Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer

leitungsgebundenen Wasserfilterkartusche zur Mineralisierung von Leitungswasser sowie eine leitungsgebundene

Wasserfilterkartusche hierfür, nach den Ansprüchen 1 und 15.

Stand der Technik

Am Markt befindliche, leitungsgebundene Filterkartuschen zur Mineralisierung gibt es im Wesentlichen in zwei Ausführungen. In der einen Ausführungsform werden für die Mineralisierung

Granulate aus CaCo ₃ oder MgCo ₃ verwendet, teilweise auch mit geringen Anteilen an MgO und CaO. Solche Filter werden

beispielsweise bei schwach mineralisierten Wässern mit hohem Korrosionspotential, insbesondere aufbereitetem Wasser aus

Umkehrosmoseanlagen, nachgeschaltet. Dadurch wird aufgrund der freien Kohlensäure eine geringe Menge an CaC0 ₃ aufgelöst.

In der Folge wird der pH-Wert angehoben und die Korrosivität des Wassers reduziert. Allerdings kann man mit solchen Anordnungen lediglich einige mg Ca oder Mg in Lösung bringen. Auch ist die Kinetik der Auflösung sehr gering, so dass nach wenigen Litern schnellem Durchlauf kaum noch eine nennenswerte Mineralisierung auftritt. Solche Filter benötigen daher immer wieder längere Stillstandszeiten oder können nur sehr geringe Volumenströme aufbereiten .

Weitere am Markt befindliche Mineralisierungsfilter arbeiten mit Ionenaustauschern. Diese werden eingesetzt, um bestimmte gewünschte Mineralien gezielt an das aufzubereitende Wasser abzugeben. Obwohl diese Filter ebenfalls als

Mineralisierungsfilter verkauft werden, handelt es ich bei diesen Filtern streng genommen um keine Mineralisierungsfilter, da beispielsweise im Leitungswasser befindliches Calcium gegen Magnesium durch Ionenaustausch ersetzt wird. Der

Gesamtmineralgehalt in eq/1 des Ausgangswasser bleibt dabei konstant .

Schwach ineralisierte Wässer sind als Durstlöscher bei

sportlicher Betätigung jedoch nur bedingt geeignet, da damit Salze, welche durch das Schwitzen verloren gehen, nicht ersetzt werden .

Geschmacklich sind schwach mineralisierte Wässer leicht von gut mineralisierten Wässern zu unterscheiden, da schwach

mineralisierte Wässer in der Kehle im Abgang eine bitter empfundene Note hinterlassen. Eine angenehm empfundene

Mineralisierung wird etwa ab einer Leitfähigkeit des

Trinkwassers von 200 pS/cm erreicht. Ab einer Mineralisierung mit Leitfähigkeiten grösser 1500 pS/cm kann man allerdings den hohen Mineralgehalt schmecken und das Wasser wird als salzig empfunden. Wobei der Geschmack dann auch von der spezifischen Zusammensetzung abhängt.

Um notwendige Mineralien insbesondere bei sportlicher Betätigung zu sich zu nehmen, werden bisher häufig Mineraltabletten dem Trinkwasser zugesetzt. Diese Tabletten bestehen überwiegend aus den Citraten des Magnesiums, Calciums oder Kaliums.

Aufgabe und Lösung

Aufgabe dieser Erfindung ist es nun, eine alternative

Möglichkeit zur Mineralisierung von Wasser, insbesondere von Trinkwasser, vorzuschlagen, mittels der auch über lange Zeit große Volumenströme an Wasser mit einem gleichmäßig stabilen Mineralisierungsgrad so mineralisiert werden können, dass das so aufbereitete Wasser einen guten Ersatz von bei sportlicher

Betätigung ausgeschwitzten Mineralien ermöglicht, bei

gleichzeitig als angenehm empfundenem Mineralisierungsgrad.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 15. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.

Dementsprechend betrifft die Erfindung in einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Betrieb einer leitungsgebundenen

Wasserfilterkartusche mit einem Gehäuse in der Form eines Druckbehälters, mit einem Einlass und mit einem Auslass für Wasser. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb des Druckbehälters ein Hauptstrom von Wasser, dem Mineralien zudosiert werden, durch eine Hauptleitung geführt wird und ein Dosierstrom von konzentrierter Salzlösung durch eine Dosierleitung geführt wird, wobei die Dosierleitung von der Hauptleitung abzweigt und durch einen Vorratsbehälter mit konstantem Volumen führt, in dem sich eine konzentrierte Salzlösung aus Sulfatsalz, Chloridsalz und/oder Hydrogencarbonatsalz befindet, wobei der vom Vorratsbehälter abgehende Teil der Dosierleitung durch eine Dosieröffnung mit konstantem Strömungsguerschnitt an einer Dosierstelle in den Hauptstrom mündet, und wobei durch eine Widerstandsstrecke im Hauptstrom, welche in Strömungsrichtung vor der Dosierstelle angeordnet ist, der Strömungswiderstand im Hauptstrom so eingestellt wird, dass sich ein Differenzdruck zwischen dem Hauptstrom und dem Dosierstrom ergibt, der einen zum Hauptstrom m Wesentlichen proportionalen

Volumenstrom des Dosierstroms der Salzlösung durch die in den Hauptstrom mündende Dosieröffnung bewirkt.

Insbesondere bevorzugt kann in dem Vorratsbehälter ein Salzbett aus Sulfatsalz, Chloridsalz und/oder Hydrogencarbonatsalz liegen und so ein Vorratsvolumen an konzentrierter Salzlösung in

Strömungsrichtung hinter dem Salzbett gebildet werden.

Mittels einem solchen Verfahren kann eine Mineralisierung von praktisch mineralstofffreiem Wasser (z.B. aus

Umkehrosmoseanlagen) oder normal mineralisiertes Wasser, wie z.B. Leitungswasser, durch die Zugabe von gewünschten Mineralien, z.B. Magnesium, ermöglicht werden. Mit Hilfe der Mineralisierung kann ein Trinkwasser erzeugt werden, das eine Leitfähigkeit von

wenigstens 200 pS/cm hat.

Zur Durchführung eines solchen Verfahrens kann z. B. eine

einfach zu installierende und praktische wartungsfreie,

leitungsgebundene Filterkartusche zur Mineralisierung verwendet werden .

