[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Filtration von Flüssigkeiten gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Unter Filterkartuschen werden zum einen solche verstanden, die ein siebartiges Gebilde
zur mechanischen Filtration aufweisen. Zum anderen werden unter Filterkartuschen solche
verstanden, die außer einem siebartigen Gebilde mindestens ein Filtermedium, z. B.
in Granulatform, enthalten, das zur chemischen und/oder mechanischen Entfernung und/oder
Verminderung von organischen und/oder anorganischen Verunreinigungen dient. Derart
ausgestattete Filterkartuschen ermöglichen somit eine nicht-mechanische Filtration,
die mit einer mechanischen Filtration kombiniert sein kann. Diese Filterkartuschen
werden zur Optimierung von Wasser eingesetzt, wobei unter Optimierung die mechanische
und/oder nicht-mechanische Filtration verstanden wird. Hierzu zählt z. B. die Enthärtung
und Entkalkung von Trinkwasser.
[0003] Vorrichtungen zur Filtration von Flüssigkeiten sind in den verschiedensten Ausführungsformen
bekannt.
[0004] Es gibt beispielsweise Filtervorrichtungen mit kugelförmigen Filterkartuschen, die
von unten an den Einlauftrichter mittels eines Bajonettverschlusses angeschraubt werden,
wie dies in der
WO 2004/014519 A2 beschrieben wird.
[0005] Aus der
DE 199 05 601 A1 ist eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten mit einem Einlauftrichter
bekannt, der eine Aufnahmeöffnung mit einem Dichtring aufweist. Die Filterkartusche
wird ebenfalls von unten in die Aufnahmeöffnung gesteckt und mittels eines separaten
Befestigungsrings in die Aufnahmeöffnung gedrückt. Hierzu ist die Filterkartusche
unterhalb des Dichtrandes am Kartuschenoberteil mit einer Nut versehen, in die der
Befestigungsring mit seinem unteren Abschnitt angreift. Der obere Abschnitt des Befestigungsringes
wird in einer Nut eines am Trichterboden angeformten Stutzens geführt. Der Ein- und
Ausbau der Filterkartusche ist aufwändig und erfordert besonderes Geschick der Bedienungsperson.
[0006] Andere Ausführungen sehen vor, dass der Einlauftrichter in seiner Bodenwand eine
Aufnahmeöffnung aufweist, in die die Filterkartusche von oben eingesetzt wird. Die
Filterkartusche besitzt in der Regel einen konischen Dichtrand, der am Rand der Aufnahmeöffnung
anliegt. Beim Einsetzen kann die Filterkartusche verkanten, so dass nicht die vorgesehene
Dichtposition eingenommen wird.
[0007] Aus der
DE 199 158 29 A1 ist eine Filterkartusche und eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten
bekannt, bei der der Dichtrand zusätzliche Rastmittel aufweist, die mit korrespondierenden
Rastmitteln im Bereich der Öffnung des Bodens des Einlauftrichters zusammenwirken.
Durch eine Drehbewegung werden die Rastmittel miteinander in Eingriff gebracht.
[0008] Bei dieser Ausführung wird die Filterkartusche nur am Rand gehalten und befindet
sich im Filtratraum. Wenn es sich um einen Wasserkocher handelt, befindet sich die
Filterkartusche damit auch im Kochraum, sodass während des Erwärmens der filtrierten
Flüssigkeit eventuell Beeinträchtigungen der Filterkartusche auftreten können. Es
ist daher wünschenswert, dass die Filterkartusche vom Filtratraum bzw. Kochraum abgeschirmt
angeordnet ist.
[0009] Um hier Abhilfe zu schaffen, werden Einlauftrichter mit einer Aufnahmekammer für
die Filterkartusche verwendet. Auch in dieser Ausführung liegt der konische Dichtrand
der Filterkartusche am Rand der Aufnahmeöffnung der Bodenwand des Einlauftrichters
an.
[0010] Die Umfangs- und Bodenwand der Filterkartusche ist beabstandet zur Umfangs- und Bodenwand
der Aufnahmekammer angeordnet, sodass sich während der Filtration in diesem Zwischenraum
zwar filtrierte Flüssigkeit sammeln kann, aber dadurch die Durchflussmenge nicht begrenzt
wird. Eine Auslassöffnung, die mit einem Verschlusselement versehen ist, befindet
sich in der Bodenwand der Aufnahmekammer.
[0011] Aus der
DE 198 46 583 A1 ist eine solche Wasserfiltereinrichtung mit einer Auffangkanne und mit einem Heizelement
bekannt. Der Einlauftrichter besitzt eine Aufnahmekammer, in die die Filterkartusche
von oben eingesetzt wird. Die Aufnahmekammer wird von einem Filtereinsatz gebildet,
der mit dem Einlauftrichter fest verbunden sein kann oder in die Aufnahmeöffnung einsetzbar
ist. Der Filtereinsatz ist an die konische Gestalt der Filterkartusche angepasst und
bildet ein Führungselement für die Filterkartusche. Da die Umfangswand der Filterkartusche
vollflächig an dem Filtereinsatz anliegt, lassen sich beide Komponenten nur schwer
voneinander trennen, insbesondere dann, wenn der Benutzer die Filterkartusche zu tief
in den Filtereinsatz drückt. Durch das Ineinandergleiten von zwei konischen Flächen
ist es für den Benutzer nicht erkennbar, wann er die Endstellung erreicht hat, die
für den optimalen Sitz der Filterkartusche erforderlich ist und die Dichtposition
der Filterkartusche definiert.
[0012] Bei allen bekannten Filtervorrichtungen ist es erforderlich, die Filterkartusche
an die gewünschte Durchflussmenge anzupassen.
[0013] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filterkartusche und eine Vorrichtung zur Filtration
von Flüssigkeiten bereit zu stellen, mit der die durch die Filterkartusche vorgesehene
Durchflussmenge auf einfache Weise reduziert und eingestellt werden kann.
[0014] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.
[0015] Die Strömungsmenge durch die Filterkartusche hängt im Wesentlichen von der Art des
Filtermediums und der Größe der Auslauföffnung/en der Filterkartusche ab. Es kann
je nach Anwendungszweck wie z. Bsp. in Filtersystemen mit hohem Leistungsanspruch
an das Filtermedium erforderlich werden, die von der Filterkartusche vorgegebene Strömungsmenge
zu reduzieren. Um dies zu realisieren, wurden bisher Änderungen an der Kartusche vorgenommen,
d.h. für jede gewünschte Strömungsmenge mussten entsprechende Filterkartuschen hergestellt
und vorgehalten werden. Der Vorteil der Drosseleinrichtung besteht nun zum einen darin,
dass nur ein Filterkartuschentyp erforderlich ist, und die Strömungsmenge über die
Wahl einer entsprechenden Aufnahmekammer oder eines entsprechenden Einlauftrichters
eingestellt werden kann.
[0016] Zum anderen ist es bei dieser Gestaltung vorteilhaft, dass bei Nichtvorhandensein
der Kartusche das Gerät ohne Durchflussrestriktion betrieben werden kann.
[0017] Vorzugsweise ist die Drosseleinrichtung derart ausgelegt, dass die von der Filterkartusche
gelieferte Strömungsmenge um mehr als 0 bis 95 %, insbesondere um 10 bis 80 %, besonders
bevorzugt um 20 bis 70 % reduziert werden kann.
[0018] Die Drosseleinrichtung kann bei vorgegebener Filterkartusche durch die Auswahl einer
Aufnahmekammer mit entsprechenden Abmessungen einstellbar sein.
[0019] Die gewünschte Strömungsmenge kann somit über den Einlauftrichter eingestellt werden,
was insofern von Vorteil ist, als der Einlauftrichter im Vergleich zur Filterkartusche
keinen Verbrauchsartikel darstellt. Der Verbrauchsartikel Filterkartusche braucht
nur in einer Ausführung hergestellt und bereitgehalten zu werden und über die Wahl
des Einlauftrichters lässt sich die Strömungsmenge definieren. Dadurch wird es möglich,
die Fertigungskosten für die Vorrichtung und die Kosten für das Ersatzteilgeschäft
deutlich zu reduzieren.
