BE1012118A3 - Inrichting voor het behandelen van water. - Google Patents

Abstract

Inrichting voor het behandelen van water, van het type waarbij het water tijdens het behandelen met een behandelingsmedium (2), zoals een hars, in contact wordt gebracht, waarbij deze inrichting (1) is voorzien van een reservoir (4) met twee vloeistofdoorlatende houders (5-6) waartussen het behandelingsmedium (2) gevat zit, daardoor gekenmerkt dat minstens één van beide houders (6) verplaatsbaar is en dat de inrichting (1) is voorzien van elastische middelen waarmee de houders (5-6) onderling naar elkaar worden gedwongen zodanig dat het behandelingsmedium (2) wordt aangedrukt.

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Inrichting voor het behandelen van water. 



  Deze uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het behandelen van water, meer speciaal een inrichting van het type waarbij het water tijdens het behandelen met een behandelingsmedium, zoals een ionenuitwisselhars, in contact wordt gebracht, waarbij deze inrichting is voorzien van een reservoir met twee vloeistofdoorlatende houders waartussen het behandelingsmedium gevat zit. 



  Inrichtingen van het voornoemde type zijn onder meer bekend uit de internationale octrooiaanvrage WO 98/04349. In het geval van een uitvoering als waterverzachter wordt bij normaal gebruik het water in deze inrichting doorheen een hoeveelheid hars geleid zodanig dat de calcium-en magnesiumzouten worden vervangen door natriumzouten. Het water stroomt hierbij van boven naar onderen door het hars en wordt via een centrale opwaartse leiding opnieuw naar boven gevoerd. Het hars wordt regelmatig geregenereerd door er in tegenstroom pekel doorheen te leiden. 



  Het is bekend dat door het aandrukken van het behandelingsmedium, meer speciaal het hars, dat doorgaans uit kleine korrels bestaat, een beter rendement wordt verkregen, vooral qua efficiente benutting van de pekel tijdens het regenereren, alsook qua ontharding van het water. Door de aandrukking van het hars wordt immers verkregen dat de vloeistof, hetzij water, hetzij pekel, gedwongen wordt om beter contact te maken met de harskorrels. Tijdens het opwaarts door het hars zenden van de pekel kunnen de harsdeeltjes bovendien ook niet vrij gaan rondzwemmen, waardoor verkregen wordt dat de pekel 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 gelijkmatig het calcium en magnesium verdringt en het   "chromatografisch verloop" verbetert.    



  De aandrukking van het hars dient hierbij zodanig te geschieden dat het hars kan uitzetten, respectievelijk inkrimpen. Het is immers bekend dat het volume van het hars wijzigt naarmate het in meer of minder uitgewerkte toestand 
 EMI2.1 
 is. 



  Het is bekend om zulke aandrukking te realiseren door voor de centrale leiding een radiaal uitzetbare leiding of bijvoorbeeld een rubberen balg aan te wenden, zodanig dat door de vloeistofdruk het omliggende hars wordt aangedrukt. 



  Deze techniek heeft als nadeel dat zij vrij complex is en dat zij alleen doeltreffend is wanneer in de centrale leiding een druk kan worden   gecreëerd   die hoger is dan in het hars, dus bij de toevoer van de pekel. 



  De uitvinding beoogt een inrichting die de voornoemde en andere nadelen niet vertoont. 



  Hiertoe betreft de uitvinding een inrichting van het hogergenoemde type, met als kenmerk dat minstens   één   van beide houders verplaatsbaar is en dat de inrichting is voorzien van elastische middelen waarmee de houders onderling naar elkaar worden gedwongen zodanig dat het behandelingsmedium wordt aangedrukt. Door het behandelingsmedium, meer speciaal het hars aan te drukken met behulp van de vloeistofdoorlatende houders wordt een constructief eenvoudige aandrukstructuur verkregen. Door in een aandrukking te voorzien met behulp van elastische middelen kan een permanente aandrukking worden verzekerd. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



  Opgemerkt wordt dat de voornoemde aandrukking niet groot hoeft te zijn. Het komt er vooral op aan om te verhinderen dat de harskorrels, in het bijzonder tijdens de tegenstroom, met name de regeneratie, volledig vrij gaan rondzwemmen, en het   harsbed"vioeibaar"wordt.   



  Bij voorkeur is één houder op een vaste plaats gemonteerd, terwijl de andere houder beweegbaar is en door de elastische middelen wordt aangedrukt tegen de massa hars, of eventueel een ander behandelingsmiddel, die tussen de vloeistofdoorlatende houders gevat zit. 