Eine solche leitungsgebundene Wasserfilterkartusche kann z.B.

ein Gehäuse in der Form eines Druckbehälters umfassen, einen Einlass und einen Auslass für Wasser. Innerhalb des

Druckbehälters kann mindestens ein Vorratsbehälter bzw. ein Solespeicher für die Bevorratung im Betrieb der

Wasserfilterkartusche von mindestens einer konzentrierten

Salzlösung (auch als Solelösung bezeichnet) aus Sulfatsalzen, Chloridsalzen oder Hydrogencarbonatsalzen vorgesehen sein, zur Leitwerterhöhung respektive Mineralisierung des die

Wasserfilterkartusche durchströmenden Wassers. Wobei weiters eine in Strömungsrichtung eines Hauptstromes des Wasser einer Dosierstelle für die Salzlösung, die auch als Soledosierstelle bezeichnet werden kann, vorangestellte Schüttung aus einem

Granulat vorgesehen sein kann, welche eine Widerstandsstrecke im Hauptstrom ausbildet, in der Weise, dass sich über diese ein Differenzdruck beim Durchströmen der Kartusche aufbaut, welcher einen zum Hauptstrom im wesentlichen proportionalen Dosierstrom der Sole bewirkt, wobei der Dosierstrom eine separate

Widerstandsstrecke in der Form einer Widerstandsschicht im Dosierstrom, deren Zulauf in die vorangestellte Schüttung ragt, aufweist. Das Granulat respektive die Widerstandschicht bildet die Widerstandsstrecke im Hauptstrom aus, bzw. die

Widerstandstrecke im Dosierstrom.

Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Dosierstrecke bzw. der Dosierstrom auch eine Kapillare umfassen. Diese kann z. B. einen Innendurchmesser in einem Bereich von ca. 0,1 bis 0,5 mm aufweisen. Vorzugsweise einen Innendurchmesser zwischen 0,15 mm und 0,4 mm.

Mit allen diesen Ausführungsformen von Dosierstrecken kann in Abhängigkeit der Viskosität der zuzudosiernden, konzentrierten Salzlösung die gewünschte Zudosiermenge zuverlässig eingestellt werden, insbesondere im Wesentlichen unabhängig von dem an der Wasserfilterkartusche anliegenden Leitungsdruck. D.h., die Dosierung/das Dosierverhältnis bleibt auch bei Druckschwankungen recht stabil.

Weitere Details zu einer solchen Filterkartusche werden später nachfolgend noch näher beschrieben. Der vom Einlass kommende Hauptstrom kann, in betriebsgemäßer

Ausrichtung der Wasserfilterkartusche, mit nach oben gerichteten Auslass, gern, einer ersten Ausführungsform von oben an die

Widerstandsstrecke geführt werden, so dass die

Widerstandsstrecke von oben nach unten durchströmt wird. Dabei wird der Wasserstrom im Zulauf aufgeteilt und das Druckprinzip als Triebkraft für die Dosierung ausgenutzt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der vom Einlass

kommende Hauptstrom, wieder in betriebsgemäßer Ausrichtung der Wasserfilterkartusche, mit nach oben gerichteten Auslass, an die Unterseite der Widerstandsstrecke geführt sein, so dass die

Widerstandsstrecke von unten nach oben durchströmt wird. Diese Ausführung arbeitet auf der Basis eines Saugprinzips.

Dieses System entlüftet, im Vergleich zur ersten Ausführungsform, wesentlich besser und schneller. Insbesondere kann bei der

Inbetriebnahme dabei die im Salzbehälter zwischen den

Salzkörnern befindliche Luft durch das Dosierrohr sehr schnell entweichen, da der Widerstand des Dosierrohrs für Luft klein ist gegenüber dem Widerstand mit Wasser. Die Solelösung wird direkt aus dem Widerstandsrohr der

Dosierstrecke in den Hauptstrom des aufzubereitenden Wassers dosiert .

Auftretende Druckschwankungen im Zulauf führen dabei zu

Bewegungen in dem grosszügig dimensionierten Zulaufrohr für das Wasser, welches noch beim Durchströmen des Behälters zur Sole wird.

Die Soledosierung selbst bleibt durch das Saugprinzip auch bei äusseren Druckschwankungen nahezu konstant. Bei

Druckschwankungen im Zulauf, wie sie bei der Entspannung des gesamten Filters auftreten, z.B. wenn der Wasserdruck vor dem Filter von 2 bar auf 1 bar beim Öffnen eines Hahns zurückgeht, dehnen sich die eingeschlossene Luftblasen im Salzbehälter aus. Diese Luftblasen verdrängen nur wenig gesättige Sole über das nur schwer zu durchströmende mit Granulat gefüllte Dosierrohr in Richtung Auslass, wo hingegen die meiste Sole zurück in das grosse Fallrohr strömt und dabei keine Erhöhung der Salzfracht im mineralisierten Wasser hervorruft.

Bei dem Verfahren kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass mindestens eine konzentrierte Salzlösung von Sulfatsalzen, Chloridsalzen oder Hydrogencarbonatsalzen verwendet wird, deren Löslichkeit mindestens 2 g/1 bei 20°C beträgt, vorzugsweise wenigstens 50 g/1 bei 20°C.

D. h., das Prinzip der Mineraldosierung beruht auf einer

Dosierung von mindestens einer konzentrierten Salzlösung, welche im Innern einer Filterkartusche in mindestens einem separaten Behälter aufbewahrt wird bzw. werden.

Die Salzlösung (en) haben dabei eine Löslichkeit von wenigstens 2 g/L (z.B. Ca SO4) in der Regel jedoch grösser als 50g/l und kleiner als 800 g/1. Ein bevorzugter Wert für CaCl2 oder MgCl2 liegt bei ca. 740 g/1. Mit CaCl2 wasserfrei gerechnet. In diesem Konzentrationsbereich funktioniert die vorgesehene Soledosierung zuverlässig . Bevorzugt kann die mindestens eine Solelösung mit einem Volumenanteil von 0,05 % bis 2 % zum Hauptstrom dosiert werden.

Zur Mineralisierung von RO Wasser (Umkehrosmosewasser) mit einer Leitfähigkeit von kleiner 50 pS/cm benötigt man beispielsweise für 2 mmol Härte (etwa 11,2° dH) im Filtrat ca. 0,8 ml

Solelösung bestehend aus Magnesiumsulfat je Liter RO Wasser. Bei dem Salz Natriumhydrogencarbonat benötigt man für 4 mmol etwa 3,5 ml, was aufgrund der Wertigkeit ebenfalls ca. 11,2 °dH entspricht. Die Leitfähigkeit eines solchen Wassers liegt dann bei etwa 600 pS/cm.

Die Dosierung erfolgt durch den Abgriff eines Differenzdrucks, der sich bei Durchströmung einer Widerstandsschicht einstellt. Als Widerstandsschicht können beliebige Granulate, z.B. i.d.F. einer Schüttung benutzt werden. Für die Schüttung kann z.B. ein Granulat mit einer Körnung von 0,1 mm bis 2 mm verwendet werden, die insbesondere eine Mindesterstreckung von 1 cm in

Strömungsrichtung aufweist.

Hierzu kommen beispielsweise Ionenaustauscher, Aktivkohle oder andere Partikel (Glaskugeln mit einer effektiven hydraulischen Korngrösse von ca. 0,1 bis 2 mm in Betracht.

