Unter den Filtervorrichtungen werden insbesondere Entkarbonisierungsfilter, wie sie für Getränke-und Kaffeeautomaten eingesetzt werden, in der Regel mit einer Verschneideeinrichtung betrieben. Es handelt sich hierbei meist um Großgerätewasserfilter, die typischerweise einen Innenbehälter mit Volumen in der Größenordnung von 1,5 bis 25 1 aufweisen und z. B. mit einem lonentauscherharz oder anderen Materialien gefüllt sind, die dem Wasser vor allem das Karbonat und bei Bedarf je nach Art des verwendeten Filtermaterials auch Nitrate, Chloride und Sulfate oder andere Substanzen entziehen können.

Da die Karbonathärte des Rohwassers nicht immer und überall gleich groß ist, andererseits aber die Karbonathärte einen wesentlichen

- 24/13 Einfluss u. a. auf den Geschmack, insbesondere von Kaffee hat, ist es notwendig, das filtrierte Wasser mit unfiltriertem Rohwasser zu verschneiden.

Aus der DE 196 48 405.7 ist eine Anschlusseinheit für Großgeräte- Wasserfilter bekannt, die eine in den Filter hineinführende Zulaufleitung und eine, gefiltertes Wasser aus dem Filter herausführende Ablaufleitung aufweist, wobei in einem die Zulaufleitung und die Ablaufleitung verbindenden Bypass ein Dosierventil vorgesehen ist, welches eine gezielt einstellbare Verschneidung von gefiltertem und ungefiltertem Wasser in der Ablaufleitung erlaubt.

Es hat sich jedoch herausgestellt, dass derartige Verschneideeinrichtungen den eingestellten Verschnittanteil nur dann gewährleisten können, wenn der Volumenstrom hoch ist, d. h. wenn der Volumenstrom, der auch sehr stark von der Saugleistung des Verbrauchers abhängt, in einem Bereich von beispielsweise 100 bis 300 Uh liegt. Unter Volumenstrom wird immer der Volumenstrom einer kontinuierlichen Strömung verstanden.

Wenn der Volumenstrom gering ist, tritt eine Abweichung von dem über das Verschneideventil eingestellten Wert in der Weise auf, dass der ungefilterte Rohwasseranteil mit abnehmendem Volumenstrom ansteigt. In diesem Fall ist es notwendig, über das Dosierventil eine Korrektur vorzunehmen, was insofern nicht ohne weiteres möglich ist, weil die Abweichung von der eingestellten Verschnittmenge in der Regel nicht bekannt ist.

Weiterhin sind Verschneideventile bekannt, die bei einer Verstellung sowohl die Filterstrecke als auch die Verschneidestrecke beeinflussen.

Derartige Verschneideventile sind mechanisch sehr aufwändig und damit teuer.

- 23/13 Aus der DE 199 58 648.9 ist eine Wasserfiltervorrichtung bekannt, die eine Trennvorrichtung für die Aufteilung des über den Zulauf einströmenden Rohwassers in zwei Teilströme aufweist. Die beiden Teilströme werden über teilweise unterschiedliche Filterstrecken geführt. Hierbei ist das Verhältnis der Teilströme über ein Ventil einstellbar.

Mit dieser Filtervorrichtung sollte das Problem gelöst werden, dass das der Vorrichtung entnommene Wasser zwar einerseits nicht vollständig entkarbonisiert ist, andererseits jedoch alle anderen unerwünschten Substanzen vollständig aus dem Wasser entfernt sind. Um dies zu erreichen, durchströmt der eine Teilstrom das üblicherweise verwendete lonentauscherharz und z. B. Aktivkohle und der andere Teilstrom z. B. nur die Aktivkohle. Das Problem der Veränderung des Verschnittanteils bezüglich der Gesamtmenge bei geringen Durchflussraten wird jedoch nicht angesprochen.

Aus der DE-AS 15 36 899 ist ein kombinierter Druckfilter aus Aufwärtsstrom-und Abwärtsstrom-Filter bekannt, bei dem das Filtrat mit möglichst kleinem Druckverlust gleichmäßig vom gesamten Querschnitt der Feinkornfiltermasse ohne eine besondere Entnahmevorrichtung abgeführt wird. Hierbei ist der Aufwärtsstromfilter innerhalb des Abwärtsstromfilters angeordnet. Die zu filtrierende Flüssigkeit wird sowohl von oben als auch von unten zugeführt, wobei sich beide Filtrationsströme im Abwärtsstrom-Filter vereinigen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Filtervorrichtung mit einer Verschneideeinrichtung sowie einen Innenbehälter, der Bestandteil der Filtervorrichtung ist, zu schaffen, bei denen der Verschnittanteil bei Änderung des Gesamtvolumenstroms weitgehend konstant bleibt.

