según la primera forma de realización de la
invención es ventajoso si la parte alejada del elemento superficial,
que se encuentra arriba en la tapa, y el orificio de ventilación
están dispuestos por encima del extremo más alto del orificio de
entrada. Para comprender esta medida, hay que imaginarse de nuevo un
plano horizontal entre el lado superior del recipiente del filtro y
el lado inferior de la tapa, mientras que un nuevo plano horizontal
discurre por el extremo más alto del orificio de entrada más alto y
en paralelo al plano horizontal entre el recipiente del filtro y la
tapa. Si se tiene en cuenta que la parte superior del elemento plano
se encuentre por encima de este nuevo plano, se logra un
funcionamiento especialmente seguro, es decir, el líquido a depurar
fluye de modo correcto a través de los orificios de entrada hacia
abajo, mientras que el aire desplazado de esta manera puede escapar
correctamente hacia arriba. En lo anteriormente expuesto debería
estar garantizado también que los orificios de ventilación se
encuentren por encima de este plano horizontal imaginado. Estas
medidas favorecen también la transición de aire al aire en la parte
superior del elemento plano, a fin de garantizar un funcionamiento
correcto, tanto durante el llenado, el servicio principal de
filtración como hacia el final del mismo cuando el agua no filtrada
sale lentamente del embudo. Estas medidas se encuentran en vigor
tanto para uno o varios orificios de entrada en la tapa, como
también para diseños distintos de los orificios de entrada, por
ejemplo orificios que se extienden en forma de ranuras verticales
desde el borde inferior de la tapa hacia arriba.
Una forma favorable de la tapa dispone abajo de
una zona similar a una superficie exterior cilíndrica (con un
pequeño biselado troncocónico), en la que están dispuestos, de
manera distanciada en la circunferencia, varios orificios de
entrada, por ejemplo cuatro orificios. A esta parte inferior más
grande del volumen de la tapa, cuya circunferencia exterior es
aproximadamente igual a la circunferencia exterior del recipiente
del filtro, sigue hacia arriba una superficie de transición
troncocónica anular, conectada en el borde de la circunferencia
ancha de una parte de la tapa en forma de copa invertida. En esta
parte de la tapa en forma de copa, el fondo de la misma constituye
la pared superior de la tapa que comprende por lo menos un orificio
de ventilación, con preferencia dos orificios de ventilación
distanciados entre sí, para el aire que sale.
De acuerdo con la primera forma de realización de
la invención es conveniente si la parte del elemento plano, que
sobresale hacia dentro del volumen interior de la tapa, está por lo
menos parcialmente curvada. El elemento plano puede tener la forma
de campana, domo, semiesfera, parte de una esfera, etc. No obstante,
es posible que la forma del elemento plano, preferentemente textil,
tenga también vértices, puntas y bordes, por lo que la parte
sobresaliente hacia dentro de la tapa puede tener la forma de cubo,
pirámide, paralelepípedo rectangular o similar. A través de estas
medidas se logra una conformación del elemento plano textil
económica y técnicamente correcta sin soportes costosos, como por
ejemplo aros o nervios envueltos mediante inyección. Se evita la
necesidad de moldes de inyección adicionales, por lo que la
fabricación resulta obviamente más sencilla y económica.
En otra configuración ventajosa de la primera
forma de realización de la invención, la parte sobresaliente del
elemento plano tiene la forma de calota esférica y está fijada en su
zona inferior exterior en el borde superior del recipiente del
filtro y en el borde inferior de la tapa, con preferencia mediante
soldadura. La calota esférica no debe considerarse como tal desde el
punto de vista estrictamente matemático geométrico, sino que el
elemento plano textil tiene con preferencia en su zona superior la
forma de calota esférica y puede estar moldeado en la zona inferior
de modo saliente hacia fuera. Pueden seguir a continuación zonas
troncocónicas. El elemento plano textil puede sobresalir hacia
dentro de la tapa también con una parte plana, un borde o un
vértice. Mediante la fijación del elemento plano en el borde
inferior de la tapa se garantiza que el espacio llenado con material
filtrante, que se encuentra en su mayor parte en la zona del
recipiente del filtro, pero que, a causa de los hechos anteriormente
descritos, puede extenderse en mayor o menor medida hacia dentro de
la tapa, esté encerrado o encapsulado completamente mediante paredes
laterales y tamices. Los poros del elemento plano textil, similar a
un tamiz, son lo suficientemente pequeños para evitar que partículas
más pequeñas salgan hacia fuera de este espacio de filtración. No
obstante, los fluidos pueden entrar y/o salir a través del elemento
plano textil.
Asimismo, de acuerdo con la primera forma de
realización es favorable si el elemento plano es un tejido, un
género de punto por trama, una tela no tejida o una pieza moldeada
de plástico, y si el tamaño de los poros del elemento plano se
encuentra en la gama comprendida entre 50 \mum y 300 \mum,
preferentemente entre 80 \mum y 200 \mum. El elemento plano
textil puede estar fabricado de distintos materiales,
preferentemente de plástico. Pueden utilizarse hilos sintéticos, o
el elemento completo puede estar moldeado. Por ejemplo, mediante
embutición profunda de un material sintético de poliéster es posible
fabricar un elemento plano textil de este tipo. De acuerdo con la
invención es pensable cualquier estructura del elemento plano
textil. Después de la fabricación, el elemento plano tiene en primer
lugar una misma estructura en toda la superficie, y también más o
menos el mismo tamaño de poros. Durante la transformación de un
elemento plano textil no curvado, según las instrucciones de la
invención debe observarse que la estructura no se modifique de
manera esencial, es decir, que el elemento plano textil no se
expanda o deforme plásticamente en mas de un 20% a un 30%. Son
admisibles ligeras deformaciones angulares como se producen por
ejemplo en la transición de un cuadrado a un paralelogramo. En este
marco son admisibles incluso pliegues, ya que estos son con
frecuencia inevitables al transformar en formas angulosas el
elemento plano textil no curvado. Sólo debe observarse que, además
de los bordes y vértices, no se modifique esencialmente la
estructura del elemento plano, es decir, no más de un 20% a un 30%,
y que no haya aumentado en esta medida el tamaño de los poros. Por
lo tanto, el efecto de tamiz debe conservarse después del moldeo. El
elemento plano textil tampoco debe tener un tamaño de los poros tan
pequeño en toda su superficie que se ponga en peligro el paso
del
líquido.
líquido.
Asimismo, es conveniente si en la primera forma
de realización de acuerdo con la invención la relación entre las
áreas de sección transversal fluidotécnicas
A : B : C : D es aproximadamente de 1 : 2 : 10 : 20, con una tolerancia de alrededor de \pm50%, donde
A : B : C : D es aproximadamente de 1 : 2 : 10 : 20, con una tolerancia de alrededor de \pm50%, donde
- A
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios de ventilación en la tapa;
- B
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios de entrada de líquido en la tapa;
- C
\;
= - la sección transversal total de paso libre proyectada de los poros, que sirve para la ventilación, de la parte del elemento plano situada arriba en la tapa; y
- D
\;
= - la sección transversal total de paso libre para el líquido a través de los poros de la parte inferior anular de la superficie exterior del elemento plano.
En una forma de realización especialmente
apropiada de la invención se utiliza un dispositivo de filtración
cuyo recipiente del filtro tiene un volumen de 140 ml. Si se coloca
en un recipiente de este tipo por ejemplo la tapa anteriormente
descrita, con la parte inferior ensanchada y la parte superior más
estrecha en forma de copa invertida, donde los orificios de entrada
de líquido se encuentran en la parte inferior ensanchada y los
orificios de ventilación para el aire saliente en el fondo superior
de la tapa, en una forma de realización especialmente preferida
es:
A \approx 24 mm^{2}
B \approx 66 mm^{2}
C \approx 300 mm^{2} y
D \approx 680 mm^{2}.
El área de la sección transversal libre A se
compone de la suma de dos orificios de ventilación en la tapa. El
área de la sección transversal libre B se compone de cuatro
orificios de entrada de líquido en la parte inferior ensanchada de
la tapa. En el área de la sección transversal libre proyectada C
para el aire en la parte superior del elemento plano se ha utilizado
un promedio aritmético de la superficie abierta del filtro del
elemento plano de aproximadamente un 42,5%. Este valor puede
situarse en un intervalo comprendido aproximadamente entre un 30% y
un 65%.
Para la superficie D, es decir, el área de paso
libre del líquido en la zona inferior del elemento plano textil con
el diámetro mayor se ha utilizado un promedio aritmético de la
superficie abierta del filtro del elemento plano de aproximadamente
un 42,5%. Este valor puede situarse en un intervalo comprendido
aproximadamente entre un 30% y un 65%.
Si se mantiene esta relación, o estas relaciones
individuales, según las instrucciones de la invención, como por
ejemplo A : B = 1 : 2, etc., se garantiza por un lado una
ventilación correcta y por otro lado el paso del líquido. Las gamas
indicadas del tamaño de los poros del elemento plano textil permiten
evitar problemas de flujo, por lo que es posible utilizar materiales
filtrantes muy eficaces con elevadas superficies activas (partículas
pequeñas), sin que las partículas puedan escurrirse a través de los
orificios.
Por motivos de fabricación puede ser ventajoso
unir de forma inseparable la tapa con el elemento plano textil
después de su moldeo. Por ejemplo, un fabricante de piezas
inyectadas puede inyectar la tapa, moldear el elemento plano textil
y unir ambas piezas entre sí de manera estanca a los líquidos, por
ejemplo mediante soldadura.
Este producto intermedio (la tapa con el elemento
plano textil) puede suministrarse a la empresa de llenado, donde se
mantiene disponible en almacenes y un equipo de cierre automático lo
recoge, lo coloca en el recipiente del filtro llenado y lo une con
el mismo. Ni el equipo automático ni el personal del fabricante
tiene que ocuparse de los elementos planos textiles individuales y
transportar y colocar los mismos con especial cuidado. Para cerrar
el recipiente del filtro, en cualquier caso es preciso posicionar la
tapa correctamente, y no se necesita ningún paso de montaje por
separado si el elemento plano textil está unido de forma inseparable
con la tapa.
La parte alejada del elemento plano, que se
encuentra arriba en la tapa, está dispuesta a una distancia de la
pared superior de la tapa. De este modo se consigue especialmente
bien que se forme un espacio de aire debajo de la pared superior de
la tapa. La distancia entre dicha parte del elemento plano por un
lado y la superficie interior de la pared superior de la tapa por
otro lado es de 2 mm en un ejemplo de realización preferido. De esta
manera está disponible un espacio máximo para la expansión del
material filtrante en el elemento plano textil, mientras que se
mantiene seca la parte alejada del elemento plano, situada en la
tapa, de modo que allí existe una transición de aire al aire.
