Фильтр для очистки воды аквариума Российский патент 2022 года по МПК A01K63/04 

Целью настоящего изобретения является фильтр для очистки воды аквариума, в частности, фильтр для очистки воды, используемый во внешних системах фильтрации воды в аквариумах для разведения рыб и в небольших водоемах.

Среди решений известного уровня техники известны внешние фильтры для очистки воды в аквариумах и небольших водоемах, в которых загрязненная вода, поступившая в фильтр, проходит ряд уровней и типов фильтрации, а затем, после очистки, направляется обратно в резервуар для воды, сообщающийся с фильтром.

Как правило, такие фильтры представляют собой отдельные, то есть внешние, компоненты оборудования аквариума, располагающиеся рядом с аквариумом или небольшим водоемом, с которым они работают. Работа таких фильтров основана на циркуляции воды, которую в них создают трубопроводы, подключенные к присоединительным патрубкам, размещенным в крышке фильтра. Эти патрубки представляют собой входные элементы для приспособлений ввода и вывода воды в фильтре и снабжены клапанами. При отсоединении присоединительных патрубков от крышки, например, для мойки, периодического осмотра или технического обслуживания элементов фильтра, находящиеся в них клапанами должны оставаться в закрытом положении. Изменения положения клапанов, соответствующие изменению состояния «открыто - закрыто» и наоборот, чаще всего осуществляются с использованием дополнительного активирующего элемента, например, рычага.

В документе US 2003164324 А1 раскрыт внешний фильтр для очистки воды аквариумов, содержащий короб с фильтровальными картриджами и прикрепленную к нему крышку с присоединительными патрубками для подключения труб подачи воды из резервуара аквариума и в резервуар аквариума. Оба присоединительных патрубка, то есть соответственно входной патрубок и выходной патрубок, соединены друг с другом в одном модуле и содержат шаровые краны. При отсоединении модуля от крышки фильтра снимают и клапаны патрубков. Изменение режима работы входного и выходного клапанов, то есть от открытого состояния в закрытое и наоборот, осуществляется одновременно с помощью шарнирного соединения, сформированного с патрубками в модуле.

Аналогичное решение раскрыто в документе US 2015048017 А1. Присоединительные патрубки соединены с соответствующими клапанами и вместе закреплены в корпусе, который можно снимать с крышки. Режим работы клапана меняется одновременно с помощью активирующего механизма с вращающейся рукояткой.

В представленных публикациях отсутствует решение, предотвращающее нежелательное вытекание воды из фильтра во время эксплуатации, когда отсоединяют присоединительные патрубки от крышки.

Целью настоящего изобретения является обеспечение усовершенствованной конструкции внешнего фильтра для очистки воды аквариума, в которой во время отсоединения присоединительных патрубков от крышки из фильтра не выливается вода.

Фильтр для очистки воды аквариума в соответствии с настоящим изобретением содержит короб в форме открытого в своей верхней части контейнера с расположенными в нем фильтровальными картриджами и крышку, крепящуюся к коробу, с располагающимися в ней заливочным устройством и съемными присоединительными патрубками устройств ввода и вывода воды. Устройства ввода и вывода воды снабжены клапанами. Фильтр характеризуется тем, что ввод воды содержит первую клапану и вторую клапану, и устройство вывода воды содержит первый клапан и второй клапан, причем первый клапан и второй клапан соединены механизмом приводной передачи.

Предпочтительно первый клапан и второй клапан являются поворотными клапанами.

Более предпочтительно первый клапан и второй клапан являются шаровыми кранами.

Также предпочтительно первый клапан содержит корпус, подсоединен к присоединительному патрубку и размещен в крышке фильтра.

Также предпочтительно второй клапан содержит корпус и зафиксирован в крышке, располагается ниже по потоку от первого клапана, возле присоединительного патрубка, расположенного в крышке.

Дополнительно в предпочтительном решении механизм приводной передачи представляет собой зубчатый механизм приводной передачи.

Предпочтительно механизм приводной передачи содержит поворотный рычаг с зубчатой рейкой и взаимодействующее с ней зубчатое колесо, причем рычаг с зубчатой рейкой установлен в подшипнике в корпусе первого клапана, а зубчатое колесо установлено в подшипнике в корпусе второго клапана.

Также предпочтительно корпус первого клапана окружен кожухом, в котором сформировано отверстие для вращения рычага.

Дополнительно предпочтительно корпус второго клапана содержит фиксатор, сформированный над зубчатым колесом, который в положении присоединительного патрубка, уставленного в крышке, расположен над огибающей зубчатой рейки.

