Индивидуальный водоочиститель Советский патент 1989 года по МПК B01D29/56 C02F1/50 C02F1/50 C02F101/00 C02F103/04 

г

ТА

Изобретение относится к технике очистки природных вод, к водоочистителям индивидуального назначения. Цель изобретения - упрощение конструкции, а также улучшение массогабаритных и эксплуатационных характеристик водоочистителя. Водоочиститель содержит сменную фильтрующую кассету 1, выполненную в виде полого диска с входным 4 и выходным 5 патрубками, внутри которой размещен пакет фильтрующих мембран 9, содержащих в своем составе бактерицидное вещество, и эластичную трубку 2, один конец которой соединен с фильтрующей кассетой. В качестве бактерицидного вещества между слоями фильтрующих мембран размещен слой полидисперсных частиц осадка от растворения хлорной извести в воде. Эластичная трубка 2 одним концом соединена с выходным патрубком 5 фильтрующей кассеты 1, а другим - с мундштуком 3. На внутренней поверхности эластичной трубки выполнен ворс 13 из материала, обладающего сорбирующими свойствами, например из активированных углеродных волокон. Изобретение позволяет улучшить габариты и массу водоочистителя, удобство при пользовании им, повысить качество очистки воды, отказаться от расхода остродефицитного серебра. 4 ил.

S3

Изобретение относится к технике приготовления питьевой воды из природной, а также к походным водоочистителям индивидуального назначения.

Цель изобретения - упрощение конструкции, а также улучшение мас- согабаритных и эксплуатационных характеристик водоочистителя.

На фиг.1 представлен индивидуаль ный водоочиститель в сборе; на фиг. 2 узел I на фиг.1; на фиг.З - сечение А-А на фиг.К (в исходном недеформированном состоянии); на фиг.4 - то же, в рабочем деформированном состоя нии (стрелками указано направление (деформации).

Водоочиститель (фиг.1) состоит из фильтрующей кассеты 1, эластичной трубки 2 и мундштука 3. Кассета 1 выполнена в виде полого диска с входным 4 и выходным 5 патрубками. Полый диск может быть выполнен, например, из пластмассы путем отливки полудисков 6 и 7 и последующей сварки их по кольцевому периметру 8. Внутри полого диска размещен пакет 9 фильтрующих .мембран в виде слоев фильтровальной бумаги 10 и фильтровального (угольного) картона 11, который не содержит серебра. Между слоями фильтрующих мембран размещен слой 12 полидисперсных частиц осадка от растворения хлорной извести в воде (фиг.2). Слой 12 состоит из частиц размером 10-500 мкм и имеет толщину около 1 мм. В осадке содержится остаточный активный хлор порядка 3- 5 мас.%.

Кассета 1 выполнена герметичной и неразборной. Ее наружный диаметр составляет 40-60 мм, что позволяет вставлять ее в любую емкость, например в стакан.

Эластичная трубка 2 по внутренней поверхности снабжена ворсом 13 (тонкими волокнами типа щетины). Причем ворс выполнен из материала, обладающего сорбирующими свойствами. В качестве такого материала, в частности, могут быть использованы углеродные активированные волокна типа углен. Такие волокна готовятся из синтетических нитей толщиной 7 12 мкм путем их активации в вакууме при высокой (до 1000°С) температуре. Удельная поверхность активированных волокон составляет 60-100 мг/г. Волокна могут быть использованы, на

Q

0 5 0

5

0

5

0

пример, в виде ворсистой ткани, приклеенной к внутренней поверхности эластичной трубки, либо закрепленные на ней каким-либо другим способом. Материал для изготовления самой трубки, ее диаметр и толщину подбирают таким образом, чтобы под действием разряжения, создаваемого легкими человека при всасывании воды через трубку, соединенную с фильтрующей кассетой, трубка могла деформироваться (сжиматься) так, как показано на фиг.4. В качестве материала для из- готовления трубки может быть использована, например, силиконовая резина, эластичная пластмасса и т.п. Например, для трубки из силиконовой резины наружный диаметр составляет 8 мм, а толщина стенки 1 мм. Длина трубки выбирается опытным путем в зависимости от сорбционной способности материала ворса, удельной плотности упаковки ворса, ожидаемого качества исходной (загрязненной) воды и др. факторов. Обычно длина трубки не превышает 100-150 мм. Длина Н всего водоочистителя в сборе не превышает 160-180 мм. Мундштук 3 снабжен отверстием 14 для прохода воды в рот.

Водоочиститель работает следующим образом.