De acuerdo con la invención es posible
dimensionar el volumen interior, proporcionado por el elemento
plano, superior o igual a un 5% del volumen de llenado del material
filtrante en el recipiente del filtro. Se ha mencionado
anteriormente que, en el caso de un llenado del recipiente del
filtro al 100% con material filtrante, en el caso de humectación
puede producirse una expansión del volumen en aproximadamente un
10%. Este volumen de un 10% del material filtrante puede expandirse
en el espacio del elemento plano textil por encima del plano,
definido inicialmente como plano horizontal imaginado que pasa por
el borde inferior de la tapa. Normalmente, un recipiente del filtro
no se llena al 100% con material filtrante, y con seguridad no sólo
con el intercambiador de iones, susceptible a la expansión. En
cualquier caso queda disponible un espacio suficiente para la
expansión del material filtrante. Por lo tanto, los valores
previstos según la invención, garantizan un funcionamiento seguro.
Frente a dispositivos de filtración conocidos se excluye así
ventajosamente que la expansión afecte al flujo de agua.
Asimismo, es favorable si la parte alejada del
elemento plano que, de acuerdo con la invención se encuentra arriba
en la tapa, tiene por lo menos en la zona superior material
hidrófobo o tratado de manera hidrófoba. Un elemento plano textil,
fabricado por ejemplo de poliéster, tiene propiedades hidrófilas, es
decir, tiene cierta afinidad al líquido, con preferencia agua. Sería
necesario aplicar un tratamiento hidrófobo a esta parte. A través de
la medida de acuerdo con la invención de equipar la parte superior
del elemento plano con un componente hidrófobo, o tratado de manera
hidrófoba, se consigue que, después de una humectación y una vez
escurrida el agua, las mallas o los poros del elemento plano textil
se mantengan abiertas. La parte hidrófoba proporciona a esta parte
del elemento plano textil propiedades hidrófugas. La parte hidrófoba
debe estar prevista en la zona donde se pretende lograr la
transición de aire al aire dentro de la tapa. Por lo general, se
trata de la parte más alejada del recipiente del filtro del elemento
plano, que se encuentra arriba en la tapa. En la forma de
realización especial y preferida anteriormente mencionada con una
sección transversal de paso libre d para la ventilación C = 300
mm^{2} sería posible aplicar un tratamiento hidrófobo a esta
superficie C. Proveer una superficie tan extensa con una parte
hidrófoba sirve para garantizar la seguridad de funcionamiento del
dispositivo de filtración.
En casos excepcionales puede ser que el agua
entre en contacto con la parte superior del elemento plano textil, o
que en la fase inicial de la filtración inunde la misma brevemente,
e intente cerrar los poros mediante formación de membranas. Gracias
a la hidrofugación de acuerdo con la invención se logra que el aire
a expulsar del dispositivo de filtración pase casi sin obstáculos al
agua.
No el agua circundante, sino las membranas en los
poros del elemento plano textil impiden el paso del aire al medio
colindante (agua y/o aire).
Cuando, en otra configuración ventajosa de la
primera forma de realización de la invención, la parte inferior del
elemento plano, en la zona de los orificios de entrada para el paso
del líquido, se provee de partes hidrófilas, esto fomenta obviamente
el paso del líquido a filtrar. En esta zona inferior al lado de los
orificios de entrada de líquido es posible tratar el elemento plano
textil también con sustancias mediante las cuales el elemento plano
se vuelve aún más hidrófilo. Estas sustancias pueden ser líquidos
que modifican la superficie del plástico.
Es posible utilizar un elemento plano textil en
forma de cinta continua para su transformación y el moldeo de la
parte autoestable del elemento, que sobresale hacia dentro de la
tapa, y para fijarla en la tapa de un dispositivo de filtración de
líquidos. Resulta ventajoso seleccionar un elemento plano textil
autoestable o con estabilidad de forma. Un elemento plano de este
tipo, con el tamaño deseado de los poros, es plásticamente
deformable. Una curvatura en forma de domo o campana en un elemento
plano textil de este tipo se mantiene por sí misma. La forma
concreta seleccionada, por ejemplo también un paralelepípedo
rectangular, se mantiene en lo esencial estable. Es posible influir
en la estabilidad de forma mediante el grosor de los hilos
utilizados para la fabricación del elemento plano, el número de
hilos, el tipo de ligamento y el material de los hilos. También
puede seleccionarse como elemento plano textil un tejido fabricado
de un plástico mediante embutición profunda. Anteriormente se han
mencionado la estabilidad angular y la estabilidad contra una
deformación permanente. Si durante la transformación de un elemento
plano textil, por ejemplo en un paralelepípedo rectangular o una
campana, se producen pliegues, estos se mantendrán de manera
autoestable en su lugar, tal como se desea.
Antes de la transformación se puede fabricar el
elemento plano textil, por ejemplo en forma de hoja o cinta,
mediante embutición profunda. Es posible desenrollar el elemento
plano textil de una bobina y transformarlo a continuación en la
forma deseada, como por ejemplo una campana o un paralelepípedo
rectangular. Los poros o mallas en este elemento plano textil se
mantendrán estables después del moldeo sin dilatación o deformación
esenciales. De esta manera está garantizado que se mantenga el
efecto de tamiz.
Después de la transformación del elemento plano
textil (a la forma de campana, paralelepípedo rectangular o similar)
se recorta o estampa el elemento plano a medida y se suelda en la
circunferencia, por ejemplo mediante ultrasonido, con el borde
exterior inferior de la tapa (en su extremo libre abierto).
Otro procedimiento de fabricación se desarrolla
de tal manera que el elemento plano textil se sujeta en primer
lugar, después de desenrollarlo en forma de cinta de una bobina, se
moldea durante la sujeción y, mientras que se sujeta, se coloca en
esta forma en la tapa, se suelda en el borde exterior inferior de la
misma y se estampa a continuación.
La invención no afecta de ninguna manera la
eficacia del dispositivo de filtración. El elemento plano textil
mantiene la capacidad de retención de partículas pequeñas del
material filtrante, y también se excluye una ralentización del flujo
del líquido a través del material filtrante, incluso cuando el
recipiente del filtro está llenado sólo parcialmente, es decir, con
poco material filtrante. De forma inesperada ya no tiene importancia
que, para el funcionamiento, el elemento plano textil mantenga
siempre un contacto físico con el material filtrante. Incluso cuando
en el dispositivo de filtración de acuerdo con la invención no se
produce ningún contacto entre el elemento plano textil y el material
filtrante, se mantiene plenamente el funcionamiento del dispositivo
de filtración. Si, por otro lado, el recipiente del filtro está
llenado por completo con material filtrante, por lo que, debido a
una expansión de aproximadamente un 10% hasta un 20% como máximo, se
ralentizaría el flujo en dispositivos de filtración convencionales,
o incluso se reventaría el dispositivo, gracias a la invención se
excluyen también estos efectos negativos.
Debido a la presión diferencial (presión
hidrostática) entre los orificios de entrada de líquido en la zona
inferior de la tapa por un lado y los orificios de ventilación en la
pared superior de la tapa por otro lado se garantiza que el aire
escape siempre hacia arriba y el líquido entre abajo, y no de forma
inversa. La presión en el espacio de aire arriba en la tapa es
siempre tan alta que expulsa el aire hacia arriba, y el líquido no
entra bajo presión o fluye a través de los orificios de
ventilación.
Frente a dispositivos de filtración
convencionales, los orificios de ventilación en la pared superior de
la tapa se dimensionan de acuerdo con la invención relativamente
grandes. Por ejemplo, en una forma de realización preferida se
prevén dos orificios de ventilación en forma de ranura, cada una con
una anchura de 1,5 mm y una longitud de 8 mm.
De esta manera está garantizado que, con la
presión existente debajo de la pared superior de la tapa, el aire
siempre salga por estos orificios cuando el líquido se suministra
desde abajo.
El aire puede salir de la tapa, atravesando el
elemento plano textil dentro de la tapa desde abajo hacia arriba, si
a ambos lados del elemento plano textil se encuentra aire y se evita
la formación de membranas.
La formación de membranas en la parte superior
del elemento plano textil se impide a través de los componentes
hidrófobos. Incluso cuando el líquido entra en contacto con las
mallas o poros en esta parte superior del elemento plano textil, a
causa de un vuelco o por otros motivos, estos poros se mantienen
abiertos después de haber restablecido la posición derecha del
dispositivo de filtración.
En un dispositivo de filtración, en el cual el
elemento plano, similar a un tamiz, está dispuesto de tal manera que
constituye, junto con las paredes del recipiente del filtro, un
volumen (V_{u}) en el cual se encuentra el material filtrante, el
elemento plano similar a un tamiz es por lo menos parcialmente
móvil, de modo que puede adoptar dos posiciones extremas y
posiciones intermedias situadas entre aquellas, donde a través de la
transición de la primera a la segunda posición extrema disminuye el
volumen (V_{u}) en un volumen diferencial \DeltaV. Debido a que
el elemento plano, similar a un tamiz, está dispuesto de forma
móvil, es posible adaptar el volumen (V_{u}), en el cual se
encuentra el material filtrante, a las condiciones deseadas. A
través de esta medida se evita eficazmente que reviente el cartucho
de filtro, ya que una fuerte expansión del material filtrante sólo
tiene como consecuencia que el elemento plano flexible adopte una
posición cercana a la primera posición extrema, de modo que aumenta
el volumen (V_{u}) en el cual se encuentra el material
filtrante.
El elemento plano, similar a un tamiz, puede ser
en principio cualquier objeto que cumpla la función de tamiz deseada
y que sea lo suficientemente móvil.
Incluso cuando el elemento plano puede tener en
principio cualquier forma, por ejemplo, puede estar dispuesto de
manera completamente recta, no obstante, en una forma de realización
preferida se prevé que el área de un plano de referencia, que
discurre por el borde del elemento plano, sea inferior al área real
del elemento plano. De esta manera está garantizado que el elemento
plano se curve en por lo menos una dirección hacia fuera del plano
de referencia. La parte del elemento plano, que sobresale del plano
de referencia, tiene con preferencia la forma de una calota
esférica. La calota esférica no debe considerarse como tal desde el
punto de vista estrictamente matemático geométrico, sino que el
elemento plano textil tiene con preferencia la forma de calota
esférica y puede estar moldeada en forma de copa redondeada que se
extiende radialmente hacia fuera. Pueden seguir a continuación zonas
troncocónicas. El elemento plano textil puede sobresalir del plano
de referencia también con una parte plana, un borde o un vértice.
Los poros del elemento plano textil, similar a un tamiz, son lo
suficientemente pequeños para evitar que incluso las partículas más
pequeñas salgan hacia fuera del volumen (V_{u}) del llamado
"espacio de filtración". No obstante, los fluidos pueden entrar
y/o salir a través del elemento plano textil.
