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Title:
FILTER HEAD AND EXTENSION KIT FOR A FILTER HEAD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/180418
Kind Code:
A1
Abstract:
The disclosure relates to a filter head having a housing, an inlet and at least one outlet for connection to an on-site water pipe. A filter candle having a filter candle inlet and at least one filter candle outlet can be inserted into the filter head, the filter head having means for setting a desired degree of softening by setting a blend ratio. The filter head comprises a flow meter and at least one conductivity measuring device, in particular a conductivity measuring cell, and the filter head has an interface for data transmission to an external unit and an integrated computing unit.

Inventors:
BALIDAS PIERRE (US)
PAVAN ANDREA (IT)
HOFBAUER MICHAEL (AT)
JOHANN JÜRGEN (AT)
Application Number:
PCT/EP2021/053409
Publication Date:
September 16, 2021
Filing Date:
February 12, 2021
Export Citation:
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Assignee:
BWT HOLDING GMBH (AT)
International Classes:
B01D29/60; B01D35/143; B01D35/153; B01D35/30; C02F1/42
Domestic Patent References:
WO2019202134A12019-10-24
Foreign References:
EP3406570A12018-11-28
DE202014106162U12016-03-24
US20060060512A12006-03-23
DE202017102570U12018-08-06
US20170259196A12017-09-14
DE102015203753A12016-09-08
DE102017129559A12018-11-08
Attorney, Agent or Firm:
FRIDERICHS, Gunther (DE)
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Claims:
Anspi

1 Filterkopf mit einem Gehäuse mit einem Eingang und einem Ausgang zum Anschluss in eine bauseitige Wasserleitung, wobei in den Filterkopf eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und einem Filterkerzenausgang einsetzbar ist, wobei der Filterkopf Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades durch Einstellen eines Verschnittverhältnisses aufweist, wobei der Filterkopf einen Durchflussmesser und eine integrierte Recheneinheit umfasst, und wobei der Filterkopf ein Display aufweist, auf welchem durch die Recheneinheit berechnete Werte darstellbar sind.

2. Filterkopf nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der

Filterkopf zumindest eine Leitfähigkeitsmesseinrichtung, insbesondere Leitfähigkeitsmesszelle, umfasst.

3. Filterkopf nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der

Filterkopf eine Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit aufweist.

4. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der

Durchflussmesser, die Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit sowie die integrierte Recheneinheit im Gehäuse des Filterkopfes integriert ist.

5. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im

Eingang und im Ausgang jeweils eine Leitfähigkeitsmesszelle angeordnet ist, und/oder dass die zumindest eine Leitfähigkeitsmesszelle in einem mit dem Gehäuse des Filterkopfes verbundenen Anschlussstück angeordnet ist, insbesondere in einem abnehmbaren Anschlusstück.

6. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades einen mit der Recheneinheit verbundenen Stellantrieb aufweisen.

7. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Leitfähigkeitsmesszelle, die Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit und/oder die integrierte Recheneinheit in einem mit einem Grundgehäuse koppelbaren Erweiterungsmodul angeordnet sind.

8. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Leitfähigkeitsmesszelle einen Temperatursensor umfasst und/oder dass am Filterkopf und/oder an der externen Einheit eine Programmierschnittstelle für die Recheneinheit vorhanden ist, und/oder dass der Filterkopf Mittel zur Erkennung einer Filterkerze aufweist, insbesondere eine RFID Leseeinrichtung.

9. Filterkopf, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem Gehäuse mit einem Eingang und einem Ausgang zum Anschluss in eine bauseitige Wasserleitung, wobei in den Filterkopf eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und einem Filterkerzenausgang einsetzbar ist, wobei der Filterkopf Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades durch Einstellen eines Verschnittverhältnisses aufweist, gekennzeichnet, dass der Filterkopf zumindest ein Anschlussstück mit einer integrierten Leitfähigkeitsmesszelle umfasst.

10. Filterkopf, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem Gehäuse mit einem Eingang und zumindest einem Ausgang zum Anschluss in eine bauseitige Wasserleitung, wobei in den Filterkopf eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und zumindest einem Filterkerzenausgang einsetzbar ist, wobei der Filterkopf Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades durch Einstellen eines Verschnittverhältnisses aufweist, gekennzeichnet, dass im Gehäuse des Filterkopfes ein Durchflussmesser integriert ist.

11. Filterkopf nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser ein Gehäuse mit einem Eingang und einem Ausgang umfasst, welches in einem Fortsatz eines Hauptgehäuses angeordnet ist und welches zwischen einem Ausgang einer Filterkerze und dem Ausgang zum Anschluss in die bauseitige Wasserleitung oder zwischen dem Eingang zum Anschluss in die bauseitige Wasserleitung und einem Eingang einer Filterkerze angeschlossen ist.

12. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser in etwa auf Höhe des Eingangs und Ausgangs der Filterkerze angeordnet ist.

13. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser als Turbinenrad-Zähler ausgebildet ist, wobei die Achse des Turbinenrads parallel zur Einsetzrichtung einer Filterkerze ausgerichtet ist.

14. Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser als ein mit Kanälen des Filterkopfes verbindbares verschlossenes Modul ausgebildet ist.

15. Filterkopf nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul auf die Kanäle aufsteckbar ist.

16. Filterkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser in einen Eingang oder Ausgang des Filterkopfes eingesetzt ist.

17. Filterkopf nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Eingang oder Ausgang ein Anschluss angeordnet ist, an welchem die Drehzahl des Laufrads und/oder die Durchflussmenge abgreifbar ist.

18. Filterkopf nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussmesser ein Laufrad, insbesondere Flügelrad umfasst, welches in einem Gehäuse gelagert ist, wobei das Gehäuse in den Eingang oder Ausgang des Filterkopfes eingesteckt ist.

19. System zur Wasseraufbereitung, umfassend einen Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, sowie eine in den Filterkopf eingesetzte Filterkerze, die zumindest ein Wasserbehandlungsmedium umfasst.

20. Erweiterungsset für einen Filterkopf, insbesondere einen Filterkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend ein mit einem Eingang und/oder Ausgang des Filterkopfes verbindbares Anschlussstück, wobei das Anschlussstück eine integrierte Leitfähigkeitsmesszelle umfasst.

Description:
Filterkopf sowie Erweiterungsset für einen Filterkopf

Beschreibung Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Filterkopf für eine Filterkerze zur Wasseraufbereitung. Weiter betrifft die Erfindung ein Erweiterungsset für einen Filterkopf.

Hintergrund der Erfindung

Zur Wasseraufbereitung, insbesondere in Haushalt und Gastronomie, sind in der Praxis Systeme verbreitet, die einen Filterkopf umfassen, in welchen eine Filterkerze einsetzbar ist. Der Filterkopf wird dabei inline in eine bauseitig vorhandene, also unter Druck stehende, Wasserleitung eingebaut.

In diesen Filterkopf wird eine Filterkerze, welche mit einem Medium zur Wasseraufbereitung, welches z.B. ein Ionenaustauschermaterial und Stoffe zur Entfernung von Schadstoffen und Bakterien, wie beispielsweise Aktivkohle, enthält, eingesetzt.

Ein derartiger Filterkopf ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 102017 129 559 Al (BWT AG) bekannt.

Es versteht sich, dass die Filterkerze regelmäßig auszutauschen ist, da sich das Filtermedium, insbesondere das Ionenaustauschermaterial, verbraucht. Ein derartiger Austausch kann zeitbasiert vorgenommen werden, wobei dabei aber nicht berücksichtigt wird, welche Wassermenge mit dem System bereits aufbereitet wurde.

