CN103889902A - 用于去除离子的设备和方法 - Google Patents

Abstract

用于去除离子的设备，提供有多个电容性电极堆叠。每个电容性电极堆叠可具有：提供有多个第一集流体的多个第一电极；提供有多个第二集流体的多个第二电极；和在第一电极和第二电极之间的间隔区，用于允许水在电极之间流入。多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体可以连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的第一集流体。

Description

用于去除离子的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于去除离子的设备，所述设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电极堆叠包括：

多个第一电极，所述多个第一电极提供有多个第一集流体；

多个第二电极，所述多个第二电极提供有多个第二集流体；和

间隔区，所述间隔区在所述第一电极和所述第二电极之间，用于允许水在所述电极之间流入。

背景技术

近年来，人们变得越来越多地关注人类活动对于环境的影响以及这可能具有的消极后果。减少、重复利用以及循环资源的方式变得更为重要。具体地，清洁的水成为稀缺商品。因此，已经公布了用于净化水的各种方法和装置。

用于水净化的方法是通过电容性去离子作用，该方法使用的设备提供有通过电容器（FTC）以便去除水的离子的流。FTC作用为用于电容性去离子作用的可电再生单电池。通过充电电极，离子从电解质去除并且以双电层被保持在电极处。电极可以用0.5至2V之间的电压充电。电极可以（部分地）电再生以解吸该先前去除的离子，而不用添加化学材料。

用于去除离子的设备包括一对或更多对隔开的电极（阴极和阳极）以及间隔区，所述间隔区将电极分开并且允许水在电极之间流入。电极提供有大体邻近或者非常接近电极的集流体或者背衬层以及用以贮存离子的材料。集流体是导电的并且将电荷输入或输出电极。

设备可以提供有壳体，所述壳体包括用于将水输入壳体内的进水口和用于将水排出壳体的出水口。在用于去除离子的设备的壳体中，电极层和间隔区层通过通常由机械紧固产生的压缩力以“三明治”方式堆叠。

用于去除离子的设备的问题在于，充电电压可以是较低的而导致设备内的高电流，这会导致增大的能量损失或者会要求使用厚的昂贵的金属连接器，或者可以处理低电压时的高电流的昂贵的电源。

发明内容

本发明目的在于提供改进的用于去除离子的设备。

因此，本发明提供用于去除离子的设备，设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠包括：

多个第一电极，多个第一电极提供有多个第一集流体；

多个第二电极，多个第二电极提供有多个第二集流体；和

间隔区，间隔区在第一电极和第二电极之间，用于允许水在电极之间流入，其中多个电容性电极堆叠中的第一个的多个第二集流体电连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的多个第一集流体。

通过将多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体电连接到多个电容性电极堆叠中第二个的多个第一集流体，多个电容性电极堆叠中第一个的集流体中的电流可以与多个电容性电极堆叠中第二个的集流体中的电流大致相等，而施加电压将在多个电容性电极堆叠中第一和第二个的多个集流体上划分。这允许用于去除离子的设备以更高电压工作，由此电流可保持相对较低。

多个电容性电极堆叠中第二个的多个第二集流体可以电连接到多个电容性电极堆叠中第三个的多个第一集流体。

设备可以提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于使水排出壳体的内部和多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体，多个第二集流体电连接到位于同一壳体内的多个电容性电极堆叠中第二个的多个第一集流体。

多个第一集流体和多个第二集流体可以通过将它们压靠于彼此而直接电连接。

设备可以提供有夹板，该夹板用以将多个集流体压靠于彼此以电连接多个第一集流体和多个第二集流体。

夹板可以具有非金属材料。集流体可以不含金属。集流体可以包括用以传导电荷的碳，诸如，例如石墨。

设备可以提供有第一电源连接器，用以将第一堆叠的多个第一集流体与电源连接。

设备可以提供有第二电源连接器，用以将多个堆叠中最后一个的多个第二集流体与电源连接。

电源连接器可以与多个电容性电极堆叠中第一个的多个第一集流体和多个电容性电极堆叠中最后一个的多个第二集流体串联连接。

电源连接器可以提供有金属和碳部分。

设备可以包括电源连接器夹板，以便将集流体压靠于电源连接器的碳部分。

绝缘体可以提供在各电容性电极堆叠之间，以使堆叠彼此电绝缘。绝缘体可以包括用于保持堆叠的托架。

第二绝缘体可以提供为大致围绕集流体，以便电绝缘集流体。

单个堆叠的多个第一集流体中的第一集流体可以彼此并联地电连接。

多个第一集流体中的第一集流体可以通过被夹紧在一起而电连接。

设备可以提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部，并且电源连接器提供集流体和壳体外部的电源之间的电连接。

多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体可以直接电连接到多个电容性堆叠中第二个的多个第一集流体。

电极堆叠内的多个集流体可以并联电连接。

根据本发明另一实施例，用于去除离子的设备可以提供有多个电极堆叠，各电极堆叠包括：

多个第一电极，多个第一电极提供有多个第一集流体；

多个第二电极，多个第二电极提供有多个第二集流体；以及

间隔区，间隔区在第一电极和第二电极之间，用于允许水在电极之间流入，其中设备包括用于将电源与多个电容性电极堆叠彼此串联电连接的电源连接器，并且每个电容性电极堆叠的电阻率大致相等以便将如电源施加的电势差在全部的电容性电极堆叠大致均一地划分。

设备可以提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部并且电容性电极堆叠在壳体内串联连接。

流过第一电容性电极堆叠的第二电极的电流可以等于流入第二电容性电极堆叠的第一电极的电流。

彼此串联电连接的电容性电极堆叠可以布置在同一壳体中。

多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体可以直接连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的多个第一集流体。

设备可以包括加压装置以提供堆叠的加压以使每一堆叠上的压力相等。

根据再一实施例，提供去除离子的方法，所述方法包括：

提供多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠以如下方式制造：

提供提供有多个第一集流体的多个第一电极；

提供提供有多个第二集流体的多个第二电极；以及

提供在第一电极和第二电极之间的间隔区，以便允许水流入电极之间，

其中所述方法包括将多个电容性电极堆叠中第一个的多个第一集流体连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的多个第二集流体。

通过阅读以下详细说明和所附权利要求，这些及其他方面、特征以及优点对于本领域普通技术人员将变得清楚。为避免疑惑，本发明一个方面的任何特征可以用在本发明的任何其它方面中。注意到，以下说明中给出的示例旨在阐明本发明，而并不旨在将本发明限制于那些示例。类似地，除非另有陈述，全部的百分比是重量/重量百分比。以格式“从x到y”表示的数值范围理解为包括x和y。当对于具体特征，以格式“从x到y”描述多个优选范围时，理解为组合不同端点的全部范围也是预期的。