La superficie aumentada del elemento plano tiene
además la ventaja de aumentar el área de paso para los líquidos a
filtrar, por lo que se facilita una filtración rápida.
Según una forma de realización preferida del
dispositivo de filtración se prevé por lo menos un orificio de
ventilación para que el aire pueda salir, dispuesto en el mismo lado
del elemento plano, similar a un tamiz, que el orificio de entrada.
Debido a que, por lo menos al principio del proceso de filtración,
se encuentra normalmente aire en la cámara del filtro, los orificios
de ventilación mencionados garantizan un escape rápido del aire a
través de los orificios de filtración, por lo que, en especial al
principio del proceso de filtración, no se retarda el flujo del
líquido.
Incluso cuando es posible obtener por lo menos
parcialmente la ventaja según la invención con un volumen
diferencial \DeltaV muy pequeño, según una forma de realización
especialmente preferida se prevé que el volumen diferencial sea de
por lo menos un 1%, con preferencia como mínimo un 5%, y
especialmente preferido como mínimo un 10% del volumen de llenado
del material filtrante en el recipiente del filtro.
Opcionalmente es posible seleccionar el volumen
diferencial también de tal manera que sea por lo menos un 1%, con
preferencia por lo menos un 5% y especialmente preferido por lo
menos un 10% del volumen V_{u}. Gracias a la movilidad mínima
anteriormente mencionada del elemento plano, similar a un tamiz, se
logra que el dispositivo de filtración de acuerdo con la invención
funcione de modo correcto, incluso con fuertes variaciones del nivel
de llenado del material filtrante.
A través de una forma especial del elemento
similar a un tamiz puede lograrse que la formación de membranas
inicialmente mencionada sólo se produzca de manera limitada. La
formación de membranas se evita en una forma de realización
preferida de tal manera que el elemento plano, similar a un tamiz,
entra en contacto, en la segunda posición extrema, con la superficie
convenientemente ajustada del material filtrante y/o con otro
componente. Debido a que el elemento plano, similar a un tamiz, se
encuentra en contacto con la superficie del material, se rompen las
membranas en la zona de contacto y el líquido puede pasar casi sin
obstaculización a través del elemento tamiz. Se sobrentiende que el
contacto mencionado entre el elemento plano, similar a un tamiz, por
un lado y la superficie del material filtrante por otro lado también
puede sustituirse por un contacto del elemento plano, similar a un
tamiz, con otro componente. Este componente adicional puede ser por
ejemplo una barra, dispuesta en lo esencial en el centro del
recipiente del filtro, que en la segunda posición extrema entra en
contacto con el elemento plano, similar a un tamiz, por lo que se
rompen las membranas en los puntos de contacto. Este componente
adicional tiene además la ventaja de garantizar la rotura de las
membranas de líquido por contacto en la segunda posición extrema del
elemento plano, similar a un tamiz, también cuando el material
filtrante tenga un nivel de llenado muy bajo, o incluso falte por
completo. Debido a que normalmente se logra una mayor superficie de
contacto cuando el elemento plano, similar a un tamiz, entra en
contacto con el material filtrante que en el caso de un contacto con
otro componente, este se dispone con preferencia de tal modo que
pueda entrar en contacto con el elemento plano, similar a un tamiz,
cuando el nivel de llenado en el recipiente del filtro es muy bajo,
mientras que en todos los otros casos se encuentra por debajo del
nivel de llenado del material filtrante.
Según otra solución especialmente preferida de la
segunda forma de realización de la presente invención se prevé que
el elemento plano, similar a un tamiz, sobresalga, en la primera
posición extrema, del plano de referencia en dirección contraria con
respecto a la segunda posición extrema. Preferentemente, la parte
del elemento plano, alejada del plano de referencia, no entra en
contacto con la pared de la cámara del filtro o de la tapa cuando se
encuentra en su primera posición extrema. Debido a que, durante todo
el proceso de filtración, en una parte de la cámara del filtro, en
lo esencial alejada del material filtrante, se encuentra normalmente
una bolsa de aire, a través de la característica anteriormente
descrita se logra que en la primera posición extrema se encuentre
aire a ambos lados de la parte del elemento plano más alejada del
plano de referencia. Ya que por lo menos en una pequeña zona del
elemento plano, similar a un tamiz, se forma una transición de aire
al aire, se impide en esta zona eficazmente la formación de
membranas.
El dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención funciona con preferencia por gravedad, de modo que, en la
primera posición extrema del elemento, por lo menos una parte del
elemento plano se encuentra a mayor altura que la misma parte en la
segunda posición extrema. No obstante, se sobrentiende que el
dispositivo de filtración de acuerdo con la invención puede
utilizarse de modo que funcione por presión. "Más alto" y
"más bajo" se entiende en este caso en sentido de flujo, por lo
que el elemento plano se mueve hacia abajo cuando se desplaza en lo
esencial en la dirección del flujo del líquido a filtrar.
Especialmente preferida es una forma de
realización en la cual la parte del elemento plano, alejada del
plano de referencia, y los orificios de ventilación se encuentran en
la primera posición extrema por encima del extremo más alto del
orificio de entrada. De esta manera se garantiza que prácticamente
durante todo el proceso de filtración se forme una bolsa de aire
cerca del orificio de ventilación en la cual penetra el elemento
plano en su primera posición extrema, de modo que por lo menos en
una parte del elemento plano existe una transición de aire al
aire.
El elemento plano textil se compone con
preferencia de un tejido, género de punto por trama, fibras
colocadas, tela no tejida o de una pieza moldeada de plástico y
tiene preferentemente un tamaño de los poros comprendido entre 50
\mum y 300 \mum, y preferentemente entre 80 \mum y 200
\mum.
Como se ha mencionado anteriormente, el elemento
plano, similar a un tamiz, está curvado hacia arriba en su primera
posición extrema, de modo que, casi durante todo el proceso de
filtración, penetra por lo menos con una parte en una bolsa de aire
existente en la zona de los orificios de ventilación, por lo que en
la zona del punto más alto del elemento plano existe una transición
de aire al aire. El dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención está preferentemente diseñado de tal manera que la
relación entre las áreas de sección transversal fluidotécnicas A : B
: C : D sea aproximadamente de 1 : 2 : 10 : 20 con una tolerancia de
alrededor de \pm50%, preferentemente alrededor de \pm25%,
donde
- A
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios de ventilación en la tapa;
- B
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios de entrada de líquido en la tapa;
- C
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los poros, que sirve para la ventilación, de la parte del elemento plano en la primera posición extrema; y
- D
\;
= - la sección transversal total de paso libre para el líquido a través de los poros de la parte inferior, en lo esencial anular, del elemento plano en la primera posición extrema.
En una forma de realización especialmente
apropiada de la invención se utiliza un dispositivo de filtración
cuya cámara del filtro tiene un volumen de aproximadamente 150 ml
hasta 200 ml. Los orificios de entrada de líquido están dispuestos
con preferencia por debajo de los orificios de ventilación del aire
saliente, situados en el fondo superior de la tapa de la cámara de
vacío. En una forma de realización especialmente preferida, A es
alrededor de 24 mm^{2}, B alrededor de 66 mm^{2}, C alrededor de
300 mm^{2} y D alrededor de 680 mm^{2}.
La sección transversal libre A es la suma de las
áreas de todos los orificios de ventilación en la tapa. La sección
transversal libre B se compone de todos los orificios de entrada de
líquido. Como sección transversal de paso libre C para el aire en la
parte superior del elemento plano se ha utilizado un promedio
aritmético de la superficie de filtro abierta alrededor de un 42,5%.
Existe un intervalo de variación comprendido aproximadamente entre
un 30% y un 65%.
Para la superficie D, es decir, el área de paso
libre del líquido en la zona inferior del elemento plano textil con
el diámetro superior se ha utilizado un promedio aritmético de la
superficie abierta del filtro del elemento plano de aproximadamente
42,5%. Con respecto a este valor existe también un intervalo de
variación comprendido aproximadamente entre un 30% y un 65%.
Si se mantiene esta relación, o estas relaciones
individuales, según las instrucciones de la invención, como por
ejemplo A : B = 1 : 2, etc., se garantiza por un lado una
ventilación correcta y por otro lado el flujo del líquido. Las
relaciones de tamaño de los poros del elemento plano textil permiten
evitar problemas de flujo, por lo que es posible utilizar materiales
filtrantes muy eficaces con elevadas superficies activas (partículas
pequeñas), sin que las partículas puedan escurrirse a través de los
orificios. Como se ha mencionado anteriormente, según la invención
resulta ventajoso si la parte más alejada del elemento plano,
situada arriba en la tapa, está dispuesta en la primera posición
extrema a una distancia de la pared superior de la tapa, o de la
cámara del filtro. De esta manera se consigue especialmente bien la
formación de un espacio de aire debajo de la pared superior de la
tapa o de la cámara del filtro. La distancia entre dicha parte del
elemento plano por un lado y la superficie interior de la pared
superior de la tapa es alrededor de 2 mm en un ejemplo de
realización preferido. En este caso se dispone de un espacio máximo
para la expansión del material filtrante en el llamado espacio de
tamiz y, al mismo tiempo, se mantiene seca la parte del elemento
plano que se encuentra en la zona superior de la cámara del filtro,
de modo que en esta zona existe una transición de aire al aire.
De manera especialmente preferida, la segunda
forma de realización del dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención dispone de un elemento plano, similar a un tamiz, que
comprende partes hidrófilas. Las partes hidrófilas garantizan que,
cuando la presión hidrostática en el elemento plano, similar a un
tamiz, descienda por debajo de un determinado valor, se produce una
humectación completa del elemento plano, similar a un tamiz, y tiene
lugar la formación de membranas anteriormente mencionada. A causa de
la diferencia de presión originada, el elemento plano, similar a un
tamiz, se mueve preferentemente bajo el efecto del peso del líquido
entrante desde la primera posición extrema en dirección a la segunda
posición extrema hasta que entre en contacto con la superficie del
material filtrante o un componente correspondiente. Debido al
contacto se interrumpe nuevamente la formación de membranas, por lo
que el líquido puede pasar a través del elemento plano, similar a un
tamiz.
Para este fin se fabrica el elemento plano,
similar a un tamiz, con preferencia de un material flexible y/o
elástico. El grosor del hilo del elemento plano, preferentemente
textil, se encuentra en la gama comprendida entre 5 \mum y 100
\mum, preferentemente entre 10 \mum y 60 \mum.
