本發明涉及用于形成液體處理設備的頭部部分,該頭部部分包括殼體,液體處理筒的連接頭的至少一部分能夠插入到殼體內。
本發明還涉及用于組裝這種頭部部分的一組部件。
本發明還涉及用于組裝這種頭部部分的方法。
本發明還涉及一種液體處理設備。
背景技術:
上述類型的頭部部分預期用于基本上永久性地安裝和連接到在使用位置處的供應管線和輸送管線。這種頭部部分和液體處理設備的制造商通常供應一系列的液體處理筒(liquid treatment cartridge),例如適于不同類型的液體處理或具有不同處理能力的液體處理筒。大體上,在任一具體現場,預期只使用一系列筒中的一種或有限子集。問題在于確保不使用系列中的其它筒,而對于系列中的不同筒而言在頭部部分中使用盡可能多的共同部件。
技術實現要素:
本發明的一個目的是提供解決上述問題的一種頭部部分、用于組裝它的一組部件、組裝它的方法和液體處理設備。
根據本發明的第一方面,該問題由用于形成液體處理設備的頭部部分來解決,該頭部部分包括:
殼體,液體處理筒的連接頭的至少一部分能夠插入到該殼體內;和
筒識別組件,其在至少一個操作位置暴露于殼體的內部,用于與所述連接頭的插入部分協作,使得只有具有下述特征的筒的所插入的連接頭的至少部分能夠達到在頭部部分內的操作位置,所述特征成形為配合筒識別組件的暴露部分。
制造商可以制造一種形狀和尺寸的殼體,其可通過使用筒識別組件來被個性化,以便僅允許與來自一系列總體上兼容的筒中的特定的一些筒一起使用。后者即筒識別組件是組裝到所述殼體的獨特組件。筒識別組件和在筒的連接頭上的特征包括至少一個突起和凹部,所述突起和凹部在插入和移動到頭部部分中的操作位置內的至少一個階段的過程中配合到一起。該突起和凹部在操作位置不需要互鎖。
在一個實施例中,殼體設有孔,筒識別組件能夠通過所述孔插入到操作位置,以及筒識別組件可固定在操作位置。
該實施例解決了一系列不同類型的筒的制造商所面臨的問題,其中每種筒都可能配合頭部部分的表面。筒識別組件確保頭部部分只與少于所有不同類型的筒兼容,例如只與一種類型的筒兼容。制造商希望避免對適于每種筒類型的頭部部分進行備貨,特別是如果存在備貨變得過時的風險的話。通過除了筒識別組件之外使得頭部部分能夠被完全組裝,可解決該問題。可以對這些中間產品進行備貨,甚至運送給技術人員以便在使用位置進行安裝。通過將來自一系列不同形狀的筒識別組件中的合適的筒識別組件通過所述孔插入到其操作位置然后將其固定在該操作位置,可以容易地完成組裝。該最后的動作可由制造商在運輸之前進行,或由技術人員在使用位置進行。為了安裝筒識別組件,預先組裝的頭部部分不必被拆開。
在該實施例的一個變型中,所述殼體包括殼層,其由結合到一起的至少兩個部分(例如僅僅兩個部分)形成,筒識別組件能夠通過其插入的孔設置在所述殼層部分中的至少一個內,以及筒識別組件只能通過拆卸殼層部分而從操作位置釋放。
在該變型中,可以取消頭部部分的個性化,但只能通過拆卸頭部部分的至少外部部分(即殼層)來進行取消。筒識別組件以及可選地頭部部分的其它組件可保持在殼層部分之間。這消除了對單獨的安裝框架的需求。
在其特定的變型中,孔設置在殼層部分中的僅僅一個內。
這提供更整齊的光潔度(finish),因為由單獨的殼層部分所限定的孔的邊緣在組裝過程中不需要精確地對準。那么也變得更容易的是確保孔由插入的筒識別組件完全封閉。通過在孔的邊緣和筒識別組件之間具有很小的間隙或沒有間隙,可阻止將筒識別組件從組裝好的頭部部分移除的企圖。一旦插入就沒有辦法使得筒識別組件移動。
在其中殼體設有孔的實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件和殼體中的至少一個包括至少一個閂鎖部分,其布置成在筒識別組件插入到操作位置時與筒識別組件和殼體中的另一個的一部分卡扣以進入互鎖接合。
這簡化了制造。此外,筒識別組件上的鎖可在頭部部分的殼體內部提供,因為沒有必要給焊接工具等提供通路。因此在不拆卸頭部部分的情況下更難以移除筒識別組件。在筒識別組件被保持在殼體的殼層部分之間的情況下,殼體的配置可以使得閂鎖部分通過至少一個另外的部分與一個部分保持處于互鎖接合。然后,將殼層部分拆卸仍將允許筒識別組件被釋放。這是制造商可向返還頭部部分的客戶所提供的。
在其中殼體設有孔的頭部部分實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件具有細長形狀,并且筒識別組件能夠通過孔在縱向方向上插入。
縱向形狀允許暴露部分具有這樣的特征,其中該特征的縱向位置還確定與特定類型筒的兼容性。筒識別組件可包括基本上成形為帶材的至少一個部段,以及用于與從其平坦的主表面突出的筒特征接合的部段。在縱向方向上的插入允許孔相對小。插入的筒識別組件還可沿其長度的至少一部分支撐在一側上,暴露部分位于另一側上。這提供良好的支撐和定位以便接合所插入的筒的一個或多個特征。在筒識別組件和殼體中的至少一個包括至少一個閂鎖部分,且所述閂鎖部分布置成在筒識別組件插入到操作位置時與筒識別組件和殼體中的另一個的一部分卡扣以進入互鎖接合的情況下,筒識別組件可以在插入時稍微彎曲,從而提供保持閂鎖部分處于接合狀態下的彈性力。
在其中殼體設有孔的頭部部分的實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件的暴露部分面朝與通過孔到操作位置的插入方向成橫向(例如垂直)的方向。
這允許插入的筒識別組件由殼體支撐在與暴露部分相反的一側上。由此提供更有力的支撐和更精確的定位以便與筒的一個或多個特征接合。
在其中殼體設有孔的頭部部分的實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件的一部分基本上在操作位置填充孔。
這提供相對整齊的光潔度,并且對于未經授權的人員而言更難以移除筒識別組件。
在其中殼體設有孔的頭部部分的實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件的暴露部分包括至少一個部段,該至少一個部段突出到用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔內。
從而當連接頭的至少一部分插入到空腔內時,液體處理筒的特征應該是突出部分進入到其內的凹部或凹槽。突出部分否則會阻擋連接頭的這一部分,以防止完全插入。通過在筒識別組件上設置突出部分以及在筒上設置凹部或凹槽,突出部分也可在與連接頭的至少一部分到頭部部分的插入方向成橫向的方向上突出。突出部分將進入到設置在筒上的凹槽內并沿著所述凹槽滑動,只要該凹槽處于正確的位置并具有正確的寬度和長度即可。