Beispiel: Wird eine Widerstandsschicht mit einer Korngrösse von 0,15 mm bei einer Schichthöhe von 70 mm und einem

Durchströmungsdurchmesser von 80 mm mit einem Volumenstrom von 1,0 1/min durchströmt, so ergibt sich ein Differenzdruck über die Höhe der Widerstandsschicht von ca. 100 mbar, (siehe auch Kozeny-Carman Gleichung) . Allerdings kann die absolute Grösse des Widerstands bei unterschiedlichen Granulaten nur ungenau vorhergesagt werden, da der Widerstand sowohl von der Form der Partikel als auch dem Packungsgrad stark abhängt. Daher wird in der vorgeschlagenen Lösung vorzugsweise dasselbe Granulat für die Widerstandsschicht des Hauptstroms und die

Widerstandsschicht des Dosierstroms verwendet.

Der Leitwert des Wassers zwischen Einlass und Auslass wird

vorzugsweise um mindestens 100 pS/cm bis 2000 pS/cm angehoben, vorzugsweise um 600 pS/cm.

Um dies zu erreichen ragt ein Dosierrohr in die

Widerstandsschicht, welches bevorzugt mit demselben Granulat wie in der Widerstandsschicht des Hauptstrom gefüllt ist. Das

Dosierverhältnis von Dosierstrom zu Hauptstrom lässt sich damit über die Flächenverhältnisse und die effektive Höhe von der

Widerstandsschicht des Hauptstroms und der effektiven Höhe der Widerstandsschicht des Dosierstroms anpassen.

Folgende Formel ist zu verwenden: (Querschnittsfläche des

Dosierrohrs/effektive Höhe der Widerstandsschicht des

Dosierrohrs)/ (Querschnittsfläche des Hauptstroms /effektive

Höhe der Widerstandsschicht des Hauptstroms) ergibt das

gewünschte Dosierverhältnis von Solekonzentrat zu Hauptstrom

(unbehandeltem, nicht mineralisiertem Wasser)

Beispiel: Es soll ein Dosierverhältnis von 0,001 erreicht werden, dh. 1 ml Konzentrat auf 1000 ml Wasser. Bei 80 mm

Innendurchmesser des Filters (= Durchmesser der

Widerstandsschicht des Hauptstroms) und 70 mm effektiver Höhe der Widerstandsschicht des Hauptstroms und 90 mm effektiver Höhe der Widerstandsschicht des Dosierstroms kann der Durchmesser des Dosierrohrs mit folgenden Zusammenhängen abgeschätzt werden. Mit A _HS = 5026 mm ² , V _D = ö.ööi, H _HS = 70mm,H _DR = 90mm Ergibt sich A _DR = 6.$mm ²

Und damit ein Innendurchmesser des Dosierrohrs von etwa 3 mm.

Wird das Dosierrohr von konzentrierter Salzlösung durchflossen, so muss der Widerstand des Dosierrohrs auch an die dynamische Viskosität der konzentrierten Salzlösung im Vergleich zu der dynamischen Viskosität von Wasser angepasst werden.

Eine Berücksichtigung ist für hoch konzentrierte Salzlösungen mit einem Salzgehalt grösser 250 g/1 notwendig. So weist

beispielsweise eine konzentrierte CaCL2 Lösung mit bis zu 740 g/1 Salz eine signifikant höhere dynamische Viskosität als reines Wasser auf. Die dynamische Viskosität des Salzkonzentrats kann gegenüber dem Wasser um etwa Faktor 4 höher sein. Entsprechend muss, um die erhöhte dynamische Viskosität auszugleichen, der Dosierquerschnitt um etwa Faktor 4 vergrössert werden, um das gewünschte Dosierverhältnis zu erreichen.

Dieser Effekt ist für eine gleichmässige Dosierung über den Lebenszeitraum der Kartusche vorteilhaft, da die Salzlösung in der Salzkammer gegen Ende der Kartuschenlebensdauer immer stärker mit dem zufliessenden Rohwasser verdünnt wird. Durch die Verdünnung des Salzkonzentrats sinkt auch dessen Viskosität und die Dosiermenge erhöht sich. Insgesamt bleibt die zudosierte Salzmenge aufgrund der gegenseitigen Wechselwirkung

-Verdünnungswirkung/sinkende Viskosität/höhere Zudosierrate- zumindest im Groben betrachtet, jedoch in etwa gleich, bis zu ihrer abschließenden Erschöpfungsphase. Zur Bestimmung der Dosiermenge - obige Gleichung um die dynamische Viskosität von Wasser : und ^J ? ⁵ - dynamische

Viskosität der Salzlösung.

Die Widerstandsstrecke kann auch durch eine Kapillare anstelle eines mit Granulat gefüllten Dosierrohrs gebildet werden. Wird für die Widerstandsstrecke des Haupstroms Granulat mit einer Körnung von 0,1 bis etwa 1 mm verwendet, so hat sich gezeigt, dass der Innendurchmesser der Kapillare zur Bildung der

Widerstandsstrecke zur Dosierung der Salzlösung im Bereich von 0,1 mm bis 0,5 mm liegen soll, insbesondere zwischen 0,15 bis 0, 4 mm.

Wichtig ist zu erwähnen, dass insbesondere im Dosierstrom noch weitere Widerstände auftreten können. Dies sind zum Beispiel Luftblasen, welche durch Gitterstrukturen oder Vliese gepresst werden müssen. So ist die Dosiermenge reduziert, bis die

Leitungen für den Dosierstrom Luftblasen frei sind. Daher muss die Widerstandsschicht des Hauptstroms bei dem vorgesehenen Mindestdurchsatz des Filters wenigstens so viel Differenzdruck erzeugen, wie die Höhe der Dosierkammer inklusive Dosierrohr an Hydrostatischen Druck bei dem Medium Wasser erzeugt. Auch hat die Praxis gezeigt, dass gegenüber der Theorie auch aufgrund der zusätzlichen Widerstände ein um etwa 1 mm grösserer Durchmesser des Dosierrohrs erforderlich ist, um das Zieldosierverhältnis zu erreichen.

Mit der oben beschriebenen Apparatur kann im Durchlauf ein weitgehend durchflussunabhängiges Dosierverhältnis zwischen unbehandeltem Wasser und Sole erreicht werden. In obigem Beispiel ist dies zwischen 0,5 1/min bis etwa 3 1/min gegeben.

Im praktischen Einsatz dieses Verfahrens zeigt sich jedoch, dass insbesondere nach längeren Betriebsstillstandszeiten (Stagnation) eine deutliche Überdosierung der Sole während der Entnahme der ersten 0,5 bis 1 L mineralisiertem Wasser auftreten kann.