Es posible utilizar un elemento plano flexible
y/o elástico en forma de cinta para la transformación en un
elemento, similar a un tamiz, por lo menos parcialmente móvil que se
fijará dentro de una cámara del filtro de un dispositivo de
filtración de líquidos. Antes de la transformación es posible
fabricar este elemento plano textil, por ejemplo mediante embutición
profunda, en forma de hoja o cinta. Se puede desenrollar el producto
plano textil desde una bobina y transformarlo en la forma deseada,
por ejemplo una campana o un paralelepípedo rectangular. Los poros o
mallas en este producto plano textil se mantienen incluso después
del moldeo sin alargamientos o distorsiones excesivos. De esta
manera está garantizado que se conserve el efecto de tamiz.
Después del moldeo del elemento textil plano (en
forma de campana o paralelepípedo rectangular o similar), el
elemento plano se recorta o estampa convenientemente y se suelda en
su circunferencia, por ejemplo mediante ultrasonidos, con el borde
exterior inferior de la tapa (en su extremo libre abierto).
La segunda forma de realización de la invención
no afecta en absoluto al funcionamiento del dispositivo de
filtración. El efecto de retención del elemento plano textil para
las partículas pequeñas del material filtrante se mantiene y, al
mismo tiempo se excluye una ralentización del flujo del líquido a
través del dispositivo de filtración, incluso cuando el recipiente
del filtro está sólo parcialmente llenado, es decir, poco
llenado.
Otras ventajas, características y posibilidades
de aplicación de la presente invención se desprenden de la siguiente
descripción de formas de realización preferidas con referencia a los
dibujos adjuntos. En las figuras 1 a 10 se muestra la primera forma
de realización.
Fig. 1 Vista en corte longitudinal a través de un
dispositivo de filtración de acuerdo con la invención, dispuesto en
el sistema completo, donde este dispositivo de filtración es el
cartucho de filtro mismo y se muestra un estado de funcionamiento
después de aproximadamente un segundo.
Fig. 2 Vista en corte longitudinal a escala
aumentada a través del dispositivo de filtración (cartucho de
filtro) según la invención, en el mismo estado de funcionamiento que
en la figura 1.
Fig. 3 Representación similar a la de la figura
1, pero en el estado de funcionamiento de llenado después de por
ejemplo 3 segundos.
Fig. 4 Vista similar, pero en el estado de
funcionamiento de vaciado.
Fig. 5 Otra vez una vista similar en el estado de
funcionamiento de vaciado.
Figuras 6 a 10 Otra forma de realización en la
cual el dispositivo de filtración está llenado sólo hasta
escasamente dos tercios con material filtrante, donde se
muestra:
Fig. 6 Vista en corte como en la figura 1, en el
estado de funcionamiento de llenado después de por ejemplo 2
segundos.
Fig. 7 La misma vista en corte como en la figura
6, pero en el estado de funcionamiento de llenado después de por
ejemplo 4 segundos.
Fig. 8 Vista similar a la de la figura 7, pero en
el estado de funcionamiento de llenado después de por ejemplo 6
segundos.
Fig. 9 Vista similar en corte longitudinal, pero
en el estado de funcionamiento de vaciado, similar a la figura 4
para la otra forma de realización.
Fig. 10 Otra vista similar en corte longitudinal
del dispositivo de filtración en el estado de funcionamiento de
vaciado (de la segunda forma de realización con un recipiente del
filtro sólo parcialmente llenado), similar a la representación de la
primera forma de realización en la figura 5.
Fig. 11 Vista en corte longitudinal a través de
un dispositivo de filtración en forma de cartucho de filtro,
dispuesto en un sistema completo, en un primer estado de
funcionamiento.
Fig. 12 Vista en corte longitudinal a escala
aumentada del dispositivo de filtración en forma de cartucho según
la figura 11.
Fig. 13 Vista en corte longitudinal del sistema
completo en un segundo estado de funcionamiento.
Fig. 14 Vista en corte longitudinal del sistema
completo en un tercer estado de funcionamiento.
Fig. 15 Vista en corte longitudinal del sistema
completo en un cuarto estado de funcionamiento.
Fig. 16 Vista en corte longitudinal del sistema
completo en un quinto estado de funcionamiento.
Fig. 17 Vista en corte longitudinal del sistema
completo en un sexto estado de funcionamiento.
El dispositivo de filtración de líquidos,
señalado generalmente con 1, según ambas formas de realización de la
invención se encuentra en la parte 20 inferior en forma de casquillo
de un embudo 21. El embudo está colocado sobre una jarra colectora
22, que lleva en su lado posterior un asa 23 y en su lado delantero
la boca de salida 24 con la tapa 25 de la boca de salida. Arriba
está colocada en el embudo 21 una pieza de recubrimiento 26
ligeramente curvada que evita la caída de partículas de polvo o
similares al interior del embudo 21. Esta pieza de recubrimiento 26
puede retirarse con la mano cogiendo la misma de la parte 27
sobresaliente. El aparato, que se muestra en su totalidad en las
figuras 1 y 11, se llena en primer lugar con agua 28 sin tratar que,
conforme a las flechas 29 curvadas, fluye hacia abajo en el
dispositivo de filtración 1, sale del mismo hacia abajo según la
flecha 30 y se recoge en la jarra colectora 22.
El dispositivo de filtración, en general
señalizado con 1, se explica a continuación más detalladamente con
referencia a las figuras 2 y 10.
El embudo 21 con el casquillo 20, dispuesto abajo
en el centro, aloja el dispositivo de filtración 1, principalmente
el recipiente 2 del filtro en cuyo fondo 3 se encuentran orificios
de salida no representados, similares a un tamiz, para el líquido,
en este caso el agua, para que este pueda salir hacia abajo por
gravedad a lo largo de la flecha 30. El corte discurre en esta
figura a través del centro del dispositivo de filtración 1, de modo
que hay que imaginarse los orificios de salida no representados
situados delante y detrás del plano de corte. El recipiente 2 del
filtro está llenado con material filtrante 4. En la zona superior,
el dispositivo de filtración 1 se compone de la tapa 5. La tapa 5
está unida a lo largo de su borde inferior 6 con el borde superior
del recipiente 2 del filtro, por lo que el borde superior del
recipiente 2 del filtro coincide con el borde inferior 6 de la tapa
5.
El funcionamiento por gravedad del dispositivo de
filtración es óptimo si el eje longitudinal 7 del dispositivo de
filtración 1, que coincide con el eje longitudinal del casquillo 20
del embudo, se encuentra en la vertical. Esto se logra sencillamente
colocando la jarra colectora 22 en una superficie horizontal. De
esta manera se obtienen las posiciones "arriba" y "abajo".
Se puede apreciar que la tapa 5 está prevista arriba y el recipiente
2 del filtro más abajo en el dispositivo de filtración 1. Es posible
imaginarse un plano horizontal que discurre en estado montado según
las figuras 2 ó 12, respectivamente, a través del borde superior del
recipiente 2 del filtro y el borde inferior 6 de la tapa 5 y separa
el volumen del material filtrante 4 del volumen interior V_{i} o
V_{d}, respectivamente, dentro de la tapa. El espacio completo en
la tapa hasta este plano, que discurre por su borde inferior 6,
véase la figura 2, es dicho volumen interior V_{i} o V_{d},
respectivamente, de la tapa 5.
La tapa 5 está provista en la circunferencia de
su parte inferior ensanchada de cuatro orificios de entrada 8 para
el agua (el líquido). Los cuatro orificios de entrada están
previstos en la circunferencia de la tapa 5 con una distancia entre
sí de 90º. La superficie en forma de aro parcial de la parte
inferior ensanchada de la tapa, situada entre estos orificios, está
cerrada.
Hacia arriba sigue la parte superior más estrecha
de la tapa 5 similar a una copa invertida, en la pared superior 9 de
la tapa 5 pueden apreciarse dos orificios de ventilación 10,
distanciados entre sí, para dejar salir el aire. Las flechas 11
curvadas simbolizan el aire que fluye a través de estos orificios de
ventilación 10, preferentemente durante la entrada de líquido a
través de las ranuras 8.
Entre el recipiente del filtro 2 y la tapa 5 está
dispuesto un elemento plano similar a un tamiz, señalado con 12, que
en la segunda forma de realización según las figuras 11 a 17 divide
el volumen interior V_{i} del recipiente del filtro en los dos
volúmenes parciales V_{o} y V_{u}. Este elemento tiene la forma
de una campana en la primera forma de realización, representada en
las figuras 1 a 10, y en los estados de funcionamiento de las
figuras 11 a 14. Esta campana es la parte 13 del elemento que
sobresale hacia dentro del volumen V_{i} o V_{d} de la tapa 5.
En las formas de realización representadas en las figuras 1 a 10, el
elemento 12 plano textil completo está curvado de tal manera que
constituye la parte 13 sobresaliente, debido a que todo el elemento
12 plano textil sobresale hacia arriba en el espacio interior de la
tapa 5. En otro estado de funcionamiento de la segunda forma de
realización, representado por ejemplo en la figura 16, el elemento
12 similar a un tamiz, está doblado hacia abajo o ha descendido
sobre el material filtrante 4, debido a su autoestabilidad reducida,
y adopta, en función del volumen de llenado del material filtrante
4, como máximo una posición inversamente simétrica, con respecto al
borde inferior 6 de la tapa 5, de su forma de campana anteriormente
descrita. En las figuras 15 y 17 se refleja un estado intermedio del
elemento 12 plano textil entre sus posiciones extremas superior e
inferior.
En la primera forma de realización de la
invención según las figuras 1 a 10, la parte del elemento 12 plano
textil, dispuesta a mayor distancia del recipiente 2 del filtro
situado más abajo, se señala con 14. Se trata de la zona alrededor
del punto más alto del elemento 12 plano, o de la parte 13
sobresaliente del mismo. Como se puede apreciar con claridad, esta
parte superior más alejada del elemento plano se encuentra a una
distancia de la superficie interior de la pared superior 9 de la
tapa 5. El elemento 12 plano textil sobresale, en forma de la parte
13 del elemento, de tal manera hacia arriba en la tapa 5 que en su
parte superior 14 se encuentra aire tanto dentro como fuera del
elemento 12 plano textil, es decir, a ambos lados del mismo. Se
muestran espacios de aire de diferentes tamaños, correspondientes a
los distintos estados de funcionamiento, en las figuras 1 y 2 se
señala con "a" el espacio de aire, que aún está relativamente
grande (en función del estado de llenado). Este espacio de aire
"a" en las figuras 1 y 2 se encuentra tanto dentro como fuera
del elemento 12 plano textil, o de la parte 13 sobresaliente de este
elemento.
Los extremos 15 más altos de los orificios de
entrada 8 de agua están unidos entre sí a través de un plano 16
horizontal. Estas relaciones demuestran que tanto los orificios de
ventilación 10, dispuestos en la pared superior 9 de la tapa 5, como
la parte 14 superior del elemento 12 plano, se encuentran
completamente por encima del plano 16, que discurre por los puntos
15 más altos de los orificios de entrada 8.