Более того, в предпочтительном решении фильтр содержит камеру фильтра предварительной очистки, сформированную в крышке, отдельно от положения устройств ввода воды и вывода воды в крышке.

Также предпочтительно устройство ввода воды содержит по меньшей мере один обратный клапан, расположенный ниже по потоку от устройства ввода воды и перед камерой фильтра предварительной очистки.

Предпочтительно оно содержит два обратных клапана, состоящих из первой закрывающей заслонки и второй закрывающей заслонки.

Дополнительно предпочтительно фильтровальные картриджи размещены в контейнерах.

Предложенное в настоящем изобретении решение, касающееся двойной конструкции клапанов в устройствах ввода и вывода воды, существенно повышает удобство использования фильтра, в частности благодаря отсутствию выливающейся воды при отсоединении присоединительных патрубков. Также неожиданно выяснилось, что добавление двух клапанов в устройства ввода и вывода циркуляции воды обеспечивает возможность использовать дополнительную фильтрационную камеру, сформированную в крышке, то есть над главными фильтровальными картриджами, тогда как ранее ее размещали только в коробе фильтра.

Цель настоящего изобретения показана с применением вариантов осуществления, представленных на рисунках, где:

на фиг. 1 показан вид в перспективе фильтра для очистки воды аквариума в соответствии с изобретением,

на фиг. 2 показан вид в упрощенном частичном разрезе фильтра, иллюстрирующий устройства ввода воды и вывода воды,

на фиг. 3 показан вид в перспективе клапанов, используемых в устройствах ввода воды и вывода воды,

на фиг. 4 показан вид в разрезе клапанов, используемых в устройствах ввода воды и вывода воды,

на фиг. 5a-b показаны клапанные устройства, соответственно в рабочем режиме (открытое положение клапана) и в режиме с отсоединенным присоединительным патрубком (закрытое положение клапана),

на фиг. 6 показан подробный вид в разрезе, иллюстрирующий устройство ввода воды и камеру фильтра предварительной очистки, и

на фиг. 7 показан подробный вид в разрезе, иллюстрирующий, устройство вывода воды.

Как показано на фиг. 1, фильтр 1 для очистки воды аквариума содержит короб 2 и прикрепленную к нему крышку 3 с установленными на ней плунжером заливочного устройства 4 и отсоединяемыми от крышки присоединительными патрубками 5, 6 устройств ввода 7 воды и вывода 8 воды.

Согласно варианту осуществления, короб 2 сформирован в виде вертикального и открытого в верхней части контейнера в виде бака. В коробе 2 располагаются фильтровальные картриджи, которые могут быть стандартными фильтрующими элементами, например, картриджами с активированным углем или со вспененным материалом. Фильтровальные картриджи, которые размещаются в контейнерах 2' (как показано на фиг. 6 или 7), могут располагаться в коробе 2 один над другим, образуя вертикальную структуру последовательных уровней фильтровальных картриджей.

На фиг. 2 показан упрощенный вид фильтра 1 в парциальном сечении, иллюстрирующий структуру и взаимное расположение крышки 3 устройств ввода 7 воды и вывода 8 воды. На крышке 3 установлены съемные присоединительные патрубки 5, 6 - для устройств ввода 7 воды и вывода 8 воды соответственно. Упомянутые выше патрубки 5, 6 подсоединены к водоотводному трубопроводу 56' и подающему воду трубопроводу 56'', по которым поступает вода из и к резервуару в виде аквариума или небольшого водоема (не показан), где работает фильтр 1. Для лучшего соединения трубопроводов 56', 56'' присоединительные патрубки 5, 6 (согласно фиг. 3) снабжены на концах зажимными гайками 56'''.

Устройства ввода 7 воды и вывода 8 воды содержат конструкцию с двумя шаровыми кранами, структура и принцип действия которой подробно показаны на фиг. 3, 4 и 5. Поскольку конструкция клапанного устройства в устройстве ввода 7 воды и устройстве вывода 8 воды аналогична, их структура будет представлена ниже в виде варианта осуществления устройства ввода 7 воды, где аналогичные элементы конструкции клапанного устройства обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

В соответствии с фиг. 3 и 4, в нижнем сегменте присоединительного патрубка 5, 6 установлен первый клапан 9. Шар 91 первого клапана 9 расположен в корпусе 92, у которого внутренняя часть располагается на муфте присоединительного патрубка 5, 6, а внешняя окружена установленным на ней кожухом 93. Присоединительный патрубок 5, 6 с первым клапаном 9 размещен в крышке 3 с возможностью снятия. После размещения присоединительного патрубка 5, 6 в крышке 3 нижняя и выступающая ниже кожуха 93 часть корпуса 92 первого клапана 9 соединяется с верхней секцией трубопровода устройства ввода 7 воды (или устройства вывода 8 воды), то есть с корпусом 102 второго шарового крана 10, который в крышке 3 фильтра 1 окружен сверху кожухом 103, закрепленным в крышке 3.