因此,在其中殼體設有孔的頭部部分的實施例變型中,筒識別組件能夠通過該孔插入到操作位置以及筒識別組件可固定在操作位置,筒識別組件的暴露部分面朝與連接頭的至少一部分的插入方向成角度的方向,例如與連接頭的至少一部分的插入方向基本上成橫向的方向。
筒識別組件和筒的接合部分可以分別是相對短而淺的。仍然可能的是,通過適當地定位突起部分以及使得用于接收一個或多個突出部分的凹部或凹槽相對長,可以阻止不兼容的筒,以防止其非常深地插入。
頭部部分的一種實施例包括接收部分,該接收部分限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述連接頭的被接收部分可在第一位置插入,以及其中通過移動接收部分而使連接頭的被接收部分處于第二位置,所述液體處理筒可鎖定到頭部部分。
筒識別組件可根本上防止不兼容的筒被插入到第一位置。備選地,也可防止它們充分到達第二位置。在這兩種情況下,不兼容的筒不能被鎖定到頭部部分并且將容易地再次掉落出來。
頭部部分的一種實施例包括接收部分,該接收部分限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述接收部分設有提供到空腔的通路的孔,并且其中在接收部分在殼體內的至少一個位置,所述筒識別組件突出到在接收部分中的孔內。
接收部分是與連接頭的被接收部分接合的部分。它可能是相當復雜的部分,例如被成形為確保該連接頭的端口與頭部部分的端口具有密封的液體連通。它還需要精確地定制尺寸以便確保在頭部部分內的平滑移動。因此希望對于所有頭部部分使用相同的接收部分。此外,接收部分應相對緊湊以允許相對寬范圍的移動。在該實施例中,殼體攜帶筒識別組件,從而對于一種或所選擇的幾種類型的筒而言被個性化,即使殼體不與液體處理筒的插入部分直接接合。接收部分可相對緊湊,僅攜帶對于軸頸連接而言必要的那些部分,以及例如用于與在液體處理筒的連接頭內的端口創建液體連通。
在該實施例的一個變型中,所述空腔在插入方向上逐漸變細呈錐形,并且接收部分的孔設置在壁內,所述壁相對于與插入方向對應的軸線橫向地界定所述空腔。
錐形可以有助于將連接頭的插入部分定中到該軸線上,并確保連接頭只朝向插入端接觸限定空腔的側壁。這減小作用于筒上的摩擦力,該摩擦力例如可能會使得在連接頭側表面上的密封環移位,并且通常使得插入更加困難。在接收部分的側壁上的孔可以是相對大的,并允許使用為凹部或凹槽形式的相對淺的識別特征和相對短的突出識別特征。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述接收部分設有提供到空腔的通路的孔,并且其中在接收部分在殼體內的至少一個位置,所述筒識別組件突出到接收部分中的孔內,所述移動是在第一位置和第二位置之間的移動,連接頭的被接收部分僅在第一位置和第二位置中的第一位置能夠插入到接收部分內,以及筒識別組件僅在第一位置和第二位置中的第一位置突出到接收部分的孔內。
由此,筒識別組件防止不兼容的筒插入。不兼容的筒立即再次向回掉落出來。因為筒識別組件僅在第一位置和第二位置中的第一位置突出到接收部分的孔內,因此它不必隨接收部分移動。這有助于避免頭部部分的不必要的復雜設計。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述接收部分設有提供到空腔的通路的孔,并且其中在接收部分在殼體內的至少一個位置,所述筒識別組件突出到接收部分中的孔內,筒識別組件包括至少一個部段,該至少一個部段在接收部分在殼體內的至少一個位置通過接收部分的孔突出到空腔內。
突出部段確保不兼容的筒不能完全占據空腔。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述接收部分設有提供到空腔的通路的孔,并且其中在接收部分在殼體內的至少一個位置,所述筒識別組件突出到接收部分中的孔內,所述接收部分的孔設置在接收部分的平面內表面部段內。
該表面部段能夠接合筒的連接頭的被接收部分的相應的平坦外表面部段,以便明確地限定筒的旋轉位置。這相對較好地將與筒識別組件接合的筒的特征對準。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其中所述接收部分設有提供到空腔的通路的孔,并且其中在接收部分在殼體內的至少一個位置,所述筒識別組件突出到接收部分中的孔內,所述接收部分軸頸連接以便在平面內移動,并且所述接收部分的孔面朝與該平面平行的方向。
在該變型中,筒識別組件確保不兼容的筒不能達到針對接收部分所限定的初始位置或最終位置。筒識別組件和連接頭在該移動過程中并不連續地接合,因此提供較小的阻力。
頭部部分的一個實施例包括接收部分,所述接收部分限定用于接收連接頭部的至少一部分的空腔,其設有與所述液體處理筒的內部液體連通的至少一個端口,使得在所述連接頭的被接收部分插入時所述端口與接收部分的相應端口處于密封的液體連通,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動。
在連接頭的一個或多個端口與頭部部分的一或多個端口之間的密封的液體連通因此不依賴于接收部分相對于所述殼體的精確定位。
在該實施例的一個變型中,接收部分的孔位于接收部分的與端口不同的一側上。
因此端口對于緊湊的接收部分而言可以是相對大的。
在包括接收部分的實施例變型中,所述接收部分限定用于接收連接頭部的至少一部分的空腔,其設有與所述液體處理筒的內部液體連通的至少一個端口,使得在所述連接頭的被接收部分插入時所述端口與接收部分的相應端口處于密封的液體連通,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,接收部分具有至少三個端口,例如至少四個端口,以及接收部分布置成接收所述連接頭,使得在連接頭的被接收部分插入時與液體處理筒的內部液體連通的連接頭的端口與接收部分的相應端口處于密封的液體連通。
具有相對多的端口使得能夠將相同的基本頭部部分和接收部分的設計和相同的基本連接頭設計用于許多不同類型的液體處理筒。液體處理筒的所有端口仍可設置在其一端部處。對于水處理領域而言,一種液體處理筒可包括布置成以錯流(cross flow)模式操作的膜過濾裝置,使得存在至少一個入口和兩個出口(一個用于截留液以及一個用于濾液)。這包括反滲透膜過濾裝置。另一種類型的液體處理筒可布置成通過離子交換來處理水,例如以降低其碳酸鹽硬度。該筒可具有內部旁路,使得存在至少兩個入口和至少一個出口。如果存在四個端口,則通過有關處理類型的操作原理不嚴格要求的任何端口仍然可用來平衡總的輸入和輸出端口開口面積。這得到高通量的液體處理筒。
