КАРТРИДЖ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ С ТАКИМ КАРТРИДЖЕМ
WATER TREATMENT CARTRIDGE AND WATER TREATMENT DEVICE WITH SUCH CARTRIDGE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к картриджу для очистки воды и устройству для очистки воды, снабженному таким картриджем.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Так называемое устройство для очистки воды кувшинного типа известно как устройство для очистки воды, снабженное картриджем для очистки воды. Такое устройство для очистки воды кувшинного типа имеет структуру, в которой картридж для очистки воды монтируется между отделением для хранения сырой воды, расположенным в верхней части, и отделением для хранения очищенной воды, расположенным в нижней части. Сырая вода, находящаяся в отделении для хранения сырой воды, течет через картридж для очистки воды в отделение для хранения очищенной воды под действием собственного веса (самотеком) и очищается в картридже для очистки воды.
На фиг. 11 представлен картридж 1000 для очистки воды согласно патентной литературе 1. Картридж 1000 для очистки воды в качестве фильтрующего материала содержит адсорбент 1001 и полую волокнистую мембрану 1009, расположенную в контейнере. Контейнер, прежде всего, состоит из цилиндрического корпуса 1002b, верхняя часть которого выполнена с возможностью открываться, и снабжен фильтрующим материалом и цилиндрической крышкой 1002a, которая закрывает открытую верхнюю часть цилиндрического корпуса 1002b. В цилиндрической крышке 1002а сформировано пространство 1003, которое выполняет в контейнере функцию воздухосборника, и крышка снабжена воздуховыпускным отверстием 1006 для выпуска воздушных пузырьков, образовавшихся в картридже для очистки воды, в верхней точке 1002а цилиндрической крышки. Кроме того, сбоку цилиндрической крышки 1002а находится впускное отверстие 1004 для сырой воды, предназначенное для приема сырой воды, и впускное отверстие 1004 для сырой воды оснащено сетчатым элементом. Кроме того, внутри контейнера с помощью герметизирующей смолы 1010 фиксируется полая волокнистая мембрана 1009, а ниже герметизирующей смолы 1010 находится выходной патрубок 1007 для очищенной воды, полученной после прохождения через фильтрующий материал.
На фиг. 12 представлена схема устройства 2000 для очистки воды кувшинного типа, снабженного картриджем 1000 для очистки воды, показанным на фиг. 11. Устройство 2000 для очистки воды включает в себя внутренний контейнер 2002, в котором сформировано отделение 2004 для хранения сырой воды, и внешний контейнер 2001, в котором сформировано отделение 2003 для хранения очищенной воды. Внутренний контейнер 2002 включает в себя гнездо 2002b для картриджа, и в таком гнезде 2002b для картриджа расположен картридж 1000 для очистки воды. Сырая вода, находящаяся в отделении 2004 для хранения сырой воды, перетекает из впускного отверстия 1004 для сырой воды в картридж для очистки воды, самотеком проходит через отделение для очистки воды и очищается. Полученная очищенная вода вытекает из выходного патрубка для очищенной воды в отделение 2003 для хранения очищенной воды.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
В настоящее время при образовании впускного отверстия для сырой воды с сетчатым элементом, описанным в JP2004-230341A, цилиндрическая крышка 1002a и сетчатый элемент формуются в виде цельноформованной детали. Например, сетчатый элемент располагают в пресс-форме для цилиндрической крышки на участке, соответствующем впускному отверстию для сырой воды; при формовании сетчатого элемента в виде единой детали с цилиндрической крышкой материал цилиндрической крышки вливают в пресс-форму и оставляют отверждаться.
Однако для образования впускного отверстия для сырой воды с сетчатым элементом на стороне цилиндрической крышки необходимо заставить сетчатый элемент изогнуться вдоль стороны цилиндрической крышки и формовать сетчатый элемент в виде единой детали с цилиндрической крышкой. То есть необходима стадия доведения сетчатого элемента до дугообразной формы или изгиб и укладка сетчатого элемента в пресс-форму. С точки зрения стоимости, предпочтительно, чтобы картридж для очистки воды можно было производить с меньшим количеством стадий.
Кроме того, изгиб сетчатого элемента может быть причиной возникновения нагрузки, приложенной к сетчатому элементу, которая может вызывать уменьшение срока службы сетчатого элемента.
Следовательно, цель настоящего изобретения состоит в получении картриджа для очистки воды, который можно производить с меньшим количеством стадий, и который снабжен впускным отверстием для сырой воды, содержащим сетчатый элемент с превосходным сроком службы.