Взаимная связь положения шаров 91, 101 клапанов, первого клапана 9 и второго клапана 10, соответственно, обеспечивается с помощью зубчатого механизма 11 приводной передачи. Согласно варианту осуществления изобретения, механизм приводной передачи содержит поворотный рычаг 111 с зубчатой рейкой 112, которая взаимодействует с зубчатым колесом 113. Рычаг 111 с зубчатой рейкой 112 установлены в подшипник в корпусе 92 первого клапана 9, а зубчатое колесо 113 установлено в подшипник соответственно в корпусе 102 второго клапана 10. После размещения присоединительного патрубка 5, 6 в крышке 3 фильтра 1 происходит соединение зубчатой рейки 112 рычага 111 с зубчатым колесом 113. Вращение рычага 111, выполняемое в продольном отверстии 94, проделанном для этой цели в кожухе 93 первого клапана 9, позволяет одновременно изменять положение шаров 91, 101 первого клапана 9 и второго клапана 10, тем самым одновременно изменяя их режим работы, то есть из открытого состояния в закрытое и наоборот.

Как показано на фиг. 5, корпус 102 второго клапана 10 содержит фиксатор 114, сформированный над зубчатым колесом 113. В положении присоединительного патрубка 5, 6, расположенного в крышке 3, фиксатор 114 расположен над огибающей зубчатой рейки 112. Вращение рычага 111 из закрытого положения в открытое положение клапанов 9, 10 вызывает блокирование зубчатой рейки 112 под фиксатором 114, и в результате невозможно снять присоединительные патрубки 5, 6 во время работы фильтра, то есть когда первый клапан 9 и второй клапан 10 оба находятся в открытом положении. Только вращение рычага 111 назад в закрытое положение клапанов 9, 10 позволяет получить исходное положение зубчатой рейки 112 относительно зубчатого колеса 113 и таким образом разблокировать огибающую зубчатой рейки 112 из положения под фиксатором 114, расположенным выше.

Благодаря одновременному изменению положения первого 9 и второго 10 клапанов при отсоединении присоединительных патрубков 5, 6 первый клапан 9 и второй клапан 10 обе всегда будут в закрытом положении. Благодаря тому, что циркуляция воды в фильтре при закрытом втором клапане 10 прерывается, во время отсоединения присоединительных патрубков 5, 6 вода не выливается.

Рассмотренные выше устройства ввода 7 воды и вывода 8 воды имеют одинаковую конструкцию относительно клапанного устройства. Ниже устройства ввода 7 воды и вывода 8 воды описаны с точки зрения выполняемых ими функций и взаимодействия с другими модулями фильтра 1 согласно настоящему изобретению.

В соответствии с представленным вариантом осуществления, в крышке 3 фильтра 1 располагается, отдельно от положения устройств ввода 7 воды и вывода 8 воды, дополнительная фильтрационная камера 12, предназначенная для выполнения внутренней механической грубой фильтрации. Как показано на фиг. 6, устройство ввода 7 воды подключено к камере 12 фильтра предварительной очистки с помощью выходного отверстия 13, сформированного в задней стенке камеры 12 фильтра предварительной очистки. Дополнительно, устройство ввода 7 воды взаимодействует с заливочным устройством 4 (не показано). Перед камерой 12 фильтра предварительной очистки устройство ввода 7 воды оснащено двумя обратными клапанами, предотвращающими встречное течение при заливке фильтра 1. Обратные клапаны состоят из первой закрывающей заслонки 14 и второй закрывающей заслонки 15. Вода, попавшая в камеру 12 фильтра предварительной очистки, затем проходит через выходное отверстие (не показано), сформированное для этой цели в камере, к фильтровальным картриджам, расположенным в контейнерах 2', которые находятся в коробе 2 фильтра 1.

Как показано на фиг. 7, вода, окончательно отфильтрованная в коробе 2, выводится насосом 16, приводимым в движение двигателем 17, и направляется к устройству вывода 8 воды, на конце которого имеется присоединительный патрубок 6, а затем проходит по водоотводному трубопроводу 56'' в резервуар (не показан).

Нужно понимать, что рассматриваемое изобретение не ограничивается представленным выше вариантом осуществления и возможны разные модификации и усовершенствования в пределах прилагаемой формулы изобретения, не выходящие за пределы основной идеи настоящего изобретения.

