用于过滤液体的过滤装置和用于过滤液体的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于过滤液体的过滤装置(1)，该过滤装置(1)包括：用于未过滤液体的储存容器(10)；用于过滤容器(30)的安装件(11)；填充有过滤介质(31)的过滤容器(30)，其安装在安装件(11)中；第一传感器(40)，其配置成确定未过滤液体的参数的第一值y1；以及泵(20)，其流体地联接到存储容器(10)并通信地联接到第一传感器(40)；其中泵(20)配置成在过滤未过滤的液体期间在储存容器(10)中产生表压P

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于过滤液体的过滤装置和用于过滤液体的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于过滤液体的过滤装置和用于操作液体的过滤的方法。

技术介绍

[0002]上述类型的过滤装置被用作家庭日常使用的水过滤器，这就是为何它们也被称为饮用水过滤器的原因。它们主要用于清除自来水中的不想要的物质。在这些物质中，有氯化物和碳酸盐硬度增强剂，诸如钙和氧化镁，还有铅，铅通过使用铅管进入自来水，尤其是在老房子中。
[0003]这种过滤装置通常使用过滤介质。例如，过滤介质可以设置在过滤筒中，过滤筒在过滤介质性能开始下降后可以更换，或者设置在过滤介质容器中，其中过滤介质本身是可更换的。
[0004]一段时间后，这种过滤装置的过滤介质将达到其使用寿命的终点。过滤介质的使用寿命通常由过滤介质的过滤性能限定。如果过滤性能降低到最小阈值，则达到过滤介质寿命的终点。
[0005]在现有技术中，通常会发出过滤介质寿命终点的信号。例如，DE 10 2014 102 583 A1、US 6024867和US 2016/0121246 A1公开了用于计算滤筒使用次数的装置和方法。经过限定次数的使用后，该装置会向用户发出信号要求更换滤芯。
[0006]US 2012/0217197 A1、DE 69 909 760 T2和DE 10 2007 062 925 A1、EP 2 471 745 A1公开了通过使用可腐蚀或可溶元素(例如为片剂形式)来确定滤筒寿命终点的方法。溶解后，可腐蚀或可溶元素激活信号元素或减少通过过滤介质的液体流量。r/>[0007]从美国专利2013/0199974 A1已知一种液体净化装置。该装置包括一个用于未净化液体的收集容器、一个用于已净化液体的收集容器、一个填充有过滤材料的可更换过滤模块和一个自动化装置，该自动化装置包括一个气动泵，用于将空气定时注入未净化液体的收集容器内。在整个过滤循环中，保持高于未净化液体液位0.1
–
1.0巴范围内的正气压。该装置尤其包括一个液位传感器，其用于在未净化液体达到最低液位时自动切断气动泵。该装置配置成用于监测或调节收集容器内的压力，以使未净化液体均匀稳定地流动通过过滤材料。