[0020] Vorzugsweise ist die Auslassöffnung der Aufnahmekammer oberhalb der Auslauföffnung
der Filterkartusche angeordnet, so dass eine syphonartige Anordnung geschaffen wird.
Ein solche syphonartige Anordnung hat den Vorteil insbesondere in Verbindung mit der
Drosseleinrichtung, dass das Filtermedium auch bei Filtrationspausen feucht gehalten
wird, und somit ohne erneute Konditionierung seine volle Funktionsbereitschaft gewährleistet
ist.
[0021] Vorzugsweise weist der Einlauftrichter unterhalb der Aufnahmeöffnung mindestens ein
erstes Fixiermittel und die Filterkartusche unterhalb und beabstandet zum Dichtrand
mindestens ein zweites Fixiermittel auf, das beim Einstecken der Filterkartusche in
die Aufnahmeöffnung mit dem ersten Fixiermittel zusammenwirkt.
[0022] Die Filterkartusche ist vorzugsweise in axialer Richtung in die Aufnahmeöffnung einsteckbar.
[0023] Die Fixiermittel sind insbesondere derart angeordnet, dass sie beim Zusammenwirken
die Position der Filterkartusche definieren, d. h. wenn die Fixiermittel zusammenwirken,
liegt zum einen der Dichtrand der Filterkartusche in seiner vorgesehenen Position
am Rand der Aufnahmeöffnung an und zum anderen wird dadurch auch der Querschnitt des
Strömungskanals und damit die Drosseleinrichtung festgelegt.
[0024] Das Zusammenwirken der Fixiermittel ist mit einem für den Benutzer beim Einstecken
der Filterkartusche wahrnehmbaren Widerstand verbunden, der ihm signalisiert, dass
die vorgesehene Position der Filterkartusche erreicht ist.
[0025] Da die Fixiermittel die Position der Filterkartusche definieren, ist es von Vorteil,
wenn der Abstand zwischen Dichtrand und Fixiermittel möglichst groß gewählt ist. Ein
Verkanten oder eine Fehlpositionierung der Filterkartusche wird dadurch verhindert.
[0026] Die zweiten Fixiermittel sind deshalb vorzugsweise an der unteren Hälfte, vorzugsweise
im unteren Drittel der Filterkartusche, insbesondere im Bereich der Bodenwand der
Filterkartusche angeordnet.
[0027] Die ersten und/oder die zweiten Fixiermittel können Abstands- und/oder Führungs-
und/oder Rastelemente sein. Dies bedeutet, dass ein Fixiermittel eine oder mehrere
Funktionen erfüllen kann und dass auch mehrere Fixiermittel mit unterschiedlichen
Ausgestaltungen in einer Vorrichtung realisiert werden können.
[0028] Durch die Fixiermittel lässt sich der Querschnitt des Strömungskanals exakt einstellen.
[0029] Es ist vorgesehen, dass mindestens das erste Fixiermittel die Drosseleinrichtung
bildet. Wenn beispielsweise ein an der Aufnahmekammer angeformtes Abstandselement
im Strömungskanal angeordnet ist, wird der Querschnitt an dieser Stelle verringert.
Über die Abmessungen eines oder mehrerer solcher Abstandselemente lässt sich auf einfache
Weise die Wirkung der Drosseleinrichtung einstellen.
[0030] Die Fixiermittel sind vorzugsweise Vorsprünge oder Vertiefungen. Die Vorsprünge oder
Vertiefungen können zylinderförmig, kugelförmig oder kegelstumpfförmig sein. Hierzu
zählen beispielsweise auch Ein- und Ausstülpungen oder Wülste.
[0031] Im Fall von Rastelementen sind Rastnocken, Rastvertiefungen oder Ringwülste bevorzugt.
[0032] Im einfachsten Fall können die Fixiermittel Abstandselemente sein. Beispielsweise
kann als zweites Fixiermittel an der Bodenwand der Filterkartusche mindestens ein
nach außen weisender Vorsprung vorzugsweise angeformt sein, der beim Einsetzen der
Filterkartusche auf einem am Einlauftrichter angeordneten Halteelement aufsitzt, das
das erste Fixiermittel bildet.
[0033] Das erste Fixiermittel kann beispielsweise auch die Bodenwand einer am Einlauftrichter
angeordneten Aufnahmekammer sein.
[0034] Umgekehrt kann auch beispielsweise das Halteelement, das die Bodenwand der Aufnahmekammer
bilden kann, mindestens einen nach innen weisenden Vorsprung aufweisen, der mit der
Bodenwand der Filterkartusche zusammenwirkt, die in diesem Fall das zweite Fixiermittel
bildet.
[0035] Die Fixiermittel können auch Führungselemente sein, was bedeutet, dass die Filterkartusche
beim Einsetzen in ihre vorgesehene Position geführt wird. Hierfür eignen sich beispielsweise
Vorsprünge und Vertiefungen, insbesondere Einstülpungen an der Filterkartusche und
am Halteelement, die beispielsweise zylinderförmig, kegel- oder kegelstumpfförmig
ausgestaltet sein können.
[0036] Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Fixiermittel auch Rastelemente sein,
die beim Zusammenwirken ineinander greifen. Das Einrasten oder Einschnappen ist in
der Regel mit einem Geräusch verbunden, das dem Benutzer signalisiert, dass die Filterkartusche
ihre vorgesehene Position erreicht hat.
[0037] Die Fixiermittel sind vorzugsweise derart aufeinander abgestimmt, dass das Einstecken
der Filterkartusche in axialer Richtung ausreicht, um die Fixiermittel zusammen zu
bringen. Dreh-, Kipp- oder sonstige Bewegungen der Filterkartusche sind daher ebenso
wenig notwendig wie zusätzliche Bauteile, wie Befestigungsringe oder dergleichen,
was das Einsetzen der Filterkartusche insgesamt bedienerfreundlich macht.
[0038] Ferner sind die Fixiermittel derart aufeinander abgestimmt, dass sie beim Austausch
der Filterkartusche ohne große Kraftanstrengung voneinander gelöst werden können.
[0039] Dies wird u. a. dadurch erreicht, dass die kontaktierenden Flächen der Fixiermittel
im Falle von Führungselementen klein gehalten werden, um ein Verklemmen der Filterkartusche
oder einen Festsitz der Filterkartusche zu vermeiden.
[0040] Wenn die Fixiermittel als Rastelemente ausgeführt sind, werden die Rast- oder Klemmkräfte
derart gering gehalten, dass die Filterkartusche durch einfaches Herausziehen in axialer
Richtung aus der Aufnahmeöffnung entfernt werden kann. Die Rastelemente sind daher
vorzugsweise derart ausgebildet, dass eine axiale Bewegung der Filterkartusche ausreicht,
um sie einzustecken bzw. zu entfernen.
[0041] Vorzugsweise ist das erste Fixiermittel an einem an der Unterseite der Trichterbodenwand
angeordneten Halteelement angeordnet. Ein solches Haltelement kann auf verschiedene
Weise ausgebildet sein.
[0042] Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann das Halteelement eine in der Trichterbodenwand
angeordnete, mindestens eine Auslassöffnung aufweisende Aufnahmekammer sein, die eine
Bodenwand und eine Umfangswand aufweist.
[0043] Vorzugsweise weist die Bodenwand der Aufnahmekammer mindestens eine erste Einstülpung
und die Bodenwand der Filterkartusche mindestens eine die erste Einstülpung übergreifende
zweite Einstülpung auf. Diese beiden Einstülpungen können gleitend zusammenwirken
und somit Führungselemente bilden. Außerdem können diese Einstülpungen auch mit Rastelementen
versehen sein, die beim Einstecken der Filterkartusche ineinander greifen.