Dies liegt insbesondere daran, dass in dem Solebehälter immer geringfügige Lufteinschlüsse vorhanden sind und weiterhin über beispielsweise die Wasserleitung Druckschwankungen im Gehäuse der Mineralisierungskartusche auftreten können, welche kleinste Ströme von nicht mineralisiertem Wasser in den Solebehälter über den Dosieraustritt in den Behälter und bei Entspannung auch von Sole in den Filter erzeugen. Treten diese Schwankungen häufig auf, so kommt diese einem Pumpvorgang von Sole in den

Druckbehälter gleich.

Als Folge hat beispielsweise der erste Halbe Liter nach

Stillstand über Nacht nicht die gewünschten 600 pS/cm sondern beispielsweise 2000 pS/cm. Gemäß einer weiter bevorzugten

Ausführungsform wird daher ein Vorratsbehälter als

Solezwischenspeicher zwischen Solebehälteraustrittsstelle aus der Dosierkammer und der Soledosierstelle zwischengeschaltet.

Damit kann die Solelösung zwischen ihrer Austrittsstelle aus dem mindesten einen Vorratsbehälter bzw. Dosierkammer und der

Soledosierstelle in den Hauptstrom des Wassers in einem

Solezwischenspeicher zwischengespeichert werden, welcher

Solezwischenspeicher vorzugsweise aus einem flexiblem Material hergestellt und insbesondere in der Betriebsstellung der

Wasserfilterkartusche im Wesentlichen horizontal angeordnet ist. Die horizontale Ausrichtung bezieht sich auf die

Betriebsstellung der Aufbereitungsvorrichtung, wie z.B. einer an einen leitungsgebundenen Filterkopf anschließbare

Filterkartusche .

Dieser Behälter bzw. Solezwischenspeicher kann beispielsweise ein flexibler Schlauch mit einer Länge von etwa 150 mm und einem Innendurchmesser von etwa 1 mm sein. Damit wird bei

Druckschwankungen der Umgebung die Sole im Schlauch lediglich vor und zurück geschoben, es tritt jedoch keine jeweils frische Sole aus dem Solebehälter aus.

Bevorzugt kann als Solespeicher ein Schlauch mit einem

Füllvolumen von 0,05 ml bis 0,3 ml verwendet werden.

Insbesondere bevorzugt kann als Solezwischenspeicher ein

Schlauch mit einer Länge von 5 cm bis 30 cm und insbesondere einem Durchmesser von 0,5 mm bis 3 mm verwendet werden.

Da die Wasserfilterkartusche bei einem Druck von 0,2 bar bis 8,0 bar betrieben werden kann, kann sie problemlos an alle gängigen Wasserversorgungsleitungen angeschlossen werden.

Formel zur Ermittlung des zylindrischen Vergleichsdurchmessers bei Verwendung eines konischen Rohrs mit dl (Zulauf) und d2 (Ablauf) : dl - grosser Durchmesser d2 - kleiner Durchmesser dR - Vergleichsdurchmesser eines zylindrischen Rohrs

Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Leitungsgebundene

Wasserfilterkartusche, umfassend ein Gehäuse in der Form eines Druckbehälters, einen Einlass und einen Auslass für Wasser. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb des Druckbehälters eine Hauptleitung zur Führung eines Hauptstroms von Wasser, dem Mineralien zudosiert werden soll, und eine Dosierleitung zur Führung eines Dosierstroms von konzentrierter Salzlösung vorgesehen sind, wobei die Dosierleitung von der Hauptleitung abzweigt und einen Vorratsbehälter mit konstantem Volumen umfasst, in dem eine Salzlösung aus Sulfatsalz, Chloridsalz und/oder Hydrogencarbonatsalz vorhanden ist, wobei der vom

Vorratsbehälter abgehende Teil der Dosierleitung durch eine Dosieröffnung mit konstantem Strömungsquerschnitt an einer Dosierstelle mit dem Hauptstrom verbunden ist, und wobei eine Widerstandsstrecke in der Hauptleitung in Strömungsrichtung vor der Dosierstelle und bevorzugt ganz oder teilweise hinter der Abzweigung der Dosierleitung angeordnet ist, deren Strömungswiderstand so eingestellt ist, dass sich ein Differenzdruck zwischen dem Hauptstrom und dem Dosierstrom ergibt, der einen zum Hauptstrom im Wesentlichen proportionalen Volumenstrom des Dosierstroms der Salzlösung durch die in den Hauptstrom mündende Dosieröffnung bewirkt.

Die leitungsgebundenen Wasserfilterkartusche kann eine

Dosierstrecke umfassen bzw. einen Dosierstrom mit einer Widerstandsstrecke in der Form einer Schüttung aus einem Granulat und/oder einer Kapillare und/oder einer anderweitig porös durchlässigen Widerstandskomponente, beispielsweise einer aus gesintertem Granulat gebildeten Widerstandskomponente

umfassen, welche vorzugsweise einen Innendurchmesser in einem Bereich von 0,1 mm bis 0,5 mm aufweisen, insbesondere zwischen 0,17 mm und 0,35 mm.

Weiter bevorzugt kann in dem Vorratsbehälter ein Salzbett aus Sulfatsalz, Chloridsalz und/oder Hydrogencarbonatsalz vorhanden sein und so ein Vorratsvolumen an konzentrierter Salzlösung in Strömungsrichtung hinter dem Salzbett vorliegen.

Mittels einer derartigen Vorrichtung kann eine Mineralisierung von praktisch mineralstofffreiem Wasser (z.B. aus

Umkehrosmoseanlagen) oder normal mineralisiertes Wasser, wie z.B. Leitungswasser, durch die Zugabe von gewünschten Mineralien, z.B. Magnesium, in einfach zu handhabender Weise ermöglicht werden.

Die Leitungsgebundene Wasserfilterkartusche kann eine

Dosierstrecke bzw. der Dosierstrom mit einer Widerstandsstrecke in der Form einer Schüttung aus einem Granulat und/oder einer Kapillare umfassen, welche vorzugsweise einen Innendurchmesser in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 mm aufweisen, insbesondere zwischen 0,17 und 0,35 mm.

Vorzugsweise ist zwischen der Soleaustrittsstelle des wenigstens einen Vorratsbehälters, die auch als Auslass bezeichnet wird, und der Soledosierstelle ein Solezwischenspeicher vorgesehen, der in der Betriebsstellung der leitungsgebundenen

Wasserfilterkartusche vorzugsweise im Wesentlichen horizontal angeordnet ist.

Der technische Effekt ist, dass hierdurch eine Aufkonzentrierung des im Hauptstrom der Filterkartusche befindlichen Wassers während Stagnationszeiten verhindert werden kann. Insbesondere bei wiederholten Druckwechseln im Leitungssystem und/oder bei Ausgasung von Lufteinschlüssen.

