УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ, В ЧАСТНОСТИ ВОДЫ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2017 года по МПК B01D27/14 B01D29/50 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение предназначено для очистки питьевой воды путем фильтрования и относится к устройствам для очистки жидкости, в частности воды.

Уровень техники

Известно, что загрязнение питьевой воды - это актуальная проблема на сегодняшний день. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, на планете чистой питьевой воды, которую можно было бы употреблять без предварительной очистки, остался всего один процент. Соответственно люди, следящие за своим здоровьем, используют воду для питья и приготовления пищи, очищенную с помощью фильтров. В Российской Федерации производителями таких фильтров являются, например, фирмы «Гейзер», «Барьер», «Аквафор» и другие.

Известно также, что в бытовых условиях обычно используются трехступенчатые фильтры для воды, состоящие из единого коллектора или блока коллекторов, прикрепленных к нему на резьбе трех стаканов с установленными в них фильтрующими элементами. Например, в патенте США US 3,859,216 описан один из таких блоков с прикрепленным к нему стаканом, в котором установлен фильтрующий элемент.

При этом практически во всех известных фильтрах для воды на сегодняшний день не предусмотрено перенаправление потока (реверс воды), который необходим при малых размерах помещений, где отсутствует возможность устанавливать дополнительные подводящие трубки, и при установке соответствующих фильтрующих элементов, требующих обратного потока жидкости.

При этом практически во всех известных фильтрах для воды на сегодняшний день не предусмотрено перенаправление потока (реверс воды), который необходим при установке фильтров в помещениях кухонь, санузлов, в предметах кухонной мебели, имеющих малые размеры, где отсутствует возможность устанавливать дополнительные подводящие трубки, а также при установке стандартных фильтрующих элементов, требующих обратного потока жидкости.

Известен аналог - модель фильтра «Профи Standard» от фирмы «Барьер», который представляет собой комбинацию, содержащую три стакана с фильтрующими элементами, расположенными линейно и соединенными между собой единым коллектором, внутри которого находится канал для прохождения потока жидкости и по краям которого находятся впускной и выпускной патрубки. В канале над резьбовой частью в месте крепления стаканов находятся перегородки, предотвращающие прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, но без возможности перенаправления потока жидкости по нему в обратную сторону. Впускной и выпускной патрубки состоят из двух элементов, представляющих собой корпус с резьбой для крепления к коллектору и с приваренным к нему кольцеобразным элементом. Последний изготовлен в виде конуса для крепления стандартных деталей и служит для крепления трубок, которые присоединяются к внешнему водопроводу и к крану с чистой водой. При этом приварка кольцеобразного элемента к корпусу является существенным усложнением конструкции при изготовлении данного элемента, повышает трудоемкость изготовления, что ведет к удорожанию продукции. Крепление в фильтре предусматривает один вариант крепления к стене и осуществляется через металлическую скобу.

Известен еще один аналог - фильтр «Аквафор Трио» от фирмы «Аквафор», который представляет собой комбинацию, содержащую три стакана с фильтрующими элементами, расположенными линейно и соединенными между собой единым коллектором, внутри которого находится канал для прохождения потока жидкости. По боковым сторонам канала находятся впускной и выпускной патрубки с торцевыми стенками, которые предотвращают прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, но без возможности перенаправления потока жидкости по нему в обратную сторону. Впускные и выпускные патрубки в данном фильтре имеют такую же конструкцию, как и в предыдущем аналоге. Крепление в фильтре предусматривает один вариант крепления к стене через отверстия на перемычках корпуса коллектора.

Еще одним аналогом заявляемого изобретения является патент RU 2371234 от 07.05.2008 "Устройство для очистки жидкости", патентообладатель ООО "Аквафор". В изобретении заявлен корпус коллектора, выполненного в виде единой детали, по краям которого установлены впускной и выпускной патрубки с торцевыми стенками, которые предотвращают прямое сообщение упомянутых патрубков с каналом коллектора. При этом в месте установки образуется «замковое соединение» за счет элементов, находящихся на концах патрубков (выступы), и паза на внешней части корпуса коллектора. Пазы, находящееся на внешней части корпуса коллектора для фиксации впускного и выпускного патрубков, образуют недостаточно надежное соединение, которое может быть повреждено в процессе эксплуатации фильтра.