En primer lugar se describe el funcionamiento de
la primera forma de realización de la invención con referencia a las
figuras 1 a 3 y 5. Esta forma de realización está caracterizada
porque el recipiente 2 del filtro está completamente llenado con
material filtrante 4, que determina por ejemplo un volumen de
material de 140 ml. En el estado de funcionamiento según la figura 1
se llena el embudo 21 con agua. El agua fluye a través de los cuatro
orificios de entrada 8 según las flechas 29 curvadas al interior del
cartucho de filtro (dispositivo de filtración) 1. Por encima del
material filtrante 4 se establece el nivel 19 de agua, que alcanza
después de aproximadamente un segundo la altura mostrada en la
figura 1. Al mismo tiempo escapa el aire según las flechas 11
curvadas hacia arriba por las ranuras de ventilación 10. Se trata
del aire que se encuentra por encima del material filtrante 4.
Debido a que la presión del aire dentro del cartucho de filtro 1 es
superior a la presión del agua 28 sin tratar fuera del cartucho de
filtro 1, el agua no puede entrar en el cartucho de filtro desde
fuera a través de los orificios de ventilación 10.
Se puede apreciar la parte superior 14 del
elemento 12 plano textil, dispuesta por encima de los orificios de
entrada 8, es decir, por encima del plano 16 horizontal a través de
los extremos 15 más altos de los orificios de entrada 8. Por lo
tanto, la mitad superior en forma de campana, representada en esta
figura, del elemento plano textil no puede quedar inmediatamente
sumergida. De esta manera se logra una desaireación óptima del
interior del dispositivo de filtración 1 en forma de cartucho.
En la figura 3 se muestra de nuevo el estado de
funcionamiento de llenado, pero aproximadamente 3 segundos después
del inicio. El nivel 19 de agua en la tapa 5 es más alto en
comparación con el nivel mostrado en las figuras 1 y 2. Este nivel
19 de agua se extiende tanto en el interior del elemento 12 plano
textil como fuera del mismo, pero dentro de la tapa 5. El nivel 19
de agua ha ascendido en la figura 3 a aproximadamente 3 mm por
debajo de la pared 9 superior de la tapa 5. Se puede apreciar en la
figura 3 el espacio de aire "b" mucho más reducido. Abajo en el
recipiente 2 del filtro, el material filtrante 4 está por completo
cubierto de agua. El agua sale por la parte inferior del dispositivo
de filtración 1, provisto abajo también de un elemento plano
envuelto mediante inyección, en forma de las gotas 31 representadas.
El agua se recoge abajo en la jarra
colectora 22.
colectora 22.
En la figura 4 se muestra el estado de
funcionamiento de vaciado, ya que el nivel 32 de agua en el embudo
21 ha descendido a un nivel mucho más bajo en comparación con las
figuras 1 a 3. No obstante, el nivel 19 de agua en la tapa 5 sigue
sin modificación frente al estado según la figura 3 (llenado).
Debido a que los orificios de ventilación 10 en la pared 9 superior
de la tapa 5 ya no están cubiertos de agua, porque el nivel 32 de
agua se encuentra debajo del nivel de la pared 9 superior, el
espacio de aire "b" (figura 3) puede reducirse. Mientras que la
distancia del nivel 19 de agua en la tapa se muestra también en la
figura con 3 mm, esta distancia podría reducirse a 1 mm. Pero no
siempre se da este caso. Por este motivo no se muestra en la figura
4 esta reducción del espacio de aire. En la figura 5 se muestra
nuevamente el estado de funcionamiento de vaciado, pero el vaciado
ha progresado aún más en comparación con el estado reflejado en la
figura 4. El nivel 32' de agua en el embudo 21 es inferior en
comparación con el nivel 32 de agua en la figura 4. El nivel 32' de
agua ya se encuentra por debajo del extremo 15 más alto del orificio
8 de entrada de agua en la parte inferior de la tapa 5. Por lo
tanto, el aire del espacio en el embudo puede entrar en el volumen
interior V_{i} de la tapa 5 no sólo a través de los orificios 10
de ventilación, sino también por la parte superior de los orificios
de entrada 8 de agua, es decir, tanto dentro como fuera del elemento
12 plano textil. Debido a esta entrada adicional de aire a través
de los orificios 10, y en especial adicionalmente por los orificios
8, se origina un descenso rápido del nivel 32' de agua en la tapa
15. Pero en la figura 5 se muestra el estado en el cual el nivel de
agua dentro de la tapa 5 ha alcanzado la misma altura como el nivel
32' de agua en el embudo 21 fuera de la tapa.
En las figuras 6 a 10 se muestra una segunda
forma de realización del dispositivo de filtración 1 de acuerdo con
la invención en la cual el recipiente 2 del filtro sólo está llenado
con material filtrante 4 hasta la mitad o hasta dos tercios.
Suponiendo que el volumen de material filtrante sea de 140 ml en la
forma de realización según las figuras 1 a 5, el volumen de llenado
de la segunda forma de realización según las figuras 6 a 10 es de 95
ml.
En la figura 6 se muestra de nuevo el estado de
llenado 2 segundos después del inicio. El embudo 21 está nuevamente
llenado de agua hasta el nivel 32. El agua, simbolizada en el
dispositivo de filtración 1 mediante las gotas 33 de agua, entra a
través de cuatro orificios de entrada 8 al interior del dispositivo
de filtración 1, configurado como cartucho de filtro. Debido al
llenado de sólo 95 ml de material filtrante 4, este alcanza un nivel
34 de llenado en el recipiente 2 del filtro. Por encima de este
nivel 34 de llenado se establece un nivel 32'' de agua en el
recipiente 2 del filtro. Al mismo tiempo escapa el aire, que se
encuentra en el dispositivo de filtración 1 por encima del material
filtrante 4, a través de los orificios 10 de ventilación superiores
en la pared superior 9 de la tapa 5 siguiendo las flechas 11.
La presión en el espacio de aire "c" en la
parte superior del recipiente 2 del filtro es superior a la presión
del agua fuera de la tapa 5. Por lo tanto, el agua no puede fluir al
interior de la tapa a través de los orificios de ventilación 10 en
la pared superior 9 de la tapa 5. Debido a que, además, la mayor
parte del elemento 12 plano textil, es decir, la parte 13 del
elemento sobresaliente en forma de campana, se encuentra por encima
de los orificios de entrada 8 de agua, no es posible que se produzca
inmediatamente una inmersión de la parte superior del elemento 12
plano textil. De esta manera se consigue una desaireación óptima
dentro del dispositivo de filtración 1 en forma de cartucho.
En la figura 7 se muestra el estado de
funcionamiento de llenado después de aproximadamente 4 segundos.
Debido al volumen de llenado inferior de sólo aproximadamente 95 ml,
el agua puede salir del recipiente 2 del filtro, en función del
grado de humedad del material filtrante 4, mientras que se establece
el nivel 32'' de agua en el recipiente de tamiz y, a continuación,
por encima en la tapa 5. Esto no se puede apreciar en la figura
7.
En el espacio por encima del nivel 34 de llenado
del material filtrante 4 se establece desde abajo hacia arriba un
nivel de agua, reflejado en la figura 7 a través del nivel 32'' de
agua. La parte superior del elemento 12 plano textil, o de la parte
13 sobresaliente del elemento, respectivamente, no entra en contacto
con el agua que fluye al interior a través de los orificios de
entrada 8. A ambos lados de la parte 14 más alejada del recipiente 2
del filtro, es decir, el punto 14 más alto de la parte 13
sobresaliente del elemento 12 plano, existe un pequeño espacio de
aire, de modo que desde dentro del elemento 12 plano hacia el
exterior del mismo (todo dentro de la tapa 5) existe una transición
de aire al aire, por lo que se consigue una buena expulsión del
aire. De esta manera se consigue una desaireación óptima dentro del
dispositivo de filtración en forma de
cartucho.
cartucho.
Las figuras 8, 9 y 10 son comparables con las
figuras 3, 4 y 5 de la primera forma de realización. Si no se tiene
en cuenta la mayor cantidad de material filtrante 4 en la primera
forma de realización, las condiciones de funcionamiento son las
mismas.
A continuación se describe la segunda forma de
realización según las figuras 11 a 17.
Los bordes del elemento 12 plano, similar a un
tamiz, definen un plano de referencia, señalado con el número de
referencia 35. La parte del elemento similar a un tamiz, que en la
primera posición extrema está más alejada del plano de referencia
35, lleva el número de referencia 37. Se trata de la zona en la
proximidad del punto más alto del elemento 12 plano. Esta parte
alejada, doblada hacia arriba, del elemento 12 plano está dispuesta
de modo claramente apreciable que entre la superficie interior de la
pared 9 superior de la tapa 5 y la zona 37 del elemento 12 plano
existe una distancia. Así está garantizado que el elemento 12 plano
sobresalga de tal modo hacia arriba en la tapa 5 que se encuentre
aire tanto dentro como fuera, es decir, a ambos lados del elemento
12 plano textil en la parte 37 superior del mismo. Para mayor
claridad, el espacio llenado de aire dentro del cartucho de filtro
se ha señalado con 36 en las figuras 11 y 12. El tamaño del espacio
de aire encerrado depende del estado de funcionamiento del
dispositivo de filtración, tal como se puede apreciar claramente a
continuación. Como se desprende con claridad de las figuras 11 y 12,
el espacio de aire 36 se encuentra en este estado de funcionamiento
tanto dentro como fuera del elemento 12 plano textil.
Los extremos 38 más altos de los orificios de
entrada 8 de agua se unen entre sí mediante un plano 16 horizontal.
Estas relaciones ilustran que tanto los orificios de ventilación 10,
dispuestos en la parte más alta de la pared superior 9 de la tapa 5,
como la parte superior 37 del elemento 12 plano se encuentran por
encima de este plano 16 horizontal que discurre a través de los
extremos 38 más altos de los orificios de entrada 8.
A continuación se describe el funcionamiento de
esta segunda forma de realización del dispositivo de filtración
según la invención con referencia a las figuras 11 a 17. Para
iniciar el proceso de filtración, se llena en primer lugar agua 28
sin tratar en el embudo 21. Este estado de funcionamiento se refleja
en las figuras 11 y 12. El agua fluye a través de los cuatro
orificios de entrada 8 al interior del dispositivo de filtración 1
(cartucho de filtro), siguiendo las flechas 29 curvadas. Por encima
del material filtrante 4 se establece un nivel 19 de agua que crece
rápidamente al principio del proceso de filtración. Aproximadamente
tres segundos después del llenado de agua 28 sin tratar en el embudo
21, el nivel 19 de agua alcanza la altura reflejada en la figura 11.