附图说明

将参照所附示意图仅通过示例的方式描述本发明的实施例，在附图中，相应附图标记表明相应的部分，并且其中：

图1示出了根据一实施例的用于去除离子的设备的示意性横截面；

图2示出了沿图1的设备的线Y-Y的示意性横截面；

图3示出了根据另一实施例的用于去除离子的设备的示意性三维图；

图4示出了根据一实施例的连接器；

图5示出了提供在壳体的包围中的图4的连接器；

图6示出了具有两个图4中的连接器的去除离子的设备的壳体的完整包围；

图7示出了图3的堆叠，其中堆叠A、B提供在托架中；

图8示出了在提供第一壳体部分和图5中的包围之后的设备；

图9示出了图3至图7的设备的横截面；

图10a至图10b公开了根据第二实施例的压板；和

图11a至图11d示出了在一实施例中使用的托架113a的顶视图。

具体实施方式

图1示出了根据一实施例的用于去除离子的设备的示意性横截面，其包括具有由间隔区11分开的第一电极和第二电极的两个电容性电极堆叠。所述设备可具有壳体，所述壳体包括由较硬材料（例如硬塑料）制成的第一壳体部件1和第二壳体部件3。通过例如利用螺栓和螺母（未示出）将第一和第二壳体部件压靠于彼此，则壳体可以为水密封性的。粘合剂、密封件或者O形环可用以改进壳体的水密性。

壳体提供有进水口7和出水口9。在水的去除离子期间，水将从进口7通过间隔区11流动到出水口9，间隔区11将第一电极和第二电极彼此分开。在该示例中，两个不同堆叠的电极的集流体在壳体内夹紧在一起。大体上，集流体能够在壳体内或外夹紧。然而，在壳体内夹紧集流体可具有优点：堆叠能够串联电连接，而不需要在壳体中制成孔，这有助于提供无漏水的设备。通过在第一电极和第二电极之间形成电势差，例如通过对第一电极（阳极）13施加正电压以及对第二电极（阴极）15施加负电压，流过间隔区11的水中的阴离子被吸附到第一电极，而阳离子被吸附到第二电极。以这种方法，离子（阴离子和阳离子）能够被从流过间隔区11的水中去除。电势差也能够通过例如将正电压施加到第一电极（阳极）13以及将低的正电压施加到第二电极（阴极）15来实现。另外以这种方法，离子（阴离子和阳离子）能够被从流过间隔区11的水中去除。在图1的例子中，两个电容性电极堆叠串联地电连接，而由间隔区11确定的流路并联布置，这意味着水可以从进水口7经由布置在同一壳体中的第一或者第二堆叠中的任意流路而流动到出水口9。

在第一电容性电极堆叠的第一电极和第二电极之间的电势差可以相当地低，例如低于2V，优选地低于1.7V，并且甚至更优选地低于1.4V。将FTC堆叠串联地电连接的优点在于在多个电容性电极堆叠上的电势差可以比第一电极和第二电极之间的电势差高。例如，在串联地电联接的两个电容性电极堆叠A和B上的电势差，其中电容性电极堆叠A和B提供有第一电极和第二电极13A、13B、15A、15B和间隔区11，可以是一个单独的电容性电极堆叠或者以并联电路布置的两个电容性电极堆叠A和B的两倍高。例如，第一电容性电极堆叠的第一电极13A的集流体可以例如连接到电气电源PS，而第一电容性电极堆叠的第二电极15A的集流体可以连接到第二电容性电极堆叠的第一电极13B的集流体。所述连接可以是直接的，并且可以例如通过夹板17实现，夹板17可以优选地由非导电材料制成，因为其功能在于将第二电极15A和第一电极13B的导电集流体压靠在一起，以便电流在两个集流体之间直接输送。替代地，夹板17可以由导电材料制成或者可以包含导电的部件。第一电容性电极堆叠的第二电极15A可以大致具有与第二电容性电极堆叠的第一电极13B同样的电势。第二电极15B的集流体也可连接到电气电源PS，以完成电路。

第一电极13A的集流体夹紧在夹板部分19之间。夹板部分19可以由塑料制成，但也能够由碳（例如石墨块）制成。夹板部分19可以提供有棘轮机构，以将夹板部分19相对于彼此固定并且优化集流体13A和夹板部分19之间的接触面以优化电导率。为形成第一连接器，两个夹板部分19可以压靠第一电极13A的多个集流体以将集流体按压在一起并且提供电连接，随后粘合剂可用以将夹板部分19与集流体以水密的方式永久地固定。替代地，螺钉21可用以将集流体13与夹板部分19按压在一起，并且同时避免连接器的水-金属接触。为获得低的电阻，有利的是使得集流体和连接器的接触面以相同或类似材料形成，例如碳。碳的优点在于它不在水中腐蚀，并且与其它非腐蚀性物质和金属相比是较便宜的。

将集流体夹紧到连接器上的压力可以是至少0.1Bar，优选地至少0.5Bar并且小于15Bar，优选地小于10Bar，并且最优选地小于5Bar。连接器18可以粘结靠着壳体，以避免壳体中的水接触可能由金属制成的螺钉21。以这种方法，可以抑制螺钉的腐蚀。通过类似的方式，第二堆叠中的第二电极15B的集流体可以利用第二连接器20连接到电源PS。由电源PS输送的在第一电容性电极堆叠的第一电极13A的集流体（经由第一缆线23）和第二电容性电极堆叠的第二电极15B的集流体（经由第二缆线22）之间的电势差可以例如低于4V，优选地低于3.4V，并且甚至更优选地低于2.8V。

第一连接器18和第二连接器20之间较高电势差的潜在的问题可能是第一和第二连接器之间的潜在漏泄电流。这可以通过将绝缘体放置在两个连接器之间来抑制。该绝缘体24也可装入在两个连接器以及第一和第二堆叠之间。绝缘体24可以是抑制电气和/或离子运送的绝缘体。通过将电容性电极堆叠放置为串联电连接，在第一连接器18和第二连接器20之间施加的电势差可以增大或者甚至倍增，而同时通过电缆22、23的电流可以减少多达50%。FTC设备的能量效率因此可以提高，且可以减少对于非常厚的昂贵的电缆的需求。同时，较便宜的PS可以使用以在高压下传输低电流。

通过保证第一电容性电极堆叠A和第二电容性电极堆叠B的电阻大致相等，如由PS输送的电势差可以在第一电容性电极堆叠A和第二电容性电极堆叠B上均一地划分。因此，第一电容性电极堆叠A的第一电极13A和第二电极15A之间的电势差可以大致与第二电容性电极堆叠B的第一电极13B和第二电极15B之间的电势差相同。该电势差可以例如低于2V，优选地低于1.7V，并且甚至更优选地优于1.4V。

通孔或者开口可以穿过壳体提供在其中第一连接器18和第二连接器20定位抵靠壳体1、3的位置处。通孔可以提供有金属螺钉21，缆线23可以在螺钉21上连接到电气电源PS。电源PS可以由控制器CN控制，以控制用于去除离子的设备的操作。

电极可以制成为大致不含金属的，以保持它们在壳体的润湿内部不被腐蚀，并且同时足够便宜用于批量生产。电极可以从提供有大致不含金属的导电高表面积层的集流体13A、B、15A、B生产，其可以在与水接触的两侧上包含活性碳、碳纳米管、碳气凝胶、炭黑和/或石墨。高表面积层可以提供为集流体上的覆层或者为单独的薄膜。高表面积层是每单位层材料重量以平方米计具有较高的表面积的层，例如>500m2/gr。

