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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Vorrichtungen und Verfahren
zur Wasseraufbereitung, insbesondere zum Gebrauch in einer Nachmischungs-Getränkeabgabevorrichtung.
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Hintergrund
der Erfindung
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Das
an Ort und Stelle befindliche Wasseraufbereitungssystem und -verfahren,
das im US-Patent No. 5,858,248 an Plester et al. beschrieben ist,
verwendet eine entfernbare Wegwerfpatrone, die einen Sammler und
ein Filter enthält.
Der Sammler ist so offenbart, dass er eine Maschenstruktur aufweist.
Ein Heizer heizt Wasser in der Patrone, um eine Bicarbonathärte im Wasser
abzubauen. Ausgefällte
Carbonate und Schwermetalle werden dann auf der Oberfläche der
Maschenstruktur abgelagert und gesammelt. Wasser vom Sammler läuft dann
durch ein Feinfilter, z.B. ein Ringfilter, und verlässt die
Patrone.
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Die
Wirksamkeit des Sammlers hängt
zum Teil von einer Steuerung der Temperatur und Verweilzeit des
Wassers ab, das durch die Patrone fließt. Im Betrieb verringert sich
die Verweilzeit, während
sich die Ablagerungen ansammeln und Hohlräume in der Maschenstruktur
füllen.
Dieser Ansammlungsprozess bewirkt schließlich, dass die Verweilzeit
unter derjenigen abnimmt, die benötigt wird, um den Fällungsprozess
zu vervollständigen.
Die Patrone ist deshalb konstruiert, damit das Feinfilter eine kürzere Nutzlebensdauer
als der Sammler aufweist; ein blockiertes Filter signalisiert die
Notwendigkeit einer Sammlerwartung (d.h. Ersetzung). Es würde vorteilhaft
sein, eine verbesserte Teilchensammelpatrone zu besitzen, insbesondere
eine, die konstruiert ist, um den folgenden Parametern zu genügen:
- A. Um zu gewährleisten, dass alle Teile
von fließendem
Wasser, die durch die Patrone hindurchtreten, bis zum selben Maße aufbereitet
werden, sollte die Patrone eine schmale Verteilung einer patroneninternen
Verweilzeit bei der Wasserströmung
bereitstellen;
- B. Die Patrone sollte ein effizientes Absetzen und Sammeln von
kleinen Teilchen bereitstellen, die während der wärmeinduzierten Reaktion in
der Patrone gebildet werden;
- C. Eine Blockade des Wassereinlasses zur Patrone sollte vermieden
werden, indem die Ablagerung von Teilchen, die sich aufgrund der
wärmeinduzierten
Reaktion direkt im Innern der Wassereintrittsstelle zur Patrone
bilden, minimiert wird;
- D. Eine Teilchenablagerung auf den Heizeroberflächen der
Patrone sollte auch vermieden werden, da eine solche Bildung nachteilig
für eine Leistungs fähigkeit
des Heizers und der Patrone ist;
- E. Die Patrone sollte eine vollständige Trennung von Einlass-
und Auslasswasserströmung
bereitstellen, so dass Lecks im System nicht zum Mischen des ankommenden
unaufbereiteten Wassers mit dem abgehenden aufbereiteten Wasser führen können;
- F. Die Patrone sollte ein Feinfilter für das aufbereitete abgehende
Wasser aufnehmen, um jegliche feinen Teilchen zu entfernen, die
von den Absetzzonen der Patrone eingeschleppt werden;
- G. Die Patrone sollte entweder einen innen montierten Heizer
oder einen außen
montierten Heizer aufnehmen;
- H. Die Patrone sollte eine Wasserströmung durch die Patrone schon
an sich blockieren, wenn der freie Innenraum der Patrone durch eine
Reaktionsteilchenablagerung bis zu einem Maße verringert worden ist, dass
die Verweilzeit des Wassers in der Patrone einen niedrigsten Grenzwert
erreicht hat, d.h., wenn die Patrone "ausgedient" hat und ersetzt werden muss;
- I. Die Patrone sollte einen guten thermischen Kontakt mit einem
Heizer, der außerhalb
der Patrone montiert ist, für
diejenigen Ausführungsformen
bereitstellen, wo solche außen
montierten Heizer bevorzugt werden;
- J. Die Patrone sollte Wasserberührungsoberflächen bereitstellen,
die wirkungsvoll und wirtschaftlich lackiert werden können, um
eine Metallkontamination von aufbereitetem Wasser zu verhindern,
insbesondere für
Ausführungsformen, die
kostengünstige
Metalle, wie z.B. weichen unlegierten Stahl, verwenden;
- K. Die Patrone sollte lackierte Heizoberflächen bereitstellen, die Ablagerungen
vermeiden, um zu vermeiden, dass die Lackoberflächen unannehmbarer thermischer
Spannung ausgesetzt wird; und
- L. Die Patrone sollte eine einfache Konstruktion von geringen
Kosten sein, wobei ermöglicht
wird, dass die Patrone ein verhältnismäßig kostengünstiges
Teil des Wasseraufbereitungssystems ist.
