CN102348645B - 使用点水处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种水处理系统能够满足各种水处理系统应用的特殊需要。例如，该水处理系统可包括一种可自定义的显示器、多个可互换过滤器和消毒系统。在一个实施例中，从向容器提供水的底座能够容易地移除一种包含过滤器和消毒组件的容器。在另一实施例中，水处理系统包括板，所述板包括至少一处电气连接。具有传感器、显示器等的一个或多个电子砖能够以可移除的方式附接到所述板，从而使得每个电子砖与所述砖处于电气连通。在另一实施例中，水处理系统包括引导流入容器的水经过每个过滤介质的一个或多个可堆叠以及可互换的过滤块。
Description
技术领域
本发明涉及水处理(WTS)单元，更具体地讲，涉及使用点或现场（point-of-use）家用或商用WTS单元。
背景技术
水处理系统通常用于在分配系统中处理水。水处理系统从用于人类消费的水中去除病原体、化学污染物和污浊物。水处理系统可采用过滤部件、离子交换部件、紫外辐射部件等以在水从水源经水处理系统流向分配点(例如，建筑物中的水龙头)时处理水。
常规的水处理系统把市政或私人加压水源连接到水分配系统。例如，住宅或公司中使用的类型的台下水处理系统在加压供水管线与水龙头之间提供流体连通。当水流经该系统时，该系统在水离开水龙头之前对水进行处理。
典型WTS单元包括：入口，用于来自水源的未处理水；过滤系统，用于滤除出污染物；消毒系统，用于处理或去除其它污染物；和出口，用于把已处理水传送给水龙头或下游装置，诸如饮料分配器、制冰机、咖啡机（coffee mater）等。WTS单元经常具有用于向消费者指示各种状况(诸如，水品质、使用时间和过滤器寿命)的显示器和用户界面。
虽然水处理系统的当前模型已在去除和处理污染物方面有效，但它们具有共同的缺点：针对过滤、消毒和设计，多数模型是“一物多用”。例如，多数模型被构造成使用一个特定过滤单元和/或一个特定消毒单元。它们很好地用于许多水类型和用途，但用户不能构造或改变/调适它们以满足特殊需要。另外，多数WTS单元设计为具有一种特定显示构造和一种特定外壳构造——而不管将会使用WTS单元的应用如何。结果，台上应用中使用的WTS单元可能不具有最符合希望的外观(诸如，一种重型的大型图形显示器)，并且一种在台下应用中所安装的装置可能难以触及以实现维护目的。
发明内容
本发明的实施例提供一种能够满足各种水处理系统应用的特殊需要的水处理系统。该水处理系统可包括可自定义/可定制化的显示器、多个可互换过滤器、和消毒系统。
在一个实施例中，通过提供一种包含能够例如为了更换过滤器而容易地从底座移除并移动到不同的位置的处理组件的容器，水处理系统特别地适应于难以到达的安装位置。该底座可包括第一流动路径和第二流动路径用于把水引入和引出容器。当容器位于该底座上时，容器上的入口与所述第一流动路径处于流体连通，容器上的出口与所述第二流动路径处于流体连通。该底座的部分可移动以适应于从底座移除该容器。
在另一实施例中，水处理系统提供一种用于安装在更加可视的设置中的美学上令人愉悦的外部装置。该水处理系统又包括一种容器，该容器包含一种处理组件，诸如水过滤介质或水消毒组件。板连接到所述容器，并且所述板包括至少一处电气连接。至少一个电子砖或电子组件块（electronics brick）以可移除的方式附接到所述板，从而使得所述电子砖与所述板处于电气连通。电子砖包括电子电路，并且可包括用于与过滤器或消毒组件相通信的传感器、以及一种视觉显示器和其它特征。在一个实施例中，所述板包括沿着所述板间隔开的一系列附接构件以用于卡扣配合到各种尺寸的电子砖。多个电子砖可布置在所述板上以满足用户的所希望的应用。
在另一实施例中，水处理系统合并有一个或多个可堆叠的以及可互换的过滤块，这使得用户能够构造出用于去除可能在水中占主要地位的特定类型的污染物的处理系统。在这个实施例中，挡板可位于容器内。过滤块在容器内堆叠，且每个过滤块包括一种过滤介质、位于所述过滤介质的顶表面上的一种顶部端盖、和位于所述过滤介质的底表面上的一种底部端盖。顶部端盖和底部端盖被布置成用以产生一种经过每个过滤介质的流动路径。例如，所述顶部端盖可抵对着所述挡板实现密封，并且所述底部端盖可抵对着所述容器的侧壁实现密封以引导流入到所述容器中的水穿过每个过滤块的顶部端盖以及经过每个过滤介质。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的 WTS的透视图。
图2是其后侧透视图。
图3是处于部分打开位置的WTS的视图。
图4是处于部分打开位置的WTS的另一视图。
图5是处于部分打开位置的WTS的另一视图。
图6是主壳体部分被部分地移开的WTS的视图。
图7是其分解视图。
图8是UV灯泡部分地被移出的WTS的视图。
图9是过滤器组件被移出的WTS的视图。
图10是具有另一显示器盖的WTS的透视图。
图11是根据本发明第二实施例的 WTS的透视图。
图12是其底部视图。
图13是其后侧透视图。
图14是其分解视图。
图15是其顶部被移开的透视图。
图16是其UV灯泡部分地被移出的透视图。
图17是其水引导罩或水路径罩（water routing mantle）和消毒组件被部分地移出的透视图。
图18是其过滤器组件被部分地移出的透视图。
图19是过滤器组件的分解视图。
图20是第二实施例的另一分解视图。
图21是电子书的分解视图。
图22是第二实施例的底座组件的部分分解视图。
图23是第二实施例的顶盖的分解视图。
图24是UV灯泡组件的分解视图。
图25是另一过滤器组件的分解视图。
图26是罩塞被移开的水引导罩的视图。
图27是根据本发明第三实施例的 WTS的透视图。
图28是具有另一顶盖的WTS的透视图。
图29是WTS的后侧透视图。
图30是管连接器被移开的WTS的后侧透视图。
图31是WTS的分解视图。
图32是显示流经过滤器组件的水流的截面图。
图33是WTS的部分分解视图。
图34是WTS的过滤器组件的透视图。
图35是过滤器组件的分解视图。
图36是过滤器组件的另一分解视图。
图37是UV组件的分解视图。
图38是根据本发明第四实施例的 WTS的透视图。
图39是其分解视图。
图40是其另一分解视图。
图41是第四实施例的底座部分的分解视图。
图42是本发明的第五实施例的透视图。
图43是其电子器件部分与处理部分分离开的透视图。
图44是其罩盖枢转到打开位置的透视图。
图45是其处理部分的分解视图。
图46是其处理部分的剖视图。
图47是过滤器组件的分解视图。
图48是过滤器组件的透视图。
图49是显示器移开的第五实施例的透视图。
图50是显示器移开的第五实施例的底侧透视图。
图51是第五实施例的底侧透视图。
图52是包括垂直转座的第五实施例的底侧透视图。
图53是其处理部分移开的底侧透视图。
图54是压力容器部分地移开的、包括水平安装托架的第五实施例的透视图。
图55是具有水平安装托架的第五实施例的后侧透视图。
图56是包括次级过滤器壳体的第五实施例的正面透视图。
图57是其次级处理部分被移开的分解视图。
图58是次级处理部分的分解视图。
图59是包括分配器附件的第五实施例的透视图。
具体实施方式
本申请披露了使用点水处理系统(WTS)的多个实施例。本文所披露的实施例提供了用于WTS的多种构造，每种构造运用了能够适应于满足特殊用户的需求或请求的模块化部件。虽然利用不同组的特征和部件而披露了每个实施例，但应该理解，所披露的特征组并不专用于任何一个实施例。
I. 第一实施例
根据本发明一个实施例的一种使用点水处理系统显示在图1-10中并概括地表示为10。
图1-10中图示的实施例提供了具有一种能够快速而容易地从底座部分14移开的主壳体12的WTS。这使得用户能够把主壳体12与底座部分14(底座部分14通常安装在特别难以到达的位置，诸如水槽下方)分开，并把主壳体12移动到更令人舒适的位置以用于维护的目的。
参照图1和2，主壳体12包括水桶16和水罩盖18。底座部分14大体上包括骨干24、骨干底座26和骨干顶部28。一种水引导器35和一种具有显示器盖49的电子器件托盘47也按照铰接关系而附接到底座，从而使得水引导器35和电子器件托盘47各自能够枢转到打开位置用于容易地移开主壳体12。现在参照图3，水桶16是在一端处具有开口30的大体上圆筒形容器。水桶16的侧壁32包括了一种限定着开口30的上边缘34。在图示出的实施例中，侧壁32在上边缘34附近包括一种围绕水桶16的圆周而延伸的凹口36。