Раскрытие изобретения

Задачей заявляемого технического решения является создание нового устройства для очистки жидкости в двух вариантах, технический результат которых заключается в расширении функциональных возможностей данного устройства.

Сущность заявляемого технического решения по первому варианту состоит в том, что устройство для очистки жидкости, в частности воды, содержащее коллектор, на торцах корпуса которого установлены впускной и выпускной патрубки, по меньшей мере два стакана с фильтрующими элементами, соединенные с корпусом коллектора, выполненного в виде единой детали, посредством разъемного соединения и сообщающиеся с каналом коллектора, при этом внутри последнего может находиться перегородка, предотвращающая прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, отличается тем, что стаканы с фильтрующими элементами расположены линейно в ряд, при этом коллектор разделен круговыми перегородками, предотвращающими прохождение воды напрямую по каналу коллектора, установленными над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами, с возможностью поворота для перенаправления потока воды по каналу коллектора в обратную сторону, при этом впускной и выпускной патрубки сделаны в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом.

Возможен вариант развития первого технического решения, где между внешней поверхностью каждого из упомянутых впускного и выпускного патрубков и внутренней поверхностью стенки корпуса коллектора имеется кольцевой зазор с установленной в нем круговой перегородкой, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие сообщается со стаканом через упомянутый кольцевой зазор с круговой перегородкой.

Возможен вариант развития первого технического решения, где каждый из упомянутых впускного и выпускного патрубков снабжен уплотнительными элементами.

Возможен вариант развития первого технического решения, где стаканы с фильтрующими элементами снабжены внешней резьбой, посредством которой они соединены с соответствующими резьбовыми гнездами корпуса коллектора.

Возможен вариант развития первого технического решения, где корпус коллектора выполнен с возможностью закрепления на стене.

Возможен вариант развития первого технического решения, где в месте установки впускного и выпускного патрубков корпус коллектора имеет двусторонние пазы, образующие поворотное соединение.

Сущность заявляемого технического решения по второму варианту состоит в том, что устройство для очистки жидкости, в частности воды, содержащее коллектор, на торцах корпуса которого установлены впускной и выпускной патрубки, по меньшей мере три стакана с фильтрующими элементами, соединенные с корпусом коллектора, выполненного в виде единой детали, посредством разъемного соединения и сообщающиеся с каналом коллектора, при этом внутри последнего может находиться перегородка, предотвращающая прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, отличается тем, что стаканы с фильтрующими элементами расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов, где соответственно корпус коллектора, выполненный в виде единой детали, представляет собой угловую форму, в котором по меньшей мере три упомянутых выше разъемных соединения, соединяющих стаканы с корпусом коллектора, также расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов, при этом коллектор разделен круговыми перегородками, предотвращающими прохождение воды напрямую по каналу коллектора, установленными над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами, с возможностью их поворота для перенаправления потока воды по каналу коллектора в обратную сторону, при этом впускной и выпускной патрубки сделаны в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом.

Возможен вариант развития второго технического решения, где между внешней поверхностью каждого из упомянутых впускного и выпускного патрубков и внутренней поверхностью стенки корпуса коллектора имеется кольцевой зазор с установленной в нем круговой перегородкой, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие сообщается со стаканом через упомянутый кольцевой зазор с круговой перегородкой.

Возможен вариант развития второго технического решения, где каждый из упомянутых впускного и выпускного патрубков снабжен уплотнительными элементами.

Возможен вариант развития второго технического решения, где упомянутое средство при угловом исполнении имеет возможность установки без использования навесного закрепления устройства на опоре.

Возможен вариант развития второго технического решения, где стаканы с фильтрующими элементами снабжены внешней резьбой, посредством которой они соединены с соответствующими резьбовыми гнездами корпуса коллектора.

Возможен вариант развития первого технического решения, где корпус коллектора выполнен с возможностью закрепления на стене.

Возможен вариант развития первого технического решения, где вместе установки впускного и выпускного патрубков корпус коллектора имеет двусторонние пазы, образующие поворотное соединение.