技术实现思路

[0008]鉴于US 2013/0199974 A1，由本专利技术要解决的问题是提供一种改进的用于过滤液体的过滤装置以及一种用于操作具有提高的过滤性能的过滤装置的方法。
[0009]该问题由独立权利要求的特征解决。
[0010]在第一方面，本专利技术涉及一种用于过滤液体的过滤装置。该过滤装置包括用于未过滤液体的储存容器、用于过滤容器的安装件、安装在安装件中的填充有过滤介质的过滤容器、配置成确定未过滤液体的参数的第一值y1的第一传感器和与储存容器流体地联接并且与第一传感器通信地联接的泵，其中泵配置为在过滤未过滤的液体期间在储存容器中产
生表压P
g
。过滤装置包括第二传感器，该第二传感器配置成确定过滤液体的参数的第二值y2。泵与第二传感器通信地联接，并且配置成在过滤过程期间，如果第一值y1和第二值y2的参数关系D低于预设阈值，则降低表压P
g
，预设阈值是预设的第一具体关系D1。
[0011]参数关系D优选地是指D＝y1–
y2或
[0012][0013]优选地，过滤装置可以具有自由出口或包括用于过滤液体的容器。
[0014]该泵配置为产生0.01巴(bar)和2巴之间的表压。优选地，储存容器是压力容器，其可以承受1.2巴，优选1.5巴，尤其是2.0巴的表压。
[0015]在本专利技术的范围内，术语“流体地联接”意味着过滤装置包括器件，例如用于将任何液体或气体从一个组件传输到另一个组件的连接器、管道或管线。
[0016]用于过滤容器、优选地是包含过滤介质的过滤筒的安装件，使得用户可以容易地更换过滤介质或容器。一方面，过滤容器例如可以形成为其中放置过滤介质的腔室。另一方面，过滤容器可以形成为包含过滤介质的筒(cartridge)。在本专利技术的范围内，筒是一种特殊的容器，其设计成用于通过夹持机构或任何合适的紧固件容易地更换，以便快速移除和重新插入筒，同时避免任何旁路。
[0017]待过滤的液体流动通过过滤介质。液体的流速取决于储存容器内的表压P
g
，它推动液体通过过滤介质。较大的表压P
g
增加液体通过过滤介质的流速。液体流动通过过滤介质的速度越快，液体与过滤介质相互作用，即被过滤的时间就越少。换言之，通过增加或减少压力P
g
，过滤介质的过滤效果分别减少或增加。这是可能的，因为过滤过程基于化学反应。
[0018]在本专利技术的范围内，过滤性能是从液体中过滤的物质的量与被过滤的液体量的比率。
[0019]储存容器内的表压P
g
与过滤介质的过滤性能之间的关系用于重新调节过滤装置。因此，过滤装置包括第一和第二传感器。第一传感器用于监测未过滤液体的参数，以及第二传感器用于监测与第一传感器相同但为过滤液体的参数。
[0020]第二传感器沿流动方向布置在过滤介质后面，以确定过滤介质的参数。第二传感器尤其可以布置在过滤容器内。
[0021]待过滤的液体优选为水。
[0022]例如，该参数可以是水的硬度、水的Cl
‑
含量、水的Pb
‑
、Cu
‑
或其他金属含量或水的土臭素含量(Geosmin
‑
content)。根据使用过滤装置的地区，参数可能不同。
[0023]两种传感器都可以是电传感器、电子传感器或电化学传感器，它们根据测量参数产生电信号。例如，传感器可以是用于确定液体的电导率或电阻的传感器，其中参数源自液体的电导率或电阻。
[0024]将由第一传感器确定的第一值和由第二传感器确定的第二值与彼此进行比较。只要过滤性能恒定或接近恒定，值的参数关系D也应该恒定或接近恒定。如果过滤介质的性能随时间发生变化，即如果由于过滤介质的使用而降低，则第一和第二值的参数关系D将相应改变。
[0025]泵配置成通过适应性调节其当前的泵送能力来对参数关系D的变化做出反应，即
重新调节存储容器内的表压P
g
。特别地，泵配置成如果第一值和第二值的参数关系D低于预设的第一特定参数关系D1，则降低其当前泵送能力。泵送能力的降低使得未过滤液体上的表压P
g
降低，并从而降低液体通过过滤介质的流速。降低的液体流速使液体有更多的时间与过滤介质相互作用，从而提高过滤效果或过滤性能。
[0026]在一个实施例中，由于使用而导致的过滤介质的过滤性能的降低和由于对未过滤液体的表压P
g
的降低而导致的过滤性能的提高应该相互抵消，并提供恒定或接近恒定的过滤介质的过滤性能。在这种情况下，第一特定参数关系D1可以等于起始参数关系D0，其是第一次使用过滤装置时确定的参数关系D。
[0027]两种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种过滤装置(1)，其用于过滤液体，该过滤装置(1)包括：用于未过滤液体的储存容器(10)；用于过滤容器(30)的安装件(11)；填充有过滤介质(31)的过滤容器(30)，其安装在安装件(11)中；第一传感器(40)，其配置成确定未过滤液体的参数的第一值y1；以及泵(20)，其流体地联接到存储容器(10)并且通信地联接到第一传感器(40)；其中泵(20)配置成在过滤未过滤的液体期间在储存容器(10)中产生表压P
g
；其特征在于，过滤装置(1)包括第二传感器(42)，其配置成确定过滤后的液体的参数的第二值y2；以及泵(20)与第二传感器(42)通信地联接，并且配置成如果第一值y1和第二值y2的参数关系D低于预设的第一特定参数关系D1，则在过滤过程期间降低表压P
g
。2.根据权利要求1所述的过滤装置(1)，其特征在于，所述过滤装置(1)包括控制单元(44)，其中所述控制单元(44)包括存储单元(46)和处理单元(48)，其中控制单元(44)通信地联接到第一传感器(40)、第二传感器(42)和泵(20)，其中处理单元(48)配置成根据参数关系D设定泵(20)的泵送能力。3.根据权利要求1或2中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：碧然德有限公司，
类型：发明
国别省市：