Diese Aufgabe wird mit einer Filtervorrichtung gelöst, bei der die durch die Druckverlust-Funktion APB (VB) definierte Strömungscharakteristik der Komponenten der Verschneidestrecke B an die durch die Druckverlust-Funktion ApA (VA) definierte Strömungscharakteristik der Komponenten der Filterstrecke A derart angepasst ist, dass für mindestens einen Verschnittanteil X mit X = VB/(VA+VB) für Volumenströme zwischen V1 = 10 I/h bis V2 = 120 I/h (erster Volumenstrombereich) für mindestens einen zweiten Volumenstrombereich mit einer Breite von mindestens 5 Uh innerhalb des ersten Volumenstrombereichs die Verschnittbedingung gilt : wobei G den Grenzwert der Verschnittbedingung, APA (VA) den Druckabfall über die Filterstrecke A und ApB (VB) den Druckabfall über die Verschneidestrecke B jeweils in Abhängigkeit von den Volumenströmen VA, VB in [I/min] des Wassers in den Strecken A und B bezeichnen.

Unter der Druckverlustfunktion Ap (V) wird die Funktion verstanden, die den Druckabfall zwischen den Verzweigungspunkten der Verteiler-und Verbindungseinrichtung beschreibt. Eventuell in oder vor der Verteilereinrichtung angeordnete Drosseln oder dergleichen bleiben hierbei außer Betracht.

Die Druckverlustfunktionen setzen sich additiv aus den entsprechenden Funktionen der hintereinander angeordneten Komponenten in den Strecken A und B zusammen. Hierbei wird zur Vereinfachung beispielsweise die Verrohrung der Strecke A zu einem Strömungskanalabschnitt zusammengefasst. In den

- 21/13 Filtrationsabschnitten sind die darin angeordneten Filter bestimmend für die Strömungscharakteristik und somit für die entsprechende Druckverlustfunktion in diesem Abschnitt.

Es hat sich herausgestellt, dass durch eine Anpassung der Auslegung der Komponenten die Druckverlustfunktion APB an die Druckverlustfunktion APA soweit angeglichen werden kann, dass bei unterschiedlichen Volumenströmen der eingestellte Verschnittanteil im wesentlichen gleich bleibt.

Bei der Auslegung der Komponenten der Strecken A und B wird zunächst ein Verschnittanteil X vorgegeben, der vorzugsweise dem Verschnittanteil entspricht, mit dem die Filtervorrichtung üblicherweise betrieben wird. Dieser Verschnittanteil wird auch als Grundauslegung bezeichnet.

Ferner wird die Auslegung der Komponenten für einen Volumenstrombereich vorgenommen, der bezüglich des Verschnittanteils besonders sensibel reagiert. Es wurde festgestellt, dass es nicht erforderlich ist, bei der Auslegung der Komponenten den gesamten Volumenstrombereich zu berücksichtigen, in dem die Filtervorrichtung eingesetzt werden kann. Es hat sich vielmehr gezeigt, dass für die Auslegung ein erster Volumenstrombereich, der durch die Grenzwerte Vi = 10 Uh und V2 = 120 I/h definiert werden kann, und innerhalb dieses ersten Bereichs wiederum mindestens ein zweiter Volumenstrombereich mit einer Breite von mindestens 5 I/h ausreichend ist. Durch die Größe der Filtervorrichtung und hier insbesondere durch die Volumengröße des Innenbehälters wird vor allem die Strömungscharakteristik der Druckverlustfunktion APB (VB) innerhalb dieses Bereiches zwischen Vi und V2 beeinflusst, so dass die Lage des zweiten Volumenstrombereichs innerhalb der Grenzen tr und V2 wandern kann. Wenn die Anpassung der Komponenten der

- 20/13 Filtervorrichtung für Volumenströme im zweiten Volumenstrombereich durchgeführt wurde, hat sich gezeigt, dass auch bei kleineren Volumenströmen, d. h. im Bereich von V1 bis zum Beginn des zweiten Volumenstrombereichs sich der Verschnittanteil bei Veränderung des Gesamtvolumenstroms nahezu nicht ändert.

Vorzugsweise liegt der Grenzwert für G bei 0,10, insbesondere bei 0,05. Bevorzugte Werte für die Breite des zweiten Volumenstrombereichs sind mindestens 10 Vh, insbesondere mindestens 15 I/h.