Sinnvoll ist es daher, den Austausch basierend auf der aufbereiteten Wassermenge vorzunehmen. Diese kann beispielsweise über einen in die Leitung eingesetzten Durchflussmesser oder über ein angeschlossenes Gerät mit einem Durchlaufmesser, wie beispielsweise eine Maschine zur Heißgetränkezubereitung, bestimmt werden.

Zumindest bei einem Wasserzähler muss dann aber der Benutzer selbst daran denken, den Zählerstand regelmäßig zu kontrollieren.

Es ist von vorstehend genanntem System weiterhin bekannt, das Maß der Enthärtung entsprechend des Härtegrades des Eingangswassers und der gewünschten Enthärtung einzustellen.

Dies erfolgt bei vorstehend genanntem System dadurch, dass der Filterkopf und/oder die Filterkerze einen einstellbaren Bypass umfasst, über den ein Teilstrom abgezweigt werden kann, der nicht durch das Wasseraufbereitungsmedium geleitet wurde, und der sodann mit dem durch das Wasseraufbereitungsmedium geleiteten Wasser gemischt wird. In der Regel wird der Bypass bei Einbau des Filterkopfes basierend auf dem Härtegrad des Eingangswassers eingestellt.

Es versteht sich aber, dass sich aber der Härtegrad des Eingangswassers ändern kann. Weiter verbraucht sich, wie vorstehend ausgeführt, das Ionenaustauschermaterial.

Grundsätzlich werden über ein Ionenaustauschermaterial, welches insbesondere als schwach saures Ionenaustauscherharz ausgebildet sein kann, Härtebildner, wie Kalzium, gegen andere Ionen, wie beispielsweise Wasserstoff, ersetzt.

Es handelt sich dabei um Gleichgewichtsreaktionen, so dass ein derartiger Austausch unter anderem vom Anteil der Beladung des Ionenaustauschers mit den Austauschionen abhängt. Erstaunlicherweise kann erreicht werden, dass sich über einen langen Zeitraum der Austausch innerhalb eines gewünschten Fensters bewegt. Dennoch kommt es insbesondere gegen Ende der Lebensdauer der Filterkerze zu einem deutlichen Absinken der Enthärtungswirkung. Theoretisch könnte man, um die Lebensdauer der Filterkerze zu verlängern, den über den Bypass geleiteten Teilstrom sukzessive reduzieren, um die nachlassende Enthärtungswirkung zu kompensieren.

Dies ist aber wenig praktikabel und würde, um dies sinnvoll durchführen zu können, zudem ein ständiges Prüfen des Härtegrades des Ausgangswassers erforderlich machen. Problematisch ist weiterhin, dass die Enthärtungswirkung auch im hohen Maße von der Verweilzeit des aufzubereitenden Wassers in der Filterkartusche abhängt. Dies kann dazu führen, dass insbesondere, wenn kontinuierlich eine nur geringe Wassermenge entnommen wird und/oder wenn immer wieder nur über einen kurzen Zeitraum Wasser entnommen wird, die Enthärtung trotz des Bypasses unerwünscht hoch ist.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile des Standes der Technik zumindest zu reduzieren.

Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, einen Filterkopf bzw. ein System mit einem Filterkopf und einer Filterkerze bereitzustellen, welches komfortabel und einfach einzustellen ist und welches eine gleichmäßige Wasserhärte ermöglicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung wird bereits durch einen Filterkopf, ein System mit einem Filterkopf sowie durch ein Erweiterungsset für einen Filterkopf nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind dem Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie den Zeichnungen zu entnehmen. Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Filterkopf mit einem Gehäuse mit einem Eingang und mindestens einem Ausgang zum Anschluss in eine bauseitige Wasserleitung.

Der Filterkopf ist also ausgebildet, um inline in ein unter Druck stehendes Wasserinstallationssystem eingebaut zu werden. Hierzu umfasst der Filterkopf einen Eingang und einen Ausgang, über den er druckdicht in die Wasserinstallation eingebaut werden kann. In den Filterkopf ist eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und mindestens einem Filterkerzenausgang einsetzbar.

Eine derartige Filterkerze kann beispielsweise ein Gewinde aufweisen, über das die Filterkerze mit dem Filterkopf verbunden wird.

Filterkerzeneingang und Filterkerzenausgang können beispielsweise als koaxiale Kanäle ausgebildet sein, insbesondere als ein mittiger Kanal, welcher von mindestens einem Ringkanal umgeben ist.

So kann vom Filterkopf ausgehend das Eingangswasser in die Filterkerze geleitet werden. Dort durchläuft es zumindest ein Medium zur Wasseraufbereitung, z. B. ein Ionenaustauschermaterial, und fließt über den Filterkerzenausgang in den Filterkopf zurück, um sodann über den Ausgang weiter zur Entnahmestelle geleitet zu werden.

Anstelle eines Ionenaustauschermaterials kann die Filterkerze auch eine Membran zur Umkehrosmose umfassen. Für eine derartige Ausführungsform kann der Filterkopf einen weiteren Ausgang zur Abführung des Wassers der Konzentratseite umfassen.

Der Filterkopf umfasst des Weiteren Mittel zum Einstellen eines gewünschten Wasserhärtegrades durch Einstellen einer Verschnittmenge.

Der Filterkopf umfasst also zumindest eine Einrichtung, um das Teil Stromverhältnis eines Bypasses gegenüber einem Teilstrom, welcher vollständig durch das Wasserbehandlungsmedium geleitet wird, einzustellen.

So kann der Filterkopf insbesondere derart ausgebildet sein, dass nur ein Teil des aufzubereitenden Wassers durch die Filterkerze geleitet wird, während der Bypassstrom nicht durch die Filterkerze geleitet wird und so nicht enthärtet wird. Dieses Bypasswasser kann innerhalb des Kopfes mit dem durch die Filterkerze geleiteten Wasser verschnitten werden. Vorzugsweise erfolgt der Verschnitt aber innerhalb der Filterkerze. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Filterkopf ein Stellelement aufweist, welches in die Filterkerze eingreift und über einen Antrieb ein Teilstromverhältnis innerhalb der Filterkerze verändert.

Vom Grundprinzip her ist ein derartiges System beispielsweise als das von der Anmelderin unter der Marke „Bestmax“ vertriebene System bekannt. Dabei wird innerhalb der Filterkerze ein Teil Stromverhältnis durch die axiale Verschiebung einer in die Filterkerze greifenden Hülse geregelt, über die der Bypass sukzessive geöffnet und verschlossen werden kann.

Dies hat den Vorteil, dass auch der Bypassstrom eine Teilstrecke der Filterkerze passiert und beispielsweise zumindest durch ein Schadstoffe entfernendes Material, wie beispielsweise Aktivkohle, geleitet werden kann.

Gemäß der Erfindung umfasst der Filterkopf des Weiteren einen Durchflussmesser.

Über den Durchflussmesser kann der den Filterkopf passierende Volumenstrom gemessen werden.

Weiter kann der Filterkopf zumindest eine Leitfähigkeitsmesseinrichtung umfassen.

Über die Leitfähigkeitsmesseinrichtung kann die Leitfähigkeit des Eingangs und/oder des Ausgangswasser bestimmt werden.

Es ist dem Fachmann bekannt, dass die Leitfähigkeit verwendet werden kann, um auf den Härtegrad des Wassers rückzuschließen. Über die Leitfähigkeit wird zwar in erster Linie die Konzentration der Gesamtionen bestimmt, dennoch kann die Wasserhärte mit guter Annäherung anhand der Leitfähigkeit bestimmt werden, da diese vor allem von der Konzentration der gelösten Kalzium- und Magnesiumionen abhängt.

