Фильтрующий сменный модуль

РЕФЕРАТ В ЗАЯВКЕ ОТСУТСТВУЕТ

Полезная модель относится к фильтрационным устройствам, предназначенным для использования в фильтрах для очистки жидкостей, преимущественно в фильтрах кувшинного типа для очистки питьевой воды.

В настоящее время на известно большое количество производителей различных систем очистки воды и у многих из них есть фильтр типа «кувшин», и каждый «кувшин» имеет свой тип фильтрующего элемента (модуля), отличающийся по типу крепления картриджа к корпусу фильтра. У одних производителей используется резьбовой тип разного диаметра крепления картриджа к емкости для жидкости, у других производителей используются посадочные отверстия различного диаметра.

Известен фильтр кувшинного типа производитель «Аквафор» (www.aquaphor.ru), имеющий крепление фильтрующего модуля к приемной емкости жидкости через посадочное радиальное отверстие d1=70 мм.

Известны фильтры кувшинного типа производителей: «Аквафор» (www.aquaphor.ru), «Новая Bofla» (www.filter.ru), «Brita Classic» (http://www.brita.ru), «ITA Filter» (www.ita-filter.ru), имеющие крепление фильтрующего модуля к приемной емкости жидкости через посадочное радиальное отверстие d2=58 мм.

Известны фильтры кувшинного типа производителей «Гейзер» (www.geizer.com), Bort» (www.bort-tools.corn/RU/), имеющие крепление фильтрующего модуля к приемной емкости жидкости через резьбовое соединение d3=34 мм.

Известны фильтры кувшинного типа производителей «Барьер» (www.barrier.ru), Сибирь-Цео» (www.siberia-zeo.ru), имеющие крепление фильтрующего модуля к приемной емкости жидкости через резьбовое соединение d4=40 мм.

Таким образом, большое количество производителей используют один из четырех видов крепления фильтрующего модуля (картриджа) к приемной емкости для жидкости. Два из них резьбовые с различным диаметром резьбового отверстия, два имеют радиальное посадочное отверстие различного диаметра. Недостатком является то, что известные картриджи с различными типами крепления не являются взаимозаменяемыми, т.е. не подходят ко всем кувшинам кувшинного типа, что создает сложности у конечного потребителя при приобретении необходимого сменного фильтрующего элемента.

Для устранения недостатков предлагается конструкция фильтрующего модуля с универсальным креплением, который бы подходил ко всем четырем распространенным видам крепления фильтрующего сменного модуля к отверстию приемной емкости для жидкости, и таким образом улучшил эксплуатационные качества фильтрующего модуля.

Заявляемая полезная модель решает эту проблему, так как имеет универсальную конструкцию фильтрующего сменного модуля, соединяющую в себе все четыре вида крепления сменного фильтрующего элемента к емкости для жидкости кувшинного типа, является «универсальным картриджем» и подходит к большинству фильтров типа «кувшин», тем самым улучшая эксплуатационные качества фильтрующего модуля.

Фильтрующий модуль относится к устройствам для фильтрации воды, и служит сменным фильтрующим элементом в фильтрах кувшинного типа. Фильтрующий модуль предназначен для эффективной механической, сорбционной очистки питьевой воды с использованием различных фильтрующих материалов (например, гранулированный активированный уголь, ионообменные смолы, и т.д.). Применение - при эффективной и быстрой доочистке питьевой воды для бытового потребления.

Процесс фильтрации воды в фильтрующем модуле представляет собой прохождение жидкости через фильтрующий материал расположенный внутри корпуса фильтрующего модуля под действием гравитационных сил сверху вниз и сбор очищенной воды в расположенную ниже емкость. В качестве очищающего средства от хлора, органики и других загрязнений чаще всего используют фильтровальный материал на основе гранулированного активированного угля или активированного углеродного волокна.