Vorzugsweise sind das Verschneideventil und der zweite Filtrationsabschnitt derart ausgelegt, dass im zweiten Volumenstrombereich gilt : APB1 (VB) < APB2 (B). wobei APB1 (vue) die Druckverlustfunktion des Verschneideventils und APB2 (B) die Druckverlustfunktion des zweiten Filtrationsabschnittes bezeichnen.

In diesem Fall dominiert die Strömungscharakteristik des zweiten Filtrationsabschnittes die Strömungscharakteristik der gesamten Verschneidestrecke B.

Vorzugsweise geht man bei der Anpassung der Komponenten vom Verschneideventil in vollständig geöffnetem Zustand aus und passt die Strömungscharakteristik APA1 (VA) des Strömungskanalabschnitts an die StrömungscharakteristikApB, ('VB) des Verschneideventils an.

Die Auslegung der beiden Filtrationsabschnitte wird dann derart aufeinander abgestimmt, dass die Druckverlustfunktionen APA2 (VA) und APB2 (B) der ersten und der zweiten Filtrationsabschnitte aneinander angenähert sind.

Vorzugsweise sind die Durchströmungsflächen QA und QB, jeweils in m2, und die Wegstrecken hA und hB, jeweils in m, des ersten und zweiten Filtrationsabschnittes derart ausgelegt, dass für die Druckverlustfaktoren DA und De, jeweils in kPah/m2, der beiden Filtrationsabschnitte gilt : <BR> <BR> X<BR> DA = DB <BR> 1 - X wobei und SA (h) und SB (h) jeweils in kPah/m3 die Druckverlustkoeffizienten der Filtermaterialien sind.

Bei Schüttungen sind die Wegstrecken hA und hB durch die Filterbetthöhen definiert. Bei Sinterblöcken, die beispielsweise zylindrisch mit zentralem Filtratkanal ausgebildet sind und von außen angeströmt werden, wird die Wegstrecke durch die Wandstärke des Zylinders definiert. Der Zylindermantel bildet in diesem Beispiel die Durchströmungsfläche.

Vorzugsweise liegt die Querschnittsfläche QA im Bereich von 5 cm2 bis 600 cm2 und QB im Bereich von 1 cm2 bis 300 cm2.

Die Druckverlustkoeffizienten werden bei Filterschüttungen durch die Korngrößen und bei Sinterkörpern durch die Porengröße bestimmt.

- 18/13 Die Korngrößen liegen vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 2 mm, wobei diese Angaben sich auf den Mittelwert einer Normalverteilung beziehen. Vorzugsweise wird für die Filterschüttung Aktivkohle verwendet.

Das Filtermaterial der Filterstrecken A und/oder B ist vorzugsweise ein Filterblock, insbesondere ein gesinterter Filterblock, mit Porengrößen im Bereich von 0,1 bis 100 um. Diese Angaben beziehen sich auf mittlere Porengrößen einer Normalverteilung.

Anstelle von Filterschüttungen oder Sinterblöcken können auch Filtermembrane eingesetzt werden.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, die beiden Filtrationsabschnitte miteinander zu verbinden, um beispielsweise Filtermaterial gemeinsam sowohl für die Strecke A als auch für die Strecke B zu nutzen.

Vorzugsweise mündet der Auslauf des zweiten Filtrationsabschnitts in den ersten Filtrationsabschnitt. Die Einmündung kann im Bereich der zweiten Hälfte des ersten Filtrationsabschnitts stattfinden.

Der Innenbehälter für eine solche Filtervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste Filterkammer aufweist, in der eine zweite Filterkammer angeordnet ist, wobei jede Filterkammer an einem von oben zugeführten Teilstrom angeschlossen ist und unterhalb der Filterkammern eine gemeinsame Sammelkammer mit Reinwasserablauf zum Sammeln der gefilterten Teilströme angeordnet ist. Die erste Filterkammer bildet den Filtrationsabschnitt der Filterstrecke A und die zweite Filterkammer bildet den Filtrationsabschnitt der Verschneidestrecke. Durch die Integration der

- 17/13 zweiten Filterkammer in die erste Filterkammer wird eine platzsparende Anordnung geschaffen.

Die beiden Filterkammern sind den beiden Teilströmen zugeordnet und können gegebenenfalls in Kammerabschnitte oder Unterkammern unterteilt sein. Vorzugsweise ist mindestens eine der beiden Filterkammern in mindestens zwei Kammerabschnitte unterteilt, in denen unterschiedliche Filtermaterialien angeordnet sind.

