CN1852759A - 用于连接水处理装置的设备和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于连接水处理装置的方法和设备。连接支架可允许水处理装置的多种构造并且可以简化水处理系统的制造。

Description

用于连接水处理装置的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于连接水除处理装置的设备和方法，特别是涉及用于支承水净化装置的支架、系统和方法。

背景技术

流体处理模块包括用于处理例如水的流体的装置和系统，以便改变所处理的水的化学和或物理性能。水通常进行处理以便去除杂质。水处理模块可包括例如反渗透(RO)单元、去电离单元、电子去电离单元、连续电子去电离单元(CEDI)、高纯度水处理机、包括薄膜过滤器、颗粒过滤器、多介质过滤器、碳过滤器和筒式过滤器的过滤器、消毒装置、紫外线处理单元、蒸馏单元和软化剂。在不同的实施例中，可以使用任何一个或多个这些类型的水处理模块。模块通常具有用于将水供应到系统的供应器和用于从该系统供应产品的出口。

例如电子去电离系统的水处理系统在本领域是公知的。例如，在DiMascio等人的美国专利NO.6284124中披露离子交换树脂的多种组合，该树脂可用于连续电子去电离(CEDI)装置中。在Liang等人的审查中的美国专利申请NO.10/272356中披露一种使用圆柱形压力容器的CEDI系统。这些文件都结合于此作为参考。

在许多应用中，可以使用一个以上的水处理模块。例如，两个模块可串联或并联连接以便形成一个系统。在单个模块不能产生所需纯度或质量的产品时，通常将模块串联放置。例如模块可并联以便增加生产产量。

在使用一个以上的水处理模块的系统中，通常希望将模块相互靠近放置以便减小系统所需的空间大小。但是由于需要接近每个模块以便在模块之间形成并保持流体连接(并且有时是电连接)，而不能实现紧凑配置。

通常，系统中的多个模块单独固定在台架或平台上，并且通过模块外部的固定或柔性管道流体连接。例如，能够供应每分钟500加仑(gpm)的去离子水的系统可包括单独安装在台架上并且并联配管以便满足生产目的的十个50gpm电子去电离模块。某些反渗透(RO)模块可通过台架和框架系统支承。例如，台架系统可具有通过框架系统的腿部支承的多个十字形构件。单个RO模块可通过十字形构件支承，使得每个模块的重量通过框架支承。RO模块可并排捆绑在两个或多个十字形构件上，其中具有空间以便可以配管和接近。另外多排RO模块可通过不同成组的十字形构件叠置和支承。可以用于系统中的模块数量通过例如所使用的框架的高度和宽度来限制。与系统所需相比，未充分使用的框架可使用更多的空间。另外，框架构件可妨碍接近模块，并且妨碍去往、离开模块以及在模块之间延伸的管道。

发明内容

此申请的主题在某些情况下涉及相关的产品、特定问题的可选择的解决方案和/或单个系统或物品的多种不同的使用。

在一个方面，提供用于支承电子去电离模块的支架，支架包括限定构造并布置成支承电子去电离模块壳体的接收部分的板、构造并布置成紧固在类似或相同的支架上的板边缘上的第一板边缘以及构造并布置成紧固在类似和相同的支架上的板边缘上的第二板边缘。

在另一方面，提供用于电子去电离装置的端板，端板包括组件，组件包括用于与大致圆柱形电子去电离装置壳体接口的整体式大致圆柱形部分；与大致圆柱形部分相对的整体式大致多边形部分；多边形部分上的至少两个外部边缘，至少一个边缘构造并布置成紧固在与第二电子去电离装置相关的类似或相同的端板上；构造并布置成在电子去电离模块中容纳流体的密封件以及用于将该组件固定在去电离模块上的紧固件。

在另一方面，提供用于支承电子去电离装置的方法，该方法包括设置包括壳体的第一电子去电离装置的步骤，壳体在壳体的一端处连接到第一支架上，并且在壳体的相对端上连接到第二支架上，提供第二电子去电离装置，该装置包括壳体，壳体在壳体的一端连接到的第三支架并且在壳体的相对端上连接到第四支架上，并且将第一支架端对端地固定在第三支架上，以便沿着公共纵向轴线对准第一和第二电子去电离装置。

在另一方面，提供用于支承电子去电离模块的支架，支架包括限定构造并布置成支承电子去电离模块壳体的接收部分的支架；支架上的第一连接器部分，第一连接器部分构造并布置成紧固在与第二电子去电离模块壳体相关的第二支架上的类似或相同的部分上；以及支架上的第二连接器部分，第二连接器部分构造并布置成紧固在与第三电子去电离模块壳体相关的第三类似和相同的支架上的类似或相同部分上。

结合示意性并且没有打算按照比例绘制的附图进行考虑时，从本发明的非限定性实施例的以下详细描述中将明白本发明的其它优点、特征和使用。在附图中，多种附图中所示的每个相同或几乎相同的部件通过单个标号表示。出于清楚的目的，在每个附图中没有标示每个部件，也没有表示本发明每个实施例的每个部件，这些说明对于本领域普通技术人员理解本发明来说不是必须的。在作为参考结合于此的当前说明书和文件包括相互矛盾的披露内容的情况下，本发明的说明书进行了控制。

