[go: up one dir, main page]

KR20190084254A - 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템 - Google Patents

액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190084254A
KR20190084254A KR1020197012645A KR20197012645A KR20190084254A KR 20190084254 A KR20190084254 A KR 20190084254A KR 1020197012645 A KR1020197012645 A KR 1020197012645A KR 20197012645 A KR20197012645 A KR 20197012645A KR 20190084254 A KR20190084254 A KR 20190084254A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid
cavity
section
processing apparatus
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020197012645A
Other languages
English (en)
Inventor
마르쿠스 혼
토마스 나겔
시몬 플로렌
마리아 페스트너
Original Assignee
브리타 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 브리타 게엠베하 filed Critical 브리타 게엠베하
Publication of KR20190084254A publication Critical patent/KR20190084254A/ko
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/117Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for outward flow filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/30Filter housing constructions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/003Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using household-type filters for producing potable water, e.g. pitchers, bottles, faucet mounted devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004Seals, connections
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • C02F2201/006Cartridges
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2307/00Location of water treatment or water treatment device
    • C02F2307/04Location of water treatment or water treatment device as part of a pitcher or jug

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

액체 처리 장치는 처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정하는 용기 섹션(410)을 포함한다. 용기 섹션(410)은 본체의 적어도 일부분을 포함하며, 본체는 용기의 적어도 최하부를 형성하는 적어도 하나의 벽(412)을 포함한다. 용기의 최하부를 형성하는 벽(412)을 관통하는 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창이 제공된다. 상기 장치는 또한, 공동(417)을 포함하는 액체 처리 섹션(411)을 포함하며, 공동은 공동을 통과하는 액체를 처리하기 위한 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창을 형성하는 공동 측벽(418)에 의해 둘러싸인다. 공동 측벽(418)은 공동 측벽(418)의 원주부를 따라서, 그리고 상기 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들에 가까운 공동 측벽(418)의 단부에서 제1 액체-투과성 창들 및 공동(417)을 통과하는 액체 경로 주위에서 액체-불투과성 벽 섹션(435)에 밀봉식으로 결합된다. 액체-불투과성 벽 섹션(435)은 본체의 분리 불가능한 부분이다.

