用于处理在加热和/或冷却系统中的流体的过滤器的制作方法

1.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器。


背景技术：

2.已知在加热和/或冷却系统中(无论是家用还是工业类型)，通常采取所有必要措施，目的是保持传热流体(通常是水，可能添加有乙二醇或其它类似物质)尽可能清洁而除去杂质，特别是在旧系统中，该杂质通常包括系统部件释放的高浓度铁颗粒，系统部件特别是管、散热器(通常由铁制造)或其它部件。
3.这些杂质通过包含在系统中的泵来循环，并趋向于在系统的关键点积聚，例如控制元件(例如包括阀)以及包含在发电机中的任何换热器(例如锅炉、冰箱、热泵等)；因此显然，这些杂质将损害所述部件的正确和高效的操作，且如果不正确除去，这些杂质可以在一段时间后降低系统的效率，并导致损坏部件。
4.而且，这些杂质可能导致管由于腐蚀而穿孔；实际上，积聚的杂质与存在于水中的氧气接触，将氧化系统中的这些部件(它们沉积在这些部件处)，并可能使得这些部件腐蚀，从而导致管穿孔。
5.应当注意，本发明在热泵领域特别有利，该热泵的主要部件(特别是换热器)的运行特性可能由于在流体中存在这些污染颗粒和杂质而严重受损。
6.为此，本领域中存在多种技术和方法来用于从在供水网络(特别是加热和/或冷却系统)的管路中循环的流体中除去杂质。
7.特别是，本领域中已知使用与加热和/或冷却系统相连的至少一个过滤器，特别是所述过滤器包括至少一个磁性过滤元件，该磁性过滤元件捕获存在于系统中的铁杂质。
8.通常，所述过滤器与系统的回路管相连，用于保护发电机(无论是加热发电机例如锅炉，还是冷却发电机)。
9.显然，通常用于加热和冷却系统保护的过滤器必须定期维护，特别是为了除去在传热流体多次流过它们之后积累的杂质残留物。
10.本领域已知过滤器的一个缺点是，为了除去由磁性元件捕获的铁颗粒，必须将磁性元件从容纳它的腔室中取出；因此，在除去铁颗粒之前，必须完全排空在加热和冷却系统中循环的液体。
11.在其它情况下，维护工作能够通过中断传热流体流过过滤器的循环来进行，这通常通过在过滤器的上游和下游布置合适的截止阀来实现，该截止阀能够使得过滤器与系统的其余部分隔离，以便能够除去积聚于其中的杂质残留物。
12.不过，这种方案也有一些缺点，因为过滤器和截止阀与系统的连接不可避免地需要使用很多部件，有时由于在现代加热和冷却系统中留下的可用空间有限而变得非常困难。
13.上述方案的还一缺点在于它的高成本，这主要是由于需要购买和安装与过滤器相
连的截止阀；因此，该方案不可避免地增加了在系统内安装这些部件的复杂性。


技术实现要素：

14.在这种构架下，本发明的主要目的是提供一种用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)的管路中的流体的过滤器，它克服了现有技术的缺点。
15.特别是，本发明的一个目的是提供一种用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器，它能够在传热流体多次流过它之后很容易地进行除去积聚于其中的杂质残留物的维护工作。
16.本发明的还一目的是提供一种用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器，它能够最佳地安装在系统中，而不需要使用任何附加部件，这种过滤器特别适合安装在现代加热和冷却系统中留下的可用的有限空间中。
17.本发明的还一目的是提供一种方案，该方案设想保证合适操作，同时显著降低它的部件的成本以及在系统内的安装复杂性。
18.本发明通过一种用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器而实现了所述目的，该过滤器包含在附加权利要求中所述的特征，该附加权利要求是本说明书的整体部分。
附图说明
19.通过下面的详细说明和附图，将清楚本发明的其它目的、特征和优点，该附图通过非限定的示例性示例来提供，附图中：
20.‑
图1a和1b分别表示了根据本发明的、用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器的透视图和正视图；