附图说明

图1提供本发明一个实施例的透视图；

图2提供本发明另一实施例的视图；

图3提供本发明的另一实施例的透视图；

图4提供其中使用本发明连接水处理装置的某些方式的透视图；

图5表示端对端构造的三个水处理装置；

图6提供包括水处理装置的阵列和电源的水处理系统的透视图；

图7提供通过支架连接的两个电子去电离装置的剖视图；

图8提供表示容纳流体导管的支架的电子去电离装置的视图；

图9A、9B和9C表示密封通过连接两个支架形成的导管的三种不同方式；

图10提供采用支架和端盖的电子去电离装置的剖视图；

图11通过包括流体导管的两个支架连接的图11的两个装置；

图12提供类似于图12的水处理系统的剖视图；

图13提供包括与支架结合一起的两个端部连接器的电子去电离装置的剖视图；以及

图14提供一个实施例的剖视图，其中单个单元端部连接器包括用于将流体供应到叠摞的流体导管。

具体实施方式

在一个方面中，本发明提供用于与水处理模块相关的方法和设备。水处理模块或装置可以是处理水的任何的水处理装置或单元。水处理模块可容纳在壳体内，并且可以单独操作，或者可以结合其它模块或其它模块使用。例如，RO模块可结合CEDI模块使用。

一组水处理装置这里称为电子去电离装置。电子去电离这里限定为使用电动力来净化水的任何过程。电子去电离包括例如连续电子去电离(CEDI)、电渗析和电容去电离。

模块是水处理装置的单个操作单元。壳体可包括单个模块，或者包括一起操作的两个或多个模块。

支架可用来为一个或多个水处理模块提供支承。支架可永久或可拆卸地连接到模块或壳体上，或者可简单支承模块或壳体，而不连接其上。支承模块或者连接或固定在模块上的支架如这里限定那样与模块相关。单个模块可与一个或多个模块相关。在某些实施例中，模块可与两个或多个支架相关。支架可在模块上定位在任何地方，或者在某些实施例中，两个支架可定位在模块或壳体的相对端部处。

支架可构造并布置成与第一支架不同或类似或相同的另一支架配合或结合。通过将两个或多个支架结合在一起，不同模块可与每个支架相关，并且该模块可相互之间保持固定。结合在一起时，支架可用来支承或大致支承组成水处理系统的水处理装置的整个阵列的重量。可以消除存放这些水处理装置的机架，并且可以通过添加或消减包括紧凑支架的单个单元而从阵列中简单地添加或消减水处理装置。支架可包括设计成与第二支架上的类似或互补的表面配合的表面。互补表面可包括例如一个表面上的凹槽以及另一表面上的凸脊。这些结合表面可定位成，使得在结合到第二支架上时，与两个结合支架的每个支架相关的模块对准。对准可包括平行对准、垂直对准或者形成整齐的水处理系统的其它配置。例如，支架可包括一个表面，在结合到第二支架上的一个表面时，该表面使得两个水处理模块固定，并且相互平行对准。模块可以任何配置对准，包括(但不局限于)并排、上下或端对端。支架可包括用于结合到另一支架上的一个以上的表面。例如，一个可以定位成与第二支架的表面结合，以便将两个相关的水处理模块以端对端的构造放置，并且支架上的另一表面定位成使得两个水处理装置相互之间以并排关系固定。另一表面可定位成与第二支架结合，以便使得两个水处理模块以上下关系固定。支架可包括使其与例如一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个或任何其它支架结合的任何一个或多个表面。

一个支架可连接到另一支架上，其方式是使得相关的水处理装置相互之间固定。在许多实施例中，支架相互连接，使得这种连接表示为永久性的，并且支架可以按照需要拆卸。其它形式的连接可以是永久性的。最好是，连接足够牢固，以便防止装置在系统使用的状态下运动。在某些实施例中，紧固件可用来将两个支架结合在一起。紧固件是可以将一个支架固定在另一支架上的任何装置。紧固件包括例如螺钉、螺母和螺栓、粘合剂(最好是可去除的)、夹子、杆、拉杆以及键和细槽类型的配置。在键和细槽配置中，一个支架的键部分滑入到另一支架的细槽部分内，或者细槽可滑入键内。该配置还可例如通过插入锁定销来进一步固定，以防止支架滑动离开。在其它实施例中，支架边缘内的螺栓孔设置用来在支架螺栓紧固在一起时与装置适当对准。通过调节每个紧固螺栓上的扭矩，这种配置还可用于将适当压缩力施加给支架的方法。

在一个实施例中，支架包括用于使得水处理模块以并排关系固定的一个或多个纵向表面。在另一实施例中，支架可包括用于使得水处理模块以上下配置固定的横向表面。在另一实施例中，支架可包括用于使得水处理模块以端对端关系固定的前表面。还可以使用其任何组合。

支架还可包括设计成支承一个或多个水处理模块的接收部分。水处理模块可静置在支架的接收部分内或其上，并且例如可拆卸地连接或固定连接到接收部分上。

支架可包括可以在任何方向上取向的板或板部分。如这里使用那样，“板”是支承水处理装置的支架的结构部分。不应该由于“板”的常用含义而混淆与术语相关的形状，相反板可以采取任何形状，并且具有任何材料。板通常用来将水处理装置的重量传递到另一支架或底座上，例如地面。在某些情况下，板可包括整个支架。板可例如是实心、穿孔、中空或框架，并且在某些情况下具有凸出和/或凹入侧面。板可以是整体件或者一组连接的单独部件。板可包括用于接收壳体的部分。例如，如果壳体是圆柱形，板部分可包括圆柱形或部分圆柱形以便接收壳体。壳体可安装在支架内，或者支架可安装在壳体内。板可另外包括定位成固定具有特定形状和尺寸的壳体的两个或多个指形件。例如，指形件可进行取向以便接收圆柱形或矩形壳体。