Description

액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템
본 발명은 액체 처리 장치(liquid treatment device)에 관한 것이며, 이 액체 처리 장치는,
처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정하는 용기 섹션(container section)―용기 섹션은 본체의 적어도 일부를 포함하고, 본체는 용기의 적어도 최하부(bottom)를 형성하는 적어도 하나의 벽을 포함하고, 용기의 최하부를 형성하는 벽을 관통하는 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창(liquid-permeable window)이 제공됨―; 및
액체 처리 섹션(liquid treatment section)을 포함하고, 액체 처리 섹션은 공동(cavity)을 포함하고, 공동은 공동을 통과하는 액체를 처리하기 위한 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창을 형성하는 공동 측벽(cavity side wall)에 의해 둘러싸이며, 공동 측벽은 이 공동 측벽의 원주부를 따라서, 그리고 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들에 가까운(proximal) 공동 측벽의 단부에서 제1 액체-투과성 창들 및 공동을 통과하는 액체 경로 주위에서 액체-불투과성 벽 섹션(liquid-impermeable wall section)에 밀봉식으로 결합된다.
본 발명은 또한 액체 처리 시스템(liquid treatment system)에 관한 것이다.
본 발명은 또한 액체 처리 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
WO 2015/006561 A1은, 중력-공급식 응용들을 위한 필터(filter)를 개시하고, 일반적인 응용으로서, 물이 용기에서 여과되고 처리되며 저장되는 배치식 처리 및 여과 장치(batch treatment and filtration device)에 관한 것을 설명하고 있다. 이러한 자립식 시스템들(self-contained systems)은 전형적으로 필터 카트리지(filter cartridge)에 의해 분리된 상부 및 하부 챔버들(chambers)을 가지며, 가장 인기 있는 스타일들은 낙하-주입식 카라페(pour through carafe) 또는 냉장고 물 탱크이다. 그러한 시스템들은 여과되지 않은 물을 수용하기 위한 상부 저장조(reservoir), 여과된 물을 수용 및 저장하기 위한 하부 저장조, 및 통상적으로 과립형 활성탄(granular activated carbon)의 필터 또는 주름진 필터 시트들(pleated filter sheets)을 포함하며, 필터 하우징 최상부(top)에 적어도 하나의 입구가 있고 필터 하우징 최하부에는 적어도 하나의 출구가 있으며, 이는 물이 상부 저장조로부터 하부 저장조로 유동할 수 있게 한다. WO 2015/006561 A1에 개시된 특정 실시예는 필터 매체들(filter media)에 부착되는 필터 매체 최상부 단부 캡(filter media top end cap)에 원주방향으로 고정되거나 부착된 최상부 캡(top cap)을 포함하는 필터 하우징을 갖는다. 필터 매체 최상부 단부 캡은 일반적으로 실런트(sealant) 또는 마찰 끼워맞춤에 의해 필터 매체들에 고정된다. 필터 매체들은 주름진 섬유 시트들로서 도시되어 있다. 필터는 측면 하우징 쉘(side housing shell) 또는 외측 슈라우드(outer shroud)를 더 포함할 수 있다. 여과 매체들은 최하부 캡(bottom cap)에 대해 원주방향으로 종단된다. 필터 하우징은 유체가 최상부 캡 상의 유입 포트들(ingress ports) 및 필터 매체 최상부 캡으로부터 필터 매체들의 중공 중앙부를 통해 측면 구멍들을 향해 반경방향으로 외측으로 유동하도록 설계된다.
WO 2015/006561 A1의 설명 및 도면들로부터, 그러한 중력-구동식 시스템들이 흔히 그런 것과 같이, 필터 매체 최상부 단부 캡은 상부 저장조의 최하부 벽의 구멍에 규정된 카트리지 착좌 표면(cartridge seat surface)과 밀봉 맞물림하게 되도록 구성된 원주방향 밀봉 림(circumferential sealing rim)을 규정하는 것이 명백하다. 필터 매체들이 항균 필터로서 기능하여야 하면, 이것은 사용자에 의한 카트리지 착좌부 내로의 필터 하우징의 적절한 삽입에 의존한다.
본 발명의 목적은, 처리된 액체의 오염, 특히 용기로부터의 미처리 액체와의 혼합을 방지하는데 비교적 효과적인, 상기에서 서두 단락들에 규정된 유형들의 액체 처리 장치, 액체 처리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
제1 양태에 따르면, 이러한 목적은 액체-불투과성 벽 섹션이 본체의 분리 불가능한 부분인 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 액체 처리 장치에 의해 달성된다.
액체 처리 장치는 처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정하는 용기 섹션을 포함한다. 이러한 용기 섹션은 오히려 종래의 중력-구동식 시스템의 호퍼(hopper) 또는 깔때기(funnel)와 유사하게, 또는 흡입 펌프(suction pump)가 제공된 시스템의 탱크와 유사하게 기능한다. 따라서, 용기는 중력-구동식 액체 처리 시스템을 위한 구성요소일 수 있다. 예들로서는, 저그 필터들(jug filters)뿐만 아니라, 분배 밸브(dispensing valve)가 제공되고 조리대(worktop) 상에 또는 냉장고 내에 배치하도록 구성된 중력-구동식 정수 필터 및 분배 시스템이 포함된다.
용기 섹션은 본체를 포함하고, 본체는 용기의 적어도 최하부를 형성하는 적어도 하나의 벽을 포함한다. 본체를 구성하는 벽들의 세트는 용기의 적어도 최하부 및 측면들을 함께 형성하는 적어도 하나의 액체-불투과성 벽을 포함한다. 용기의 형상에 따라서, 최하부 벽 및 측벽을 만드는 것이 가능할 수 있다. 다른 실시예들에서, 측벽은 용기의 최하부를 또한 규정하도록 내측으로 경사질 수 있다. 이러한 벽들은 사용 시에 처리될 액체가 유지되는 용기 내부를 경계짓는다. 액체는 일반적으로 용기의 최하부를 형성하는 벽을 관통하는 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창을 통해 빠져나갈 것이다. 이것은, 사용 시에, 액체-투과성 창들이 제공된 장벽(barrier)에 의해 개방되거나 점유될 수 있는 구멍일 수 있다. 일반적으로, 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창은 용기 내부와 액체 처리 섹션의 공동 사이에 액체 경로를 제공할 것이다. 처리될 액체가 공동 측벽을 통해 공동 내로 그리고 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창을 통해 액체 처리 장치 외부로 유동하도록, 액체 처리 섹션이 용기 내부에 위치되는 실시예들이 고려될 수 있다. 이것은 처리된 액체를 이동시키기 위한 흡입 펌프를 포함하는 액체 처리 시스템에 유용한 실시예일 것이다.
언급된 바와 같이, 공동은 이를 통과하는 액체를 처리하기 위한 적어도 하나의 액체-투과성 창을 형성하는 공동 측벽에 의해 둘러싸여 있지만 반드시 경계지어지는 것은 아니다. 일반적으로, 처리는, 설명되는 바와 같이, 화학적, 기계적, (전기) 물리적 또는 이들의 조합일 수 있는 적어도 일부 형태의 여과를 포함할 것이다. 공동 측벽은 공동 측벽의 원주부를 따라서, 그리고 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들에 가까운 공동 측벽의 단부에서 제1 액체-투과성 창들과 공동 사이의 액체 경로 주위에서 액체-불투과성 벽 섹션에 밀봉식으로 결합되기 때문에, 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들을 통과하는 어떠한 액체도 또한 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창들을 통과해야 한다. 액체는 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들에 가까운 에지에서 공동 측벽을 우회할 수 없다. 액체-불투과성 벽 섹션은 본체의 분리 불가능한 부분이기 때문에, 용기 내부와 장치의 외부 사이의 우회 경로가 개방되는 것을 방지하기 위해 액체 처리 섹션을 포함하는 카트리지를 정확하게 배치할 필요가 없다. 따라서, 미처리 액체는 처리된 액체와 혼합될 수 없다.