Возможен вариант развития первого технического решения, где упомянутое средство выполнено в виде перемычек между гнездами корпуса коллектора, снабженных отверстиями.

Таким образом, заявляемое устройство для очистки жидкости всей своей совокупностью существенных признаков позволяет обеспечить расширение функциональных возможностей данного устройства за счет возможности перенаправления потока жидкости по каналу коллектора, при этом впускные и выпускные патрубки выполнены в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом, а фильтрующие элементы расположены в двух вариантах.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания технического решения были приведены чертежи:

Фиг. 1 - вид фильтрующего устройства, выполненного в линейном варианте, в разрезе.

Фиг. 2 - конструкция впускного (выпускного) патрубка;

Фиг. 3 - показаны элементы патрубка, соединяемые с фильтрующим устройством;

Фиг. 4 - элементы патрубка;

Фиг. 5 - вид сзади фильтрующего устройства;

Фиг. 6 - вид фильтрующего устройства для очистки жидкости в угловом варианте.

Поз. 1 – коллектор.

Поз. 2 - корпус коллектора.

Поз. 3 - впускной патрубок.

Поз. 4 - выпускной патрубок.

Поз. 5 - резьбовое гнездо.

Поз. 6 - резьбовое гнездо.

Поз. 7 - резьбовое гнездо.

Поз. 8 - фильтрующий стакан.

Поз. 9 - фильтрующий стакан.

Поз. 10 - фильтрующий стакан.

Поз. 11 – полость.

Поз. 12 – полость.

Поз. 13 – полость.

Поз. 14 - фильтрующие элементы.

Поз. 15 - внутренняя полость.

Поз. 16 - кольцевой выступ.

Поз. 17 - канал коллектора.

Поз. 18 - круговая перегородка.

Поз. 19 - корпус патрубка.

Поз. 20 - фиксатор уплотнительного элемента.

Поз. 21 - уплотнительный элемент.

Поз. 22 – выступ.

Поз. 23 - уплотнительный элемент патрубка.

Поз. 24 - выступ патрубка.

Поз. 25 - паз коллектора.

Поз. 26 - паз патрубка.

Поз. 27 – гребень.

Поз. 28 – отверстия.

Поз. 29 - перемычка.

Осуществление изобретения

Устройство для очистки жидкости согласно изобретению представлено на Фиг. 1 (стаканы могут быть расположены как линейно в ряд, так и под углом от 0 до 90 градусов по отношению друг к другу) на примере фильтра для очистки воды. Устройство содержит коллектор 1, в корпусе 2 которого с торцов установлены впускной и выпускной патрубки 3, 4 соответственно. Корпус 2 коллектора имеет три резьбовых гнезда 5, 6, 7, в которые ввинчены три стакана 8, 9, 10, в полостях 11, 12, 13 которых расположены фильтрующие элементы 14, имеющие внутреннюю полость 15 (на Фиг. 1 фильтрующие элементы в стаканах 9 и 10 не показаны). Каждый из стаканов 8-10 снабжен кольцевым выступом 16, на который опираются фильтрующие элементы 14, для исключения прямого перетекания воды из зазора между стенкой стакана 8-10 и наружной поверхностью фильтрующего элемента 14 во внутреннюю полость 15. В канале 17 коллектора установлены круговые перегородки 18, над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами 11, 12, 13, предотвращающие прохождение воды напрямую по каналу 17 коллектора из первого по потоку стакана 8 в третий по потоку стакан 10, минуя стакан 9.

Более подробно конструкция впускного (выпускного) патрубка 3 (4) (Фиг. 1) показана на Фиг. 2 (стаканы могут быть расположены как линейно в ряд, так и под углом от 0 до 90 градусов по отношению друг к другу), который в общем случае может иметь идентичную конструкцию в целях унификации деталей устройства. Впускной (выпускной) патрубок 3 (4) (Фиг. 1) состоит из корпуса 19 с конусом для крепления стандартных деталей крепления трубок для присоединения к внешнему водопроводу и для присоединения к крану чистой воды, и элемента 20, выполняющего роль фиксатора уплотнительного элемента 21 внутри корпуса 19, предназначенного для уплотнения подводящих трубок и имеющего выступ 22. Каждый из патрубков 3 (4) (Фиг. 1), установленных в корпусе 2 (Фиг. 1) коллектора, снабжен уплотнительным элементом (элементами) 23.