Решение задачи
Указанная цель достигается за счет создания картриджа для очистки воды, который расположен в устройстве для очистки воды между отделением для хранения сырой воды и отделением для хранения очищенной воды, содержащего впускное отверстие для сырой воды, впускающее сырую воду из отделения для хранения сырой воды, фильтрующий материал, очищающий сырую воду, впущенную из впускного отверстия для сырой воды, по меньшей мере, один плоский участок над отделением водоочистки, в котором расположен фильтрующий материал, в котором согласно изобретению впускное отверстие для сырой воды образовано на, по меньшей мере, одном плоском участке плоским сетчатым элементом.
Предпочтительно, по меньшей мере, один плоский участок представляет собой наклонную плоскость, когда картридж установлен в устройстве для очистки воды, и впускное отверстие для сырой воды образовано на плоском участке.
Предпочтительно, выше впускного отверстия для сырой воды выполнено воздуховыпускное отверстие для выпуска воздуха.
Предпочтительно, картридж для очистки воды дополнительно содержит верхний торец, на котором выполнено воздуховыпускное отверстие.
Предпочтительно, плоский участок выполнен наклонным от конца верхнего торца.
Предпочтительно, картридж для очистки воды дополнительно содержит участок, контактирующий с упомянутым наклонным плоским участком и расположенный ниже верхнего торца, между верхним торцом и наклонным плоским участком.
Предпочтительно, картридж для очистки воды дополнительно содержит выступающую часть, которая проходит наверх от верхнего конца наклонного плоского участка, при этом воздуховыпускное отверстие расположено на выступающей части.
Предпочтительно, картридж для очистки воды дополнительно содержит выпуклый участок с, по меньшей мере, одним наклонным плоским участком наверху, причем впускное отверстие для сырой воды образовано на нижнем конце наклонного плоского участка.
Предпочтительно, когда картридж установлен в гнезде для картриджа, расположенном между отделением для хранения сырой воды и отделением для хранения очищенной воды, нижний конец впускного отверстия для сырой воды расположен на той же высоте, что и верхняя часть отверстия гнезда для картриджа, или ниже.
Предпочтительно, выпуклый участок имеет только один наклонный плоский участок.
Предпочтительно, выпуклый участок выполнен в форме многоугольной пирамиды со сторонами, соответствующими наклонным плоским участкам.
Предпочтительно, картридж для очистки воды содержит, по меньшей мере, цилиндрический корпус для размещения фильтрующего материала; верхнюю крышку, которая включает в себя выпуклый участок со стороны, противоположной корпусу, а также имеет соединительный участок, соединяющий верхнюю крышку с корпусом.
Предпочтительно, по меньшей мере, один плоский участок расположен в по существу вертикальной плоскости, когда картридж установлен в устройстве для очистки воды, и впускное отверстие для сырой воды образовано на, по меньшей мере, одном вертикальном плоском участке.
Предпочтительно, картридж для очистки воды наверху выполнен в форме многоугольной колонны, причем сторона многоугольной колонны соответствует плоскому участку.
Предпочтительно, впускное отверстие для сырой воды образовано путем размещения сетчатого элемента на плоском участке с помощью формования со вставкой.
Кроме того, поставленная цель достигается за счет создания устройства для очистки воды, содержащего описанный картридж для очистки воды.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Картридж для очистки воды согласно настоящему изобретению не требует какой-либо стадии сгибания сетчатого элемента, благодаря чему может производиться с меньшим количеством стадий. Кроме того, с картриджем для очистки воды согласно настоящему изобретению впускное отверстие для сырой воды может формироваться без приложения нагрузки к сетчатому элементу.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи на которых:
фиг. 1 - схематический вид сечения, иллюстрирующий вариант осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - вид сверху примера конфигурации картриджа для очистки воды, показанного на фиг. 1;
фиг. 3-схематический вид сечения и вид сверху, иллюстрирующий вариант верхней крышки;
фиг. 4 - схематический вид сечения, иллюстрирующий один из вариантов верхней крышки;
фиг. 5 - схематический вид сечения и вид сверху, иллюстрирующий вариант осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению;
фиг. 6 - схематический вид сечения и вид сверху, иллюстрирующий вариант осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению;
фиг. 7 - схематический вид сечения и вид сверху, иллюстрирующий вариант осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению;
фиг. 8 - увеличенный схематический вид сечения верхней крышки, показанной на фиг. 1;
фиг. 9 - схематический вид сечения, иллюстрирующий конфигурацию устройства для очистки воды, оснащенного картриджем для очистки воды согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 10 - схематический вид сечения, иллюстрирующий часть варианта осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению;
фиг. 11 - схематический вид сечения, иллюстрирующий пример конфигурации традиционного картриджа для очистки воды;
фиг. 12 - схематический вид сечения, иллюстрирующий конфигурацию устройства для очистки воды, оснащенного традиционным картриджем для очистки воды.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к картриджу для очистки воды, который расположен в устройстве для очистки воды между отделением для хранения сырой воды и отделением для хранения очищенной воды и очищает сырую воду с помощью фильтрующего материала.