Die Leitfähigkeitsmesseinrichtung ist insbesondere als Leitfähigkeitsmesszelle ausgebildet, welche zumindest zwei voneinander beabstandete Elektroden umfasst. Über die Elektroden kann der elektrische Widerstand des Wassers bestimmt werden, worüber sich wiederum auf die Wasserhärte rückschließen lässt.

Da der elektrische Widerstand temperaturabhängig ist, umfasst die Leitfähigkeitsmesseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen Temperaturfühler. Über den Temperaturfühler lässt sich die Leitfähigkeit des Eingangs und/oder Ausgangswassers genauer bestimmen.

Der Filterkopf kann des Weiteren eine Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit umfassen.

Weiter kann der Filterkopf eine integrierte Recheneinheit umfassen.

Über die integrierte Recheneinheit können die Signale des Durchflussmessers sowie ggf. der Leitfähigkeitsmesseinrichtung ausgewertet werden.

So kann die integrierte Recheneinheit beispielsweise die momentane Durchflussmenge, das aufbereitete Wasservolumen seit Austausch der Filterkerze, den Härtegrad des Eingangs und/oder Ausgangswassers berechnen.

Diese Werte können beispielsweise auf einer am Filterkopf vorhandenen Anzeige und/oder auf einer externen Anzeige angezeigt werden. Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung umfasst der Filterkopf ein Display, auf welchem durch die Recheneinheit berechnete Werte darstellbar sind.

Das Display kann insbesondere an einer Seitenwand des Gehäuses des Filterkopfes angeordnet sein.

Da der Filterkopf selbst ein Display umfasst, ist es nicht erforderlich, diesen zum Ablesen der Werte auf dem Display mit einer externen Einheit zu verbinden.

Vorzugsweise verfügt der Filterkopf über eine integrierte Energieversorgung für die Recheneinheit und das Display. So kann ggf. auf einen elektrischen Anschluss des Filterkopfes verzichtet werden.

Als Energieversorgung kann z.B. eine in das Gehäuse einsetzbare Batterie oder ein Akku dienen.

Die Schnittstelle zur Datenübertragung kann einer Programmierung des Filterkopfes über eine externe Einheit dienen, beispielsweise zum Einstellen des gewünschten Härtegrades des Ausgangswassers.

Die gewonnenen Messwerte können zu einer externen Einheit kabelgebunden oder drahtlos weitergeleitet werden.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass der erfindungsgemäße Filterkopf über eine Drahtlos- Schnittstelle, insbesondere Wlan und/oder Bluetooth, mit einem Mobilgerät bidirektional kommunizieren kann.

Auf dem Mobilgerät kann ein Programm installiert sein. Dieses kann beispielsweise Angaben zum Härtegrad des Eingangs- und/oder Ausgangswassers, der momentanen Durchflussmenge, der Gesamtmenge von aufbereitetem Wasser innerhalb eines vorgegebenen und/oder einstellbaren Zeitraums etc. anzeigen.

Insbesondere kann auf dem Mobilgerät auch ein notwendiger Austausch der Filterkerze angezeigt werden.

Vorzugsweise wird die Lebensdauer der Filterkerze anhand der Wassermenge, welche durch das Wasserbehandlungsmedium und/oder insgesamt durch den Filterkopf seit dem letzten Austausch geströmt ist, berechnet.

In die Berechnung kann weiter das Maß der Enthärtung, insbesondere basierend auf der elektrischen Leitfähigkeit von Eingangs- und Ausgangswasser, eingehen.

Weiter kann das Teil Stromverhältnis von durch den Bypass und durch das Wasserbehandlungsmedium geleitetem Wasser in die Berechnung eingehen. So kann insbesondere auf die durch das Wasserbehandlungsmedium geleitete Wassermenge rückgeschlossen werden. Aufgrund der Leitfähigkeitsmessung ist es möglich, die Kapazität z. B. eines Ionenaustauschermaterials besser auszuschöpfen.

Insbesondere bei einer Ausführungsform, bei welcher das Verschnittverhältnis automatisch über die integrierte Recheneinheit einstellbar ist, kann der Filterkopf mit zunehmender Erschöpfung des Ionenaustauschermaterials die Verschnittmenge sukzessive reduzieren, was die Lebensdauer einer Filterkerze erheblich verlängern kann.

Vorzugsweise sind Durchflussmesser, Display und/oder die Schnittstelle zur Datenübertragung an die externe Einheit sowie die integrierte Recheneinheit im Gehäuse des Filterkopfes integriert.

Hierdurch werden keine weiteren mit dem Filterkopf verbundenen Komponenten benötigt. Dennoch ist eine kompakte Ausgestaltung des Filterkopfes möglich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist im Eingang und im Ausgang des Filterkopfes jeweils eine Leitfähigkeitsmesszelle angeordnet.

So lässt sich der Grad der Enthärtung und damit das Erschöpfen des Ionenaustauschmaterials genau berechnen.

Die zumindest eine Leitfähigkeitsmesszelle kann in einem mit dem Gehäuse des Filterkopfes verbundenen Anschlussstück angeordnet sein. Insbesondere kann es sich um ein abnehmbares Anschlussstück handeln, über welches sich der Filterkopf unterschiedlichen Rohrdurchmessern und/oder unterschiedlichen Einbausituationen anpassen lässt.

Die Integration der zumindest einen Leitfähigkeitsmesszelle ermöglicht eine kompakte Ausgestaltung, da der den Eingang und Ausgang bildende Kanal als Messzelle genutzt werden kann, insbesondere in welcher sich die beiden Messelektroden gegenüberliegen. Weiter können so die in Bezug auf Ablagerungen, wie Kalkkrusten, empfindlichen Messzellen zusammen mit dem Anschlussstück leicht abgenommen und gereinigt oder ausgetauscht werden.

Die Messzelle kann einen elektrischen Anschluss umfassen, welcher über eine Kabelverbindung mit der integrierten Recheneinheit verbunden ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfassen die Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades einen mit der Recheneinheit verbundenen Stellantrieb. Über den Stellantrieb kann automatisiert das Verschnittverhältnis eingestellt werden. So ist ein automatisches Nachjustieren möglich, etwa um die nachlassende Enthärtungswirkung eines Ionenaustauschermaterials während der Lebensdauer der Filterkerze zu kompensieren. Weiter kann der Stellantrieb auch in Abhängigkeit von der Durchflussmenge geregelt werden. So kann zum einen mit sinkendem Volumenstrom die Bypass-Menge erhöht werden. So wird die in diesem Zustand längere Verweilzeit des aufzubereitenden Wassers im Ionenaustauscherbett kompensiert.

Weiter können auf der Recheneinheit auch Messkurven hinterlegt sein. Die Recheneinheit kann so insbesondere die in der Filterkerze vorhandene Wassermenge berücksichtigen, so dass beim Öffnen einer Entnahmestelle die Bypass-Menge zunächst erhöht wird. So kann kompensiert werden, dass das in der Filterkerze stehende Wasser aufgrund seiner langen Verweilzeit deutlich stärker enthärtet ist als das Ausgangswasser im kontinuierlichen Betrieb. Der Stellantrieb kann beispielsweise als motorisch betätigte Gewindespindel ausgebildet sein, über die ein Stellelement zum Regeln des Verschnittverhältnisses bewegt wird.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die zumindest eine Leitfähigkeitsmesszelle, die Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit und/oder die integrierte Recheneinheit in einem mit dem Grundgehäuse koppelbaren Erweiterungsmodul angeordnet. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, einen Filterkopf, der die Funktionalität einer Übertragung von Daten an externe Einheiten und/oder die der Messung der Enthärtungswirkung nicht besitzt, auf einfache Weise derartig nachzurüsten.