21.‑
图2表示了根据本发明的过滤器的纵剖图；
22.‑
图3a表示了根据本发明的过滤器的一些部件的分解透视图，图3b表示了图3a中所示的元件的局部剖(即沿进入的(incident)纵向平面的剖面)透视图；
23.‑
图4a和4b分别表示了图3a和3b中所示的过滤器部件的透视图和纵向剖侧视图，所述部件表示为处于第一操作状态；
24.‑
图5a和5b分别表示了图3a和3b中所示的过滤器部件的透视图和纵向剖侧视图，所述部件表示为处于第二操作状态。
具体实施方式
25.在附图中，参考标号1整体表示根据本发明的、用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的过滤器。
26.过滤器1包括：第一本体10，该第一本体10空心和成基本圆柱形形状；以及第二本体20，其中，所述第一本体10和所述第二本体20相互密封地连接，以便在内部包括腔室10a。
27.特别是，最好如图3a中所示，第一本体10包括基本管形的侧部部分10l，该侧部部分10l与上部部分10s相连；实质上，第一本体10有杯状形状，特别是当过滤器1与加热和/或冷却系统相连时类似于倒置的杯(如附图中所示)。
28.如图2中最佳所示，在第一本体10和第二本体20之间的密封连接可以通过在环形
螺母10b以及第一本体10和第二本体20的相应螺纹之间的螺纹连接而获得，优选是插入有密封元件，例如垫圈(未示出)；显然，所述连接也可以通过其它方式获得，例如通过使得第一本体10与第二本体20螺纹连接，或者通过由卡口类型连接器来连接所述部件。
29.应当注意，在附图所示的实施例中，第二本体20也表示为具有基本圆柱形形状的空心元件，尽管比第一本体10稍微细长；不过显然，过滤器1的第二本体20也可以有与附图中所示不同的构造。
30.当过滤器1操作时，第一本体10和第二本体20一个位于另一个顶上，从而确定了基本竖直的纵向轴线a
‑
a(图2中所示)。不过显然，过滤器1也可以在操作中以其它方式定位，即所述纵向轴线a
‑
a并不基本竖直。
31.所述空心的第一本体10设置有第一嘴部11和第二嘴部12，该第一嘴部11和第二嘴部12分别包括第一导管c1和第二导管c2，从而允许流体进入和/或离开腔室10a。因此，第一导管c1和第二导管c2适合使得过滤器1的腔室10a与加热和/或冷却系统的其它部件(特别是与所述系统的管道)连通。
32.根据优选实施例，第一嘴部11和第二嘴部12实施为具有基本相同的构造。特别是，第一嘴部11和第二嘴部12具有基本相同的尺寸和形状。在这方面，第一嘴部11和第二嘴部12包括类似或对应的连接装置；例如，所述连接装置可以包括提供在所述第一嘴部11和第二嘴部12的外侧上的同样的螺纹，其中，术语“外侧”的意思是确定嘴部11、12的表面，该表面与分别面向第一导管c1和第二导管c2的表面相反。
33.仍然根据优选实施例，所述第一嘴部11和第二嘴部12形成在第一本体10的侧部部分10l上，并彼此径向相对，即它们位于第一本体10的侧部部分10l上，并在相对于过滤器1的纵向轴线a
‑
a的相对区域中。实质上，第一嘴部11和第二嘴部12设置成使得流体的流入和流出将基本垂直于过滤器1的纵向轴线a
‑
a。
34.而且，过滤器1包括用于处理流体的过滤元件30，该过滤元件30至少局部容纳在所述腔室10a中，特别是，所述过滤元件30包括至少一个磁性元件31，该磁性元件31用于拦截和捕集存在于要处理的流体中的铁杂质。
35.在优选实施例中，所述至少一个磁性元件31有基本棒状形状，并位于腔室10a内部，以便与过滤器1的纵向轴线a
‑
a基本重合或基本平行。
36.根据本发明，过滤器1包括关闭元件(在附图中整体由参考标号40表示)，该关闭元件包括外部壁41e，该外部壁41e设置有槽道42和开口43(在图4b中可见)，所述关闭元件40容纳在第一本体10中，以使它能够绕纵向轴线在所述第一本体10中旋转，并交替地转换：
37.‑
从第一位置(该第一位置也能够定义为“打开”位置，该位置在图4a和4b中表示)，在该第一位置中，所述关闭元件40定位成使得流体流能够通过第一导管c1与槽道42的连通(这也可以定义为至少局部对齐)而进入腔室10a，并通过开口43与第二个导管c2的连通(或至少局部对齐)而离开腔室10a；