Далее будет описан вариант осуществления картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению.
Вариант 1 осуществления изобретения
На фиг. 1 представлен схематический вид сечения, иллюстрирующий конфигурацию картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению. В настоящем описании вертикальное направление картриджа для очистки воды описано по отношению к положению, в котором картридж для очистки воды расположен в устройстве для очистки воды.
На фиг. 1 картридж 100 для очистки воды включает в себя контейнер, который в качестве фильтрующего материала содержит адсорбент 101 для очистки сырой воды и полую волокнистую мембрану 109. Контейнер, прежде всего, оснащен верхней крышкой 102a, корпусом 102b, в котором расположен фильтрующий материал, и нижней крышкой 102c с выходным патрубком 111 для очищенной воды. Верхняя крышка 102a включает в себя выпуклый участок 103; пространство, образованное на таком выпуклом участке 103, функционирует в качестве воздухосборника, и воздух, такой как воздушный пузырек, выпускается через воздуховыпускное отверстие 106, предусмотренное на верхнем торце 108 выпуклого участка 103.
Кроме того, верхняя крышка 102a имеет наклонную плоскость 107, образованную для того, чтобы обеспечить наклон под углом к верхнему торцу 108 выпуклого участка 103. На упомянутой наклонной плоскости 107 с плоским сетчатым элементом формируется впускное отверстие 104 для сырой воды, предназначенное для введения сырой воды внутрь картриджа.
На фиг.2 представлен пример вида сверху картриджа для очистки воды, показанного на фиг.1. Как показано на фиг.2, верхняя крышка 102a скошена от верхнего торца 108 к нижнему концу выпуклого участка 103, образуя наклонную плоскость 107 в виде плоского участка. Впускное отверстие для сырой воды 104 формируется в плоском виде на наклонной плоскости 107 с плоским сетчатым элементом.
Кроме того, в отделении водоочистки, которое находится внутри корпуса 102b, в качестве фильтрующего материала размещаются адсорбент 101 и полая волокнистая мембрана 109. Полая волокнистая мембрана 109 размещается и фиксируется на дне корпуса 102b с помощью герметизирующей смолы 110. На конце полой волокнистой мембраны 109 имеется отверстие со стороны, противоположной той стороне герметизирующей смолы, на которой расположен фильтрующий материал.
Кроме того, на нижнем торце корпуса 102b предусмотрена нижняя крышка 102c с выходным патрубком 111 для очищенной воды, который выпускает очищенную воду, полученную из сырой воды, отфильтрованной с помощью фильтрующего материала.
Сырая вода поступает в контейнер из плоского впускного отверстия для сырой воды 104, предусмотренного на наклонной плоскости 107 в виде плоского участка. Сырая вода, которая поступила в контейнер, самотеком течет вниз и очищается с помощью фильтрующего материала, такого как адсорбент 101 и полая волокнистая мембрана 109. Очищенная вода, полученная из сырой воды, отфильтрованной с помощью фильтрующего материала, вытекает из выходного патрубка 111 для очищенной воды в отделение для хранения очищенной воды устройства для очистки воды.
В картридже для очистки воды согласно настоящему изобретению контейнер, который снабжен фильтрующим материалом, имеет плоский участок выше отделения водоочистки, в котором расположен фильтрующий материал, и впускное отверстие для сырой воды формируется в плоском виде на плоском участке с плоским сетчатым элементом. Выбор такой конфигурации картриджа для очистки воды согласно настоящему изобретению исключает необходимость применения стадии сгибания сетчатого элемента, и благодаря этому можно производить картридж для очистки воды с меньшим количеством стадий. Кроме того, впускное отверстие для сырой воды можно формировать без приложения какой-либо нагрузки к сетчатому элементу.