De esta manera aparece en el cartucho de filtro 1 una ligera
sobrepresión que garantiza que el aire inicialmente existente en el
interior del cartucho de filtro escape hacia arriba a través de las
ranuras de ventilación 10 siguiendo las flechas 11 curvadas. Debido
a que los orificios de entrada están dispuestos debajo de los
orificios de ventilación 11, la presión de aire dentro del cartucho
e filtro 1 es superior a la presión hidrostática del agua sin tratar
28 fuera del cartucho de filtro 1 a la altura de los orificios de
ventilación 10. Por lo tanto, el agua no puede fluir al interior del
cartucho de filtro a través de los orificios de ventilación 10.
Como se ha mencionado anteriormente, la parte 37
superior se encuentra en la primera posición extrema del elemento
plano, similar a un tamiz, por encima de los orificios de entrada 8,
es decir, por encima del plano 16 horizontal determinado por los
extremos 38 más altos de los orificios de entrada 8. Por lo tanto,
el agua sin tratar tampoco inunda en este estado de funcionamiento
completamente el elemento plano, similar a un tamiz. Más bien, la
parte superior 37 del elemento 12 plano textil se mantiene dentro
del espacio de aire 36 conservando una transición de aire al aire.
Mediante la parte 37 superior del elemento 12, similar a un tamiz,
se consigue una desaireación óptima dentro del dispositivo de
filtración 1 en forma de cartucho.
El estado de funcionamiento reflejado en las
figuras 11 y 12 se alcanza inmediatamente después de iniciar la
filtración, siempre que el elemento 12, similar a un tamiz, esté
completamente seco. En la figura 13 se muestra otro estado de
funcionamiento del dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención. En la situación representada han transcurrido
aproximadamente cinco segundos desde el inicio del proceso de
filtración, es decir, en la figura 13 se ilustra una situación que
se alcanza alrededor de dos segundos después de la que se muestra en
la figura 11. Se puede apreciar con claridad que el nivel 19 de agua
en la tapa 5 ha crecido en comparación con el nivel de agua en las
figuras 11 y 12. Este nivel 19 de agua se extiende a través del
elemento 12 plano, similar a un tamiz, de modo que discurre tanto
dentro como fuera del mismo, pero se encuentra dentro de la tapa 5,
es decir, también en este estado de funcionamiento existe una bolsa
o un espacio de aire que lleva en esta figura igualmente el número
36. El nivel 19 de agua ha crecido en este estado de funcionamiento
hasta aproximadamente 3 mm por debajo de la pared superior 9 de la
tapa 5. El espacio de aire 36 está claramente reducido en
comparación con las figuras 11 y 12. En este estado de servicio, el
agua ha penetrado completamente por el medio filtrante, por lo que
en la zona inferior del dispositivo de filtración 1 sale agua en
forma de las gotas representadas, señaladas con el número de
referencia 31. El agua se recoge en la jarra colectora 22.
En la figura 14 se muestra otro estado de
funcionamiento del dispositivo de filtración de acuerdo con la
invención. Mientras tanto, el embudo 21 está casi vacío. El nivel 32
de agua en el embudo 21 ha descendido por lo tanto a un nivel
considerablemente más bajo en comparación con las figuras 11 y 13.
No obstante, el nivel 19 de agua en la tapa 5 se mantiene sin
variación frente al estado reflejado en la figura 14. Debido a que
los orificios de ventilación 10 en la pared superior 9 de la tapa 5
ya no están cubiertos de agua, porque el nivel 32 de agua se
encuentra por debajo del nivel de la pared 9 superior, en los
orificios de ventilación se produce una transición de aire al aire
de modo que, en función de la velocidad de filtración, el volumen de
aire 36 puede reducirse temporalmente aún más. Pero en todos los
estados de funcionamiento se mantiene por lo menos un pequeño
espacio de aire 36. Debido a que no siempre puede observarse esta
reducción descrita del espacio de aire, esta no se refleja en la
figura 14.
En la figura 15 se muestra finalmente un estado
de funcionamiento en el cual el embudo 21 está completamente vacío.
En este estado sólo se encuentra aún agua sin tratar en el cartucho
de filtro 1. El nivel de agua 41 en el recipiente del filtro 1 está
claramente más bajo que el nivel de agua 32 en la figura 14. El
nivel de agua 41 se encuentra en este estado de funcionamiento por
debajo del extremo 38 más alto de los orificios de entrada 8 de agua
en la parte inferior de la tapa 5. De este modo puede entrar aire
desde el volumen del embudo 21, tanto por los orificios de
ventilación 10 como por los orificios de entrada 8 de agua, al
interior del volumen V_{d} de la tapa 5. Por lo tanto, se acelera
el descenso del nivel de agua 41. El elemento 12 plano textil está
fabricado de tal manera que tenga propiedades hidrófilas. Por lo
tanto, se humectan todas las superficies del elemento 12 plano
textil que entran en contacto con el agua. La humectación provoca,
junto con la tensión superficial conocida de líquidos, la formación
de una película de humedad dentro de los poros del elemento 12 plano
textil. En la tecnología de tejidos se habla de la formación de
membranas.
Debido a esta formación de membranas se cierran
prácticamente los poros individuales del tejido similar a un tamiz.
Estas membranas pueden mantenerse, incluso después de la salida
completa del agua, durante un periodo relativamente prolongado de
por ejemplo 30 minutos, por lo que el elemento 12 plano textil actúa
como una campana cerrada que contrarresta una circulación del aire
en el cartucho de filtro.
Si el nivel 41 de agua en el recipiente del
filtro 1 desciende aún más en dirección hacia el borde superior del
material de llenado, debajo del elemento plano textil aparece un
vacío parcial que provoca prácticamente un hundimiento del elemento
12 plano textil, similar a un tamiz, y el nivel de agua 41
descendiente lo arrastra hacia abajo en dirección del flujo. Este
estado se muestra de forma esquemática en la figura 15.
Se sobrentiende que, en algunas formas de
realización, el elemento 12 similar a un tamiz puede descender
incluso durante un estado de funcionamiento anterior. Se logra el
objetivo de la invención, aunque de esta manera se retarde
ligeramente el proceso de filtración.
Por último, en la figura 16 se muestra el estado
final después de haber terminado el proceso de filtración. El
elemento 12 plano textil está curvado hacia abajo, por lo que entra
en contacto con la superficie del material filtrante 4. El punto de
contacto, que lleva aquí el número de referencia 39, puede ser
también una superficie de contacto en función de la altura de
llenado del material filtrante.
Debido a este contacto 39 se abre un número
suficiente de membranas en los poros del elemento 12 plano, similar
a un tamiz, por lo que se establece una sección transversal libre,
compuesta de la suma de las áreas de los poros abiertos, permitiendo
una transición no obstaculizada de una corriente residual de aire y
agua al material de llenado 4.
Se puede apreciar que la modificación del volumen
parcial, originada por el movimiento del elemento plano similar a un
tamiz, en el cual se encuentra el material filtrante, debería
adaptarse con respecto a la expansión del material filtrante a causa
de variaciones de la humedad.
Finalmente, en la figura 17 se muestra de nuevo
el principio del proceso de filtración. La figura 17 se diferencia
de la figura 11 en lo esencial porque los poros del elemento 12
plano textil, similar a un tamiz, en la figura 17 están aún húmedos,
de modo que la mayoría de los poros del elemento 12 plano textil
están cerrados debido a la formación de membranas.
En primer lugar, el elemento plano 12 textil se
encuentra aún en contacto con el material filtrante 4, tal como se
muestra en la figura 16. A través de este punto de contacto 39 fluye
agua 40 en el material filtrante 4 hasta que, debido al contenido de
humedad aumentado, se establece una barrera estanca al aire que
impide la salida del aire residual, que se encuentra en la unidad
del filtro 1, a través del material filtrante 4 y los orificios de
salida.
Por lo tanto, debajo del elemento plano 12
obturado, similar a un tamiz, en la figura 16 se produce una
sobrepresión. Esta sobrepresión empuja el elemento plano 12, similar
a un tamiz, hacia arriba, tal como se desprende de la figura 17, y
éste vuelve a la primera posición extrema representada en la figura
11.
Debido al fuerte aumento de la presión
hidrostática del agua sin tratar en el embudo 21 se rompen las
membranas en el elemento plano 12, similar a un tamiz, de modo que
se restablece en lo esencial el estado de funcionamiento descrito
con referencia a la figura 11. A partir de este momento se repite la
secuencia descrita de estados de funcionamiento.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ 1 \; \; Dispositivo de filtración\cr 2 \; \; Recipiente del filtro\cr 3 \; \; Fondo del recipiente del filtro\cr 4 \; \; Material filtrante\cr 5 \; \; Tapa\cr 6 \; \; Borde inferior de la tapa 5\cr 7 \; \; Eje longitudinal del dispositivo de filtración\cr 8 \; \; Orificios de entrada de líquido\cr 9 \; \; Pared superior de la tapa\cr 10 \; Orificio de ventilación\cr 11 \; Flecha curvada de la dirección de flujo del aire\cr 12 \; Elemento plano similar a un tamiz\cr 13 \; Parte sobresaliente del elemento plano\cr 14 \; Parte alejada superior del elemento plano textil\cr 15 \; Extremo superior del orificio 8 de entrada\cr 16 \; Plano horizontal a través de 15\cr 19 \; Nivel de agua en la tapa 5\cr 20 \; Parte en forma de casquillo del embudo\cr 21 \; Embudo\cr 22 \; Jarra colectora\cr 23 \; Asa de la jarra colectora\cr 24 \; Boca de salida\cr 25 \; Tapa de la boca de salida\cr 26 \; Pieza de tapa curvada\cr 27 \; Parte sobresaliente\cr 28 \; Agua sin tratar\cr 29 \; Flecha curvada (dirección de flujo de entrada)\cr 30 \; Flecha (dirección de flujo de salida)\cr 31 \; Gotas de agua salientes\cr 32 \; Nivel de agua superior en el embudo 21\cr 32' Nivel de agua inferior en el embudo 21\cr 32'' Nivel de agua superior en el recipiente del filtro\cr 33 \; Gotas de agua en el dispositivo de filtración\cr 34 \; Nivel de llenado en el recipiente del filtro\cr 35 \; Plano de referencia\cr 36 \; Espacio de aire\cr 37 \; Parte del elemento plano similar a un tamiz\cr \; \; \; \; \; más alejada del plano de referencia\cr 38 \; Extremo superior del orificio de entrada\cr 39 \; Punto o superficie de contacto\cr 40 \; Agua entrante sin tratar\cr 41 \; Nivel de agua en el recipiente del filtro\cr a \; \; Volumen de aire mayor en la tapa según\cr \; \; \; \; \; la figura 1\cr b \; \; Volumen de aire menor en la tapa según\cr \; \; \; \; \; la figura 3\cr c \; \; Volumen de aire en el dispositivo de filtración\cr \; \; \; \; \; según la figura 6\cr V _{i} \; \; Volumen interior de la tapa\cr V _{u} \; \; Volumen parcial inferior\cr V _{o} \; \; Volumen parcial superior\cr}
Claims (24)
1. Dispositivo de filtración (1) para líquidos
con un recipiente (2) del filtro, llenado por lo menos parcialmente
con material filtrante (4), cuyo fondo (3) dispone de por lo menos
un orificio de salida, similar a un tamiz, para el líquido, y con
una tapa (5), que determina un volumen interior (V_{i}) y está
provista de por lo menos un orificio de entrada (8) para el líquido
y de por lo menos un orificio de ventilación (10) para el aire
saliente, y está unida de forma estanca a líquidos con el recipiente
(2) del filtro, donde un elemento plano (12), similar a un tamiz,
está dispuesto entre el recipiente (2) del filtro y la tapa (5)
caracterizado porque el elemento plano (12), similar a un
tamiz, es de una sola pieza y está cerrado, y porque por lo menos
temporalmente durante la filtración como mínimo una parte (13) del
elemento plano (12), similar a un tamiz, sobresale hacia dentro del
volumen interior (V_{i}) de la tapa (5) y está dispuesta a una
distancia de la pared superior (9) de la tapa (1).