Es ist außerdem möglich, in der Sammelkammer und/oder im Reinwasserablauf Filtermaterial anzuordnen. Auf diese Weise wird ein gemeinsamer Nachfilter realisiert.

Vorzugsweise erstrecken sich beide Filterkammern bis zur Sammelkammer, die sich über der Bodenwand des Innenbehälters befindet, wobei die erste Filterkammer die zweite Filterkammer ringförmig umschließt. Es wird dadurch eine rotationssymmetrische Anordnung geschaffen, die es erlaubt, die Flüssigkeit der Filterstrecke A und die der Verschneidestrecke B zentral, vorzugsweise nach oben, abzuführen.

Eine derartige Ausführungsform kann mit wenigen Bauteilen kostengünstig ausgeführt werden. Vorzugsweise ist hierzu auf der Bodenwand des Innenbehälters eine ringförmige Drainageplatte mit Filtratöffnungen angeordnet, die auf der der Bodenwand zugewandten Seite radial verlaufende Sammelkanäle und einen sich von der Drainageplatte nach oben erstreckenden becherförmigen Einsatz aufweist.

Eine andere Ausführungsform sieht im wesentlichen drei ineinandergesteckte Komponenten vor, die aus einem Innenbecher, einem Filterbecher und einem Außenbecher bestehen.

- 16/13 Der Reinwasserablauf aus der Sammelkammer kann an der Unterseite des Innenbehälters angeordnet sein. Für die Abführung des Reinwassers an der Oberseite des Innenbehälters ist es vorteilhaft, im Innern des Innenbehälters ein Steigrohr anzuordnen, das vorzugsweise ein doppelwandiges Rohr sein kann, durch das auch der Zulauf eines Teilstroms zu einer der beiden Filterkammern erfolgt.

Das doppelwandige Rohr ist vorzugsweise im Deckel angeordnet und kann zwischen dem becherförmigen Einsatz bzw. zwischen Innen-und Außenbecher und dem Deckel angeordnet sein.

Das Außenrohr des doppelwandigen Rohres kann in die erste Filterkammer oder eines entsprechenden Kammerabschnitts der ersten Filterkammer ragen. Bei dieser Ausführungsform wird ein Volumenbereich der ersten Filterkammer vom zweiten Teilstrom mitbenutzt. Um das Wasser austragen zu können, ist vorzugsweise am unteren Ende des Außenrohrs eine Verteilereinrichtung angeordnet, die gemäß einer besonderen Ausführungsform über den Umfang des Außenrohrs verteilte Düsen umfasst.

Die erste Filterkammer kann wenigstens mit lonentauscherharz gefüllt sein, während die zweite Filterkammer beispielsweise mit Aktivkohle gefüllt ist.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Figur la ein Schaltbild einer Filtervorrichtung mit Filterstrecke und Verschneidestrecke,

- 15/13 Figur 1 b ein Schaltbild einer Filtervorrichtung mit Filterstrecke und Verschneidestrecke gemäß einer weiteren Ausführungsform, Figuren 2a, b Ap-V-Diagramme der einzelnen Abschnitte der Filterstrecke A und der Verschneidestrecke B, Figur 3a, b Ap-V-Diagramme für die gesamte Filterstrecke und die gesamte Verschneidestrecke für einen Verschnittanteil von 50% für verschiedene Volumenstrombereiche, Figur 4 ein Diagramm, das den Verschnittanteil in Abhängigkeit des Volumenstromes V zeigt, Figur 5 ein dem Diagramm der Figur 3a entsprechendes Diagramm für einen Verschnittanteil von 30%, Figur 6 ein Diagramm, das den Verschnittanteil in Abhängigkeit des Volumenstromes zeigt, Figur 7 einen Schnitt durch die Filtervorrichtung in schematischer Darstellung, und Figur 8 einen Schnitt durch die Filtervorrichtung mit Einsätzen, Figur 9 einen Schnitt durch die Filtervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform, Figur 10 einen Schnitt durch eine Filtervorrichtung gemäß der schematischen Darstellung in Figur 1 b.