Далее будет подробно описана конфигурация согласно настоящему изобретению.
Как описано выше, впускное отверстие для сырой воды формируется в плоском виде на плоском участке с плоским сетчатым элементом выше отделения водоочистки, в котором расположен фильтрующий материал. Плоский участок предпочтительно представляет собой наклонную плоскость, когда картридж для очистки воды располагается в устройстве для очистки воды. Например, как показано на фиг.1, впускное отверстие для сырой воды можно формировать на плоскости, наклоненной вниз от одной из кромок верхнего торца 108. На фиг.1 кромка верхнего торца 108, на котором предусмотрено воздуховыпускное отверстие, выполнена с возможностью контакта с верхней кромкой наклонной плоскости 107. Кроме того, на фиг.1 формируется только одна наклонная плоскость в соответствии с одной стороной верхнего торца. Обеспечивая одну наклонную плоскость и образуя впускное отверстие для сырой воды на наклонной плоскости с одним сетчатым элементом, можно более легко формировать широкое впускное отверстие для сырой воды. Кроме того, расположение впускного отверстия для сырой воды на наклонной плоскости делает менее вероятным то, что воздушные пузырьки могут скапливаться во впускном отверстии для сырой воды.
Когда плоский участок, на котором формируется впускное отверстие для сырой воды, представляет собой наклонную плоскость, угол, образованный между наклонной плоскостью и горизонтальным направлением, может составлять, например, от 10° до 90°, предпочтительно от 40° до 70° и более предпочтительно от 45° до 65°. Путем установки угла наклона наклонной плоскости от 40° или более можно предотвратить скопление воздуха, такого как воздушные пузырьки, во впускном отверстии для сырой воды и облегчить скопление воздуха в верхней части. Кроме того, установка угла наклона наклонной плоскости до 70° или менее может облегчить уменьшение высоты контейнера в рамках предпочтительного диапазона.
Впускное отверстие для сырой воды можно формировать путем формования со вставкой плоского сетчатого элемента. На фиг.8 представлен увеличенный схематический вид сечения верхней крышки, показанной на фиг.1, иллюстрирующий положение, в котором осуществляется формование со вставкой сетчатого элемента. Путем формования со вставкой плоского сетчатого элемента на плоском участке можно формировать впускное отверстие для сырой воды с меньшим количеством стадий без возникновения какой-либо нагрузки, приложенной к сетчатому элементу.
С точки зрения прочности, расстояние, на которое сетчатый элемент вставляется в плоский участок (d на фиг.8), предпочтительно составляет от 1 до 7 мм и более предпочтительно от 2 до 5 мм.
Материал контейнера специально не ограничивается, хотя с точки зрения механической прочности и формуемости или т.п. можно применять, например, ABS-смолу, поликарбонатную смолу, метакриловую смолу, полипропиленовую смолу, полистирольную смолу, MS- смолу, нейлоновую (полиамидную) смолу или т.п.
Материал сетчатого элемента специально не ограничивается, хотя в качестве материала можно применять, например, металл, такой как нержавеющая сталь, синтетическую смолу, такую как полипропилен, полиэтилен, ABS, сложный полиэфир, нейлон, или волокно, такое как хлопок или шелк. Можно выбирать любую форму при условии, что она представляет собой сетчатый элемент с отверстиями, такой как плавленолитой продукт, тканый материал, сетка из нетканого материала, спеченное изделие. Отверстие предпочтительно имеет более мелкий размер, чем минимальный размер зерен адсорбента.
Материал фильтрующего материала представляет собой материал, выполняющий функцию очистки сырой воды, и примеры такого материала включают в себя адсорбент и полую волокнистую мембрану.