在示出的实施例中，骨干底座26附接到骨干24的下边缘23并且提供一种结构用于把底座部分14附接到一种安装表面(未示出)以及用于支撑主壳体12。在一个实施例中，WTS 10可不包括骨干底座26，而是骨干24自身、或者底座部分14的另一部分可附接到一种安装表面。如图中所示，骨干24近似地具有与主壳体12相同的高度，并包括一种被配置成用于附接到骨干顶部28的顶部边缘25。骨干顶部28包括：下表面31，其承座于骨干24的顶部边缘25上；第一铰链接受器33，用于接纳铰接的水引导器35；和第二铰链接受器37，用于接纳铰接的电子器件托盘47和翻转显示器（flip display）49。骨干24可包括一种突出部分21，突出部分21从骨干顶部28向上延伸以与水罩盖18上的孔27或凹口互相配合以在底座14上正确地定位所述主壳体12。
如图3-6中所示，水引导器35限定了用于把水引入和引出WTS 10的两个内部通道。第一通道51在引导器35的一端上以流体连通方式与管形出口铰链构件53互相连接，并且在引导器35的大约中间位置与出口凸块55互相连接。第二通道57在引导器35的一端上以流体连通方式与管形入口铰链构件59互相连接，并且在相反端处与入口凸块61互相连接。管形铰链构件53和59例如通过卡扣配合到第一铰链接受器33的相对侧而与第一铰链接受器33互相配合，并且还与水引导器35互相配合，从而使得水引导器能够在图3显示的第一(或“关闭”)位置和图4-6显示的第二(或“打开”)位置之间围绕铰链构件53、59枢转。水引导器盖67可附接在水引导器35上方以关闭和密封水引导器35。各种管连接器(诸如，图7中显示的管连接器65)可连接到管形铰链构件53和59的端部以用于把WTS附接到常规管道系统（tubing and piping）端部(未示出)。图2中显示的另一管连接器69可包括一种与入口或出口管形铰链成流体连通的另外的端口71或多个端口以便能够容易连接到下游装置(诸如，饮料分配器)或上游装置(诸如，另一水处理级或装置)。
在一个实施例中，电子器件托盘47包括一种铰链部分73，铰链部分73延伸到骨干顶部28中的第二铰链接受器37中来以枢转的方式把电子器件托盘47连接到骨干顶部28，从而使得电子器件托盘47能够在图2显示的第一(“关闭”)位置和图3-6显示的第二(“打开”)位置之间枢转。如图7中所示，在一个实施例中，电子器件托盘47包括一种内部腔75以用于容纳可由WTS 10使用的各种电子部件(诸如，电源、传感器、控制器和相关联的电路)。在一个实施例中，WTS可使用感应耦合镇流电路(诸如，美国专利6,825,620中公开的感应耦合镇流电路，该专利的内容通过援引包含于此)来为一个或多个部件(包括用于UV消毒模块的UV灯)提供电源。感应耦合镇流电路能够在没有直接电气连接(诸如，导线或焊接的引线)的情况下以及在没有可移除的电气连接(诸如，插头或其它连接器)的情况下实现电源和负载之间的电气连接。镇流电路(包括初级线圈)可以被容纳在电子器件托盘47中。在图7显示的实施例中，用于为UV灯提供电源的镇流电路示意性显示为圆柱形盘81，圆柱形盘81被容纳在电子器件托盘47中。
对显示器盖49确定尺寸以例如通过卡扣配合到电子器件托盘47中、或者通过螺纹或另一紧固方法，来与电子器件托盘47互相配合。显示器盖49可在显示器盖49的侧边缘83上容纳各种显示器(诸如，LCD显示器或另一常规显示器)以用于显示关于WTS 10的各种特性，诸如过滤器状态、电源状态和水品质。在图10显示的一个实施例中，显示器盖49可包括一种穹顶形上表面85(上表面85可以是透明的或者包括透明部分)以包括直接位于上表面85上的显示器或者包括通过上表面85可看见的显示器。在一个实施例中，显示器盖49可在电子器件托盘47内旋转以允许用户调整观看显示器的方向。
水罩盖18装配在水桶16的上边缘34上方以封闭水桶16并为水提供入口和出口端口。如图中所示，水罩盖18包括位于盖18的相对着的两侧上的一对滑动封闭件38、39。滑动封闭件38、39能够通过手柄40的移动而被驱动以在图4显示的关闭位置、图5-6显示的中间位置和图9显示的打开位置之间滑动。每个滑动封闭件38、39包括可滑动地被接纳在水罩盖18中的槽43中的一对腿41。现在参照图7，手柄40在手柄40的相对两侧上包括一对凸轮42、44。凸轮42、44装配在水罩盖18中的凹槽46、48中，并且利用扣合式盖50而被保持就位/在恰当位置。凸轮42、44利用滑动连杆52、54、56和58连接到滑动封闭件38、39。特别地，位于滑动连杆52的一端处的突出部分60装配到位于滑动封闭件39的一侧的狭长槽70中，并且，位于滑动连杆52的相对端处的突出部分62装配到凸轮42中的孔内。类似地，位于滑动连杆54的一端处的突出部分66装配到滑动封闭件38中的狭长槽72中，位于滑动连杆54的相对端处的突出部分64装配到凸轮42的后表面(未示出)中的孔内。滑动连杆56、58按照相同的构造而附接到凸轮44和滑动封闭件38、39中的狭长槽76、78。这种布置在手柄40和凸轮42、44旋转到关闭位置时导致滑动连杆52、54、56和58把滑动封闭件38、39牵引到关闭状态，并且另外在手柄40和凸轮42、44旋转到打开位置时导致这些滑动连杆延伸以推开滑动封闭件38、39。槽70、72、76和78的狭长形状允许滑动连杆52、54、56和58在这些槽内的一些移动，从而使得滑动封闭件38、39保持处于关闭位置、直至该手柄旋转打开超过大约90度。以这种方法，手柄40能够用于在手柄40仅打开到90度位置时抬升起整个主壳体12，如图5和6中所示。
水罩盖18另外提供通往水桶16里面的检视口（access port）。如图4中所示，在一个实施例中，水罩盖18包括：入口端口80，用于把未处理水提供给水桶16；和出口端口82，用于使处理水离开水桶16。当水引导器35枢转到第一(即，关闭)位置时，入口凸块61插入到水罩盖18上的入口端口80中并且出口凸块55插入到水罩盖18上的出口端口82中，以允许流体经由管形入口铰链构件59、入口通道57和入口凸块61流入到WTS 10中，并且允许流体经由出口凸块55、出口通道51以及穿过管形出口铰链构件53流出WTS 10。另外，水罩18包括一种用于插入和移出UV灯122(以下更详细地描述)的检视口84。图8显示通过检视口84从水罩盖18部分地移出的UV灯122。
WTS 10可具有用于对被引导通过该系统的水进行处理的各种过滤和/或消毒装置。在一个实施例中，WTS 10包括初级过滤器组件100和消毒组件120，对过滤器组件100和消毒组件120确定尺寸以把它们装配在水桶16内部配合，从而使得能够引导水通过每个组件100、120以在水作为已处理水离开WTS 10之前能够被去除掉污染物并使微生物失效。
在一个实施例中，过滤器组件100是圆筒形碳块过滤器组件并且消毒组件120是位于圆筒形碳块的中心内的UV灯组件，类似于Kuennen的美国专利6,451,202中公开的布置，该专利的内容通过援引包含于此。在示出的实施例中，过滤块100包括过滤介质102和一对端盖104、106。在一个实施例中，端盖104、106可由一种当水罩盖18在水桶16的开口30上方关闭时在水罩盖18和水桶16的底部之间形成防漏密封件的弹性材料(诸如，回弹性的弹性体或橡胶)形成。过滤介质102可具有各种构造，并且可由用于从水过滤所希望的量或类型的颗粒的各种材料形成。在一个实施例中，过滤介质102是碳块过滤器，诸如Kuennen的美国专利6,368,504中公开的碳块过滤器，该专利的内容通过援引包含于此，其中碳块包括活性碳颗粒和粘合剂，碳颗粒具有从大约60微米到大约80微米的平均颗粒直径，其中碳颗粒具有这样的颗粒尺寸分布：即不超过大约10%重量百分比的碳颗粒大于大约140目数（mesh），并且，不超过大约10%重量百分比的碳颗粒小于大约500目数。另一方面，过滤介质102能够具有不同的碳混合物。在另一替换方案中，过滤介质102可以是纸质过滤器(诸如，褶纸过滤器)或打褶织物过滤器或树脂珠状材料或另一类型的过滤介质(诸如，中空纤维薄膜过滤器)。在一个实施例中，可以按照分层构造来提供两种或更多类型的过滤介质，且一种过滤介质在第二过滤介质的至少一部分的外部周围延伸。外过滤层能够作为单一可移除的过滤块附接到内过滤层，或者能够提供它作为一种能够在内层的外部周围插入的单独可移除的圆筒。一个特定实施例包括一种围绕碳块延伸的打褶织物预过滤器(未示出)。在示出的实施例中，过滤器组件100的上端盖104包括一种向上延伸并且当盖18处于正确位置时抵对着水罩盖18而实现密封的凸缘108。凸缘108位于水罩盖18中的水入口端口80的里面，在水沿径向向内流经过滤介质102之前迫使进入水桶的水在过滤介质102和水桶16的侧壁32之间在过滤介质102的外部周围流动。在一个实施例中，WTS 10可仅具有过滤器组件100、而没有消毒组件120。在这个实施例中，流经过滤介质102的水沿径向向内流经过滤介质102，流入过滤介质102的中心内的中空空间，并经过出口端口82而离开。
