PL335856A1

PL335856A1 - Heating element c/w tank for a water filtering appliance

Info

Publication number: PL335856A1
Application number: PL99335856A
Authority: PL
Inventors: Detlev Weyrauch; Holger Henke
Original assignee: Brita Gmbh
Priority date: 1998-10-09
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2000-04-10
Also published as: ZA996181B; DE19861175B4; EP0992458B1; EP1195357A1; CA2282235A1; EP0992458A2; NO994916D0; HU9903361D0; TR199902506A2; IL132203A0; RU2233607C2; EP0992458A3; US6178290B1; IL132203A; SK137699A3; AU5137399A; DE19846583C2; JP2000116520A; AU747674B2; EP1195357B1

Description

P 335856/DP "

Z-1607n/99

mgr inż.' Ί -Dówguilo < EKSPERT '

Urządzenie do filtrowania wody

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do filtrowania wody wyposażone w zamknięty pokrywą zbiornik w postaci dzbanka z uchwytem, zaopatrzony we wkład filtrujący oraz w umieszczony w dolnej części zbiornika grzejnik elektryczny, przy czym znajdujący się wewnątrz zbiornika wkład filtrujący z workiem wypełnionym środkiem filtrującym, przez który przepływa grawitacyjnie surowa woda, jest umieszczony w pojemniku izolacyjnym, w którego dolnej części znajduje się otwór przelewowy łączący część wylotową worka filtrującego z komorą grzejną zbiornika.

Ze stanu techniki znane są urządzenia filtrujące wyposażone w zbiornik z elektrycznym elementem grzejnym, w którym woda dostarczana przez pompę jest przed napełnieniem zbiornika najpierw oczyszczana przez filtr umieszczony w jego uchwycie, a dopiero potem przepuszczana przez wkład filtrujący.

Istotną niedogodnością tego rozwiązania są zbyt duże wymiary uchwytu zbiornika oraz stosunkowo skomplikowana budowa 2 urządzenia, związana ze stosowaniem elementów pracujących pod wysokim ciśnieniem. Trudności stwarza również proces usuwania kamienia pokrywającego wszystkie powierzchnie stykające się z wodą oraz konieczność stosowania nietypowych wkładów filtrujących odpornych na działanie wysokich temperatur.

Znane jest również urządzenie, w którym pod wylewem zbiornika znajduje się stanowiące z nim jedną całość gniazdo w postaci tulei do osadzenia wkładu filtrującego, przy czym dodatkowa ścianka tego gniazda, otaczająca wkład filtrujący, izoluje środek filtracyjny umieszczony w worku filtrującym przed szkodliwym działaniem wysokiej temperatury, natomiast poziome dno tego gniazda jest zaopatrzone w umieszczony w jego środku otwór przelotowy służący do przepływania przefiltrowanej wody do komory grzejnej.

Niedogodnością tego rozwiązania jest konieczność jednoczesnego demontażu wkładu filtrującego i wkładu izolującego w przypadku wymiany tego pierwszego oraz stosunkowo skomplikowany montaż tych zespołów. Ponadto worek filtrujący i otwór przelewowy znajdują się w przedniej części zbiornika, wskutek czego podczas wylewania wody następuje jej spiętrzanie, wymagające stosowania odpowiednich zabezpieczeń uniemożliwiających cofanie się zimnej wody z powrotem do wkładu filtrującego. Wadą tego rozwiązania jest również brak możliwości dozowania ilości wody przeznaczonej do ogrzewania.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia do filtrowania wody o prostej konstrukcji, eliminującego powyższe niedogodności, a ponadto ułatwiającego czyszczenie wkładu filtrującego oraz umożliwiającego dozowanie ilości wody przeznaczonej do ogrzewania. 3

Cel ten realizuje urządzenie do filtrowania wody według wynalazku, które charakteryzuje się tym, że znajdujący się w dolnej części pojemnika izolacyjnego, w którym jest osadzony wkład filtrujący, otwór przelewowy, łączący komorę na przefiltrowaną wodę z komorą grzejną zbiornika, znajduje się w miejscu przeciwległym względem wylotu komory grzejnej zbiornika, przy czym korzystnie otwór przelewowy pojemnika izolacyjnego znajduje się w najniższym punkcie lekko nachylonego do poziomu dna tego pojemnika izolacyjnego.

Otwór przelewowy pojemnika izolacyjnego jest korzystnie wyposażony w zamknięcie, przy czym pojemnik izolacyjny ma postać otwartego od góry kubka.