板部分还可包括通常围绕板的周边的一个或多个边缘。边缘可以是平的，并且一系列边缘可形成围绕板外侧的多边形。多边形具有倒圆的拐角以及位于一个或多个侧面上的多种结构。例如，板的截面可以是三角形、方形、五边形、六边形、七边形、八边形等。边缘可包括设计成与互补支架的平面部分配合的平面部分。边缘还可包括凹槽、凸肋或设计成有助于支架和第二支架互锁的其它结构。板还可包括背向与支架相关的水处理装置的边缘。此面可垂直于或正交于通过支架支承的水处理装置壳体的轴线。此取向在装置端对端配置时特别有用。

在某些实施例中，支架可构造并布置成接收用于流体的管道以及用于电极的电连接件。

在一个实施例中，支架和水处理模块的壳体可相互结合。例如，水处理模块壳体和相关的支架可由连续材料构件形成，或者可以永久地结合在一起。当支架和壳体以不设计成相互分开的方式进行结合时，支架还可整体地结合到水处理模块壳体上。因此，整体结构包括例如其中支架通过永久性的粘合剂、焊接或压配合而结合到壳体上的实施例。如果只有将支架和壳体损坏的情况下才能分开，那么支架和壳体可认为是整体的。

最好是支架的接收部分成形为与水处理模块壳体的一部分互补。例如，如果水处理模块壳体是圆柱形，支架的接收部分包括与水处理模块壳体互补的圆形部分。例如，如果水处理模块壳体具有18英寸的直径，支架的互补接收部分可包括具有18英寸(或略微大于18英寸)内直径的圆形通道，使其可以容纳和保持水处理模块。接收部分或接收部分的一部分还可渐缩以有助于将模块安装和固定在支架上。用于圆形模块的支架结构的某些实例在图1、2和3中提供。支架可通过有助于将水处理模块保持在所选位置上的任何技术结合在水处理模块上。例如，水处理模块可静置在U或V形通道内，或者可通过紧固保持在支架的接收部分内。紧固可包括(但不局限于)焊接、粘接、胶接、压配合、螺栓接合、旋紧、互锁、夹紧和捆绑。例如，粘合剂可施加在水处理模块壳体的外表面或者支架的接收部分的内表面或者其两者上，以便将支架和模块或模块壳体结合在一起。在另一实施例中，圆柱形水处理模块壳体可形成螺纹，以便与形成在或加工在支架的接收部分上或内部的互补螺纹配合。

两个或多个支架可通过使得支架相互固定的方式结合在一起。支架可通过将每个支架上的连接器部分或者经由一个或多个中间连接器直接结合。支架上的表面可包括紧固件或设计成接收紧固件的紧固件接收器。这种紧固件包括例如螺栓和相应的螺栓孔、螺母、夹子、卡子、螺钉、磁体、凸缘、带、条和粘合剂。如这里使用那样，粘合剂是紧固件，并且结合到粘合剂上的表面是紧固件接收器。用来将支架结合到水处理模块或者将支架结合到支架上的粘合剂是本领域普通技术人员所公知的，并且在某些情况下可对于粘合性能和腐蚀性能以及使得所结合部件的膨胀和收缩进行选择。

支架可由能够为打算和支架一起使用的水处理模块提供足够支承的任何材料制成。支架可由具有足够压缩强度的材料制成，以便支承用于采用该支架的系统中的一个、两个、三个、四个、五个、六个或多个水处理模块的重量。制成支架的材料包括(但不局限于)例如铝或钢的金属、聚合物、木材及其组合。支架可由具有类似于水处理模块壳体的热膨胀系数的材料制成。支架可使用本领域普通技术人员公知的方法制造，例如模制、加工和铸造。还可以使用这些技术的组合。

支架可以是任何形式，例如实心、中空或者形成框架。在一个实施例中，支架包括与中空空腔相对的大致平的表面。这使得可以接近螺栓孔或其它紧固件，以便将两个或多个支架结合在一起。这种结构还可减小支架的重量，同时保持足够的强度。例如，支架可具有(见图1)前表面、侧表面、纵向表面和从支架后部接近的中空内部。每个这些表面可提供将支架结合到第二支架上的表面。每个表面还可包括例如从支架外部到支架中空内部的一个或多个螺栓孔，使得在两个支架靠近之后螺栓可穿过该孔和相邻的支架孔。

模块可用来提供任何结构的系统。例如，水处理模块可相互端对端、并排或上下地保持固定。另外，任何一个或多个这些配置可和一个系统一起使用。在一个实例中，支架的前表面可结合到第二支架的后表面上，以便将各自水处理模块以端对端关系放置。同一支架上的横向表面可结合到第二支架的横向表面上，以便以上下关系放置各自水处理模块。下部支架可支承由上部支架保持的水处理模块的某些或所有的重量。纵向表面可结合到第二支架的纵向表面上，使得两个水处理模块以并排关系保持固定。在并排关系中，一个支架可用来支承相邻支架及其水处理模块的重量，但是通常最好是水处理模块的重量通过下面的支架支承。