在示出的实施例中，可选的消毒组件120是紫外线(UV)反应器。已知各种UV反应器用于水处理并且能够用于WTS 10，包括Kuennen的美国专利6,451,202中公开的UV反应器。UV组件提供使经过WTS 10的许多微生物失效所必需的UV辐射。如图7中所示，UV反应器120包括UV灯122、石英管124、UV反应器挡板126、挡板座127、次级电子器件128、反应器壳体129和UV灯盖130。
UV灯122包括两个并排发光灯泡132，这两个发光灯泡132以电气方式连接到次级电子器件(包括次级线圈)从而使得：经由位于UV灯上方的电子器件托盘47内的初级电子器件81和次级电子器件128之间的电气连接，则能够以感应方式为灯泡供电。通过经由水罩盖18中的UV检视口84实现的UV灯122的插入和移出，可从UV反应器的其余部分以及从WTS 10单个地移出UV灯。当插入灯122时，UV灯的次级电子器件128装配在水罩盖18中的凹槽134内并由UV灯盖130所覆盖，UV灯盖130可卡扣配合到凹槽134内的正确位置。其余部件装配在圆筒形过滤介质102中的内部开口135内。
UV反应器壳体129为大体上圆筒形，具有比过滤介质102的开口135的直径稍微小的直径，因此反应器壳体装配在开口135内。如图中所示，反应器壳体129包括从壳体129的上边缘向外延伸的一对凸片140。凸片140接合挡板座127以为UV组件提供对齐。反应器壳体129还在壳体129的底部边缘处包括切口142以为UV组件120提供水路径入口。入口的尺寸能够根据所希望的经过UV反应器的水流的体积而有所变动。挡板126大体上包括一种底座144和从底座144向上延伸的三个凸出叉架（prong）146，它们用作反应器壳体129和石英套筒124之间的分隔器以提供多室水流路径。如图中所示，每个凸出叉架146的端部包括球形突出物148，球形突出物148装配在挡板座127中的类似形状的接受器150中以使挡板126保持在挡板座127上。石英管124装配在挡板126的凸出叉架之间，并且在灯组件122被插入时包围着UV灯泡132，而同时石英管124在打开灯时把UV光透射到介于石英管124和反应器壳体129之间的流体路径中。挡板座127搁置在过滤器组件100的顶部端盖104上并包括一种出口端口152，出口端口152与水引导罩18中的出口端口82对齐以允许水离开UV组件并最终在水已被处理之后离开WTS 10。
在操作中，流经过滤介质102的水通过反应器壳体129中的切口142流入到UV反应器组件，并通过介于壳体129和石英管124之间的空隙向上流动，其中当水流经由挡板126分隔的多个室（在这个实施例中是由三个分隔间表示）并最终经过出口端口152流出主壳体时，UV光使水内的微生物失效。水可以通过反应器壳体129中的切口142进入UV组件120并流入到第一室121中。水可随后沿着第一室121流动并经过凸出叉架146的顶部中的开口123离开以进入到第二室125，然后向下流动并经过下一凸出叉架146的底部中的开口131离开以进入到第三室133。最后，水可经出口部分152离开UV反应器。
虽然示出的实施例包括UV反应器，但能够使用其它消毒组件，诸如氯、溴化聚苯乙烯珠或另一化学的接触式生物杀灭剂技术(由Bothell, Washington的HaloSource, Inc.制造并经销)、正电性纳米纤维过滤介质(由Helsinki, Finland的Ahlstrom Corp.制造并经销)(诸如结合第二实施例在图25中显示的正电性纳米纤维过滤介质)、超滤或另一类型的消毒处理组件。
在一个实施例中，过滤器组件100和消毒组件120可各自包括一种附接到该组件或装配在该组件内的信息标签(未示出)。信息标签用于存储关于所使用的特定过滤器或组件的信息，并记录与这种使用相关的参数。电子器件托盘47内的传感器以感应方式为信息标签供电、并与信息标签相通信以获得关于所存储的信息和所记录的参数的细节。由传感器获得的参数可显示在显示器盖49上。它们也可用于调整WTS控制机构的性能以适应部件的特性。
图3-6显示了容易地从底座部分14移开主壳体12。如图3中所示，电子器件托盘47和显示器盖49可被枢转到打开位置以露出水引导器35和水罩盖18。水引导器35能够随后枢转到打开位置以使水入口61和出口55与主壳体12分开，并且，主壳体12能被利用手柄40而抬升起、并且主壳体12能够被从底座部分14移开。在这个位置，利用旋转到大约90度位置的手柄，主壳体12能够被携载至一种方便的位置以进行维护和/或过滤器更换。在这个位置，能够移出并替换UV灯122。最后，当手柄40枢转超过90度点(如图9中所示)时，滑动封闭件38和39打开并且水罩盖18能够被移出以提供通往过滤器组件100和消毒组件120的其余部分的通路。
II. 第二实施例
根据本发明第二实施例的WTS显示在图11-26中并概括地表示为200。
图11-26中图示的实施例提供一种大型美观的显示器202，显示器202附接到主壳体203并且能够根据需要而被配置成具有各种显示器选择/显示选项。如图11中所示，显示器202包括一种覆盖WTS单元200的整个前部的正面204。正面204形成了在图21中更详细地显示的电子“书”的外表面，所述电子“书”在正面204和支撑背板208之间容纳一个或多个可移出的电子“砖”206。正面204提供一种显示面以用于显示关于WTS 200和WTS 200内的部件的各种信息。在一个实施例中，显示面204是半透明的或者透明的，从而使得通过显示面204可看见各个电子砖206上的一个或多个显示器(例如，LED显示器)。在另一实施例中，显示面自身可以是屏幕(诸如，可视LCD屏幕、触摸屏、印有电子油墨的屏幕或另一替代的显示器)。在一个实施例中，正面204包括一种周界边缘210，周界边缘210装配在支撑背板208的周界边缘212上方并且接合着以下讨论的主壳体203的正面壳体220。
虽然示出的实施例中显示的电子砖206具有标准宽度从而使得它们利用位于支撑背板208的第一侧上的一系列第一突出部分214和位于支撑背板208的相反侧上的一系列第二突出部分216来卡扣配合，但电子砖206可以是任何希望的尺寸或形状。当然，可采用其它连接方法。每个砖206可包括电子电路和控制机构用于各种选择中的一种或多种选择(诸如，传感器、电源和备用电池)。如上所述，每个电子砖还可以包括例如用于使显示画面透射通过半透明或透明的正面204的显示特征。在一个实施例中，支撑背板208包括一种内置的电子总线，从而使得每个电子砖206能够经由与支撑背板208的附接而以电气方式连接到WTS 200。支撑背板208可包括接线板(未示出)或用于可移除地把电子砖206连接到支撑背板208的另一类型的电气连接。以这种方法，多种电子块206能够由制造商或者由任何最终用户来互换/交换以根据需要来定制/自定义WTS 200的特征。支撑背板208可另外包括延伸穿过支撑背板208的一个或多个狭长槽218。槽218与位于主壳体的部件内的信息标签(诸如，RFID芯片)对齐以使得电子砖206中的传感器能够有效地与信息标签相通信。槽218与WTS的压力箱222内所包含的入口和出口路径242、244对齐以使电子砖206中的传感器能够有效地通知流量、压力、温度或其它属性。
主壳体203大体上包括正面壳体220、压力箱222、背面壳体224、顶盖226、水引导罩228、初级过滤器组件230和消毒模块232。压力箱222充当用于WTS 200的结构壳体。参照图14，压力箱222是大体上圆筒形容器，具有侧壁234和限定出开口238的上边缘236。然而，压力箱222的正面部分240大体上是平的，它包括用于经过该单元的底部把水引入和引出WTS 200的两个封闭的、一体形成的管形路径242和244。参照图14和22，第一管形路径242是在压力箱222的底部处包括入口246并且在压力箱222的顶部处包括出口248的未处理水入口。第二管形路径244是在压力箱222的顶部处包括入口250并且在压力箱222的底部处包括出口252的已处理水出口。管形路径都在压力箱222的顶端236附近向外加宽张开以形成用于水引导罩228(以下更详细地讨论)的入口和出口部分的接受器。在一个实施例中，正面部分240由塑料材料形成，从而使得位于压力箱222内的任何信息标签能够与位于电子砖206之一内的传感器或其它电子器件通信。在另一实施例中，整个压力箱222一体地由相同的塑料材料形成。正面壳体220和顶部覆盖板241形成一种介于压力箱222和显示器202之间的分界面。更具体地讲，顶部覆盖板241在顶部边缘236附近附接到压力箱222的正面部分240，并且正面壳体220附接到顶部覆盖板241和压力箱222的正面部分240。正面壳体220的前表面256附接到显示器202的支撑背板208。在一个实施例中，正面壳体220由塑料材料制成，并包括穿过正面壳体240而延伸的一个或多个槽258，以允许在电子砖206和压力箱222中的信息标签之间经正面壳体240的通信，以及允许在电子砖206和压力箱222内所包含的入口和出口路径242、244内的部件之间的通信。正面壳体220中的槽258可与显示器202的支撑背板208中的槽218对齐。