在包括接收部分的實施例變型中,所述接收部分限定用于接收連接頭部的至少一部分的空腔,其設有與所述液體處理筒的內部液體連通的至少一個端口,使得在所述連接頭的被接收部分插入時所述端口與接收部分的相應端口處于密封的液體連通,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,其包括至少一入口和至少一個出口個中的至少一個,其中的至少一個可放置成至少在第二位置與接收部分端口中的至少一個相應的端口液體連通。
因此,接收部分不需要具有到相鄰裝置或管道的柔性連接器。取而代之,相鄰的設備或管道連接到頭部部分的入口或出口。接收部分可完全位于殼體殼層內,因為它不需要能夠被接近以便連接到管道,所述管道用于輸送將被處理的液體或將經處理的液體傳送至所連接的設備。相反,可在這樣的導管和入口和/或出口之間提供剛性連接。
在其一個變型中,頭部部分包括閥機構,其用于至少在第一位置中斷液體連通。
因此,液體處理筒可被移除或至少部分地插入到由接收部分所限定的空腔內而無滲漏的風險。
在一個具體的變型中,閥機構配置成使得液體連通依賴于接收部分的位置。
因此,只有兼容的液體處理筒能夠插入并隨接收部分移動以便打開閥并允許液體處理筒起作用。
在其一個具體的變型中,接收部分布置成用作閥機構的可動閥構件,與空腔液體連通的接收部分的至少一個端口(例如所有端口)在第二位置與殼體的相應端口對準,殼體的相應端口至少可放置成與至少一個入口和出口中的一個液體連通,并且在第二位置對準的接收部分和殼體中的至少一個的端口由在第一位置的接收部分和殼體的另一個阻擋。
這是相對簡單的閥機構結構,其還避免使用者忘記致動閥機構,以便至少在第一位置中斷液體連通。相反,筒隨著接收部分的移動在正確的位置自動地關閉和打開閥機構。因為接收部分用作可動閥構件,所以不需要在接收部分和單獨的可動閥構件之間的復雜的聯動裝置。
在其特定的變型中,通道形成在接收部分內,并且該通道布置成至少在第一位置將在第二位置與所述接收部分的相應端口對準的殼體的至少一個端口放置成與在第二位置與接收部分的相應端口對準的殼體的至少另一個端口處于密封的液體連通。
在該變型中,液體處理筒可被移除而不中斷在頭部部分的至少一個入口和至少一個出口之間的液體流動。這在頭部部分是放置成一排以便順序處理液體的多個中的一個的情況下可能是有用的。可能不需要由被移除的液體處理筒實現的特定處理。那么沒有必要斷開頭部部分。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,接收部分的移動包括至少一個分量,所述分量對應于在與連接頭的被接收部分插入到接收部分內的插入方向平行的平面內的內在旋轉(intrinsic rotation)。
這允許頭部部分被安裝在底板上方,例如被安裝在壁上,其中液體處理筒在使用中從下方附接到頭部部分。液體處理筒需要僅稍短于頭部部分和底板之間的距離,因為液體處理筒在第一位置和第二位置之間回轉,使得該液體處理筒的縱向軸線在第一位置相對于垂直方向成角度以及在第二位置處于較小的角度或為零的角度。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,該移動包括對應于接收部分相對于殼體位移的至少一個分量。
這可增加在特定方向上的移動范圍,而不需要提供液體處理筒在非常大的角度上的回轉運動。
在其一個具體變型中,接收部分具有在所述第一位置與插入方向對準的軸線,并且位移包括在第二位置取向時基本上垂直于該軸線的至少一個分量。
如果頭部部分被安裝到壁上,則該實施例是特別合適的。液體處理筒在第二位置將總體上取向成使其軸線平行于壁。為了在移除或安裝期間允許它被舒適地保持,則基本上垂直于如在第二位置取向的軸線的位移分量在從第二位置到第一位置的移動過程中使其遠離壁移動,以及在從第一位置到第二位置的移動過程中朝向壁移動。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,所述接收部分包括當連接頭的至少一部分被插入到空腔內時用于接收連接頭上的至少一個對準部分的至少一個凹槽,并且所述凹槽設置在具有表面的壁部段內,所述表面相對于與插入方向對應的接收部分的軸線橫向地至少部分地界定空腔。
這便于在接收部分的第一位置將連接頭的被接收部分插入到所述空腔內。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,所述殼體包括至少一個部段,所述部段限定支撐表面,用于在接收部分隨同連接頭的被接收部分移動的過程中支撐所述液體處理筒的突出部分。
這解決了下述問題,即如果液體處理筒的全部重量在第一位置和第二位置之間作用于接收部分上,則難于引導接收部分的移動或提供接收部分的足夠的軸頸連接。在該實施例中,存在功能分離。一個或多個支撐表面給液體處理筒的突出部分提供支撐,因為其連接頭由接收部分引導。為了提供平衡的支撐,至少一對部段可以設置在接收部分的任一側上,所述至少一對部段限定當接收部分在第一位置和第二位置之間移動的過程中用于支撐所述液體處理筒的相應突出部分的相應支撐表面。
在其一個變型中,所述部段中的至少一個限定用于液體處理筒的突出部分的至少一個掣子。
這允許限定第一位置和第二位置中的至少一個,因為突出部分將在該位置進入摯子。具體地,摯子可限定第二位置,因為第二位置是其中存在液體處理筒的位置。在該實施例中接收部分和液體處理筒都不容易被敲擊脫離第二位置。相反,需要有意施加到筒上的力來將接收部分從所述第二位置釋放。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,所述連接頭的至少一部分可在第一位置插入,并且頭部部分還包括用于將接收部分保持在第一位置的至少一個閂鎖裝置。
從而頭部部分可配置成基本上僅在第一位置允許插入。在移除液體處理筒之后,接收部分保持處于用于接收替換的液體處理筒的至少一部分的正確位置。
在其一個變型中,閂鎖裝置包括彈性部分,用于將閂鎖裝置返回到用于將接收部分保持在第一位置的配置,并且閂鎖裝置布置成隨著接收部分移動到第一位置而通過所述接收部分的接合而被迫離開所述配置。
當接收部分從第二位置移動到第一位置時,這允許使用者操作閂鎖裝置而不必釋放筒,接收部分被自動鎖定在位置上,而無需單獨地致動閂鎖。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,連接頭的至少一部分可在第一位置插入,以及頭部部分還包括用于將接收部分保持在第一位置的至少一個閂鎖裝置,所述閂鎖裝置包括在連接頭的被接收部分插入到空腔內時用于由液體處理筒接合以使得所述閂鎖裝置釋放接收部分的部分。