- 14/13 In der Figur la ist das Widerstands-Schaltbild einer Filtervorrichtung 1 dargestellt. Durch einen Rohwasserzulauf 2 strömt Rohwasser in eine Trenneinrichtung 3, die das Rohwasser in zwei Teilströme aufteilt. Das Rohwasser wird einer Filterstrecke A und einer Verschneidestrecke B zugeführt. Die Filterstrecke A setzt sich aus einem Strömungskanalabschnitt 10a, in dem stellvertretend für die Strömungscharakteristik ein Ventilsymbol eingezeichnet ist, und einem ersten Filtrationsabschnitt 10b zusammen. Die Verschneidestrecke B setzt sich entsprechend aus einem zweiten Filtrationsabschnitt 20b und einem vorgeschalteten Abschnitt zusammen, dessen Strömungscharakteristik durch das Verschneideventil 20a bestimmt wird.

Die beiden Ausgänge der Filterstrecke A und der Verschneidestrecke B münden in eine Verbindungseinrichtung 4, die an den Reinwasserablauf 5 angeschlossen ist.

Der Druckabfall über die Filtervorrichtung 1 zwischen den Verzweigungspunkten 6,7 ist mit Ap gekennzeichnet. Dieser Wert Ap setzt sich additiv aus den Werten APA1 und ApA2 bzw. Apex und Ape2 zusammen, die die entsprechenden Druckabfälle an den Abschnitten 10a, 10b, 20b und am Verschneideventil 20a bezeichnen.

In der Figur 1b ist das Widerstands-Schaltbild einer Filtervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Die Verschneidestrecke B mündet in den Filtrationsabschnitt 10b, dessen unterer Abschnitt von beiden Teilströmen genutzt wird und somit auch den zweiten Filtrationsabschnitt 20b bildet. Wie groß der vom zweiten Teilstrom genutzte Bereich des Filtrationsabschnitts ist, hängt von der Anordnung und den Druckbedingungen ab, was im Zusammenhang mit der Fig. 10 näher erläutert wird.

Der Druckabfall über die Filtervorrichtung 1 zwischen dem Verzweigungspunkt 6 und dem Austrittspunkt 7'ist ebenfalls mit Ap gekennzeichnet. Dieser Wert Ap setzt sich additiv aus den Werten APA1 und ApA2 bzw. APB1 und APB2 zusammen, die die entsprechenden Druckabfälle an den Abschnitten 10a, 10b, 20b und am Verschneideventil 20a bezeichnen.

Die Druckabfälle sind Funktionen vom Volumenstrom, wie dies in den Figuren 2a und 2b für einen Verschnittanteil von 50% im Bereich des ersten Volumenstrombereichs mit, = 10 I/h bis V2 = 120 Uh dargestellt ist. Bei 50 % Verschnitt teilt sich der Volumenstrom zu gleichen Anteilen in VA und VB auf, so dass die relevanten Bereiche zwischen VA1 = 5 Vh bis VA2 = 60 Vh und VB, = 5 Vh bis VB2 = 60 Vh liegen. Deshalb wurden die Kurven für VA bzw. DB nur im Wertebereich von 0 bis 100 I/h dargestellt. Während die Druckverlustfunktionen APA1 (VA) und AP131 (VA) eine quadratische Abhängigkeit zeigen, handelt es sich bei den Funktionen &pA2 (vue) und APB2 ('YB) jeweils um lineare Abhängigkeiten.

Diesem Beispiel wurde ein Innenbehälter mit einem Volumen von 101 zugrundegelegt.

Für VA < 55oh gilt APA2 (VA) > \PA1 (VA), d. h. die Filtercharakteristik des ersten Filtrationsabschnitts 10b hat den größeren Einfluss auf die Filtercharakteristik der Gesamtfunktion APA (s. Fig. 2a). Der zweite Volumenstrombereich erstreckt sich in diesem Bereich über den Bereich von, = 10 I/h und V2 = 120 Vh. Dies bedeutet, dass die Verschnittbedingung im gesamten Bereich von 10 bis 120 I/h eingehalten wird.

Die aus beiden Funktionen resultierenden Funktionen Ape und TAPA sind in den Figuren 3a, b dargestellt. Die resultierenden Kurven werden oberhalb des Wertes 55 oh für Strang A und 77 oh für Strang B im wesentlichen durch die parabelförmige Kurven der Abschnitte 10a, 20a

bestimmt, während unterhalb dieser Werte die Strömungscharakteristik der Filtrationsabschnitte die dominierende Größe ist. Dies bedeutet, dass das Verschneideventil unterhalb von 77 I/h für Strang B nur noch einen geringen Einfluss auf das Gesamtströmungsverhalten hat.