액체-불투과성 벽 섹션은 용기의 최하부를 형성하는 적어도 액체-불투과성 벽들을 더 포함하는 본체의 분리 불가능한 부분이다. 이것은 벽 섹션 및 벽 또는 벽들이 비가역적인 방식으로만, 예를 들어 그들을 절단하거나 인열함으로써만, 또는 그들을 제조하는 재료 또는 그들을 결합하는 재료를 용융시킴으로써만 분리 가능하다는 것을 의미한다. 공동 측벽 내에 포함된 액체 처리 매체들의 유효 수명의 종료 시에, 전체 액체 처리 장치가 교체된다.
일 실시예에서, 접합(bonding)에 의해 결합된 본체의 부분들 사이에는, 액체-불투과성 벽 섹션과 용기의 적어도 최하부를 형성하는 적어도 하나의 벽 사이의 전이부들(transitions)에서 임의의 이음매들(seams)이 있다.
이것은 별도의 밀봉 요소들을 필요로 하지 않고 용기의 최하부 벽과 공동 측벽 단부 사이의 비교적 양호한 밀봉을 제공한다. 액체-불투과성 벽 섹션은 용기의 최하부를 형성하는 벽 또는 벽들의 일체형 부분이거나, 접합에 의해 직접 또는 간접적으로 벽 또는 벽들에 결합된다. 전자의 경우, 전이부에는 이음매가 존재하지 않는다. 후자의 경우, 접합은, 예를 들어 접착제 접합 또는 용접일 수 있다. 보다 일반적으로는, 접합은 확실한 재료 조인트(positive material joint)가 형성되는 임의의 형태의 결합을 포함하며, 이는 결합된 부분들의 재료, 및 선택적으로 접착제 또는 필러 재료(filler material)가 합체된다는 것을 의미한다.
특정 실시예에서, 액체-불투과성 벽 섹션은 용기의 최하부를 형성하는 벽의 일부분에 접한다.
이것은 부품들의 수를 감소시킨다. 추가의 상호연결 부분이 존재하지 않는다. 액체-불투과성 벽 섹션은 특히 용기의 최하부를 형성하는 벽의 일체형 섹션일 수 있고, 즉 그 벽과 일체로 제조될 수 있다.
일 실시예에서, 액체 처리 섹션은 액체-불투과성 벽 섹션에 결합된 단부와 반대측의 공동 측벽의 단부에서 공동 측벽의 원주부를 따라 공동 측벽에 밀봉식으로 결합된 단부 벽을 포함하고, 공동 측벽에 내측으로 결합되는 단부 벽의 적어도 일부분은 액체-불투과성이다.
단부 벽은 제1 액체-투과성 창(들)이 제공되는 단부와 반대측의 단부에서 공동을 폐쇄한다. 액체는 이러한 단부 벽을 통과할 수 없어, 비교적 높은 압력차가 공동 측벽을 가로질러 설정된다. 따라서, 공동 측벽은 액체를 처리하는데 비교적 효과적이다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 제1 액체-불투과성 창은 용기의 내부와 공동 사이에서 유동 경로의 적어도 일부를 규정한다.
이러한 실시예에서, 액체 처리 섹션은 그 내부보다는 축방향으로 용기 섹션에 인접하여 있다. 액체는 용기의 내부로부터 공동 내로 유동한다. 거기로부터, 액체는 공동 측벽을 통해 반경방향 외측으로 유동한다. 반경방향 내측으로 지향된 유동과 비교하여, 공동 측벽은 반경방향 압축을 견디기 위해 보강될 필요가 없다.
일 실시예에서, 공동 측벽은 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창들 중 적어도 하나로서 기능하는 시트 재료, 예를 들어 주름진 시트 재료의 적어도 하나의 층을 포함한다.
따라서, 공동 측벽은 공동 자체 주위로 폐쇄된 단일 시트 또는 이러한 방식으로 배열된 시트들의 샌드위치(sandwich)를 포함할 수 있다. 후자의 경우, 시트들은 상이한 특성들을 가질 수 있다. 특히 분말 형태의 과립형 물질은 시트들 내에 또는 시트들 사이에 배열될 수 있다. 이러한 물질은 적어도 하나의 액체 처리 매체, 예를 들어 활성탄과 같은 흡착제를 포함할 수 있다. 시트는 다공성 멤브레인(porous membrane), 또는 직물(textile), 직포(woven) 또는 부직포(non-woven)의 시트일 수 있다. 공동 측벽은 시트 재료로 제조될 때 비교적 형성하기 용이하다. 공동 측벽은 또한 비교적 얇고, 그에 따라 유동 저항을 비교적 낮게 유지할 수 있다. 공동 측벽은 주름진 경우에, 비교적 큰 표면적을 나타낸다. 시트 재료의 층 또는 층들은 어느 하나의 측면 또는 양 측면들 상에서 자체-지지형 프레임(self-supporting frame)에 의해 지지될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 보강 리브들이 에지들을 따라 그것에 접합될 수 있다.
이러한 실시예의 변형예에서, 시트 재료의 적어도 하나의 층들 중 적어도 하나는 직물 시트이다.
직물은, 예를 들어 다공성 멤브레인보다 (섬유들 사이에) 큰 틈새들을 갖는 한편, 액체들을 처리, 특히 여과하는데 여전히 효과적이다.
특정 변형예에서, 시트 재료의 적어도 하나의 층은 기능화된 직물 시트이다.
이것은 섬유들이 화학적으로 또는 물리적으로 활성화되어 흡착 특성들을 제공한다는 것을 의미한다. 결과적으로, 비교적 작은 입자들, 예를 들어 미생물들이 여과될 수 있다. 섬유들은, 예를 들어 20 내지 75 mV, 예를 들어 40 내지 70 mV 범위의 동전기 전위(electrokinetic potential)를 갖는 부위들을 포함하는 전기 활성(electroactive) 또는 대전-변형된(charge-modified) 섬유들일 수 있다. 섬유들은 금속 산화물, 예를 들어 산화알루미늄, 수산화알루미늄 또는 산화지르코늄으로 제조되거나 코팅될 수 있다. 특정 예로서는, 보에마이트(boehmite)(γ-AlO(OH))가 있다.
액체 처리 장치의 일 실시예는 용기의 내부와 공동 측벽 사이에 유동 방향으로 배열된 추가의 액체 처리 부분을 포함한다.
추가의 액체 처리 부분은 기계적, 물리적 또는 화학적 처리, 특히 액체로부터 특정 성분들의 제거를 수행하도록 배열될 수 있다. 이러한 실시예에서, 공동 측벽은 보호되거나, 적어도 향상된 유효 수명이 주어질 수 있다. 또한, 추가의 액체 처리 부분은 확산 프로세스, 예를 들어 흡착, 특히 이온 교환에서 액체를 처리하도록 배열될 수 있다. 추가의 액체 처리 부분에서는 비교적 긴 접촉 시간들이 제공될 수 있다. 이것은, 동일한 처리가 공동 측벽에서 액체 처리 매체에 의해 수행되는 경우에 유동 속도(rate of flow)가 상당히 낮아야 하므로 실용적이지 못하다. 대조적으로, 추가의 액체 처리 부분은 비교적 큰 깊이를 가질 수 있다.
이러한 실시예의 변형예에서, 추가의 액체 처리 부분의 적어도 일부는 공동 내에 배열된다.
이러한 실시예는 액체 처리 장치에서 이용 가능한 공간을 비교적 양호하게 이용한다.
용기 내부와 공동 측벽 사이에 유동 방향으로 배열된 추가의 액체 처리 부분을 포함하는 실시예의 변형예에서, 추가의 액체 처리 부분은 교체 가능한 액체 처리 카트리지 내에 포함된다.
따라서, 추가의 액체 처리 부분은 공동 측벽의 액체 처리 매체와 비교하여 비교적 짧은 유효 수명을 갖는 액체 처리 매체를 포함할 수 있다. 결국, 그것은 액체의 전처리를 수행함으로써 공동 측벽의 액체 처리 매체의 유효 수명을 향상시킨다. 일반적으로, 공동 측벽은 항균성 여과와 같은 중요한 액체 처리를 수행할 것이다. 추가의 액체 처리 부분이 용기 내부와 공동 측벽 사이에 유동 방향으로 배열되기 때문에, 추가의 액체 처리 부분의 어떠한 우회도 그러한 중요한 처리에 악영향을 미치지 않을 것이다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창은 교체 가능한 액체 처리 카트리지의 밀봉 림과 맞물림하기 위한 밀봉 표면, 예를 들어 공동의 방향으로 내측으로 테이퍼진 밀봉 표면에 의해 원주부를 따라 경계지어진 구멍을 포함한다.
