ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 2002 года по МПК B01D63/00 C02F9/02 C02F9/02 C02F1/28 C02F1/42 C02F1/48 C02F1/50 C02F103/00 

Фильтр предназначен для очистки жидкостей, преимущественно питьевой воды.

Известны фильтры (см. издание "Покупатель", август 1994 г., стр. 8), имеющие в своем составе сорбционные, абсорбционные, ионообменные и др. подобные фильтрующие элементы, используемые в виде брикетов той или другой конфигурации.

Конструктивно наиболее близким к заявленному является фильтр для очистки питьевой воды, содержащий корпус с дном, установленный в корпусе фильтрующий элемент, патрубок для подачи очищаемой воды, расположенный под углом к корпусу, фиксатор для укрепления фильтра на подводящем воду трубопроводе и средство для отвода фильтрата в виде патрубка (см. Свидетельство на полезную модель 818, кл. C 02 F 1/18, 1995 г.).

Общим недостатком отмеченных известных фильтров является во-первых, то, что они пропускают в очищаемую воду механические примеси с размером частиц и 5, и 10, и более микрон, во-вторых, по насыщении фильтрующего элемента примесями очищаемой воды, номинально очищенная вода становится идентичной очищаемой воде и этот момент установить точно практически невозможно.

Задачей изобретения является очистка воды от механических примесей размером менее 5 мкм, от растворенных примесей, придание очищенной воде лечебных свойств, обеспечение комфортности эксплуатации путем визуальной оценки момента необходимости регенерации фильтра.

Поставленная задача решается тем, что фильтр для очистки воды, содержащий корпус с дном, установленный в корпусе фильтрующий элемент, патрубок для подачи очищаемой воды, расположенный под углом к корпусу, фиксатор для крепления устройства на подающем очищаемую воду трубопроводе и средство для отвода фильтрата, отличающийся тем, что он снабжен изогнутым съемным патрубком для отвода недоочищенной воды с возможностью поворота струи в желаемом для потребителя направлении, прикрепляемым герметично к противоположной дну части корпуса и устройством для регулирования количества недоочищенной воды, установленным в съемном патрубке, патрубок для подачи очищаемой воды снабжен рассекателем в виде ребер, прикрепленных к его внутренним стенкам, средство для отвода фильтрата выполнено в виде по крайней мере одного отверстия в дне корпуса и изогнутой воронки, присоединенной к внешней стороне дна с возможностью направления струи фильтрата в заданном потребителем направлении, фильтрующий элемент выполнен из пористого материала с по крайней мере одним продольным каналом, соосным с отверстием в дне и покрытым пористой мембраной, при этом один торец фильтрующего элемента прикреплен герметично к внутренней поверхности дна, а другой его торец расположен в патрубке для отвода недоочищенной воды и зафиксирован центрирующей относительно корпуса шайбой.

Возможно выполнять фильтрующий элемент в виде пластины с продольными каналами, соосными с отверстиями в дне корпуса или в виде трубки, соосной с отверстием в дне корпуса, или в виде пакета таких пластин или трубок.

Фильтр может быть снабжен сорбционным и/или ионообменным фильтрующим элементом, обеззараживающим элементом, а также намагничивающим воду средством, расположенными в изогнутой воронке. Намагничивающее воду средство и обеззараживающий элемент могут быть расположены в корпусе фильтра.

В подающем патрубке может быть размещен фильтрующий элемент для грубой очистки. Экспериментально было установлено, что наиболее удобен фильтр, в котором патрубок для подачи очищаемой воды расположен под углом 23-44^o к корпусу и выполнен длиной не менее 55 мм.

На фиг.1 изображен продольный разрез заявляемого фильтра; на фиг.2 - часть корпуса с дном и изогнутой воронкой; на фиг.3 - часть корпуса с изогнутым съемным патрубком для отвода недоочищенной воды.

Фильтр для очистки воды содержит корпус 1 с дном 2, в котором выполнено одно или несколько отверстий 3 для прохода фильтрата. Количество отверстий соответствует количеству каналов в фильтрующем элементе 4. Патрубок 5 служит для подачи очищаемой воды, расположен под углом к корпусу и присоединен к подводящему очищаемую воду трубопроводе с помощью фиксатра 6, например накидной гайки, герметизированной резиновым уплотнением. В этом патрубке может быть размещен фильтрующий элемент 7 для грубой очистки. К внутренним стенкам патрубка 5 присоединены рассекающие воду ребра 8. Фильтр содержит также изогнутый съемный патрубок 9 для отвода недоочищенной воды, прикрепляемый герметично к противоположной от дна части корпуса. В этом патрубке размещено средство 10 для регулирования расхода недоочищенной воды, выполненное, например, в виде шарового крана. К внешней стороне дна 2 прикреплена изогнутая воронка 11, в которой может быть размещен магнит 12, сорбционный и/или ионообменный фильтрующий элемент 13, обеззараживающий элемент 14, например иодосодержащая смола.

Установленный в корпусе фильтрующий элемент 4 выполнен из пористого, например, керамического фильтрующего материала и имеет продольные каналы 15, покрытые пористой мембраной 16. Один торец этого фильтрующего элемента прикреплен герметично к внутренней поверхности дна 2, а другой его торец расположен в патрубке 9 и зафиксирован центрирующей относительно корпуса шайбой 17, для обеспечения соосности каналов 15 и отверстий 3. Фильтрующий элемент 4 может быть выполнен в виде пластины с продольными каналами 15 или в виде пакета таких пластин или пористой трубки, внутренняя полость которой является каналом 15 или в виде пакета таких трубок.