  In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm bestaan de elastische middelen uit een afdichting uit een elastisch materiaal, die tussen de betreffende houder en een aangrenzend constructiedeel is aangebracht, waarbij deze dichting zodanig is uitgevoerd dat zij in gemonteerde toestand elastisch opgespannen is en de houder op het hars of dergelijke drukt. 



  Meer speciaal nog geniet het de voorkeur dat de elastische middelen bestaan uit een membraan. 



  In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm worden de voornoemde elastische middelen uitgevoerd in de vorm van een rolmembraan. Zulk rolmembraan heeft als voordeel dat de directe afstand tussen de bevestiging aan de houder en die aan het naburige constructiedeel klein kan zijn, terwijl toch een degelijke uitrekking mogelijk is. 



  Het rolmembraan is hierbij hoofdzakelijk cilindrisch en is aan   een   uiteinde bevestigd aan de voornoemde houder, terwijl het aan zijn andere uiteinde is bevestigd aan het voornoemde constructiedeel. Dit constructiedeel wordt bij 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 voorkeur gevormd door een centrale geleiding en/of leiding die doorheen de betreffende houder steekt, meer speciaal de leiding die zoals bekend als terugvoerleiding dienst doet. 



  De aanspanning van het rolmembraan gebeurt bij voorkeur door middel van een aandrukstuk, meer speciaal een cilindrisch aandrukstuk, dat tussen het betreffende constructiedeel en de voornoemde houder wordt geschoven. 



  Bij voorkeur voorziet het rolmembraan in een afdichting tussen de houder en het voornoemde constructiedeel die zodanig is uitgevoerd dat deze afdichting zieh doorlopend over de volledige of de nagenoeg volledige lengte van het rolmembraan uitstrekt, en/of minstens zodanig dat geen ruimten worden gevormd waarin bij een doorstroming in de ene of in de andere richting vloeistof kan stilstaan die pas weer zal weggespoeld worden wanneer de stromingszin wordt omgekeerd. Hierdoor wordt verkregen dat zieh in de afdichting geen pekelresten kunnen vormen, met als belangrijk bijkomend voordeel dat alle pekel nuttig wordt aangewend voor de regeneratie en dat na het regenereren en opnieuw in dienst nemen van de inrichting geen pekelresten in het door de consument gebruikte water terechtkomen. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 gedeeltelijk in doorsnede een inrichting volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 op een grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 is aangeduid ; 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 figuur 3 op een nog grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 2 met F3 is aangeduid ; figuur 4 een doorsnede weergeeft volgens lijn IV-IV in figuur   3 ;   figuren 5 en 6 schematisch twee varianten weergeven van het gedeelte dat in figuur 2 is afgebeeld. 



  Zoals weergegeven in figuur 1 heeft de uitvinding betrekking op een inrichting 1 voor het behandelen van water, van het type waarbij het water tijdens het behandelen met een behandelingsmedium 2, in dit geval een hoeveelheid hars, in contact wordt gebracht. 



  Zoals bekend wordt het water hierbij tijdens het behandelen, zoals aangeduid met pijl A, doorheen het behandelingsmedium 2 geleid, waarbij door het contact met het behandelingsmedium 2 het calcium en het magnesium dat in het water aanwezig is, wordt vervangen door natrium, terwijl het calcium en het magnesium aan het behandelingsmedium 2 achterblijft. 



  Het behandelingsmedium 2 wordt regelmatig geregenereerd door in tegenstroom, zoals aangeduid met pijl B, een regeneratiemedium, zoals pekel doorheen het behandelingsmedium 2 te sturen, doorgaans gevolgd door een langzame spoeling. Deze pekel wordt op bekende wijze aangevoerd uit een niet weergegeven pekelvat en het tijdens de regeneratie afgevoerde product wordt via een aansluiting op de riool of dergelijke afgevoerd. 



  De regeneratie wordt hierbij automatisch aangestuurd door middel van een regelaar 3 die is voorzien van de nodige ventielen. Aangezien, enerzijds, de aansturing van de inrichting   1,   alsmede de opbouw van zulke regelaars voldoende bekend is uit de stand van de techniek, onder 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 meer uit de voornoemde internationale octrooiaanvrage WO 98/04349, en anderzijds, de uitvinding te maken heeft met de aandrukking van het behandelingsmedium 2, wordt op de voornoemde aansturing door middel van de regelaar 3 niet dieper ingegaan. 



  Het behandelingsmedium 2 is aangebracht in een reservoir 4 en zit gevat tussen twee boven elkaar gesitueerde vloeistofdoorlatende houders 5 en 6. De onderste houder 5 steunt hierbij op een kraag 7, zodanig dat hieronder een ruimte 8 wordt gevormd die vrij is van behandelingsmedium 2. 