В любой сосуд (стакан, кружка, полиэтиленовый мешок и т.п.) набирают воду из природного водоисточника (реки, озера, лужи и т.п.). Водоочиститель вставляют в воду таким образом, чтобы фильтрующая кассета 1 оказалась утопленной в воде. Мундштук 3 берут в рот и начинают втягивать в себя воздух из внутренней полости водоочистителя, создавая в ней разряжение. Под действием образовавшегося вакуума эластичная трубка начинает деформироваться (сплющиваться)„ Направление деформации в начальный момент задается потребителем путем легкого нажатия эластичной трубки двумя пальцами (стрелки на фиг.4). В результате сплющивания трубки ворсинки приходят в соприкосновение по всей внутренней поверхности, переплетаются, образуя своеобразный волокнистый фильтр. Даже в случае слишком большого вакуума в трубке ворс не позволяет стенкам трубки склеиться и перекрыть путь для прохода воды.

Iода из сосуда через входной патрубок 4 засасывается в фильтрующую кассету, проходит через слои фильтрующих мембран 10 и 11, через слой 12 частиц и опять через фильтрующие мембраны 10 и 11 (фиг.2). При этом из слоя 12 частиц вымывается активный растворенный хлор, однако сами частицы не вымываются, так как их задерживают слои мембран 10 и 11. Из выходного патрубка 5 вода поступает в трубку 2. В этот момент она уже очищена от взвешенных примесей и частично от бактерий, однако может содержать активный хлор в излишних (более 0,5 мг/л)концентрациях. Проходя по трубке 2, вода преодолевает волокнистый фильтр, на развитой (активированной) поверхности которого происходит окончательная очистка от избыточного хлора и от погибших бактерий. Одновременно при движении воды вдоль трубки продолжается (дополнительно 2-3 с) контакт воды с активным хлором, благодаря чему завершается ее полное обеззараживание. Из выходного отверстия 14 очищенная вода попадает в рот потребителя. Во избежание попадания в организм человека посторонних загрязнений, кото- ,рые могли находиться в полости кассеты и трубки в процессе хранения водоочистителя, первые 2-3 порции воды, поступившей в рот, следует

15

20

25

30

Трубка осБобо кляетгя от влпгч, ое стенки и ворс расправляются и занимают исходное положение (фиг.З). Хра нят водоочиститель в штатной упаковке (например, в футляре).

При повторном использовании трубк деформируется тке по-иному, для чего опять двумя пальцами ее слегка сдав ливают в другом месте.. Это позволяет вступать в контакт с водой новым по верхностям волокнистого Аильтра из ворса, увеличить тем самым его очист ную (сорбирующую) способность. После истощения пропускной способности кассеты 1 она заменяется на новую, для чего трубку 2 отсоединяют от шту цера .

Изобретение позволяет значительно улучшить кассогабаритные и эксплуатационные характеристики водоочистителя, повысить качество очистки воды и обеспечивает возможность регенерации водоочистителя.

Формула изобретения

Индивидуальный водоочиститель, со держащий сменную фильтрующую кассету в виде полого диска с входным и выходным патрубками, внутри которой размещен пакет фильтрующих мембран, между которыми расположен слой поли- дисперсных частиц осадка от растворения хлорной извести в воде, и элас

выплюнуть. После этого водоочиститель35 тичную трубку, соединенную с фильтотмыт, вышел на режим, и воду можно пить. Водоочистителем можно пользоваться и без промежуточной емкости. После утоления жажды водоочиститель осушают. Для этого его вынимают из емкости с водой, делают вдох и через мундштук воздух продувают через трубку и фильтрующую кассету. При этом из входного патрубка 4 кассеты на землю стекает вода. Далее трубку 2 отсоединяют от выходного патрубка 5 кассеты и снова продувают.

0

5

0

5

0

Трубка осБобо кляетгя от влпгч, ое стенки и ворс расправляются и занимают исходное положение (фиг.З). Хранят водоочиститель в штатной упаковке (например, в футляре).

При повторном использовании трубка деформируется тке по-иному, для чего опять двумя пальцами ее слегка сдавливают в другом месте.. Это позволяет вступать в контакт с водой новым поверхностям волокнистого Аильтра из ворса, увеличить тем самым его очистную (сорбирующую) способность. После истощения пропускной способности кассеты 1 она заменяется на новую, для чего трубку 2 отсоединяют от штуцера .

Изобретение позволяет значительно улучшить кассогабаритные и эксплуатационные характеристики водоочистителя, повысить качество очистки воды и обеспечивает возможность регенерации водоочистителя.

Формула изобретения

Индивидуальный водоочиститель, содержащий сменную фильтрующую кассету в виде полого диска с входным и выходным патрубками, внутри которой размещен пакет фильтрующих мембран, между которыми расположен слой поли- дисперсных частиц осадка от растворения хлорной извести в воде, и элас5 тичную трубку, соединенную с фильт

рующей кассетой, отличающий- с я тем, что, с целью упрощения конструкции, а также улучшения массо- габаритных и эксплуатационных характеристик водоочистителя, внутренняя поверхность эластичной трубки снабжена ворсистым материалом с сорбирующими свойствами, например, из активированных углеродных волокон, один конец трубки снабжен мундштуком, а другой соединен с выходным патрубком фильтрующей кассеты.

Фиг. 2