Dno pojemnika izolacyjnego powinno korzystnie obejmować znajduje całą powierzchnię przekroju zbiornika tworząc między komorą do której jest wlewana surowa woda, i komorą grzejną zbiornika pierścieniową komorę izolacyjną. W odmiennym rozwiązaniu urządzenia do filtrowania wody według wynalazku dno pojemnika izolacyjnego jest korzystnie wyposażone w zagłębienie w postaci zamkniętej od dołu tulei, przy czym otwór przelotowy znajduje się w bocznej ściance tego zagłębienia, bezpośrednio nad powierzchnią jej dna i jest współosiowy z otworem wkładu filtrującego, przy czym wewnątrz wkładu filtrującego, między dnem worka filtrującego a powierzchnią dna wkładu filtrującego, utworzona jest komora pośrednia o wysokości a, połączona przez otwór wylotowy i pokrywający się z nim otwór przelewowy z komorą grzejną zbiornika.

Wkład filtrujący jest korzystnie osadzony obrotowo w pojemniku izolacyjnym, utworzonym przez zagłębienie dna tego pojemnika, zaś 4 pokrywa jest wyposażona w gałkę do obracania za pośrednictwem sprzęgła tego wkładu izolacyjnego, natomiast w uchwycie zbiornika jest korzystnie osadzony przesuwny przełącznik, współpracujący z otworem gałki.

Doświadczenia eksploatacyjne urządzenia do filtrowania wody według wynalazku wykazały, że uzyskane dzięki jego konstrukcji przesunięcie środka ciężkości wody wypełniającej zbiornik w kierunku uchwytu uniemożliwia cofanie się ogrzanej wody do wkładu filtrującego. Ponadto zastosowany w nim pojemnik izolacyjny wkładu filtrującego umożliwia utrzymanie go w temperaturze pokojowej, izolując cieplnie wodę surową znajdującą się w komorze izolacyjnej od komory grzejnej, chroniąc wkład filtracyjny przed uszkodzeniem, a dodatkowo stabilizując przepływ wody. Ponadto konstrukcja urządzenia umożliwia zarówno łatwy demontaż wkładu filtrującego, jak i możliwość łatwego dozowania za pomocą obrotowej gałki ilości wody przeznaczonej do ogrzania.

Urządzenie do filtrowania wody według wynalazku jest uwidocznione w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia to urządzenie wyposażone w worek filtrujący o dużej średnicy i niewielkiej wysokości, w osiowym przekroju pionowym wzdłuż linii I-I na fig. 2; fig. 2 - zbiornik urządzenia wyposażony w zamykaną obrotowo pokrywę, w widoku z góry; fig. 3 -zbiornik urządzenia według fig. 1 ze zdjętą pokrywą w widoku z góry; fig. 4 - urządzenie według fig. 3 z wyjętym wkładem filtrującym, w widoku z góry; fig. 5 - górną część urządzenia w osiowym przekroju poziomym płaszczyzną V-V na fig. 2, prostopadłą do płaszczyzny przekroju według fig. 1; fig. 6 - odmianę rozwiązania konstrukcyjnego 5 urządzenia do filtrowania wody z podstawą wyposażoną w elektryczne złącze wtykowe, w pionowym przekroju osiowym; fig. 7 - urządzenie według fig. 6 bez podstawy, w pionowym przekroju osiowym wzdłuż linii N/ll-N/ll na fig. 9; fig. 8 - urządzenie według fig. 6 bez pokrywy, z gałką obrotową obróconą o kąt 90° względem położenia pokazanego na fig. 7 i przełącznikiem w położeniu włączonym - w pionowym przekroju osiowym, a fig. 9 - zbiornik urządzenia według fig. 6, 7 i 8 bez pokrywy, w widoku z góry.