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Es
würde deshalb
vorteilhaft sein, eine Wasseraufbereitungspatrone zu entwickeln,
die die Ablagerung von Teilchen minimiert, die sich direkt im Innern
der Wassereintrittsstelle zur Patrone bilden, die eine Teilchenablagerung
auf den Heizeroberflächen der
Patrone vermeidet und die eine vollständige Trennung von Einlass-
und Auslasswasserströmung zu
und aus der Patrone bereitstellt. Es würde weiter für eine solche
Patrone vorteilhaft sein, entweder einen innen montierten Heizer
oder einen außen
montierten Heizer aufzunehmen, wobei die Patrone eine Wasserströmung durch
dieselbe schon an sich blockiert, wenn der freie Innenraum der Patrone
durch eine Reaktionsteilchenablagerung bis zu einem Maß verringert
worden ist, dass die Verweilzeit des Wassers in der Patrone einen
niedrigsten Grenzwert erreicht hat, und wobei die Wasserberührungsoberflächen der
Patrone wirkungsvoll und wirtschaftlich lackiert werden können.
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Es
ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Patronenvorrichtung
zum Gebrauch in einem geheizten Patronenwasseraufbereitungssystem bereitzustellen,
die vielen oder allen von diesen Konstruktionsparametern entspricht.
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Es
ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, Verfahren und Wasseraufbereitungssysteme
bereitzustellen, die solche verbesserten Patronenvorrichtungen verwenden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
wird eine verbesserte Patronenvorrichtung zum Gebrauch in einem
Wasseraufbereitungssystem bereitgestellt, wie z.B. das System, das
im US-Patent No. 5,858,248 beschrieben ist. Die Patrone umfasst
mehrere Behälter,
die untereinander geschachtelt sind und die Teilchenabsetzzonen
und -kanäle
für die
Strömung
von Wasser in Spalten zwischen den Wänden der Behälter bilden,
wie in den Ansprüchen
1 und 15 definiert. Die Patrone ist kosteneffektiv, weil sie herkömmliche
massenhergestellten Teile verwendet und nur eine einfache Anordnung benötigt wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst die Patronenvorrichtung (i) einen äußeren Behälter mit einer geschlossenen
Basis, einem offenen oberen Ende und vertikalen Wänden, die
zwischen der Basis und dem oberen Ende angeordnet sind, wobei das
offene obere Ende mit einem Kopfstück des Heizpatronen-Wasseraufbereitungssystems dichtend
in Eingriff gebracht werden kann; (ii) einen inneren Behälter mit
einer geschlossenen Basis, einem oberen Ende mit mindestens einer Öffnung, durch
die aufzubereitendes Wasser in den inneren Behälter fließen kann, und vertikalen Wände, die
zwischen der Basis und dem oberen Ende angeordnet sind, wobei die
vertikalen Wände
des inneren Behälters
mit mindestens einer Durchgangsöffnung
versehen sind, durch die Wasser im inneren Behälter aus dem inneren Behälter herausfließen kann,
wobei eine Teilchenabsetzzone zwischen der Durchgangsöffnung und
der Basis des inneren Behälters
begrenzt wird und wobei der innere Behälter im äußeren Behälter in einer Position gesichert
ist, die einen Spalt zwischen den Wänden des äußeren Behälters und den Wänden des
inneren Behälters
und einen Spalt zwischen der Basis des äußeren Behälters und der Basis des inneren
Behälters
bildet; (iii) einen ersten Zwischenbehälter, der in einem zweiten
Zwischenbehälter
angeordnet ist, die zwischen dem äußeren Behälter und dem inneren Behälter angeordnet
sind, wobei die Zwischenbehälter
eine geschlossene Basis, ein offenes oberes Ende und vertikale Wände aufweisen,
die zwischen den Basisenden und den oberen Enden angeordnet sind,
wobei Wasser im Wasserströmungspfad über das
obere Ende des ersten Zwischenbehälters und dann durch Durchgangsöffnungen
in den Wänden
des zweiten Zwischenbehälters
fließt;
und (iv) einen Auslass für
aufbereitetes Wasser, der positioniert ist, um Wasser aus dem Spalt
zwischen dem oberen Ende des äußeren Behälters und
dem oberen Ende des inneren Behälters
aufzunehmen. Die Behälter,
die die Patrone bilden, sind vorzugsweise aus einem Metall hergestellt
und können
lackiert sein, um eine Metallkontamination des aufbereiteten Wassers
zu verhindern. In dieser Ausführungsform
ermöglicht
die Patrone, dass ein Heizer für
das Aufbereitungssystem fakultativ in der Aufbereitungswasserströmung oder
gegen eine äußere Patronenwand
montiert wird. Ein Feinfilter, wie z.B. ein Tiefenfilter, ist vorzugsweise
mit der Patrone vorgesehen.
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Die
Patrone umfasst einen Abschnitt für nichtturbulente Strömung für die Sammlung
von Teilchen, die im Innern der Patrone durch die Reaktion von Bicarbonaten
im Wasser gebildet werden, wodurch für eine effiziente Teilchensammlung
gesorgt wird. Wenn der Teilchensammlungsabschnitt voll wird, wird
die Wasserströmung
automatisch blockiert oder unterbrochen, was die Notwendigkeit signalisiert,
die Patrone zu ersetzen. In bevorzugten Ausführungsformen, wo 50% des Wasserströmungspfads
in derselben Richtung wie die Absetzrichtung der Teilchen verläuft, ist
eine Absetzung auch wirkungsvoller.