图1提供其中一对支架和圆柱形电子去电离装置一起使用的实例的示意图。支架100围绕电子去电离装置的圆柱形壳体100。在这种情况下，每个支架具有四个大致平的边缘10，边缘可结合到另外的类似支架上。每个支架包括可用于接收螺栓的一个或多个螺栓孔12以便将支架连接到相邻支架上。支架本身是大致中空的，其具有轴向背向水处理模块的平表面。支架边缘上的平表面大致平行于水处理装置或压配合的轴线。

支架的另一实施例在图2中提供，其中表示不同于图1所示结构在于四个指形件14用来保持圆柱形凸缘12，继而可将圆柱形壳体保持就位。作为选择，指形件可在不使用凸缘的情况下使用。壳体可滑动到每个支架内，或者支架可滑动到壳体之上，并且壳体可例如通过施加粘合剂固定在支架上。

图3提供另一实施例的示意图，除了平表面16添加到支架上以有助于另外的模块端对端连接之外，该实施例与图2所示类似。

图4表示其中通过本发明的支架已经连接电子去电离装置将电子去电离模块和壳体端对端、并排和上下放置的水处理系统。图5提供使用支架端对端结合的三个水处理壳体的详细示意图。在端对端结合之后，模块可如图所示水平安装，或者可垂直安装。在垂直安装时，下部模块的壳体应该具有足够强度以便支承另外的重量。图6所示的系统制在图5所示系统之上，并且表示只使用支承水处理装置的支架水平和垂直制成的水处理装置的阵列。系统包括用来支承通过支架结合在一起的十八个水处理装置的一系列支架100。还包括电源103，并且整个系统可安装在台架106上，虽然这些系统也可以简单安装在地面上。

在另一实施例中，支架可放置在水处理装置的壳体的两端处。例如，电子去电离装置可具有圆柱形壳体，其中支架固定在圆柱形壳体的每个端部上。两个支架可用来支承壳体和容纳其中的一个或多个模块，并且还可以用来将水处理装置端对端、上下或并排连接到另一水处理装置上。水处理装置相对端部上的两个相对的支架可只经由水处理装置本身的壳体相互连接。这不需要外部框架或拉杆或将一个支架连接到相对支架上的其它装置。

图7提供表示两个模块如何使用本发明的支架垂直配置的剖视图。与图1、2或3所示支架相同的支架120可用来将第一模块和第二模块结合在一起，以及在连接之后将第一和第二模块保持在一起。每个电子去电离装置包括壳体110，在此实例中是由填充聚合物制成的圆柱形壳体。还表示出端部组件150和端板160。类似的端部组件和端部在每个电子去电离装置的相对侧面上成对。每个端部组件包括凹槽，凹槽继而包括O形圈172，O形圈172在端部组件和壳体支架提供流体密封。互连管140可用来在第一和第二模块支架提供流体流动。互连管140可包括围绕每个端部的凹槽，凹槽可容纳提供流体密封件的O形圈126。作为选择，垫片128可提供流体密封，并且垫片压缩可通过例如螺栓的支架紧固件来提供，紧固件提供将互连管的两端推靠每个电子去电离装置的互补肩部的压缩力。作为选择，螺纹可用来提供该力以便压缩垫片。对于不能得到另外模块来提供压缩力的单元的端部处管道来说，螺纹是优选的。通过将两个孔口170如所示堵塞，所供应的水可平行于两个模块的每个模块供应。对于两个模块的串联配置来说，可以允许另外的堵塞配置。在截面图中支架120包括中空部分122和螺栓孔124。在这种情况下，支架完全围绕壳体110，并且通过粘合剂固定在壳体上。

在另一方面，本发明对于电子去电离模块提供多种配管方案。在一个实施例中，圆柱形CEDI模块可在一端或两端配管。例如，由于模块的相对端部没有配管，可以将进料、产品、浓缩物和废料管道连接到单个端部，以便节省空间和出于方便。对于任何一个或多个进料、产品、浓缩物或废料管线来说，在模块的每端处，可包括孔口(连接器)。不使用的孔口可堵塞。例如，如果模块一端处的给料孔口将要使用，可以通过在连接器内放置插塞将模块相对端部处的给料孔口堵塞。这种孔口还可经由管道连接到第二或另外的模块上以便提供到达第二或另外模块的流动。多个模块可进行连接，使得水在串联或并联的模块之间流动。在一个实施例中，在CEDI模块中流过单元的液流垂直于模块的纵向轴线。因此，单个管线或总管对于每个单元来说可提供从模块的一端到另一端的液流。管线可将一端上的孔口连接到相对端上的孔口，其中液流可进出其中的每个单元。产品、浓缩物和废料可以类似方式配置，使得可以经由模块的任一端接近其中每个。通过配管和堵塞不同的孔口，对于不同的系统来说，单个模块可进行不同的构造，并且可以并联、串联或两者结合使用。