Urządzenie do filtrowania wody przedstawione na fig. 1 jest wyposażone w zbiornik 1 w postaci dzbanka, ze znajdującym się w jego górnej części wylotem 2 oraz z umieszczonym przeciwległe do tego wylotu 2 uchwytem 3. Zbiornik 1 jest od góry zamknięty pokrywą 4, przy czym w jego dolnej części znajduje się elektryczny element grzejny 5, zaś w górnej części jest w nim osadzony pojemnik izolacyjny 6 z otworem przelewowym 7 i osadzonym w jego wnętrzu wkładem filtrującym 8, w którym jest osadzony worek filtrujący 9. Element grzejny 5 znajduje się w dolnej części zbiornika i pod komorą grzejną Ą, ograniczoną od góry dnem 10a pojemnika izolacyjnego 6. W rozwiązaniu konstrukcyjnym przedstawionym na fig. 1 do 5 nad dnem 10a pojemnika izolacyjnego 6 utworzona jest pierścieniowa komora izolacyjna B, otaczająca worek filtrujący 9, zaś nad tym workiem filtrującym 9 - komora C, będąca zbiornikiem surowej wody. Dolna część komory B znajduje się pod workiem filtrującym 9.

Zbiornik ± jest osadzony na podstawie H wyposażonej w elektryczne złącze wtykowe 13, połączone przewodem elektrycznym 12 z nieuwidocznionym na rysunku gniazdkiem prądowym. Elektryczne złącze wtykowe 13 składa się z kołków wtykowych 15, z osłony 14 6 złącza oraz z przełącznika 16, umieszczonego korzystnie w górnej części uchwytu 3.

Wylot 2 zbiornika 1 jest zamknięty pokrywką 17, która podczas wylewania wody jest podnoszona do góry przez mechanizm obrotowy 18, a po ustawieniu zbiornika 1 w położeniu pionowym ponownie opada zamykając wylot 2. Pokrywa 4 zbiornika 1 jest wyposażona w uchwyt 21 oraz w obrotowe zamknięcie 19 z występem 20, służące do zamykania otworu do nalewania surowej wody. W obu przedstawionych rozwiązaniach konstrukcyjnych urządzenia do filtrowania wody według wynalazku zbiornik 1 jest korzystnie wykonany z przezroczystego tworzywa sztucznego albo ze szkła, natomiast elektryczny element grzejny jest w pierwszym rozwiązaniu, przedstawionym na fig. 1 do 5, zamocowany pod metalową płytką 22, w drugim zaś - nad dnem 22a zbiornika 1 (fig. 6 i 8).

Dno 10a pojemnika izolacyjnego 6 jest w rozwiązaniu przedstawionym na fig. 1 do 5 zaopatrzone w otwór przelewowy 7, umieszczony przeciwległe w stosunku do wylotu 2 zbiornika 1, w sąsiedztwie komory D utworzonej między wewnętrzną powierzchnią zbiornika 1, w pobliżu uchwytu 3, a zewnętrzną powierzchnią pojemnika izolacyjnego 6.

Powierzchnia 10a pojemnika izolacyjnego 6 jest przy tym nieco nachylona do płaszczyzny poziomej i korzystnie winna obejmować całą powierzchnię przekroju poprzecznego zbiornika 1.

Pojemnik izolacyjny 6 ma w tym rozwiązaniu konstrukcyjnym urządzenia do filtrowania wody postać otwartego od góry kubka, którego dno lOa ma kształt okrągłej tarczy, połączonej na obrzeżu z pionowymi walcowymi ściankami 10b pojemnika 6. Dolna część 7 ścianek lOb pojemnika 6 ogranicza pierścieniową komorę izolacyjną B, natomiast górna część tych ścianek lOb komorę C, stanowiącą zbiornik surowej wody. W środku pierścieniowej komory izolacyjnej B znajduje się worek filtrujący 9 z wkładem filtrującym 8. Wkład filtrujący 8 składa się z części górnej o większej średnicy, tworzącej komorę C oraz z zawierającej worek filtrujący 9 dolnej części o mniejszej średnicy, przy czym od dołu jest on otwarty. Wskutek tego przefiltrowana woda wypełnia pierścieniową komorę izolacyjną B, wpływając wzdłuż nachylonego do poziomu dna 10a do otworu przelewowego 7, przez który przedostaje się do komory grzejnej A.

Dzięki opisanej konstrukcji pojemnika 6 wkład filtrujący 8 może być łatwo z niego wyjęty, na przykład w celu oczyszczenia lub wymiany. Pojemnik izolacyjny 6 jest zamocowany w zbiorniku 1 za pomocą zacisków lub innych łączników zapewniających silne połączenie obydwu tych elementów.