如果电极充满着离子，则可以通过降低以至反转电势差并且排出电极上的电荷来再生电极。这可能导致离子从电极释放到流过间隔区的水中。在间隔区中的水中的增大的离子含量能够被从间隔区清洗出。一旦大部分的离子从电极释放并且具有增大的离子含量的水从间隔区冲洗出，电极被再生并且能够被再次用于吸附离子。

图2公开沿图1的设备的线Y-Y的横截面。它示出了夹板17，夹板17夹紧第一电极13B和第二电极15A的集流体（参见图1）。壳体提供有空间25以便允许水围绕电极和间隔区11流动以及第二通道27以便允许从全部的间隔区11收集水并且流过出口9（见图1）。还示出了用于连接第一电极13A的集流体的连接器18。图1是沿图2的线Z-Z的横截面。

图3示出了根据另一实施例的用于去除离子的设备的示意性三维图，具有12个电容性电极堆叠A、B、C、D、…，各电容性电极堆叠A、B、C、D、…提供有第一电极13A、13B、13C、13D、…和第二电极15A、15B、15C、15D、…。电容性电极堆叠提供有开口27，用于允许水进入或者离开电容性电极堆叠。第一组31电容性电极堆叠A…F串联连接并且第二组33电容性电极堆叠G…L同样串联连接。可以施加在第一组中的第一电容性电极堆叠A的第一电极13A和最后的电容性电极堆叠F的第二电极15F之间的电势差可以是单个电容性电极堆叠的电势差的6倍。在第一堆叠A中的第一电极13A和第二电极15F之间的电势差因此可以例如低于12V，优选地低于9.4V，并且甚至更优选地低于8.4V。夹板（未示出）可用以将第二电极15A的集流体按压到第一电极13B的集流体。

图4示出了根据一实施例的连接器。连接器41可以被用来利用缆线或者引线43将用于去除离子的设备的集流体连接到电源。连接器41可以提供有闭合部分或者接触构件47，所述闭合部分或者接触构件47布置在壳体中用于闭合设备的壳体中的开口。连接器41可以提供有连接器表面或者接触面45，所述连接器表面或者接触面45被限定在接触部分的与壳体内部邻近的头部46中，其可以被压靠集流体以提供电接触。连接器41的闭合部分或者接触构件47可以提供有碳，诸如石墨，以便避免腐蚀并且提供与电极的碳集流体的良好电接触。连接器41可以提供有柔性材料或者密封件49，用于提供与壳体的水密连接。密封件49可以是例如由橡胶制成的O形圈，以提供与壳体的水密连接。缆线或者引线43可以提供在连接器部分中，该连接器部分具有从头部沿着背离接触面的方向延伸的颈口42并且具有在连接器部分的干燥表面48处的插座，以避免对于缆线或者引线43的腐蚀。引线或者缆线43可以与连接器部分的颈口接合并且能够将电流经由头部导向到接触构件。接触部分构造成与堆叠接合，以便接触构件与堆叠电通讯。接触部分可以是大致圆柱形的并且可以限定接触面45。接触面的周边可以形成弓形边缘。接触部分可以包括向周边内的凹进和从所述凹进延伸且与边缘大致共面的突起。接触面和突起可以是大致圆柱形的的。壳体另外可具有接近开口的凹进，并且接触部分可以放置在凹进中。连接器或者接触构件47被压配合或者粘合到开口。密封件部分可以由头部和颈口中的至少一个限定，以便密封件部分在密封件部分和电源连接器在操作期间布置在其中的安装部之间建立液体密封。

图5示出了提供在壳体的包围51中的图4的连接器。所述包围提供有连接器夹板53，用于将电极靠着连接器的表面45夹紧。连接器夹板53可以提供有从壳体内表面延伸的固定部分或者突起构件55，并且可以包括一对臂。连接器夹板53可以由塑料制成，所述塑料例如是聚乙烯、聚丙烯或者聚氯乙烯。通过以塑料制成连接器夹板53，连接器夹板可以将多个集流体按压到接触面上，而不易于受到磨蚀。非塑料连接器夹板可能易受磨蚀，因为可能存在围绕连接器夹板的水以及电流。连接器夹板也可提供有活动部分或者桥接57，所述活动部分或者桥接57沿着一对臂可移动以调节施加于在桥接57和接触部分之间的多个集流体的压力。在固定部分55和活动部分57之间，可提供棘轮机构。例如，棘轮机构可以包括带有锯齿的表面，这允许活动部分55在连接器的方向上的运动，但抑制活动部分57在反方向上的运动。电极可以提供在活动部分57和接触面45之间，通过将活动部分57压靠于电极并且压靠于连接器表面45，将在电极和缆线43之间提供良好的连接。图6示出了具有两个连接器41的壳体的完整包围51。接触表面可以限定具有接触平面的接触面，并且电极的集流体可以提供有电极平面，该电极平面可以大致平行于接触平面。提供在壳体的包围51中的开口50可以限定弯头通道，该弯头通道具有大致垂直于壳体的纵向轴线延伸的第一部分和大致平行于所述纵向轴线延伸的第二部分。闭合部分或者接触构件47可以放置在第二部分中。

图7示出了图3的电容性电极堆叠，其中电容性电极堆叠A、B提供有托架71A、71B。托架71A、71B可以改进可制造性，因为它可以在电容性电极堆叠组装在壳体中时保护电极。在制造一个电容性电极堆叠时，托架71可以有助于对准电极和/或间隔区。在使用设备时，托架可以使得一个电容性电极堆叠与另一电容性电极堆叠电绝缘和/或离子绝缘并且抵抗漏电流。

电容性电极堆叠可以夹紧在底板73和压板75之间。杆77可以提供为穿过堆叠的开口27，并且可以提供螺母，螺母与杆上的螺纹配合可以将压板75按压在电容性电极堆叠上。在将压板按压在电容性电极堆叠之前，水可以沿着电极冲洗过间隔区。用水冲洗堆叠可以包括使水以0.5和10Bar之间、优选地在1和5Bar之间并且最优选地在2和4Bar之间的压力流过堆叠。冲洗有助于在施加压力之前将任何的散粒料从间隔区和/或膜片和/或电极移去，并且在冲洗之后，电容性电极堆叠将被压缩并且电容性电极堆叠将被固定在壳体中。电容性电极堆叠可以被永久地固定。通过对电容性电极堆叠施加力压缩第一电极和第二电极和间隔区，电阻率可以减少，这会使得设备更有效率。重要的是，对于每个电容性电极堆叠，电阻率相等，因为在其它情况下电压并不在各个电容性电极堆叠上均一划分。如果一个电容性电极堆叠与另一电容性电极堆叠相比在更高电压下操作，则接收高电压的电容性电极堆叠可以因氧化和/或电解而受损。因此，压力需要对于全部的电容性电极堆叠等同地划分。堆叠可以用小于5Bar、优选地小于2Bar，更优选地在1Bar和0.5Bar之间的压力来压缩。