這允許使用者使得接收部分被釋放,而不必當替換筒被插入時松開替換筒。它可用雙手插入。插入它的單純行為釋放接收部分以便移動到第二位置。在不存在筒的情況下,其中連接頭至少部分地插入到空腔內,在第一位置在閂鎖裝置和接收部分之間存在相對強的形狀鎖定。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的實施例變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,連接頭的至少一部分可在第一位置插入,以及頭部部分還包括用于將接收部分保持在第一位置的至少一個閂鎖裝置,接收部分軸頸連接以便在平面內移動,并且閂鎖裝置包括具有自由端部的至少一個彈性臂,其布置成在與接收部分和液體處理筒中的至少一個接合時在橫向于移動平面的方向上彎曲。
這是一種相對簡單的結構,其中所述彈性臂的一個部段直接接合接收部分,以及一個部段提供彈性力以便迫使接合部段進入其中接合它的配置。閂鎖裝置可以是U形的,并且臂在第一位置布置在接收部分的相反兩側上。在這樣的實施例中,臂的自由端部在相反方向上被推壓分開并且當接收部分移動到第一位置時彈回原處。不需要將臂的相對不可動的端部結實地錨固到頭部部分的其余部分。相反,U形部分可以是插入件或鑲嵌件。
在該實施例的一個變型中,臂包括一個部段,例如在自由端部處的棘爪,該部段具有用于由液體處理筒接合的小面,所述小面至少部分地面朝與連接頭的被接收部分插入到接收部分的插入方向相反的方向。
小面可具體僅部分地面朝與插入方向相反的方向。因此,液體處理筒接合該小面以便迫使臂脫離與接收部分接合的位置。同一部段或另外的部段可具有另外的小面,該另外的小面至少例如只部分地面朝平行于旋轉平面的方向,以便當它移動到第一位置時接合接收部分。在這種情況下,用于閂鎖到接收部分的相反表面可主要面朝或僅面朝平行于旋轉平面的方向。這種傾斜的小面用作傾斜平面以便在施加相對小的力時迫使臂移動脫離與接收部分的接合。另一方面,用于閂鎖到接收部分的相反表面提供相對結實的形狀鎖定。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,所述接收部分通過突起軸頸連接,所述突起在用于接收所述突起的引導件內受到引導。
這是使得接收部分能夠進行相對復雜移動的相對簡單的方式,相對復雜移動例如將整個接收部分相對于所述殼體的位移與接收部分的內在旋轉相結合。引導件可包括用于引導所插入的突起的門和凹槽中的至少一個。引導件可由單個組件或多個組件的組合件來限定。
在該實施例的一個變型中,突起設置在接收部分上。
從而頭部部件的其余部分包括限定引導件(門和/或凹槽)的組件或多個組件的組合件。接收部分是相對緊湊的,并且通常將需要適于端口和孔的空間,筒識別組件可突出到所述端口和孔內或確實通過所述端口和孔。在該實施例中,接收部分僅需要設有相對小的突起。殼體足夠大以便給凹槽提供空間,因為當接收部分在第一位置和第二位置之間移動期間,殼體無論如何都必須容納接收部分。
在包括限定用于接收所述連接頭的至少一部分的空腔的接收部分的頭部部分的任何實施例的變型中,其中所述接收部分與連接頭的被接收部分軸頸連接以便在殼體內在第一位置和第二位置之間移動,并且其中所述接收部分通過突起軸頸連接,所述突起在用于接收所述突起的引導件內受到引導,至少一對突起和引導件設置在所述筒識別組件的至少暴露部分的任一側上。
通過在筒識別組件的至少暴露部分的任一側上設置至少一對突起和引導件,更容易防止在該部分和兼容的液體處理筒的特征之間的未對準。
根據另一方面,本發明提供用于組裝根據本發明的頭部部分的一組部件,該組部件包括至少兩個筒識別組件,每一個筒識別組件都能夠被安裝到殼體上,其中至少兩個筒識別組件具有不同形狀的暴露部分以配合在位置和形狀中的至少一個方面不同的筒特征。
在一個實施例中,具有不同形狀的暴露部分的至少兩個筒識別組件還設有至少對應的表面部段,所述表面部段具有不同的相應外觀,例如不同的相應的顏色。
這對于制造商或技術人員而言使得在組裝過程中更容易使保持不同形狀的筒識別組件分開。
相應的表面部段可包括在操作位置在外部可見的部段。
這允許人們在筒識別組件的暴露部分不再可見時確定頭部部分定制為用于哪種類型的液體處理筒。
根據進一步的方面,本發明提供用于組裝根據本發明的頭部部分的方法,所述方法包括:從至少兩個筒識別組件中選擇筒識別組件,每一個筒識別組件都能夠被安裝到殼體上,其中至少兩個筒識別組件具有不同形狀的暴露部分以配合在位置和形狀中的至少一個方面不同的筒特征;和將所選擇的筒識別組件安裝到殼體上。
在一個實施例中,具有不同形狀的暴露部分的筒識別組件包括至少相應的表面部段,其具有在至少一個方面不同的外觀,例如在其顏色方面不同的外觀。
這就是說,該筒識別組件的整個表面可具有與暴露部分的形狀唯一地相關聯的外觀,或在相應的位置處且具有相應形狀的表面部段可具有與暴露部分的形狀唯一地相關聯的外觀。
在一個實施例中,具有不同外觀的至少表面部段在筒識別組件安裝到殼體時是在外部可見的。
根據又一個方面,根據本發明的液體處理設備包括可替換的液體處理筒和根據本發明的頭部部分。
在一個實施例中,液體處理筒設有外表面部段,其外觀在至少一個方面(例如在其顏色方面)與筒識別組件的表面的至少一個部段相匹配。
液體處理筒可選自一組功能不同的液體處理筒,每一個液體處理筒設有殼體,其中所選擇的液體處理筒在形狀上僅在用于接合筒識別組件的暴露部分的至少一個特征方面不同,并且其中所述外表面部段具有的外觀在至少一個方面(例如在其顏色方面)與筒識別組件的至少一個部段的外觀相匹配。筒識別組件的部段包括在操作位置在外部可見的至少一個部段。
因此,頭部部分和液體處理筒是顏色編碼的、圖案化的,或以其它方式進行標記以確保將正確類型的液體處理筒插入到頭部部分內。
在該設備的一個實施例中,液體處理筒包括至少一個特征,其成形為配合筒識別組件的暴露部分,并且該特征在結合到液體處理筒的其余部分(例如連接頭的其余部分)的部分內限定。
通過使用單獨的部分,液體處理筒的殼體的其余部分對于所有類型的液體處理筒而言可以是相同的。它們將僅在包含在殼體內的組件以及承載用于識別液體處理筒類型的特征的部分方面有所不同。在所述連接頭被包括在模制的筒殼體部分內的情況下,可以使用一個模具,其可具有相對復雜的形狀。液體處理筒可僅由結合到該模制的筒殼體部分的特征而被標示為特定類型。
在其變型中,其中限定特征的部分通過粘結(例如焊接)到液體處理筒的其余部分或通過粘合劑粘結而粘合到一起。
這是防止承載特征的部分從液體處理筒的殼體分離的相對有保障的方式。
在液體處理設備的一個實施例中,液體處理筒包括殼體,其包括形成殼體的軸向端部的殼體部分,該殼體部分包括連接頭,其中所述連接頭包括至少兩個(例如至少三個或四個)液體端口,每個液體端口處于由所述殼體部分限定的相應通道的端部處,并且其中所述液體處理筒包括在殼體內部上的至少一個分開的流導體(flow conductor)部分,其附接到殼體部分并且包括用于引導液體的至少一個管道,以便將至少兩個通道的內部端部從至少一個其它通道的內部端部分開。