Działanie urządzenia do filtrowania wody według wynalazku jest następujące: Surową wodę wlewa się do zbiornika 1 od góry przez otwór w pokrywie 4, otwierany przez obrócenie zamknięcia 19. Surowa woda o temperaturze pokojowej przepływa przez sitko wlewowe (fig. 3) i przepływając przez worek filtrujący 9 wkładu filtrującego 8 zostaje przefiltrowana, a następnie spływa po dnie lOa pojemnika izolacyjnego 6 i wypływa przez otwór przelewowy 7 do komory grzejnej Ą, w której zostaje podgrzana do żądanej temperatury. Podgrzana i przefiltrowana woda jest wylewana przez wylot 2 zbiornika 1 Podczas wylewania woda nie przepływa już przez otwór przelewowy 7, który winien być zamknięty. Worek filtrujący 9 można łatwo wyjąć, na przykład w celu oczyszczenia albo wymiany, z wkładu filtrującego 8, wyciągając go do 8 góry za pomocą uchwytu 24. Zbiornik i może być wykorzystany również jako zwykły ogrzewacz wody. W odmiennym rozwiązaniu konstrukcyjnym urządzenia do filtrowania wody według wynalazku, przedstawionym na fig. 6 do 9, dno 10a pojemnika izolacyjnego 6 jest zaopatrzone w zagłębienie 23 w postaci zamkniętej od dołu tulei, wystającej z pojemnika izolacyjnego 6 w kierunku do dołu. Tuleja ta stanowi gniazdo, w którym jest osadzony obrotowo wkład filtrujący 8 z workiem filtrującym 9. Pionowe położenie wkładu filtrującego 8 jest ustalane za pomocą połączonych z nim i wystających do góry elementów skrzydełkowych 33. W rozwiązaniu tym element grzejny 5 jest wyposażony w szczelną obudowę i zamocowany w dolnej części zbiornika i, bezpośrednio w komorze grzejnej Ą, natomiast elektryczne złącze wtykowe 13 znajduje się w dolnej, rozszerzonej części uchwytu 3. Bezpośrednio nad złączem elektrycznym umieszczony jest, oddzielony ścianką pojemnika izolacyjnego 6 od elementu grzejnego 5 - wkład filtrujący 8, z osadzonym w nim workiem filtrującym 9 (fig. 6 do 9).

Działanie tej odmiany urządzenia do filtrowania według wynalazku jest następujące: Wlewana do komory C surowa woda przepływa przez worek filtrujący 9 do komory pośredniej 25, przy czym worek filtrujący 9 jest oddzielony od komory grzejnej Ą przez ściankę dna wkładu filtrującego 8 oraz ściankę 30 dna pojemnika izolacyjnego 6.

Wysokość a, równa odległości między dolną powierzchnią 26 okrągłego dna wkładu filtrującego 8 i dnem 27 worka filtrującego 9 jest stosunkowo niewielka. W bocznych ściankach lOb wkładu filtrującego 8 znajdują się dwa, umieszczone naprzeciw siebie, otwory wylotowe 28, które w położeniu otwartym pokrywają się z otworami przelewowymi 9 7 pojemnika izolacyjnego 6. Na fig. 8 wkład filtrujący 8 jest przedstawiony w położeniu obróconym o kąt 90° względem położenia przedstawionego na fig. 6 i 7, w którym otwory 28 wkładu filtrującego 8 są zamknięte przez boczne ścianki 10b pojemnika izolacyjnego 6, zamykając tym samym przepływ wody. Natomiast w położeniu przedstawionym na fig. 6 i 7, w którym osie otworów 28 pokrywają się z osiami otworów przelewowych 7, przefiltrowana woda z komory pośredniej 25 przepływa przez te otwory 28 i 7 oraz przez pierścieniowy, otwarty od dołu kanał wylotowy 29, utworzony w dolnej części pojemnika izolacyjnego 6 - do komory grzejnej Ą. Między powierzchnią 26 dna wkładu filtrującego 8 i dnem 30 pojemnika izolacyjnego 6 znajduje się dodatkowa komora izolacyjna 31. zabezpieczająca materiał filtrujący, umieszczony w worku filtrującym 9, przed oddziaływaniem podwyższonej temperatury.