[0044] Vorzugsweise sind die Einstülpungen von Filterkartusche und Aufnahmekammer in Teilbereichen
beabstandet zueinander angeordnet, so dass zwischen den Einstülpungen ein reduzierter
Strömungsquerschnitt eingestellt ist, der die Drosseleinrichtung bildet.
[0045] Vorzugsweise ist die erste Einstülpung ein an die Bodenwand der Aufnahmekammer angeformter
nach innen weisender zylinder- oder kegelstumpfförmiger Hohlkörper, an dessen freien
Rand mindestens ein nach innen weisender kreisbogenförmiger, mindestens eine Auslassöffnung
freilassender, erster Wulst angeordnet ist, wobei in der zweiten Einstülpung ein nach
außen weisender Dorn angeordnet ist, der beim Einstecken der Filterkartusche in den
zylinder oder kegelstumpfförmigen Hohlkörper eingreift.
[0046] Bei dieser Ausführungsform wird das erste Führungselement durch den mindestens einen
kreisbogenförmigen Wulst gebildet, der an der Außenseite des Dorns beim Einschieben
der Filterkartusche entlang gleitet. Der Wulst erstreckt sich nicht über den gesamten
Innenumfang des Hohlkörpers, so dass ein Freiraum verbleibt, der nach dem Einstecken
des Doms, der das zweite Führungselement darstellt, die Auslassöffnung bildet. Mehrere
kreisbogenförmige Wülste oder Wulstsegmente können in Umfangsrichtung beabstandet
zueinander angeordnet sein, so dass mehrere Auslassöffnungen geschaffen werden.
[0047] Eine bevorzugte Ausführung sieht vor, die durch den Wulst oder die Wülste am zylinder
oder kegelstumpfförmigen Hohlkörper definierte/n Auslassöffnung/Auslassöffnungen mit
ihrem Querschnitt so zu wählen, dass diese Auslassöffnung/en eine Drosselwirkung entfaltet/en.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Dorn an seiner Außenseite mindestens
einen kreisbogenförmigen zweiten Wulst auf, der beim Einstecken der Filterkartusche
den ersten Wulst hintergreift. Hierbei bilden die ersten und zweiten Wülste Rastelemente.
[0048] Vorzugsweise sind der Hohlkörper und der Dorn jeweils mittig angeordnet. Diese Anordnung
hat den Vorteil, dass nur jeweils ein Fixiermittel benötigt wird und dadurch der für
die Fixiermittel benötigte Raum klein gehalten werden kann und damit mehr Volumen
für das Filtermedium zur Verfügung steht.
[0049] Vorzugsweise weist die Aufnahmekammer die erste Einstülpung im Bereich von Boden-
und Umfangswand auf und die Filterkartusche die zweite Einstülpung ebenfalls in der
Boden- und Umfangswand.
[0050] Die erste und die zweite Einstülpung können vorzugsweise quaderförmig ausgebildet
sein, so dass beide Einstülpungen jeweils zwei Seitenwände, eine Stirnwand und eine
Deckwand besitzen. Beide Einstülpungen können als Führungselemente ausgebildet sein,
die ineinander greifen oder ineinander gleiten.
[0051] Es ist von Vorteil, wenn die erste Einstülpung an zwei Seitenwänden erste Rastmittel
und die zweite Einstülpung an zwei Seitenwänden zweite Rastmittel aufweist. Diese
Ausführung hat den Vorteil, dass größere Rastkräfte realisiert werden können z. B.
in Geräten, in denen Wasser aufgeheizt wird. Die beiden Einstülpungen können unterschiedliche
Abmessungen aufweisen, was den Vorteil hat, dass es nur eine Positionierungsmöglichkeit
für die Filterkartusche gibt.
[0052] Die Fixierelemente ermöglichen eine genaue Positionierung der Filterkartusche, so
dass nicht nur die optimale Lage des Dichtrandes an der Aufnahmeöffnung gewährleistet
wird, sondern auch ein definierter Abstand der Filterkartusche zur Wand der Aufnahmekammer
einstellbar ist. Der Querschnitt des Strömungskanals zwischen Auslauföffnung der Filterkartusche
und Auslassöffnung der Aufnahmekammer ist dadurch ebenfalls gezielt einstellbar.
[0053] Das Vorhandensein von Fixiermitteln ermöglicht auch eine neuartige Ausgestaltung
des Dichtrandes der Filterkartusche, mit dem der korrekte Sitz der Filterkartusche
und die Dichtposition weiter verbessert werden können.
[0054] Hierzu ist vorgesehen, dass der Dichtrand ein Schnapprand ist, der über ein Filmschamier
mit einem der beiden Kartuschenteile verbunden ist, wobei der Dichtrand von einer
ersten unteren Schnappposition in eine obere zweite Schnappposition und umgekehrt
umklappbar ist und der Trichterboden ein die Aufnahmeöffnung umgebenden Dichtsitz
aufweist, in den der Schnapprand in seiner zweiten Position einschnappt.
[0055] Die Filterkartusche wird mit dem in unterer Schnappposition befindlichem Schnapprand
von oben in die Aufnahmeöffnung eingesetzt und soweit nach unten gedrückt, bis der
Schnapprand nach oben umklappt und hierbei in den Dichtsitz einschnappt. Der Dichtsitz
ist derart an den Schnapprand angepasst, dass bei eingeschnapptem Schnapprand die
Filterkartusche abdichtend am Rand der Aufnahmeöffnung anliegt und fixiert ist.
[0056] Das Einschnappen signalisiert dem Benutzer, dass die Filterkartusche ihre vorgegebene
Dichtposition eingenommen hat. Es ist sowohl eine Fehlpositionierung durch den Benutzer
als auch ein Verrutschen der Filterkartusche beim Transport verhindert.
[0057] Zum Entfernen der Filterkartusche wird diese lediglich nach oben herausgezogen, wobei
der Schnapprand in seine untere Schnappposition umklappt.
[0058] Der Schnapprand wird vorzugsweise durch einen sich in radialer Richtung nach außen
erstreckenden flachen Randstreifen gebildet.
[0059] Bei dieser Ausführungsform sind Fixiermittel in Form von Führungselementen ausreichend.
Hier könnten Fixiermittel in Form von Rastelementen insofern nachteilig sein, weil
bei einer sogenannten Doppelverrastung am Dichtrand und beispielsweise im Bodenbereich
wegen zu beachtender Toleranzen die Herstellungskosten entsprechend hoch liegen.
[0060] Bei einer Filterkartusche, bei der das Kartuschenoberteil einen nach außen weisenden
ersten Befestigungsflansch und das Kartuschenunterteil einen nach außen weisenden
zweiten Befestigungsflansch aufweist, über die die beiden Kartuschenteile miteinander
verbunden sind, ist der Schnapprand über das Filmscharnier vorzugsweise mit einem
der beiden Befestigungsflansche verbunden.
[0061] Der Dichtsitz am Einlauftrichter ist an diesen Schnapprand angepasst. Vorzugsweise
geht der Dichtsitz in einen konisch aufragenden Randabschnitt mit einem nach innen
offenen Widerlagerabschnitt über, an dem der Außenrand des Schnapprandes angreift.
[0062] Der Widerlagerabschnitt kann eine Nut oder eine Stufe mit mindestens einer geneigten
Fläche sein.
[0063] Die Filterkartusche, die in den Einlauftrichter einsetzbar ist, und die ein Kartuschenoberteil
mit mindestens einer Einlauföffnung, ein Kartuschenunterteil mit mindestens einer
Auslauföffnung und einen Dichtrand aufweist, ist gekennzeichnet durch mindestens ein
Fixiermittel, das unterhalb und beabstandet zum Dichtrand angeordnet ist.
[0064] Das Fixiermittel an der Filterkartusche ist vorzugsweise ein Abstands- und/oder Führungs-
und/oder Rastelement. Die Fixiermittel können Vertiefungen und Vorsprünge sein, wobei
die Vorsprünge oder Vertiefungen vorzugsweise zylinderförmig, kegelförmig oder kegelstumpfförmig
ausgeführt sind. Das Rastelement kann eine Rastnocke, eine Rastvertiefung oder ein
Ringwulst sein.