Beide in den Figuren 3a, b gezeigten Kurven sind nicht deckungsgleich, weil es nicht möglich ist, die Strömungscharakteristika der Verschneidestrecke mit der Strömungscharakteristik der Filterstrecke vollständig in Einklang zu bringen. Dies führt dazu, dass es eine geringfügige Abweichung gibt, die bei kleinen Volumenströmen, wie in Figur 4 dargestellt ist, zu einer vernachlässigbaren Abweichung von der Verschnittsollkurve um 4% führt. Für diesen Verschnittanteil X von 50% wird somit jedoch die Bedingung eingehalten.

In der Figur 4 sind die Verschnittanteile in Abhängigkeit vom Volumenstrom dargestellt. In dem hier gezeigten Beispiel wurde die Grundauslegung für einen Verschnittanteil von 50% vorgenommen.

Idealerweise müsste der Verschnittanteil daher bei 0,5 über den gesamten dargestellten Volumenstrombereich konstant sein und eine Gerade ergeben, wie dies durch die Kurve"ideal 50%"dargestellt wird.

Die tatsächliche Kurve"Real Grund 50%"zeigt eine geringfügige Abweichung von etwa 4% von dieser Idealkurve bei Volumenströmen unter 50 Vh, was deutlich besser ist als die entsprechende Verschnittkurve gemäß des Standes der Technik (Kurve Stand Technik Soll 50%).

- 11/13 Durch eine Verstellung des Verschnittventils auf einen Verschnittanteil von 30% ergibt sich eine Kurve (30% bei Grundauslegung 50%), die bei kleinen Volumenströmen ansteigt und eine Abweichung vom Idealwert 0,3 von etwa 30% zeigt. Diese Abweichung ist immer noch deutlich geringer als beim Stand der Technik (Stand Technik Soll 30%), wo bei kleinen Volumenströmen Abweichungen des Verschnittanteils von mehr als 50% auftreten.

In der Figur 5 sind die Kurven APA und Ape für eine Grundauslegung von 30% Verschnittanteil dargestellt. Die Druckverlustfunktion Ape zeigt eine geringe Abweichung von der idealen Kurve (Summe B ideal), die dem eingestellten Verschnittanteil von 30% entspricht. Dies führt-wie in der Figur 6 dargestellt ist-zu einer Verschnittanteilskurve, die sich bei größeren Volumenströmen oberhalb der Geraden von 0,3 bewegt und bei einem Volumenstrom < 50 Uh unterhalb dieser idealen Geraden befindet. Die entsprechende Kurve nach dem Stand der Technik (Stand Technik Soll 30%) zeigt einen erheblichen Anstieg bei kleinen Volumenströmen.

Wenn das Verschneideventil weiter geöffnet wird, so dass ein Verschnittanteil von 50% erreicht wird, ergibt sich eine Kurve, die unterhalb des Idealwertes von 0,5 liegt. Die entsprechende Kurve zum Stand der Technik zeigt hier eine Abweichung nach oben, wobei die prozentuale Abweichung deutlich größer ist als bei der erfindungsgemäßen Auslegung.

Mit der erfindungsgemäßen Anpassung der Strömungscharakteristik der Verschneidestrecke B an die Filterstrecke A ist es möglich, die Abweichung bei mindestens einem Verschnittanteil X auch bei kleinen Volumenströmen unter 5% zu halten.

- 10/13 In der Figur 7 ist ein Vertikalschnitt durch eine Filtervorrichtung 1 dargestellt. Im oberen Bereich ist der Rohwasserzulauf 2 dargestellt, der in eine Trenneinrichtung 3 mündet, der das zugeführte Rohwasser in zwei Teilströme aufteilt. Der linke Teilstrom wird über den Strömungskanalabschnitt 10a und den ersten Zulauf 11 dem Innenbehälter 50 zugeführt, dessen Innenraum im wesentlichen durch eine erste Filterkammer 54 gebildet wird, die den Filtrationsabschnitt 10b bildet. Das über den Strömungskanalabschnitt 10a zufließende Rohwasser verteilt sich zwischen dem Deckel 53 und dem darunter befindlichen Filtermaterial der Filterkammer 54 und durchdringt das Filtermaterial, bis es an der Unterseite austritt und dort in der Sammelkammer 57 gesammelt wird, wo es über den Reinwasserablauf 5 der Verbindungseinrichtung 4 abgeführt wird.