Das koppelbare Erweiterungsmodul kann insbesondere als Gehäusefortsatz ausgebildet sein, welcher mit einem Hauptgehäuse verbindbar ist.

Auch am Filterkopf selbst kann eine Programmierstelle für die Recheneinheit vorhanden sein. Dort lässt sich beispielsweise der Austausch einer Filterkerze und/oder ein gewünschter Härtegrad des Ausgangswassers einprogrammieren.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Filterkopf Mittel zur Erkennung einer Filterkerze. Insbesondere kann der Filterkopf eine RFID-Leseeinrichtung umfassen.

Die Filterkerze ist so identifizierbar. Insbesondere kann so automatisiert erfasst werden, ob eine Filterkerze ausgetauscht wurde und ggf. um was für eine Filterkerze es sich handelt. So kann sich das System z.B. automatisch an Filterkerzen mit unterschiedlichem Filterbett anpassen. So kann es Filterkerzen geben, die z. B. aufgrund einer anderen Beladung des Ionenaustauschermaterials und/oder aufgrund einer anderen Füllmenge mit Ionenaustauschermatrial eine andere Kapazität haben als eine andere Filterkerze.

Das Ionenaustauschermaterial kann z.B. teilweise mit Magnesium beladen sein, um Magnesium an das aufzubereitende Wasser abzugeben. Eine derartige Filterkerze hat gegenüber eine Filterkerze, die nur mit Wasserstoff beladenes Ionenaustauschermaterial umfasst, eine etwas geringere Kapazität.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Filterkopf, insbesondere einen Filterkopf mit einem oder mehreren vorstehend beschriebenen Merkmalen. Der Filterkopf umfasst ein Gehäuse mit einem Eingang und zumindest einem Ausgang zum Anschluss an eine bauseitige Wasserleitung, wobei in den Filterkopf eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und zumindest einem Filterkerzenausgang einsetzbar ist.

Der Filterkopf weist des Weiteren Mittel zum Einstellen eines gewünschten Enthärtungsgrades durch Einstellen eines Verschnittverhältnisses entsprechend vorstehend genannter Definition auf. Diese können insbesondere, wie vorstehend beschrieben, ausgestaltet sein.

Gemäß der Erfindung umfasst der Filterkopf zumindest ein Anschlussstück mit einer integrierten Leitfähigkeitsmesszelle.

Das zumindest eine Anschlussstück ist insbesondere vom Filterkopf abnehmbar.

Die Integration zumindest einer Leitfähigkeitsmesszelle im Eingang und/oder Ausgang ermöglicht eine kompakte Ausgestaltung, da, wie vorstehend ausgeführt, sich ein Eingangs oder Ausgangskanal optimal als Messzelle mit gegenüb erstehenden Elektroden verwenden lässt.

Ein abnehmbarer Eingang oder Ausgang, insbesondere ein Anschlussstück zum Anschluss an eine bauseitige Leitung kann zum einen die Nachrüstung eines Filterkopfes mit einer Leitfähigkeitsmesszelle ermöglichen.

Zum anderen kann die Leitfähigkeitszelle leichter ausgetauscht oder gereinigt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Filterkopf, insbesondere einen Filterkopf mit einem oder mehreren vorstehend beschriebenen Merkmalen.

Der Filterkopf umfasst ein Gehäuse mit einem Eingang und zumindest einem Ausgang zum Anschluss an eine bauseitige Wasserleitung, wobei in den Filterkopf eine Filterkerze mit einem Filterkerzeneingang und zumindest einem Filterkerzenausgang einsetzbar ist. Der Filterkopf umfasst des Weiteren Mittel zum Einstellen eines gewünschten Wasserhärtegrades durch Einstellen eines Verschnittverhältnisses.

Gemäß der Erfindung ist im Gehäuse des Filterkopfes ein Durchflussmesser integriert.

Der Durchflussmesser kann insbesondere ein Gehäuse mit einem Eingang und einem Ausgang umfassen, welches in einem Fortsatz des Hauptgehäuses angeordnet ist und welches zwischen einem Ausgang einer Filterkerze und dem Ausgang zum Anschluss in die bauseitige Wasserleitung oder welches zwischen dem Eingang zum Anschluss in die bauseitige Wasserleitung und einem Eingang einer Filterkerze angeschlossen ist.

Strömungsseitig wird also vor oder hinter der Filterkerze innerhalb des Gehäuses des Filterkopfes die Durchflussmenge gemessen. Der Durchflussmesser kann insbesondere in etwa auf Höhe des Eingangs und Ausgangs der Filterkerze angeordnet sein.

So wird eine einfache Integration mit kurzen Leitungslängen ermöglicht.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass ein Hauptgehäuse des Filterkopfes Anschlüsse für das Gehäuse des Durchflussmessers umfasst.

Der Durchflussmesser kann so beispielsweise in einem Gehäusefortsatz angeordnet sein. Insbesondere kann auch der Durchflussmesser Teil eines Erweiterungsmoduls sein.

So kann ein Filterkopf bereitgestellt werden, bei welchem die Anschlüsse für den Durchflussmesser durch eine Leitung, insbesondere durch ein U-förmiges Leitungsstück, miteinander verbunden sind.

Zum Nachrüsten eines Durchflussmessers kann dieses Leitungsstück gegen den Durchflussmesser ausgetauscht werden.

Insbesondere können in einem koppelbaren Gehäusefortsatz der Durchflussmesser und eine integrierte Recheneinheit sowie optional eine Schnittstelle zur Datenübertragung vorhanden sein.

Die integrierte Recheneinheit kann wiederum mit einer Leitfähigkeitsmesszelle elektrisch verbunden werden, welche insbesondere als austauschbares Anschlussstück als Teil eines Erweiterungssets bereitgestellt werden kann.

Der Durchflussmesser kann insbesondere als Turbinenradzähler, insbesondere als Radialzähler, ausgebildet sein.

Die Achse des Turbinenrads ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung parallel zur Einsetzrichtung einer Filterkerze ausgebildet.

Das Turbinenrad ist also in bestimmungsgemäßer Einbauposition vertikal angeordnet und lässt sich so besonders einfach in einem kompakten Gehäuse integrieren.

Derartige Turbinenradwasserzähler erlauben eine genaue Messung in einem breiten Messbereich.

Ein derartiger Turbinenradzähler ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift WO 2019/202134 Al (BWT AG) bekannt.

Über einen derartigen Turbinenradzähler kann beispielsweise über einen induktiven Sensor ein Messsignal erzeugt werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Durchflussmesser als ein mit Kanälen des Filterkopfes verbindbares verschlossenes Modul ausgebildet.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Modul auf die Kanäle aufsteckbar ist. Insbesondere kann das Modul zwei parallel angeordnete Anschlüsse aufweisen und so in den Filterkopf eingesteckt werden, insbesondere von der Seite.

Dies erleichtert die Nachrüstbarkeit eines Filterkopfes mit einem Durchflussmesser.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der Durchflussmesser in einen Eingang oder Ausgang des Filterkopfes eingesetzt.

Diese Ausführungsform ermöglicht einen sehr platzsparenden Einbau des Durchflussmessers. Der Durchflussmesser kann insbesondere ein Laufrad, beispielsweise ein Flügelrad umfassen, welches in einem Gehäuse gelagert ist, wobei das Gehäuse in den Eingang oder Ausgang des Filterkopfes eingesteckt ist.