[0065] Das Fixiermittel ist vorzugsweise im Bereich der unteren Hälfte der Filterkartusche,
vorzugsweise im Bereich des unteren Drittels und insbesondere im Bereich der Bodenwand
der Filterkartusche angeordnet.
[0066] Das Kartuschenunterteil weist mindestens eine Einstülpung auf, wobei in der Einstülpung
vorzugsweise ein nach außen weisender Dorn angeordnet ist.
[0067] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Einstülpung auch quaderförmig ausgeführt
sein.
[0068] Der Dichtrand ist vorzugsweise ein Schnapprand, der über ein Filmscharnier mit einem
der beiden Kartuschenteile verbunden ist, wobei der Schnapprand von einer ersten unteren
Schnappposition in eine obere zweite Schnappposition und umgekehrt umklappbar ist.
[0069] Wenn die Filterkartusche an ihrem Ober- und Unterteil jeweils einen Befestigungsflansch
aufweist, ist der Schnapprand vorzugsweise über das Filmscharnier mit einem der beiden
Befestigungsflansche verbunden.
[0070] Der Schnapprand wird vorzugsweise durch einen radial nach außen gerichteten flachen
Randstreifen gebildet.
[0071] Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren
2 bis 19 näher erläutert.
[0072] Es zeigen:
- Figuren 1 und 2
- Vertikalschnitte durch einen Einlauftrichter mit eingesetzter Filterkartusche gemäß
zweier Ausführungsformen,
- Figur 3
- einen Vertikalschnitt durch einen Einlauftrichter mit eingesetzter Filterkartusche
gemäß einer weiteren Ausführungsform, wobei sich die Filterkartusche noch nicht in
ihrer Endposition befindet,
- Figur 4
- einen Schnitt längs der Linie F-F durch die in Figur 3 gezeigte Vorrichtung,
- Figur 5
- eine vergrößerte Schnittdarstellung des Bereichs der beiden Einstülpungen gemäß der
Figur 3,
- Figur 6
- eine vergrößerte Schnittdarstellung des Bereichs der beiden Einstülpungen nach eingesetzter
und positionierter Filterkartusche,
- Figur 7a
- eine Draufsicht auf den kegelstumpfförmigen Hohlkörper gemäß der Figur 3,
- Figur 7b
- eine Draufsicht auf einen kegelstumpfförmigen Hohlkörper gemäß einer weiteren Ausführungsform,
- Figur 8
- einen Vertikalschnitt durch den kegelstumpfförmigen Hohlkörper längs der Linie H-H
in Figur 7b,
- Figur 9
- eine vergrößerte Schnittdarstellung des unteren Bereichs der beiden Einstülpungen
gemäß einer weiteren Ausführungsform entlang der Linie G-G des kegelstumpfförmigen
Hohlkörpers in Fig. 7a,
- Figur 10
- einen Vertikalschnitt durch eine Filterkartusche,
- Figur 11
- eine Draufsicht auf die in Figur 10 gezeigte Filterkartusche,
- Figur 12
- eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Randbereiches der in den Figuren 10 und
11 dargestellten Filterkartusche,
- Figur 13
- eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Bereiches der Aufnahmeöffnung des Einlauftrichters,
- Figur 14
- eine vergrößerte Schnittdarstellung des Bereichs der Aufnahmeöffnung des Einlauftrichters
mit angesetztem Schnapprand einer Filterkartusche,
- Figur 15
- eine vergrößerte Darstellung des Bereichs der Aufnahmeöffnung eines Einlauftrichters
mit eingeschnapptem Schnapprand der Filterkartusche,
- Figur 16
- einen vertikalen Schnitt durch den Bereich der Aufnahmeöffnung des Einlauftrichters
gemäß einer weiteren Ausführungsform,
- Figur 17
- einen Vertikalschnitt durch einen Einlauftrichter mit einer eingesetzten Filterkartusche
gemäß einer weiteren Ausführungsform,
- Figur 18
- einen Schnitt längs der Linie B-B der in Figur 17 gezeigten Vorrichtung,
- Figur 19
- eine vergrößerte Schnittdarstellung des Bereiches der Auslassöffnung der in Fig. 17
gezeigten Vorrichtung.
[0073] In der nicht die Erfindung beschreibenden Figur 1 ist ein Vertikalschnitt durch einen
Einlauftrichter 10 mit eingesetzter Filterkartusche 100 dargestellt. Der Einlauftrichter
10 weist eine Umfangswand 11 auf, die in eine Trichterbodenwand 12 übergeht, die eine
Aufnahmeöffnung 13 besitzt. Von der Aufnahmeöffnung 13 erstreckt sich nach unten als
Halteelement 20 eine Aufnahmekammer 14, die wiederum eine Umfangswand 15 und eine
Bodenwand 16 aufweist.
[0074] In diese Aufnahmekammer 14 ist die Filterkartusche 100 in axialer Richtung von oben
eingesetzt, die ein Kartuschenoberteil 101 und ein Kartuschenunterteil 110 aufweist.
Das Kartuschenoberteil 101 ist dachförmig ausgestaltet und besitzt Einlauföffnungen
102. Im Verbindungsbereich von Kartuschenoberteil 101 und Kartuschenunterteil 110
ist ein Dichtrand 160 vorgesehen, der im Bereich der Aufnahmeöffnung 13 am Dichtsitz
60 des Einlauftrichters 10 anliegt.
[0075] Das Kartuschenunterteil 110 der Filterkartusche 100 besitzt eine Umfangswand 111
und eine Bodenwand 112, in der Auslauföffnungen 113 angeordnet sind.
[0076] Die Aufnahmekammer 14 ist derart ausgestaltet, dass die Umfangswand 111 der Filterkartusche
100 beabstandet zur Umfangswand 15 und zur Bodenwand 16 angeordnet ist. Die filtrierte
Flüssigkeit sammelt sich somit im unteren Bereich der Aufnahmekammer 14 und fließt
über die rechts und links eingezeichneten Auslassöffnungen 17 ab.
[0077] Die Aufnahmekammer 14 mit der Umfangswand 15 und der Bodenwand 16 bildet ein Halteelement
20 für die Filterkartusche 100. An der Bodenwand 112 der Filterkartusche 100 ist mittig
ein zweites Fixiermittel 130 angeformt, das in der hier gezeigten Ausführungsform
ein Abstandselement darstellt. Dieses zweite Fixierelement 130 liegt auf der Innenseite
der Bodenwand 16 auf, die damit die Funktion eines ersten Fixierelementes 30 übernimmt.
[0078] Die Filterkartusche 100 wird in axialer Richtung, wie dies durch den Doppelpfeil
eingezeichnet ist, in die Aufnahmekammer 14 des Einlauftrichters 10 eingesetzt bzw.
herausgenommen. Wenn die beim Einsetzen vorgesehene Endposition erreicht ist, liegt
das zweite Fixiermittel 130 auf dem ersten Fixiermittel 30, d. h. der Bodenwand 16
der Aufnahmekammer 14 auf. Die Bedienungsperson merkt dies durch den hierbei auftretenden
Widerstand, wodurch der Bedienungsperson signalisiert wird, dass die Endposition erreicht
ist. In dieser Endposition liegt der Dichtrand 160 dichtend am Dichtsitz 60 der Aufnahmeöffnung
13 an. Damit ist die optimale Position der Filterkartusche 100 erreicht.
[0079] In der Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung dargestellt, die sich von
der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung dadurch unterscheidet, dass an der Innenseite
der Bodenwand 16 zwei erste Fixiermittel 30 in Form von Einstülpungen 31 eingeformt
sind, die als Abstandselemente ausgebildet sind. Die Bodenwand 112 der Filterkartusche
100 liegt auf diesen beiden Abstandselementen 30 auf. In dieser Ausführung übernimmt
die Bodenwand 112 die Funktion der zweiten Fixiermittel 130.