На Фиг. 3 (стаканы могут быть расположены как линейно в ряд, так и под углом от 0 до 90 градусов по отношению друг к другу) показаны элементы патрубка, служащие для закрепления его внутри корпуса 2 (Фиг. 1) коллектора. Каждый патрубок 3, 4 (Фиг. 1) закреплен внутри корпуса 2 (Фиг. 1) коллектора двумя выступами 24 на корпусе патрубка 19 (Фиг. 2) посредством соединения типа "защелки". В корпусе 2 (Фиг. 1) с обоих концов коллектора имеются ответные части соединения, представляющие собой соответствующие пазы 25.

На Фиг. 4 (при расположении стаканов линейно в ряд) более подробно показаны элементы патрубка, служащие для закрепления его внутри корпуса 2 (Фиг. 1) коллектора, и ответные части соединения, представляющие собой пазы 25 (Фиг. 3). На каждом выступе 24 (Фиг. 3) есть пазы 26 для фиксации корпуса патрубка 19 (Фиг. 2) в ответной части соединения за гребни 27.

На Фиг. 5 представлен вид сзади устройства, на котором показано средство для навесного закрепления устройства на опоре, а именно для прикрепления к стене или чему-то подобному. Средство для навесного закрепления представляет собой отверстия 28, выполненные на перемычках 29 между резьбовыми гнездами корпуса 5, 6, 7 коллектора, в которые ввинчиваются стаканы 8, 9, 10 с фильтрующими элементами. С помощью этих отверстий 28 устройство фильтрации прикрепляется к стене.

На Фиг. 6 показано устройство для очистки жидкости, где коллектор 1, выполненный в виде единой детали, сделан так, что три стакана 8, 9, 10, ввинченные в три резьбовых гнезда 5, 6, 7 (Фиг. 1), расположены под углом по отношению друг к другу в любой комбинации при угле от 0 до 90 градусов. Вся остальная конструкция соответствует конструкции устройства при линейном расположении стаканов.

Устройство для очистки жидкости, в частности воды, работает следующим образом: собранное устройство согласно Фиг. 1 подключается к магистрали с жидкостью и к крану чистой воды путем подсоединения трубок к впускному и выпускному патрубкам 3, 4 соответственно. При этом по первому варианту устройство может крепиться на стене, а по второму варианту его (устройство) возможно установить в любое ограниченное пространство.

Фиксация трубок в патрубках 3, 4 осуществляется с помощью установленных в патрубки стандартных деталей, которые, в свою очередь, крепятся в патрубке с помощью наличия конуса на выходе корпуса патрубка 19. При подаче жидкости на разработанное фильтрующее устройство жидкость последовательно проходит от впускного патрубка через фильтрующие элементы к выпускному патрубку таким образом, что в каждом стакане жидкость поступает снаружи фильтрующих элементов внутрь, после чего поступает в следующий стакан, и в конечном итоге очищенная жидкость через выпускной патрубок поступает в кран чистой воды, например, слева направо. При этом при введении перегородок 18 в устройство возможно очистку воды делать справа налево, что удобно при ограниченных возможностях размещения фильтров, например под стенкой раковины только с одной стороны, и подключения к магистрали с водой.

Таким образом, достигается технический результат, который заключается в расширении функциональных возможностей данного устройства.