Примеры адсорбента включают в себя порошкообразный адсорбент, гранулированный адсорбент, производимый путем гранулирования порошкообразного адсорбента, и волокнистый адсорбент. Примеры такого адсорбента включают в себя адсорбент на основе природного продукта (природный цеолит, серебряный цеолит, кислая глина или т.п.) или неорганический адсорбент, такой как адсорбент на основе соединений (синтетический цеолит, полимер для бактериальной адсорбции, фосфатсодержащий рудный минерал, молекулярное сито, силикагель, силикаалюмогель, пористое стекло или т.п.). Кроме того, в качестве адсорбента предпочтительно применять активированный уголь, и примеры активированного угля включают в себя порошкообразный активированный уголь, гранулированный активированный уголь, волокнистый активированный уголь, блокообразный активированный уголь, активированный уголь, полученный методом экструзионного формования, формованный активированный уголь, гранулированный активированный уголь на основе соединений, волокнистый активированный уголь, получаемый из волокон на основе соединений. Кроме того, в добавление к неорганическому адсорбенту в качестве адсорбента также можно применять органический адсорбент, и примеры органического адсорбента включают в себя смолу для молекулярной адсорбции, ионообменную смолу, ионообменное волокно, хелатную смолу, хелатное волокно, смолу с высокой поглощающей способностью, смолу с высоким водопоглощением, смолу для маслопоглощения, маслопоглотитель. Среди упомянутых материалов предпочтительно применяется активированный уголь, обладающий превосходной способностью адсорбировать органическое соединение, такое как остаточный хлор в сырой воде, привкус пресс-формы или тригалогенидметан.
В общем случае, поскольку более тонкодисперсному адсорбенту соответствует большая удельная площадь поверхности, скорость реакции увеличивается, благодаря чему увеличивается производительность очистки. С другой стороны, когда адсорбент является слишком тонкодисперсным, более вероятно, что адсорбент будет проникать в воздуховыпускное отверстие и впускное отверстие для сырой воды. Поэтому в случае гранулированного адсорбента размер зерен, при котором масса остатка на сите становится равной 95%, предпочтительно составляет 0,35 мм или более.
Активированный уголь предпочтительно имеет такие характеристики, как насыпная плотность от 0,1 до 0,6 г/мл, значение адсорбции йода от 800 до 4000 мг/г и гранулометрический состав от 0,075 до 6,3 мм. Кроме того, если в активированный уголь вводить серебро, можно подавлять размножение бактерий и микробов.
Когда в качестве адсорбента применяют активированный уголь, масса активированного угля в картридже для очистки воды может устанавливаться, например, в диапазоне от 10 до 200 г.
Полая волокнистая мембрана специально не ограничивается, хотя примеры такой мембраны включают в себя различные материалы на основе целлюлозы, полиолефинов (полиэтилен, полипропилен), поливинилового спирта, сополимера этилена/винилового спирта, простого полиэфира, полиметилметакрилата (PMMA), полисульфона, полиакрилонитрила, политетрафторэтилена (Тефлон (зарегистрированная торговая марка)), поликарбоната, сложного полиэфира, полиамида, ароматического полиамида. Среди таких материалов полая волокнистая мембрана на основе полиолефинов, таких как полиэтилен и полипропилен, является предпочтительной вследствие удобства использования и способности полой волокнистой мембраны поддаваться обработке или, кроме того, способности поддаваться сжиганию при утилизации.
Кроме того, хотя параметры мембраны специально не ограничиваются, полая волокнистая мембрана предпочтительно имеет наружный диаметр от 20 до 2000 мкм, размер пор от 0,01 до 1 мкм, пористость от 20 до 90% и толщину пленки от 5 до 300 мкм. Кроме того, полая волокнистая мембрана предпочтительно представляет собой так называемую гидрофильную полую волокнистую мембрану, содержащую гидрофильную группу на поверхности.
Адсорбент специально не ограничивается, хотя адсорбент может содержаться в контейнере с применением защитного материала, через который может проходить очищенная вода, и который может содержать адсорбент в контейнере. Кроме того, когда полая волокнистая мембрана размещена в контейнере с помощью герметизирующей смолы, герметизирующая смола функционирует вместо защитного материала.
Кроме того, адсорбент и полая волокнистая мембрана предпочтительно содержатся в контейнере в качестве фильтрующего материала. Что касается расположения адсорбента и полой волокнистой мембраны, предпочтительно, чтобы адсорбент располагался со стороны входа воды, а полая волокнистая мембрана располагалась со стороны выпуска воды, как показано на фиг.1.
Форма воздуховыпускного отверстия специально не ограничивается, хотя воздуховыпускное отверстие может иметь круглую, эллипсоидальную, или многоугольную, или неопределенную форму.
Форму воздуховыпускного отверстия можно выбирать в зависимости от конкретного случая и, например, диаметр воздуховыпускного отверстия может составлять 0,6 мм или более. Приняв диаметр воздуховыпускного отверстия 0,6 мм или более, можно без промедления выпускать воздух наружу. Кроме того, форму воздуховыпускного отверстия также можно выбирать с учетом размера адсорбента, размещенного в контейнере. Вышеупомянутый диаметр относится к диаметру в случае круглой формы, к большой оси - в случае эллипсоидальной формы, к самой длинной диагонали - в случае многоугольника и самой большой ширине - в случае неопределенной формы.