[0080] Die beiden ersten Fixiermittel 30 sind im Strömungskanal 201 zwischen den Auslauföffnungen
113 und den Auslassöffnungen 17 angeordnet und verringern an dieser Stelle den Strömungsquerschnitt.
Je nach Ausgestaltung und Abmessung bilden die Fixierelemente 30 jeweils eine Drosseleinrichtung
200.
[0081] In der Figur 3 ist ein Vertikalschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung
dargestellt. Der Einlauftrichter 10, von dem der obere Teil der Übersichtlichkeit
halber weggelassen wurde, besitzt in seiner Bodenwand 16 in mittiger Anordnung eine
erste Einstülpung 31, die als kegelstumpfförmiger Hohlkörper 32 ausgebildet ist. Am
freien Rand 33 des Hohlkörpers 32 ist innen liegend ein kreisbogenförmiger Wulst 34
angeformt, der wie in der Figur 7a dargestellt ist, keinen geschlossenen Ring bildet,
sondern einen Freiraum 18 aufweist, der nach Einsetzen der Filterkartusche die Auslassöffnung
17 bildet.
[0082] Die Filterkartusche 100 besitzt in ihrer Bodenwand 112 ebenfalls eine Einstülpung
131, in der ein Dorn 132 angeformt ist, der sich senkrecht nach unten erstreckt. Wenn
die Filterkartusche 100 in die Aufnahmekammer 14 eingesteckt wird, greift der Dorn
132 in den kegelstumpfförmigen Hohlkörper 32 ein, wobei die Außenfläche 133 des Dorns
132 an dem Wulst 34 entlang gleitet. Der Dorn 132 und der Wulst 34 bilden in dieser
Ausführungsform erste und zweite Fixiermittel 30, 130, die als Führungselemente dienen.
Zwischen der Außenfläche 133 des Dorns 132 und der Wand 35 des Hohlkörpers 32 wird
die Auslassöffnung 17 gebildet.
[0083] In der Figur 3 ist die Filterkartusche 100 zu Beginn des Einsetzvorganges dargestellt.
Der Dichtrand 160, der in der hier gezeigten Ausführungsform als Schnapprand 161 ausgebildet
ist, befindet sich daher noch nicht in seiner Endposition. Der Schnapprand 161 wird
noch gesondert beschrieben.
[0084] In der Figur 4 ist ein Schnitt längs der Linie F-F der in Figur 3 gezeigten Vorrichtung
dargestellt. Es ist zu sehen, dass der Dorn 132 am kreisbogenförmigen Wulst 34 anliegt
und an dieser Stelle bis auf die Auslassöffnung 17 (in Fig. 4 nicht zu sehen) auch
eine Abdichtung bildet.
[0085] In der Figur 5 ist der untere Bereich von Filterkartusche 100 und Aufnahmekammer
14 vergrößert dargestellt, wobei der Einbauzustand gemäß der Figur 3 dargestellt ist.
Die zweite Einstülpung 131 weist eine Bodenwand 134a und eine Ringwand 134b auf, die
sich von der Bodenwand 112 nach oben erstreckt. An der Unterseite der Bodenwand 134a
sind Abstandsrippen 139 angeformt.
[0086] In der Figur 6 hat die Filterkartusche 100 ihre Endposition und damit ihre Dichtposition
erreicht. Zwischen der Bodenwand 112 der Filterkartusche100 und der Bodenwand 16 der
Aufnahmekammer 14 wird ein Strömungskanal 201 gebildet, der im Bereich der beiden
Einstülpungen 31, 131 in einen aufsteigenden Ringkanal 202 übergeht, der zwischen
Wand 35 des Hohlkörpers 32 und der Ringwand 134b gebildet wird. Der Querschnitt des
Ringkanals 202 ist kleiner als der des Strömungskanals 201, so dass eine Drosseleinrichtung
200' gebildet wird.
[0087] Der Ringkanal 202 bildet allerdings nur dann die Drosseleinrichtung 200', wenn die
Auslassöffnung 17 einen deutlich größeren Querschnitt aufweist. In der hier gezeigten
Ausführungsform ist nur eine einzige Auslassöffnung 17 vorgesehen, die einen geringeren
Strömungsquerschnitt aufweist als der Querschnitt des Ringkanals 202, so dass die
Auslassöffnung 17 mit der Drosseleinrichtung 200' gleichzusetzen ist. Die beiden Fixierelemente
30, 130 in Form des ringförmigen Wulstes 34 und in Form des Dorns 132 bilden somit
im zusammengebauten Zustand die Drosseleinrichtung 200. Die Abstandsrippen 139 liegen
auf der Stirnfläche 39 des Hohlkörpers 32 auf und bilden daher als Abstandselemente
zweite Fixiermittel 130.
[0088] In der Figur 7b ist eine weitere Ausführungsform des Hohlkörpers 32 dargestellt,
die sich von der in Figur 7a dargestellten Ausführungsform dadurch unterscheidet,
dass insgesamt vier kreisbogenförmige Wülste 34 beabstandet angeordnet sind, so dass
zwischen den Wülsten 34 jeweils Freiräume 18 für die Auslassöffnungen 17 verbleiben.
Ob diese Auslassöffnungen in ihrer Gesamtheit eine Drosseleinrichtung 200 bilden,
hängt von den Querschnittsabmessungen des Strömungskanals, insbesondere des Ringkanals
202 im Bereich des kegelstumpfförmigen Hohlkörpers 32 ab.
[0089] In der Figur 8 ist der Hohlkörper 32 im Vertikalschnitt längs der Linie H-H in Fig.
7b dargestellt. Die Dreiecksform der kreisbogenförmigen Wülste 34 hat den Vorteil,
dass die Kontaktfläche mit dem einzuführenden Dorn minimiert wird, so dass die Reibungskräfte
entsprechend gering ausfallen und ein müheloses Einstecken und Entfernen der Filterkartusche
ermöglicht wird.
[0090] In der Figur 9 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der der Dorn 132
an seiner Außenfläche ebenfalls mit einem Wulst (zweiter Wulst) 135 versehen ist.
Hierbei verläuft der Schnitt durch den kegelstumpfförmigen Hohlkörper 32 längs der
Linie G-G in Fig. 7a. Beim Einstecken der Filterkartusche 100 greift der Dorn 132
in den Hohlkörper 32 ein, wobei der ringförmige Wulst 135 den Wulst 34 hintergreift,
wenn die Abstandsrippen 139 auf der Stirnfläche 39 aufliegen. Zwischen den Abstandsrippen
139 sind Freiräume (hier nicht zu sehen), so dass die Flüssigkeit zur Auslassöffnung
17 strömen kann. Bei dieser Ausführungsform bilden die Wülste 34 und 135 Rastelemente
und die Abstandsrippen 139 Abstandselemente, wobei die Stirnfläche 39 des Hohlkörpers
32 als erstes Fixiermittel 30 einen Anschlag bildet.
[0091] In der Figur 10 ist ein Vertikalschnitt durch eine Filterkartusche 100 dargestellt,
um die Funktion des Dichtrandes 160 in Zusammenhang mit den nachfolgenden Figuren
zu erläutern. Das Kartuschenoberteil 101 besitzt einen Befestigungsflansch 120, der
mit dem Befestigungsflansch 121 des Kartuschenunterteils 110 verbunden, vorzugsweise
verschweißt, ist. Der Befestigungsflansch 120 erstreckt sich radial nach außen und
weist ein Filmschamier 162 auf, über das der Schnapprand 161 angelenkt ist. Der Schnapprand
161 wird durch einen radial nach außen gerichteten flachen Randstreifen gebildet.
[0092] In der Figur 10 ist der Schnapprand 161 in seiner unteren Position dargestellt. Der
Schnapprand 161 ist, wie in der Figur 11 dargestellt, umlaufend und geschlossen ausgeführt
ebenso wie das Filmscharnier 162. Beim Umklappen von einer unteren in eine obere Schnappstellung
ist hierbei ein Totpunkt zu überwinden.