38.‑
至第二位置(该第二位置也能够定义为“关闭”位置，该位置在图2、5a和5b中表示)，在该第二位置中，所述关闭元件40定位成使得外部壁41e阻塞第一导管c1，并防止流体流进入腔室10a。
39.必须指出，术语“交替地”是指关闭元件40能够在第一本体中旋转，以便从第一“打开”位置转换至第二“关闭”位置，如上所述，或者从第二“关闭”位置转换至第一“打开”位
置。
40.特别是，在第二“关闭”位置中，关闭元件40定位成使得外部壁41e阻塞第一导管c1，且槽道42不与所述第一导管c1对齐，这意味着所述槽道42并不面对第一导管cl，甚至并不局部面对第一导管cl；同时，在所述第二“关闭”位置中，开口43并不与第二导管c2对齐(这意味着开口43并不面对所述第二导管c2，甚至并不局部面对所述第二导管c2)，且外部壁41e也阻塞所述第二导管c2。
41.如在附图中所示，关闭元件40有与第一本体10的形状基本互补的杯状形状，特别是，所述关闭元件40实施为具有比第一本体10的内部壁(即第一本体10的、(与第二本体20的内部壁一起)界定腔室10a的壁)稍微更小的尺寸。实质上，关闭元件40的外部壁41e实施为具有与第一本体10(它与该第一本体10连接)的侧部部分10l的内部壁基本相对应的构造，所述外部壁41e有基本管形构造，且直径和尺寸稍微小于第一本体10的侧部部分10l的内部壁的直径和尺寸；这种构造还允许关闭元件40绕它的纵向轴线在第一本体10内旋转，以及当关闭元件40处于所述第二“关闭”位置时实现在外部壁41e和第一导管c1之间的最佳液压密封。
42.而且，在附图中，关闭元件40表示为定位在第一本体10中，以使得关闭元件40的纵向轴线与过滤器1的轴线a
‑
a基本重合；因此，在附图中未表示关闭元件40的纵向轴线。不过，关闭元件40能够这样定位在第一本体10中，以使得它的纵向轴线与过滤器1的轴线a
‑
a并不完全重合或者相对于它偏移；实际上，为了本发明的目的，关闭元件40必须定位在第一本体10内部，以使得它能够绕它自身的轴线旋转，同时使得它的外部壁41e能够在关闭元件40处于所述第二“关闭”位置时最佳液压密封地阻塞第一导管c1。
43.优选是，槽道42和开口43形成在外部壁41e上，并在所述外部壁41e上位于相对于过滤器1的纵向轴线a
‑
a彼此相对的区域中；在这样的实施例中，槽道42成形为具有基本径向方向的导管，即基本垂直于过滤器1的纵向轴线a
‑
a的方向。
44.应当注意，过滤器1可以包括至少一个密封元件41a，以避免在关闭元件40的外部壁41e和所述第一本体10之间的任何流体泄漏。在优选实施例中，所述至少一个密封元件41a由橡胶制造，且外部壁41由塑料制造，所述部件通过将橡胶密封元件41a共同模制在塑料外部壁41上而彼此相连。不过显然，外部壁41和密封元件41a也可以以其它方式实现，并以不同方式连接在一起(例如通过机械装配)。
45.根据本发明，关闭元件40包括基本平行于过滤器1的纵向轴线a
‑
a延伸的内部壁41i，所述内部壁41i用于使得来自槽道42的流体流朝着过滤元件30转向；在这方面上，显然，当关闭元件40处于所述第一“打开”位置时，流体流将发生这种转向。
46.在图3a和3b所示的优选实施例中，所述内部壁41i也有基本管状构造，并基本同心地定位在外部壁41e内；实质上，在这样的实施例中以及在关闭元件40(类似于图2、4b和5b中所示的关闭元件40)的纵剖图中，外部壁41e和内部壁41i基本彼此平行。
47.如在图3b中最好所示，在该实施例中，槽道42设计成使它穿过外部壁41e和内部壁41i，从而延伸经过存在于所述壁41e、41i之间的间隙41b；这样，槽道42能够使得第一导管c1与腔室10a的、包含在所述内部壁41i内的部分连通，使得流体流在撞击所述内部壁41i后转向(特别是，在撞击内部壁41i的、面向关闭元件40中心的一侧之后；通过观察图4b中所示的内部壁41i将清楚这种情况)。
48.根据本发明，关闭元件40优选是实施为包括驱动装置44、45(在图3a和3b中最佳所示)，该驱动装置44、45能够作用在所述关闭元件40上，以使得它绕它的纵向轴线旋转，以便从第一位置转换至第二位置，反之亦然。