따라서, 이러한 실시예는 추가의 액체 처리 부분을 포함하는 교체 가능한 액체 처리 카트리지를 위한 카트리지 착좌부(cartridge seat)를 제공한다. 그러한 카트리지는 적어도 하나의 액체 입구와 적어도 하나의 액체 출구가 제공되는 액체-불투과성 벽들을 갖는 하우징을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 카트리지는, 액체 처리 매체로서 기능하는 물질을 포함할 수 있는, 예를 들어 열적으로 접합된 과립형 또는 섬유상 물질 또는 이들의 조합으로 제조된 다공성 액체-투과성 본체를 포함할 수 있다. 테이퍼진 밀봉 표면은 카트리지의 배치 및 비교적 양호한 시일의 형성을 용이하게 한다. 구멍이 원형인 경우, 밀봉 표면은 원추형이다. 그렇지 않으면, 밀봉 표면은 기하학적으로 보다 정확하게는 2차 곡면( quadric)으로 설명된다.
액체 처리 장치의 일 실시예에서, 적어도 공동 측벽은 액체-불투과성 벽 섹션에 결합되어 조립체를 형성하고, 이 조립체는 본체의 나머지 부분에 결합된다.
이러한 실시예는, 용기 섹션 내에 포함된 본체의 부분이 일반적으로 비교적 크기 때문에, 제조 동안에 취급을 용이하게 한다. 그것은 성형, 예를 들어 사출 성형에 의해 형성되기에 매우 적합하다. 그것은 공동 측벽이 액체-불투과성 벽 섹션 및 선택적으로 축방향 반대측 단부에서 단부 벽에 밀봉식으로 결합되는 경우에는 해당되지 않을 것이다.
액체 처리 장치의 일 실시예에서, 용기 섹션의 측벽에는, 액체 처리 섹션에 대한 용기 섹션의 반대측 상의 용기 섹션의 마우스(mouth)에서 측방향으로 돌출된 리지(ridge)가 제공된다.
이것은 용기 섹션 및 그에 따른 액체 처리 장치가 추가의 용기, 예를 들어 저그, 카라페 또는 디스펜서 탱크(dispenser tank) 내에 매달릴 수 있게 한다. 측방향으로 돌출된 리지는 그러한 추가의 용기의 마우스의 림 상에, 또는 그 마우스 근처의 그러한 용기의 측벽의 내측 상의 레지(ledge) 상에 배치될 수 있다.
액체 처리 장치의 일 실시예에서, 본체의 적어도 액체-불투과성 벽들은 자체-지지형(self-supporting)이다.
이러한 실시예에서, 용기 섹션은 특히 접을 수 없다. 이것은 이러한 실시예를, 액체 처리 장치가 그 출구에서 밀봉된 블래더(bladder)를 포함하는 액체 처리 장치들과 구별되게 한다. 이 실시예는 액체 처리 시스템에 장착하기에 비교적 용이하다.
다른 양태에 따르면, 본 발명에 따른 액체 처리 시스템은 처리된 액체를 수집하기 위한 용기, 및 처리된 액체를 수집하기 위한 용기의 베이스 위에 매달릴 수 있는 이전 청구항들 중 어느 한 항에 따른 액체 처리 장치를 포함한다.
일 실시예에서, 액체 처리 장치는 처리된 액체를 수집하기 위한 용기 내에 매달릴 수 있다.
이것은 처리된 액체를 수집하기 위한 용기의 뚜껑이 또한 용기 내부를 덮을 수 있게 한다. 액체 처리 장치는 그 자체의 뚜껑을 가질 필요가 없다.
따라서, 일 실시예에서, 액체 처리 시스템은 처리될 액체를 유지하기 위한 용기의 내부를 덮기 위한 별도의 뚜껑, 예를 들어 충전 개구를 갖는 뚜껑을 포함한다.
액체 처리 시스템의 일 실시예에서, 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창은 밀봉 표면, 예를 들어 공동의 방향으로 내측으로 테이퍼진 밀봉 표면에 의해 원주부를 따라 경계지어진 구멍을 포함하고, 상기 시스템은 밀봉 표면과 밀봉식으로 맞물림하기 위한 원주방향 밀봉 림이 제공된 교체 가능한 액체 처리 카트리지를 더 포함한다.
따라서, 액체는 공동 내로 들어가는 도중에 카트리지를 통해 유동하도록 강제된다. 카트리지는 액체의 전처리를 수행하고, 그에 따라 공동 측벽에서의 처리를 보완하는데 효과적이다. 이에 의해, 공동 측벽의 액체 처리 매체의 유효 수명은 기계적인 사전 여과에 의한 경우에만 연장될 수 있다.
이러한 실시예의 변형예에서, 교체 가능한 액체 처리 카트리지는 액체 처리 부분이 배열되는 하우징을 포함하고, 하우징은, 밀봉 림의 유동 방향으로의 각각의 대향 측면들 상에, 적어도 하나의 액체-투과성 입구 창 및 적어도 하나의 액체-투과성 출구 창을 포함한다.
따라서, 액체는 액체 처리 매체가 배열될 수 있는 적어도 하나의 챔버를 규정하는 하우징으로 진입하도록 강제된다. 이것은 특히 과립형 물질의 층(bed)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는, 액체 처리 매체 또는 매체들의 표면적이 증가되도록 물질이 결합될 필요가 없다. 따라서, 그것은 특히 확산 프로세스, 예를 들어 흡착, 보다 특별하게는 이온 교환에서 액체의 처리를 위한 적어도 하나의 액체 처리 매체를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명에 따른 액체 처리 장치의 제조 방법은 용기 섹션의 벽들 중 적어도 하나를 포함하는 본체를 형성하는 단계, 및 액체-불투과성 벽 섹션 및 공동 측벽 중 적어도 하나를 본체에 밀봉식으로 결합시키는 단계를 포함한다.
제조 동안에 부품들의 취급이 용이하게 되는 실시예에서, 적어도 공동 측벽은 액체-불투과성 벽 섹션에 결합되어 조립체를 형성하고, 이어서 조립체는 본체의 나머지 부분에 결합된다.
조립체는, 공동 측벽이 액체-불투과성 벽 섹션에 결합되는 단부와 반대측의 공동 측벽의 단부에서 공동 측벽의 원주부를 따라 밀봉식으로 결합되는 추가의 단부 벽을 포함할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다:
도 1은 액체 처리 시스템의 측면도이고;
도 2는 도 1의 액체 처리 시스템을 위한 교체 가능한 제1 액체 처리 장치의 일부의 단면도이고;
도 3은 도 1의 액체 처리 시스템을 위한 교체 가능한 제2 액체 처리 장치의 일부의 단면도이며;
도 4는 도 1의 액체 처리 시스템을 위한 교체 가능한 제3 액체 처리 장치의 일부의 단면도이고, 액체 처리 시스템은 별도의 교체 가능한 액체 처리 카트리지를 더 포함한다.
본관 음용수(mains drinking water)와 같은 수성 액체들의 처리를 위한 액체 처리 시스템은 처리된 액체를 수집하기 위한 용기의 일 예로서 저그(1)를 포함한다. 저그(1)에는, 주입 스파우트(2) 및 손잡이(3)가 제공된다. 저그(1)는 베이스와 반대측의 단부에서 개방된다. 저그(1)는 저그(1)가 그 베이스 상에 세워질 때 실질적으로 수직으로 배향된 수직 축(4)에 수직인 단면들에서 세장형 단면 형상을 갖는다.
저그(1)의 개방 단부는 피봇 가능한 폐쇄 요소(6)에 의해 폐쇄된 충전 개구를 포함하는 뚜껑(5)에 의해 폐쇄된다. 피봇 가능한 스파우트 커버(7)는 뚜껑(5)의 일부이고, 저그(1)가 그 베이스 상에 세워질 때 주입 스파우트(2)를 폐쇄한다.
깔때기(8) 형태의 액체 처리 장치는 저그(1) 내에 매달려 있다. 이러한 목적을 위해, 사용 시에 깔때기(8)의 상부 단부에 있는 외부 리지(9)는 저그(1)의 측벽의 내부 표면 상에 형성된 레지에 의해 지지된다. 레지 및 리지(9)는 깔때기(8)의 원주부 주위로 완전히 연장될 필요는 없다. 레지는 깔때기(8)가 저그(1) 내에 완전히 매달리는 정도의 레벨에 있다. 뚜껑(5)은 저그(1)에 의해 지지되고, 깔때기(8)의 마우스를 덮는다.
본 예에서, 깔때기(8)가 저그(1) 내에 매달려 있을 때 저그 축(4)과 정렬된 깔때기(8)의 수직 축을 규정하는 것이 가능하다. 축방향에서 보면, 깔때기(8)는 2 개의 인접한 섹션들을 포함한다. 하나의 섹션(10)은 처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정한다. 다른 섹션(11)은 액체가 관통 유동하도록 강제되는 공동을 규정하고, 이 공동 내에는 적어도 하나의 액체 처리 매체가 배열될 수 있다.
용기 섹션(10)은 용기의 내부를 환경으로부터 분리시키는 측벽을 포함한다. 이러한 측벽은 그 자체가 깔때기 축 주위로 폐쇄되어 있다. 사용 시에 깔때기(8)의 상부 단부에 있는 에지는 깔때기(8)의 마우스를 규정한다. 이러한 단부에는 외부 리지(9)가 제공된다. 측벽은 공동을 규정하는 액체 처리 섹션(11)을 향해 내측으로 경사져서, 처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정하는 섹션(10)은 명확하게 규정된 최하부 벽을 갖지 않는다. 상이한 실시예(도시되지 않음)에서는, 명확하게 규정된 에지에서 측벽으로 전이되는 그러한 벽이 있을 수 있다.