  Centraal in het reservoir 4 is een rechtopstaande leiding 9 aangebracht, die als een terugvoerleiding fungeert en die onderaan uitgeeft in de ruimte 8. Bovenaan communiceert de leiding 9 met een doorgang 10 via dewelke het te behandelen water wordt afgevoerd, respectievelijk de pekel of dergelijke wordt toegevoerd. 



  Boven de bovenste houder 6 is eveneens een vrije ruimte 11 aanwezig die via   één   of meer doorgangen 12 op de regelaar 3 is aangesloten. 



  Het bijzondere van de uitvinding bestaat erin dat, zoals weergegeven in de figuren 1 tot 4, minstens een van beide houders, in dit geval de bovenste houder 6, verplaatsbaar is en dat de inrichting 1 is voorzien van elastische middelen, in dit geval een rolmembraan 13, waarmee de houders onderling naar elkaar worden gedwongen, meer speciaal de houder 6 naar beneden wordt gedwongen, zodanig dat het behandelingsmedium 2 wordt aangedrukt. 



  De houder 6 is hierbij uitgevoerd in de vorm van een schijf die op en neer beweegbaar is rond de leiding 9, en bestaat 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 in hoofdzaak uit een geraamte 14 waarin een vloeistofdoorlatend membraan 15 of dergelijke is aangebracht. Aan de buitenrand is de houder 6 voorzien van een dichting 16 uit een relatief soepele kunststof of dergelijke, waarmee de houder 6 verschuifbaar is langs de binnenrand 17 van het reservoir 4. 



  Het voornoemde rolmembraan 13 is aangebracht tussen de binnenrand van het geraamte 14 en de leiding 9 en vervult zodanig een dubbele functie, namelijk enerzijds, het leveren van de voornoemde aandrukkracht en, anderzijds, het leveren van de afdichting rond de leiding 9. 



  Het rolmembraan 13 wordt opgespannen door middel van een tussen de leiding 9 en de houder 6 aangebracht cilindrisch aandrukstuk 18. Dit aandrukstuk 18 wordt tegen de kracht van het rolmembraan 13 in op zijn plaats gehouden doordat het tegen de onderzijde van het deksel 19 van het reservoir 4 gemonteerd is. 



  Het aandrukstuk 18 vervult tevens de functie van aansluitstuk tussen het bovenste uiteinde van de leiding 9 en de doorgang 10. Het is dan ook samengesteld uit een conisch gedeelte 20 dat een scheidingswand vormt tussen de doorgang 10 en de ruimte 11 en een cilindrisch gedeelte 21 dat concentrisch rond een buisvormig gedeelte 22, dat deel uitmaakt van de leiding 9, plaatsneemt. 



  Om het rolmembraan 13 op zijn plaats te houden, is dit aan beide uiteinden voorzien van een bevestigingskraag, respectievelijk 23 en 24, waarvan de bevestigingskraag 23 aangrijpt achter de rand 25 van het buisvormig gedeelte 22, terwijl de bevestigingskraag 24 aangrijpt achter de binnenrand 26 van de houder 6. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



  Het rolmembraan 13 strekt zieh in gemonteerde toestand uit rond het cilindrisch gedeelte 21 van het aandrukstuk 18 en voorziet bij voorkeur in een afdichting tussen de aangrenzende onderdelen. Het rolmembraan 13 strekt zieh tussen zijn vrije uiteinden naar onderen uit en de afdichting wordt bij voorkeur gerealiseerd ter plaatse van de aldus bovenaan gesitueerde uiteinden. Hierdoor wordt verkregen dat tussen deze onderdelen geen ruimte bestaat waarin pekelresten of dergelijke van boven kunnen binnendringen en achterblijven. Zoals aangeduid in figuur 3 met pijlen C kan de pekel immers niet tussen het buisvormig gedeelte 22 en het cilindrisch gedeelte 21 dringen. 



  Opgemerkt wordt dat de afdichting bij voorkeur nog wordt verbeterd door de randen van het rolmembraan 13 op de plaatsen X en Y iets naar binnen te richten. Bovendien wordt dan uitsluitend plaatselijk een aandrukkracht gerealiseerd terwijl het rolmembraan 13 tussen X en Y weinig of niet ingeklemd is, waardoor het gemakkelijk kan rekken. 



  Het is duidelijk dat vloeistof die eventueel langs onderen tussen, enerzijds, het rolmembraan 13 en, anderzijds, de leiding 9 en/of de houder 6 komt naar onderen terug eruit kan lopen. 