底板73可以形成用于去除离子的设备的壳体的一部分。在图7中，也示出了电极13G如何可以提供在连接器夹板53的活动部分57和闭合部分47之间，以被电连接到缆线43。接触构件可以放置在基部构件或者底板73中，以限定接触部分和从接触部分延伸的连接器部分。引线可以接合连接器部分并且能够将电流导向到接触构件。突起构件可以从邻近接触构件的底板73或者基部构件延伸。压缩构件（类似于图5的设计）可以构造成选择性地在相对于接触构件的多个位置处接合突起构件，从而压缩构件可以被调节以在压缩构件和接触构件之间压缩电极的集流体。压缩构件可以包括具有第一互锁构件的弹性臂；并且突起构件可以包括第二互锁构件；第一互锁构件和第二互锁构件构造成选择性地接合，以使压缩构件的第一互锁构件可以通过突起构件的第二互锁构件被相对于接触构件约束。第一互锁构件可以限定多个斜面，而第二互锁构件可以限定多个反向斜面。所述多个斜面和所述多个反向斜面可以接合，以抑制突起构件和压缩构件的去除。

在图8中，第一壳体部分，例如圆形的管区段81提供到底板73，图6中的包围51位于区段81的顶部。

图9示出了在第二圆形的管区段91提供在包围51的顶部之上、第二包围93提供到管区段91以及拱顶95提供到设备之后的图3至图7的设备的横截面。壳体可以通过将柔性构件97（例如橡胶O形环）提供在壳体部分和包围51之间或者在壳体部分81和底板73之间而形成为水密的。拱顶95中的拱顶开口101允许例如从水管连接的进水口，而开口103可以用于出水口。拱顶开口101也可用于堆叠的维护。例如，可以允许套筒板手通过拱顶开口101进入，以紧固与提供到杆77的螺纹配合的螺母。通过紧固螺母，电容性电极堆叠可被压缩在底板73和压板75之间。在将压板压缩在电容性电极堆叠上之前，水可以沿着电极通过间隔区冲洗。该冲洗有助于将任何散粒料从间隔区和/或膜片和/或电极移去，之后电容性电极堆叠将被压缩。有利的是，拱顶95中的拱顶开口101允许在用水灌注壳体的同时压缩堆叠。拱顶开口101还允许在后面的步骤中（例如在安装设备时或者在维护时）调节压力。另外，示出了位于包围51的开口48中的连接器41。夹板53将电极的集流体压到连接器41上且由此将闭合主体47压在开口48中，由此闭合用于壳体内的水的开口48。图10a公开了根据第二实施例的压板75。压板75提供有基部105和顶部部分107。顶部部分提供有开口103，用于允许水排出堆叠。图10b公开了根据第二实施例的压板75如何可以用来将电容性电极堆叠压缩在一起。压缩构件，例如螺母类物体109可以通过拱顶开口101进入，以通过使得螺母类的物体相对于拱顶95旋转而被紧固。螺母类物体109可以提供有外螺纹111以与提供到拱顶95的内螺纹113配合。通过使得螺母类物体109旋转，电容性电极堆叠可以被压缩在底板73和压板75之间。螺母类物体109可以提供有孔，以用于允许水通过并且允许提供抓紧以使得螺母类物体109旋转。在螺母类物体的中央提供有孔，压板75的顶部部分107可旋转地配合在该孔中。压板105可以提供有壳体和压板之间的界面，以抑制压板105相对于壳体的旋转。界面可具有从压板和壳体之一延伸的突起；和在压板和壳体中另一个中形成的接收器以抑制旋转。顶部部分可以限定环状唇部110，并且压缩构件可以限定端面；并且压缩构件的端面可以接合顶部部分的环状唇部110以压缩堆叠。

在将压板压缩在电容性电极堆叠上之前，水可以沿着电极穿过间隔区清洗，以水合堆叠。水合和/或冲洗有助于将任何散粒料从间隔区移去，之后，电容性电极堆叠将被压缩。有利的是，在拱顶95中的拱顶开口101允许压缩发生，因为电容性电极堆叠可以在壳体已被水填充之后被压缩。另外在维护期间，可以经由拱顶开口101调节所述压缩。拱顶形的拱顶95可以包括延伸到内部的颈部。内螺纹可以形成在颈部的内表面上；并且外螺纹可以形成在压缩构件的外表面上。内螺纹和外螺纹构造成接合，从而压缩构件围绕纵向轴线的旋转可以使得压缩构件沿着壳体的纵向轴线移动。纵向狭缝、接收器或者狭槽可以形成在颈部中，并且径向舌片108可以从顶部部分107延伸，其中纵向狭缝和径向舌片构造成接合，从而抑制压板75相对于壳体的旋转。

图11a示出了在一实施例中使用的托架113a的的顶视图。托架113a可以包括用于接收电容性电极堆叠的主表面115。托架113a可以提供有作为对准结构的开口117，其可用以使得托架沿着杆77（参见图7）滑动并且用以将水提供到电容性电极堆叠的内部或者将其从电容性电极堆叠的内部去除。开口117可以构造成或者布置成与杆77配合，例如，开口和杆77的尺寸可以大致匹配。托架113a可以提供有额外的对准结构，用于与电容性电极堆叠、杆、壳体和/或其它托架对准。对准结构，诸如例如突起119，可用以使托架113a与壳体对准，或者将其保持在距壳体的恒定距离处。对准结构的另一示例可以是舌片121，舌片121提供有齿并且提供到第一托架113a以使托架与定位在第一托架113a的顶部上的第二托架互锁。围绕开口117，可以提供有分别作为对准结构的第一柱状结构123a和第二柱状结构123b，两个柱状结构可以提供有柱和孔。第一柱状结构123a的柱125可以与提供到第二托架113b的第二柱状结构的孔127对准（参见图11b）。第一托架113a的带有齿的舌片121可以穿过第二托架113b中的开口延伸，而第一托架的齿可以与第二托架113b的开口的边缘互锁。弹簧129(参见图11c)可以提供到第二托架113b的舌片121，用以将所述齿（未示出）压靠于边缘131。图11d示出了舌片121的齿如何与第二托架113b互锁。另外，第一电极133示出为所述电极提供有第一集流体135并且定位在托架内，并且通过第二托架113b的对准结构对准。第一集流体135突出到第二托架113b外侧，以便它可以连接到其它集流体。第二托架113b可以提供有开口137，开口137可以与夹板（未示出）互锁，该夹板将第二托架113b的第一集流体夹紧到另一托架的第二集流体。托架可以作用为电容性电极堆叠之间的电绝缘体。通过互锁各自提供有电容性电极堆叠的若干托架并且通过将集流体连接到彼此，电容性电极堆叠可以组装在一起。随后，电容性电极堆叠可以放进壳体并且用水清洗。在冲洗电容性电极堆叠之后，堆叠可以通过旋转图10中的螺母类物体109而被压缩，并且电容性电极堆叠可以在底板73和压板75之间被压缩。