2. Dispositivo de filtración de acuerdo con la
reivindicación 1 caracterizado porque el elemento plano,
similar a un tamiz, es un elemento plano
textil.
textil.
3. Dispositivo de filtración de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la parte (13)
alejada del elemento plano (12), que se encuentra arriba en la tapa
(5), y el orificio de ventilación (10) están dispuestos por encima
del extremo (15) más alto del orificio de entrada (8).
4. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque la parte
(13) del elemento plano (12), que sobresale hacia dentro del volumen
interior (V_{i}) de la tapa (5), está por lo menos parcialmente
curvada.
5. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado porque la parte
(13) sobresaliente del elemento plano (12) tiene la forma de una
calota esférica y está fijada en la zona inferior exterior en el
borde superior del recipiente (2) del filtro y en el borde inferior
(6) de la
tapa (5).
tapa (5).
6. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque el
elemento plano (12) es un tejido, genero de punto por trama, una
tela no tejida o una pieza moldeada de plástico y porque
preferiblemente el tamaño de los poros del elemento plano (12) se
sitúa en el intervalo de 50 \mum hasta 300 \mum y
preferentemente entre 80 \mum y 200 \mum.
7. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado porque la
relación entre las áreas de sección transversal fluidotécnicas A : B
: C : D es aproximadamente 1 : 2 : 10 : 20 con una tolerancia de
alrededor de \pm50%, donde
- A
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios (10) de ventilación en la tapa (5);
- B
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios (8) de entrada de líquido en la tapa (5);
- C
\;
= - la sección transversal total de paso libre proyectada de los poros, que sirve para la ventilación, de la parte (13) del elemento (12) plano, situada arriba en la tapa (5); y
- D
\;
= - la sección transversal total de paso libre para el líquido a través de los poros de la parte inferior anular de la superficie exterior del elemento (12) plano.
8. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque el volumen
interior (V_{i}), proporcionado por el elemento plano (12), es
\geq 5% del volumen de llenado de material filtrante (4) en el
recipiente (2) del filtro.
9. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 8 caracterizado porque la parte
(13) alejada del elemento plano (12), situada arriba en la tapa (5),
dispone por lo menos en la zona superior de material hidrófobo o
tratado de forma hidrófoba.
10. Dispositivo de filtración de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 9 caracterizado porque la parte
inferior del elemento plano (12) dispone de partes hidrófilas en la
zona de los orificios de entrada (8) para el paso del líquido.
11. Dispositivo de filtración de acuerdo con la
reivindicación 1, donde el elemento plano (12) similar a un tamiz
está dispuesto de tal manera que constituye junto con las paredes
del recipiente (2) del filtro un volumen (V_{u}) en el cual se
encuentra el material filtrante (4), caracterizado porque el
elemento plano (12) similar a un tamiz es por lo menos parcialmente
móvil, de modo que puede adoptar dos posiciones extremas y
posiciones intermedias situadas entre aquellas, donde en la
transición entre la primera y la segunda posición extrema el volumen
(V_{u}) se reduce en un volumen diferencial \DeltaV.
12. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
la reivindicación 11 caracterizado porque el área de un plano
de referencia (35), trazado a través del borde del elemento plano
(12), es inferior al área real del elemento plano (12).
13. Dispositivo de filtración de acuerdo con la
reivindicación 11 ó 12 caracterizado porque por lo menos un
orificio de ventilación está dispuesto en el mismo lado del elemento
plano (12) similar a un tamiz que el orificio de entrada (8).
14. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 13 caracterizado porque el
volumen diferencial \DeltaV es por lo menos un 1%, con preferencia
por lo menos un 5%, y con especial preferencia por lo menos un 10%
del volumen de llenado del material filtrante (4) en el recipiente
(2) del filtro.
15. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 14 caracterizado porque el
volumen diferencial \DeltaV es por lo menos un 1%, con preferencia
por lo menos un 5%, y con especial preferencia por lo menos un 10%
del volumen V_{u}.
16. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 15 caracterizado porque el
elemento plano (12) similar a un tamiz entra en contacto, en la
segunda posición extrema, con la superficie correspondientemente
ajustada del material filtrante (4) y/o con otro componente.
17. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 12 a 16 caracterizado porque la
parte (37) del elemento plano (12), alejada del plano de referencia
(35), no entra en contacto en la primera posición extrema con la
pared de la
tapa (5).
tapa (5).
18. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 17 caracterizado porque el
dispositivo de filtración (1) funciona por gravedad, donde en la
primera posición extrema del elemento (12) por lo menos una parte
del elemento (12) se encuentra a mayor altura que la misma parte en
la segunda posición extrema.
19. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
la reivindicación 18 caracterizado porque en la primera
posición extrema la parte del elemento plano (12) alejada del plano
de referencia (35) y el orificio de ventilación (10) están situados
por encima del extremo más alto del orificio de entrada (8).
20. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 19 caracterizado porque el
elemento plano (12) es un tejido, genero de punto por trama,
elemento de fibras colocadas, una tela no tejida o una pieza
moldeada de plástico y porque el tamaño de los poros del elemento
plano (12) se sitúa preferentemente en el intervalo de 50 \mum
hasta 300 \mum, y con especial preferencia entre 80 \mum y 200
\mum.
21. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 18 a 20 caracterizado porque la
relación entre las áreas de sección transversal fluidotécnicas A : B
: C : D es aproximadamente
1 : 2 : 10 : 20 con una tolerancia de alrededor de \pm50%, con preferencia alrededor de \pm25%, donde
1 : 2 : 10 : 20 con una tolerancia de alrededor de \pm50%, con preferencia alrededor de \pm25%, donde
- A
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios (10) de ventilación;
- B
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los orificios (8) de entrada de líquido;
- C
\;
= - la sección transversal total de paso libre de los poros del elemento (12) plano que sirve para la ventilación en la primera posición extrema; y
- D
\;
= - la sección transversal total de paso libre para el líquido a través de los poros de la parte inferior, en lo esencial anular, del elemento (12) plano en la primera posición extrema.
22. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 21 caracterizado porque el
elemento plano (12) similar a un tamiz dispone de partes
hidrófilas.
23. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 20 a 22 caracterizado porque el
grosor del hilo del elemento plano (12) textil se sitúa entre 5
\mum y 100 \mum, preferentemente entre 10 \mum y 60
\mum.
24. Dispositivo de filtración (1) de acuerdo con
una de las reivindicaciones 11 a 23 caracterizado porque el
elemento plano (12) está fabricado de un material flexible y/o
elástico.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19952757 | 1999-11-02 | ||
DE19952757A DE19952757A1 (de) | 1999-11-02 | 1999-11-02 | Filtereinrichtung für Flüssigkeiten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2225287T3 true ES2225287T3 (es) | 2005-03-16 |
Family
ID=7927684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES00987068T Expired - Lifetime ES2225287T3 (es) | 1999-11-02 | 2000-11-02 | Dispositivo de filtracion para liquidos. |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6841067B1 (es) |
EP (1) | EP1230166B1 (es) |
JP (1) | JP4974129B2 (es) |
AT (1) | ATE272576T1 (es) |
AU (1) | AU778251B2 (es) |
CA (1) | CA2389998C (es) |
DE (2) | DE19952757A1 (es) |
ES (1) | ES2225287T3 (es) |
IL (1) | IL149232A (es) |
PL (1) | PL198897B1 (es) |
RU (1) | RU2241522C2 (es) |
WO (1) | WO2001032560A2 (es) |
ZA (1) | ZA200203132B (es) |
Families Citing this family (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2262976C1 (ru) * | 2004-03-22 | 2005-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью ООО "Аквафор" (ООО "Аквафор") | Устройство фильтрационное |
US20060163148A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Hengsperger Steve L | Filter housing for a drinking water pitcher |
DE102005062855B4 (de) * | 2005-12-23 | 2007-10-25 | Brita Gmbh | Gitterstruktur, Verwendung der Gitterstruktur und Behälter mit Gitterstruktur |
MX2008011565A (es) * | 2006-03-09 | 2009-02-03 | Fka Distributing Dba Homedics | Purificador de agua. |
USD615150S1 (en) | 2007-09-20 | 2010-05-04 | Omnipure Filter Co., Inc. | Filter block for liquid filtration |
KR20090059162A (ko) * | 2006-09-20 | 2009-06-10 | 옴니퓨어 필터 컴퍼니, 인크. | 개선된 매체 이용에 따른 필터 및 이를 이용하고 제조하기 위한 방법 |
US20110073551A1 (en) * | 2006-09-20 | 2011-03-31 | Omnipure Filter Company, Inc. | Filter modules for improved media utilization and use in generally cylindrical housing |
DE102007033337C5 (de) * | 2007-07-16 | 2015-12-10 | Bwt Ag | Filterkartusche für eine Wasserfiltervorrichtung |
AU2007357008B2 (en) | 2007-07-31 | 2012-09-27 | Laica S.P.A. | Percolation filtering system |