49.在附图所示的实施例中，所述驱动装置包括销44，该销44形成在关闭元件40的顶壁41s上，特别是，所述销44用于穿过形成在第一本体10的上部部分10s中的孔14。
50.然后，驱动装置可以包括旋钮45，该旋钮45用于与销44连接，以方便所述销44和关闭元件40的旋转。
51.优选是，所述旋钮45基本有盘形形状，并设置有至少一个凸起部分45a，该凸起部分45a进一步方便包括旋钮45、销44和关闭元件40的组件的操作。
52.而且，凸起部分45a成形为细长凸起，该细长凸起形成在所述旋钮45上，并与所述盘形旋钮45的直径基本一致。
53.凸起部分45a的这种构造方便关闭元件40的正确定位，特别是在本发明的优选实施例情况下，其中，第一嘴部11和第二嘴部12位于第一本体10的相对侧。
54.实际上，当关闭元件40处于第一“打开”位置时(如图4a和4b中所示)，旋钮45优选是这样与销44相连，以使得凸起部分45a与连接第一嘴部11和第二嘴部12的直线对齐。
55.相反，当关闭元件40处于第二“关闭”位置时(如图1a、2、5a和5b中所示)，旋钮45优选是这样与销44相连，以使得凸起部分45a与连接第一嘴部11和第二嘴部12的直线基本垂直(或以任何方式倾斜)。
56.根据本发明的关闭元件40的特殊设置能够克服用于处理在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中的流体的现有技术过滤器的缺点。
57.实际上，这里提供了一种过滤器1，该过滤器1实施为使得它能够很容易地进行维护工作，用于除去在传热流体多次流过它之后积累的杂质。
58.特别是，这种维护工作能够在使得关闭元件40从第一“打开”位置旋转至第二“关闭”位置之后进行，以便防止流体流进入腔室10a，并使得用户/操作人员能够合适清洁过滤元件30。当维护完成时，过滤器1能够通过使得关闭元件40从第二“关闭”位置旋转至第一“打开”位置而返回至正常工作状态。
59.因此显然，提供的关闭元件40使得能够这样实现根据本发明的过滤器1，使得它能够最佳地安装在系统中，而不需要使用任何附加部件，例如位于过滤器1上游和下游的截止阀；因此，根据本发明的过滤器1甚至特别适合安装在现代加热和冷却系统中留下的有限可用空间中。
60.在优选实施例中，根据本发明的过滤器1包括端口13(该端口13能够定义为“多功能”端口)，该端口13用于使得腔室10a与过滤器1外部的环境连通；例如，所述端口13可以与压力计相连，以便测量所述腔室10a中的流体压力，或者与通气装置相连，或者可以用作连接温度传感器的端口，该温度传感器可以是在热泵系统中(该热泵系统可以由本发明更具体地提出)用于机器调节目的的、非常有用的元件。
61.优选是，所述“多功能”端口13与第一本体10的上部部分10s相连。
62.在这样的实施例中，关闭元件40包括狭槽46(在图3a和3b中可见)，该狭槽46用于使得所述端口13能够与腔室10a连通，特别是，所述狭槽46形成在关闭元件40的上部壁41s上，并基本成形为圆冠形扇区。
63.而且，在该实施例中，旋钮45有相应狭缝45f，该狭缝45f用于使得端口13能够穿过，并允许所述旋钮45进行旋转运动，以便使得关闭元件40从第一“打开”位置转换至第二“关闭”位置，反之亦然。优选地，狭缝45f也基本成形为圆冠形扇区。而且，所述狭缝45f能够用作引导元件和止动器元件，以便正确地确定必须发生的旋转，以便实现关闭元件40从第一“打开”位置至第二“关闭”位置的所述转换，反之亦然。
64.根据本发明，过滤元件30与过滤器1的第二本体20连接。
65.特别是，所述第二本体20包括通道21(在图2中表示)，该通道21用于允许过滤元件30插入腔室10a中。在这方面上，第二本体20的通道21和过滤元件30包括相互连接装置(例如相应螺纹)，该相互连接装置允许将过滤元件30紧固在第二本体20的所述通道21中。
66.在优选实施例中，第二本体20包括护壳22，该护壳22用于容纳过滤元件30。
67.另外，过滤元件30优选是包括磁体筒32，该磁体筒32用于容纳所述至少一个磁性元件31，特别是所述磁体筒32再容纳于第二本体20的护壳22内。