端部组件150通常由非传导材料制成，并且容纳电极。端板160通常由具有高机械强度的金属制成。通常，拉杆160穿过端板、端部组件、堆摞和相对的端部组件以及端板，以便压缩堆摞。“堆摞”是包括(如果适当)间隔件、隔膜和电活化介质的装置的水净化部分。最好是端板160由刚性材料制成。支架上螺栓孔的定位使得电子去电离模块端对端(轴向)连接、电子去电离模块的并排(横向)连接或者模块上下(垂直)连接。因此，以不同构造包括多个水处理模块的系统可以由相同的模块和壳体形成。这些构造的某些构造表示在图4中。图5表示与其它模块成直线连接(轴向)的三个不同电子去电离模块。虽然模块成直线连接，它们可以垂直配置，以便并联或串联操作。当多组模块堆摞在一起时，可以如图6所示形成电子去电离模块的阵列。如图6所示，支架可用来支承电子去电离装置的所有重量或大致所有的重量。因此，通过将相关的支架简单连接到这些已经存在的支架上，可以添加装置的另外的行或列。

在一个实施例中，电子去电离装置的阵列可设计成使得该装置与在装置之间还未配管的至少一个其它的装置流体连通。例如，每个装置可经由包括在装置之间提供流体连通的导管的支架连接到另一装置上。以此方式，经由刚性或柔性，可以消除或减小外部配管。消除这种外部配管可减小由于外部配管失效造成的泄漏的机会。容纳在支架内的导管可设计成使其与支架形成整体，并定位成不在运输或使用中被摩擦或损坏。另外，支架可由例如牢固的非腐蚀材料制成，例如钢和硬化的聚合物，这些材料实际上可为其中容纳的导管提供无限的寿命。

图8表示一个实施例，其中支架120包括用于将流体供应到水处理装置或者从水处理装置取出流体的流体通道122。例如，如图8所示，所供应的水可在与穿过端部组件150的导管流体连通的导管122处进入支架120。从端部组件150，所供应的水可流到总管，总管供应损耗隔室150和集中隔室190，以及继续沿着端部组件150，并且进入支架120的下部边缘，以便供应安装在所示模块之下的另一模块。端板160可通过使用其它实例中提供的拉杆拉紧在一起。支架120可通过经由互连管连接导管122或者通过直接连接与另一支架流体连接。最好是，当进行直接连接时，O形圈或其它密封件可在两个导管结合的位置上放置在两个支架之间。当支架通过螺栓紧固在一起时，可以为密封件提供防止从支架界面泄漏的压缩力。每个支架可包括一个、两个、三个或多个导管，并且给定支架内的导管可相互连通，或者可以分开。另外，如果按照支架所允许的最大数量的水处理装置，例如水处理模块不进行连接时，这些导管的一个或多个导管可堵塞。导管122可包括锥形或内部螺纹，以便例如保持插塞。最好是，支架可在操作压力和温度下将水供应到系统。例如，这些温度可包括室温、大于室温、大于60℃以及大于85℃。压力可包括大于50、100或150psi的压力。在某些实施例中，使用支架可以消除任何外部配管(柔性或刚性)，并且模块之间的所有液流可只通过一个或多个支架从一个模块流到下一个模块。

图9提供如何密封相邻支架内载有流体的导管的实例。在图9A中，凸缘垫片用来密封结合部。在图9B中，使用O形圈，并且在图9C中，可以使用包括两个O形圈的互连管。任何这些技术及其变型可用来提供抵抗大于50、大于100或大于150psi的操作压力的液密密封。

不以端对端配置对准的水处理模块可使用外部配管将模块串联或并联。最好是，支架包括提供用于流体和/或往/返模块的电连接的通道的开口。

除了端板160和端板组件150组合到单个单元(端盖162)之外，图10截面图中所示的实施例与图8的实施例类似。端盖162可提供端板组件和端板的两种功能。例如，端盖162可以是非传导性的，并且包括电极以及流体导管，以便供应损耗和集中隔室。另外，端盖162可足够刚性，使得穿过端盖的拉杆可为堆摞和端盖本身提供压缩。单件式的端板可由适当刚性非腐蚀材料制成，例如由纤维或颗粒增强的聚合物。纤维或颗粒可以例如是玻璃或碳。还可以使用填充剂。填充剂包括玻璃、碳和矿物。端盖还具有由金属制成的内部芯体，以便提供刚性，以及由聚合物材料制成的外部被覆层，以便提供例如足够的刚性以及非腐蚀和非传导特性。端盖162可包括O形圈172，以便在端盖162和壳体110之间提供密封。还包括连接管142，以便将流体从端盖输送到支架。

图11以截面图表示包括图10所示的两个模块的水处理系统。两个相邻的支架120可通过例如螺栓126和螺母128的紧固件拉紧在一起。通过或不通过使用互连管，螺栓或一系列螺栓所提供的压缩可在支架之间提供密封。如图所示，两个模块通过堵塞并联垂直配置，如其它实例所示，该系统也可串联垂直配置。每个模块可包括端盖162，端盖提供端板和端板组件的功能。图12提供其中通过使用插塞114和112配置模块以便串行处理水的构造。