Denn der Solezwischenspeicher bewirkt, dass die darin

befindliche Sole bei Druckschwankungen zwar hin und her pendeln kann. Die Konzentration der in seinem Ausgangsbereich -der auch als Dosierstelle bezeichnet wird- bevorrateten Sole kann aber nicht nach einem durch Eindringen von Wasser aus dem Hauptstrom erfolgten Verdünnungseffekt wieder angehoben werden. Denn hierzu wäre eine entsprechende Nähe zum Salzdepot erforderlich, um weiteres Salz zu lösen. Gerade das wird aber durch das

zwischengeschaltete Soledepot und der darin als Barriere befindlichen Sole verhindert.

Der Solezwischenspeicher kann ein Schlauch sein, welcher vorzugsweise ein Füllvolumen von 0,05 ml bis 0,3 ml aufweist.

Die Ausbildung als Schlauch hat den Vorteil, dass der

Solezwischenspeicher z.B. als in einer Ebene in der

Filterkartusche liegend angeordnete Spirale ausgebildet werden kann .

Dadurch muss auch für die Abgabe von Sole aus dem

Solezwischenspeicher im Wesentlichen kein Druck und damit kein zusätzlicher Widerstand überwunden werden. Der hiermit

verbundene technische Effekt ist, dass die Steuerung der

Soleabgabe, nach der Einlaufphase der Filterkartusche, von diesem Solezwischenspeicher im Wesentlichen unberührt bleibt. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn der Schlauch 5 cm bis 30 cm lang ist und einen Durchmesser von 0,5 bis 3 mm aufweist.

Eine besonders einfache Steuerung der Dosierung kann realisiert werden, wenn die Widerstandsschicht des Dosierstroms und die Widerstandsschicht des Hauptstroms, der auch als Filtratstrom bezeichnet werden kann, aus dem selben Granulat besteht. Denn, dann weisen beide Widerstandsschichten den selben spezifischen Widerstand auf und das Widerstandsverhältnis der

Strömungsstrecken kann über Querschnitt und Länge der

Strömungsstecken eingestellt werden.

Ausführungsbeispiele :

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigen :

Fig. 1: Beispielhaft und schematisch eine

Wasserfilterkartusche in Draufsicht mit

eingezeichneten Längsschnitt A-A und

Horizontalschnitt/Querschnitt B-B .

Fig. 2: Beispielhaft und schematisch eine Schnittdarstellung durch eine Wasserfilterkartusche, in Längsschnitt A-A nach Fig. 1, in einer ersten Ausführungsform.

Fig. 3: Beispielhaft und schematisch eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform der Wasserfilterkartusche nach Fig. 1, in Horizontalschnitt/Querschnitt B-B. Fig. 4 und 5:

Beispielhaft und schematisch zwei

Schnittdarstellungen einer zweiten Ausführungsform der Wasserfilterkartusche nach Fig. 1, in Längsschnitt A-A bzw. in

Horizontalschnitt/Querschnitt B-B.

Fig. 6 bis 8:

Beispielhaft und schematisch weitere Details zum Aufbau der Wasserfilterkartuschen.

Fig. 9 und 10:

Wiederum beispielhaft und schematisch zwei weitere Ausführungsformen mit gegenüber den im Druckbetrieb arbeitenden Ausführungen in den Fig. 2 bis 8

dahingehend abgewandelten Innenaufbau, dass diese mit Saugprinzip funktionieren.

Demgemäß zeigt die Figur 1 die Darstellung einer

leitungsgebundenen Wasserfilterkartusche 1 mit einem Gehäuse 2, umfassend eine Wand 2.1, einen Boden 2.2, einen Deckel 2.3 und einen Hals 2.4.

Am Hals 2.4 sind, beispielhaft um diesen herum verteilt

angeordnet, drei Fixierelemente 2.4.1 dargestellt. Mit diesen Fixierelementen kann die Filterkartusche 1 nach deren Einsetzung in einen komplementären, leitungsgebundenen Anschlusskopf (nicht dargestellt) in diesem fixiert und danach in Betrieb genommen werden .

Eine Schutzkappe 3 überdeckt und verschließt in Fig. 1 abnehmbar den Anschlussbereich der Filterkartusche (vgl. Fig. 2).

Entlang der durch das Gehäuse der Filterkartusche verlaufenden Längsachse 1.1 ist eine vertikal verlaufende Schnittlinie A-A dargestellt und quer dazu etwa im oberen Drittel des Gehäuses eine horizontal verlaufende Schnittlinie B-B. Diese sind

relevant für die weiteren Figuren.

Die Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch die

Filterkartusche 1 gemäß der Schnittlinie A-A aus Fig. 1. Darin sind in aufgeschnittenem Zustand dargestellt: Gehäuse 2, Wand 2.1, Boden 2.2 und auf die dem Boden gegenüberliegende

Stirnseite aufgesetzter Deckel 2.3 mit daran anschließendem Hals 2.4.

In diesem Hals 2.4 ist zentral innen ein rohrartig vorstehender Auslass 5 für den Austritt des von der Filterkartusche

aufzubereitenden Wassers ausgebildet. Ihn umschließt koaxial ein Einlass 4 in die zylindrisch-konisch ausgebildete

Filterkartusche 1 für das aufzubereitende Wasser, welcher von der Außenwandung 2.4.2 des Haies 2.4 begrenzt ist. Pfeile 4.1 und 5.1 symbolisieren die Fließrichtung des aufzubereitenden Wassers .

Eine abnehmbare Schutzkappe 3 schützt diese Ein- und

Auslassbereiche 4, 5 der Filterkartusche 1, insbesondere gegen Verunreinigungen und/oder Beschädigungen, z.B. der Anschluss- und/oder Dichtungsstrukturen.

Im Deckel 2.3 ist in dessen rechter Hälfte ein in der

Schnittebene A-A liegender Durchlass 4.2 für das Wasser zwischen Einlass 4 und dem Inneren der Kartusche 1 gezeigt. Es handelt sich hierbei um einen von vorzugsweise mehreren um den Auslass 5 herum im Deckel 2.3 ausgebildeten Durchlässen. Diese münden in einer innerhalb des Deckels 2.3 zum Hals hin ausgebildeten, vorzugsweise rundumlaufenden Ausnehmung 4.3, so dass sich das einfließende und aufzubereitende Wasser im Inneren der

Wasserfilterkartusche in deren oberen Bereich darin verteilen und gleichmäßig zu den betreffenden, stro abwärtig in der

Filterkartusche nachfolgenden Strömungsstrecken oder

Strömungspfaden strömen kann.

Bei diesen Strömungsstrecken oder Strömungspfaden handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um einen Hauptstrompfad 6 und einen Dosierstrompfad 7. Auch hier symbolisieren Pfeile 6.1 und 7.1 die Fließrichtung des Wassers bzw. des betreffenden

Strömungspfades .

Der Hauptstrompfad 6 erstreckt sich im, als Granulatkammer 8 bezeichneten, oberen Viertel der hier dargestellten

Ausführungsform einer Filterkartusche 1, im Querschnitt über die gesamte Fläche des Innenraums der Filterkartusche, abzüglich der darin angeordneten Leitungen, Dosierrohr 7.2 für den

Dosierstrompfad 7 und Auslassrohr 5.2 für den

Auslassströmungspfad 5.