Фильтрующий модуль состоит из нижней части стакан и верхней крышка (фиг. 3). Обе части соединяются между собой односторонними защелками, обеспечивая плотное прилегание соединяемых частей, что позволяет упростить процесс сборки. Стакан заполняется фильтрующим материалом в зависимости от типа необходимой фильтрации (например, гранулированного активированного угля и/или активированного углеродного волокна). Для предотвращения высыпания и/или вымывания фильтрующего материала из корпуса картриджа используются вкладыши из нетканого материала в основном полипропилена различной микронности (размер пор полипропилена не должен превышать размер фракции частиц фильтрующего материала), в верхней и нижней частях корпуса картриджа, т.е. фильтрующий наполнитель оказывается между полипропиленовых вкладышей. Нижний вкладыш прижимается ко дну стакана фильтрующим материалом, а в верхней части вкладыш прижимается внутренней трубкой крышки при соединении двух частей. В основании стакана имеется не менее трех симметрично радиально расположенных отверстий, для более равномерного выхода отфильтрованной жидкости, что в свою очередь позволит более равномерно и эффективно использовать ресурс фильтрующего материала и увеличить скорость потока жидкости на выходе. Верхняя часть стакана имеет двухуровневую радиальную манжету. Диаметр верхней кромки каждого уровня манжеты чуть шире своего приемного отверстия ответной части кувшина. Манжета имеет угол наклона конической поверхности на внешнюю сторону, например, 20°, т.е. острый угол наклона к продольной оси корпуса стакана, что позволяет плотно и герметично фиксировать фильтрующий модуль на своем месте. Двухуровневая манжета стакана позволяет использовать один фильтрующий модуль со всеми фильтрами кувшинного типа, имеющими соответствующие посадочные отверстия в ответной части кувшина.

Крышка имеет коническую наружную поверхность с радиально расположенными отверстиями, верхняя часть имеет двухступенчатую цилиндрическую поверхность, оснащенную резьбой, диаметром меньшим верхняя ступенька, большим нижняя, переходящая в коническую поверхность. В нижней части для крепления к стакану имеются защелки, внутренняя полая трубка расположена по центру диаметра крышки для фиксации вкладыша при сборке со стаканом. Резьба двух типоразмеров в верхней части крышки позволяет использовать один и тот же фильтрующий модуль с фильтрами типа кувшин имеющими резьбовой тип крепления двух наиболее распространенных размеров фильтрующего модуля и ответной части кувшина.

Все варианты креплений фильтрующего сменного модуля к приемной части фильтра кувшинного типа можно объединить в четыре разновидности: крепление фильтрующего модуля при помощи верхней манжеты стакана, при помощи нижней манжеты, при помощи верхней резьбы крышки, при помощи нижней резьбы крышки.

Общие признаки с аналогами: выполнение корпуса в виде двух деталей стакан и крышка, наличие в стакане наполнителя с фильтрующими свойствами, наличие вкладышей для предотвращения: высыпания, вымывания фильтрующего материала из корпуса картриджа, соединение стакана и крышки защелками, наличие радиально расположенных отверстий в крышке для впуска воды, наличие в крышке внутренней полой трубки, прижимающей вкладыш стакана, наличие отверстий в стакане для выпуска отфильтрованной воды.

Отличие от аналогов: конструкция стакана отличается наличием двухуровневой манжеты в верхней части стакана, при этом верхний уровень большего диаметра, нижний меньшего диаметра. Стенка обеих уровней манжеты имеет острый угол (например, 20°) к оси корпуса стакана, что позволяет плотно и герметично фиксировать фильтрующий модуль на посадочном отверстии. Это отличие позволяет устанавливать фильтрующий сменный модуль в приемное отверстие фильтра кувшинного типа для двух типоразмеров ответной части: малый диаметр, большой диаметр. Второе отличие: крышка имеет в верхней части двухступенчатую цилиндрическую поверхность, оснащенную резьбой. Размер резьбы верхней части меньшего диаметра, нижней - большего. Это позволяет устанавливать фильтрующий модуль в фильтры кувшинного типа с резьбовым отверстием приемной емкости двух распространенных типоразмеров.

При всех четырех вариантах креплений фильтрующий модуль функционирует без изменений: отверстия в крышке - либо в верхней части, либо в верхней и конической впускают воду, отфильтрованная вода выходит через отверстия в стакане.

Преимуществами заявляемой конструкции фильтрующего сменного модуля является универсальность крепления сменного фильтрующего элемента к корпусу фильтра кувшинного типа любого из четырех указанных типов. Таким образом, повышается универсальность фильтрующего элемента, что улучшает эксплуатационные свойства, поскольку у конечного потребителя не будет затруднений при поиске и подборе необходимого сменного фильтрующего элемента, он подойдет любому фильтру кувшинного типа.

Технический результат - улучшение эксплуатационных свойств фильтрующего сменного модуля за счет повышения универсальности конструкции.

Технический результат достигается за счет конструкции фильтрующего сменного модуля, содержащего соединенные защелками стакан с наполнителем из фильтрационного материала и отверстиями в основании, и крышку с радиально расположенными отверстиями, отличающийся тем, что стакан в верхней части имеет двухступенчатую радиальную манжету, при этом диаметр верхней кромки каждого уровня манжеты шире своего приемного отверстия ответной части кувшина, манжета имеет коническую поверхность с острым углом наклона к продольной оси стакана на внешнюю сторону для плотной герметичной фиксации в отверстии дна приемной емкости для жидкости фильтра кувшинного типа; крышка выполнена в виде полой детали, цилиндрическая часть двухступенчатой наружной поверхности которой оснащена резьбой: верхняя меньшего диаметра, нижняя большего диаметра, ниже выполнена коническая поверхность с отверстиями.