背面壳体224包括大体上U形的侧壁225，对侧壁225确定尺寸以接纳所述压力箱222。背面壳体包括一种前向边缘254，前向边缘254与正面壳体220的周界边缘接合并附接到该周界边缘以形成WTS 200的美观的外表面。背面壳体224还包括一种底部壁260和一种顶部边缘262。底部壁260包括：第一孔264，与水入口管242的入口246对齐；和第二孔266，与水出口管244的出口252对齐。以这种方法，水能够以难以觉察的方式经该单元的底部被引入和引出WTS 200。在一个实施例中，背面壳体224包括槽口268，槽口268在顶部边缘262附近围绕侧壁225延伸以可滑动地接纳住顶盖226。
如图中所示，顶盖226大体上为U形以与背面壳体224的形状匹配。当然，每个壳体部件的形状能够根据具体应用而不同。顶盖226设计为可从WTS 200移出以允许对过滤器组件230和消毒组件232的接触。如图23中所示，顶盖226包括顶壁270和侧壁272。侧壁272在内表面上包括一种向内延伸的突出部分274，突出部分274与背面壳体224上的槽口268互相配合从而使得顶盖226可滑动地附接到背面壳体224。在一个实施例中，顶盖226还包括一对L形凸缘274，所述一对L形凸缘274从顶壁270向下延伸以可滑动地接纳滑轨276。滑轨276包括一对U形滑动件278，所述一对U形滑动件278装配在凸缘274周围以在顶盖226内支撑住滑轨276。在一个实施例中，滑轨276支撑着用于如以上结合第一实施例所讨论的感应镇流电路的初级电子器件280。初级电子器件280可用于以感应方式为附接到负载(诸如，消毒模块232内的UV灯)的次级线圈供电。另外，顶盖226包括一种附接到滑轨276的闭锁件282，闭锁件282用于接合支撑背板208的顶部边缘以使顶盖226在单元200上保持在正确位置。
在一个实施例中，水引导罩228是装配到压力箱222的顶部边缘236中的一种大体上圆形的塞子。更具体地讲，水引导罩228可包括一种锥形侧壁290，锥形侧壁290楔入到压力箱222的顶部边缘236中以提供紧密配合。一对手柄292从罩228的上表面294延伸以用于从WTS单元200移开罩228。在一个实施例中，罩228包括一种延伸穿过罩228的中心孔295，中心孔295用于容易地插入和移出一种可选的UV灯360。在WTS 200不包括可选的消毒模块232的另一实施例中，水引导罩228具有用于封堵住所述孔295的一种塞子297。塞子297可利用一种卡口式连接而附接到罩228。如图26中所示，罩包括从侧壁290延伸的一种入口管296和一种出口管298。入口管296包括一种延伸穿过罩的侧壁290并在压力箱222里面经过罩228的底部而离开的底部边缘300中的开口(未示出)。因此入口管296引导了进入WTS 200的水通过入口管242、通过罩228并在压力箱222的侧壁234附近把水引入到压力箱222中。出口管298包括位于罩228的中心孔295内的一种入口(未示出)、和延伸穿过罩228的一种中心部分302、以及一对出口304、306。顶部出口304指向WTS单元的顶部以用于引导已处理水通过单元200的顶部，并且底部出口306与压力箱222中所形成的出口管244对齐以用于经WTS单元的底部引出已处理水。可提供一种塞子(未示出)或替代地，一种内阀，用以封堵住不使用的出口304、306。
WTS 200可具有用于对被引导经过该系统的水进行处理的各种过滤和/或消毒装置。在一个实施例中，WTS 200包括一种初级过滤器组件230和一种消毒组件232，对所述初级过滤器组件230和消毒组件232确定尺寸以装配在压力箱222的内部，从而使得能够引导水通过每个组件230、232以在水作为已处理水离开WTS 200之前去除污染物并使微生物失效。
在一个实施例中，初级过滤器组件230和消毒组件232基本上与第一实施例的初级过滤器组件100和消毒组件120相同，因为初级过滤器组件230是圆筒形碳块过滤器组件并且消毒组件232是位于圆筒形碳块的中心内的UV灯组件。在图19所示的图示出的实施例中，过滤块230包括：一种可选的预过滤器310，具有一对端盖312、314；和一种内过滤介质320，具有一对端盖322、324。在一个实施例中，每个端盖312、314、322和324可由一种弹性材料(诸如，回弹性的弹性体或橡胶)形成，当水罩盖228在压力箱222的开口238上方关闭时所述材料在水罩盖228与桶压力箱222的底部之间形成一种防漏密封件。另外，内过滤介质320的顶部端盖322可包括一种一体的弹出手柄330。在示出的实施例中，手柄330包括一对相对着的翼板333，所述一对相对着的翼板333整体地与顶部端盖322一起形成、并在活动铰链334处附接到顶部端盖330。当从压力箱222移开水引导罩228时，翼板333弹出以方便把过滤介质320从压力箱222拉出。另外，顶部端盖322可包括一种凸缘336，所述凸缘336与可选的预过滤器310的顶部端盖312中的凹槽338以及与提供定向销的压力箱222中的一种凹槽(未示出)互相配合，以确保可存在于任一过滤元件或两个过滤元件中的信息标签的对齐。
如第一实施例中一样，过滤介质310、320可具有各种构造，并且可由用于从水过滤所希望的量或类型的污染物的各种材料形成。在一个实施例中，内过滤介质320是一种碳块过滤器，诸如Kuennen的美国专利6,368,504中披露的碳块过滤器，其中碳块包括活性碳颗粒和一种粘合剂，并且碳颗粒具有在从大约60微米到大约80微米范围内变动的平均颗粒直径，其中碳颗粒具有这样的颗粒尺寸分布，即：重量百分比不超过大约10%的碳颗粒大于大约140目数，并且重量百分比不超过大约10%的碳颗粒小于大约500目数。另一方面，过滤介质320能够具有不同的碳混合物。在另一替换方案中，过滤介质320可以是一种纸质过滤器(诸如，褶纸过滤器)或打褶织物过滤器、或树脂珠状材料、或另一类型的过滤介质(诸如，一种中空纤维薄膜过滤器)。在一个实施例中，预过滤器310是一种用于从水去除较大颗粒的纸质过滤器，但预过滤器310也可以是各种不同类型的过滤介质。在另一实施例中，预过滤器310或内过滤器320可以包括呈分层构造的两种或更多类型的过滤介质，且一种过滤介质在第二过滤介质的至少一部分的外部周围延伸。外过滤层能够作为一种单一可移除的过滤块而附接到内过滤层，或者能够提供它作为能够在内过滤介质320或预过滤器310的外部周围插入的另一单独可移除的圆筒。在示出的实施例中，内过滤介质320的上端盖322包括一种向上延伸并且抵对着水罩盖228而实现密封的凸缘340。凸缘340位于管296的水入口的里面，在水沿径向向内流经预过滤器310和内过滤器320之前迫使进入压力箱222的水在预过滤器310和压力箱222的侧壁234之间在可选的预过滤器310的外部周围流动。在一个实施例中，WTS 200可仅具有一种过滤器组件230，但没有消毒组件232或预过滤器310。在这个实施例中，流经内过滤介质320的水沿径向向内流经过滤介质320，流入过滤介质320的中心内的中空空间，并经过出口管298而离开。
在示出的实施例中，可选的消毒组件232是紫外线(UV)反应器并基本上起到与以上结合第一实施例描述的UV反应器相同的作用。如图24中所示，UV反应器232包括UV灯360、石英管362、UV反应器挡板366、挡板座368、次级电子器件370、反应器壳体372和UV灯盖374。
UV灯360包括两个并排发光灯泡376，这两个发光灯泡376以电气方式连接到次级电子器件(包括次级线圈)从而使得经由介于初级电子器件280和次级电子器件370之间的电气连接能够以感应方式为灯泡供电，所述初级电子器件280位于在UV灯上方所定位的顶盖226内。通过水罩盖228中的UV检视孔295而实现的UV灯360的插入和移出，可从UV反应器的其余部分以及从WTS 200单个地移出UV灯。当插入灯360时，UV灯的次级电子器件370装配在水罩盖228中的中心孔295上方、并由UV灯盖374加以覆盖，UV灯盖374可利用一种卡口式附接件而卡扣配合到凹槽295内的正确位置。其余部件装配在内过滤介质320的内部开口内，并且在一个实施例中，挡板座368包括了凸片371，凸片371利用一种卡口式附接件而连接到位于中心孔295的下部中的凹槽373。当水引导罩228被移开时，这种连接能够移出UV组件的其余部件。在操作中，流经过滤介质320的水流入到UV反应器组件并经过罩228和出口管298流出主壳体。如上所述，可使用各种可替代性的消毒模块来代替UV反应器。图25显示一个替换的实施例，其中消毒模块是具有端盖392、394的正电性纳米纤维过滤介质390。