Воздуховыпускное отверстие предпочтительно обеспечивают в верхней части контейнера. Например, как показано на фиг.1, одно или несколько воздуховыпускных отверстий можно обеспечивать на верхнем торце контейнера.
Форма контейнера специально не ограничивается при условии, что он имеет конфигурацию согласно настоящему изобретению. Например, как показано на фиг.1, контейнер, прежде всего, может быть сконструирован из корпуса 102b, который снабжен фильтрующим материалом, и дополнен отделением водоочистки, верхней крышкой 102a, которая закрывает верхнее отверстие корпуса 102b, и нижней крышкой 102c, расположенной в нижней части корпуса 102b.
В случае примера конфигурации, показанной на фиг.1, нижняя часть верхней крышки 102a и верхняя часть корпуса 102b имеют одинаковую форму и соединяются с помощью верхнего соединительного участка 113. Способ соединения специально не ограничивается и, например, можно применять такой способ, как склеивание и сплавление. Аналогичным образом нижняя часть корпуса 102b и верхняя часть нижней крышки 102c имеют одинаковую форму и соединяются с помощью нижнего соединительного участка 114.
Форма корпуса 102b специально не ограничивается, хотя может быть в виде столбчатой структуры (цилиндрической), овальной цилиндрической формы, многоугольной призматической формы или т.п. Форму нижней части верхней крышки 102a можно выбирать в зависимости от конкретного случая в соответствии с формой корпуса 102b.
Кроме того, в качестве одного из вариантов осуществления изобретения, на фиг.5 показан картридж для очистки воды, состоящий из цилиндрического корпуса 102b и почти цилиндрической верхней крышки 102b, имеющей такой же диаметр, как диаметр цилиндрического корпуса.
Кроме того, в вышеупомянутом варианте осуществления изобретения предусмотрен верхний торец, и на верхнем торце формируется воздуховыпускное отверстие, хотя настоящее изобретение специально не ограничивается такой конфигурацией, и конфигурация также может быть выбрана из конфигурации, показанной на фиг.6, в которой воздуховыпускное отверстие предусмотрено на наклонной плоскости.
Кроме того, как показано на фиг.7, контейнер можно формовать таким образом, чтобы иметь две наклонные плоскости 107 в качестве плоского участка, на котором формируется впускное отверстие для сырой воды 104. На фиг.7 имеется две наклонные плоскости 107, которые опускаются под углом от обеих кромок верхнего торца, и впускное отверстие для сырой воды 104 формируется на каждой из двух наклонных плоскостей с сетчатым элементом.
На фиг.9 представлен пример конфигурации устройства для очистки воды, снабженного картриджем для очистки воды, показанным на фиг.1.
Устройство 200 для очистки воды, показанное на фиг.9, представляет собой так называемое устройство для очистки воды кувшинного типа. Устройство 200 для очистки воды, прежде всего, сконструировано из отделения 204 для хранения сырой воды, в котором запасается и хранится сырая вода, такая как водопроводная вода, картриджа 100 для очистки воды, установленного на дне отделения 204 для хранения сырой воды, и отделения 203 для хранения очищенной воды, расположенного ниже отделения 204 для хранения сырой воды и картриджа для очистки воды. Сырая вода, находящаяся в отделении 204 для хранения сырой воды, очищается при прохождении самотеком через картридж для очистки воды и течет вниз в отделение 203 для хранения очищенной воды.
Устройство 200 для очистки воды снабжено открытой верхней частью, внешним цилиндрическим контейнером 201, имеющим дно и открытую верхнюю часть; внутренним цилиндрическим контейнером 202, имеющим дно, который вставлен в верхнее отверстие внешнего контейнера 201 и расположен внутри внешнего контейнера 201. Внутренний контейнер 202, расположенный на высоте, равной половине высоты внешнего контейнера 201 или меньше, плотно, без зазора входит в участок верхней половины внешнего контейнера 201 за исключением заранее определенного свободного пространства 205, благодаря чему во внутреннем контейнере 202 формируется отделение 204 для хранения сырой воды. Отделение 203 для хранения очищенной воды находится между днищем 202a внутреннего контейнера 202 и днищем 201a внешнего контейнера 201. Свободное пространство 205 формируется таким образом, чтобы возвышаться выше отделения 203 для хранения очищенной воды и функционировать в качестве канала для выливания, когда осуществляют выливание очищенной воды.