깔때기(8)의 액체-불투과성 벽들은 일반적으로 플라스틱, 예를 들어 스티렌-아크릴로니트릴(SAN), 폴리에틸렌 폴리프로필렌, 스티렌 말레산 무수물(SMA) 또는 폴리스티렌으로 제조될 것이다. 후술되는 2 개의 재료들, 특히 SMA는 첨가제들의 과도한 사용 없이도 지속적이고 비교적 광택있는 마무리를 제공한다. 벽들이 결합되는 경우, 확실한 재료 조인트가 형성되도록 벽들이 접합된다. 이것은 벽들의 재료 및 선택적인 접착제 또는 필러 재료의 재료가 합체된다는 것을 의미한다. 벽들은 용접, 납땜 또는 접착제 접합에 의해 결합될 수 있다. 벽들은 자체-지지형이어서, 어떠한 외부 보강도 필요 없이 실질적으로 안정된 형상을 유지한다.
깔때기(8)의 제1 구현예(도 2)는 용기 섹션(210) 및 액체 처리 섹션(211)을 포함한다. 액체-불투과성 깔때기 측벽(212)은 분리 벽 섹션(213)으로 이음매없이 전이되어, 이들은 일체로 제조된 동일한 본체의 일체형 부분들이 된다. 본체는, 예를 들어 사출 성형에 의해 얻어질 수 있다. 이러한 방식으로, 액체가 액체 처리 섹션(211) 내로 통과하지 않고 용기 내부(214)로부터 유출되는 것은 불가능하다.
본체는 또한 내측 및 외측 환형 현수 벽 섹션들(annular depending wall sections)(215, 216)을 포함한다. 이들은 마찬가지로 용기 섹션(210)의 적어도 최하부를 형성하는 벽과 일체로 제조된다.
액체 처리 섹션(211)은 본 실시예에서는 비어있는 공동(217)을 포함한다.
액체-투과성 공동 측벽(218)은 그 자체가 깔때기 수직 축(219) 주위로 폐쇄되어 있다. 공동 측벽(218)은 (깔때기 축(219)에 수직인 단면 평면을 갖는) 본질적으로 원형인 단면을 갖는 공동(217)을 제공하도록 형상화된다. 대안 실시예에서는, 단면이 세장형일 수 있다.
액체-투과성 공동 측벽(218)은 시트 재료의 적어도 하나의 층을 포함한다. 그러한 시트 재료의 적어도 하나의 층은 미생물들을 여과하도록 배열된 멤브레인 또는 직포 또는 부직포 직물의 형태일 수 있다. 직물 섬유들은 이들 섬유들로 제조된 시트 재료가 미생물들을 여과할 수 있게 하는 화학적 또는 전기 물리적 특성들을 제공하도록 기능화될 수 있다. 예를 들어, 직물 재료는 은 또는 은 염 또는 화합물을 포함할 수 있다. 직물 재료는 전기 활성 또는 대전-변형된 섬유들을 포함할 수 있다. 그러한 섬유들은 전기 흡착을 통해 미생물들을 보유하는데 효과적이다. 그러한 섬유들을 포함하는 재료는, 예를 들어 20 내지 75 mV, 예컨대 40 내지 70 mV의 범위인 동전기 전위를 갖는 부위들을 포함할 수 있다. 직물 재료의 섬유들은, 예를 들어 산화알루미늄, 수산화알루미늄 또는 산화지르코늄과 같은 금속 산화물을 포함하는 코팅으로 제조되거나 금속 산화물을 포함하는 코팅이 제공된 섬유들을 포함할 수 있다. 특정 예로서는, 보에마이트(γ-AlO(OH))가 있다. 섬유들은 2 내지 1000 nm 범위, 예를 들어 2 내지 100 nm 범위의 직경을 가질 수 있다. 섬유들은, 예를 들어 1 내지 5의 길이 대 직경의 비를 가질 수 있다.
공동 측벽(218)의 시트 재료의 하나 이상의 층들의 다른 섬유들은 셀룰로오스 섬유들, 유리 섬유들, 비스코스 섬유들(viscose fibres), 폴리에스터 섬유들, 폴리에틸렌 섬유들, 폴리프로필렌 섬유들, 면 섬유들 또는 이들의 혼합물 일 수 있으며, 선택적으로 결합제(binder)를 가질 수 있다.
공동 측벽(218)은 활성탄 섬유들을 포함하는 시트 재료의 층을 포함할 수 있다. 그러한 시트 재료는 유기 섬유들로 제조된 부직포 직물 재료를 열처리하여 이들을 탄소화하는 것에 이어서 활성화 단계에 의해 얻어질 수 있다. 대안적으로, 시트 재료의 층은 결합될 필요가 없는 분말 활성탄, 예를 들어 2 내지 10 ㎛ 범위의 평균 입자 크기(d50)를 갖는 분말 활성탄을 포함할 수 있다.
적합한 시트 재료의 특정 예들은 예를 들어 WO 03/000407 A1에 제공되어 있다. 반투과성 멤브레인과 비교하여, 기능화된 직포 또는 부직포 직물 시트 재료를 갖는 변형예들은 보다 낮은 유동 저항을 갖는 한편, 여전히 미생물들을 여과할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 액체-투과성 지지 튜브가 시트 재료의 반경방향 내측에 배열될 수 있다. 대안적으로, 시트 재료는 자체-지지형 프레임 상에 배열될 수 있다. 일 실시예에서는, 시트 재료의 반경방향 외측에 배열된 스크린(screen)(도시되지 않음)이 시트 재료를 보호할 수 있다.
시트 재료가 반투과성 멤브레인을 포함하는 경우, 시트 재료는, 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트, 폴리에테르설폰, 폴리아미드, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 폴리카보네이트로 제조될 수 있다. 멤브레인은, 예를 들어 0.05 내지 5 ㎛, 예컨대 2 ㎛ 미만의 평균 기공 크기를 갖는 다공성 보이드들(porous voids)을 가질 수 있다.
액체-불투과성 축방향 단부 벽(220)은 용기 섹션(210)을 향해 지향된 내측 및 외측 환형 리지(221, 222)를 갖도록 형상화된 별도의 구성요소이다.
상부 접합부(223)는 축방향 일 단부에서 공동 측벽(218)을 용기 섹션(210)에 밀봉식으로 결합시킨다. 하부 접합부(224)는 공동 측벽(218)을 축방향 단부 벽(220)에 밀봉식으로 결합시킨다. 이러한 방식으로, 액체가 공동 측벽(218)을 통과하는 도중에 처리되지 않고서 액체 처리 섹션(211)을 빠져나가는 것은 불가능하다. 접합부들(223, 224)은, 예를 들어 폴리우레탄과 같은 포팅 화합물(potting compound) 또는 핫멜트 접착제로 제조될 수 있다.
공동(217)에서 볼 때, 분리 벽 섹션(213)은 오목하다. 그것은 실질적으로 돔 형상(dome-shaped)이다. 통기 구멍(225)은 돔의 정점에 제공된다. 슬릿들(slits)(226a, 226b)은 액체가 용기 내부(214)로부터 공동(217)으로 통과할 수 있게 하는 액체-투과성 입구 창들을 형성한다. 이들 슬릿들(226a, 226b)은 실질적으로 돔의 베이스까지 연장된다.
깔때기(8)의 제2 구현예(도 3)는 또한 용기 섹션(310) 및 액체 처리 섹션(311)을 포함한다. 이러한 변형예에서, 액체 처리 섹션(311)은 먼저 용기 섹션(310)과 별도로 제조되고, 그 후에 2 개의 섹션들은 분리 불가능하도록 조립된다.
액체 처리 섹션(311)은 액체-투과성 공동 측벽(318) 및 액체-불투과성 축방향 단부 벽(320)의 조립체를 포함한다. 액체-불투과성 축방향 단부 벽(320)은 용기 섹션(310)을 향해 지향된 내측 및 외측 환형 리지(321, 322)를 갖도록 형상화된다. 공동 측벽(318)은 전술한 깔때기(8)의 제1 구현예의 공동 측벽(218)과 동일한 유형이다. 그것은 유사하게 접합부(324)에 의해 축방향 단부 벽(320)에 결합된다. 공동 측벽(318) 및 축방향 단부 벽(320)은 비이커형 구성요소(beaker-shaped component)를 형성한다.
공동 측벽(318)은 그 축방향 반대측 단부에서 접합부(323)에 의해 캡형 구성요소(327)에 밀봉식으로 결합된다. 이러한 목적을 위해, 캡형 구성요소는 일체형의 내측 및 외측 환형 현수 벽 섹션들(315, 316)을 포함한다. 따라서, 캡형 구성요소(327)는 본 실시예에서는 비어 있는 공동(317)을 폐쇄한다.
공동 측벽(318)은 그 자체가 깔때기 수직 축(319) 주위로 폐쇄되어 있다. 공동 측벽(318)은 (깔때기 축(319)에 수직인 단면 평면을 갖는) 본질적으로 원형인 단면을 갖는 공동(317)을 제공하도록 형상화된다. 대안 실시예에서는, 단면이 세장형일 수 있다.
캡형 구성요소(327)는 자체-지지형이고, 액체-불투과성 재료로 제조된다. 공동(317)에서 볼 때, 캡형 구성요소(327)는 오목하다. 그것은 실질적으로 돔 형상이다. 통기 구멍(325)은 돔의 정점에 제공된다. 슬릿들(326a, 326b)은 액체가 용기 내부(314)로부터 공동(317)으로 통과할 수 있게 하는 액체-투과성 입구 창들을 형성한다. 이들 슬릿들(326a, 326b)은 실질적으로 돔의 베이스까지 연장된다.
