Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды

 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для доочистки водопроводной питьевой воды. Фильтровальная установка содержит проточный мембранный фильтр, состоящий из двух частей, каждая из которых имеет цилиндрический корпус с присоединенным к нему средством для подачи загрязненной воды, штуцеры для отвода очищенной и недоочищенной воды и установленный в корпусе мембранный фильтрующий элемент. Единое средство для отвода очищенной воды из каждой части соединено с дополнительным краном потребления, установленным на мойке, и снабжено патроном-поглотителем, при этом штуцеры для отвода недоочищенной воды имеют шаровые краны, предназначенные для осуществления промывки фильтрующих элементов. Установка имеет небольшие массогабаритные размеры и обеспечивает простоту обратной взаимной промывки двух частей проточного фильтра. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технологическому оборудованию для очистки водопроводной питьевой воды у потребителя, в частности, в квартире, в детском саду, поликлинике и т.д. Наиболее близкой по технической сущности к достигаемому техническому результату к заявляемой является устройство для очистки питьевой воды, содержащее проточный фильтр (фильтровальную ячейку) с мембранным керамическим фильтроэлементом (или несколькими фильтроэлементами), установленным в цилиндрический корпус, накопительную емкость с размещенным внутри сорбент-поглотителем растворенных токсических и пахучих веществ, а также средства подвода загрязненной жидкости, средство выхода недоочищенной жидкости и средства отвода очищенной жидкости (см., например, патент РФ N 2 052278, кл. В 01 D 63/00, от 08.07.1993 г.).

Однако известная установка обладает значительными габаритами благодаря тому, что фильтр, накопительная емкость, обеспечивающая обратную промывку и регенерацию мембран фильтроэлемента, и средство подсоединения обладают значительными габаритами, что усложняет эксплуатационные возможности установки в бытовых условиях.

Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая установка, является повышение эффективности ее использования за счет компактности, т.е. улучшения ее массогабаритных параметров.

Для достижения указанного технического результата известная фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды в бытовых условиях содержит проточный мембранный фильтр, патрон с сорбентом-поглотителем, средство для подачи загрязненной воды и штуцеры для отвода очищенной и недоочищенной воды, при этом проточный фильтр выполнен в виде двух частей, каждая из которых имеет цилиндрический корпус, с присоединенным к нему средством для подачи загрязненной воды, штуцеры для отвода очищенной и недоочищенной воды и внутрь каждого корпуса установлен мембранный фильтрующий элемент, при этом установка снабжена единым средством отвода очищенной воды от каждой части, соединенным с краном потребления, установленным на мойке, и внутри этого средства размещен патрон с сорбентом-поглотителем, а штуцеры для отвода недоочищенной воды имеют шаровые краны; при этом мембранный фильтрующим элемент выполнен в виде пористого стержня со сквозными каналами, на внутренней поверхности каждого из которых нанесен микрофильтрующий слой в виде мембраны с порами 0,2-0,5 мкм; при этом средство отвода очищенной жидкости выполнено в виде фитинга-крестовины, два резьбовых гнезда которой герметично соединены со штуцерами средства отвода очищенной жидкости каждого корпуса, а внутрь третьего гнезда установлен съемный патрон с сорбентом-накопителем, герметично закрепленный резьбовой пробкой; причем четвертое гнездо соединено с отдельным краном потребления, установленным на мойке; при этом средство подвода загрязненной жидкости к проточному фильтру снабжено клапаном редукционным, а штуцера средства выхода недоочищенной жидкости соединены с краном-смесителем, установленным на мойке; при этом средство подвода загрязненной жидкости снабжено дополнительным фильтром со съемной металлической сеткой, имеющей просвет не менее 20 мкм.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема фильтровальной установки для очистки и обеззараживания жидкости с проточным фильтром, выполненным из двух частей.

На фиг. 2 представлен вариант соединения двух частей проточного фильтра.

На фиг. 3 представлено сечение А-А на фиг. 2.

Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды (фиг. 1) и (фиг. 2) содержит проточный мембранный фильтр, средство подвода загрязненной воды, штуцера 2 и 15 выхода недоочищенной и очищенной воды, а также патрон 6 с сорбентом-поглотителем, при этом проточный фильтр выполнен в виде двух частей, каждый из которых имеет цилиндрический корпус 5, с присоединенным к нему средством для подвода загрязненной воды 1, штуцеры 2 и 15 выхода недоочищенной и очищенной воды и внутрь каждого корпуса 5 установлен фильтрующий элемент 4, при этом установка снабжена единым средством 3 отвода очищенной воды от каждой части, соединенным с краном потребления 9, установленным на мойке 20, и внутри этого средства размещен патрон 6 с сорбентом-поглотителем, а штуцера 2 для отвода недоочищенной воды имеют шаровые краны 10.

Фильтрующий элемент 4 (фиг. 3) выполнен в виде пористого стержня 11 со сквозными продольными каналами 12, на внутренних поверхностях которых нанесены мембраны - тонкий микрофильтрующий слой с порами 0,2 - 0,5 мкм.

Фильтрующий элемент 4 может быть закреплен в осевом направлении гайкой-штуцером 7 и герметизирован посредством торцевых упругих колец 8.

Фильтровальный элемент 4 может быть выполнен несъемным. В этом случае штуцер 7 и корпус 5 соединяются герметично сваркой.