Die Granulatkammer 8 ist stromabwärts durch einen

Granulatkammerboden 8.1 begrenzt. Dieser Granulatkammerboden kann umfassen, ein Flies, ein Gitter und/oder dgl. mehr. Er hält in der Granulatkammer 8 angeordnetes Granulat zurück.

Das Granulat wirkt in den beiden Strömungspfaden 6 und 7 jeweils als Widerstandsschicht für durchströmendes Wasser und ist als Ansammlung von Granulat 6.3 im Hauptsrompfad 6 bzw. 7.3 im

Dosierstrompfad 7 dargestellt. Das Granulat respektive die

Widerstandschicht bildet die Widerstandsstrecke 6.5 im

Hauptstrom 6 aus, bzw. die Widerstandstrecke 7.5 im Dosierstrom 7. Vorzugsweise handelt es sich dabei jeweils um das gleiche Granulat, welches dementsprechend auch den gleichen spezifischen Strömungswiderstand aufweist und damit den gleichen

Differenzdruck pro cm in Fließrichtung bewirkt. Dies erleichtert die Einstellung eines auf diesem Differenzdruck basierenden Dosierverhältnisses zwischen dem Hauptstrom 6 und dem Dosierstrom 7 (s. Erläuterung im allgemeinen Beschreibungsteil).

Die Granulatschicht, d.h. die Widerstandsstrecke 6.5 des

Hauptstrompfades 6, bzw. die Widerstandstrecke 7.5 des

Dosierstrompfades 7, wird dabei von oben nach unten durchströmt.

Stromabwärts und in der Darstellung der Fig. 2 unterhalb der Granulatkammer 8 ist eine Dosierkammer 9 in der Form eines Salz- und Solebehälters 9 angeordnet. Dieser umfasst eine äußere

Dosierkammerwand 9.1, einen Dosierkammerboden 9.2, eine innere Dosierkammerwand 9.3 und einen Deckel 9.4.

Die Dosierkammer 9 ist als Hohlzylinder mit einer axialen

Ausnehmung für das Auslassrohr 5.2 ausgebildet. Sie erstreckt sich somit rundum und in der Darstellung der Fig.2 links und rechts der Kartuschenlängsachse 1.1, wobei linke und rechte Seite miteinander verbunden sind.

Das Dosierrohr 7.2 durchdringt den Granulat ammerboden 8.1 und verbindet die Granulatkammer 8 mit der Dosierkammer 9 durch den Dosierkammerdeckel 9.4 hindurch.

Im Anschluss an das Dosierrohr 7.2 führt in Strömungsrichtung 7.1 eine Dosierleitung 9.5 vom Dosierkammerdeckel 9.4 zum

Dosierkammerboden 9.2, um das im Betrieb der Filterkartusche 1 über die Dosierstrecke 7 strömende Wasser in Bodennähe aus der Dosierkammer 9 ausströmen zu lassen.

In der als Solebehälter 9 fungierenden Dosierkammer 9, die auch als Vorratsbehälter 9 bezeichnet wird, befindet sich Salz 10.

Dieses wird durch im Betrieb der Filterkartusche durchströmendes Wasser zu Sole 11 gelöst. Die Sole steht dann als konzentrierte Salzlösung 11 oberhalb des Salzes 10 in der Dosierkammer 9 bis an die Unterseite des Dosierkammerdeckels 9.4. Zum Zwecke der verbesserten Strömungsführung in der Dosierkammer 9 (vgl. Pfeile 9.6) und insbesondere zu deren Entlüftung ist der Dosierkammerdeckel 9.4 in Betriebsstellung der Filterkartusche, wie in Fig. 2 dargestellt, im Querschnitt betrachtet an seiner Unterseite schräg gestaltet. Die schräge Decke der Dosierkammer 9 bewirkt ein erleichtertes Wandern von Luftblasen, insbesondere kleinen Luftblasen, hin zum Ausgang 9.7 der Dosierkammer.

Dieser Ausgang 9.7 ist im höher liegenden Bereich der

Dosierkammer 9 i.d.F. eines Durchlasses aus der Dosierkammer 9 heraus ausgebildet. Wobei in dieser Ausführungsform beispielhaft zwei Ausgänge gezeigt sind, einer links und einer rechts in der Abbildung .

In einer ersten Ausführungsform kann der Ausgang 9.7 als

Dosierstelle 9.8 für die konzentrierte Salzlösung 11 in den Hauptström 6 fungieren. Die Sole vermengt sich mit dem

Hauptstrom 6 und fließt mit ihm zwischen der Wand 2.1 des

Gehäuses 2 und der äußeren Wand 9.1 der Dosierkammer entlang, in der Darstellung der Fig. 2 nach unten, hin zum Auslassrohr 5.2 und weiter zum Auslass 5.

Um sicherzustellen, dass das von der Filterkartusche 1

aufbereitete Wasser diese keimfrei verlässt, kann es über einen entsprechenden Filter 12 geführt werden, z.B. einen

Aktivkohlefilter. Ein solcher ist beispielhaft unterhalb der Dosierkammer 9 in der Fig.2 als ein weiterer Hohlzylinderkörper dargestellt. Seine zentral innere Ausnehmung mündet in das Auslassrohr 5.2

Entsprechend einer zweiten, bevorzugten Ausführungsform kann demgegenüber der Ausgang 9.7 der Dosierkammer 9 mit einem als Puffer wirkenden, weiteren Vorratsbehälter 13 bzw.

Solezwischenspeicher 13 verbunden sein. Dieser Solezwischenspeicher 13 kann z.B. i.d.F. eines Schlauches ausgebildet sein, wie in Fig . 3 dargestellt. Diese zeigt die Darstellung in der Schnittebene B-B der Figur 1, bezogen auf die Ausführungsform gern. Fig. 2, quer durch die Filterkartusche 1, und um 90 Grad im Uhrzeigersinn gedreht.

Die Dosierstellen 9.8 für die Sole 11 in den Hauptstrom 6 sind in diesem Fall jeweils der Ausgang 13.2 des jeweils als Schlauch ausgebildeten Vorratsbehälters 13 bzw. Solezwischenspeicher 13. Dieser Schlauch 13 liegt etwa spiralförmig in oder auf der

Schnittebene B-B. Der Anschluss 13.1 des Schlauchs 13 geht durch den Granulatkammerboden 8.1 in die Dosierkammer 9, vorzugweise abgewinkelt .

Dieser Vorratsbehälter 13 bewirkt, dass im Stagnationsfall, wenn also die Filterkartusche nicht durchflossen ist, keine

Überkonzentrierung im Mineralisierungsvorgang durch

unbeabsichtigte Pumpvorgänge erfolgen kann, beispielsweise aufgrund von Druckschwankungen/Druckschlägen und/oder Austritt von z.B. Luft im System (s. obige Erläuterungen). Ansonsten bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale wie in den anderen Figuren.