虽然上面已经描述了本发明的具体实施例，将理解本发明可以以所述方式以外的其它方式实践。例如，本发明可以采取包含描述了如以上公开的方法的一个或者更多个机器可读指令序列的计算机程序的形式，或者其中存储有这样的计算机程序的数据存储介质（例如，半导体存储器、磁盘或者光盘）的形式。

在以下编号的项目中也提供了实施例：

1、用于去除离子的设备，设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠包括：

第一电极，第一电极提供有第一集流体；

第二电极，第二电极提供有第二集流体；和,

间隔区，间隔区在第一电极和第二电极之间，用于允许水在电极之间流入，其中多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体直接连接到多个电容性电极堆叠中第二个的第一集流体。

2、根据前项中任一项的设备，其中多个电容性电极堆叠中第二个的第二集流体直接电连接到多个电容性电极堆叠中的第三个的第一集流体。

3、根据前项中任一项的设备，其中设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于使水排出壳体的内部，并且多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体直接连接到位于同一壳体内的多个电容性电极堆叠中第二个的第一集流体。

4、根据前项中任一项的设备，其中第一和第二集流体通过将它们压靠于彼此而直接连接。

5、根据前项中任一项的设备，其中设备提供有夹板，以将集流体压靠于彼此。

6、根据项目5的设备，其中夹板具有非金属材料。

7、根据前项中任一项的设备，其中集流体是不含金属的。

8、根据前项中任一项的设备，其中集流体包括碳以传导电荷。

9、根据前项中任一项的设备，其中设备提供有电源连接器，电源连接器用于与电源连接，并且堆叠与电源连接器串联连接。

10、根据项目9的设备，其中电源连接器与多个电容性电极堆叠中第一个的第一集流体和多个电容性电极堆叠中最后一个的第二集流体串联连接。

11、根据项目9至10中任一项的设备，其中电源连接器提供有金属和碳部分。

12、根据项目11的设备，其中设备包括电源连接器夹板，用于将集流体压靠于电源连接器的碳部分。

13、根据前项中任一项的设备，其中绝缘体提供在各电容性电极堆叠之间以使两个堆叠彼此电绝缘。

14、根据前项中任一项的设备，其中绝缘体包括用于保持堆叠的托架。

15、根据项目14的设备，其中第二绝缘体提供为大致围绕集流体以便电绝缘集流体。

16、根据项目9至15中任一项的设备，其中设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部，并且电源连接器提供集流体和壳体外部之间的电连接。

17、根据前项中任一项的设备，其中各电容性电极堆叠包括：

多个第一电极，多个第一电极提供有多个第一集流体；

多个第二电极，多个第二电极提供有多个第二集流体；和

多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体直接连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的第一集流体。

18、根据项目17的设备，其中电极堆叠内的多个集流体并联连接。

19、用于去除离子的设备，设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电极电容性电极堆叠包括：

第一电极，第一电极提供有第一集流体；

第二电极，第二电极提供有第二集流体；和

间隔区，间隔区在第一电极和第二电极之间，用于允许水在电极之间流入，其中设备包括用于将电源与多个电容性电极堆叠彼此串联电连接的电源连接器，并且每一电容性电极堆叠的电阻率大致相等以便将电源的电势差在全部的电容性电极堆叠大致均一地划分。

20、根据项目19的设备，其中设备提供有壳体,设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部，并且电容性电极堆叠在壳体内串联连接。

21、根据项目19到20中任一项的设备，其中流过第一电容性电极堆叠的第二电极的电流等于流入第二电容性电极堆叠的第一电极的电流。

22、根据项目19到21中任一项的设备，其中彼此串联电连接的电容性电极堆叠布置在同一壳体中。

23、根据项目19到22中任一项的设备，其中多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体直接连接到多个电容性电极堆叠中第二个的第一集流体。