[0093] In der Figur 12 ist der Schnapprand 161 vergrößert dargestellt. Das Filmscharnier
162 ist als umlaufende Nut 163 an der Unterseite des Befestigungsflansches 120 ausgeführt.
[0094] In der Figur 13 ist die korrespondierende Aufnahmeöffnung 13 im Schnitt und vergrößert
dargestellt. Der Dichtsitz 60, mit dem der Schnapprand 161 beim Einsetzen der Filterkartusche
zusammenwirkt, besitzt einen konisch aufragenden Randabschnitt 61, der in den Widerlagerabschnitt
62 übergeht, der in der in Figur 13 gezeigten Ausführungsform als Nut 63 ausgeführt
ist. Die Nut 63 ist radial nach innen geöffnet, so dass der Schnapprand 161 eingreifen
kann, wie dies in den nachfolgenden Figuren 14 und 15 zu sehen ist.
[0095] In der Figur 14 ist der Beginn des Einschnappprozesses dargestellt. Der Schnapprand
161 befindet sich noch in seiner unteren Stellung und greift an dem konisch aufragenden
Randabschnitt 61 an.
[0096] Mit zunehmendem Absenken der Filterkartusche 100 wird der Schnapprand 161 in seine
obere Position bewegt, wobei der Außenrand 164 des Schnapprandes 161 in die Nut 63
eingreift, wie dies in der Figur 15 dargestellt ist. Ein vollflächiges Aufliegen auf
der Fläche 61 ist nicht erforderlich. Die Abdichtung erfolgt im Bereich der Nut 63.
[0097] In der Figur 16 ist eine Alternative zur Nut 63 dargestellt. Der Widerlagerabschnitt
62 besteht aus einer Stufe 64, die eine im wesentlichen horizontale Fläche 66 und
eine nach innen geneigte Fläche 65 aufweist.
[0098] In der Figur 17 ist ein Vertikalschnitt durch einen Einlauftrichter 10 mit eingesetzter
Kartusche 100 gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Die Filterkartusche
100 besitzt einen herkömmlichen Dichtrand 160, der im Bereich der Aufnahmeöffnung
13 am Dichtsitz 60 anliegt. In der Umfangswand 15 und der Bodenwand 16 der Aufnahmekammer
14 sind zwei quaderförmige Einstülpungen 36 und 37 eingeformt. Diese Einstülpungen
36, 37 besitzen jeweils zwei Seitenwände 40, 41 (nicht sichtbar), eine Stirnwand 42,
und eine Deckwand 43. In der Stirnwand 42 befindet sich die Auslassöffnung 17.
[0099] Entsprechende Einstülpungen 136 und 137, die ebenfalls quaderförmig mit Seitenwänden
140, 141 (in Fig. 17 nicht zu sehen), Stirnwand 142 und Deckwand 143 ausgeführt sind,
weist auch die Kartusche 100 auf, wobei die entsprechenden Wände von Kartusche und
Aufnahmekammer beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass zwischen den Wänden
Strömungskanäle 201 gebildet werden.
[0100] In der Figur 18 ist ein Schnitt längs der Linie B-B dargestellt. In den beiden Seitenwänden
40, 41, 140, 141 der quaderförmigen Einstülpungen 36, 136 sind Fixiermittel 30, 130
in Form von Rastelementen vorgesehen. Es handelt sich bei den Rastelementen um Rastnocken
38, die in entsprechende Rastvertiefungen 138 eingreifen.
[0101] Diese Ausgestaltung der Rastelemente findet sich an beiden quaderförmigen Einstülpungen
36, 37, 136, 137.
[0102] In der Figur 19 ist eine vergrößerte Darstellung der quaderförmigen Einstülpungen
37, 137 dargestellt.
Bezugszeichenliste
[0103]
- 10
- Einlauftrichter
- 11
- Umfangswand
- 12
- Trichterbodenwand
- 13
- Aufnahmeöffnung
- 14
- Aufnahmekammer
- 15
- Umfangswand
- 16
- Bodenwand
- 17
- Auslassöffnung
- 18
- Freiraum
- 20
- Halteelement
- 30
- erstes Fixiermittel
- 31
- erste Einstülpung
- 32
- kegelstumpfförmiger Hohlkörper
- 33
- freier Rand
- 34
- kreisbogenförmiger Wulst
- 35
- Wand des Hohlkörpers
- 36
- quaderförmige Einstülpung
- 37
- quaderförmige Einstülpung
- 38
- Rastnocke
- 39
- Stirnfläche
- 40
- Seitenwand
- 41
- Seitenwand
- 42
- Stirnwand
- 43
- Deckwand
- 60
- Dichtsitz
- 61
- konisch aufragender Randabschnitt
- 62
- Widerlagerabschnitt
- 63
- Nut
- 64
- Stufe
- 65
- geneigte Fläche
- 66
- horizontale Fläche
- 100
- Filterkartusche
- 101
- Kartuschenoberteil
- 102
- Einlauföffnung
- 110
- Kartuschenunterteil
- 111
- Umfangswand
- 112
- Bodenwand
- 113
- Auslauföffnung
- 120
- Befestigungsflansch Oberteil
- 121
- Befestigungsflansch Unterteil
- 130
- zweites Fixiermittel
- 131
- zweite Einstülpung
- 132
- Dorn
- 133
- Außenfläche
- 134a
- Bodenwand
- 134b
- Ringwand
- 135
- zweiter Wulst
- 136
- quaderförmige Einstülpung
- 137
- quaderförmige Einstülpung
- 138
- Rastvertiefung
- 139
- Abstandsrippe
- 140
- Seitenwand
- 141
- Seitenwand
- 142
- Stirnwand
- 143
- Deckwand
- 160
- Dichtrand
- 161
- Schnapprand
- 162
- Filmschamier
- 163
- umlaufende Nut
- 164
- Außenrand
- 200, 200'
- Drosseleinrichtung
- 201
- Strömungskanal
- 202
- Ringkanal
1. Vorrichtung zur Filtration von Flüssigkeiten mit einer Filterkartusche (100), die
ein Kartuschenoberteil (101) mit mindestens einer Einlauföffnung (102),ein Kartuschenunterteil
(110) mit mindestens einer Auslauföffnung (113) und einen Dichtrand (160) aufweist,
und mit einem Einlauftrichter (10) mit einer Umfangswand (11), mit einer Trichterbodenwand
(12) und mit einer in der Trichterbodenwand (12) angeordneten Aufnahmeöffnung (13),
in die die Filterkartusche (100) von oben einsteckbar ist, wobei der Dichtrand (160)
der Filterkartusche (100) am Rand der Aufnahmeöffnung (13) anliegt, wobei sich von
der Aufnahmeöffnung (13) eine, mindestens eine Auslassöffnung (17) aufweisende Aufnahmekammer
(14) mit Umfangswand (15) und Bodenwand (16) nach unten erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlauftrichter (10) unterhalb der Aufnahmeöffnung (13) mindestens ein erstes
Fixiermittel (30) aufweist,
dass die Filterkartusche (100) unterhalb und beabstandet zum Dichtrand (160) mindestens
ein zweites Fixiermittel (130) aufweist, das beim Einstecken der Filterkartusche (100)
in die Aufnahmeöffnung (13) mit dem ersten Fixiermittel (30) zusammenwirkt, sodass
die Fixiermittel (30, 130) die Position der Filterkartusche (100) definieren, und
dass mindestens das erste Fixiermittel (30) die Drosseleinrichtung (200, 200') bildet,
um die von der Filterkartusche (100) vorgegebene Strömungsmenge zu reduzieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (200, 200') die von der Filterkartusche (100) gelieferte Strömungsmenge
um > 0 % - 95 % reduziert.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (200, 200') bei vorgegebener Filterkartusche (100) durch die
Auswahl einer Aufnahmekammer (14) mit entsprechenden Abmessungen (17) einstellbar
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (17) der Aufnahmekammer (14) oberhalb der Auslauföffnung (113)
der Filterkartusche (100) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterkartusche (100) in axialer Richtung in die Aufnahmeöffnung (13) einsteckbar
ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fixiermittel (130) im Bereich der unteren Hälfte der Filterkartusche (100)
angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fixiermittel (130) im Bereich des unteren Drittels der Filterkartusche
(100) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fixiermittel (130) im Bereich der Bodenwand (112) der Filterkartusche
(100) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und/oder die zweiten Fixiermittel (30, 130) Abstands- und/oder Führungs-
und/oder Rastelemente sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiermittel (30, 130) Vorsprünge oder Vertiefungen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge oder Vertiefungen zylinderförmig, kegelförmig oder kegelstumpfförmig
sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente Rastnocken (38), Rastvertiefungen (138) oder Ringwülste (34, 135)
umfassen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand (16) der Aufnahmekammer (14) mindestens eine erste Einstülpung (31)
aufweist und dass die Bodenwand (112) der Filterkartusche (100) mindestens eine die
erste Einstülpung (31) übergreifende zweite Einstülpung (131) aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Einstülpungen (31,131) mindestens in Teilbereichen beabstandet
zueinander angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einstülpung (31) ein an die Bodenwand (16) der Aufnahmekammer (14) angeformter,
