[发明专利]过滤系统

说明书

技术领域

总体而言，本发明涉及一些水过滤系统，这些水过滤系统将至少一个过滤筒与歧管相组合，并且更具体地说，本发明涉及一种如下类型的水过滤系统：具有可去除式滤筒，同时在过滤筒更换期间保持水流动。更具体地说，本发明涉及一种家用水过滤系统，这种家用水过滤系统具有过滤筒，这些过滤筒设计为能够没有水溢出地被更换，并且在过滤器更换期间不用移除或停止去往家庭的水流。该水过滤系统设计成通过减少运动元件而提高可靠性，以实现上述属性。

背景技术

作为通过对现有技术参考的证据，已知的是，在水过滤系统中采用阀，以便于过滤筒的去除和置换。如果过滤系统设计成具有旁通特征，其中从源到端点的流体流动在过滤筒更换期间保持不中断，则阀必须能够提供至少两条相异的流动路径。当将过滤筒固定在歧管内、并且将流体从流体源引导到歧管时，第一条路径穿过用于过滤的滤筒，并且从歧管排出到其目的地；在滤筒更换期间、当希望流体停止或者从流体源直接流动到歧管和穿过歧管时，第二条路径将旁路通过或者说“绕过”(被去除的)过滤筒，并且从歧管排出到其目的地。

此外，总体而言，期望的是，在去除过滤筒期间，将歧管-滤筒接口密封，而避免出现不合期望的泄漏或滴落。期望的是，滤筒的去除是一种简单的过程，这种简单的过程可以由最终使用者(其典型地是未经训练的人员)迅速而又高效地实现。对于这个问题的解决方案一直是未能令人满意的，因为这些期望的功能已经将复杂性引入到过滤系统歧管和滤筒设计中，增大了元件零件的数量，增加了制造成本，并且部分地由于添加了多个运动零件而降低了产品可靠性。

尽管现有技术已经试图消除这些问题，但在装置中仍然有缺陷，这些缺陷迫切期待另一种解决方案。例如，在2002年10月8日授予Rief等的、标题为“AUTOMATIC-LOCKING SHUT-OFF VALVE FOR LIQUID SUCTION SYSTEMS”的美国专利No.6,460,564中，讲到一种旋转关闭阀，这种旋转关闭阀具有致动器壳体、基座部件、真空-反应部件、弹簧、及活塞。将致动器壳体附加到与塞子相邻的阀体上，并且形成致动器腔室，该致动器腔室与阀腔室流体连通。在形成致动器腔室的一个端部的位置中，将基座部件附加到致动器壳体上。基座部件也形成：(1)套筒，活塞的一部分穿过该套筒延伸；(2)导向件，它接合活塞的一部分；以及(3)第一弹簧支座。一旦关闭阀被致动，它就要求通过使复位/超弛杠杆返回到准备位置而手动复位。这种设计是元件密集型的，并且当实现这种旋转阀时没有旁通构造。

在2011年10月13日为Gale等公开的、标题为“FILTRATION SYSTEMS”的美国专利公开文本No.2011/0247974中，公开了一种过滤系统，这种过滤系统包括过滤歧管和过滤筒。过滤歧管包括支架、用手柄致动的多元件阀、歧管进给端口、及歧管过滤端口。多元件旋转阀由支架保持，并且包括固定部分和旋转部分，该固定部分连结到支架上。重要的是，手柄可操作地连接到阀的旋转部分上，并且包括滤筒提升机构，以在手柄转动时将滤筒提升和固定到歧管上。滤筒提升机构具有凸轮形斜坡或凸轮形凸耳接合特征。手柄可转动到过滤位置和脱开、维修或更换位置。当手柄在脱开位置中时，歧管进给端口由阀阻塞。过滤筒具有外部滤筒表面，该外部滤筒表面具有凸轮形凸耳或凸轮形斜坡中的一者，用来接合提升机构接合特征。

美国专利公开文本No.2011/0247974的设计的旋转部分是多元件型设计，该多元件型设计具有两部分式外壳，该两部分式外壳具有第一和第二圆柱形部分。第一圆柱形部分等同于进给通道。第二圆柱形部分等同于过滤通道。第一圆柱形部分和第二圆柱形部分均包括旁通通道的一部分。当旋转部分在锁定位置中时，旁通通道将进给水源流体连接到过滤歧管的过滤出口上。当转动手柄时，阀的旋转部分接合和转动。另外，当转动手柄时，滤筒提升机构接合在过滤筒上的兼容特征，由此将过滤筒升离滤筒支承搁架和将过滤筒拉向过滤歧管。为了将水源脱开和更换滤筒，由手柄致动阀的旋转部分。在滤筒保持在竖向位置中的同时，手柄向上运动。在功能上，这种设计试图提供用于当手柄从向下(过滤)位置运动到向上(维修)位置时的进入水的导流或旁通。

美国专利公开文本No.2011/0247974的设计的手柄连结到歧管上，该歧管保持旋转阀。手柄明确地连接到阀的旋转部分的端部上。随着手柄被转动，阀的旋转部分被转动；然而，滤筒始终保持在其构造(过滤)位置中，就是说，在竖向位置中。手柄转动和旋转阀转动不转动过滤筒。