캡형 구성요소(327)에는, 액체 처리 섹션(311)을 용기 섹션(310)에 결합시키는 플랜지(flange)가 형성되어 있다. 구체적으로, 용기 섹션(310)의 최하부를 형성하는 깔때기 측벽(312)의 일부분의 구멍을 둘러싸는 림(329)과 플랜지 사이에 접합부(328)(접착제 또는 용접 조인트)가 제공된다. 따라서, 접합에 의해 결합된 깔때기(8)의 본체의 부분들 사이에는, 공동 측벽(318)으로부터 깔때기 측벽(312)으로의 전이부들에서 이음매들이 있다. 이러한 밀봉 연결부들은 용기 내부(314)의 미처리 액체가 공동 측벽(318)을 우회하는 것을 방지한다.
깔때기(8)의 제3 구현예(도 4)에서, 액체 처리 시스템은 액체 처리 카트리지(430)를 더 포함한다. 액체 처리 카트리지(430)는 수성 액체들을 처리하기 위한 하나 이상의 액체 처리 매체들을 유지하도록 배열된 챔버(도시되지 않음)를 규정하는 액체-불투과성 하우징을 갖는다. 액체 처리 매체들은 확산 프로세스에서의 액체 처리를 위한 액체 처리 매체들, 예를 들어 액체에 대해 성분들을 제거하거나 첨가하는 매체들을 포함할 수 있다. 특히, 매체들은 본 목적들을 위해 이온 교환, 흡착 및 흡수를 포함하는 수착(sorption)에 의한 액체의 처리를 위한 액체 처리 매체를 포함할 수 있다. 매체들은 활성탄을 포함할 수 있다. 매체들은 이온 교환 수지, 예를 들어 양이온 교환 수지를 포함할 수 있다. 양이온 교환 수지는 수소 형태의 양이온 교환 수지를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 대부분의 이온 교환 수지는 수소 형태이다. 이용 가능한 체적의 보다 효과적인 사용을 위해서는, 양이온 교환 수지가 약산성 양이온 교환 수지일 수 있다. 액체 처리 매체는 일반적으로 적어도 부분적으로 과립형 형태일 것이다.
액체 처리 카트리지(430)의 하우징은 비이커형 구성요소(431) 및 캡(432)을 포함한다. 하우징은 캡(432)에 제공된 액체-투과성 입구 창들(433), 및 비이커형 카트리지 하우징 구성요소(431)의 베이스에 제공된 액체-투과성 출구 창들(도시되지 않음)을 포함한다. 액체-투과성 입구 창들(433)을 출구 창들로부터 유동 방향으로 분리시키는 것은 원주방향 밀봉 림(434)이다. 밀봉 림(434)은 캡(432)이 비이커형 하우징 구성요소(431)에 결합되는 곳에 제공된다. 밀봉 림(434)은 이들 구성요소들(431, 432) 중 어느 하나의 플랜지의 일부일 수 있다.
예시된 바와 같이, 비이커형 카트리지 하우징 구성요소(431)는 대체로 원형인 단면을 갖고, 형상이 대체로 원추형이다. 대안 실시예에서, 그것은 세장형 단면을 가질 수 있다. 카트리지(430)는 특히, 2016년 1월 22일자의 국제 특허 출원 제PCT/EP2016/051361호 또는 국제 특허 출원 제PCT/EP2016/051364호에 보다 충분하게 개시된 유형의 카트리지일 수 있다.
액체 처리 섹션(411)은 용기 섹션(410)에 밀봉식으로 결합된 부분들의 조립체를 포함한다. 조립체는 축방향 단부 벽(420), 공동 측벽(418) 및 연결 벽 섹션(435)을 포함한다. 이들은 공동(417)을 둘러싸고 있다.
축방향 단부 벽(420)은 용기 섹션(310)을 향해 지향된 내측 및 외측 환형 리지(421, 422)를 갖도록 형상화된다. 공동 측벽(418)은 전술한 제1 및 제2 구현예들의 공동 측벽들(218, 318)과 동일한 유형이다. 그것은 유사하게 접합부(424)에 의해 축방향 단부 벽(420)에 결합된다. 공동 측벽(418) 및 축방향 단부 벽(420)은 비이커형 구성요소를 형성한다.
공동 측벽(418)은 그 축방향 반대측 단부에서 접합부(423)에 의해 연결 벽 섹션(435)에 밀봉식으로 결합된다. 이러한 목적을 위해, 연결 벽 섹션(435)은 일체형의 내측 및 외측 환형 현수 벽 섹션들(415, 416)을 포함한다.
제3 구현예에서 깔때기(8)를 제조하기 위해, 축방향 단부 벽(420), 공동 측벽(418) 및 연결 벽 섹션(435)의 조립체는 용기 섹션(410)과 별도로 제조된다. 이어서, 이러한 조립체는 용기 섹션(410)의 최하부를 형성하는 깔때기 측벽(412)의 일부분의 구멍을 둘러싸는 림(429)과 연결 벽 섹션(435)의 플랜지(436) 사이에 제공되는 접합부(428)(접착제 또는 용접 조인트)에 의해 용기 섹션(410)에 결합된다.
연결 벽 섹션(435)은 관통 연장되는 비교적 큰 구멍을 가지며, 이 구멍은 용기 내부(414)와 공동(417) 사이의 통로를 제공한다. 그것은 액체 처리 카트리지(430)가 공동(417) 내로 적어도 부분적으로 삽입될 때 액체 처리 카트리지(430)의 밀봉 림(434)과 결합하도록 배열된 밀봉 표면(437)에 의해 경계지어진다. 따라서, 연결 벽 섹션(435)은 추가적으로 카트리지 착좌부를 규정한다.
접합에 의해 결합된 부분들 사이에는, 공동 측벽(418)과 깔때기 측벽(412) 사이의 전이부들에서 임의의 이음매들이 있기 때문에, 용기 내부(414)의 미처리 액체는 공동(417)을 우회할 수 없다. 따라서, 미처리 액체는 또한 공동 측벽(418)을 통과하도록 강제된다. 액체 처리 카트리지(430) 내의 액체 처리 매체는 단지 액체를 전처리하여서, 용기 섹션(410)으로부터 분리 불가능한 액체 처리 섹션(411)과 액체 처리 카트리지(430) 사이의 어떠한 오정렬도 여전히 잠재적으로 오염된 액체가 저그(1)에 이르지 않게 할 것이다.
본 발명은 전술한 실시예들에 제한되지 않으며, 첨부된 청구범위의 범주 내에서 변경될 수 있다.
액체 처리 섹션(211, 311, 411)의 외부 측벽인 것으로 도시되어 있지만, 각 실시예에서는 추가의 벽이 공동 측벽(218, 318, 418)을 둘러쌀 수 있다. 그러한 외부 측벽은, 예를 들어 축방향 단부 벽(220, 320, 420)을 더 포함하는 비이커형 구성요소의 일체형 연장부일 수 있다. 액체가 배출될 수 있게 하는 출구 창들은, 예를 들어 외측 환형 리지(222, 322, 422)와 그러한 외부 측벽 사이에서 축방향 단부 벽의 반경방향 외측 섹션에도 제공될 수 있다. 그러나, 내측 환형 리지(221, 321, 421)의 반경방향 내측의 축방향 단부 벽의 일부분은 액체-불투과성이며, 그에 따라 공동(217, 317, 417)은 용기 섹션(210, 310, 410)에서 먼쪽의(distal) 단부에서 폐쇄된다.
공동(217, 317)이 교체 가능한 액체 처리 카트리지(430)에 의해 점유되지 않는 실시예들에서, 사용 시에 공동은 액체 처리 카트리지(430)와 관련하여 상기에 언급된 유형의 하나 이상의 액체 처리 매체들을 보유할 수 있다. 그러한 액체 처리 매체들은 특히 과립형 물질의 층의 형태로 존재할 수 있다.
1 : 저그
2 : 주입 스파우트
3 : 손잡이
4 : 저그 축
5 : 뚜껑
6 : 폐쇄 요소
7 : 스파우트 커버
8 : 깔때기
9 : 리지
10, 210, 310 : 용기 섹션
11, 211, 311 : 액체 처리 섹션
212, 312, 412 : 깔때기 측벽
213 : 분리 벽 섹션
214, 314, 414 : 용기 내부
215, 315, 415 : 내측 환형 현수 벽 섹션
216, 316, 416 : 외측 환형 현수 벽 섹션
217, 317, 417 : 공동
218, 318, 418 : 공동 측벽
219, 319, 419 : 깔때기 축
220, 320, 420 : 축방향 단부 벽
221, 321, 421 : 내측 환형 리지
222, 322, 422 : 외측 환형 리지
223, 323, 423 : 상부 접합부
224, 324, 424 : 하부 접합부
225, 325 : 통기 구멍
226a, 226b, 326a, 326b : 슬릿들
327 : 캡형 구성요소
328 : 캡 플랜지 접합부
329 : 깔때기 측벽 림
430 : 액체 처리 카트리지
431 : 비이커형 카트리지 하우징 구성요소
432 : 카트리지 하우징 캡
433 : 카트리지 입구 창들
434 : 밀봉 림
435 : 연결 벽 섹션
436 : 연결 벽 섹션 플랜지
437 : 밀봉 표면