Das Laufrad wird also zusammen mit dem Gehäuse in einen Anschluss des Filterkopfes eingesteckt. Dies ermöglicht eine leichte Montage. Weiter kann der ohnehin vorhandene Raum, welcher in einem als Rohrstück ausgebildeten Anschluss vorhanden ist, genutzt werden, um das Laufrad aufzunehmen.

Bei einer Ausführungsform kann auf dem Eingang oder Ausgang ein Anschluss angeordnet sein, an welchem die Drehzahl des Laufrads und/oder die Durchflussmenge abgreifbar ist. Dieser Anschluss sitzt also außenseitig.

Die Übertragung der Drehzahl des Laufrads an den Anschluss erfolgt vorzugsweise ferromagnetisch. So kann beispielsweise in dem Laufrad ein Magnet angeordnet sein, der beim Drehen des Laufrads an einer entsprechenden Sensorfläche des Anschlusses vorbei streicht.

Auf einen Durchbruch in dem Leitungsstück des Anschlusses oder eine elektrische Durchführung durch den Anschluss kann so verzichtet werden.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Anschluss keine Recheneinheit, sondern ermöglicht lediglich das Abgreifen des Drehzahlsignals.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Anschluss aber auch eine Elektronik mit einer Recheneinheit umfassen, über die die Durchflussmenge ausgerechnet wird und so bereits am Anschluss ausgelesen werden kann.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein System zur Wasseraufbereitung, welches zumindest einen Filterkopf, wie vorstehend beschrieben, und eine in den Filterkopf eingesetzte Filterkerze umfasst.

Die Filterkerze umfasst zumindest ein Wasserbehandlungsmedium.

Weiter betrifft die Erfindung ein Erweiterungsset für einen Filterkopf, insbesondere für einen Filterkopf mit einem oder mehreren vorstehend beschriebenen Merkmale. Das Erweiterungsset umfasst ein mit einem Eingang und/oder Ausgang des Filterkopfes verbindbares Anschlussstück, wobei das Anschlussstück eine integrierte Leitfähigkeitsmesszelle umfasst.

Das Erweiterungsset kann des Weiteren noch eine Recheneinheit sowie eine Schnittstelle zur Datenübertragung an eine externe Einheit umfassen.

Ein derartiges Elektronikmodul kann insbesondere angeordnet in einem abnehmbaren Gehäusefortsatz sein.

Weiter kann auch ein Durchflussmesser, insbesondere ein vorstehend beschriebener Durchflussmesser, Teil eines derartigen Erweiterungssets sein.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Der Gegenstand der Erfindung soll im Folgenden bezugnehmend auf Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 23 näher erläutert werden.

Fig. 1 und Fig. 2 sind perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen Filterkopfes.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterkerze.

Fig. 4 ist eine weitere perspektivische Ansicht des Filterkopfes.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlussstücks.

Fig. 6 zeigt ein Schnellkupplungsstück, mit dem das Anschlussstück angebracht werden kann. Fig. 7 ist eine radiale Schnittansicht des Anschlussstücks.

Fig. 8 ist eine perspektivische Detailansicht auf den Filterkopf, wobei das Gehäuse des Gehäusefortsatzes abgenommen ist.

Fig. 9 ist eine weitere perspektivische Detailansicht.

Fig. 10 ist eine radiale Schnittansicht des Gehäuses des Durchflussmessers.

Fig. 11 ist eine Ansicht des Filterkopfes im Bereich des Gehäusefortsatzes, wobei der Durchflussmesser ausgebaut ist, so dass die Platine vollständig zu sehen ist.

Fig. 12 und Fig. 13 sind Querschnittsansichten des Filterkopfes.

Fig. 14 ist eine axiale Schnittansicht des Filterkopfes.

Fig. 15 und Fig. 16 zeigen schematisch Ausführungsbeispiele eines Filterkopfes, welcher mit einer externen Einheit koppelbar ist.

Fig. 17 bis Fig. 22 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Filterkopfes, bei welchem ein Durchflussmesser in einem Anschluss des Filterkopfes integriert ist.

Fig. 17 ist eine perspektivische Ansicht.

Fig. 18 ist eine Querschnittsansicht.

Fig. 19 ist ein Längsschnitt.

Fig. 20 ist eine Detaildarstellung des Bereiches A der Fig. 19. Fig. 21 ist ein Längsschnitt und Fig. 22 ein Querschnitt des Anschlussstücks des Filterkopfes. Fig. 23 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Filterkerze als Umkehrosmoseanlage ausgebildet ist.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterkopfes 1.

Der Filterkopf 1 ist inline in eine bauseitige Wasserleitung einsetzbar und umfasst hierfür einen Eingang 2 sowie einen Ausgang 3.

Eingang 2 und Ausgang 3 sind als abnehmbare Anschlussstücke 200a, 200b ausgebildet.

Die Anschlussstücke 200a, 200b sind winkelförmig ausgebildet, wobei die Anschlüsse gegenüber dem Gehäuse 100 des Filterkopfes 1 in verschiedenen Winkelpositionen anbringbar sind, um eine Anpassung an unterschiedliche Einbausituationen vorzunehmen.

Das Gehäuse 100 des Filterkopfes kann in diesem Ausführungsbeispiel über die Kupplung

103 mit einem wandseitigen Träger (nicht dargestellt) verbunden werden.

Die Anschlussstücke 200a, 200b lassen sich durch Abdrehen eines Schnellkupplungsstücks

104 abnehmen.

Das Gehäuse 100 des Filterkopfes 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel vorne mit einem Display 101 sowie einem Bedienfeld 102 versehen.

Auf dem Display 101 kann beispielsweise die aktuelle Durchflussmenge, das aufbereitete Volumen seit dem letzten Austausch der Filterkerze oder der Härtegrad des Ausgangswassers abgelesen werden.

Über das Bedienfeld 102 können beispielsweise durch mehrmaliges Drücken die verschiedenen Werte angezeigt werden.

Weiter kann das Bedienfeld 102 einen Rücksetzknopf umfassen, über den beispielsweise eine Zähleinrichtung für die Lebensdauer der Filterkerze nach Austausch der Filterkerze zurückgesetzt wird.

Der Filterkopf 1 umfasst in einem Ausführungsbeispiel ein nach oben ragendes Betätigungsorgan 105, über welches das Verschnittverhältnis manuell eingestellt wird, um die gewünschte Enthärtung an den Härtegrad des Eingangswassers anzupassen.

Vorzugsweise wird aber das Verschnittverhältnis automatisiert, beispielsweise über eine motorisch betätigte Gewindespindel eingestellt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann eine entsprechend ausgebildete Anzeige für das Verschnittverhältnis 105 vorhanden sein. Die Anzeige 105 kann ein Fenster 123 umfassen, über das die Einstellung des Verschnittverhältnisses ablesbar ist, indem sich eine entsprechende Skala hinter dem Fenster 123 befindet (siehe auch Fig. 4).

Weiter umfasst der Filterkopf 1 das Betätigungsorgan 106 für ein Spülventil.

Durch Betätigen des Betätigungsorgans 106 wird bei eingebautem Filterkopf 101 ausgangsseitig Wasser über eine beispielsweise als Schlauchstück ausgebildete Leitung ausgeleitet.

Die Betätigung des Spülventils dient vor allem dem Fluten einer neu eingebauten Filterkerze sowie einem anschließenden Durchspülen der Filterkerze, wobei Schwebstoffe ausgeleitet werden und sich die Austauschreaktionen im Ionenaustauschermaterial einspielen können.