Изобретение предназначено для очистки питьевой воды путем фильтрования и относится к устройствам для очистки жидкости, в частности воды. Устройство содержит коллектор, на торцах корпуса которого установлены впускной и выпускной патрубки, по меньшей мере два или три стакана с фильтрующими элементами, соединенные с корпусом коллектора, выполненного в виде единой детали, посредством разъемного соединения и сообщающиеся с каналом коллектора. По первому варианту выполнения стаканы с фильтрующими элементами расположены линейно в ряд. По второму варианту выполнения стаканы с фильтрующими элементами расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов, где соответственно корпус коллектора, выполненный в виде единой детали, представляет собой угловую форму, в котором по меньшей мере три упомянутых выше разъемных соединения, соединяющих стаканы с корпусом коллектора, также расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов. Коллектор разделен круговыми перегородками, предотвращающими прохождение воды напрямую по каналу коллектора, установленными над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами, с возможностью поворота для перенаправления потока воды по каналу коллектора в обратную сторону. Впускной и выпускной патрубки сделаны в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом. Технический результат: расширение функциональных возможностей устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для очистки жидкости, в частности воды, содержащее коллектор, на торцах корпуса которого установлены впускной и выпускной патрубки, по меньшей мере два стакана с фильтрующими элементами, соединенные с корпусом коллектора, выполненного в виде единой детали, посредством разъемного соединения и сообщающиеся с каналом коллектора, при этом внутри последнего может находиться перегородка, предотвращающая прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, отличающееся тем, что стаканы с фильтрующими элементами расположены линейно в ряд, при этом коллектор разделен круговыми перегородками, предотвращающими прохождение воды напрямую по каналу коллектора, установленными над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами, с возможностью поворота для перенаправления потока воды по каналу коллектора в обратную сторону, при этом впускной и выпускной патрубки сделаны в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом.

2. Устройство по 1, отличающееся тем, что между внешней поверхностью каждого из упомянутых впускного и выпускного патрубков и внутренней поверхностью стенки корпуса коллектора имеется кольцевой зазор с установленной в нем круговой перегородкой, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие сообщается со стаканом через упомянутый кольцевой зазор с круговой перегородкой.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из упомянутых впускного и выпускного патрубков снабжен уплотнительными элементами.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стаканы с фильтрующими элементами снабжены внешней резьбой, посредством которой они соединены с соответствующими резьбовыми гнездами корпуса коллектора.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус коллектора выполнен с возможностью закрепления на стене.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в месте установки впускного и выпускного патрубков корпус коллектора имеет двусторонние пазы, образующие поворотное соединение.

7. Устройство для очистки жидкости, в частности воды, содержащее коллектор, на торцах корпуса которого установлены впускной и выпускной патрубки, по меньшей мере три стакана с фильтрующими элементами, соединенные с корпусом коллектора, выполненного в виде единой детали, посредством разъемного соединения и сообщающиеся с каналом коллектора, при этом внутри последнего может находиться перегородка, предотвращающая прохождение потока жидкости напрямую по каналу коллектора, отличающееся тем, что стаканы с фильтрующими элементами расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов, где соответственно корпус коллектора, выполненный в виде единой детали, представляет собой угловую форму, в котором по меньшей мере три упомянутых выше разъемных соединения, соединяющих стаканы с корпусом коллектора, также расположены по отношению друг к другу в любой комбинации под углом от 0 до 90 градусов, при этом коллектор разделен круговыми перегородками, предотвращающими прохождение воды напрямую по каналу коллектора, установленными над резьбовой частью в месте крепления стаканов с фильтрующими элементами, с возможностью их поворота для перенаправления потока воды по каналу коллектора в обратную сторону, при этом впускной и выпускной патрубки сделаны в виде разборных элементов с поворотным фиксирующимся механизмом.

8. Устройство по 7, отличающееся тем, что между внешней поверхностью каждого из упомянутых впускного и выпускного патрубков и внутренней поверхностью стенки корпуса коллектора имеется кольцевой зазор с установленной в нем круговой перегородкой, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие сообщается со стаканом через упомянутый кольцевой зазор с круговой перегородкой.

9. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что каждый из упомянутых впускного и выпускного патрубков снабжен уплотнительными элементами.

10. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что упомянутое средство при угловом исполнении имеет возможность установки без использования навесного закрепления устройства на опоре.

11. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что стаканы с фильтрующими элементами снабжены внешней резьбой, посредством которой они соединены с соответствующими резьбовыми гнездами корпуса коллектора.

12. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что корпус коллектора выполнен с возможностью закрепления на стене.

13. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что в месте установки впускного и выпускного патрубков корпус коллектора имеет двусторонние пазы, образующие поворотное соединение.

14. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что упомянутое средство выполнено в виде перемычек между гнездами корпуса коллектора, снабженных отверстиями.