nach innen weisender zylinder- oder kegelstumpfförmiger Hohlkörper (32) ist, an dessen
freien Rand (33) mindestens ein nach innen weisender kreisbogenförmiger, mindestens
eine Auslassöffnung (17) freilassender, erster Wulst (34) angeordnet ist und
dass in der zweiten Einstülpung (131) ein nach außen weisender Dorn (132) angeordnet
ist, der beim Einstecken der Filterkartusche (100) in den zylinder- oder kegelstumpfförmigen
Hohlkörper (32) eingreift.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (132) an seiner Außenseite mindestens einen kreisbogenförmigen zweiten Wulst
(135) aufweist, der beim Einstecken der Filterkartusche (100) den ersten Wulst (34)
hintergreift.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (32) und der Dorn (132) jeweils mittig angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmekammer (14) die erste Einstülpung (31) im Bereich von Boden- und Umfangswand
(15, 16) aufweist und
dass die Filterkartusche (100) die zweite Einstülpung (131) ebenfalls in ihrer Umfangs-
und Bodenwand (111, 112) aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Einstülpung (31, 131) quaderförmig ausgebildet sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einstülpung (31) an zwei ihrer Seitenwände (40, 41) erste Rastmittel und
die zweite Einstülpung (131) an zwei ihrer Seitenwände (140,141) zweite Rastmittel
aufweist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtrand (160) ein Schnapprand (161) ist, der über ein Filmschamier (162) mit
einem der beiden Kartuschenteile (101,110) verbunden ist, wobei der Schnapprand (161)
von einer ersten unteren Schnappposition in eine obere zweite Schnappposition und
umgekehrt umklappbar ist, und dass der Trichterboden (12) einen die Aufnahmeöffnung
(13) umgebenden Dichtsitz (60) aufweist, in den der Schnapprand (161) in seiner zweiten
Position einschnappt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei das Kartuschenoberteil (101) nach außen weisenden
ersten Befestigungsflansch (120) und das Kartuschenunterteil (110) einen nach außen
weisenden zweiten Befestigungsflansch (121) aufweisen, über die die beiden Kartuschenteile
(101, 110) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnapprand (161) über das Filmscharnier (162) mit einem der beiden Befestigungsflansche
(120, 121) verbunden ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtsitz (60) in einen konisch aufragenden Randabschnitt (61) mit einem nach
innen offenen Widerlagerabschnitt (62) übergeht, an dem der Außenrand (164) des Schnapprandes
(161) angreift.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerlagerabschnitt (62) eine Nut (63) ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerlagerabschnitt (62) eine Stufe (64) mit mindestens einer geneigten Fläche
(65) ist.
1. Apparatus for the filtration of liquids having a filter cartridge (100), which comprises
a cartridge upper part (101) with at least one inlet opening (102), a cartridge lower
part (110) with at least one discharge opening (113) and a sealing rim (160),
and having an inlet funnel (10) with a peripheral wall (11), with a funnel base wall
(12) and arranged in the funnel base wall (12) a receiving opening (13), into which
the filter cartridge (100) is insertable from above, the sealing rim (160) of the
filter cartridge (100) bearing on the edge of the receiving opening (13), a receiving
chamber (14) having at least one outlet opening (17) as well as a peripheral wall
(15) and base wall (16), extending downwards from the receiving opening (13), characterized in that the inlet funnel (10) has at least one first fixing means (30) below the receiving
opening (13),
in that the filter cartridge (100) has at least one second fixing means (130) below and spaced
from the sealing rim (160), which second fixing means works together with the first
fixing means (30) as the filter cartridge (100) is fitted into the receiving opening
(13), so that the fixing means (30, 130) define the position of the filter cartridge
(100), and
in that at least the first fixing means (30) forms the throttling apparatus (200, 200'),
in order to reduce the flow quantity predetermined by the filter cartridge (100).
2. Apparatus according to claim 1, characterised in that the throttling apparatus (200, 200') reduces the flow quantity delivered by the filter
cartridge (100) by > 0% - 95%.
3. Apparatus according to either claim 1 or 2, characterised in that the throttling apparatus (200, 200') is adjustable for a predetermined filter cartridge
(100) by selecting a receiving chamber (14) of suitable dimensions (17).
4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the outlet opening (17) of the receiving chamber (14) is arranged above the discharge
opening (113) in the filter cartridge (100).
5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the filter cartridge (100) can be fitted into the receiving opening (13) in the axial
direction.
6. Apparatus according to either claim 4 or 5, characterised in that the second fixing means (130) is arranged in the region of the lower half of the
filter cartridge (100).
7. Apparatus according to claim 6, characterised in that the second fixing means (130) is arranged in the region of the lower third of the
filter cartridge (100).
8. Apparatus according to either claim 6 or 7, characterised in that the second fixing means (130) is arranged in the region of the base wall (112) of
the filter cartridge (100).
9. Apparatus according to any one of claims 5 to 8, characterised in that the first and/or second fixing means (30,130) are spacer elements and/or guide elements
and/or latching elements.
10. Apparatus according to any one of claims 5 to 9, characterised in that the fixing means (30, 130) are projections or recesses.
11. Apparatus according to claim 10, characterised in that the projections or recesses are cylindrical, conical or frustoconical.
12. Apparatus according to any one of claims 9 to 11, characterised in that the latching elements comprise latching bosses (38), latching recesses (138) or annular
beads (34,135).
13. Apparatus according to any one of claims 1 to 12, characterised in that the base wall (16) of the receiving chamber (14) has at least one first indentation
(31) and in that the base wall (112) of the filter cartridge (100) has at least one second indentation
(131), which engages over the first indentation (31).
14. Apparatus according to claim 13, characterised in that the first and second indentations (31, 131), at least in subregions, are arranged
spaced with respect to one another.
15. Apparatus according to claim 13 or 14, characterised in that the first indentation (31) is an inwardly facing cylindrical or frustoconical hollow
body (32), which is formed integrally with the base wall (16) of the receiving chamber
(14), at the free edge (33) of which hollow body there is arranged at least one inwardly
facing, circular arc-shaped first bead (34) leaving free at least one outlet opening
(17), and in that an outwardly facing tube (132), which engages in the cylindrical or frustoconical
hollow body (32) when fitting the filter cartridge (100), is arranged in the second
indentation (131).
16. Apparatus according to claim 15, characterised in that the tube (132), on its outer side, has at least one circular arc-shaped second bead
(135), which engages behind the first bead (34) when fitting the filter cartridge
(100).
17. Apparatus according to either claim 15 or 16, characterised in that the hollow body (32) and the tube (132) are each arranged centrally.
18. Apparatus according to any one of claims 15 to 17, characterised in that the receiving chamber (14) has the first indentation (31) in the region of base and
peripheral walls (15, 16), and
in that the filter cartridge (100) has the second indentation (131) likewise in its peripheral
and base walls (111, 112).