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In
einer bevorzugteren Ausführungsform
umfasst die Patronenvorrichtung (i) einen äußeren Behälter mit einer geschlossenen
Basis, einem offenen oberen Ende und vertikalen Wänden, die
zwischen der Basis und dem oberen Ende angeordnet sind, wobei das
offene obere Ende mit einem Kopfstück eines Heizpatronen-Wasseraufbereitungssystems dichtend
in Eingriff gebracht werden kann; (ii) einen inneren Behälter mit
einer geschlossenen Basis, einem offenen oberen Ende und vertikalen
Wänden, die
zwischen der Basis und dem oberen Ende angeordnet sind, wobei der
innere Behälter
im äußeren Behälter in
einer Position gesichert ist, die einen Spalt zwischen den Wänden des äußeren und
inneren Behälters
und einen Spalt zwischen den Basen des inneren und äußeren Behälters bildet,
so dass eine Teilchenabsetzzone zwischen den Basen begrenzt wird;
(iii) ein oder mehrere äußere Umlenkbleche,
die im Spalt zwischen den Wänden
des äußeren Behälters und
der inneren Behälter
gesichert sind und einen Strömungspfad
begrenzen, so dass, wenn unaufbereitetes Wasser durch ein Einlassspeiserohr in
die Patrone eintritt, das Wasser zwischen der Wand des äußeren Behälters und
mindestens einem von den äußeren Umlenkblechen
in Richtung auf die Teilchenabsetzzone fließt und dann zwischen dem äußeren Umlenkblech
und der Wand des inneren Behälters
hindurchtritt; und (iv) einen Auslass für aufbereitetes Wasser, der
positioniert ist, um Wasser vom oberen Ende des inneren Behälters aufzunehmen, wobei
Wasser, das aus dem inneren Behälter
herausfließt,
durch den Auslass für
aufbereitetes Wasser fließt
und aus der Patronenvorrichtung herausfließt, wodurch ein Wasserströmungspfad
durch die Patronenvorrichtung begrenzt wird.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine vertikale Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform
der Patrone, wobei die Wasserströmungspfade,
Wärmezufuhr
und Vorkehrung zum Sammeln von abgesetzten Teilchen gezeigt sind.
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2A ist
es eine horizontale Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform
der Patrone, wobei die Einrichtungen gezeigt sind, die ermöglichen, dass
eine Expansion des Umfangs der Patrone einen in Umfangsrichtung
montierten außen
befindlichen Heizer berührt.
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2B ist
eine vertikale Schnittansicht der Basis einer bevorzugten Ausführungsform
der Patrone, wobei die Einrichtungen gezeigt sind, die ermöglichen,
dass eine Expansion der Basis der Patrone einen Basis-montierten
außen
befindlichen Heizer berührt.
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3 ist
eine vertikale Schnittansicht einer bevorzugteren Ausführungsform
der Patrone, wobei die Wasserströmungspfade
gezeigt sind.
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3A ist
eine horizontale Schnittansicht der Patrone, die in 3 dargestellt
ist.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Eine
verbesserte ersetzbare Wegwerfpatronenvorrichtung ist zum Gebrauch
in Heizpatronen-Wasseraufbereitungssystemen und -verfahren entwickelt
worden, wie z.B. denjenigen, die im US-Patent No. 5,858,248 beschrieben
sind.
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Die Patrone
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Die
Patrone ist aus mehreren Behältern
zusammengesetzt, wobei jeder Behälter
Wände und eine
geschlossene Basis aufweist. Die Behälter sind vorzugsweise zylindrisch
in der Form, obwohl nichtkreisförmige
horizontale Querschnittsformen verwendet werden können. Die
Behälter
der Patrone sind im Wesentlichen konzentrisch angeordnet, um Strömungspfade
(d.h. Kanäle)
in den Spalten zwischen den Behälterwänden zu
bilden. Mit anderen Worten sind die Behälter geschachtelt, wobei einer
im Innern eines anderen angeordnet ist. Die Kanäle, die durch die Spalte zwischen
den Wänden
der Behälter
gebildet sind, gewährleisten,
dass alle Teile der Strömung demselben
Pfad folgen müssen – wobei
ein Kurzschluss beseitigt ist – und
deshalb eine schmale Verteilung einer Verweilzeit für das Wasser,
das durch die Patrone fließt,
gewährleistet
ist. Herkömmliche Abstandshalter
können
verwendet werden, um die Spalte zwischen den Behältern aufrechtzuerhalten. Durchgangsöffnungen
sind in den Behältern
vorgesehen, um den gewünschten
Wasserströmungskreis zu
vervollständigen,
wie vollständiger
in den Abschnitten unten mit Bezug auf die 1 und 2 beschrieben. Absetzzonen für die ausgefällten Teilchen werden
in den Behältern
unter den Durchgangsöffnungen
begrenzt. In gewissen Ausführungsformen weisen
die "Behälter" keine geschlossene
Basis auf, sondern nur Seitenwände;
diese "Behälter" werden hierin als "Umlenkbleche" bezeichnet.