在图13所示的另一实施例中，端部组件、端板和支架可组合成单个单元(端部连接器)164。端部连接器164可包括中央部分166，中央部分提供前面实例中相同的端盖162的功能。所包括的还有支架部分168，该部分将支架功能和端部组件和端板的功能结合在一起。端部连接器可以多种方式保持就位，该方式包括将拉杆穿过堆摞和每个端盖。端盖可使用粘合剂粘接到壳体110上，或者整个端盖可通过使得端盖的一部分和壳体的一部分形成螺纹而旋入壳体。液密密封可通过O形圈172来提供，O形圈172可通过两个端板连接器朝着堆摞的压缩而变形。支架部分168可包括例如前面实施例描述的支架中的那些的紧固件。同样，水处理模块的阵列可通过将一个支架部分连接到另一模块的支架部分上来构成。端部连接器可由与端盖相同的材料制成，如上所述。

除了端部连接器164通过端部连接器264代替之外，图14所示的实施例类似于图13所示，端部连接器264包括用于将水供应往返水处理装置的导管。例如，导管222可从导管222上游的模块接收所供应的水，并且可接着供应总管224以及可以供应另一模块的导管226。如同前面实例，可以使用不同构造和堵塞系统，使得模块可并联、串联或两者组合放置。端部连接器264提供端部组件和端盖以及支架的所有功能。通过使用将两个端部连接器压缩在一起的拉杆，通过将端部连接器粘接到壳体110上，或者通过经由与壳体内互补螺纹接口的螺纹连接端部连接器，它可以连接到壳体110上。注意到壳体可包括阳螺纹或阴螺纹，并且端部连接器可包括阳螺纹或阴螺纹。在端盖或端部连接器的情况下，端盖还可通过不延伸通过堆摞而是延伸通过端盖或端部连接器并且在支架部分外部的拉杆保持就位。例如，一系列拉杆可围绕圆柱形壳体110，拉杆的端部螺栓固定在端盖或端部连接器的支架部分上。如同前面实施例，在系统中可以使用水处理装置的任何数量的行和列的阵列。水处理装置不需要相同。例如，RO装置可在阵列中与电子去电离装置混合。

在这里描述的任何实施例中，电子去电离装置的稀释隔室可并联或串联垂直配置，同时集中隔室可单独并联或串联垂直配置。稀释和集中隔室不需要以相同的方式垂直配置。

最好是在与电子去电离装置一起使用时端部连接器264在所有的外表面上是非传导性的。这例如有助于消除装置内部的电位，这些电位可承载到装置的外部，操作者将暴露其中。最好是表面是非金属的，以避免腐蚀，而端部连接器应该在结构上足够牢固，从而即使在内部压力大于50、大于100或大于150psi时也可在堆摞上保持足够的压缩。该材料也应该足够牢固，使得多个模块或多排模块机械紧固在一起，并且为阵列的重量提供足够的支承。如果具有足够的压缩强度，端部连接器可不需要支承形成阵列的模块的台架或其它装置。消除这种台架可以更容易接近单个模块，并且容易通过添加或去除任何数量的模块来增加或减小整个系统的尺寸。用于该阵列的支承结构的尺寸随着模块添加而增加，并且随着模块减小而减小。通过使用未使用的台架空间，不浪费空间，并且系统的尺寸不受到特定台架尺寸的限制。

在一个实施例中，端盖或端部连接器可使用插入模制技术制成。在插入模制中，聚合物材料围绕金属插入件模制。金属插入件可提供大部分机械强度，并且聚合物提供非传导性表面和电绝缘。金属插入件可通过本领域普通技术人员公知的方法制造，例如加工、铸造或成形。金属插入件接着放置在模具中，并且聚合物注射到模具空腔内。模制技术可例如从注射模制、结构成形模制或反应注射模制中选择。

虽然这里已经描述和说明了本发明的多个实施例，本领域的普通技术人员容易设想多种其它的装置和/或结构来进行这里描述的功能和/或获得该结果和/或一个或多个优点。并且每种变型和/或改型认为是在本发明的范围内。更特别是，本领域普通技术人员容易理解到这里描述的所有参数、尺寸、材料和构造是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构造取决于特定应用或使用本发明教导的应用。本领域的普通技术人员将理解或者能够使用常规试验来确定这里描述的本发明特定实施例的许多等同物。因此，应该理解到以上的实施例只通过实例给出，并且在所附权利要求和等同物的范围内，本发明可以特定描述和所要求保护以外的方式实施。本发明针对这里描述的每个单个的特征、系统、物品、材料、组件和/或方法。另外，如果这种特征、系统、物品、材料、组件和/或方法没有相互不一致，两个或多个这种特征、系统、物品、材料、组件和/或方法的组合也包括在本发明的范围内。

这里限定和使用的所有定义应该理解为控制文字限定、结合参考的文件中的限定和/或所限定术语的常用含义。

除非明确说明，说明书和权利要求内使用的非限定性冠词“一个”和“一”应该认为是“至少一个”。

在说明书和权利要求中使用的用词“和/或”应该理解为“相关元件的“任一或两者”，即在某些情况下一起采用，并且在其它情况下不一起采用。除非明确说明，其它元件可任选的提供，而不是由“和/或”用词特别表示的元件，不管与特定的这些元件相关或不相关。因此，作为非限定性实例，结合例如“包括”的开式用词，参考“A和/或B”在一个实施例中指的是A而没有B(任选地包括B以外的元件)；在另一实施例中指的是B而没有A(任选地包括A以外的元件)；在另一实施例中指的是A和B(任选地包括其它元件)等。