  De werking van de inrichting 1 kan eenvoudig uit de figuren worden afgeleid. 



  Bij de montage wordt eerst de houder 5, samen met het buisvormig gedeelte 22 in het reservoir gemonteerd. 



  Vervolgens wordt in de ruimte rond het buisvormig gedeelte 22 het behandelingsmedium 2 aangebracht, waarna de houder 6, samen met het rolmembraan 13 wordt gemonteerd. In niet 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 opgespannen toestand neemt het rolmembraan 13 bijvoorbeeld een toestand in zoals in figuur 3 met streeplijn 27 is aangeduid. Door vervolgens het aandrukstuk 18 tussen het rolmembraan 13 te schuiven en aan te drukken door het deksel 19 op het reservoir 4 te monteren, wordt de toestand verkregen die in figuur 3 is afgebeeld, waarbij de houder 6 ingevolge de spankracht in het rolmembraan 13 met een bepaalde kracht F op het behandelingsmedium 2 wordt gedrukt. 



  De elasticiteit van het rolmembraan 13 zorgt er voor dat permanent een aandrukking van het behandelingsmedium 2 plaatsvindt, zelfs wanneer tijdens het gebruik, respectievelijk de regeneratie van de inrichting   1,   het volume van het behandelingsmedium 2 wijzigt en de houder 6 zieh een weinig op of neer verplaatst. Wanneer het rolmembraan 13 meer of minder wordt uitgerokken, glijdt dit rond de onderrand van het aandrukstuk 18, waardoor dit een rek- en rolbeweging uitvoert. Het is duidelijk dat de onderrand van het aandrukstuk 18 bij voorkeur afgerond is. 



  Het is duidelijk dat verschillende varianten mogelijk zijn. Zo bijvoorbeeld hoeft het aandrukstuk 18 niet noodzakelijk als een aansluitstuk te zijn uitgevoerd. Ook hoeft dit aandrukstuk niet noodzakelijk contact te maken met het deksel 19 en kan dit op een andere wijze op zijn plaats worden vastgehouden. 



  Volgens een andere mogelijkheid kan gebruik worden gemaakt van een groot rolmembraan dat zieh niet nabij de binnenrand van het geraamte 14 bevindt, doch langs de buitenomtrek van het geraamte 14 is aangebracht. 



  Ook is het mogelijk om, zoals schematisch weergegeven in figuur 5, gebruik te maken van elastische afdichtingen 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 28-29, zowel aan de binnenomtrek als aan de buitenomtrek van het geraamte 14 van de houder 6. 



  Volgens nog een andere mogelijkheid kan, zoals schematisch weergegeven in figuur 6, gebruik worden gemaakt van een klassieke veer, meer speciaal een drukveer 30 voor de aandrukking van de houder 6 op het behandelingsmedium 2. 



  Alhoewel in de aangehaalde voorbeelden slechts   één   van de houders verplaatsbaar is en door middel van elastische middelen wordt aangedrukt, is het duidelijk dat volgens een variante ook de beide houders 5-6 beweegbaar zouden kunnen zijn. 



  De onderste houder 5 hoeft niet noodzakelijk in de vorm van een schijf te zijn uitgevoerd en kan uit eender welk element bestaan dat verhindert dat het behandelingsmedium 2 in de leiding 9 terechtkomt. 



  In een afwijkende uitvoeringsvorm zal het rolmembraan 13 geen aandrukkracht leveren voor het behandelingsmedium 2, doch zal het uitsluitend een dichting verschaffen tussen het buisvormige gedeelte 22 en het cilindrische gedeelte 21, en eventueel tussen het cilindrische gedeelte 21 en het geraamte 14. In deze uitvoeringsvorm kan het rolmembraan 13 in plaats van de voornoemde bevestigingskraag 24 bijvoorbeeld worden voorzien van een kraag 31, zoals schematisch aangeduid in figuur 3, die aangrijpt in een uitsparing in de buitenomtrek van het cilindrische gedeelte 21. De aandrukkracht kan in zulk geval geleverd worden door andere elastische middelen. 



  Opgemerkt wordt dat de afsluiting door middel van zulk rolmembraan 13 ook voordelig is in uitvoeringsvormen 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 waarbij geen aandrukking van het behandelingsmedium 2 plaatsvindt, daar dan nog steeds het voordeel wordt behouden dat tussen het als aansluitstuk functionerend aandrukstuk 18 en de leiding 9 geen ruimten worden gevormd waar pekelresten zieh kunnen verzamelen. Het is duidelijk dat de huidige uitvinding ook op dergelijke uitvoeringsvormen betrekking heeft. 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke inrichting voor het behandelen van water kan in verschillende vormen en afmetingen worden vervaardigd zonder buiten het kader van de uitvinding te treden en kan ook in andere behandelingsinrichtingen dan waterverzachters worden toegepast, waarbij het behandelingsmedium niet noodzakelijk een hars is. Ook kan de uitvinding worden toegepast in inrichtingen waar de regeneratie gebeurt met een ander product dan pekel, of waarbij zelfs helemaal geen regeneratie plaatsvindt.