68.如图2中所示，磁体筒32和护壳22延伸成允许所述至少一个磁性元件21定位在过滤器1的腔室10a内。
69.应当注意，所述至少一个磁性元件31有所述基本杆状构造，且过滤器1的本体10、20有基本圆柱形或杯状形状；而且，磁体筒32、护壳22和所述至少一个磁性元件31在腔室10a内沿与过滤器1的纵向轴线a
‑
a平行的方向延伸。
70.磁体筒32可拆卸，因为它能够与所述护壳22和/或所述至少一个磁性元件31分离；另外，磁体筒32和护壳22优选是由塑料材料制造。这样设置将方便清洁由所述至少一个磁性元件31捕获的铁残留物，否则该清洁将由于由所述至少一个磁性元件31施加的相当大的磁场强度而变得困难。
71.根据本发明的过滤器1再可以包括清洗装置(整体由参考标号50表示)，特别是，该清洗装置与过滤器1的第二本体20相连。
72.在优选实施例中，所述清洗装置50包括清洗阀51，安全帽52与该清洗阀51相连；因此，只有当用户实际想要时才能够清洁过滤器1，因为该工作只能通过特意移除或至少局部拧松帽52和然后驱动清洗阀51来进行。
73.优选是，过滤器1包括第二过滤元件35(在图2中表示)，特别是网类型，以便实施为具有基本管形形状，并定位在腔室10a中，用于对要处理的流体进行机械过滤，特别是用于捕获可能存在于所述要处理流体中的任何非铁磁性杂质；结果，所述第二过滤元件35能够对流体进行进一步的过滤作用，以便捕获可能已经逃脱由磁性过滤元件30施加的磁场作用的任何非铁磁性杂质。
74.在优选实施例中，第二过滤元件35定位在腔室10a中，以便在内部封闭或容纳过滤元件30，且优选是在内部封闭或容纳包括过滤元件30、磁体筒32和护壳22的组件。优选是，第二过滤元件35的末端部分连接关闭元件40的内部壁41i，以便保证所述第二过滤元件35正确定位在腔室10a内。
75.而且，第二本体20成形为包括凹口23，特别是在正视图中(即当沿与过滤器1的轴线a
‑
a平行的方向看时)具有基本圆形形状，该凹口23用于容纳第二过滤元件35的末端部分，以使得它能够正确地定位在腔室10a内，特别是与关闭元件40的内部壁41i配合。
76.设置包括磁性类型的第一过滤元件30和机械(网)类型的第二过滤元件35的过滤
器1保证了完全过滤在腔室10a中流动的流体。实际上，根据本发明，来自第一导管c1的流体流通过关闭元件40的内部壁41i而朝向第一过滤元件30转向，因此它经历第一(磁性)过滤，随后是当它从腔室10a内部流出时通过网类型的第二过滤元件35进行第二(机械)过滤。
77.由上述说明将清楚根据本发明的过滤器1的特征以及它的优点。
78.实际上，本发明的设置能够这样实现过滤器1，以便能够最佳地除去包含在所述供水网络中流动的流体中的杂质，同时方便维护工作，该维护工作为除去在传热流体多次流过它之后积聚的杂质残留物所需。
79.特别是，根据本发明的过滤器1能够很容易地使得过滤器1自身与加热和/或冷却系统隔离；实际上，操作关闭元件40以使得过滤器1与系统隔离并且只排出存在于腔室10a内的流体就足够，以便清洁包含在所述腔室10a中的一个或多个过滤元件30、35。因此，显然，当需要进行维护工作时，本发明的设置能够避免不得不排空整个系统，该维护工作需要拆卸过滤元件，用于消除在传热流体多次流过过滤器之后积聚在腔室10a中的杂质残留物。
80.因此显然，关闭元件40的设置能够这样实现根据本发明的过滤器1，使得它能够最佳地安装在系统中，而不需要使用任何附加部件，例如位于过滤器1上游和下游的截止阀；结果，根据本发明的过滤器1甚至特别适合安装在现代加热和冷却系统中留下的有限可用空间中。
81.而且，根据本发明的过滤器1的特殊设置提供了这样的方案，它能够显著降低它的部件的成本和安装于系统中的复杂性，因为过滤器1能够避免购买和安装附加部件，例如位于过滤器1上游和下游的截止阀。
82.而且，设置同时包括磁性类型的第一过滤元件30和机械(网)类型的第二过滤元件35的过滤器1保证了完全过滤在腔室10a中流动的流体。
83.在本文中通过示例介绍的、用于在加热和/或冷却系统(特别是家用和/或工业类型)中处理流体的过滤器1可以在不脱离本发明构思的新颖性精神的情况下进行多种可能的变化；还应当知道，在本发明的实际实施方式中，所示细节可以有不同的形状或者由其它技术等效元件替换。