如说明书和权利要求所使用那样，“或”应该理解为具有与所述限定的“和/或”相同的含义。例如，在列出的分开物品中，“或”或“和/或”应该理解为包括，即包括所列出物品的至少一个，但是还包括一个以上，以及任选、另外的未列出物品。除非清楚说明，权利要求中使用的例如“只有一个”或“唯一一个”或“包括”将指的是包括所列出物品的唯一一个元件。在具有例如“任一”、“之一”、“只有一个”或“唯一一个”排他术语时，通常这里使用的术语“或”应该理解为唯一的选择(即“一个或另一个而不是两者)。权利要求中使用的“大致包括”应该具有其专利法领域中所使用的常用含义。

如说明书和权利要求中使用那样，用词“至少一个”指的是一个或多个元件，应该理解为从所列出的元件中的任何一个或多个元件选出的至少一个元件，但是不需要包括所列出的元件中特别列举的每个元件的至少一个。这个定义还可以任选地提供用词“至少一个”所指的列出元件内的特定元件之外的元件，而不管是否与特定元件相关或不相关。因此，作为非限定性实例，“至少一个A和/或B”(或等同的“至少一个A或B”或等同的“至少一个A和/或B)可以在一个实施例中指的是至少一个A(任选包括一个以上)，而没有B(任选地包括B以外的元件)；在另一实施例中指的是至少一个B(任选包括一个以上)，而没有A(任选地包括A以外的元件)；在另一实施例中指的是至少一个A(任选包括一个以上)，以及至少一个B(任选包括一个以上)，(任选地包括其它元件)等。

还应该理解到除非明确说明，在这里要求保护的包括一个以上动作的任何方法中，方法的动作顺序不必须局限于所述方法的动作顺序。

在权利要求以及以上的说明书中，例如“包括”、“包含”、“载有”、“具有”、“包含”、“涉及”、“保持”等所有过渡用词应该理解为开式的，即指的是包括但不局限于。如同专利审查过程的美国专利局手册、章节2111.03那样，只有过渡用词“组成”和“大致组成”应该是闭式的或半闭式的过渡用词。

Claims (52)

1.一种用于支承电子去电离模块的支架，包括：

限定构造并布置成支承电子去电离模块壳体的接收部分的板；

构造并布置成紧固在类似或相同支架的板边缘上的第一板边缘；以及

构造并布置成紧固在类似或相同支架的板边缘上的第二板边缘。

2.如权利要求1所述的支架，其特征在于，至少一个第一和第二板边缘大致平行于由支架支承的电子去电离装置的纵向轴线。

3.如权利要求1所述的支架，其特征在于，还包括用于经由第一或第二板边缘将支架结合到另一类似和/或相同的支架上的紧固件。

4.如权利要求1所述的支架，其特征在于，板边缘之一大致垂直于纵向轴线。

5.如权利要求1所述的支架，其特征在于，包括至少三个板边缘。

6.一种系统，包括如权利要求1所述的支架，该支架连接到第一电子去电离装置上并结合到连接到第二电子去电离装置上的类似和/或相同的支架上，其特征在于两个电子去电离装置的纵向轴线大致相互平行。

7.如权利要求6所述的支架，其特征在于，直接结合到连接到第三电子去电离装置上的第三支架上，第三电子去电离装置大致平行于第一和第二电子去电离装置安装。

8.如权利要求7所述的支架，其特征在于，至少两个电子去电离装置端对端安装。

9.一种电子去电离装置，具有第一端部和第二端部，如权利要求C1所述连接到第一端部上的支架以及如权利要求1所述连接到第二端部上的支架。

10.如权利要求9所述的电子去电离装置，其特征在于，支架在每端支承第二去电离装置。

11.如权利要求10所述的电子去电离装置，其特征在于，支架提供用于第二电子去电离装置的底部结构支承。

12.如权利要求6所述的系统，其特征在于，两个电子去电离装置是模块，并且水平安装。

13.如权利要求6所述的系统，其特征在于，两个电子去电离装置是模块，并且垂直端对端安装。

14.如权利要求1所述的支架，其特征在于，板限定构造并布置成接收至少一个电导管的通道。

15.如权利要求14所述的支架，其特征在于，板限定构造并布置成接收至少一个流体导管的通道。

16.如权利要求1所述的支架，其特征在于，第二板边缘在平行于第一板边缘平面的平面内。

17.如权利要求1所述的支架，其特征在于，板限定至少一个流体通道。

18.如权利要求17所述的支架，其特征在于，流体通道构造并布置成将电子去电离模块流体连接到第二支架上。

19.一种电子去电离系统，包括至少第一和第二电子去电离装置和至少两个权利要求18所述的支架，其中第一和第二电子去电离装置经由至少两个支架的两者流体连通。

20.如权利要求19所述的系统，没有电子去电离装置和/或支架外部的任何配管。

21.如权利要求1所述的支架，其特征在于，板限定至少两个流体通道。

22.一种电子去电离系统，包括至少第一和第二电子去电离装置和至少两个权利要求21所述的支架，其中第一和第二电子去电离装置经由至少两个支架的两者流体连通。

23.一种系统包括各自由至少两个如权利要求1所述的支架支承的多个电子去电离装置，其中该系统包括由与下排电子去电离装置相关的支架支承的多排电子去电离装置，由此不需要用于系统的另外结构支承。