Верхняя крышка 206 входит без зазора в верхнее отверстие внутреннего контейнера 202. Например, в центре верхней крышки 206 можно обеспечить открываемый/закрываемый клапан, чтобы открывать впускное отверстие для воды или закрывать впускное отверстие для воды сверху.
Кроме того, отверстие, сформированное в верхней части свободного пространства 205, функционирует при выливании в качестве водовыпускного отверстия, и водовыпускное отверстие снабжено крышкой 207.
Днище 202a внутреннего контейнера снабжено контейнером 202b, который содержит картридж для очистки воды, и днище 202a внутреннего контейнера полого направлено вниз, имея при этом наклон в сторону контейнера 202b. Контейнер 202b картриджа для очистки воды устанавливается заподлицо в днище 202a внутреннего контейнера в направлении отделения для хранения очищенной воды. Картридж для очистки воды плотно входит (без зазора) в контейнер 202b сверху. Контейнер 202b имеет отверстие в центре его нижней части и имеет структуру, при которой отделение 204 для хранения сырой воды сообщается с расположенным ниже отделением 203 для хранения очищенной воды 203 через контейнер 202b и упомянутое отверстие в нижней части, то есть, через картридж для очистки воды, входящий без зазора в контейнер 202b.
Кроме того, в настоящем варианте осуществления изобретения выбрана герметичная структура, обеспечиваемая с помощью паза для размещения упругого тела 112, такого как уплотняющая прокладка, со стороны верхней крышки 102a, чтобы упругое тело 112 обеспечивало герметизацию. Выбор такой герметичной структуры позволяет картриджу при размещении быть герметически уплотненным в гнезде для картриджа 202b внутреннего контейнера 202, как показано на фиг.9.
Кроме того, чтобы вводить сырую воду из отделения 204 для хранения сырой воды в картридж, нижний конец впускного отверстия для сырой воды предпочтительно расположен на той же высоте, что и верхняя часть отверстия гнезда для картриджа 202b или ниже.
Вариант осуществления изобретения 2
На фиг.1 показан пример конфигурации, где формируется только одна наклонная плоскость 107, хотя настоящее изобретение специально не ограничивается этим, и как показано на фиг.3, можно формировать несколько наклонных плоскостей 107. На фиг.3 образовано несколько наклонных плоскостей таким образом, чтобы они совпадали с соответствующими кромками верхнего торца 108, и на соответствующих наклонных плоскостях образуются впускные отверстия для сырой воды. Впускное отверстие для сырой воды можно формировать, по меньшей мере, на одной из упомянутых наклонных плоскостей.
Например, верхняя часть контейнера может иметь форму многоугольной пирамиды, и впускное отверстие для сырой воды может располагаться на стороне такой многоугольной пирамиды. Более конкретно, можно формировать верхнюю крышку с выпуклым участком в виде многоугольной пирамиды, и впускное отверстие для сырой воды можно формировать на стороне многоугольной пирамиды с плоским сетчатым элементом.
Кроме того, выбор контейнера с верхом в форме многоугольной пирамиды позволяет формировать форму впускного отверстия для сырой воды на нижнем конце сторон пирамиды. То есть для того, чтобы вводить сырую воду, находящуюся внутри отделения для хранения сырой воды, впускное отверстие для сырой воды обычно формируют таким образом, чтобы нижний конец впускного отверстия для сырой воды находился на той же самой высоте, что и верхняя часть отверстия описанного выше гнезда для картриджа, или ниже. В таком случае, если впускное отверстие для сырой воды формируется, например, в круглой форме с сетчатым элементом, в нижней части впускного отверстия для сырой воды эффективность введения сырой воды уменьшается, и, следовательно, если сырая вода, находящаяся в отделении для хранения сырой воды, убывает, и уровень сырой воды уменьшается, эффективность введения сырой воды внутрь контейнера может уменьшаться. Поэтому, как в случае настоящего варианта осуществления изобретения, выбор контейнера с верхней частью в форме многоугольной пирамиды позволяет легко формировать впускное отверстие для сырой воды на нижнем конце сторон пирамиды и делает возможным забор воды из области, находящейся ниже впускного отверстия для сырой воды. Кроме того, выбор формы многоугольной пирамиды делает возможным эффективный забор сырой воды из области вдоль окружности.