適于相對寬范圍的不同處理的液體處理筒可用共同的殼體組件來制造。流導體部分使得筒適于與包含在殼體內的任何處理介質和/或過濾元件一起進行特定處理。存在的端口越多,可用共同殼體提供的不同類型的液體處理筒的范圍就越寬。超過特定類型處理所需的端口可被塞住或并聯連接。
在一個具體的變型中,至少一個流導體部分中的至少一個插入到所述殼體部分內,例如插入到至少一個通道的內部端部內。
該實施例可相對容易地組裝。需要很少的緊固件或不需要緊固件來將至少一個流導體部分附接到所述殼體部分。此外,殼體部分可以是相對緊湊的,因為如果流導體部分被插入到通道的內部端部內則就沒有必要給單獨的連接機構提供空間。在一個變型中,插入的部分通過在它和殼體部分之間的摩擦配合而保持在位。摩擦配合可通過至少一個密封元件提供,該密封元件圍繞在管道的插入端和通道壁之間的管道壁。
在其中液體處理筒包括殼體的設備的實施例中,所述殼體包括形成殼體的軸向端部的殼體部分,該殼體部分包括連接頭,所述連接頭包括至少兩個(例如至少三個或四個)液體端口,每個液體端口處于由殼體部分限定的相應通道的端部處,并且其中所述液體處理筒包括在殼體內部上的至少一個分開的流導體部分,其附接到殼體部分并且包括用于引導液體的至少一個管道,以便將至少兩個通道的內部端部從至少一個其它通道的內部端部分開,至少一個通道的內部端部設置在至少一個其它通道內。
這有助于與具有并排設置的內部端部的情況相比,保持連接頭的寬度對于給定的通道直徑而言是相對小的。此外,流導體部分可容易地用于從通過相應端口的液體流混合的默認配置將筒適配到液體流在殼體部分內保持分開的配置。這通過至少一個流導體部分來實現,流導體部分包括通過至少一個通道從內部端部延伸的管道,內部端部設置在至少一個通道內。環形通道則形成在這些通道的最內側的一個通道和延伸通過它的流導體部分之間。
在其一個變型中,在通道的內部端部處的至少端部部段同心地布置。
這使得相對容易地保持液體流在筒殼體內分離,通過將液體流徑向分離,但也能保持流模式簡單和相對均勻。均勻的軸向流條件具體通過將通道和管道定中到筒殼體的中心軸線上并且使得管道基本上旋轉對稱來實現。
在液體處理設備的一個實施例中,頭部部分的接收部分和液體處理筒的連接頭中的至少一個包括至少一個對準部分,其用于將液體處理筒的軸線在插入方向上與頭部部分的接收部分對準,當連接頭的被接收部分被插入時,至少一個對準部分布置成插入到接收部分和連接頭中的另一個的凹槽內,并且用于插入到凹槽內的所述對準部分布置成在多個軸向位置處同時接觸凹槽。
因為直線由至少兩個點限定,所述接收部分和液體處理筒的軸向對準可僅由對準部分和凹槽實現。這確保兼容的液體處理筒將正確地接合筒識別組件。可避免兼容的液體處理筒由于未對準而被拒絕。
在該實施例的一個變型中,對準部分中的至少一個是在連接頭的外表面上的脊狀部。
相比于在多個軸向位置處提供多個接觸點的一排單獨的對準部分,脊狀部允許連接頭更容易地插入到接收部分內。此外,更容易提供相對結實的脊狀部,這也可有助于增強脊狀部設置于其上的壁。脊狀部可以平行于軸線大致直線延伸。
在其一個變型中,液體處理筒包括殼體,所述殼體包括形成殼體軸向端部的殼體部分,該殼體部分包括連接頭,脊狀部設置在相對于軸線傾斜的連接頭的表面部段上,使得連接頭朝向軸向端部逐漸變細呈錐形,以及脊狀部的至少一個部段相對于表面的高度在軸向方向上朝向筒殼體的軸向端部增加。
在該變型中,連接頭的端口也可設置在相對于所述軸線傾斜的傾斜表面部段內,使得連接頭朝向殼體的軸向端部逐漸變細呈錐形。設置在筒端口上或圍繞筒端口設置的密封元件接觸在接收部分內限定的空腔的側壁,以便僅在插入路徑的末端處接收所述連接頭的至少一部分。這減少使一個或多個密封元件損壞和移位的風險。此外,在插入期間只要克服更小的摩擦力。因為脊狀部相對于表面部段的高度增加,脊狀部可在插入開始時進入凹槽以便實現其對準作用。
在實施例的一個變型中,其中頭部部分的接收部分和液體處理筒的連接頭中的至少一個包括至少一個對準部分,其用于將液體處理筒的軸線在插入方向上與頭部部分的接收部分對準,當連接頭的被接收部分被插入時,至少一個對準部分布置成插入到接收部分和連接頭中的另一個的凹槽內,且用于插入到凹槽中的對準部分布置成在多個軸向位置處同時接觸凹槽,連接頭設有對準部分,以及所述對準部分中的至少一個用作保持部分以將液體處理筒鎖定到頭部部分。
該實施例避免了對單獨的保持特征(例如,在連接頭上的單獨的保持特征)的需求。因此,存在更多的空間用于一個或多個對準部分或筒端口。
在其一個變型中,液體處理筒包括殼體,其包括形成殼體軸向端部的殼體部分,該殼體部分包括連接頭,其中所述保持部分的遠離殼體軸向端部的軸向端部具有倒圓形狀。
該軸向端部可沿著凸緣相對容易地移動,軸向端部與凸緣協作以便將液體處理筒保持在頭部部分內,即使當接收部分仍在移動時。接收部分與連接頭的被接收部分的移動可包括樞轉分量。
在液體處理設備的一個實施例中,液體處理筒包括以擴散過程例如通過吸附(例如通過離子交換)處理液體的至少一種液體處理介質。
液體處理介質可包括離子交換樹脂。離子交換樹脂可包括陽離子交換樹脂,例如弱酸性陽離子交換樹脂。至少一部分陽離子交換樹脂可以是氫型的。另外量的陽離子交換樹脂可以裝載有用于緩沖目的的堿金屬離子。
一系列的這種液體處理筒可制造成用于含水液體的處理,例如管道飲用水。每個液體處理筒將包括液體處理介質的不同混合物或不同量,以適于將被處理的液體。根據在液體處理設備的使用位置處出現的液體成分來選擇筒識別組件。因此,可僅使用適于該成分的一個或多個液體處理筒。
附圖說明
將參照附圖對本發明進行更詳細的解釋說明,其中:
圖1是包括可替換的液體處理筒和頭部部分的液體處理設備的透視圖;
圖2是液體處理筒的透視圖;
圖3是包括連接頭的液體處理筒的一部分的詳細透視圖;
圖4是連接頭的第一詳細側視圖;
圖5是連接頭的第二詳細側視圖;
圖6是連接頭的透視剖視圖;
圖7是從頭部部分的下方看到的透視圖;
圖8是頭部部分內部的第一透視圖;
圖9是頭部部分內部的第二透視圖;
圖10是軸頸連接在頭部部分內的接收部分的透視圖;
圖11是進入到接收部分空腔內的第一透視圖;
圖12是進入到接收部分空腔內的第二透視圖;
圖13是頭部部分的第一殼體部分內部的第一透視圖;
圖14是頭部部分的第二殼體部分內部的透視圖;
圖15是頭部部分的第一殼體部分內部的第二透視圖,其中筒識別組件插入通過其中的孔;
圖16是筒識別組件的第一透視圖;和
圖17是筒識別組件的第二透視圖。
附圖標記清單
1 - 液體處理筒
2 - 頭部部分
3 - 入口連接器
4 - 出口連接器
5 - 左側殼體部分
6 - 右側殼體部分
7 - 底板
8a至8c - 螺釘
9 - 左側安裝孔
10 - 右側安裝孔
11 - 接收部分