24.如权利要求1所述的支架，其特征在于，接收部分构造并布置成支承大致圆柱形的电子去电离模块壳体。

25.如权利要求3所述的支架，其特征在于，紧固件从粘合剂、螺钉、螺栓、螺母、夹子、拉杆和键中选择。

26.一种用于电子去电离装置的端板，包括：

组件，包括：

用于与大致圆柱形电子去电离装置壳体接口的整体式大致圆柱形部分；

与大致圆柱形部分相对的整体式大致多边形部分；

多边形部分上的至少两个外部边缘，构造并布置成紧固在与第二电子去电离装置相关的类似或相同的端板上的至少一个边缘；

构造并布置成将流体容纳在电子去电离模块内的密封件；以及

用于将组件固定在电子去电离模块上的紧固件。

27.如权利要求26所述的端板，其特征在于，紧固件包括拉杆。

28.如权利要求26所述的端板，其特征在于，紧固件包括粘合剂。

29.如权利要求26所述的端板，其特征在于，紧固件包括构造并布置成与电子去电离装置壳体上的互补螺纹互连的螺纹。

30.一种包括如权利要求26所述的端板的电子去电离系统，其中端部连接到第一电子去电离装置以及连接到第二电子去电离装置上的第二端部上。

31.如权利要求30所述的电子去电离系统，其特征在于，端板提供用于第二电子去电离装置的支承。

32.如权利要求30所述的电子去电离系统，其特征在于，端板包括用于在第一和第二电子去电离装置支架提供流体连通的流体通道。

33.如权利要求32所述的电子去电离系统，其特征在于，第一和第二电子去电离装置之间的流体连通唯一通过端板来提供。

34.一种支承电子去电离装置的方法，包括：

提供包括壳体的第一电子去电离装置，壳体在壳体的一端处连接到第一支架上，并且在壳体的相对端处连接到第二支架上；

提供包括壳体的第二电子去电离装置，壳体在壳体的一端处连接到第三支架上，并且在壳体的相对端处连接到第四支架上；

将第一支架紧固在第三支架上，并且将第二支架连接到第四支架上，其中第二电子去电离装置的重量大致通过第一和第二支架支承。

35.如权利要求34所述的方法，其特征在于，还包括通过将第三和第四支架紧固在连接在第三电子去电离装置上的第五和第六支架上，将第三电子去电离装置连接到第二电子去电离装置上，其中第三电子去电离装置的中大致通过第一和第二支架支承。

36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，还包括通过将连接到另外电子去电离装置上的支架连接到前面连接的装置的支架上而连接另外的电子去电离装置。

37.如权利要求34所述的方法，其特征在于，在支架相互紧固之前，壳体连接到其相关的支架上。

38.如权利要求34所述的方法，其特征在于，每个电子去电离装置包括多个电子去电离模块。

39.如权利要求34所述的方法，其特征在于，支架与相关壳体形成整体。

40.如权利要求34所述的方法，其特征在于，将第一支架紧固在第三支架上包括在第一电子去电离装置和第二电子去电离装置之间形成流体连接。

41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，流体连接在没有支架或电子去电离装置外部的任何配管的情况下进行。

42.如权利要求34所述的方法，其特征在于，还包括为每个电子去电离装置提供电连接。

43.一种支承电子去电离装置的方法，包括：

提供包括壳体的第一电子去电离装置，壳体在壳体的一端处连接到第一支架上，并且在壳体的相对端处连接到第二支架上；

提供包括壳体的第二电子去电离装置，壳体在壳体的一端处连接到第三支架上，并且在壳体的相对端处连接到第四支架上；

将第一支架端对端地紧固在第三支架上，以便将第一和第二电子去电离装置沿着公共纵向轴线对准。

44.如权利要求43所述的方法，其特征在于，还包括通过将第三和第四支架紧固在连接在第三电子去电离装置上的第五和第六支架上来将第三电子去电离装置连接到第二电子去电离装置上，其中第三电子去电离装置的中大致通过第三和第四支架支承。

45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，还包括通过将连接到另外电子去电离装置上的支架连接到前面连接的装置的支架上而连接另外的电子去电离装置。

46.如权利要求43所述的方法，其特征在于，在支架相互紧固之前，壳体连接到其相关的支架上。

47.如权利要求43所述的方法，其特征在于，每个电子去电离装置包括多个电子去电离模块。

48.如权利要求43所述的方法，其特征在于，支架与相关壳体形成整体。

49.如权利要求43所述的方法，其特征在于，将第一支架紧固在第三支架上包括在第一电子去电离装置和第二电子去电离装置之间形成流体连接。

50.如权利要求49所述的方法，其特征在于，流体连接在没有支架或电子去电离装置外部的任何配管的情况下进行。

51.如权利要求43所述的方法，其特征在于，还包括为每个电子去电离装置提供电连接。

52.一种支承电子去电离装置的支架，包括：

限定构造并布置成支承电子去电离模块壳体的接收部分的板；

位于支架上的第一连接器部分，第一连接器部分构造并布置成紧固在与第二电子去电离装置壳体相关的第二支架上的类似或相同部分上；以及

位于支架上的第二连接器部分，第二连接器部分构造并布置成紧固在与第三电子去电离装置壳体相关的第三支架上的类似或相同部分上。

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