Claims (12)

Conclusies.

1.-Inrichting voor het behandelen van water, van het type waarbij het water tijdens het behandelen met een behandelingsmedium (2), zoals een hars, in contact wordt gebracht, waarbij deze inrichting (1) is voorzien van een reservoir (4) met twee vloeistofdoorlatende houders (5-6) waartussen het behandelingsmedium (2) gevat zit, daardoor gekenmerkt dat minstens een van beide houders (6) verplaatsbaar is en dat de inrichting (1) is voorzien van elastische middelen waarmee de houders (5-6) onderling naar elkaar worden gedwongen zodanig dat het behandelingsmedium (2) wordt aangedrukt.

2.-Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de elastische middelen bestaan uit een afdichting (13-28-29) uit een elastisch materiaal die in gemonteerde toestand elastisch opgespannen is.

3.-Inrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de elastische middelen bestaan uit een membraan tussen één van de houders (6) en een naburig constructiedeel van het reservoir (4).

4.-Inrichting volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat de elastische middelen bestaan uit een rolmembraan (13).

5.-Inrichting volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat tussen het voornoemde constructiedeel en de houder (6) een aandrukstuk (18) is aangebracht waarmee het rolmembraan (13) opgespannen is. <Desc/Clms Page number 13>

6.-Inrichting volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat het reservoir (4) is voorzien van een deksel (19) en dat het aandrukstuk (18) samenwerkt met de onderzijde van dit deksel (19) zodanig dat bij het monteren van het deksel (19) het aandrukstuk (18) wordt aangedrukt tegen de spankracht van het rolmembraan (13) in.

7.-Inrichting volgens één van de conclusies 4,5 of 6, daardoor gekenmerkt dat het reservoir (4) is voorzien van een centrale rechtopstaande leiding (9) ; dat minstens de vloeistofdoorlatende houder (6) die door middel van de elastische middelen wordt aangedrukt, schijfvormig is uitgevoerd en rond de leiding (9) is aangebracht ; en dat het voornoemde constructiedeel gevormd wordt door de voornoemde leiding (9).

8.-Inrichting volgens conclusies 6 en 7, daardoor gekenmerkt dat het aandrukstuk (18) bestaat uit een aansluitstuk dat op het bovenste uiteinde van de voornoemde leiding (9) aansluit.

9.-Inrichting volgens één van de conclusies 4 tot 6 en één van de conclusies 7 of 8, daardoor gekenmerkt dat het rolmembraan (13) cilindrisch is ; dat dit rolmembraan (13) aan beide uiteinden is voorzien van een bevestigingskraag (23-24) ; dat één bevestigingskraag (23) hiervan aangrijpt achter een rand ter plaatse van de voornoemde leiding (9), meer speciaal achter het vrije uiteinde van een buisvormig gedeelte (22) dat deel uitmaakt van deze leiding (9) ; en dat de andere bevestigingskraag (24) hiervan aangrijpt achter de binnenrand (25) van de betreffende houder (6).

10.-Inrichting volgens één van de conclusies 3 tot 9, daardoor gekenmerkt dat de inrichting is voorzien van een <Desc/Clms Page number 14> aansluitstuk dat samenwerkt met een centraal in het reservoir (4) aangebrachte leiding (9) ; en dat het rolmembraan (13) voorziet in een afdichting tussen de leiding (9) en het aansluitstuk zodanig dat de afdichting vrij is van ruimten waarin vloeistof kan achterblijven.

11.-Inrichting volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat het rolmembraan (13) tevens voorziet in een afdichting tussen het aansluitstuk en de betreffende houder (6), zodanig dat deze afdichting eveneens vrij is van ruimten EMI14.1 waarin vloeistof kan achterblijven.

12.-Inrichting volgens één van de conclusies 3 tot 11, daardoor gekenmerkt dat het rolmembraan (13) in de plaats van een aandrukfunctie en eventueel een afdichtingsfunctie uitsluitend een afdichtingsfunctie vervult, waarbij de aandrukking van het behandelingsmedium (2) gebeurt door andere elastische middelen of er zelfs geen aandrukking door middel van elastische middelen bestaat.