24、根据项目19到23中任一项的设备，其中设备包括加压装置，加压装置向堆叠提供压力以使每一堆叠的压力相等。

25、用于去除离子的设备的制造方法，包括：

提供多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠以如下方式制造：

提供提供有第一集流体的第一电极；

提供提供有第二集流体的第二电极；以及

提供在第一电极和第二电极之间的间隔区，用于允许水流入电极之间，

其中方法包括将多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的第一集流体。

26、用于去除离子的设备，设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于使水排出壳体内部；

第一电极，第一电极提供有集流体；

第二电极；

间隔区，间隔区用于间隔电极并且允许水流入电极之间；和

连接器，连接器用以将壳体内的集流体与壳体外侧的电源连接，其中连接器包括闭合部分，闭合部分用于闭合壳体中的开口并且用于形成壳体中水的边界。

27、根据项目26的设备，其中集流体被压靠于连接器的基本上平坦的表面。

28、根据项目26到27中任一项的设备，其中连接器被压靠于壳体。

29、根据项目26到28中任一项的设备，其中柔性材料提供在连接器和开口之间，以便以水密方式闭合开口。

30、根据项目26到29中任一项的设备，其中闭合部分由包括碳的材料制成。

31、根据项目26到30中任一项的设备，其中材料包括石墨。

32、根据项目26到30中任一项的设备，其中材料包括导电聚合物。

33、根据项目26到32中任一项的设备，其中连接器提供有金属部分，金属部分在碳部分的干燥表面处连接到碳部分。

34、根据项目26到33中任一项的设备，其中碳部分提供有位于碳表面的干燥表面中的孔，并且金属部分通过孔进入碳部分。

35、根据项目26到34中任一项的设备，其中设备提供有夹板，用以将电极压靠于连接器的闭合部分。

36、根据项目26到35中任一项的设备，其中夹板包括固定部分和活动部分，并且活动部分可移动地靠着电极以将电极压靠于连接器的闭合部分。

37、根据项目36的设备，其中夹板的活动部分和固定部分被构造和布置为使得活动部分在第一方向上可移动，而在反方向上被阻挡。

38、电容性去离子装置，包括：

壳体，壳体限定在壳体内部和壳体外部之间的开口；

在壳体内的堆叠；

接触构件，接触构件放置在开口中，并且限定与壳体内部邻近的接触部分和与壳体外部邻近的连接器部分；和

引线，引线接合连接器部分并且能够将电流导向到接触构件；

其中接触部分构造成接合堆叠，从而接触构件与堆叠电通讯。

39、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

接触部分是大致圆柱形的并且限定接触面；并且

接触面的周边形成弓形边缘。

40、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

接触部分限定接触面，接触面具有围绕接触面的周边的边缘；并且

接触面包括从周边向内的凹进和从凹进延伸且与边缘大致共面地终止的突起。

41、根据项目40的电容性去离子装置，其中：

接触面是大致圆形的；并且

突起是大致圆柱形的。

42、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

连接器部分是大致圆柱形的；并且

插座形成在连接器部分中，使得引线接合在插座内。

43、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

壳体进一步限定接近开口的凹进；并且

接触构件的接触部分放置在凹进中。

44、根据项目38的电容性去离子装置，其中接触构件是压配合在开口中和粘合在开口中的至少一种。

45、根据项目38的电容性去离子装置，进一步包括形成在接触构件和开口之间的密封件，从而抑制壳体内部的流体流过开口流向壳体外部。

46、根据项目45的电容性去离子装置，其中：密封件包括放置在形成于接触部分的径向面中的环形通道内的O形环。

47、根据项目38的电容性去离子装置，进一步包括：

在堆叠中的多个电极；

从壳体的内表面延伸的突起构件；和

压缩构件，压缩构件构造成在相对于接触构件的多个位置处选择性地接合突起构件，从而压缩构件可以被调节以在压缩构件和接触构件的接触部分之间压缩多个电极。

48、根据项目47的电容性去离子装置，其中：

突起构件包括一对臂；

压缩构件包括跨越一对臂之间的桥接；并且

桥接沿着一对臂可移动，以调节施加于在桥接和接触部分之间的多个电极的压力。

49、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

堆叠包括具有电极平面的电极；

接触部分限定具有接触平面的接触面；并且

电极平面和接触平面是大致平行的。

50、根据项目38的电容性去离子装置，其中：

开口限定弯头通道，该弯头通道具有大致垂直于壳体纵向轴线延伸的第一部分和大致平行于纵向轴线延伸的第二部分；并且

接触构件放置在第二部分中。

51、根据项目38的电容性去离子装置，其中接触构件至少部分地由石墨形成。

52、电源连接器组件，包括：

基部构件；

接触构件，接触构件放置在基部构件中并且限定接触部分和从接触部分延伸的连接器部分；

引线，引线接合连接器部分并且能够将电流导向到接触构件；

突起构件，突起构件从邻近接触构件的基部构件延伸；和

压缩构件，压缩构件构造成在相对于接触构件的多个位置处选择性地接合突起构件，从而压缩构件可以被调节以在压缩构件和接触构件之间压缩多个电极。

53、根据项目52的电源连接器组件，其中：

接触部分是大致圆柱形的并且限定接触面；并且

接触面的周边形成弓形边缘。

54、根据项目52的电源连接器组件，其中：

接触部分限定接触面，接触面具有围绕接触面的周边的边缘；并且

接触面包括从周边向内的凹进和从凹进延伸的且与边缘大致共面地终止的突起。

55、根据项目54的电源连接器组件，其中：

接触面是大致圆形的；并且

突起是大致圆柱形的。

56、根据项目52的电源连接器组件，其中：

连接器部分是大致圆柱形的；并且

插座形成在连接器部分中，由此引线接合在插座内。

57、根据项目52的电源连接器组件，其中：

基部构件限定凹进；并且

接触构件的接触部分放置在凹进中。

58、根据项目57的电源连接器组件，其中接触构件是压配合在凹进中和粘合在凹进中的至少一种：。

59、根据项目57的电源连接器组件，进一步包括形成在接触构件和凹进之间的密封件，从而抑制流体流过密封件。

60、根据项目59的电源连接器组件，其中密封件包括放置在形成于接触部分的径向面中的环形通道内的O形环。