如第一实施例一样，过滤器组件230和消毒组件232中的每一个可包括一种附接到该组件的或装配在该组件内的信息标签。例如，如图19中所示，一种信息标签380可插入到内过滤介质320的侧面的切口382中。信息标签用于存储关于使用的特定过滤器或组件的信息，并用于记录与这种使用相关的参数。电子砖206内的传感器以感应方式为信息标签供电并与信息标签通信以获得与存储的信息和所记录的参数有关的细节。由传感器获得的参数可由显示器202显示和/或用来调整系统的操作参数和控制机构以适应每一特定的另外的部件。
图15-18中显示了容易地从WTS 200移出过滤器组件230和消毒组件232。图15显示了通过从背面壳体224滑动顶盖226而从单元200移开的顶盖226。图16显示了经水引导罩228中的中心孔295移出UV灯360。图17显示了移出水引导罩以及UV反应器组件232的其余部分。图18显示了利用弹出手柄330移出过滤器组件230。
图38-41图示了概括地表示为500的第二实施例的变型，其中背面壳体224被去除以便能够容易地移出压力容器538。这个变型基本上类似于第二实施例200，因此，不再详细描述内部部件。要说的是，在这个变型中，顶盖526、显示器502、水罩盖528、压力容器538、过滤器组件(未示出)和消毒系统(未示出)基本上与第二实施例200相同。然而，在这个变型500中，显示器502一体地连接到一种安装台504，安装台504包括一对侧壁506、一对底座508、位于顶盖526的底部上的一种上槽510、和位于台502的内表面上的一种下槽514。另外，压力容器538与手柄515互相配合以便能够容易地从安装台504移出压力容器538。在示出的实施例中，手柄515包括：垂直支撑构件516；底部构件518，所述底部构件相对于垂直支撑构件516成一定角度而延伸；和一对曲臂520a-b，所述曲臂包裹着压力容器538的侧面。压力容器的底部可包括一种切口522，对切口522确定形状以接纳底部构件518从而使得底部构件518和臂520a-b能够卡扣配合、或以其它方式附接到压力容器538。通过使压力容器538的上部和水罩盖528滑入到上槽510中以及使压力容器538的第二部分和臂520a-b滑入到下槽514中，压力容器538和手柄515可被连接到台502。在这个变型中，按照与第二实施例中包括入口242和出口244类似的方式，可以把水入口和出口(未示出)被包括在安装台504中。
第二实施例的另一变型显示在图42-59中。概括地表示为600的这个变型包括一种能够与处理部分612分离的电子器件部分610。这个变型的这些部件基本上类似于第二实施例200，包括电子显示器602、压力容器638、过滤介质611和可选的消毒系统(未示出)。
如图43和44中所示，电子器件部分610包括基本上与电子显示器202和47类似的显示器602，因此将不会对其进行详细描述。一对侧壁614和底座616连接到显示器602。每个侧壁614可包括一种在侧壁614的顶部开口的凹槽618。处理部分612包括后壳体624、顶盖626和处理部件，处理部件包括压力容器638以及位于压力容器638内的过滤和消毒组件。如图中所示，顶盖626包括一种具有一对钩子632的枢转部分630，所述一对钩子632插入在电子器件部分上的凹槽618中以连接两个部分610、612。当如图43中所示枢转部分630关闭时，该系统被闭锁住。当如图44中所示枢转部分630向上旋转到打开位置时，枢转部分630能够用作使处理部分612与电子器件部分610分开的手柄。
图45-48显示了用于在WTS 600内对过滤组件634进行密封的另一装置。将结合WTS 600描述所述另一过滤密封方式，然而，应该理解，所述另一过滤器密封方式能够用于所有的WTS实施例，具体地用于WTS 200。在示出的实施例中，WTS 200中的过滤组件的顶盖312由另一顶盖640替代。顶盖640附接到过滤介质611的上端，并包括一种大体上平坦的中心部分642和一种围绕中心部分642的周界延伸的密封部分644。中心部分642和密封部分644可由共同模制成型到彼此的、或者以其它方式彼此附接的不同材料形成以形成单一件，或者它们可由同一单片材料(诸如，一种柔韧的弹性体)形成。在一个实施例中，与密封部分644相比，中心部分642由更高硬度材料形成。中心部分642包括切口643以用于按照与上述顶盖312相同的方式接纳一种消毒系统。顶盖640可另外包括可枢转地附接到顶盖640的顶部上的一种手柄648以便能够移出顶盖640。如图46-48中所示，密封部分644可具有在内边缘646处向外加宽扩张的C形横截面。当插入到压力容器638中时，密封部分644抵对着压力容器638的壁实现密封。过滤组件也可以包括一种类似于上述底部端盖324的底盖650，然而，作为顶部端盖640抵对着压力容器638的侧壁实现密封的结果，底盖不必抵对着压力容器638的底部壁实现密封。
除了水入口端口(未示出)和水出口端口696的位置已被移动之外，水引导盖628大体上与第二实施例的水引导盖228相同。在一个实施例中，水引导盖现在可包括一种水入口端口，且通往压力容器的该水入口移动到压力容器638的底部。水出口696可移动到水引导盖628的侧面。因此，经过压力容器638上的出口喷嘴645离开WTS 600的水被从中心开口643引导通过出口端口696、并从出口喷嘴645被引出。经入口端口进入压力容器638的水进入到介于压力容器638和过滤介质611(以及可能地一种可选的预过滤器)之间的空间，从而如以上结合WTS 200所描述它能够流经过滤介质611，然后流经可选的消毒系统。
电子器件部分610的一个实施例图示于图49中(移开了显示器602，并且处理部分的另一后面板617连接到侧壁614)。如图中所示，电子器件部分610可包括多个传感器，诸如水温入口传感器652、水压入口传感器654、水压出口传感器656和水温出口传感器658。如图49和50中所示，经过水入口660进入WTS 600的水在它被引导到压力容器638的底部之前流经包括入口传感器652、654的传感器环路651。从压力容器638流经出口喷嘴645的已处理水在经由出口662离开该系统之前流入到输出管653并流经出口传感器656、658。如以上结合WTS 200所描述，每个传感器可例如经由RFID技术来与电子显示器602上的一个或多个电子书通信。对于环路651和出口管653进行定位以将传感器放置成紧邻着显示器602和显示器602上的任何电子砖以方便促成这种通信。在图50显示的另一实施例中，WTS 600(或任何其它WTS实施例)包括用于控制进入系统的水流的一个或多个阀。如图中所示，WTS包括一种电子控制阀664和手动控制阀666。电子阀664和手动阀666可连接到一个或多个模块开关，所述模块开关响应于特定事件(诸如，处理部分604与电子器件部分602的分离、过滤器的移出、或者消毒系统的故障)使阀664或666关断进入系统的水。阀664、666能够阻止水流经过入口弯管667，所述入口弯管667把水引入压力容器638。系统600可以可选地包括阀664、666之一或者两个阀664、666。另一选择方案显示在图51中。在这个选择方案中，WTS 600包括一种压力辅助机构，诸如一种连接到水出口662(或者替代地连接到入口660)的常规泵668，以把水经WTS 600抽出。在连接到WTS的水管线不具有压力(诸如，连接到WTS的水箱)的情况下、或者在水管线具有比预期小的压力的情况下，压力辅助机构668可以是有益的。在示出的实施例中，利用安装到水出口662的泵668，该泵能够用于经WTS 600“抽出”水。
图52-53图示了用于WTS 600(或任何其它WTS实施例)的转座底座670。在示出的实施例中，转座底座包括：垂直面板672，其被配置成用以安装到垂直表面，诸如壁；和水平面板674，从垂直面板延伸以支撑WTS 600。如图53-53中所示，WTS 600的底座616可按照这样的方式安装到转座底座670，即它能够在第一位置(图52中显示)和第二位置(图53中显示)之间旋转，在所述第一位置，可看见显示器602；在所述第二位置，通过抬升起手柄630以松开处理部分604，能够从电子器件部分602移开处理部分604。