Die erste Filterkammer 54 umschließt eine zweite Filterkammer 55, die den zweiten Filtrationsabschnitt 20b bildet. Es handelt sich hierbei um eine konzentrische Anordnung, wobei die zweite Filterkammer 55 ringförmig von der ersten Filterkammer 54 umschlossen wird. Beide Filterkammern erstrecken sich bis in den Bereich der Bodenwand 52, wobei die zweite Filterkammer 55 ein geringeres Volumen aufweist als die erste Filterkammer 54. Der zweite Teilstrom, der über das Verschneideventil 20a geführt wird, wird über den zweiten Zulauf 21 und das Zulaufrohr 56 der zweiten Filterkammer 55 zugeführt. Das durch diese zweite Filterkammer 55 strömende Wasser wird ebenfalls an der Unterseite über der Bodenwand 52 im Sammelkanal 57 gesammelt und fließt zusammen mit dem aus der ersten Filterkammer 54 strömenden Wasser durch den Reinwasserablauf 5 ab.

In der Figur 8 ist ein schematischer Vertikalschnitt durch eine Filtervorrichtung 1 dargestellt, die einen Innenbehälter 50 umfasst, in dem im wesentlichen die Filtrationsabschnitte 10b und 20b untergebracht sind. Der Rohwasserzulauf 2 mündet in eine

- 9/13 Trenneinrichtung 3, in der das zulaufende Rohwasser in zwei Teilströme aufgeteilt wird. Der eine Teilstrom wird über den Strömungskanalabschnitt 10a der ersten Filterkammer 54 im Innenbehälter 50 zugeführt. Der zweite Teilstrom wird über das Verschneideventil 20a einem doppelwandigen mittig im Innenbehälter 50 angeordneten Rohr 60 zugeführt und strömt durch das Außenrohr 61 a bis in die zweite Filterkammer 55.

Der Innenraum des Innenbehälters 50 wird im oberen Bereich durch die erste Filterkammer 54 gebildet, die sich in einen oberen Kammerabschnitt 54a und einen unteren Kammerabschnitt 54b unterteilt, in denen unterschiedliche Filtermaterialien angeordnet sind.

Im unteren Bereich ist die zweite Filterkammer 55 angeordnet, die ringförmig von der ersten Filterkammer 54 umschlossen ist.

Beabstandet zur Bodenwand 52 ist eine Drainageplatte 71 angeordnet, die Filtratöffnungen 72 aufweist. Das filtrierte Wasser sowohl aus der ersten Filterkammer 54 als auch aus der zweiten Filterkammer 55 kann auf diese Weise nach unten ablaufen und sammelt sich zwischen der Drainageplatte 71 und der Bodenwand 52. Dort werden durch die Drainageplatte 71 Sammelkanäle 73 gebildet, die die Verbindungseinrichtung 4 bilden. Das durch die Filterstrecke A und die Verschneidestrecke B zusammengeführte filtrierte Wasser wird durch den gemeinsamen Abfluss, der durch das Innenrohr 61 b gebildet wird, nach oben abgeführt und dem Reinwasserablauf 5 zugeführt. Die zweite Filterkammer 55 wird von einem becherförmigen Einsatz 70 umschlossen. Zwischen diesem becherförmigen Einsatz 70 und dem Deckel 53 ist das doppelwandige Rohr 60 angeordnet.

In der Figur 9 ist ein Vertikalschnitt durch eine Filtervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Im oberen Teil ist der Filterkopf 8 zu sehen, der den Rohwasserzulauf 2, die Trenneinrichtung 3, das Verschneideventil 20a und den Reinwasserablauf 5 aufweist.

- 8/13 Dieser Kopf 8 wird auf das nach oben vorstehende doppelwandige Rohr 60 aufgesetzt, das aus einem Außenrohr 61 a und einem Innenrohr 61 b besteht. Dieses doppelwandige Rohr 60 ist im Deckel 53 des Innenbehälters 50 fixiert. Unterhalb des Deckels ist ein Verteilermedium in Form eines Vlieses angeordnet, was auch die Aufgabe hat, dass darunter befindliche lonentauschermaterial zu fixieren. Dadurch wird es möglich, die Filtervorrichtung 1 nicht nur vertikal, sondern auch horizontal zu betreiben.