Сущность технического решения поясняют изображения на фиг. 1-6, где

1 - отверстия в крышке для впуска воды;

2 - двухуровневая манжета стакана;

3 - стакан фильтрующего сменного модуля;

4 - крышка фильтрующего сменного модуля.

Фиг. 1. Крышка в разрезе и вид сверху.

Фиг. 2. Стакан в разрезе.

Фиг. 3. Фильтрующий сменный модуль в разборе.

Фиг. 4. Фильтрующий сменный модуль в сборе (изометрия).

Фиг. 5. Пример использования: крепление а) нижней резьбой крышки; б) верхней резьбой крышки.

Фиг. 6. Пример использования: крепление а) нижней манжетой стакана; б) верхней манжетой стакана.

Пример осуществления.

Фильтрующий сменный модуль содержит стакан, с наполнителем, имеющий отверстия в основании и крышку с радиально расположенными отверстиями. Стакан выполнен с двухуровневой манжетой в верхней части, при этом верхний уровень обеспечивает посадку в ответное отверстие большего диаметра, нижний в отверстие меньшего диаметра. Стенка обеих уровней манжеты имеет коническую поверхность с острым углом (например, 20°) к оси корпуса стакана, что позволяет плотно и герметично фиксировать фильтрующий модуль на посадочном отверстии. Это позволяет устанавливать фильтрующий сменный модуль в приемное отверстие фильтра кувшинного типа для двух типоразмеров ответной части: малый диаметр, большой диаметр. Стакан имеет отверстия для выпуска отфильтрованной воды, имеет вкладыши для предотвращения: высыпания, вымывания фильтрующего материала из корпуса картриджа. Стакан содержит наполнитель с фильтрующими свойствами, проходя через который вода очищается. Стакан и крышка соединяются защелками. В крышке радиально расположены отверстия для впуска воды, внутренняя полая трубка, расположенная по центру, прижимает вкладыш стакана. Крышка имеет в верхней части двухступенчатую цилиндрическую поверхность, оснащенную резьбой. Размер резьбы верхней части меньшего диаметра, нижней - большего. Это позволяет устанавливать фильтрующий модуль в фильтры кувшинного типа с резьбовым отверстием приемной емкости двух распространенных типоразмеров.

При всех четырех вариантах креплений фильтрующий модуль функционирует без изменений: отверстия в крышке либо в верхней части, либо в верхней и конической впускают воду, отфильтрованная вода выходит через отверстия в стакане.

В фильтрующем модуле, в качестве материала наполнителя для очистки воды могут использоваться следующие наполнители: для удаления растворенного железа (например, фильтрационный наполнитель Greensand), для снижения общей жесткости (например, ионообменная смола Levatit), для удаления свободного хлора, хлорорганических соединений, улучшения органолептических свойств воды (уголь Kekwa), для удаления взвешенных частиц (вспененный полипропилен от 1 до 100 мкр.), для удаления вирусов и бактерий. Также могут использоваться различные миксовые вариации (смеси) перечисленных наполнителей. Фильтрующий материал также имеет большое количество вариантов по фракции и своим активным способностям, в связи с чем ресурс фильтрующего модуля составит от 200 л до 400 л жидкости, в зависимости от вида и типа загрузки.

Детали корпуса фильтрующего модуля стакан и крышка могут изготавливаться, например, методом литья полимеров под давлением, т.е. путем впрыска расплава полимера под давлением в пресс-форму с последующим его охлаждением. Сырьем для литья могут быть гранулы термопластов, термоэластопластов, обладающих широким диапазоном механических и физических свойств.

Фильтрующий сменный модуль, содержащий соединенные защелками стакан с отверстиями в основании и наполнителем из фильтрационного материала и крышку с радиально расположенными отверстиями, отличающийся тем, что стакан в верхней части имеет двухступенчатую радиальную манжету, при этом диаметр верхней кромки каждого уровня манжеты шире своего приемного отверстия ответной части кувшина, манжета имеет коническую поверхность с острым углом наклона к продольной оси стакана на внешнюю сторону для плотной герметичной фиксации в отверстии дна приемной емкости для жидкости фильтра кувшинного типа; крышка выполнена в виде полой детали, цилиндрическая часть двухступенчатой наружной поверхности которой оснащена резьбой: верхняя меньшего диаметра, нижняя большего диаметра, ниже выполнена коническая поверхность с отверстиями.