Das anfangs so ausgeleitete Wasser wird verworfen.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite des Filterkopfes 1.

Der Filterkopf umfasst ein Hauptgehäuse 101a, welches mit einem Gehäusefortsatz 110 gekoppelt ist. Der Gehäusefortsatz 110 ist vorzugsweise als vom Hauptgehäuse 100a abnehmbares Gehäuseteil ausgebildet.

Der Gehäusefortsatz 110 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Kabeldurchführung 111, über die beispielsweise eine externe Einheit, wie eine Anzeige oder Programmiereinrichtung, mit einer in dem Gehäusefortsatz 110 integrierten Recheneinheit gekoppelt werden kann und/oder über die elektrische und elektronische Komponenten des Filterkopfes 1 mit elektrischem Strom versorgt werden können.

An der Unterseite umfasst der Filterkopf 1 ein Innengewinde 112, in das die Filterkerze (siehe Fig. 3) eingeschraubt wird.

Der Filterkopf umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen zentralen Ausgang 107 zur Filterkerze. Der Ausgang 107 zur Filterkerze ist in diesem Ausführungsbeispiel als Hülse mit zumindest einer Durchführung ausgebildet.

Als Eingang 108 für von der Filterkerze kommendes Wasser ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Ringkanal 108 vorgesehen, welcher sich um den Ausgang zur Filterkerze 107 erstreckt.

In diesen Ringkanal 108 ragt ein Stellorgan 109 für ein Sperrventil des Zulaufs.

Mit dem Einschrauben der Filterkerze wird das Stellorgan 109 erst dann zurückgedrückt, wenn die Filterkerze bereits dichtend mit dem Filterkopf 1 verbunden ist.

So wird automatisch die Wasserzufuhr geschlossen, wenn die Filterkerze entfernt wird und wieder geöffnet, wenn die Filterkerze eingesetzt wird.

Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine passende Filterkerze 40.

Die Filterkerze 40 umfasst ein Kopfstück mit einem Außengewinde. Ein zentrales Rohr bildet den Eingang 41 der Filterkerze, um welches sich ein Ringkanal 42 als Ausgang erstreckt.

Über das zentrale Fallrohr des Eingangs 41 kann Wasser in die Filterkerze 40 eingeleitet werden, welches sodann das Filtermedium durchströmt und am Ausgang 42 wieder austritt. Dieses zentrale Rohr kann zumindest eine Öffnung (nicht dargestellt) umfassen. Über die im verbundenen Zustand in dieses Rohr greifende Hülse des Ausgangs (107 in Fig. 1) kann das Verschnittverhältnis eingestellt werden.

Ein Teil des Wassers tritt seitlich aus dem Rohr heraus und durchläuft nicht die komplette Filterstrecke. Vielmehr wird dieses Wasser vorzugsweise nur einer Reinigung, beispielsweise mittels Aktivkohle, unterzogen.

Fig. 4 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Rückseite des Filterkopfes 1.

Der Gehäusefortsatz 110 kann Teil eines Erweiterungssets sein, um den Filterkopf 1 mit der erfindungsgemäßen zusätzlichen Funktionalität zu ergänzen oder kann abgenommen werden, um Komponenten eines Erweiterungssets, insbesondere einen Durchflussmesser und/oder eine Recheneinheit nachzurüsten.

Auch die Anschlussstücke 200a, 200b können ebenfalls Teil eines Erweiterungssets sein.

Die Anschlussstücke 200a, 200b umfassen jeweils einen elektrischen Anschluss 201. Der elektrische Anschluss 201 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Steckverbindung ausgebildet. Eine in dem Gehäusefortsatz 110 angeordnete Elektronik kann über eine Kabelverbindung (nicht dargestellt) mit dem elektrischen Anschluss 201 verbunden sein.

Fig. 5 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Anschlussstück, und zwar das Anschlussstück 200b des Ausgangs.

Das Anschlussstück 200b des Ausgangs des Filterkopfes umfasst einen Rückflussverhinderer 204. Aufgrund des Rückflussverhinderers 204 tritt beim Entfernen der Filterkerze auch kein Wasser aus, dadurch dass die ausgangsseitige Leitung leerläuft.

Das Anschlussstück 200b umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen Kragen 206, in welchem im verbundenen Zustand die in Fig. 6 dargestellte Schnellkupplung 104 greift, über die das Anschlussstück 200b auf einfache Weise abgenommen und verbunden werden kann. Das Anschlussstück 200b umfasst eine integrierte Leitfähigkeitsmesszelle 205, welche den elektrischen Anschluss 201 umfasst.

Weiter ist das Anschlussstück 200b als Winkelstück 202 ausgebildet. Ein gerades Anschlussstück ist im Sinne der Erfindung ebenso möglich.

Der Anschluss 203 für eine bauseitige Leitung kann beispielsweise als Gewinde ausgebildet sein. Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht des Anschlussstücks im Bereich der Leitfähigkeitsmesszelle 205.

Die Leitfähigkeitsmesszelle 205 umfasst zwei sich gegenüberliegende Elektroden 207a, 207b, welche in den Kanal 208 ragen, der durch das Anschlussstück gebildet wird.

Weiter umfasst die Leitfähigkeitsmesszelle 205 einen nicht dargestellten Temperaturfühler. Fig. 8 zeigt in einer perspektivischen Detailansicht die Rückseite des Filterkopfes, wobei der Gehäusefortsatz (110 in Fig. 4) abgenommen ist.

Im Gehäusefortsatz integriert ist ein Durchflussmesser 300, welcher das Gehäuse 301 umfasst.

Unterhalb des Durchflussmessers befindet sich eine Recheneinheit 400, welche eine Platine 401 umfasst.

Die Platine 401 umfasst einen Anschluss 403, beispielsweise für die Leitfähigkeitsmesszellen. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Platine 401 eine Batterie 402, welche insbesondere als Knopfzelle ausgebildet sein kann.

Die Batterie 402 kann, wie es bei einer Ausführungsform vorgesehen ist, der Stromversorgung der Recheneinheit 400 dienen.

Weiter ist gemäß einer anderen Ausführungsform möglich, die Recheneinheit über ein Kabel mit Spannung zu versorgen, wobei die Batterie 402 lediglich vorhanden ist, um im Falle einer netzseitigen Spannungsunterbrechung Datenverlust zu vermeiden.

Recheneinheit 400 und Gehäuse 301 des Durchflussmessers 300 sind übereinandergestapelt. Dies ermöglicht eine kompakte Bauweise sowie die Anordnung von Signalverarbeitungskomponenten für den Durchflussmesser 300 direkt auf der Platine 401. Fig. 9 ist eine weitere perspektivische Ansicht des Bereichs des Durchflussmessers, wobei ein oberer Gehäuseteil des Durchflussmessers abgenommen ist.

In dieser Ansicht ist gut zu erkennen, dass der Durchflussmesser einen Eingang 302 und einen Ausgang 303 aufweist. Über Eingang 302 und Ausgang 303 fließt Wasser durch den Durchflussmesser.

Da Eingang 302 und Ausgang 303 parallel zueinander angeordnet sind, kann auf einfache Weise statt des Durchflussmessers ein U-förmiges Leitungsstück mit den entsprechenden Anschlüssen verbunden werden.

So kann ein Filterkopf ohne Durchflussmesser bereitgestellt werden, welcher sich auf einfache Weise um den Durchflussmesser erweitern lässt, indem das Leitungsstück gegen den Durchflussmesser ausgetauscht wird. Der Durchflussmesser ist, als geschlossenes Modul ausgebildet, welche mit sein Eingang 302 und Ausgang 302 auf die Anschlüsse (Kanäle 114 und 115) des Filterkopfes gesteckt werden kann.