US20090057241A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Phillip Nauta | Filter assembly |
US8043502B2 (en) | 2007-08-29 | 2011-10-25 | Uv Corporation | Water pitcher filter |
US20090084726A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Tsung-Hui Lee | Multi-functional dual filtering kettle |
DE102008015112B9 (de) | 2008-03-20 | 2010-08-12 | Brita Gmbh | Behälter für die Filtration von Flüssigkeit |
US8413694B2 (en) * | 2008-06-10 | 2013-04-09 | 3M Innovative Properties Company | Portable fluid treating and dispensing device, systems, articles, and methods |
US7807052B2 (en) * | 2008-09-18 | 2010-10-05 | Milne John D | Apparatus for buoyancy driven filtration |
US8128820B2 (en) * | 2009-02-25 | 2012-03-06 | Mr. Chiaphua Industries Limited | UV liquid storage and dispensing device |
CA2752911C (en) * | 2009-03-27 | 2014-07-22 | Pur Water Purification Products, Inc. | Droplet forming fluid treatment devices and methods of forming filtered droplets in a fluid treatment device |
DE102010027396B4 (de) | 2010-07-15 | 2016-07-28 | Bwt Water+More Gmbh | Filterkartusche sowie Verfahren zur Filtration von Wasser |
RU2548079C2 (ru) * | 2010-08-12 | 2015-04-10 | Мицубиси Рейон Клинсуй Компани, Лимитед | Картридж для очистки воды и устройство для очистки воды с таким картриджем |
EP2604578A4 (en) | 2010-08-12 | 2015-11-11 | Mitsubishi Rayon Cleansui Co | STRUCTURE FOR AN OPENING SECTION AND WATER CLEANING CARTRIDGE |
WO2012032965A1 (ja) | 2010-09-08 | 2012-03-15 | 三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 | 浄水カートリッジ |
WO2012084769A1 (de) | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Brita Gmbh | Behälter zum behandeln einer flüssigkeit |
IL217851A (en) | 2011-02-08 | 2013-03-24 | Strauss Water Ltd | Beverage dispenser with a removable filter and a removable source beverage tank |
RU2618826C2 (ru) * | 2011-02-09 | 2017-05-11 | Мицубиси Рейон Клинсуй Компани, Лимитед | Картридж для очистки воды и устройство для очистки воды кувшинного типа |
EP2694440A1 (en) * | 2011-04-01 | 2014-02-12 | Aktiebolaget Electrolux | A filter unit and a water filtering device comprising a filter unit |
CN103702943A (zh) | 2011-06-10 | 2014-04-02 | 三菱丽阳株式会社 | 净水滤筒以及*** |
CN103874660B (zh) * | 2011-09-06 | 2016-01-06 | 三菱丽阳株式会社 | 净水滤筒以及*** |
US9132369B2 (en) * | 2012-01-20 | 2015-09-15 | Brita Lp | Water filter housing sieve |
TWI616352B (zh) | 2012-03-20 | 2018-03-01 | 碧然德有限公司 | 用於製造液體處理系統之卡匣的方法 |
GB2504501A (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-05 | Charles Joseph Williamson | Jug water filter cartridge |
TWI549734B (zh) * | 2012-09-25 | 2016-09-21 | 三菱麗陽股份有限公司 | 淨水濾心、淨水器以及濾材 |
EP3323789B1 (en) | 2013-03-15 | 2019-05-15 | Zero Technologies, LLC | Water filtration device |
US20150060495A1 (en) * | 2013-09-05 | 2015-03-05 | Lincoln-Remi Group, LLC | Water Pitcher Having a Filter |
CA2933029C (en) * | 2013-12-18 | 2021-08-24 | Brita Lp | Container for filter-as-you-pour system |
US11066311B2 (en) | 2013-12-18 | 2021-07-20 | Brita I.P | Method of using a filter media for filtration |
DE102015216241A1 (de) | 2015-08-25 | 2017-03-02 | Bbi-Biotech Gmbh | Behälter und Verfahren zur Filtration einer Suspension |
RU2617775C1 (ru) * | 2016-05-20 | 2017-04-26 | Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") | Фильтрующий модуль устройства очистки жидкости |
RU2625113C1 (ru) * | 2016-05-20 | 2017-07-11 | Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") | Фильтрующий модуль |
WO2018018663A1 (zh) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | 林晓丽 | 一种浸泡花茶的水过滤容器 |
US20180098664A1 (en) | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Pure Gravity Filtration Systems, Llc | Liquid storage and filtration system |
USD820385S1 (en) | 2016-12-14 | 2018-06-12 | Brita Lp | Water filter housing |
US11872506B2 (en) * | 2018-07-07 | 2024-01-16 | Paragon Water Systems, Inc. | Water filter cartridge having an air vent |
RU189834U1 (ru) * | 2019-03-15 | 2019-06-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Р-Климат" | Фильтр-картридж для увлажнителя воздуха |
USD1016969S1 (en) * | 2019-04-24 | 2024-03-05 | Helen Of Troy Limited | Filter cartridge |
EP3738929A1 (en) | 2019-05-17 | 2020-11-18 | Brita GmbH | Filter cartridge |
EP3738930A1 (en) | 2019-05-17 | 2020-11-18 | Brita GmbH | Filter cartridge |
EP3766560A1 (en) | 2019-07-19 | 2021-01-20 | Brita GmbH | Filter cartridge |
EP3828141A1 (en) | 2019-11-26 | 2021-06-02 | Brita GmbH | Filter cartridge |
EP3838374A1 (en) | 2019-12-18 | 2021-06-23 | Brita GmbH | Filtration device with cartridge mount |
EP3838365A1 (en) | 2019-12-19 | 2021-06-23 | Brita GmbH | Filtration device |
EP3838366A1 (en) | 2019-12-19 | 2021-06-23 | Brita GmbH | Filtration device |
CN111559806A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-08-21 | 广东水护盾健康科技有限公司 | 滤芯结构、滤水装置 |
DE102020004146A1 (de) | 2020-07-09 | 2022-01-13 | Brita Gmbh | Entlüftende Filterkartusche |
US10898169B1 (en) * | 2020-10-13 | 2021-01-26 | Forward Industries, Inc. | Sputum collection and washing apparatus and a method of using it |
WO2022152497A1 (en) | 2021-01-15 | 2022-07-21 | Brita Gmbh | Filtration device |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4378293A (en) * | 1978-04-04 | 1983-03-29 | Duke Don T | Water filter |
JPS6091291U (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 和田 四郎 | 簡易浄水カツプ |
DE8813571U1 (de) * | 1988-10-28 | 1989-05-11 | Wasserboy GmbH & Co Wasserfilter-Vertrieb KG, 4972 Löhne | Wasserfiltergerät |
US5296137A (en) * | 1992-03-12 | 1994-03-22 | Oil-Dri Corporation Of America | Filtration system with axial flow cartridge |
US5505120A (en) * | 1994-12-12 | 1996-04-09 | Albertson; David V. | Water filter |
IT1278890B1 (it) * | 1995-01-13 | 1997-11-28 | I Ca S N C Lavorazione Italian | Cartuccia filtrante perfezionata |
CA2146609C (en) * | 1995-04-07 | 2000-04-25 | Paul Serenko | Water filtration cartridge |
DE19631687A1 (de) * | 1996-08-06 | 1998-02-12 | Brita Wasserfilter | Filtereinrichtung mit Gewebeeinsatz |
GB9621637D0 (en) * | 1996-10-17 | 1996-12-11 | Robinson Thomas | A water treatment cartridge |
US6524477B1 (en) * | 1997-08-27 | 2003-02-25 | Rich Buhler | Gravity-flow filtration cartridge for the removal of microorganisms and/or other contaminants |
US6638426B1 (en) * | 2000-07-07 | 2003-10-28 | The Clorox Company | Water purifying apparatus |
-
1999
- 1999-11-02 DE DE19952757A patent/DE19952757A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-11-02 EP EP00987068A patent/EP1230166B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 CA CA2389998A patent/CA2389998C/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 PL PL355417A patent/PL198897B1/pl unknown
- 2000-11-02 AT AT00987068T patent/ATE272576T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-11-02 US US10/129,026 patent/US6841067B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 WO PCT/DE2000/003857 patent/WO2001032560A2/de active IP Right Grant
- 2000-11-02 ES ES00987068T patent/ES2225287T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 AU AU23471/01A patent/AU778251B2/en not_active Expired
- 2000-11-02 JP JP2001534721A patent/JP4974129B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 IL IL14923200A patent/IL149232A/xx unknown
- 2000-11-02 DE DE50007316T patent/DE50007316D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-02 RU RU2002113914/15A patent/RU2241522C2/ru active
-
2002
- 2002-04-19 ZA ZA200203132A patent/ZA200203132B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE272576T1 (de) | 2004-08-15 |
JP2003514647A (ja) | 2003-04-22 |
DE19952757A1 (de) | 2001-05-03 |
IL149232A0 (en) | 2002-11-10 |
WO2001032560A2 (de) | 2001-05-10 |
EP1230166B1 (de) | 2004-08-04 |
JP4974129B2 (ja) | 2012-07-11 |
CA2389998A1 (en) | 2001-05-10 |
PL198897B1 (pl) | 2008-07-31 |
CA2389998C (en) | 2011-07-05 |
US6841067B1 (en) | 2005-01-11 |
ZA200203132B (en) | 2003-04-22 |
PL355417A1 (en) | 2004-04-19 |
EP1230166A2 (de) | 2002-08-14 |
DE50007316D1 (de) | 2004-09-09 |
AU778251B2 (en) | 2004-11-25 |
WO2001032560A3 (de) | 2002-01-17 |
AU2347101A (en) | 2001-05-14 |
RU2241522C2 (ru) | 2004-12-10 |
IL149232A (en) | 2005-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2225287T3 (es) | Dispositivo de filtracion para liquidos. | |
KR19980018296A (ko) | 직물 필터를 갖춘 여과수단 | |
US6099728A (en) | Filter cartridge with a sieve in an outlet aperture | |
KR880000292Y1 (ko) | 정수기 및 정수기용 중공사막 여과모듀율 | |
ES2619156T3 (es) | Cartucho de filtro para jarras | |
US5484474A (en) | Inverted dome arterial filter | |
RU2479491C2 (ru) | Сосуд для фильтрации жидкости с выпускным окном для воздуха | |
CA1054073A (en) | Gas purging fluid filter | |
ES2443567B1 (es) | Medios anticolapso | |
ES2297765T5 (es) | Cartucho de filtro. | |
IE41542B1 (en) | Blood filtration unit | |
BR112013001352A2 (pt) | cabeça de distribuição de líquido gota a gota | |
ES2404284T3 (es) | Bolsa y conjunto de bolsas de filtración | |
ES2897222T3 (es) | Filtro de coalescencia | |
RU2262976C1 (ru) | Устройство фильтрационное | |
TWI353872B (es) | ||
KR20190082771A (ko) | 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템 | |
US11053141B2 (en) | Water purification device | |
ES2553682B1 (es) | Dispositivo de tratamiento de agua de uso doméstico | |
US20230242415A1 (en) | Filtering container for liquids | |
JPH0117383B2 (es) | ||
MXPA97005911A (es) | Medio de filtro con pieza de insercion de tela | |
KR880000938Y1 (ko) | 정수기용 정수여과 모듀울 | |
IE41543B1 (en) | Apparatus for use in blood transfusion |