Фильтр работает следующим образом.

Очищаемая вода поступает в патрубок 5, протекает через фильтрующий элемент для грубой очистки 7, который задерживает ржавчину, песок и т.п., омывает фильтрующий элемент 4, при этом чистая без механических примесей вода проникает по порам фильтроэлемента в его каналы 15, а остаток воды, не успевшей проникнуть в каналы фильтроэлемента, вытекает наружу по отверстиям 18 центрирующей шайбы 17, и изогнутому съемному патрубку 9. Средство 10 регулирует расход недоочищенной воды путем поворота шарового крана. Чистая вода, поступившая в каналы 15 фильтроэлемента стекает через отверстия 3 дна 2 и поступает в полость магнита 12, просачивается по обеззараживающему элементу 14, затем по порам сорбирующего материала и стекает в емкость потребителя по отогнутому носику воронки 11. Направление струи в нужном направлении достигается путем поворота отогнутого носика
Автор экспериментально установил, что при использовании в качестве фильтрующего элемента 4, в очищенной воде отсутствуют механические частицы размером выше 0,2 мкм. А с установкой в воронке дополнительных сорбционных, ионообменных и т.п. фильтрующих элементов вода освобождается от растворенных примесей. Использование магнита облагораживает воду и придает ей целебные свойства. Использование обеззараживающего элемента, например иодосодержащей смолы, убивает бактерии и вирусы и может придавать воде лечебные свойства, например для больной щитовидной железы. Вода обеззараженная с помощью иодосодержащей смолы может быть использована для обеззараживания воды из других источников. Так как в фильтре применен метод очистки, при котором очищаемая вода омывает поверхность фильтрующего элемента, то по мере засорения пор фильтрующего элемента 4 и мембраны 16, повышается качество очистки воды, однако снижается производительность, что видно по уменьшению скорости наполнения емкости. В этом случае потребитель сам определяет момент регенерации фильтра. Регенерация фильтра осуществляется специальным раствором, который очищает поры фильтроэлемента и его мембраны.

Фильтрующий элемент грубой очистки промывается обратным током воды, обеззараживающий элемент, сорбционный и ионообменный и обеззараживающий материалы периодически меняются на свежие или регенерируются одним из известных способов.

Изобретение относится к фильтрам для очистки жидкостей и может быть использовано в бытовых или полевых условиях для очистки питьевой воды. Фильтр содержит корпус с дном, установленный в нем фильтрующий элемент, выполненный из пористого материала с по крайней мере одним отверстием, выполненным в дне для прохода фильтрата. К внешней стороне дна присоединена изогнутая воронка с возможностью поворота струи в заданном потребителем направлении. К противоположной дну части корпуса прикреплен съемный изогнутый поворотный патрубок для отвода недоочищенной воды, в котором размещено средство для регулирования ее расхода. В этом патрубке установлен рассекатель в виде ребер, прикрепленных к его внутренним стенкам. Патрубок для подачи очищаемой воды прикреплен под углом к корпусу и снабжен фиксатором для крепления фильтра на подающем очищаемую воду трубопроводе. Изобретение обеспечивает очистку воды от механических примесей свыше 0,2 мкм, от растворенных примесей, придание очищенной воде лечебных свойств, обеспечение комфортности эксплуатации путем визуальной оценки момента необходимости регенерации фильтра. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Фильтр для очистки воды, содержащий корпус с дном, установленный в корпусе фильтрующий элемент, патрубок для подачи очищаемой воды, расположенный под углом к корпусу, фиксатор для крепления фильтра на подающем очищаемую воду трубопроводе и средство для отвода фильтрата, отличающийся тем, что он снабжен изогнутым съемным патрубком для отвода недоочищенной воды, прикрепляемым герметично в противоположной дну части корпуса и имеющим средство для регулирования расхода недоочищенной воды, патрубок для подачи очищаемой воды снабжен рассекателем в виде ребер, прикрепленных к его внутренним стенкам, средство для отвода фильтрата выполнено в виде по крайней мере одного отверстия в дне корпуса и изогнутой воронки, прикрепленной к внешней стороне дна с возможностью поворота струи фильтрата в заданном потребителем направлении, фильтрующий элемент выполнен из пористого материала с по крайней мере одним продольным каналом, соосным с отверстием в дне и покрытым пористой мембраной, при этом один торец фильтрующего элемента прикреплен герметично к внутренней поверхности дна, а другой его торец расположен в патрубке для отвода недоочищенной жидкости и зафиксирован центрирующей относительно корпуса шайбой. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде пластины с продольными каналами, соосными с отверстиями в дне корпуса. 3. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде трубки, соосной с отверстием в дне корпуса. 4. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде пакета пластин с продольными каналами, соосными с отверстиями в дне корпуса. 5. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде пакета трубок, соосных с отверстиями в дне корпуса. 6. Фильтр по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен сорбционным и/или ионообменным фильтрующим элементом, размещенными в изогнутой воронке. 7. Фильтр по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен обеззараживающим элементом, расположенным в изогнутой воронке или в корпусе фильтра. 8. Фильтр по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что он снабжен дополнительно намагничивающим воду средством, размещенным в изогнутой воронке или в корпусе фильтра. 9. Фильтр по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен фильтром для грубой очистки жидкости, расположенным в патрубке для подачи очищаемой воды. 10. Фильтр по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что патрубок для подачи очищаемой воды расположен под углом 23-44^o и выполнен длиной не менее 55 мм.