12 - 帽狀殼體部分
13 - 容器形殼體部分
14 - 筒軸線
15 - 連接頭
16 - 第一筒端口
17 - 第二筒端口
18 - 第三筒端口
19 - 第四筒端口
20 - 第一外表面部段
21 - 第二外表面部段
22 - 第一筒密封環
23 - 第二筒密封環
24 - 第三筒密封環
25 - 第四筒密封環
26 - 第一通道
27 - 第二通道
28 - 第三通道
29 - 第四通道
30 - 鑲嵌件
31 - 識別槽
32 - 第一對準脊狀部
33 - 第二對準脊狀部
34 - 第一對準脊狀部的倒圓端
35 - 第二對準脊狀部的倒圓端
36 - 第一彎曲表面部段
37 - 第二彎曲表面部段
38 - 第一對準脊狀部的第一部段
39 - 第二對準脊狀部的第一部段
40 - 第一對準脊狀部的第二部段
41 - 第二對準脊狀部的第二部段
42 - 第一接收部分密封元件
43 - 第二接收部分密封元件
44 - 第三接收部分密封元件
45 - 第四接收部分密封元件
46 - 第五接收部分密封元件
47 - 第六接收部分密封元件
48 - 接收部分參考軸線
49 - 第一接收部分端口
50 - 第二接收部分端口
51 - 第三接收部分端口
52 - 第四接收部分端口
53 - 旁路通道
54 - 殼體的左側內表面
55 - 殼體的右側內表面
56 - 左側掩蔽部分
57 - 右側掩蔽部分
58 - 第一殼體端口
59 - 第二殼體端口
60 - 第三殼體端口
61 - 第四殼體端口
62 - 第一引導突起
63 - 第二引導突起
64 - 第三引導突起
65 - 第四引導突起
66 - 第一引導件
67 - 第二引導件
68 - 第三引導件
69 - 第四引導件
70 - 第一對準凹槽
71 - 第二對準凹槽
72 - 第一對準凹槽的狹縫形成部分
73 - 第二對準凹槽的狹縫形成部分
74 - 在左側殼體部分上的凸緣
75 - 在右側殼體部分上的凸緣
76 - 左側間隙
77 - 右側間隙
78 - 左側摯子
79 – 右側摯子
80 – 閂鎖裝置
81 - 左側棘爪
82 - 右側棘爪
83 - 左臂
84 - 右臂
85 - 筒識別組件
86 - 識別突起
87 - 接收部分的孔
88 - 殼體部分的孔
89 - 容置部
90 - 楔形的引導特征
91 - 閂鎖部分
92 - 鎖定特征
93 - 楔形部分
94 - 殼體部分的孔邊緣
具體實施方式
在下文,將描述用于處理含水液體諸如管道飲用水的液體處理設備(圖1)。液體處理設備包括可替換的液體處理筒1和頭部部分2。頭部部分2預期用于通過入口連接器3和出口連接器4或多或少永久性地連接到供應管道(未示出)和輸送管道(未示出)。例如,管道水供應可連接到入口連接器3。出口連接器4可連接到通到一個或多個器具(未示出)的輸送管道,該器具例如飲料機(特別是包括用于通過提取制備熱飲料的機器,諸如咖啡機)、蒸箱、洗碗機等。
如圖所示的頭部部分2配置成用于連接單個筒1。在另一實施例中,它也可以是多聯頭部裝置的一部分,多聯頭部裝置用于接收在流動方向上以并聯和/或串聯布置的多個液體處理筒。
頭部部分2包括殼體,其包括左殼體部分5、右殼體部分6和底板7。左殼體部分5和右殼體部分6形成殼層。它們通過螺釘8a至8c結合在一起。底板7保持在左殼體部分5和右殼體部分6之間,因為其相反邊緣被接收于在左殼體部分5和右殼體部分6內限定的相向凹部內,在該示例中相向凹部通過其折疊邊緣限定。頭部部分2連接到其的管道可沿著頭部部分2固定到其的壁引導。在該示例中與底板7一體的安裝托架包括安裝孔9、10,用于與螺釘(未示出)或類似的緊固件協作以便將頭部部分2安裝在壁上。
接收部分11軸頸連接以便在由左殼體部分5和右殼體部分6所限定的殼體內在第一位置和第二位置之間移動。
液體處理筒1(圖1至圖6)是在于2015年1月7日提交的號為PCT/EP2015/050155的國際專利申請中更充分描述的類型,該文獻內容在此通過引用并入本文。它具有由帽狀殼體部分12和容器形殼體部分13形成的殼體。后者即容器形殼體部分13在一個軸向端部處由帽狀殼體部分12封閉以及在相對于筒軸線14的相反軸向端部處封閉(圖4、圖5)。在所示實施例中,筒軸線14對應于可替換的液體處理筒1的縱向軸線。
帽狀殼體部分12包括一體的連接頭15。連接頭15的至少一部分可通過底板7中的孔插入到頭部部分2內,但只有當接收部分11處于第一位置時才能插入。在圖示的實施例中,在底板7中的孔便于液體處理筒1的正確定位以便插入。在替代實施例中底板7可被省略。
連接頭15設有與液體處理筒1的內部液體連通的四個筒端口16至19(圖4、圖5)。第一筒端口16和第二筒端口17(圖5)設置在連接頭15的第一外表面部段20內,該第一外表面部段面朝相對于筒軸線14成角度的方向,使得連接頭15朝向連接頭15設置在其上的液體處理筒1的軸向端部逐漸變細呈錐形。第三四筒端口18和第四筒端口19(圖4)設置在連接頭15的第二外表面部分21內。第二外表面部段21也面朝相對于筒軸線14成角度的方向,使得連接頭15朝向連接頭15設置在其上的液體處理筒1的軸向端部逐漸變細呈錐形。所述角度大于45度,但小于90度。第一外表面部段20和第二外表面部段21面朝下述方向,橫向組件(相對于筒軸線14)在所述方向上相反地定向。因此存在位于連接頭15相反對側的每一側上的至少一個筒端口,在該示例中為兩個筒端口。在所示的實施例中,第一筒端口16與第三筒端口18對準。第二筒端口17與第四筒端口19對準。密封環22至25安裝成每個密封環包圍筒端口16至19中的相應一個。第一外表面部段20和第二外表面部段21基本上是平面的,從而當壓靠協作的平坦表面時使密封環22至25相對均勻地壓縮以形成隔離筒端口16至19的密封。由于錐形,當連接頭15接近被插入到接收部分11的空腔內的最大可能程度時僅壓縮密封環22至25。
筒端口16至19分別設置在通過連接頭15的相應通道26至29(圖6)的端部處。至少在中央的三個通道26至28的端部部段同心布置,定中到筒軸線14上。它們基本上沿軸向定向到筒殼體的內部。中央通道26至28的端部分別終止在不同的軸向位置處,從而使得這些內部端部設置在至少一個其它通道27至29內。液體可在這些端部處混合,除非它們由單獨的流導體部分(未示出)分開。
流導體部分能夠插入到通道26至29的內部端部內以便配置基本的筒殼體用于特定用途。以這種方式,同一筒殼體部分12、13可被用來制造一系列不同類型的筒。相對較大數量的筒端口16至19有助于基本殼體設計的通用性。它可用于制造用于以錯流模式操作的膜過濾筒(具有至少一個入口、用于截留液的出口和用于濾液的出口)、用于通過離子交換處理液體的筒(例如,降低總硬度或僅降低碳酸鹽硬度),可選地具有通過經過離子交換介質的筒的旁路、用于脫礦質的筒(含有陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂)、用于通過吸附(例如,使用活性炭)處理液體的筒等等。