Единое средство 3 отвода очищенной воды (в месте соединения штуцеров 15 отвода очищенной воды от каждого корпуса 5) может быть выполнен в виде фитинга-крестовины 13, два резьбовых гнезда 14 которой герметично соединены со штуцерами 15 средства 3 отвода очищенной воды каждого корпуса 5, а внутрь третьего гнезда 16 установлен съемный патрон 6 с сорбентом-поглотителем, герметично закрепленный резьбовой пробкой 17; причем четвертое гнездо 18 соединено с отдельным краном потребления 9, установленным на мойке 20, при этом средство подвода загрязненной воды 1 может быть снабжено клапаном редукционным 21, а штуцеры 2 для отвода недоочищенной воды имеют шаровые краны 10, которые соединены с краном-смесителем 19, установленным на мойке 20.

В случае наличия в водопроводной воде крупных механических взвесей с целью предохранения от быстрого засорения каналов 12 фильтрующего элемента 4 в средство подвода загрязненной воды 1 установлен дополнительный фильтр 22 со съемной металлической сеткой, имеющей просвет не менее 20 мкм.

Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды, встроенная в водопроводную систему квартиры или загородного дома и установленная под мойкой, работает следующим образом.

Загрязненная жидкость - водопроводная вода - через дополнительный фильтр 22 с металлической сеткой для задержания крупных механических взвесей поступает в корпусы 5 двух частей проточного фильтра под давлением водоснабжения.

Поток воды обеспечивает удаление скапливающихся в каналах 12 двух фильтрующих элементов 4 отфильтрованных примесей через кран-смеситель 19, а вода, проходящая через мембрану с порами 0,2-0,5 мкм каждого канала 12, очищается и обеззараживается (размеры бактерий больше 0,6 мкм).

При открытии отдельного крана потребления 9, установленного на мойке 20 кухни, очищенная вода через средство отвода 3 (фитинг-крестовину 13) расходуется и давление падает. При закрытии отдельного крана потребления 9 давление внутри средства отвода очищенной воды 3 возрастает и выравнивается до давления водоснабжения.

Для обратной промывки одной из частей проточного фильтра один шаровой кран 10 (на выходе недоочищенной воды из корпуса 5) закрывают, а кран-смеситель 19, установленный на мойке 20, открывают. Очищенная вода в обратном направлении через пористый стержень 11 прочищает мембраны и через каналы 12 и открытый кран-смеситель 19 сливается в мойку 20. Аналогично осуществляется обратная промывка фильтрующего элемента 4 другой части проточного фильтра.

Известно, что мембрана с порами 0,2-0,5 мкм имеет оптимальную производительность при давлении 1,5-2,5 атм. Для установки требуемого диапазона давления средство подвода загрязненной воды 1 снабжено клапаном редукционным 21.

Корпуса 5 и единое средство 3 отвода очищенной воды 3 могут быть выполнены из пластмассы, например из полипропилена.

При необходимости очистки воды от органических соединений, хлора и других примесей, улавливаемых сорбентами, патрон 6 с сорбентом-поглотителем устанавливают внутри единого средства 3 отвода очищенной воды.

В качестве сорбента-поглотителя в патроне 6 может быть использовано углеродное волокно - аквален, которое эффективно сорбирует основные группы канцерогенов из окружающей среды, улучшая органолептические свойства очищенной водопроводной воды (удаляя неприятный запах и цвет, улучшая вкусовые качества питьевой воды).

Итак, кроме уменьшения массогабаритных параметров установка обеспечивает простоту обратной взаимной промывки двух частей проточного фильтра при закрытом кране 10 в одной из его частей, т.е. приобретает свойство самоочищения.

Это увеличивает ресурс установки.

Формула изобретения

1. Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды в бытовых условиях, содержащая проточный мембранный фильтр, съемный патрон с сорбентом-поглотителем, средство для подачи загрязненной воды и штуцеры для отвода очищенной и недоочищенной воды, отличающаяся тем, что проточный фильтр выполнен в виде двух частей, каждая из которых имеет цилиндрический корпус, с присоединенным к нему средством для подачи загрязненной воды, штуцеры для отвода очищенной и недоочищенной воды и внутри каждого корпуса установлен мембранный фильтрующий элемент, при этом установка снабжена единым средством для отвода очищенной воды от каждой части, соединенным с краном потребления, установленным на мойке, и внутри этого средства размещен патрон с сорбентом-поглотителем, а штуцеры для отвода недоочищенной воды имеют шаровые краны.

2. Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды по п.1, отличающаяся тем, что мембранный фильтрующий элемент выполнен в виде пористого стержня со сквозными каналами, на внутренней поверхности каждого из которых нанесен микрофильтрующий слой в виде мембраны с порами 0,2 - 0,5 мкм.

3. Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды по п.1 или 2, отличающаяся тем, что единое средство отвода очищенной воды от каждой части проточного фильтра выполнено в виде фитинга-крестовины, два резьбовых гнезда которой герметично соединены со штуцерами для отвода очищенной воды каждого корпуса, а внутри третьего гнезда установлен съемный патрон с сорбентом-поглотителем, герметично закрепленный резьбовой пробкой, причем четвертое гнездо соединено с отдельным краном потребления, установленным на мойке.

4. Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что средство подвода загрязненной воды к проточному фильтру снабжено клапаном редукционным, а штуцеры средства выхода недоочищенной воды соединены с краном-смесителем, установленным на мойке.

5. Фильтровальная установка для очистки и обеззараживания воды по любому из пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что средство подвода загрязненной воды снабжено дополнительным фильтром со съемной металлической сеткой, имеющей просвет не менее 20 мкм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3