Claims (15)

  1. 액체 처리 장치(liquid treatment device)로서,
    상기 액체 처리 장치는,
    처리될 액체를 유지하기 위한 용기를 규정하는 용기 섹션(container section)(10; 210; 310; 410)―상기 용기 섹션(210; 310; 410)은 본체의 적어도 일부를 포함하고, 상기 본체는 상기 용기의 적어도 최하부를 형성하는 적어도 하나의 벽(212; 312; 412)을 포함하고, 상기 용기의 최하부를 형성하는 상기 벽(212; 312; 412)을 관통하는 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창(liquid-permeable window)(226a, 226b; 326a, 326b)이 제공됨―; 및
    액체 처리 섹션(liquid treatment section)(11; 211; 311; 411)을 포함하며,상기 액체 처리 섹션(11; 211; 311; 411)은 공동(cavity)(217; 317; 417)을 포함하고, 상기 공동은 공동을 통과하는 액체를 처리하기 위한 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창을 형성하는 공동 측벽(cavity side wall)(218; 318; 418)에 의해 둘러싸이며, 상기 공동 측벽(218; 318; 418)은 상기 공동 측벽(218; 318; 418)의 원주부를 따라서, 그리고 상기 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창들(226a, 226b; 326a, 326b)에 가까운(proximal) 상기 공동 측벽(218; 318; 418)의 단부에서 상기 제1 액체-투과성 창들(226a, 226b; 326a, 326b) 및 상기 공동(217; 317; 417)을 통과하는 액체 경로 주위에서 액체-불투과성 벽 섹션(liquid-impermeable wall section)(212; 327; 435)에 밀봉식으로 결합되고,
    상기 액체-불투과성 벽 섹션(212; 327; 435)은 상기 본체의 분리 불가능한 부분인 것을 특징으로 하는,
    액체 처리 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    접합(bonding)에 의해 결합된 상기 본체의 부분들 사이에는, 상기 용기의 적어도 최하부를 형성하는 상기 적어도 하나의 벽(212; 312; 412)과 상기 액체-불투과성 벽 섹션(327; 435) 사이의 전이부들에서 임의의 이음매들(seams)이 있는,
    액체 처리 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 액체-불투과성 벽 섹션(212; 327; 435)은 상기 용기의 최하부를 형성하는 벽(212; 312; 412)의 일부분에 인접하는,
    액체 처리 장치.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액체 처리 섹션(11; 211; 311; 411)은 상기 액체-불투과성 벽 섹션(212; 327; 435)에 결합된 단부와 반대측의 상기 공동 측벽(218; 318; 418)의 단부에서 상기 공동 측벽(218; 318; 418)의 원주부를 따라 상기 공동 측벽(218; 318; 418)에 밀봉식으로 결합된 단부 벽(220; 320; 420)을 포함하며,
    상기 공동 측벽(218; 318; 418)에 내측으로 결합되는 상기 단부 벽(220; 320; 420)의 적어도 일부분은 액체-불투과성인,
    액체 처리 장치.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 액체-불투과성 창(226a, 226b; 326a, 326b)은 상기 용기의 내부와 상기 공동(217; 317; 417) 사이에서 유동 경로의 적어도 일부를 규정하는,
    액체 처리 장치.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공동 측벽(218; 318; 418)은 상기 적어도 하나의 제2 액체-투과성 창들 중 적어도 하나로서 기능하는 시트 재료(sheet material), 예를 들어 주름진((pleated) 시트 재료의 적어도 하나의 층을 포함하는,
    액체 처리 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 시트 재료의 적어도 하나의 층들 중 적어도 하나는 직물(textile) 시트인,
    액체 처리 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 시트 재료의 적어도 하나의 층은 기능화된 직물 시트인,
    액체 처리 장치.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 용기의 내부(414)와 상기 공동 측벽(418) 사이에 유동 방향으로 배열된 추가의 액체 처리 부분을 포함하는,
    액체 처리 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 추가의 액체 처리 부분은 교체 가능한 액체 처리 카트리지(replaceable liquid treatment cartridge)(430) 내에 포함되는,
    액체 처리 장치.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창은 교체 가능한 액체 처리 카트리지(430)의 밀봉 림(sealing rim)(434)과 맞물림하기 위한 밀봉 표면(437), 예를 들어 상기 공동(217; 317; 417)의 방향으로 내측으로 테이퍼진 밀봉 표면(437)에 의해 원주부를 따라 경계지어진 구멍을 포함하는,
    액체 처리 장치.
  12. 액체 처리 시스템(liquid treatment system)으로서,
    처리된 액체를 수집하기 위한 용기(1), 및 처리된 액체를 수집하기 위한 상기 용기(1)의 베이스(base) 위에 매달릴 수 있는, 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 액체 처리 장치(8)를 포함하는,
    액체 처리 시스템.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 액체-투과성 창은 밀봉 표면(437), 예를 들어 상기 공동(217; 317; 417)의 방향으로 내측으로 테이퍼진 밀봉 표면(437)에 의해 원주부를 따라 경계지어진 구멍을 포함하고,
    상기 액체 처리 시스템은, 상기 밀봉 표면(437)과 밀봉식으로 맞물림하기 위한 원주방향 밀봉 림(434)이 제공된 교체 가능한 액체 처리 카트리지(430)를 더 포함하는,
    액체 처리 시스템.
  14. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 따른 액체 처리 장치의 제조 방법으로서,
    상기 용기 섹션(210; 310; 410)의 벽들(212; 312; 412) 중 적어도 하나를 포함하는 본체를 형성하는 단계, 및 상기 액체-불투과성 벽 섹션(212; 327; 435) 및 상기 공동 측벽(218; 318; 418) 중 적어도 하나를 상기 본체에 밀봉식으로 결합시키는 단계를 포함하는,
    액체 처리 장치의 제조 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    적어도 상기 공동 측벽(318; 418)은 상기 액체-불투과성 벽 섹션(327; 435)에 결합되어 조립체를 형성하고,
    이어서 상기 조립체는 상기 본체의 나머지 부분에 결합되는,
    액체 처리 장치의 제조 방법.
KR1020197012645A 2016-11-14 2017-11-14 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템 Ceased KR20190084254A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16198653 2016-11-14
EP16198653.4 2016-11-14
PCT/EP2017/001327 WO2018086747A1 (en) 2016-11-14 2017-11-14 Liquid treatment device, method of manufacturing it and liquid treatment system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190084254A true KR20190084254A (ko) 2019-07-16