因為連接頭15的基本形狀針對這些類型中的每種類型都是相同的,鑲嵌件30結合到連接頭15,其中鑲嵌件30設有特征,所述特征具有相對于有關筒類型唯一的形狀和位置中的至少一個。在圖示的實施例中,該特征是槽31,其中相對于所述鑲嵌件30的其余部分的寬度和位置中的至少一個是相對于有關筒類型唯一的。在一個實施例中,鑲嵌件30還具有相對于有關筒類型唯一的顏色。當液體處理筒1被組裝時,適當的一個或多個流導體被插入到適當的一個或多個通道26至29內,以及選擇識別所選擇的筒配置的鑲嵌件30。該鑲嵌件30設置在連接頭15的外部。在圖示的示例中,鑲嵌件被插入到形成在連接頭15中的凹部或插孔內且不可逆地結合到連接頭15。它可通過粘結進行結合,例如粘合劑粘結或焊接。例如,超聲波焊接是一種合適的方法。
如果連接頭15由熱塑性材料制成,則它也可通過用熱工具沖壓或模壓連接頭15本身來形成識別特征。在這種情況下,單獨的部件諸如鑲嵌件30可被省去。
在每種情況下,液體處理筒1可以是顏色編碼的、設有圖案或以其它方式標記,例如通過使用具有特定表面外觀的鑲嵌件30,通過直接印刷到液體處理筒1的表面上的油墨或借助于粘附到液體處理筒1表面的標簽。
連接頭15還設有分別鄰近第一筒端口16和第二筒端口17以及第三筒端口18和第四筒端口19的第一對準脊狀部32和第二對準脊狀部33(圖3至圖5)。對準脊狀部32、33在基本上平行于筒軸線14的方向上延伸。軸向端部34、35被倒圓,其中軸向端部34、35遠離其上設置連接頭15的筒的軸向端部。這便于液體處理筒1的樞轉,同時它由對準脊狀部32、33支撐。
對準脊狀部32、33設置在彎曲的外表面部段36、37上。這些表面部段36、37面朝相對于筒軸線14成角度的方向,使得連接頭15在軸向方向上朝向連接頭15設置在其上的液體處理筒1的軸向端部逐漸變細呈錐形。每個對準脊狀部32、33具有第一部段38、39和第二部段40、41,在它們之間存在在高度上相對于表面部段36、37的階梯狀過渡。第一部段38、39包括遠離筒的軸向端部的軸向端部34、35并具有較大的高度。因此,它們從連接頭15進一步突出。
值得指出的是,對準脊狀部32、33在相反的方向上突出,不完全垂直于彎曲表面部段36、37,但垂直于通過筒軸線14的平面,該平面包括當隨著接收部分11在頭部部分2內移動時連接頭15的移動軌跡。
接收部分11(圖10至圖12)包括主體和第一密封元件42至第六密封元件47。主體限定用于接收所述連接頭15的至少一部分的空腔。該空腔具有對應于所述連接頭15的形狀,從而在軸向方向上朝向遠離空腔開口的端部逐漸變細呈錐形。
可能的是限定參考軸線48(圖10),該參考軸線48在連接頭15插入到接收部分11內時基本上與筒軸線14對準。該參考軸線48基本上垂直于所述空腔的開口取向。參考軸線48位于在頭部部分2的殼體內的在第一位置和第二位置之間的接收部分11的移動平面內。
接收部分11設有在側壁部段中的四個液體可滲透的端口49至52。端口49至52在空腔的相反側上設置在側壁部段內。在所示的實施例中,第一端口49和第三端口50對準,而第二端口50和第四端口52也對準。
端口49至52延伸通過側壁部段以提供到空腔的通路。端口49至52設置在其中的內側壁表面部段基本上是平面的以便當連接頭15插入時提供筒密封環22至25的均勻壓縮。當連接頭15以允許的最大程度插入到空腔時內,每個筒端口16至19與接收部分端口49至52中的相應一個處于密封的液體連通。由筒密封環22至25提供的密封將通過筒端口16至19的液體流動彼此隔離以及從空腔的內部隔離。
第一密封元件42和第二密封元件43僅環繞在接收部分11外部上的第一接收部分端口49和第二接收部分端口50。第三密封元件44和第四密封元件45僅環繞在接收部分外部上的第三端口51和第四端口52。第五密封元件46環繞第一端口49和第二端口50以及進入到在接收部分11的一個外側上的旁路通道53內的一個開口。第六密封元件47環繞第三端口51和第四端口52以及在接收部分11的相反外側上的旁路通道53的開口。在接收部分11的一側上的密封元件42、43、46都基本上位于一個共同的平面內,而密封元件44、45、47在接收部分11的相反側上同樣都基本上位于一個共同的平面內。這使它們在頭部部分2的殼體內壓靠相應的平面內表面54、55(圖13至圖15),以便當接收部分11在第一位置和第二位置之間移動時保持密封。
在圖示的實施例中,這些內表面54、55由形成頭部部分2的殼體部分的左掩蔽(screening)部分56和右掩蔽部分67提供。在一個替代實施例中,它們可由左殼體部分5和右殼體部分6提供。
掩蔽部分56、57設有在內表面54、55內的殼體端口58至61。在接收部分11相對于頭部部分2的殼體的第二位置中,接收部分端口49至52分別與殼體端口58至61中相應的一個對準,以便僅與其所對準的端口處于密封的液體連通。密封由密封元件42至45提供。在接收部分11相對于所述殼體的第一位置,到所述接收部分11一側的殼體端口58、59經由旁路通道53與到接收部分11相反側的殼體端口60、61處于密封的液體連通。第五密封元件46和第六密封元件47提供密封以防止泄漏到接收部分11布置成在其中移動的空間內。
接收部分11從而用作閥的可移動的閥元件。其位置決定液體是否流動通過液體處理筒1。只有在第二位置這樣的流動才是可能的。這也是其中液體處理筒1被鎖定到頭部部分2的位置。在所示實施例中,液體處理筒1甚至從頭部部分2懸吊。第一位置被限定為允許插入液體處理筒1的連接頭15的部分,該部分將被接收在接收部分11內。
接收部分11軸頸連接以便通過限定在頭部部分2的殼體內部上的接收部分11上的引導突起62至65(圖10至圖12)和引導件66至69(圖13至圖15)在第一位置和第二位置之間移動。引導件66至69接收引導突起62至65。后者即引導突起62至65通過左殼體部分5和右殼體部分6保持在插入位置,左殼體部分5和右殼體部分6進而通過螺釘8a至8c保持在一起。在理論上可能的是通過松開螺釘8a至8c來拆卸頭部部分2,在該點處底板7和接收部分11將被釋放。然而,對于使用者或服務技術人員而言不會這樣做,因為重新組裝將是麻煩的。
引導件66至69的形狀和取向限定接收部分11相對于頭部部分2移動的形狀。
為了便于將連接頭15插入到接收部分11的空腔內,接收部分11設有對準凹槽70、71(圖11、圖12),對準脊狀部32、33能夠插入到其中。對準凹槽70、71在軸向方向上相對于參考軸線48延伸。它們位于在接收部分11內所限定的空腔的相反側上并彼此面對。在靠近空腔開口的一端部處,它們被成形為狹縫72、73,對準脊狀部32、33的第一部段38、39可突出到其中。