Wkład filtrujący 8 jest osadzony obrotowo w zagłębieniu 23 tworzącym dolną część pojemnika izolacyjnego 6 i sprzężony za pomocą sprzęgła 32 z obrotową gałką 35 w pokrywie 4 zbiornika 1 Obrotowa gałka 35 jest wyposażona w skrzydełkowe zabieraki 34, współpracujące ze skrzydełkowymi elementami 33, połączonymi sztywno z wkładem filtrującym 8, dzięki czemu obrót gałki 35 powoduje odpowiedni obrót tego wkładu 8 wokół osi 37, stanowiącej również oś obrotu gałki 35. Gałka 35 jest ponadto zaopatrzona w prostokątny otwór 38, współpracujący z pojemnikiem 16. W położeniu otwartym przedstawionym na fig. 7 zabiferaki 34 gałki 35 znajdują się w przerwach między elementami skrzydełkowymi 33 wkładu filtrującego 8, zaś komora pośrednia 25 jest otwarta, a otwór 38 gałki 35 nie jest ustawiony współosiowo względem suwakowego 10 przełącznika 16 złącza elektrycznego 13. Po obróceniu gałki 35 i połączonego z nim za pomocą sprzęgła 32 wkładu filtrującego 8 o kąt 90° otwory 28 tego wkładu 8 zostają zamknięte przez boczną ściankę 10b pojemnika izolacyjnego 6, zamykając tym samym wylot komory pośredniej 25. Natomiast przełącznik 16 zostaje wprowadzony do prostokątnego otworu 38, włączając element grzejny 5. Dzięki temu podgrzana w komorze Ą woda nie może cofnąć się do komory 25, uniemożliwiając w ten sposób uszkodzenie wkładu filtrującego 8.

Claims

P 335856/DP Ζ- 1607Π/99 Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenia do filtrowania wody wyposażone w zamknięty pokrywą zbiornik w postaci dzbanka z uchwytem, zaopatrzony we wkład filtrujący oraz w umieszczony w dolnej części zbiornika grzejnik elektryczny, przy czym znajdujący się wewnątrz zbiornika wkład filtrujący z workiem wypełnionym środkiem filtrującym, przez który przepływa grawitacyjnie surowa woda, jest umieszczony w pojemniku izolacyjnym, w którego dolnej części znajdują się otwór przelewowy łączący część wylotową worka filtrującego z komorą grzejną zbiornika, znamienne tym, że jest wyposażone w pojemnik izolacyjny (6), którego ścianki i10a.10fr) są wykonane z materiału izolującego cieplnie i w którym jest osadzony wkład filtrujący (8), przy czym znajdujący się w dolnej części tego pojemnika (§) otwór przelewowy (7), łączący komorę (fi, 25) na przefiltrowaną wodę z komorą grzejną (A) zbiornika (1), znajduje się w miejscu przeciwległym względem wylotu (2) komory grzejnej (A) zbiornika (1).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że otwór przelewowy (7) pojemnika izolacyjnego (6) znajduje się w najniższym punkcie lekko nachylonego do poziomu dna (10ą) tego pojemnika izolacyjnego (6).
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że otwór przelewowy (7) jest wyposażony w zamknięcie.
4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że pojemnik izolacyjny (6) ma postać otwartego od góry kubka.
5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że dno (lOą) pojemnika izolacyjnego (6) znajduje się nad całą powierzchnią przekroju zbiornika (i) tworząc między komorą (C), do której jest wlewana surowa woda, i komorą grzejną (Ą) zbiornika (1) pierścieniową komorę izolacyjną (B).
6. Urządzenie do filtrowania wody według zastrz. 1, znamienne tym, że dno pojemnika izolacyjnego (6) jest wyposażone w zagłębienie (23) w postaci zamkniętej od dołu tulei, przy czym otwór przelotowy (7) znajduje się w bocznej ściance tego zagłębienia (23), bezpośrednio nad powierzchnią (26) jej dna i jest współosiowy z otworem (28) wkładu filtrującego (8).
7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że wewnątrz wkładu filtrującego (8), między dnem worka filtrującego (9) a powierzchnią (26) dna wkładu filtrującego (8), utworzona jest komora pośrednia (25) o wysokości a, połączona przez otwór wylotowy (28) i pokrywający się z nim otwór przelewowy (7) z komorą grzejną (Ą) zbiornika (1).
8. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że wkład filtrujący (8) jest osadzony obrotowo w pojemniku izolacyjnym (6), utworzonym przez zagłębienie (23) dna (10a) tego pojemnika (6), zaś pokrywa (4) jest wyposażona w gałkę (35) do obracania za pośrednictwem sprzęgła (32) tego wkładu izolacyjnego (6).
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że na uchwycie (3) zbiornika (i) jest osadzony przesuwny przełącznik (16). współpracujący z otworem (38) gałki (35).

RZECZNIK PATENTOWt