Family

ID=57321173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197012645A Ceased KR20190084254A (ko) 2016-11-14 2017-11-14 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20210171360A1 (ko)
JP (1) JP2019533575A (ko)
KR (1) KR20190084254A (ko)
CN (2) CN208287594U (ko)
TW (1) TW201817485A (ko)
WO (1) WO2018086747A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11872506B2 (en) * 2018-07-07 2024-01-16 Paragon Water Systems, Inc. Water filter cartridge having an air vent
US11589555B2 (en) * 2018-09-19 2023-02-28 Lg Electronics Inc. Liquid dispenser having dispensing assembly
EP3766560A1 (en) 2019-07-19 2021-01-20 Brita GmbH Filter cartridge
EP3838374A1 (en) * 2019-12-18 2021-06-23 Brita GmbH Filtration device with cartridge mount
CN113117427B (zh) * 2019-12-30 2024-05-10 上海欧菲滤清器有限公司 具有带流出部的轴的窜气过滤组件
US20240262714A1 (en) 2023-02-03 2024-08-08 Epic Life Inc. Water Filter and Purifier
US12005408B1 (en) 2023-04-14 2024-06-11 Sharkninja Operating Llc Mixing funnel

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9701735D0 (en) * 1997-01-28 1997-03-19 Brita Water Filter Syst Ltd A water filter jug
US7491330B2 (en) * 2000-10-20 2009-02-17 Anthony Reid Harvey Silver chloride treated water purification device containing the porous grog and method for making same
US6838005B2 (en) 2001-06-22 2005-01-04 Frederick Tepper Nanosize electropositive fibrous adsorbent
ITPD20080152A1 (it) * 2008-05-27 2009-11-28 Laica Spa Filtro a cartuccia sostituibile per sistemi filtranti e sistema filtrante incorporante detto filtro
BR112015025541B1 (pt) 2013-07-12 2022-06-28 Kx Technologies Llc Filtro e alojamento de filtro para aplicações de alimentação por gravidade
DE202014105236U1 (de) * 2014-10-31 2015-01-09 Brita Gmbh Gravitationsgetriebenes Flüssigkeitsbehandlungssystem und Bauteilesatz mit Flüssigkeitsbehandlungsmodul zum Bilden desselben

Also Published As

Publication number Publication date
CN108067023A (zh) 2018-05-25
TW201817485A (zh) 2018-05-16
JP2019533575A (ja) 2019-11-21
CN208287594U (zh) 2018-12-28
US20210171360A1 (en) 2021-06-10
WO2018086747A1 (en) 2018-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190084254A (ko) 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템
US9005435B2 (en) Structure for opening section, and water purification cartridge
US10143949B2 (en) Method of manufacturing a cartridge for a fluid treatment system
AU2003231002B2 (en) Encapsulated filter cartridge
RU2383382C2 (ru) Фильтрующий патрон
US10011499B2 (en) Water filter cartridge
KR20190082771A (ko) 액체 처리 장치, 액체 처리 장치의 제조 방법 및 액체 처리 시스템
EP2583731B1 (en) Filter module and device for purifying a liquid
EP3538493A1 (en) Liquid treatment device, method of manufacturing it and liquid treatment system
CA3161945A1 (en) Water filtration system
US20240157275A1 (en) Filtration device and water filtration pitcher comprising the same
DE102020004146A1 (de) Entlüftende Filterkartusche
EP2647414A1 (en) Assembly for forming a component of a device for treating a fluid
EP4552720A1 (en) Filter cartridge for a liquid filter system
EP4400193A1 (en) Filter module
RU110285U1 (ru) Походный патронный фильтр для воды
JP7141350B2 (ja) 浄水カートリッジ
JP2025135648A (ja) 浄水器
WO2025187731A1 (ja) 浄水器用カートリッジ
JP5040279B2 (ja) 浄水カートリッジ
KR20190103837A (ko) 정수기의 미분 방지 필터 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20190430

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20201020

Comment text: Request for Examination of Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20220510

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20220714

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20220510

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I