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Die
Behälter
sind typischerweise aus einem wärmeleitenden
Material, vorzugsweise einem Metall, konstruiert. In einer bevorzugten
Ausführungsform
sind die Behälter
aus verzinntem weichem unlegiertem Stahl oder Aluminium mit einer
Lackbeschichtung konstruiert, um eine Korrosion des Metalls zu hemmen.
In anderen Ausführungsformen sind
die Behälter
oder Teile derselben aus einem nichtlackierten Metall, wie z.B.
einem Edelstahl, konstruiert. Edelstahl kann ein kosteneffektives
Material insbesondere für
die inneren Behälter
sein, für
die eine sehr dünne
Metallkonstruktion aufgrund der geringen mechanischen Festigkeitserfordernisse
der inneren Behälter
verwendet werden können.
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Die
Patronenkonstruktion verringert auch eine thermische Spannung auf
lackierten Wänden, wenn
lackierte Wände
verwendet werden, wodurch vorteilhafterweise der Gebrauch von herkömmlichen Antikorrosionslacken
ermöglicht
wird, die sonst durch höhere
Temperaturen und Spannungen beeinflusst werden würden. Obwohl Antikorrosionslacke
mit hoher Temperaturtoleranz vorhanden sind, kann die Kosteneffektivität des Lacksystems
leichter erzielt werden, wenn das Lacksystem bei einer möglichst niedrigen
Temperatur arbeitet, was in der Praxis die Temperatur des Aufbereitungsprozesses
ist. Typischerweise ist die Temperatur des Lack- und Metallsubstrats
in der Nähe
der Temperatur von Wasser, das sich in Berührung mit ihm befindet, wobei
sich das Wasser bei der Temperatur des Aufbereitungsprozesses befindet.
Jedoch befindet sich, wenn die geheizte Oberfläche durch eine Ablagerung von
Calcium- oder Magnesiumcarbonat von dem Aufbereitungsprozess beschichtet
wird, dann die lackierte Oberfläche
nicht mehr direkt in Berührung
mit dem Wasser. In diesem Fall würde
die Heizertemperatur ansteigen, um den notwendigen Wärmefluss
durch die Ablagerung aufrechtzuerhalten, die ein schlechter Leiter
von Wärme
ist. Dieser Anstieg in einer Heizertemperatur würde als Folge die thermische
Spannung in der lackierten Oberfläche erhöhen. Deshalb wird, wenn Ablagerungen
auf den lackierten Oberflächen,
die direkterwärmt
werden, minimiert oder vermieden werden können, die thermische Spannung
im Lack minimiert.
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Es
ist eine einfache Angelegenheit, die Behälter unter Verwendung von herkömmlichen
Einrichtungen zu lackieren, um einen Schutz gegen Metallkorrosion
bereitzustellen. Herkömmliche
Lackmaterialien, die im Augenblick bei Nahrungsmitteldosen verwendet
werden, insbesondere diejenigen, die ein doseninternes Kochen ermöglichen
sollen (wie z.B. gewisse Suppendosen), können verwendet werden. Lackmaterialien
weisen üblicherweise
eine Polyester-, Acryl- oder Epoxidharzbasis, vorzugsweise Polyester-
oder Acryl-Basis, auf, da diese auf Wasser beruhen und in einem
Hochgeschwindigkeitslackierungssystem am einfachsten aufzutragen
sind. Herkömmliche
Hochgeschwindigkeitslackierungssysteme (wie sie z.B. beim Lackieren
von Nahrungsmittel- und Getränkedosen
verwendet werden) sind wirtschaftlich, sind aber auf Vermeidung
von komplizierten Formen und Oberflächen angewiesen, da diese die
Unversehrtheit des Überzugs
des Lacks verringern würden.
Lackoberflächen,
die komplizierter (als Nahrungsmitteldosen) sind, würden im
Allgemeinen kompliziertere und weniger kosteneffektive Lackierungssysteme
erfordern.
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Heizer
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In
einer Ausführungsform
verwendet die Patrone einen außen
montierten Heizer. In dieser Ausführungsform heizt der Heizer
das abgehende aufbereitete Wasser direkt und heizt das unaufbereitete Wasser
indirekt (siehe 1). Deshalb befinden sich die
Behälteroberflächen mit
der höchsten
thermischen Spannung in Berührung
mit dem aufbereiteten Wasser und sind folglich einer kleinen Teilchenablagerung
von der Reaktion in der Patrone in Bezug zu Behälteroberflächen in Berührung mit unaufbereitetem Wasser
ausgesetzt. Diese Konstruktion vermeidet vorteilhafterweise, dass
sich die Oberflächen
in Berührung
mit dem Heizer befinden, der mit Teilchenablagerungen bedeckt ist,
die als Wärmeisolation wirken
würden
und die thermische Spannung über die
Lacke erhöhen
würden.
Durch Verringern der thermischem Spannung über den Lack wird das Risiko
eines Lack-Wärmeschadens
verringert.
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Die
Abmessungen der Behälter
hängen
von der Patronengröße ab, die
wiederum hauptsächlich von
der Wasseraufbereitungsrate und der Aufbereitungstemperatur abhängt. Die
Patrone weist mindestens drei Hauptprozessabschnitte auf, wobei
jeder den unterschiedlichen Prozessfunktionen der Patrone entspricht.