Изобретение может быть использовано во внешних системах фильтрации воды в аквариумах для разведения рыб и в небольших водоемах. Фильтр содержит короб (2) в виде открытого в своей верхней части контейнера, с расположенными в нем фильтровальными картриджами и крышкой (3), прикрепленной к коробу (2), с размещенным в ней заливочным устройством (4) и съемными присоединительными патрубками (5, 6) устройств ввода (7) воды и вывода (8) воды. Устройства ввода (7) воды и вывода (8) воды снабжены клапанами. Каждое из устройств ввода (7) воды и вывода (8) воды содержит первый клапан (9) и второй клапан (10), соединенные с помощью механизма (11) приводной передачи, содержащего установленные в корпусе (92) первого клапана (9) поворотный рычаг (111) с зубчатой рейкой (112), которая взаимодействует с зубчатым колесом (113), установленным в корпусе (102) второго клапана (10). Корпус (102) содержит фиксатор (114), сформированный над зубчатым колесом (113), который в положении присоединительного патрубка (5, 6), установленного в крышке (3), расположен над огибающей зубчатой рейки (112). Поворот рычага (111) обеспечивает возможность одновременного изменения режима работы клапанов (9, 10) из закрытого состояния в открытое и блокирования зубчатой рейки (112) под фиксатором (114), а поворот рычага (111) назад в закрытое положение клапанов (9, 10) обеспечивает возможность разблокирования зубчатой рейки (112) из-под фиксатора (114). Изобретение обеспечивает предотвращение вытекания воды из внешнего фильтра для очистки воды аквариума, при отсоединении присоединительных патрубков. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Фильтр для очистки воды аквариума, содержащий короб (2) в виде открытого в своей верхней части контейнера, с расположенными в нем фильтровальными картриджами и крышкой (3), прикрепленной к коробу (2), с размещенным в ней заливочным устройством (4) и съемными присоединительными патрубками (5, 6) устройств ввода (7) воды и вывода (8) воды, где устройства ввода (7) воды и вывода (8) воды снабжены клапанами, отличающийся тем, что каждое из устройств ввода (7) воды и вывода (8) воды содержит первый клапан (9) и второй клапан (10), соединенные с помощью механизма (11) приводной передачи, содержащего установленные в корпусе (92) первого клапана (9) поворотный рычаг (111) с зубчатой рейкой (112), которая взаимодействует с зубчатым колесом (113), установленным в корпусе (102) второго клапана (10), при этом корпус (102) содержит фиксатор (114), сформированный над зубчатым колесом (113), который в положении присоединительного патрубка (5, 6), установленного в крышке (3), расположен над огибающей зубчатой рейки (112), при этом поворот рычага (111) обеспечивает возможность одновременного изменения режима работы клапанов (9, 10) из закрытого состояния в открытое и блокирования зубчатой рейки (112) под фиксатором (114), а поворот рычага (111) назад в закрытое положение клапанов (9, 10) обеспечивает возможность разблокирования зубчатой рейки (112) из-под фиксатора (114).

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что первые клапаны (9) и вторые клапаны (10) являются поворотными клапанами.

3. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что первые клапаны (9) и вторые клапаны (10) являются шаровыми кранами.

4. Фильтр по п. 3, отличающийся тем, что первый клапан (9) соединен с присоединительным патрубком (5, 6), который размещен в крышке (3) фильтра (1) вместе с первым клапаном (9).

5. Фильтр по п. 3 или 4, отличающийся тем, что второй клапан (10) зафиксирован в крышке (3) ниже по потоку от первого клапана (9), возле присоединительного патрубка (5, 6), расположенного в крышке (3).

6. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что рычаг (111) с зубчатой рейкой (112) установлен в подшипнике в корпусе (92) первого клапана (9), и зубчатое колесо (113) установлено в подшипнике в корпусе (102) второго клапана (10).

7. Фильтр по п. 6, отличающийся тем, что корпус (92) первого клапана (9) окружен кожухом (93), в котором сформировано отверстие (94) для вращения рычага (111).

8. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что содержит камеру (12) фильтра предварительной очистки, сформированную в крышке (3), отдельно от положения устройства ввода (7) воды и устройства вывода (8) воды в крышке (3).

9. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что устройство ввода (7) воды содержит по меньшей мере один обратный клапан, расположенный ниже по потоку от клапанов устройства ввода (7) воды и выше по потоку от камеры (12) фильтра предварительной очистки.

10. Фильтр по п. 9, отличающийся тем, что содержит два обратных клапана, которые состоят из первой закрывающей заслонки (14) и второй закрывающей заслонки (15).

11. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтровальные картриджи расположены в контейнерах (2').