19. Apparatus according to claim 18, characterised in that the first and second indentations (31, 131) are in the form of a cuboid.
20. Apparatus according to either claim 18 or 19, characterised in that the first indentation (31) has first latching means on two of its lateral walls (40,
41) and the second indentation (131) has second latching means on two of its lateral
walls (140, 141).
21. Apparatus according to any one of claims 1 to 20, characterised in that the sealing rim (160) is a snap-fit rim (161), which is connected to one of the two
cartridge parts (101, 110) via a film hinge (162), the snap-fit rim (161) being capable
of being flipped from a first, lower snap-fit position into an upper, second snap-fit
position and vice versa, and
in that the funnel base (12) has a sealing seat (60) surrounding the receiving opening (13),
into which sealing seat the snap-fit rim (161) snaps in its second position.
22. Apparatus according to claim 21, wherein the cartridge upper part (101) has an outwardly
facing first securing flange (120) and the cartridge lower part (110) has an outwardly
facing second securing flange (121), via which the two cartridge parts (101, 110)
are connected, characterized in that the snap-fit rim (161) is connected to one of the two securing flanges (120, 121)
via the film hinge (162).
23. Apparatus according to claim 21 or 22, characterised in that the sealing seat (60) merges into a conically projecting rim section (61) having
an inwardly open abutment portion (62), on which the outer edge (164) of the snap-fit
rim (161) engages.
24. Apparatus according to claim 23, characterised in that the abutment portion (62) is a groove (63).
25. Apparatus according to claim 24, characterised in that the abutment portion (62) is a step (64) having at least one inclined face (65).
1. Dispositif de filtration de liquides comportant une cartouche filtrante (100) qui
présente une partie supérieure de cartouche (101) avec au moins une ouverture d'admission
(102), une partie inférieure de cartouche (110) avec au moins une ouverture d'écoulement
de sortie (113) et un bord étanche (160),
et comportant un entonnoir d'admission (10) avec une paroi périphérique (11), avec
une paroi de fond d'entonnoir (12) et avec une ouverture de réception (13) disposée
dans la paroi de fond d'entonnoir (12), dans laquelle la cartouche filtrante (100)
peut être insérée par le haut, le bord étanche (160) de la cartouche filtrante (100)
reposant sur le bord de l'ouverture de réception (13), une chambre de réception (14),
présentant au moins une ouverture d'évacuation (17), avec une paroi périphérique (15)
et une paroi de fond (16), s'étendant vers le bas depuis l'ouverture de réception
(13), caractérisé en ce que l'entonnoir d'admission (10) présente au moins un premier moyen de fixation (30)
sous l'ouverture de réception (13),
en ce que la cartouche filtrante (100) présente, à distance du bord étanche (160) et sous celui-ci,
au moins un second moyen de fixation (130) qui collabore avec le premier moyen de
fixation (30) lorsque l'on insère la cartouche filtrante (100) dans l'ouverture de
réception (13), si bien que les moyens de fixation (30, 130) définissent la position
de la cartouche filtrante (100), et
en ce qu'au moins le premier moyen de fixation (30) forme le dispositif d'étranglement (200,
200') pour réduire le débit prédéfini par la cartouche filtrante (100).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'étranglement (200, 200') réduit les débits fournis par la cartouche
filtrante (100) de > 0 % - 95 %.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le dispositif d'étranglement (200, 200'), dans le cas d'une cartouche filtrante (100)
prédéfinie, peut être réglé avec différentes dimensions (17) par le choix d'une chambre
de réception (14).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ouverture d'évacuation (17) de la chambre de réception (14) est disposée au-dessus
de l'ouverture d'écoulement de sortie (113) de la cartouche filtrante (100).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la cartouche filtrante (100) peut être insérée dans l'ouverture de réception (13)
en direction axiale.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le second moyen de fixation (130) est disposé au niveau de la moitié inférieure de
la cartouche filtrante (100).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le second moyen de fixation (130) est disposé au niveau du tiers inférieur de la
cartouche filtrante (100).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le second moyen de fixation (130) est disposé au niveau de la paroi de fond (112)
de la cartouche filtrante (100).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le premier et/ou le second moyen de fixation (30, 130) sont des éléments d'écartement
et/ou de guidage et/ou d'encliquetage.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que les moyens de fixation (30, 130) constituent des saillies ou des renfoncements.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les saillies ou les renfoncements sont cylindriques, coniques ou tronconiques.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les éléments d'encliquetage comportent des cames d'encliquetage (38), des renfoncements
d'encliquetage (138) ou des bourrelets annulaires (34, 135).
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la paroi de fond (16) de la chambre de réception (14) présente au moins une première
coupelle (31), et en ce que la paroi de fond (112) de la cartouche filtrante (100) présente au moins une seconde
coupelle (131) recouvrant la première coupelle (31).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la première coupelle et la seconde coupelle (31, 131) sont disposées à distance l'une
de l'autre au moins dans des zones partielles.
15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que la première coupelle (31) est un corps creux (32) cylindrique ou tronconique orienté
vers l'intérieur, formé sur la paroi de fond (16) de la chambre de réception (14),
sur le bord libre (33) duquel est disposé au moins un premier bourrelet (34) en arc
de cercle orienté vers l'intérieur laissant libre au moins une ouverture d'évacuation
(17), et
en ce qu'est disposé, dans la seconde coupelle (131), un goujon (132) orienté vers l'extérieur,
lequel vient en prise avec le corps creux (32) cylindrique ou tronconique lors de
l'insertion de la cartouche filtrante (100).
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le goujon (132) présente, sur son côté extérieur, au moins un second bourrelet (135)
en arc de cercle, qui vient en prise avec l'arrière du premier bourrelet (34) lors
de l'insertion de la cartouche filtrante (100).
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 15 ou 16, caractérisé en ce que le corps creux (32) et le goujon (132) sont chacun disposés de manière centrale.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la chambre de réception (14) présente la première coupelle (31) au niveau de la paroi
périphérique et de fond (15, 16), et en ce que la cartouche filtrante (100) présente la seconde coupelle (131) également dans sa
paroi périphérique et de fond (111, 112).
19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que la première coupelle et la seconde coupelle (31, 131) sont réalisées de manière parallélépipédique.
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce que la première coupelle (31) présente, sur deux de ses faces latérales (40, 41), des
premiers moyens d'encliquetage, et en ce que la seconde coupelle (131) présente, sur deux de ses faces latérales (140, 141), des
seconds moyens d'encliquetage.
21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le bord étanche (160) est un bord encliquetable (161) qui est relié à une des deux
parties de la cartouche (101, 110) par une charnière pelliculaire (162), le bord encliquetable
(161) pouvant être rabattu depuis une première position inférieure d'encliquetage
dans une seconde position supérieure d'encliquetage et vice-versa, et en ce que le fond de l'entonnoir (12) présente un siège étanche (60) entourant l'ouverture
de réception (13) dans lequel vient s'encliqueter le bord encliquetable (161) dans
sa seconde position.
22. Dispositif selon la revendication 21, la partie supérieure de la cartouche (101) présentant
une première bride de fixation (120) orientée vers l'extérieur et la partie inférieure
de la cartouche (110) présentant une seconde bride de fixation (121) orientée vers
l'extérieur, par le biais desquelles les deux parties de cartouche (101, 110) sont
reliées entre elles, caractérisé en ce que le bord encliquetable (161) est relié à une des deux brides de fixation (120, 121)
par le biais de la charnière pelliculaire (162).
23. Dispositif selon la revendication 21 ou 22, caractérisé en ce que le siège étanche (60) fait saillie dans une section de bord (61) en saillie de manière
conique avec une section de contre-appui (62) ouverte vers l'intérieur, sur laquelle
le bord extérieur (164) du bord encliquetable (161) vient en prise.
24. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que la section de contre-appui (62) est une rainure (63).
25. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que la section de contre-appui (62) est un étage (64) avec au moins une surface inclinée
(65).