Diese sind (1) der Reaktionsabschnitt, wo das Bicarbonat durch Wärme zersetzt
wird und Carbonate zusammen mit Metallen und anderen gelösten Feststoffen
ausfällt;
(2) der Fällungsaufnahmeabschnitt,
der die meisten der ausgefällten
Feststoffe ansammelt; und (3) der Betriebshilfsabschnitt, der ein
Feinfilter, Gasraum zum Sammeln und Freisetzen von Gasen, die im
unaufbereiteten Wasser gelöst
sind, Steuerfühler
für Niveau,
Temperatur (falls erforderlich) und Speise/Auslass-Rohre enthält.
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Die
Größe des Reaktionsabschnitts
der Patrone wird durch die erforderliche Wasseraufbereitungsrate
und Aufbereitungstemperatur bestimmt, da die Temperaturabhängigkeit
der Bicarbonatreaktion wohlbekannten Gesetzen der Chemie folgt.
Z.B. würde,
wenn die Aufbereitungstemperatur 115°C sein würde, dieser Abschnitt vorzugsweise
ein Volumen aufweisen müssen,
das ausreicht, um ungefähr
10 Minuten der Wasseraufbereitungsströmung aufzunehmen (d.h. zum
Beispiel, wenn eine Aufbereitungsrate 18 L/hr wäre, würde das Volumen des Reaktionsabschnitts
etwa 10/60 × 18
= 3 L sein). Bei Temperaturen kleiner als 115°C würde das benötigte Volumen größer sein,
weil die Reaktionsrate niedriger sein würde, und bei Temperaturen größer als 115°C würde das
benötigte
Volumen kleiner sein, weil die Reaktionsrate höher sein würde. Obwohl höhere Aufbereitungstemperaturen
beim Verringern der Patronengröße vorteilhaft
sind, erhöhen
die höheren Temperaturen
den Innendruck der Patrone. Die Aufbereitungstemperatur muss deshalb
so ausgewählt werden,
dass ein praktisches und wirtschaftliches Gleichgewicht zwischen
der Druckaufnahmefestigkeit der Patrone und ihrer Größe getroffen
wird. Bevorzugte Aufbereitungstemperaturen liegen typischerweise
zwischen etwa 100°C
und etwa 150°C. Temperaturen
außerhalb
dieses Bereichs können
jedoch für
spezielle Anwendungen nützlich
sein. Z.B., wenn eine Anwendung eine sehr kleine raumsparende Patrone
benötigte,
dann könnten
höhere
Aufbereitungstemperaturen verwendet werden.
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Die
Größe des Fällungsaufnahmeabschnitts hängt von
der wasseraufbereitungsrate, der Menge von fällbarem Material im Wasser
und der akzeptablen Häufigkeit
eines Patronenwechsels ab. Er ist einfach ein Aufnahmeraum für die Feststoffe,
die durch den Aufbereitungsprozess abgetrennt werden.
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Die
Größe des Betriebshilfsabschnitts
hängt von
einer Wasseraufbereitungsrate und von dem Raumsparungsgrad der Layoutkonstruktion
der Bauteile in diesem Abschnitt ab. Typischerweise bildet diese
Größe dieses
Abschnitts einen verhältnismäßig unbedeutenden
Bruchteil der Patrone. Z.B. weist bei einer Wasseraufbereitungsrate
von 18 Liter/Stunde, wobei bei 115°C gearbeitet wird, eine Patrone
typischerweise ein Gesamtfassungsvermögen von zwischen etwa 4 und
8 L auf, wovon nur etwa 0,5 L normalerweise für den Betriebshilfsabschnitt
erforderlich sein würden.
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Typischerweise
ist die Form der Patrone so, dass ihre Höhe etwa ein- bis dreimal ihr
Durchmesser ist.
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Ein
Montieren des Heizers außerhalb
der Patrone und folglich seine Einrichtung als ein permanentes Teil
statt Wegwerfteil verringert die Kosten des Wegwerfbauteils (d.h.
der Patrone) und verringert folglich die Betriebskosten des Systems.
Jedoch ist diese Anordnung nicht immer möglich, weil harte Wässer (d.h.
verhältnismäßig hoher
Bicarbonatgehalt) übermäßige Ablagerungen
auf den Oberflächen,
die extern geheizt werden, hervorrufen und ihren Wirkungsgrad verringern.
In solchen Fällen
wird ein innen befindlicher Heizer bevorzugt oder ist vielleicht
notwendig, da sich der innen befindliche Heizer während Heiz- und Kühlzyklen
selbst reinigt. Eine thermische Spannung in Ablagerungen direkt
auf dem Heizer ist viel höher
als im Fall von Ablagerungen auf extern geheizten Oberflächen, und
diese thermische Spannung bewirkt, dass die Ablagerungen direkt
auf dem Heizer abfallen. Deshalb kann die Option von innen befindlichem
Heizen, obwohl es aufgrund des Anstiegs der Anzahl von Wegwerfbauteilen
an sich kostspieliger ist, Kosten im Fall von verhältnismäßig hartem
Wasser verringern, indem die Betriebslebensdauer der Patrone verbessert
wird.
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Feinfilter
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Die
Patrone ist fakultativ und vorzugsweise mit einem Feinfilter zur
Entfernung von jeglichen feinen Teilchen versehen, denen es nicht
gelang, sich in den Absetzzonen der Patrone abzusetzen. Das Feinfilter
sollte zur Montage in der Patrone kompakt und einfach sein.