Die Platine hat einen weiteren elektrischen Anschluss 404, welcher beispielsweise dem Anschluss des Displays (101 in Fig. 1) dient.

Die Anschlussleitung für das Display (nicht dargestellt) kann durch das Gehäuse des Filterkopfes geführt werden, insbesondere entlang der Gehäuseseitenwand.

Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht des Filterkopfes im Bereich des Durchflussmessers 300. Der Durchflussmesser 300 umfasst ein Turbinenrad 304, welches als Radialturbine angeordnet ist und flach in dem Gehäuse 301 sitzt.

Ein derartiger Durchflussmesser 300 ist kompakt ausgebildet, liefert ein exaktes Messergebnis und verursacht nur verhältnismäßig geringen Strömungsverlust.

Weiter kann das Turbinenrad 304 zum Erzeugen eines Messsignals zumindest einen Magnet oder einen ferromagnetischen Einsatz (nicht dargestellt) umfassen.

Über einen induktiven Sensor kann so die Drehzahl des Turbinenrads 304 und damit die Durchflussmenge gemessen werden. Eine diesbezügliche Kalibrierkurve kann in der Recheneinheit gespeichert sein.

Fig. 11 zeigt die im Gehäusefortsatz des Filterkopfes angeordnete Platine 401, wobei nunmehr der Durchflussmesser ausgebaut ist.

Die Platine 401 selbst kann Sensorflächen 405a, 405b umfassen.

Die Sensorflächen 405a, 405b können beispielsweise Teil eines integrierten induktiven Sensors sein und so die Drehzahl des Turbinenrads des Durchflussmessers unmittelbar erfassen.

Fig. 12 ist ein Querschnitt des Filterkopfes 1 im Bereich der Anschlüsse (2,3), wobei diese Ansicht mit Sicht von unten dargestellt ist.

Zu erkennen ist insbesondere der mittige Ausgang 107 zur Filterkerze, um den sich der als Ringkanal 108 ausgebildete Eingang für von der Filterkerze strömendes Wasser erstreckt.

In diesen Ringkanal 108 ragt das Stellorgan 109 für das Eingangsventil 113, über das der Eingang 2 verschlossen wird, wenn die Filterkerze herausgenommen wird.

Das aus der Filterkerze strömende Wasser fließt über den sich nach außen erstreckenden Kanal 114 in den Durchflussmesser 300 und versetzt das Turbinenrad 304 in Abhängigkeit von der Durchflussmenge in Bewegung.

Die Achse des Turbinenrads 304 ist parallel zur Einsetzrichtung der Filterkerze, mithin parallel zum Ausgang 107 und zum Eingang 108 ausgerichtet. Das so flach liegende Gehäuse erleichtert eine kompakte Ausgestaltung.

Vom Durchflussmesser 300 fließt das Wasser ebenfalls auf etwa derselben Ebene über den Kanal 115 zum Ausgang 3.

In der Schnittansicht zu erkennen ist der Rückflussverhinderer 204, welcher den Ausgang 3 beim Entnehmen der Filterkerze verschlossen hält, so dass kein Wasser zurückströmt.

Fig. 13 ist ein weiterer Querschnitt der Filterkerze 1, wobei nunmehr eine Ansicht mit Sicht von oben dargestellt ist.

In dieser Schnittansicht ist gut zu erkennen, dass die Kanäle zu 114 und von 115 dem Turbinenrad 304 sowohl durch das Gehäuse 301 als auch durch die im Hauptgehäuse 100a liegenden Leitungen gebildet werden.

Das Gehäuse 301 des Durchflussmessers ist so mittels der Dichtungen 121 und 122 dichtend mit den Kanälen des Filterkopfes verbunden.

Weiter ist zu erkennen, dass das Gehäuse 301 unmittelbar auf der Platine 401 platziert ist.

Fig. 14 ist eine axiale Schnittansicht des Filterkopfes.

In der Schnittansicht ist zu erkennen, dass der Ausgang 107 zur Filterkerze eine Hülse 117 mit zumindest einem Durchlass 119 umfasst.

Die Hülse 117 umfasst eine Dichtung 118 und greift im verbundenen Zustand in das zentrale Rohr der Filterkerze ein.

Über die mittels eines Stellmotors (in dieser Ansicht nicht zu erkennen) antreibbare Gewindespindel 116, welche mit der Anzeige 105 für den Bypass verbunden ist, kann die Hülse 117 axial verschoben werden.

Je nach Position der Hülse 117 werden so im Fallrohr der Filterkerze in Abhängigkeit von der axialen Position der Hülse 117 unterschiedlich viele Löcher geöffnet oder verschlossen bzw. der Querschnitt eines Langlochs mehr oder weniger zur Seite hin geöffnet. So kann das Verschnittverhältnis eingestellt werden.

Weiter zu erkennen ist der Schlauchanschluss 120, an welchem ein Schlauch angeschlossen werden kann, um Ausgangswasser, welches beim Betätigen des Spülventils austritt, abzuleiten.

Fig. 15 zeigt schematisch einen Filterkopf 1, welcher in dieser Ausführungsform keine eigene Anzeigeeinrichtung umfasst.

Der Filterkopf 1 kann aber ansonsten wie vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet sein.

Der Filterkopf 1 verfügt über eine drahtlose Kommunikationseinrichtung, beispielsweise Bluetooth oder Wlan, und kann so mit einem Mobilgerät 5 eine Datenverbindung aufbauen. Über ein auf dem Mobilgerät 5 laufendes Programm können Daten, wie Härtegrad, Wassermenge etc., abgerufen werden.

Weiter kann die prognostizierte Restlebensdauer der Filterkerze angezeigt werden.

Schließlich ist es möglich, den gewünschten Enthärtungsgrad, welcher über die Leitfähigkeitsmesszellen am Eingang und Ausgang relativ exakt bestimmt werden kann, zu ändern.

Fig. 16 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher der Filterkopf 1 über ein Kabel mit einer externen Einheit 60 verbunden ist.

Die externe Einheit kann ein Display 61 und/oder ein Bedienfeld 62 umfassen. Das Kabel 63 kann beispielsweise über die in Fig. 2 dargestellte Kabeldurchführung (111) mit der Recheneinheit verbunden sein.

Die Funktionalität von Display 61 und Bedienfeld 62 kann dem der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform mit einem Display am Filterkopf entsprechen.

Die Verbindung über das Kabel 63 hat den Vorteil, dass die externe Einheit 60 an einem anderen Ort angebracht sein kann.

Insbesondere kann sich der Filterkopf, beispielsweise in der Gastronomie, unter Tisch befinden, wohingegen die externe Einheit 60 gut zugänglich über Tisch, beispielsweise an einer Wand, angebracht ist.

Fig. 17 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterkopfes 1 in einer perspektivischen Ansicht.

Der Filterkopf 1 ist, wie die zuvor dargestellten Filterköpfe, zum Einsetzen einer Filterkerze ausgebildet und wird an einer bauseitig vorhandenen Wasserleitung angeschlossen.

Der Filterkopf 1 umfasst einen Eingang 2 und einen Ausgang 3.

In diesem Ausführungsbeispiel sind Eingang 2 und Ausgang 3 nebeneinander und parallel zueinander verlaufend angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Filterkopf 1 also von einer Seite her angeschlossen. Eine andere Ausgestaltung ist aber ebenfalls denkbar.