Im Innenraum sind außer dem doppelwandigen Rohr 60 im Wesentlichen drei Bauteile vorhanden. Der Innenbecher 100 besteht im Wesentlichen aus einer zylindrischen oder konischen Wand 102, die sich nach oben zu verjüngt und in das Innenrohr 61 b eingreift. Nach unten geht die Wand 102 in die ringförmige Siebplatte 101 über, die sich auf der Bodenwand 52 abstützt. Der Innenbecher 100 wird von einem Filterbecher 110 umgeben, der im Wesentlichen eine innere Ringwand 111 und eine äußere Ringwand 112 aufweist, die über Querstege 113 miteinander verbunden sind. Zwischen der inneren Ringwand 111 und der Zylinderwand 102 wird die zweite Filterkammer 55 gebildet, die mit granulierter Aktivkohle 82 gefüllt ist. Zwischen der inneren Ringwand 111 und der äußeren Ringwand 112 wird der Kammerabschnitt 54b gebildet, der ebenfalls mit granulierter Aktivkohle 82 gefüllt ist. Unter der granulierten Aktivkohle 82 befindet sich ein ringförmiges dichtes Geflecht, das als Partikelfilter 83 dient. Dieses Partikelfilter 83 liegt unmittelbar auf der Siebplatte 101 auf.

Nach oben schließt sich ein Außenbecher 120 an, der ebenfalls eine im Wesentlichen zylindrische Wand 122 aufweist, die sich nach oben verjüngt und das Außenrohr 61 b umgreift. Nach unten geht die Wand 122 in eine ringförmige kappenartige Abdeckung 121 über, die die innere Ringwand 111 des Filterbechers 110 übergreift. Unterhalb der

- 7/13 Abdeckung 121 kann noch ein Verteilermedium 80 vorgesehen sein.

Auch auf den Stegen 113 befindet sich ein Verteilermedium 80.

In der Figur 10 ist eine weitere Ausführungsform der Filtervorrichtung 1 dargestellt, die der schematischen Darstellung der Figur 1b entspricht.

Die Filterkammer 54 ist ebenso wie in Figur 8 in zwei Kammerabschnitte 54a, b unterteilt. Das doppelwandige Rohr 60 leitet im Innenrohr 61 b das filtrierte Reinwasser von der Sammelkammer 57 nach oben zum Reinwasserablauf 5. Über den Ringraum zwischen dem Innenrohr 61 b und dem Außenrohr 61 a wird-wie in Figur 8-der zweite Teilstrom zugeführt. Das Außenrohr 61 a ist am unteren Ende kegelförmig ausgebildet und abgeschlossen und weist dort über den Umfang verteilt Düsen 62 auf, durch die das Wasser des zweiten Teilstroms in den Kammerabschnitt 54b eingeleitet wird. Das aus der Verteilereinrichtung 63 austretende Wasser füllt innerhalb des Kammerabschnitts 54b einen gestrichelt eingezeichneten glockenförmigen Volumenbereich 55', der der zweiten Filterkammer 55 in den Fig. 8 und 9 entspricht. Je nach Art, Ausbildung und Anordnung der Düsen 62 sowie in Abhängigkeit des Drucks wird ein kleinerer oder größerer Volumenbereich 55'des Kammerabschnitts 54b beansprucht.

Im Übergangsbereich zwischen dem Volumenbereich 55'und dem restlichen Volumenbereich des Kammerabschnitts 54b kann eine geringfügige Mischzone entstehen, in der sich die beiden Teilströme vermischen können, was jedoch vernachlässigbar ist.

Bezugszeichen 1 Filtervorrichtung 2 Rohwasserzulauf 3 Trenneinrichtung 4 Verbindungseinrichtung 5 Reinwasserablauf 6 Verzweigungspunkt 7 Verzweigungspunkt 7'Austrittspunkt 8 Filterkopf A Filterstrecke B Verschneidestrecke <BR> 1 Oa Strömungskanalabschnitt<BR> 10b Filtrationsabschnitt 11 erster Zulauf 20a Verschneideventil 20b Filtrationsabschnitt 21 zweiter Zulauf 30 Anschlussarmatur 40 Druckbehälter 50 Kartusche, Innenbehälter 51 Umfangswand 52 Bodenwand 53 Deckel 54 erste Filterkammer 54a, b Kammerabschnitt 55 zweite Filterkammer 55'Volumenbereich 56 Zulaufrohr 57 Sammelkammer 60 doppelwandiges Rohr

61 a Außenrohr 61 b Innenrohr 62 Düse 63 Verteilereinrichtung 70 becherförmiges Filtergehäuse 71 Drainageplatte 72 Filtratöffnungen 73 Sammelkanal 80 Verteilermedium 81 lonentauscher 82 granulierte Aktivkohle 83 Partikelfilter 100 Innenbecher 101 ringförmige Siebplatte 102 Wand 110 Filterbecher 111 innere Ringwand 112 äußere Ringwand 113 Querstege 120 Außenbecher 121 ringförmige Abdeckung 122 Wand