61、根据项目52的电源连接器组件，其中：

突起构件包括一对臂；

压缩构件包括跨越一对臂之间的桥接；并且

桥接沿着一对臂可移动，以调节施加于桥接和接触部分之间的电极的压力。

62、根据项目52的电源连接器组件，其中：

压缩构件包括具有第一互锁构件的弹性臂；并且

突起构件包括第二互锁构件；

其中第一互锁构件和第二互锁构件构造成选择性地彼此接合，从而压缩构件的第一互锁构件可以由突起构件的第二互锁构件相对于接触构件被约束。

63、根据项目62的电源连接器组件，其中：

第一互锁构件限定多个斜面；

第二互锁构件限定多个反向斜面；

多个斜面和多个反向斜面接合，以抑制突起构件和压缩构件的分离。

64、根据项目52的电源连接器组件，其中：

接触部分限定接触平面；

压缩构件限定压缩平面；并且

接触平面和压缩平面是大致平行的。

65、根据项目52的电源连接器组件，其中：

基部构件包括开口，该开口限定弯头通道，弯头通道具有大致垂直于基部构件的壁延伸的第一部分和大致平行于壁延伸的第二部分；并且

接触构件放置在第二部分中。

66、根据项目52的电源连接器组件，其中接触构件至少部分地由石墨形成。

67、一种电源连接器，包括：

接触部分，其具有头部，头部限定接触面；

连接器部分，其具有颈部，颈部从头部在背离接触面的方向上延伸；

引线，引线接合颈部并且能够将电流导向到头部；和

密封件部分，密封件部分由头部和颈部中的至少一个限定，从而密封件部分在密封件部分和电源连接器在操作期间放置在其中的安装部之间建立液体密封。

68、根据项目67的电源连接器，其中：

头部是大致圆柱形的；并且

颈部是大致圆柱形的。

69、根据项目67的电源连接器，其中接触面的周边形成弓形边缘。

70、根据项目67的电源连接器，其中接触面还包括：

围绕接触面的周边的边缘；

从周边向内的凹进；和

从凹进延伸的突起，突起与边缘大致共面地终止。

71、根据项目70的电源连接器，其中：

接触面是大致圆形的；并且

突起是大致圆柱形的。

72、根据项目67的电源连接器组件，其中：

连接器部分是大致圆柱形的；并且

插座形成在颈部中，以便引线接合在插座内。

73、根据项目67的电源连接器，其中密封件部分由头部限定。

74、根据项目73的电源连接器，其中密封件部分包括：

环形通道，其形成在头部的径向面中；和

O形环，O形环放置在环形通道中。

75、根据项目67的电源连接器，其中头部限定与接触面相反的环状安装面。

76、根据项目67的电源连接器，其中接触部分至少部分地由石墨形成。

77、根据项目76的电源连接器，其中连接器部分至少部分地由石墨形成。

78、根据项目67的电源连接器，其中接触部分和连接器部分是整体式的。

79、电容性去离子装置，包括：

限定开口的壳体；

在壳体内的堆叠；

压板，压板在壳体内并且邻近堆叠；和

压缩构件，其在开口内并且邻近压板；

其中压缩构件接合壳体和压板，从而压缩构件相对于壳体移动朝向堆叠推动压板以压缩堆叠。

80、根据项目79的电容性去离子装置，进一步包括：

第一流体通道，其穿过压缩构件形成并且与开口流体连通；和

第二流体通道，其穿过压板形成并且与开口流体连通。

81、根据项目79的电容性去离子装置，进一步包括在壳体和压板之间的界面，用以抑制压板相对于壳体的旋转。

82、根据项目81的电容性去离子装置，其中界面包括：

从压板和壳体中的一个延伸的突起；和

接收器，接收器形成在压板和壳体中的所述一个之外的另一个中。

83、根据项目79的电容性去离子装置，进一步包括：

在开口的内表面上形成的内螺纹；和

在压缩构件的外表面上形成的外螺纹；

其中内螺纹和外螺纹构造成接合，由此压缩构件相对于壳体的旋转使得压缩构件沿着壳体轴线移动。

84、根据项目79的电容性去离子装置，其中使压缩构件相对于壳体旋转调节压缩构件，以改变压板的位置。

85、根据项目79的电容性去离子装置，其中堆叠包括多个堆叠。

86、一种电容性去离子装置，包括：

壳体，壳体包括：

第一端；和

与第一端相反的第二端；

布置在壳体内的堆叠，堆叠包括：

第一电极；

邻近第一电极的阴离子构件；

第二电极；

邻近第二电极的阳离子构件；和

在阴离子构件和阳离子构件之间的间隔区；

邻近堆叠的压板，压板包括：

基部；和

从基部延伸的顶部部分；和

紧邻压板和壳体的压缩构件；

其中压缩构件接合压板的顶部部分和壳体的第一端，从而压缩构件可以被调节以改变压板相对于壳体第一端的位置，以朝向壳体的第二端压缩堆叠。

87、根据项目86的电容性去离子装置，其中使压缩构件相对于壳体旋转调节压缩构件，以改变压板相对于壳体第一端的位置。

88、根据项目86的电容性去离子装置，其中：

壳体限定内螺纹；并且

压缩构件限定外螺纹，该外螺纹构造成与壳体的内螺纹可旋拧地接合。

89、根据项目86的电容性去离子装置，其中：

顶部部分限定环状唇部；

压缩构件限定端面；并且

压缩构件的端面接合顶部部分的环状唇部，以在调节压缩构件时朝向壳体的第二端压缩堆叠。

90、根据项目86的电容性去离子装置，进一步包括：

穿过壳体的第一端形成的开口；

第一流体通道，其穿过压缩构件形成并且与开口流体连通；和

第二流体通道，其穿过压板形成并且与开口流体连通；

其中第一流体通道限定将未处理的流体导向到壳体中的流体进口；并且

其中第二流体通道限定将已处理的水导向离开壳体的流体出口。

91、根据项目86的电容性去离子装置，进一步包括在壳体和压板之间的界面，以使界面抑制压板相对于壳体的旋转。

92、根据项目91的电容性去离子装置，其中界面包括：

从压板的顶部部分延伸的突起；和

在壳体的第一端中形成的接收器。

93、根据项目86的电容性去离子装置，进一步包括在壳体的第一端和第二端之间限定的内部，其中第一端是拱顶形状并且包括延伸到内部中的颈部。

94、根据项目93的电容性去离子装置，进一步包括：

在颈部的内表面上形成的内螺纹；和

在压缩构件的外表面上形成的外螺纹；

其中内螺纹和外螺纹构造成接合，由此压缩构件的旋转使得压缩构件沿着壳体的纵向轴线移动。

95、根据项目94的电容性去离子装置，进一步包括：

在颈部中形成的纵向狭缝；和

从顶部部分延伸的径向舌片；

其中纵向狭缝和径向舌片构造成对接，从而抑制压板相对于壳体的旋转。

96、根据项目86的电容性去离子装置，其中堆叠包括多个堆叠。

97、一种电容性去离子装置，包括：

限定纵向轴线的壳体；

在壳体内的堆叠；

压板，压板在壳体内并且邻近堆叠；

压缩构件，压缩构件接合壳体并且邻近压板，从而压缩构件相对于壳体的移动沿着纵向轴线朝向堆叠推动压板；和

在壳体和压板之间的界面，用以抑制压板相对于壳体的旋转。

99、根据项目97的电容性去离子装置，其中界面包括:

从压板和壳体中的一个延伸的突起；和

接收器，接收器形成在压板和壳体中的所述一个之外的另一个中。

100、根据项目98的电容性去离子装置，其中界面包括：

舌片，舌片从压板径向地延伸；和

在壳体中形成的狭槽；

其中舌片定尺寸为放置在狭槽中，从而在压板的舌片邻接壳体的狭槽时抑制压板相对于壳体旋转。

101、根据项目98的电容性去离子装置，其中：

壳体限定内螺纹；

压缩构件限定外螺纹，该外螺纹构造成与壳体的内螺纹可旋拧地接合；并且

压缩构件的旋转沿着纵向轴线朝向堆叠推动压板。

102、根据项目101的电容性去离子装置，其中：

压缩构件绕纵向轴线旋转；并且

压缩构件直接接合压板。

103、根据项目97的电容性去离子装置，进一步包括：

穿过壳体形成的开口；

第一流体通道，其穿过压缩构件形成并且与开口流体连通；和

第二流体通道，其穿过压板形成并且与开口流体连通。

104、根据项目103的电容性去离子装置，其中开口和第二流体通道与纵向轴线同心并且轴向对准。

105、根据项目97的电容性去离子装置，其中使压缩构件相对于壳体旋转调节压缩构件，以改变压板的位置。

106、一种电容性去离子装置，包括：

壳体，壳体限定在壳体内部和壳体外部之间的开口；

在壳体内的堆叠；

压板，压板在壳体内并且邻近堆叠；

压缩构件，压缩构件接合壳体并且邻近压板；

第一流体通道，其穿过压缩构件形成并且延伸到壳体的开口中；和

第二流体通道，第二流体通道穿过压板形成并且延伸到壳体的开口中；

其中使压缩构件相对于壳体移动将压板朝向堆叠推动以压缩堆叠；

其中第一流体通道限定将未处理的流体从壳体外部导向到壳体内部的流体进口和将已处理的水从壳体内部导向到壳体外部的流体出口中的一个；并且

其中第二流体通道限定流体进口和流体出口中的所述一个的另外一个。

107、根据项目106的电容性去离子装置，进一步包括：

在开口的内表面上形成的内螺纹；和

在压缩构件的外表面上形成的外螺纹；

其中内螺纹和外螺纹构造成接合，从而压缩构件的旋转将压板朝向堆叠推动。

108、根据项目106的电容性去离子装置，其中使压缩构件相对于壳体旋转调节压缩构件，以改变压板的位置。

109、根据项目106的电容性去离子装置，其中开口和第二流体通道是同心的。

110、根据项目106的电容性去离子装置，进一步包括在壳体和压板之间的界面，用以抑制压板相对于壳体的旋转。

111、根据项目110的电容性去离子装置，其中界面包括：

从压板和壳体中的一个延伸的突起；和

接收器，接收器形成在压板和壳体中的所述一个之外的另一个中。

112、根据项目106的电容性去离子装置，其中：

压缩构件是圆柱形的，并且限定内表面和外表面；并且

第一流体通道包括多个流体通道，多个流体通道绕压缩构件径向地隔开并且形成在内表面和外表面之间。

113、根据项目112的电容性去离子装置，其中压缩构件的外表面限定外螺纹，该外螺纹构造成接合在开口的内表面上形成的内螺纹。

114、电容性去离子装置的使用方法，包括：

提供壳体，壳体限定在壳体内部和壳体外部之间的开口；

将堆叠定位在壳体内部中；

将压板定向在壳体内部并且邻近堆叠；

将压缩构件与壳体和压板接合；

相对于壳体调节压缩构件，以将压板朝向堆叠推动从而用压板压缩堆叠；以及

通过将流体导向穿过开口以水合堆叠。

115、根据项目114的方法，其中在水合堆叠之后调节压缩构件。

116、根据项目114的方法，其中调节压缩构件增大了压板施加于堆叠的压力。

117、根据项目114的方法，进一步包括穿过压缩构件形成的第一流体通道，其中水合堆叠包括将流体导向到第一通道中。

118、用于从水去除离子的设备的生产方法，方法包括：

提供第一电极；

将间隔区提供为靠着第一电极；以及

将第二电极提供为靠着间隔区；

其中方法还包括：

将水冲洗通过间隔区并且随后对堆叠施加力以压缩第一电极和第二电极以及间隔区。

119、根据项目118的方法，其中步骤包括：

提供第一电极；

将间隔区提供靠着第一电极；

将第二电极提供靠着间隔区；以及，

多次重复将间隔区提供为靠着第二电极。

120、根据项目118至119的方法，其中施加力在电极和间隔区之间引起小于5Bar、优选地小于2Bar、更优选地在1Bar和0.5Bar之间的压力。

121、根据项目118到120中任一项的方法，其中方法包括提供用于保持电极和间隔区的托架。

122、根据项目118到121中任一项的方法，其中方法包括将电极和间隔区彼此对准。

123、根据项目118到122中任一项的方法，其中将水冲洗通过间隔区包括以0.5和10Bar之间的、优选地在1和5Bar之间的以及最优选地在2和4Bar之间的压力冲洗。

124、根据项目118到123中任一项的方法，其中方法包括将电极和间隔区提供在壳体中，壳体包括进口和出口，以及将水经由进口提供到壳体以将水冲洗通过间隔区。

125、根据项目118到124中任一项的方法，其中施加力以压缩第一电极和第二电极和间隔区包括：将第一压板提供为靠着由电极和间隔区形成的堆叠的一侧，以及将第二压板提供为靠着堆叠的另一侧，提供穿过全部电极和间隔区的杆，并且经由杆对第一和第二压板施加力以将堆叠压缩在板之间。

126、根据项目118到125中任一项的方法，其中第一电极和第二电极包括集流体，一些集流体可以在压缩第一电极和第二电极和间隔区之前被连接在一起。

以上说明书旨在是例示性的，而非限制性的。由此，对于本领域技术人员将清楚的是，在不偏离所附权利要求书的范围的前提下，可以对如所述的本发明进行修改。

Claims (27)

1.用于去除离子的设备，设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠包括：

提供有多个第一集流体的多个第一电极；

提供有多个第二集流体的多个第二电极；和,

在第一电极和第二电极之间的间隔区，用于允许水在电极之间流入，其中多个电容性电极堆叠中的第一个的多个第二集流体电连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的多个第一集流体。

2.根据前述权利要求中任一项的设备，其中多个电容性电极堆叠中第二个的多个第二集流体电连接到多个电容性电极堆叠中的第三个的多个第一集流体。

3.根据前述权利要求中任一项的设备，其中设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于使水排出壳体的内部和多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体，多个第二集流体电连接到位于同一壳体内的多个电容性电极堆叠中第二个的多个第一集流体。

4.根据前述权利要求中任一项的设备，其中多个第一集流体和多个第二集流体通过将它们压靠于彼此而直接电连接。

5.根据前述权利要求中任一项的设备，其中设备提供有夹板，夹板用以将多个集流体压靠于彼此从而电连接多个第一集流体和多个第二集流体。

6.根据权利要求5的设备，其中夹板为非金属材料。

7.根据前述权利要求中任一项的设备，其中集流体是不含金属的。

8.根据前述权利要求中任一项的设备，其中集流体包括碳以传导电荷。

9.根据前述权利要求中任一项的设备，其中设备提供有电源连接器以与电源连接，并且堆叠与电源连接器串联连接。

10.根据权利要求9的设备，其中电源连接器与多个电容性电极堆叠中第一个的多个第一集流体和多个电容性电极堆叠中最后一个的多个第二集流体串联连接。

11.根据权利要求9至10中任一项的设备，其中电源连接器提供有金属和碳部分。

12.根据权利要求11的设备，其中设备包括电源连接器夹板，用于将集流体压靠于电源连接器的碳部分。

13.根据前述权利要求中任一项的设备，其中绝缘体提供在各电容性电极堆叠之间以使堆叠彼此电绝缘。

14.根据前述权利要求中任一项的设备，其中绝缘体包括用于保持堆叠的托架。

15.根据权利要求14的设备，其中第二绝缘体提供为大致围绕集流体以便电绝缘集流体。

16.根据前述权利要求中任一项的设备，其中单个电容性电极堆叠的多个第一集流体的第一集流体彼此并联地电连接。

17.根据权利要求16的设备，其中多个第一集流体中的第一集流体通过被夹紧在一起而电连接。

18.根据权利要求9至17中任一项的设备，其中设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部，并且电源连接器提供在集流体和壳体外部的电源之间的电连接。

19.根据前述权利要求中任一项的设备，其中

多个电容性电极堆叠中第一个的第二集流体直接电连接到多个电容性电极堆叠中第二个的第一集流体。

20.根据权利要求19的设备，其中电极堆叠内的多个集流体并联电连接。

21.用于去除离子的设备，设备提供有多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠包括：

提供有多个第一集流体的多个第一电极；

提供有第二集流体的多个第二电极；和

在第一电极和第二电极之间的间隔区，用于允许水在电极之间流入，其中设备包括用于将电源与多个电容性电极堆叠彼此串联电连接的电源连接器，并且每一电容性电极堆叠的电阻率大致相等以便将如电源施加的电势差在全部电容性电极堆叠大致均一地划分。

22.根据权利要求21的设备，其中设备提供有壳体，设备包括：

进水口，进水口用于水进入壳体的内部；

出水口，出水口用于将水排出壳体的内部，并且电容性电极堆叠在壳体内串联连接。

23.根据权利要求21至22中任一项的设备，其中流过第一电容性电极堆叠的第二电极的电流等于流入第二电容性电极堆叠的第一电极的电流。

24.根据权利要求21至23中任一项的设备，其中彼此串联电连接的电容性电极堆叠布置在同一壳体中。

25.根据权利要求21至24中任一项的设备，其中多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体直接连接到多个电容性电极堆叠中第二个的多个第一集流体。

26.根据权利要求21至25中任一项的设备，其中设备包括加压装置，加压装置用以提供堆叠的压缩以使每一堆叠上的压力相等。

27.用于去除离子的设备的制造方法，包括：

提供多个电容性电极堆叠，每个电容性电极堆叠以如下方式制造：

提供提供有多个第一集流体的多个第一电极；

提供提供有多个第二集流体的多个第二电极；以及

提供在第一电极和第二电极之间的间隔区，用于允许水流入电极之间，

其中方法包括将多个电容性电极堆叠中第一个的多个第二集流体连接到多个电容性电极堆叠中的第二个的多个第一集流体。

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