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Das
Feinfilter sollte die Lebensdauer der Patrone nicht begrenzen. (Vielmehr
sollte die Lebensdauer der Patrone durch die Kapazität der Absetzteilchensammelzone
der Patrone begrenzt sein.) Das Feinfilter sollte jedoch eine angemessene
Betriebslebensdauer in dem eingeschlossenen Raum der Patrone aufweisen,
eine Funktion, die mit einem Filter erzielt werden kann, das einen
ausgedehnten Flächeninhalt
zum Zurückhalten
von Teilchen aufweist, z.B. indem es viele Falten aufweist, oder
das so arbeitet, dass es in seinem ganzen Volumen oder seiner ganzen
Tiefe filtert. Das Feinfilter ist vorzugsweise ein Tiefenfilter,
das das Herausfiltern von feinen Teilchen aus dem Wasser ermöglicht,
nicht nur an der Oberfläche
des Filters sondern in seiner ganzen Tiefe.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
besteht das Filter aus einer Trägerstruktur
und einem Filtriermaterial, das in der Trägerstruktur enthalten ist.
Die Trägerstruktur
ist vorzugsweise porös,
wobei das Filtriermaterial festgehalten wird und ermöglicht wird,
dass Wasser durch das Filtriermaterial und durch die Trägerstruktur
fließt.
In einer typischen Ausführungsform
weist das Filtriermaterial eine Tiefe in der Trägerstruktur von mehr als etwa
3 mm auf.
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Die
Trägerstruktur
ist typischerweise ein kostengünstiges
Maschen-, Stoff- oder Papiermaterial. Nützliche Filtriermaterialien
umfassen typischerweise Teilchen, Fasern oder Kombinationen davon.
Wollen sind ein geeignetes Filtriermaterial, vorzugsweise Wollen,
die aus einer Hochtemperatur-toleranten synthetischen Faser hergestellt
sind, und bevorzugter PET-Wolle. Feiner Sand und Kieselguhr sind
auch bevorzugte Filtriermaterialien. Das Filtriermaterial sollte
einen freien Hindurchtritt von Wasser durch es bereitstellen, während wesentliche
Mengen von Teilchen in seinen Poren gesammelt werden.
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Bevorzugte
Ausführungsform
der Patrone
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Die 1, 2A und 2B veranschaulichen
eine Ausführungsform
der Patrone einschließlich
eines Feinfilters. Die Konstruktion der Patrone 10, die
aus mehreren Behältern
(d.h. 12a, 12b, 12c und 12d)
besteht, die ineinander montiert sind, ermöglicht eine preisgünstige Herstellung,
weil die kostengünstige
Massenproduktion von oben offenen Metallbehältern Stand der Technik ist
und der Zusammensetzungsvorgang verhältnismäßig einfach ist. Die Behälter können aus
verhältnismäßig einfachen Materialien,
z.B. verzinntem weichem unlegiertem Stahlblech hergestellt sein.
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1 stellt
die Patrone 10 dar, die vier konzentrisch angeordnete Behälter umfasst:
einen äußeren Behälter 12a,
einen zweiten Zwischenbehälter 12b,
einen ersten Zwischenbehälter 12c und
einen inneren Behälter 12d.
Der erste Zwischenbehälter 12c ist
in einer ineinander geschachtelten Position in dem zweiten Zwischenbehälter 12b gesichert,
wobei beide Zwischenbehälter zwischen
dem äußeren Behälter 12a und
den inneren Behälter 12d positioniert sind.
Alle vier Behälter
stehen in im Abstand angeordneten Positionen in Bezug zueinander.
Der Raum zwischen den Wänden
von jedem Behälter
und zwischen der Basis von jedem Behälter wird hierin als ein Spalt
bezeichnet. Die Patrone 10 verwendet Abstandshalter oder
andere Standardstrukturen (nicht dargestellt), um Relativpositionen
des inneren Behälters 12d,
ersten Zwischenbehälters 12c und
zweiten Zwischenbehälters 12b im äußeren Behälter 12a aufrechtzuerhalten.
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Der äußere Behälter 12a umfasst
eine geschlossene Basis 13a, vertikale Wände 15a und
ein offenes oberes Ende 20a, das gegen das Patronenkopfstück 22 in
Eingriff gebracht werden kann, um eine wasserdichte Dichtung zu
bilden. Das Patronenkopfstück 22 ist
ein permanentes Teil des wasseraufbereitungssystems und enthält das Wassereinlassspeiserohr 24,
die Verbindung mit dem Wasserauslassrohr 26 und das Patronenspiegelsteuersystem 28.
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Der
innere Behälter 12d umfasst
eine geschlossene Basis 13d, vertikale Wände 15d und
ein oberes Ende 20d, das mindestens eine Öffnung aufweist,
durch die unaufbereitetes Wasser in den inneren Behälter 12d fließen kann.
Die vertikalen Wände 15d des
inneren Behälters 12d weisen
eine Reihe von horizontal angeordneten Durchgangsöffnungen 16d (zwei
sind dargestellt) auf, die um den Umfang der vertikalen Wände 15d räumlich angeordnet
sind.