Die Figur 4 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Filterkartusche 1. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen auch darin die gleichen Merkmale wie in den vorangehenden

Figuren .

Im Unterschied zur Fig. 2 sind hier zwei Dosierkammern, eine linke 9 und eine rechte 9', mit jeweils einem zugehörigen

Dosierrohr 7.2 bzw. 7.2" ausgebildet. Jede Dosierkammer 9, 9' kann mit dem gleichen oder, wie beispielhaft dargestellt, einem anderen Salz 10 bzw. 10' wie die jeweils andere Dosierkammer 9', 9 gefüllt sein. Dementsprechend werden auch zwei gleiche, oder wie hier dargestellt, zwei unterschiedliche Solen 11 und 11 ^" gebildet .

Das Funktionsprinzip für die Zudosierung von Mineralien, also der jeweiligen Sole 11 bzw. 11", in den Hauptstrom 6 kann wie in den Beispielen der Figuren 2 und/oder 3 realisiert sein.

Auch hier sind in der Granulatkammer 8 und in den Dosierrohren 7.2, 7.2' jeweils Granulatschichten angeordnet, vorzugweise jeweils aus dem gleichen Granulat, um den gleichen

Widerstandswert pro Strecke auszubilden.

Die effektive Höhe 6.4 der Widerstands- bzw. Granulatschicht 6.3 im Hauptstrom 6 erstreckt sich von der Höhe des Einlasses des Dosierrohres 7.3 bzw. 7.3' bis zum Granulatkammerboden 8.1.

Die effektive Höhe 7.4 bzw. 7.4' der Widerstands- bzw.

Granulatschicht 7.3 bzw. 7.3' im jeweiligen Dosierstrom 7, 7 ^' erstreckt sich ebenfalls von der Höhe des Einlasses des

betreffenden Dosierrohres 7.3 bzw. 7.3' bis zu dessen Ende, welches hier im Dosierkammerboden lokalisiert ist 9.4.

Das rechte Dosierrohr 7.2' ist beispielhaft anders dimensioniert, als das linke. Z.B. könnte damit ein unterschiedliches

Dosierverhältnis zwischen linkem und rechtem Dosierstrom bewirkt werden. Z.B. für Sulfatsalz 10 links und für

Hydrogencarbonatsalz 10' rechts.

Die Figur 5 zeigt, ähnlich wie die Fig. 3, die Darstellung einer Filterkartusche 1 in der Schnittebene B-B der Figur 1, jedoch bezogen auf die Ausführungsform gern. Fig. 4, quer durch die

Filterkartusche 1, und um 90 Grad im Uhrzeigersinn gedreht.

In der hier unteren Hälfte der Darstellung ist die rechte Hälfte aus der Fig. 4 in Draufsicht gezeigt. Die hier obere Hälfte zeigt die linke Hälft aus der Figur 4. Auch hier bezeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Merkmale wie in den

vorangehenden Figuren, insbesondere wie in der Figur 4.

Die Figuren 6 bis 8 zeigen zum besseren Verständnis ergänzende Darstellungen.

So zeigt die Figur 6 ebenfalls einen Längsschnitt durch eine Filterkartusche 1 mit Gehäuse 2. Auch hier bezeichnen gleiche Positionszeichen gleiche Merkmale wie in den anderen Figuren. So bezeichnet z.B. 6 den Hauptstrompfad, 7 und 7 'die

Dosierstrompfade, 6.1, 7.1, 7.1 'die Pfeile für die betreffenden Strömungsrichtungen. Die Positionen 9.7 und 9.7 ^' die beiden Ausgänge aus den beiden Dosierkammern 9 bzw. 9' als

Dosierstellen zur Zudosierung der Sole zum Hauptsrompfad 6, was auch als Mischstelle bezeichnet werden kann, und 10, 10 ^' das jeweilige Salz sowie 11, 11 'die zugehörige Sole oder den

Soleüberstand. Der Einlass bzw. Zulauf in die Dosiertrecke ist mit 7.2.1 bzw. 7.2.1' bezeichnet.

Dementsprechend zeigt die Figur 7 , ähnlich wie Fig. 4, die

Filterkartusche 1 mit Gehäuse 2, Hauptstrom 6, Dosierstrom 7 und 7' mit effektiver Höhe 6.4 der Widerstandsschicht für den

Hauptstrom 6 und effektiver Höhe 7.4 für den Dosierstrom 7 bzw. 7' und die jeweilige Querschnittsfläche 6.2.2 für den Hauptstrom und 7.2.2 für den Dosierstrom. Das Granulat im Hauptstrom ist mit 6.3 und das im Dosierstrom mit 7.3 bezeichnet.

Die Soledosierstellen sind demgemäß an den mit 9.7 und 9.7 ^' bezeichneten Ausgängen für eine Ausführung mit direkter

Zudosierung von Sole aus der Solekammer 9 realisiert, im Unterschied zu den Ausführungen gern, der Fig. 3 und 5. D.h., ohne Vorratsbehälter 13 bzw. Solezwischenspeicher 13.

Figur 8 zeigt ebenfalls eine Filterkartusche 1 mit Gehäuse 2 in Schnittdarstellung. Diese unterscheidet sich von der Darstellung in Figur 7 im Wesentlichen darin, dass hier jeweils ein

Vorratsbehälter 13 bzw. Solezwischenspeicher 13 für die

konzentrierte Salzlösung in der Form eines Schlauches 13

vorgesehen ist, entsprechend zu den Ausführungsformen gern, der Figuren 3 und 5. Die betreffende Dosierstelle 9.8 ist hier jeweils durch den Ausgang 13.2 bzw. 13.2' des Schlauchs 13 bzw. 13 ^' realisiert.

Die Figuren 9 und 10 zeigen beispielhaft und schematisch zwei weitere Ausführungsformen mit gegenüber den im Druckbetrieb arbeitenden Ausführungen gern, den Fig. 2 bis 8 dahingehend abgewandelten Innenaufbau, dass bei diesen die Granulatschicht, d.h. die Widerstandsstrecke 6.5 des Hauptstrompfades 6, bzw. die Widerstandstrecke 7.5 des Dosierstrompfades 7, von unten nach oben durchströmt wird. Also basierend auf dem Saugprinzip funktionieren. Die gleichen Nummerierungen haben jeweils die gleiche Bedeutung wie bei den bisher beschriebenen

Ausführungsformen .

Im Detail zeigt die Fig. 9 eine leitungsgebundene

Wasserfilterkartusche 1 mit einem Gehäuse 2, umfassend eine Wand

2.1, einen Boden 2.2, einen Deckel 2.3 und einen Hals 2.4.