Более конкретный предпочтительный пример варианта осуществления настоящего изобретения показан на фиг.10. На фиг.10 представлена часть поперечного сечения картриджа для очистки воды с конфигурацией, показанной на фиг.3, расположенного в гнезде для картриджа. Для простоты на фиг.10 показан только участок верхней крышки картриджа для очистки воды. Как показано на фиг.10, впускное отверстие 104 для сырой воды предпочтительно формируется на сторонах многоугольной пирамиды, вплоть до нижнего конца (нижний конец выпуклого участка) сторон пирамиды. Кроме того, нижняя часть выпуклого участка предпочтительно образует горизонтальную поверхность, и нижний конец выпуклого участка предпочтительно формируется таким образом, чтобы он располагался на той же высоте, что и верхняя часть отверстия гнезда для картриджа, или ниже. Выбор такой конфигурации делает возможным более эффективное введение сырой воды в контейнер из отделения для хранения сырой воды.
Вариант осуществления изобретения 3
На фиг.1 представлен пример конфигурации, где наклонная плоскость 107 в качестве плоского участка формируется наклоненной под углом к кромке верхнего торца 108. Настоящий вариант осуществления изобретения показывает пример конфигурации, которая содержит плоскость между верхним торцом и наклонной плоскостью, где плоскость - участок, контактирующий с наклонной плоскостью, - расположена ниже верхнего торца 108. То есть в настоящем варианте осуществления изобретения, который показан на фиг.4, формируется выступающая часть 103', которая возвышается над верхней частью наклонной плоскости 107. Верхняя сторона выступающей части 103' представляет собой верхний торец 108, и на верхнем торце 108 формируется воздуховыпускное отверстие 106. Наклонная плоскость 107 соединяется с верхним торцом 108 посредством боковой стороны 112 выступающей части 103'. Обеспечение выступающей части делает более легким захват картриджа для очистки воды при его подъеме.
Боковая сторона 112 выступающей части 103' специально не ограничивается вертикальным направлением и также может содержать клапан, как показано на фиг.4(b).
Кроме того, как показано на фиг.4(c), также можно выбрать конфигурацию, при которой выступающая часть 103' обеспечивается наверху многоугольной пирамиды, показанной в качестве примера в варианте осуществления изобретения 2. На фиг.4(c) показана конфигурация, при которой выступающую часть обеспечивают на боковой структуре, имеющей форму многоугольной пирамиды. То есть можно выбрать конфигурацию, при которой выступающую часть обеспечивают на боковой структуре, имеющей форму многоугольной пирамиды, воздуховыпускное отверстие находится в верхней части выступающей части, и впускное отверстие для сырой воды тянется вплоть до нижнего конца на сторонах (стенках) боковой структуры.
Вариант осуществления изобретения 4
Несмотря на то что выше, прежде всего, описан случай, где в качестве плоского участка выбрана наклонная плоскость, на которой находится впускное отверстие для сырой воды, настоящее изобретение специально не ограничивается данным случаем. Например, картридж для очистки воды можно компоновать таким образом, чтобы плоский участок представлял собой почти вертикальную плоскость, когда картридж для очистки воды расположен в устройстве для очистки воды, и впускное отверстие для сырой воды формируется, по меньшей мере, на одной из вертикальных плоскостей.
Например, можно выбрать конфигурацию, при которой, по меньшей мере, верхняя часть контейнера формируется в форме многоугольной столбчатой структуры, и впускное отверстие для сырой воды формируется на стороне многоугольной столбчатой структуры с плоским сетчатым элементом.
ОПИСАНИЕ СИМВОЛОВ
100 Картридж для очистки воды
101 Адсорбент
102 Верхняя крышка
102b Корпус
102c Нижняя крышка
103 Выпуклый участок
103 Воздухосборник
104 Впускное отверстие для сырой воды
106 Воздуховыпускное отверстие
107 Плоский участок (или наклонная плоскость)
108 Верхний торец
109 Полая волокнистая мембрана
110 Герметизирующая смола
111 Выходной патрубок для очищенной воды
112 Упругое тело
113 Верхний соединяющий участок
114 Нижний соединяющий участок
200 Устройство для очистки воды
201 Внешний контейнер
201a Днище внешнего контейнера
202 Внутренний контейнер
202a Днище внутреннего контейнера
202b Гнездо для картриджа
203 Отделение для хранения очищенной воды
204 Отделение для хранения сырой воды
205 Свободное пространство
206 Верхняя крышка
207 Крышка носика для выливания.