Zum Einstellen des Verschnittverhältnisses umfasst der Filterkopf 1 ein Betätigungsorgan 105, welches drehbar ausgestaltet ist, um einen Bypass einzustellen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Betätigungsorgan 105 nur unter gleichzeitigem Drücken des Sperrorgans 124 gedreht werden.

Wesentlicher Unterschied gegenüber vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist, dass bei diesem Ausführungsbeispiel ein Durchflussmesser in einem Anschluss, in diesem Ausführungsbeispiel im Ausgang 3, integriert ist. Außenseitig sitzt auf dem Ausgang 3 ein elektrischer Anschluss 125, über den zumindest die Drehzahl eines Laufrads des Durchflussmessers abgegriffen und so an eine externe Einheit weitergeleitet werden kann.

Um den hier dargestellten Filterkopf 1 mit weiteren Funktionalitäten zu versehen, ist es möglich, am Eingang 2 und/oder Ausgang 3 ein Anschlussstück mit einer Leitfähigkeitsmesszelle anzubringen, beispielsweise ein Anschlussstück, wie dieses in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellt ist (200a, 200b).

Fig. 18 ist ein Querschnitt des Filterkopfes 1, welcher mittig durch die Anschlussstücke, also durch Eingang 2 und Ausgang 3 verläuft.

Wie bei dem zuvor dargestellten Ausführungsbeispiel ist strömungsseitig nach dem Eingang 2 ein Stellorgan 109 vorhanden, welches vom Kopfstück der Filterkerze betätigt wird und so ein Sperrventil 126 öffnet, wenn die Filterkerze eingesetzt ist.

Strömungsseitig vor dem Sperrventil 126 kann sich ein Rückflussverhinderer 127 befinden. Ausgangsseitig befindet sich in Strömungsrichtung hinter der Filterkerze zunächst ein weiterer Rückflussverhinderer 128.

Das ausströmende Wasser strömt innerhalb des Rohrstücks des Ausgangs 3 über den Durchflussmesser 500, dessen Ausgestaltung im Folgenden detaillierter beschrieben wird.

Die Integration des Durchflussmessers 500 in einem Anschlussstück ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise.

Fig. 19 ist ein Längsschnitt des Filterkopfes 1, welcher mittig durch den Ausgang 3 verläuft. Zu erkennen ist, dass der Durchflussmesser 500 innerhalb des als Rohr ausgebildeten Anschlusses sitzt.

Fig. 20 ist eine Detaildarstellung des Bereiches A aus Fig. 19.

Der Durchflussmesser 500 umfasst ein Flügelrad 503, welches in einem in das Rohrstück des Ausgangs 3 eingeschobenen Gehäuse 501 gelagert ist.

So kann der Durchflussmesser 500 besonders einfach eingebaut werden.

Das Gehäuse 501 kann beispielsweise im Rohrstück verrastet sein und/oder mittels einer Dichtung 505 eingeklemmt sein.

Das Gehäuse 501 umfasst einen Kanal 502, welcher sich im Querschnitt gesehen zu einer Seite des Ausgangs 3 verjüngt, so dass das Flügelrad 503 von einer Seite her angeströmt wird. In dem Flügelrad 503 kann ein Magnet (nicht dargestellt) integriert sein. Die Drehzahl des Flügelrads 503 kann so kontaktlos von der Außenseite her über den Anschluss 125 ausgelesen werden.

Fig. 21 ist eine längsgeschnittene Detailansicht des Ausgangs 3. Zu erkennen ist, dass in dem Gehäuse 501 das Flügelrad 503 randseitig senkrecht zur Strömungsrichtung mittels der Lager 504 gelagert ist.

Fig. 22 ist eine quer geschnittene Detailansicht des Anschlusses 3 strömungsseitig unmittelbar nach dem Flügelrad 503. Die Lager 504 sind als Wellen ausgebildet, welche in korrespondierenden Rundlöchern des Gehäuses 501 gelagert sind.

Das Flügelrad 503 kann beispielsweise montiert werden, indem dieses zunächst in das Gehäuse 501 eingeklipst wird und sodann zusammen mit dem Gehäuse in den Anschluss 3 eingeschoben wird.

Der in Fig. 17 bis Fig. 22 dargestellte Filterkopf ist insbesondere zur Kommunikation mit einer externen Einheit ausgebildet.

Fig. 23 ist eine Perspektive Ansicht eines Filterkopfes 1, der für eine Filterkerze ausgebildet ist, die eine Membran zur Umkehrosmose (nicht dargestellt) enthält.

Statt ein Filterbett zur Enthärtung zu Durchströmen, wird das Eingangswasser an einer Membran vorbeigeleitet.

So muss auf einer Konzentratseite das sodann aufkonzentrierte Eingangswasser abgeführt werden.

Die Abführung des Wassers der Konzentratseite erfolgt über den weiteren Ausgang 4.

Der weitere Ausgang 4 wird bei diesem Ausführungsbeispiel mittig im Stellorgang 125 ausgeführt.

Ansonsten entspricht der Filterkopf dem unter Bezug auf die Zeichnungen Fig. 17 bis Fig. 22 erläutertem Ausführungsbeispiel.

So ist am Ausgang 3 ein elektrischer Anschluss 125 angeordnet, über den das Signal eines Durchflussmesser abgegriffen werden kann.

Die Ausgestaltung des Durchflussmessers nebst Anschluss 125 entspricht der Darstellung gemäß Fig. 20 bis Fig. 22.

Durch die Erfindung konnte ein komfortabel zu bedienender und einstellbarer Filterkopf bereitgestellt werden, wobei gleichzeitig eine gleichmäßigere Wasserhärte und eine längere Lebensdauer der Filterkerze gewährleistet sein kann. Bezugszeichenliste

1 Filterkopf

2 Eingang

3 Ausgang

4 Ausgang Konzentrat

40 Filterkerze

41 Filterkerzeneingang

42 Filterkerzenausgang

43 Außengewinde

5 Mobilgerät

60 externe Einheit

61 Display

62 Bedienfeld

63 Kabel

100 Gehäuse

100a Hauptgehäuse

101 Display

102 Bedienfeld

103 Kupplung

104 Schnellkupplung/Schnellkupplungsstück

105 Betätigungsorgan/ Anzeige Verschnittverhältnis

106 Betätigungsorgan für Spülventil

107 Ausgang zur Filterkerze

108 Eingang für aus der Filterkerze strömendes Wasser

109 Stellorgan für Sperrventil Zulauf

110 Gehäusefortsatz 111 Kab el durchführung 112 Innengewinde

113 Eingangsventil

114 Kanal zum Durchflussmesser

115 Kanal vom Durchflussmesser

116 Gewindespindel

117 Hülse

118 Dichtung 119 Durchlass

120 Schlauchanschluss

121 Dichtung

122 Dichtung

123 Fenster

124 Sperrorgan

125 elektrischer Anschluss

126 Sperrventil

127 Rückflussverhinderer

128 Rückflussverhinderer

200a, b Anschlussstück mit Leitfähigkeitsmesszelle

201 elektrischer Anschluss

202 Winkelstück

203 Anschluss für bauseitige Leitung

204 Rückflussverhinderer

205 Leitfähigkeitsmesszelle

206 Kragen 207a, b Elektronik 208 Kanal

300 Durchflussmesser

301 Gehäuse

302 Eingang

303 Ausgang

304 Turbinenrad

400 Recheneinheit

401 Platine

402 Batterie

403 elektrischer Anschluss

404 elektrischer Anschluss 405a, b Sensorfläche

500 Durchflussmesser

501 Gehäuse

502 Kanal

503 Flügelrad 504 Lager

505 Dichtung