Auch hier bildet eine Schüttung aus Granulat 6.3 eine

Widerstandsstrecke 6.5, die jedoch so unter/in einer

Granulatkammerglocke 8.3 angeordnet ist, dass es in

betriebsgemäßer Ausrichtung der Filterkartusche 1, mit dem Auslass 5 nach oben gerichtet, von dem gern, der Pfeile 4.1 zuströmenden Wasser von unten nach oben durchströmt wird. Diese Ausführung arbeitet auf der Basis eines Saugprinzips.

Das aufzubereitende Wasser 4.1 gelangt über Einlässe 8.1.3 im Dosierkammerboden 8.1 in eine Verteilkammer 8.1.2 und von dieser, über ein Vlies und/oder ein Gitter 8.1.1 zur Rückhaltung von

Partikeln, in die Granulatschicht 6.3.

Lediglich ein kleiner Teil des aufzubereitenden Wassers 4.1 fließt über den Dosierstrom 7. Zuerst nach unten durch ein

Zulaufrohr 9.9, von dessen unterem Ende es in die das Salz 10 bevorratende Dosierkammer 9 gelangt und durch lösen des Salzes 10 die dem Hauptstrom 6 zuzudosierende Sole 11 bildet.

Diese Sole 11 steigt, entsprechend der Durchflussmenge durch die Filterkartusche 1 und dem Dosierverhältnis zwischen Haupt- und Dosierstrom, weiter in der Dosierkammer nach oben bis zu deren domartig ausgebildeten Decke und wird an deren höchster Stelle in das strukturell darüber angeordnete aber funktional

stromabwärtig der Dosierkammer 9 ausgebildete Dosierrohr 7.2 bis zur Soledosierstelle 9.8 gesaugt.

Das Granulat 6.3 bzw. 7.3 kann in dieser Ausführung eine

Filterstufe in der Form einer Schüttung aus Kohle, insbesondere Aktivkohle sein. Geeignet zur Ausbildung einer solchen

Widerstandsstrecke 6.5 bzw. 7.5 sind grundsätzlich aber auch andere Granulate.

Diese Filterkartusche entlüftet, im Vergleich zur

Ausführungsform mit der von oben beströmten Granulat- bzw.

Widerstandsschicht, wesentlich besser und schneller.

Insbesondere kann bei der Inbetriebnahme dabei die im

Salzbehälter 9 zwischen den Salzkörnern befindliche Luft durch das Dosierrohr 7.2 sehr schnell entweichen, da der Widerstand des Dosierrohrs für Luft klein ist gegenüber dem Widerstand mit Wasser .

Die Solelösung 11 wird direkt aus dem Widerstandsrohr 7.2 der Dosierstrecke 7 in den Hauptstrom 6 des aufzubereitenden Wassers dosiert .

Druckschwankungen im Zulauf führen dabei zu Bewegungen in dem grosszügig dimensionierten Zulaufrohr 9.9 für das Wasser, welches noch zur Sole beim Durchströmen des Behälters wird.

Die Soledosierung selbst bleibt durch das Saugprinzip auch bei äusseren Druckschwankungen nahezu konstant. Bei

Druckschwankungen im Zulauf, wie sie bei der Entspannung des gesamten Filters 1 auftreten, z.B. wenn der Wasserdruck vor dem Filter von 2 bar auf 1 bar beim Öffnen eines Hahns zurückgeht und die Blase sich ausdehnt, dehnen sich die eingeschlossene Luftblasen im Salzbehälter 9 aus. Diese Luftblasen verdrängen nur wenig gesättige Sole über das nur schwer zu durchströmende mit Granulat gefüllte Dosierrohr in Richtung Auslass, wo

hingegen die meiste Sole zurück in das grosse Fallrohr strömt und dabei keine Erhöhung der Salzfracht im mineralisierten

Wasser hervorruft.

Die Figur 10 zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie die Fig. 9, jedoch mit zwei Soledosiervorrichtungen, beispielhaft für mehrere mögliche.

Die Funktionsweisen sind die gleichen, und deshalb gilt auch für gleiche Positionsnummern das gleiche, wie zu Fig. 9 dargelegt. Daher wird aus Vereinfachungsgründen grundlegend auf die obigen Erläuterungen zur Fig. 9 verwiesen.

Nachfolgend werden dementsprechend nur noch die Positionen zu den zusätzlich dargestellten Elementen der zweiten

Dosiervorrichtung beschrieben. Die Nummerierungen der betreffenden Elemente der zweiten Soledosiervorrichtung sind dabei mit ergänzt.

Diese Ausführung umfasst zwei Dosierkammern 9, 9 ', die jeweils Salz 10, 10 'und Sole 11, 11' enthalten. Diese Solen werden über die beiden Dosierrohre 7.2, 7.2' an die jeweiligen

Soledosierstellen 9.8, 9.8' in den Hauptstrom 6 des

aufzubereitenden Wassers zudosiert. Vorzugseise sind die Salze unterschiedlich, um z.B. zwei unterschiedliche Mineralien zudosieren zu können. Auch die Dosierverhältnisse können unterschiedliche sein, z.B. abhängig von den jeweils

zuzudosieren gewünschten Mengen des betreffenden Salzes.

Bezugszeichenliste

1 Filterkartusche

1.1 Kartuschenlängsachse

2 Gehäuse

2.1 Wand

2.2 Boden

2.3 Deckel

2.4 Hals

2.4.1 Fixierelemente

2.4.2 Außenwandung

3 Schutzkappe

4 Einlass

4.1 Pfeil

4.2 Durchlass

4.3 Ausnehmung

5 Auslass

5.1 Pfeil

5.2 Auslassrohr

6 Hauptstrompfad

6.1 Pfeil

6.2.2 Querschnittsfläche Hauptstrom

6.3 Granulat

6.4 effektive Höhe der Widerstands- bzw. Granulatschicht

6.5 Widerstandsstrecke

7 Dosierstrompfad

7.1 Pfeil

7.2 Dosierrohr

7.2.1 Zulauf/Einlass in das Dosierrohr

7.2.2 Querschnittsfläche Dosierstrom 7.3 Granulat

7.4 effektive Höhe der Widerstands- bzw. Granulatschicht

7.5 Widerstandsstrecke

8 Granulatkarraner

8.1.1 Vlies und/oder Gitter

8.1 Granulatkammerboden

8.2 Granulatkammerglocke

8.3 Rückhaltemittel

9 Dosierkammer (auch als Sole- oder Vorratsbehälter bezeichnet)

9.1 Dosierkammerwand

9.2 Dosierkammerboden

9.3 Dosierkammerwand

9.4 Dosierkammerdeckel

9.5 Dosierleitung

9.6 Pfeil

9.7 Ausgang

9.8 Dosierstelle für die Salzlösung

9.9 Zulaufrohr

10 Salz

11 Sole

12 Filter

13 Vorratsbehälter

13.1 Anschluss

13.2 Ausgang