左殼體部分5和右殼體部分6設有凸緣74、75(圖13至圖15),當接收部分11在第一位置和第二位置之間移動時倒圓端部34、35被支撐在凸緣74、75上。液體處理筒1的重量從而壓在頭部部分2的殼體上,而不是壓在接收部分上。連接頭15和接收部分11的移動是位移和內在旋轉的組合,兩者都在通過參考軸線48并垂直于其中由入口連接器3和出口連接器4形成的入口和出口、殼體端口58至61和筒端口16至19所面朝的方向的平面內。這允許接收部分11的功能類似于滑動閘閥的可動閥元件。
間隙76、77(圖13至圖15)形成在凸緣74、75的端部和頭部部分2殼體的相鄰突出的內部結構之間形成。間隙76、77在接收部分11的第一位置與接收部分11的對準凹槽70、71對準。間隙76、77足夠深和寬以便接納對準脊狀部32、33,否則其將不能進入在頭部部分2的殼體內部限定的空間。一旦插入足夠深,則對準脊狀部32、33可在凸緣74、75上移動。
摯子78、79形成在支撐連接頭15的凸緣74、75的表面上。摯子78、79限定第二位置。在示出的實施例中,它們被布置成接收對準脊狀部32、33的倒圓端部34、35。液體處理筒1的重量保持端部34、35處于摯子78、79內,從而保持接收部分11和連接頭15處于第二位置。相對較小的力就足以將它們移出第二位置。
應在連接頭15縮回后保持接收部分11的位置,以允許插入替換的液體處理筒1的連接頭15。旁路通道53然后也保持與殼體端口58至61完全對準。為此目的,提供閂鎖裝置80。
閂鎖裝置80是單個彈性的、大致U形的插入件,其具有位于其臂83、84的相應自由端部處的棘爪81、82。接收部分11的一部分在第一位置接收在臂83、84之間。棘爪81、82在第一位置從外側接合對準凹槽70、71的狹縫72、73。當替換的液體處理筒1的連接頭15被插入時,對準脊狀部32、33的第一部段38、39使得棘爪81、82位移,以釋放接收部分11。因為第一部段38、39是軸向后部部段,只有當連接頭15已被插入到接近其最大程度時才釋放接收部分。
只有當插入的液體處理筒1是正確的類型時,這樣的插入才是可能的。這由筒識別組件85確定。筒識別組件85是從頭部部分2的殼體分離的組件,但在操作位置固定到頭部部分2的殼體。它包括突起86,其成形為配合在連接頭15上的識別槽31。
接收部分11設有孔87(圖8、圖10)。當連接頭15插入到空腔內時,用于識別筒類型的識別槽31或其它特征通過孔87暴露于接收部分11的外部,即接收部分11布置成在其中移動的在筒頭部內的空間。在第一位置,并且當筒識別組件85處于其操作位置時,識別突起86通過孔87突出,以便當連接頭15在軸向方向上前進到接收部分11的空腔內時在識別槽31內移動。如果識別槽31沒有處于正確的位置或具有正確的寬度,則識別突起86將無法在其軸向前端部處進入識別槽31,識別槽31在其軸向前端部處開放。這將防止不兼容的液體處理筒1的連接頭15被插入足夠深,以便對準脊狀部32、33不接觸凸緣74、75。接收部分11和液體處理筒1因此不可移動到第二操作位置。
值得指出的是,接收部分的孔在空腔的相反側上的側壁部段之間設置在側壁部段上,端口49至52設置于側壁部段中。因此它面朝平行于接收部分11的移動平面的方向,而識別突起86和識別槽31同樣面朝平行于接收部分11的移動平面的方向。因此,筒識別組件85僅在第一位置接合正確類型的液體處理筒1的識別槽31。當接收部分11移出第一位置時它脫離接合。
制造商可在組裝之后對頭部部分2進行個性化,例如只有當接收到特定類型的液體處理設備的確定訂單時才對頭部部分2進行個性化。因此,沒有必要針對每種不同應用來保持頭部部分2備貨,那樣會有備貨變得過時的風險。這是因為在頭部部分2的其余部分已組裝之后,筒識別組件85才可通過在右側殼體部分6中的孔88(圖7)插入到其最終使用位置。在該使用位置,它通過形狀鎖定(shape-lock)而固定到左殼體部分5和右殼體部分6。它只能通過拆卸頭部部分2來移除,例如通過移除螺釘8a至8c。
筒識別組件85(圖16、圖17)是細長的結構。它例如可由塑料制成。識別突起86從一側橫向突出。筒識別組件85基本在縱向方向上插入到頭部部分2的殼體內。該方向基本上垂直于軸向方向。從而,識別突起86的縱向位置可對于一系列的筒識別組件85而變化。
容置部89(圖8、圖9、圖14)限定在左側殼體部分5的內部上以便用于接收筒識別組件85的前端縱向端部。橫向突出的楔形引導特征90(圖17)便于將前端縱向端部插入到容置部89內。
相反的縱向端部包括閂鎖部分91,其閂鎖在鎖定特征92(圖13)的后面,所述閂鎖特征92沿著殼體部分的孔88的邊緣設置。閂鎖部分91從筒識別組件85橫向突出,例如基本上相對于縱向軸線成直角。在圖示的實施例中,閂鎖部分91包括楔形自由端部,該楔形自由端部形成用于接合鎖定特征92的底切。楔形端部便于移動經過鎖定特征92以允許閂鎖部分91卡扣到位。
另一楔形部分93(圖16、圖17)提供底切,其閂鎖在由構建殼體部分的孔88的殼體部分6的一部分的向內突出的部段限定的殼體部分的孔88的相反邊緣94(圖13)的后面。如圖15中所示,筒識別組件85可能容易地移位,如果事實不是其前端縱向端部保持在容置部89內的話。在這種配置中,實際上筒識別組件是不可能被移除的。
由頭部部分2和液體處理筒1形成的液體處理設備的制造商可在沒有筒識別組件85的情況下組裝多個頭部部分2。它們都是相同的,包括接收部分11并且可保持備貨。當需要頭部部分2與特定類型的液體處理筒1一起使用時,選擇相應的筒識別組件85,且將筒識別組件通過殼體部分的孔88插入,從而固定在位。此后,只有具有匹配的識別槽31的液體處理筒1能夠插入到頭部部分2內并移動到第二操作位置。
為了更容易識別液體處理筒1的預期類型,筒識別組件85可具有與鑲嵌件30匹配的顏色,或與液體處理筒1的標簽或表面的印刷部段匹配的顏色。備選地,可使用圖案或其它標記,所述圖案或其它標記對于液體處理筒1的外表面部段和筒識別組件85表面的至少一個部段是共同的,當筒識別組件85已安裝到頭部部分2時其保持可見。
本發明并不限于上述實施例,其可在所附權利要求的范圍內進行變化。例如,可能的是分別在筒識別組件85和連接頭15上具有多個識別突起86和識別槽31。筒識別組件85可設置在頭部部分2的相反側上(以及接收部分的孔87設置在接收部分11的相應側上)。在這種情況下,當接收部分11處于第一位置時,不兼容的液體處理筒1的連接頭15能夠插入到可能的最大程度,但永遠不能完全達到第二位置。然而,這將需要較長的識別突起86,以防止在頭部部分2中的閥機構部分地打開。