图54-55图示了WTS 600的另一变型，其中该系统被构造成用以为水平地安装。在这个变型中，WTS 600包括一种从后壁682延伸的壁安装托架680，后壁682连接到电子器件部分610并形成一种用于处理部分612的壳体。如图54中所示，通过牵拉所述枢转手柄630以使处理部分612从电子器件部分610向外滑出，处理部分612可以纵向地从电子器件部分移开。如图55中所示，水入口660和出口662可以由一种穹顶形盖676覆盖以便为WTS 600的底侧产生美观的外表。
图56-59显示出包括次级过滤器壳体690的WTS 600的另一变型。在一个实施例中，次级过滤器壳体690包括正面部分689、次级底座692、和从电子器件部分610延伸的侧壁694。次级过滤器壳体690可配置成用于包含一个或多个过滤器695、698，所述一个或多个过滤器695、698包含用于对特定污染物进行的处理的过滤介质。例如，过滤器695、698可专用地处理砷或硬度或硝酸盐，或者可把备用成分(诸如，氟化物)添加到水中。如图中所示，次级过滤器壳体690构造为用以在位于壳体690的正面部分689中的分开的套壳（cartridge）687中接纳两个过滤器695、698。每个套壳可包括一种用于封闭每个套壳687的顶盖685，以及一种罩683可装配在顶盖685上方以把正面部分689连接到侧壁694。在另一实施例中，可根据需要使用单个过滤器或另外的过滤器。次级过滤器695、698连接到主过滤器611，从而使得流经次级过滤器695、698的水也流经主过滤器611。在一个实施例中，次级过滤器布置成彼此并行的/平行的，从而使得流经主过滤器611的水能够被引导通过第一次级过滤器695或第二次级过滤器698。在另一实施例中，次级过滤器串联地布置，从而使得流经主过滤器611的水既流经第一次级过滤器695又流经第二次级过滤器698。次级过滤器壳体690可位于WTS 600的任一侧上，从而使得它在主过滤器611的下游连接到水出口662，这一点在希望把成分(诸如，氟化物或碳酸盐)添加到已处理水的情况下特别有益。另一方面，次级过滤器壳体690可连接到入口弯管667、或位于主过滤器611上游的另一部件，这一点有益于在水进入主过滤器611之前从水去除污染物。在另一实施例中，次级过滤器可位于主WTS 600的两侧(既增加上游过滤器又增加下游过滤器)上。图59显示了包括一种于WTS 600的出口662连接的分配系统700的WTS 600变型。在这个实施例中，分配系统700包括一种分配喷嘴702。分配喷嘴702构造为用以分配到水瓶706中。分配管704能够被盘绕以搁置在管容器708中。分配喷嘴702可从它的搁置底座移开，使分配管704延伸到管容器708外面以分配到管的可及范围内的物体中、而不必移动整个主WTS 600。当然，可包括多种其它分配器样式。在另一实施例中，WTS 600(或任何其它WTS实施例)的出口可构造为用以连接到特定下游装置，诸如洗碗机、自动饮水机或苏打饮料机。
III. 第三实施例
根据本发明第三实施例的WTS显示在图27-37中并概括地表示为400。
图27-37中图示的实施例提供一种水处理系统，该水处理系统容纳一个或多个可容易地移出和互换的过滤器模块550。这个实施例允许制造商或者消费者自定义/定制WTS的过滤部件以满足特定应用的需要。如图27-31中所示，WTS 400包括压力容器412、水引导罩414、中心挡板416、过滤器组件420和可选的消毒组件422。在一个实施例中，压力容器412是一种具有侧壁424的大体上圆筒形容器，侧壁424包括一种限定出开口428的顶部边缘426。侧壁424包括一种在顶部边缘426附近的向外延伸的凹槽430。
WTS 400的水引导罩414大体上为圆形形状，并被确定尺寸以装配在压力容器412的开口428里面。如图31和32中所示，中心挡板416可附接到水引导罩414。另外，中心挡板416可包括：向外延伸的突出部分440，其延伸了中心挡板416的长度；和向内延伸的突出部分442，至少沿着水引导罩414上方的中心挡板416的顶部延伸。水引导罩414另外包括一体形成的水入口管432和水出口管434。水入口管432包括一种入口444和一种出口446，所述入口444在图30中显示为位于WTS 400的背面处，所述出口446（图32中显示）延伸到中心挡板416的外面的压力容器412中以把未处理水引入到第一过滤器组件420中。水出口管434包括一种位于中心挡板416内的入口448(图32中显示)和一种位于WTS 400的背面处的出口450以把已处理水从中心挡板416的里面引导到WTS 400的外面。一种管连接器451可在WTS 400的背面处附接到入口管的入口444，以及附接到出口管的出口450，以便能够实现与所希望的管或连接器的连接。罩顶部452包括：第一部分454，关闭和密封所述中心挡板416的顶部开口；第二部分456，在水引导管434的顶部上方延伸；和第三部分458，在水引导管432的顶部上方延伸。
手柄组件460附接到水引导罩414。手柄组件包括手柄462，手柄462可在图31中显示的关闭位置和图33中显示的打开的、直立的位置之间移动，在所述关闭位置，手柄组件460把罩414密封到压力容器412，在所述打开位置，解除/松开该密封以便能够移开所述水引导罩414。参照图31，在一个实施例中，手柄组件460包括一种可压缩密封圈464，可压缩密封圈464由弹性材料形成，诸如硅橡胶、橡胶、可压缩热塑性物质等。对密封圈464定位以在罩414附接到压力容器412时与压力容器412中的凹槽430对齐。一种环形密封板466位于密封圈464下方，且四个杆468从密封板466向上延伸并穿过密封圈464中的间隔开的孔。杆468中的两个杆延伸穿过第一杆架或轭（yoke）470中的孔，杆468中的另两个杆延伸穿过第二杆架472中的孔。每个杆架470、472包括：下表面，包括U形凹槽482；和上表面，包括一对弓形凹槽486、488。杆468延伸穿过位于凹槽486、488内的孔，并延伸到位于凹槽486、488内的四个对应螺母490中。每个螺母490具有与弓形凹槽486或488接合的圆形下表面502。手柄462包括端部494、496，端部494、496中的每一个包括向内延伸的第一突出部分498和从第一突出部分498向内延伸的第二突出部分500。第二突出部分500偏离第一突出部分498的中心。
手柄组件460利用位于罩414的顶表面520上的手柄462而连接到水引导罩414。手柄端部494、496上的第一突出部分498延伸穿过罩414中的切口504，且第二突出部分装配到罩414的上表面520内的凹槽506中。一对夹子508在第一突出部分498上方附接以在罩414上将手柄462保持就位。杆架470、472利用在第二突出部分500之一的上方互相配合的每个杆架的U形凹槽482而在水引导罩414上方互相配合。密封圈464和密封板466位于水引导罩414下方，且杆468从密封板466向上延伸穿过密封圈464、水引导罩414中的孔510、杆架470、472并延伸到螺母490中。在操作中，手柄462的旋转使偏移的突出部分500充当凸轮，从而使得当手柄462移动到关闭位置时，导致螺母490的圆形表面502沿着弓形凹槽486、488向上行进，朝着水引导罩414牵拉所述杆468和密封板466，由此压缩所述密封圈464。当密封圈464被压缩时，它膨胀以填充压力容器412中的凹槽430从而把水引导罩414密封到压力容器412。在示出的实施例中，手柄462上的突出部分500偏移到使密封件464保持受压缩的位置，直至手柄462以大约90度的角度打开到打开位置。
如图28和31中所示，WTS 400包括一种显示器盖431和一种附接到水引导罩414的套圈433。套圈附接到水引导罩414的上表面，并且显示器盖431被确定了尺寸以例如通过卡扣配合到套圈433中、或者通过螺纹或另一紧固方法来与套圈433互相配合。显示器盖431可在显示器盖431的显示表面435上容纳各种显示器(诸如，LCD显示器或另一常规显示器)以用于显示关于WTS 400的各种特性，诸如过滤器状态、电源状态和水品质。在一个实施例中，显示器盖包括一种槽437用于接纳电子器件模块441。电子器件模块441可包括可由WTS 400使用的各种电子部件(诸如，电源、传感器、控制器和相关联的电路)。在一个实施例中，如以上所讨论，WTS 400可使用一种感应耦合镇流电路(诸如，美国专利6,825,620中公开的感应耦合镇流电路)来为一个或多个部件(包括用于UV消毒模块的UV灯)供电。镇流电路(包括初级线圈)可以被容纳在另一电子器件模块439中。在图28-31显示的实施例中，电子器件模块439在显示器盖431的顶部上方延伸，并且该电子器件模块可包括它自己的用于显示UV模块422状态的显示器。在WTS 400不包括消毒模块422的在图27和31显示的另一实施例中，另一电子器件模块441可替代电子器件模块439。