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Der
zweite Zwischenbehälter 12b umfasst eine
geschlossene Basis 13b, vertikale Wände 15b und ein offenes
oberes Ende 20b. Die vertikalen Wände 15b weisen eine
Reihe von horizontal angeordneten Durchgangsöffnungen 16b (nur
zwei sind dargestellt) auf, die um den Umfang der vertikalen Wände 15b räumlich angeordnet
sind.
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Der
erste Zwischenbehälter 12c umfasst eine
geschlossene Basis 13c, vertikale Wände 15c und ein offenes
oberes Ende 20c, das einen Rand aufweist, der als ein Wehr
dient, über
das Wasser fließt,
das aus dem ersten Zwischenbehälter 12c herausfließt, bevor
es in den zweiten Zwischenbehälter 12b hineinfließt.
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Ein
Wassereinlassspeiserohr 24 ist in der Mitte der Patrone 10 angeordnet,
und ein Wasserauslassrohr 26 ist in der Nähe oder
in einer alternativen Ausführungsform
in der vertikalen Wand des äußeren Behälters 12a angeordnet,
so dass die zwei Rohre physisch getrennt sind. Das Einlassspeiserohr 24 ist
vorzugsweise ein verhältnismäßig kurzes
Rohr großen
Durchmessers, das in der Patrone 10 über einer Wasserspiegellinie 40 endet.
Zusätzlich
befinden sich die oberen Enden 20b und 20d der
Wände des zweiten
Zwischenbehälters 12b bzw.
des inneren Behälters 12d in
der Nähe
der Höhe
zum oberen Ende 20a des äußeren Behälters 12a, wobei ein
enger Spalt gegen das Patronenkopfstück 22 gebildet wird, so
dass Wasserspritzer oder Wassertröpfchen in den abgehenden Wasserstrom
im Auslassrohr 26 nicht eindringen können. Der innere Behälter 12d ist
mit einer fakultativen teilweisen Abdeckung 34 versehen, die
die Trennung zwischen dem Wassereinlassspeiserohr 24 und
dem Auslassrohr 26 weiter verbessert. Das Wassereinlassspeiserohr 24 kann über den Wasserspiegel 40 platziert
werden und kann gekürzt werden,
um das Einwirkenlassen von Wärme
auf das ankommende unaufbereitete Wasser zu verringern, wodurch
die Neigung zu Teilchenablagerungen verringert wird, die sich im
Einlassspeiserohr 24 bilden, die unerwünschterweise den Strom von
ankommendem Wasser blockieren könnten.
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Die
Patrone 10 umfasst einen Heizer 32, der innen
befindlich zur Basis 13a des äußeren Behälters 12a (in 1 dargestellt)
oder im vertikalen Spalt zwischen den Behältern 12a und 12b (nicht
dargestellt) montiert ist. Alternativ kann die Patrone 10 einen
Heizer 32a umfassen, der außen an der Basis 13a des äußeren Behälters 12a montiert
ist, wie in 1 dargestellt. In noch einer
anderen Konfiguration kann ein außen befindlicher Heizer in
Berührung mit
der äußeren vertikalen
Wand des äußeren Behälters 12a platziert
werden. In jeglicher von diesen fakultativen Heizerpositionen wird
Wärme zuerst
dem aufbereiteten Wasser zugeführt,
um den Heizer 32, 32a gegen die Teilchenablagerung
zu schützen,
der er sonst ausgesetzt wäre,
wenn er unaufbereitetes Wasser berührt, d.h. Wasser im Innern
der Behälter 12d, 12c oder 12b.
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Ein
ringförmiges
Feinfilter 30 ist im Spalt zwischen der vertikalen Wand 15a des äußeren Behälters 12a und
der vertikalen Wand 15b des zweiten Zwischenbehälters 12b in
der Nähe
ihrer oberen Enden 20a und 20b positioniert.
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Die 2A stellt
einen Schnitt durch die Patrone 10 (Schnitt A-A in 1)
dar. Die Umfangswand des äußeren Behälters 12a weist
mehrere Nuten 50 entlang dem größten Teil der oder der gesamten
Höhe des
Behälter
auf. Diese Nuten 50 ermöglichen,
dass die Umfangswand des äußeren Behälters 12a unter
Druck expandiert. Da die Patrone 10 aufgrund der Wärme, die
dem Wasser in ihr zugeführt wird,
normalerweise unter höherem
als Atmosphärendruck
arbeitet, ermöglichen
die Nuten 50, dass sich die Wände des äußeren Behälters 12a auswärts expandieren
und einen Heizer oder Heizer (nicht dargestellt) eng berühren, der/die
um seinen Umfang montiert ist/sind, wodurch ein guter thermischer
Kontakt gewährleistet
wird. Wenn die Wärme
abgestellt wird, um die Patrone 10 auszuwechseln, nachdem sie
ausgedient hat, ermöglicht
das normale Umfangs"federungsvermögen" der Wände des äußeren Behälters 12a,
dass die Wände
ungefähr
zu ihrer nichtexpandierten Position zurückkehren, wodurch die Entfernung
der Patrone 10 erleichtert wird.