在示出的实施例中，初级过滤器组件420包括一个或多个圆筒形过滤块550a-d。如图31中所示，这些过滤块具有各种高度，从而使得多个过滤块能够在压力容器412内彼此堆叠。以这种方法，制造商或消费者能够把一个或多个过滤块550a-d插入到压力容器412中以自定义水过滤从而满足特定应用。在一个实施例中，能够使用具有大约与压力容器412相同的高度的单个过滤块550a。在另一实施例中，多个较短的过滤块550b、550c和550d能够堆叠在一起。
过滤块550a-d构造为用以引导进入压力容器412的水通过每个过滤块550a-d并随后进入中心挡板416的内部，在该处可定位一种消毒模块。如图31和32中所示，每个过滤块550包括一种上端盖552和一种下端盖554。端盖552、554构造成用于控制通过所述过滤器的水路径。更具体地讲，构造出端盖552、554从而使得每个过滤块550的顶部端盖552抵对着中心挡板416实现密封，且每个过滤块550的底部端盖554抵对着侧壁424实现密封。如图32中所示，每个端盖552、554的部分可包括密封翼板560或另一密封机构。每个过滤块550可另外包括从顶部端盖552向上延伸的一个或多个突出部分562以提供一种用于使得水在堆叠的过滤块550之间流动的空间。在示出的实施例中，每个过滤块的顶部端盖552包括了在端盖552附近近似地均匀间隔开的三个突出部分562。通过使每个端盖552、554里面的槽口566与中心挡板416的外部上的突出部分440对齐，过滤块550可以被相对于彼此确定方位。另外，如图34中所示，过滤器组件420包括一种夹片423，夹片423连接到中心挡板416的底部以把所有过滤块550保持在中心挡板416上。以这种方法，通过移开水引导罩414则能够简单地移出过滤块550。
在一个实施例中，一个或多个过滤块550是圆筒形碳块过滤器组件，诸如Kuennen的美国专利6,368,504中公开的碳块过滤器，其中碳块包括活性碳颗粒和粘合剂，碳颗粒具有在从大约60微米到大约80微米的范围内的平均颗粒直径，其中碳颗粒具有这样的颗粒尺寸分布，即：不超过重量百分比大约10%的碳颗粒大于大约140目数，并且不超过重量百分比大约10%的碳颗粒小于大约500目数。另一方面，每个过滤块550能够具有不同的碳混合物。在另一替换方案中，一个或多个过滤块550可以是纸质过滤器(诸如，褶纸过滤器)、或打褶织物过滤器、或树脂珠状材料、或另一类型的过滤介质(诸如，中空纤维薄膜过滤器)、或用于滤除出特定类型的污染物的过滤器。在一个实施例中，一个过滤块550是褶纸预过滤器，它堆叠在作为碳块过滤器的第二过滤块550上面。在一个实施例中，WTS 400可仅具有过滤器组件420而没有消毒组件422。
在示出的实施例中，可选的消毒组件422是一种紫外线(UV)反应器，并基本上起到与以上结合第一和第二实施例描述的UV反应器相同的作用，且将不再对可选的消毒组件422进行详细描述。如图31、36和37中所示，UV反应器422包括UV灯570、石英管572、UV反应器挡板574、挡板座576、次级电子器件578和UV灯盖580。
UV灯570包括两个并排发光灯泡582，这两个发光灯泡582以电气方式连接到次级电子器件(包括次级线圈)从而使得经由位于UV灯上方的电子器件模块439内的初级电子器件和次级电子器件578之间的电气连接能够以感应方式为灯泡供电。UV反应器部件装配在中心挡板416的内部开口内，从而使得中心挡板416形成一种UV反应器壳体。在一个实施例中，挡板574的底部包括切口575以允许水流进入到UV反应器中。在一个实施例中，UV反应器部件422由夹片423保持就位在中心挡板416上，并且通过经中心挡板416的底部牵拉UV反应器部件则能够如图34中所示移出UV反应器部件422。如上所述，替代于所描述的UV反应器可使用包括其它UV反应器结构的多种作为替换的消毒模块。
如前两个实施例一样，过滤器组件420和消毒组件422中的每一个可包括附接到该组件或装配在该组件内的一种信息标签，如上所述该信息标签用于存储关于所使用的特定过滤器或组件的信息、并用来记录与这种使用相关的参数。电子器件模块439和模块441内的传感器以感应方式为信息标签供电，并与信息标签相通信以获得关于所存储的信息和所记录的参数的细节。
以上描述是本发明的当前实施例的描述。在不脱离应该根据包括等同的原理的专利法的原则加以解释的、如所附权利要求限定的本发明的精神和更广方面的情况下，能够做出多种改变和修改。例如，使用冠词“一”、“一个”、“该”或“所述”以单数形式对权利要求元素的引用不应理解为把该元素限制于单数。
Claims (45)
1.一种水处理系统，包括：
底座，限定着一种第一流动路径和一种第二流动路径；
容器，以可移除的方式附接到所述底座，所述容器具有一种与所述第一流动路径处于流体连通的入口、和一种与所述第二流动路径处于流体连通的出口，所述容器限定着一种开口并包括一种能够覆盖所述开口的可移除水罩盖，所述水罩盖包括所述容器入口和所述容器出口，所述水罩盖包括一种可在一种第一位置和一种第二位置之间移动的铰接的手柄，所述手柄包括一种凸轮，凸轮附接到能够把所述水罩盖牢固固定到所述容器的至少一个闭锁件，所述凸轮能够使所述闭锁件在将所述盖牢固固定到所述容器的关闭位置和可从所述容器移除所述盖的打开位置之间移动；和
所述容器内的处理组件，所述处理组件能够从所述容器入口接收水，处理水以去除污染物，并把已处理水引导到容器出口。
2.根据权利要求1所述的水处理系统，其中所述手柄包括一种凸轮，所述凸轮附接到能够把所述水罩盖牢固固定到所述容器的至少一个闭锁件，所述凸轮能够在将所述盖牢固固定到所述容器的所述关闭位置和可从所述容器移除所述盖的所述打开位置之间移动所述闭锁件，其中从所述第一位置到所述第二位置的所述手柄的移动使得所述凸轮移动，并因此把所述闭锁件从所述关闭位置移动到所述打开位置。
3.根据权利要求1所述的水处理系统，其中所述容器包括一种与所述开口相邻的凹口，所述水罩盖包括一对所述闭锁件，当处于所述关闭位置时所述闭锁件延伸到所述凹口中，每个所述闭锁件利用一种滑动件而连接到所述凸轮，其中从所述第一位置到所述第二位置的所述手柄的移动使所述凸轮旋转以移动所述滑动件并因此把所述闭锁件移动到所述打开位置。
4.根据权利要求3所述的水处理系统，其中所述闭锁件不移动直至所述手柄已从所述第一位置旋转至少90度。
5.根据权利要求4所述的水处理系统，其中所述处理组件包括位于所述容器内的以及所述水罩盖下方的至少一个过滤器组件，所述过滤器组件包括具有第一端和第二端的过滤介质以及一对端盖，所述端盖之一位于所述第一端和第二端中的每一端上，其中所述第一端盖包括一种抵对着所述水罩盖实现密封的密封部分。
6.根据权利要求5所述的水处理系统，其中所述密封部分在所述容器入口和所述容器出口之间接合所述水罩盖，从而使得流入所述入口的水流经所述过滤介质并从所述容器出口流出所述容器。
7.根据权利要求6所述的水处理系统，其中所述处理组件包括至少一个消毒组件，所述消毒组件附接到所述水罩盖，从而使得当所述水罩盖附接到所述容器时所述消毒组件定位于所述容器内。
8.根据权利要求7所述的水处理系统，其中所述过滤介质限定着内部开口，所述消毒组件定位于所述内部开口内。
9.根据权利要求8所述的水处理系统，其中所述消毒组件包括UV灯泡。
10.根据权利要求1所述的水处理系统，其中所述底座包括一种安装部分和一种水引导器，所述水引导器限定着所述水引导器内的所述第一流动路径和所述水引导器内的所述第二流动路径，所述水引导器以铰接方式连接到所述安装部分从而使得所述水引导器可在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述水引导器与所述容器接合、并且所述第一流动路径与所述容器入口连通、并且所述第二流动路径与所述容器出口连通；在所述第二位置，所述第一和第二流动路径不与所述容器入口和所述容器出口处于流体连通以便能够从所述底座移除所述容器。
11.根据权利要求10所述的水处理系统，其中所述底座包括一种以铰接方式连接到所述安装部分的电子器件托盘，从而使得所述电子器件托盘能够在打开位置和关闭位置之间枢转。
12.根据权利要求11所述的水处理系统，其中所述电子器件托盘包括初级线圈以用于以感应方式为定位于所述容器内的消毒组件供电。
13.一种水处理系统，包括：
底座，具有一种安装部分和一种连接到所述安装部分的水引导器，所述水引导器限定着第一流动路径和第二流动路径，所述第一流动路径和第二流动路径中的每一个具有一种喷口，所述水引导器可相对于所述安装部分在第一位置和第二位置之间移动；
容器，具有一种盖，所述盖具有入口端口和出口端口，所述容器位于所述底座上从而使得所述第一流动路径的喷口与所述入口端口接合并且所述第二流动路径的喷口与所述出口端口接合，其中所述水引导器可相对于所述安装部分移动以去除所述第一和第二流动路径的喷口与所述入口端口和出口端口的接合，从而能够从所述底座移除所述容器；和
处理组件，包括位于所述容器内的过滤介质和消毒装置中的至少一个。
14.一种水处理系统，包括：
容器，包含一种处理组件，所述处理组件包括水过滤介质和水消毒组件中的至少一个；
板，连接到所述容器，所述板包括多处电气连接和沿着所述板间隔开的多个突出部分；
多个电子砖，以可移除的方式附接到所述板从而使得每个所述电子砖与所述板处于电气连通，每个所述电子砖具有标准宽度从而使得每个所述电子砖和所述板的所述突出部分来卡扣配合，从而使得每个所述电子砖能够可互换地配合到所述板上。
15.根据权利要求14所述的水处理系统，其中所述板构造为用于卡扣配合到多个所述电子砖，其中每个所述电子砖卡扣配合到所述板从而使得它以电气方式连接到所述板上的所述多处电气连接中的至少一处电气连接。
16.根据权利要求15所述的水处理系统，其中所述电子砖之一包括一种用于显示所述处理组件的特性的可视显示器。
17.根据权利要求15所述的水处理系统，其中所述多个电子砖中的每一个能够可互换地连接到沿着所述板位于多个位置处的所述突出部分。
18.根据权利要求17所述的水处理系统，其中第一所述电子砖和第二所述电子砖沿着所述板间隔开，所述第一和第二电子砖中的每一个具有宽度和高度，其中所述第一电子砖和所述第二电子砖的所述宽度相同，其中所述第一电子砖和所述第二电子砖的所述高度不同。
19.根据权利要求18所述的水处理系统，其中所述处理组件包括一种用于测量所述处理组件内的水的至少一种特性的传感器、和一种连接到所述传感器的信息芯片，其中所述电子砖之一包含一种与所述处理组件信息芯片通信的信息芯片。
20.根据权利要求14所述的水处理系统，其中所述容器包括一种限定着一种开口的上边缘、一种与所述开口相对着的底板、一种用于接收供应到该系统的未处理水的入口、和一种用于从该系统分配已处理水的出口，所述入口和所述出口定位成与所述底板邻近。
21.根据权利要求20所述的水处理系统，其中所述入口和所述出口一体地与所述容器形成为单一整体零件。
22.根据权利要求21所述的水处理系统，包括一种能够覆盖所述开口的水罩盖，所述水罩盖限定着一种与所述入口和所述处理组件处于流体连通的第一流动路径、和一种与所述出口和所述处理组件处于流体连通的第二流动路径。
23.根据权利要求22所述的水处理系统，其中所述处理组件包括消毒组件，其中所述水罩盖限定着一种用于附接到所述消毒组件的中心开口。
24.根据权利要求23所述的水处理系统，其中所述处理组件包括过滤介质，所述过滤介质包括一种用于接纳所述消毒组件的内部开口。
25.根据权利要求24所述的水处理系统，其中所述过滤介质具有第一端，其中一种第一端盖装配在所述第一端上，所述第一端盖包括一种抵对着所述容器实现密封的周界密封件。
26.根据权利要求25所述的水处理系统，其中所述第一端盖包括：中心部分，由第一材料形成；和周界密封部分，围绕所述中心部分的周界延伸，所述周界密封部分由比所述第一材料软的第二材料形成。
27.一种水处理系统，包括：
容器，具有一种限定着一种开口的顶部边缘、一种底板、一种从所述顶部边缘延伸到所述底板的侧壁；
挡板，位于所述容器内，所述挡板与所述侧壁间隔开；和
所述容器内多个堆叠的过滤块，所述过滤块包括过滤介质、位于所述过滤介质的顶表面上的顶部端盖和位于所述过滤介质的底表面上的底部端盖，其中所述顶部端盖和底部端盖之一抵对着所述挡板实现密封、并且所述顶部端盖和底部端盖中的另一个抵对着所述侧壁实现密封以引导经所述开口流入到所述容器中的水跨越过所述顶部端盖以及经过每个过滤介质；和
分隔器，位于每个过滤块之间从而使得进入所述容器的水的流动受引导以流动跨越每个所述过滤块的所述顶部端盖并且经过每个所述过滤块的所述过滤介质。
28.根据权利要求27所述的水处理系统，其中所述容器包括一种覆盖所述开口的水罩盖，所述水罩盖限定着一种第一流动路径，所述第一流动路径具有用于接收供应的水的入口端口、和一种延伸到所述容器中的出口端口，所述水罩盖限定着一种第二流动路径，所述第二流动路径具有一种延伸到所述容器中的入口端口、和一种在所述容器外面用于分配已处理水的出口端口。
29.根据权利要求28所述的水处理系统，其中所述第一流动路径位于所述挡板和所述侧壁之间以把水引导到所述堆叠的过滤块之一的所述顶部端盖上，所述第二流动路径位于所述挡板内以接收流经所述挡板的水。
30.根据权利要求29所述的水处理系统，其中所述挡板是中空的、并包括一种面对所述底板的第一开口，所述第一开口与所述堆叠的过滤块之一的底部端盖处于流体连通，从而使得水在经过所述过滤块之后流经所述第一开口。
31.根据权利要求30所述的水处理系统，包括位于所述中空的挡板内的消毒组件。
32.根据权利要求31所述的水处理系统，其中所述消毒组件附接到所述水引导罩。
33.根据权利要求32所述的水处理系统，其中所述消毒组件是包括UV灯泡的UV反应器。
34.根据权利要求33所述的水处理系统，其中所述挡板包括突出部分和槽口中的至少一个，所述过滤块包括所述突出部分和所述槽口中的另一个，所述突出部分与所述槽口互相配合以使所述过滤块相对于所述挡板对齐。
35.根据权利要求27所述的水处理系统，其中所述挡板包括：夹片，从所述挡板延伸以把所述过滤块保持在所述挡板上，用以容易地从所述容器移除所述过滤块。
36.根据权利要求27所述的水处理系统，其中所述水罩盖包括一种相对于所述水罩盖枢转的手柄、一种压缩环和一种密封板，其中所述手柄的枢转朝着所述盖牵拉所述密封板、以在所述密封板和所述盖之间压缩所述密封环，所述压缩环向外膨胀以与所述容器的所述侧壁接合。
37.一种水处理系统，包括：
容器，具有一种供应入口、一种已处理水出口和一种延伸到所述容器中的挡板；和
多个过滤块，按照堆叠关系位于所述容器内，每个所述过滤块包括过滤介质、顶表面和底表面，其中每个过滤块的顶表面和底表面相对于彼此偏移，且所述顶表面抵对着所述挡板和所述容器之一实现密封，并且所述底表面抵对着所述挡板和所述容器中的另一个实现密封，由此所述过滤块形成一种流体流动路径，所述流体流动路径从所述供应入口延伸、跨越每个过滤块的顶表面并且经过每个所述过滤块的所述过滤介质、到达所述出口。
38.一种水处理系统，包括：
具有水引导器的底座部分，所述水引导器限定着一种第一流动路径和一种第二流动路径，所述第一流动路径和第二流动路径中的每一个具有一种喷口，所述底座部分包括电子显示器；
第二部分，以可移除的方式附接到所述底座部分，所述第二部分包括一种容器，所述容器具有入口端口和出口端口，其中所述第一流动路径的喷口能够与所述入口端口可移除的接合并且所述第二流动路径的喷口能够与所述出口端口可移除的接合，其中在所述水引导器可移除地接合所述第二部分的接合位置，所述入口端口与所述第一流动路径处于流体连通并且所述出口端口与所述第二流动路径处于流体连通；和
所述容器内的处理组件，所述处理组件能够从所述入口端口接收水，处理水以去除污染物，并把已处理水引导到所述出口端口。
39.根据权利要求38所述的水处理系统，包括：第一传感器，沿着所述第一流动路径位于所述底座部分上以用于测量流经所述第一流动路径的水的特性；和第二传感器，沿着所述第二流动路径以用于测量流经所述第二流动路径的水的特性。
40.根据权利要求38所述的水处理系统，包括一种沿着所述第一流动路径定位的关断阀，所述关断阀能够关闭以阻止水流入到所述容器。
41.根据权利要求40所述的水处理系统，其中所述关断阀连接到一种开关，所述开关在从所述底座部分移除所述第二部分时驱动所述阀以关闭所述阀。
42.根据权利要求38所述的水处理系统，包括一种沿着所述第二流动路径定位的泵，所述泵可操作以用于从所述出口抽水。
43.根据权利要求38所述的水处理系统，包括次级处理组件，所述次级处理组件连接到所述入口和所述出口中的至少一个。
44.根据权利要43所述的水处理系统，其中所述次级处理组件连接到所述入口，所述次级处理组件包括一种能够从流经所述入口的水去除污染物的过滤介质。
45.根据权利要求44所述的水处理系统，其中所述次级处理组件连接到所述出口，所述次级处理组件能够通过把所希望的成分添加到水中来处理从所述出口流动的水。
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