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2B stellt
einen Schnitt der Basis 52 des äußeren Behälters 12a mit einem
Heizer 32a, der gegen die Basis 52 montiert ist,
dar. Eine Ringnut 54 ist in der Basis 52 radial
um den größten Teil
oder gesamten Teil einer Mittelachse, die normal zur Ebene der Basis
ist, vorgesehen. Wenn der Patrone 10 Wärme zugeführt wird und der Innendruck
der Patrone über
Atmosphärendruck ansteigt,
wird der mittige ringförmige
Teil 56 der Basis 52 auswärts gepresst, um einen guten
thermischem Kontakt mit dem außen montierten
Basisheizer 32a zu liefern.
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Eine
bevorzugtere Ausführungsform
der Patrone ist in den 3 und 3A dargestellt. 3 stellt
eine Patrone 60 dar, die einen inneren Behälter 62 (mit
einer geschlossenen Basis und einem offenen oberen Ende), ein inneres
Umlenkblech 64 (das in der Form eines offenendigen Rohrs
vorliegt), ein äußeres Umlenkblech 66 (das ähnlich wie
das innere Umlenkblech 64 konstruiert ist) und einen äußeren Behälter 68 (mit
einem offenen oberen Ende und geschlossener Basis) umfasst. Die
Behälter 62, 68 und die
Umlenkbleche 64, 66 sind konzentrisch montiert und
geeignet im Abstand voneinander angeordnet, wobei Abstandshalter
(nicht dargestellt) verwendet werden. Der untere Teil des äußeren Behälters 68 bildet
die Teilchenabsetzkammer 88.
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Die
Patrone 60 ist so dargestellt, dass sie an ein Patronenkopfstück 70 anstößt (dessen
Rand dargestellt ist). Das Patronenkopfstück 70 nimmt eine ähnliche
Funktion wie diejenige ein, die oben für das Patronenkopfstück 22,
das in 1 dargestellt ist, beschrieben ist. Das Patronenkopfstück 70 ist
ein permanentes Teil des Wasseraufbereitungssystems (nicht dargestellt)
und enthält
ein Wassereinlassspeiserohr 72, ein Spiegelsteuersystem 74 und
eine Leitung zur Freisetzung von Dämpfen, die sich während des
Aufbereitungsprozesses entwickelten (nicht dargestellt). Ein Feinfilter 76 ist
in einem Filtergehäuse 78 vorgesehen.
Das Feinfilter 76 funktioniert identisch mit dem Feinfilter 30,
das oben beschrieben und in 1 dargestellt
ist, aber das Feinfilter 76 weist eine kreisförmige statt
eine ringförmige
Form auf. Das Filtergehäuse 78 ist
mit einem Filtereinlassrohr 80 und einem Auslass an der
entgegengesetzten Seite des Filters versehen, wobei es mit dem Patronenkopfstück 70 in
Verbindung steht.
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Die
Patrone 60 umfasst weiter einen innen befindlichen Heizer 82,
der ähnlich
wie der innen befindliche Heizer 30 funktioniert, der in 1 dargestellt
und oben beschrieben ist. Jedoch liegt der innen befindliche Heizer 82 in
der Form einer ringförmigen
Wicklung vor, so dass er in den ringförmigen Raum zwischen dem äußeren Umlenkblech 66 und dem äußeren Behälter 68 passt.
Der innen befindliche Heizer 82 ist mittels eines Heizerhalters 84,
der die Stromversorgung (nicht dargestellt) zum innen befindlichen
Heizer 82 enthält
und ein permanentes Teil des Patronenkopfstücks 70 ist, am Patronenkopfstück 70 angebracht.
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Das äußere Umlenkblech 66 passt
in die Gehäuseinnenbohrung 79 des
Filtergehäuses 78.
Der Spalt zwischen dem äußeren Umlenkblech 66 und der
Gehäuseinnenbohrung 79 ist
nominell (d.h. klein und gewunden), so dass es ein kleines oder
kein Risiko gibt, dass ankommendes unaufbereitetes Wasser den Wasserströmungspfad
umgehen kann (unten beschrieben). Der nominelle Spalt gewährleistet, dass
die Dämpfe
im Innern des äußeren Umlenkblechs 66 angemessen
mit Dämpfen
außerhalb
des äußeren Umlenkblechs 66 in
Verbindung stehen, wobei gewährleistet
ist, dass kein Druckunterschied zwischen den Dampfkopfräumen auf
jeder Seite des äußeren Umlenkblechs 66 vorhanden
ist. Dies wiederum gewährleistet,
dass die gewünschte
gestufte Strömung
auftritt (wie unten beschrieben).
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Im
Vergleich mit der Patronenanordnung, die in 1 dargestellt
ist, weist die Anordnung, die in 3 dargestellt
ist, den Vorteil auf, einen permanenten innen befindlichen Heizer
zu ermöglichen,
sowie die Anzahl von Behältern,
die erforderlich sind, zu verringern. Da die anderen Bauteile der
Patrone im Wärmeübertragungsprozess
nicht mehr erforderlich sind, können
sie aus nichtmetallischen Materialien, wie z.B. Kunststoff, konstruiert
sein.
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Betrieb der Patrone
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Bei der 1-Konstruktion
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Der
allgemeine Verlauf, durch den das Wasser vom Einlassspeiserohr 24 zum
Auslassrohr 26 fließt,
ist der Wasserströmungspfad.
Die Teilchenabsetzzone 17, der Abschnitt der Patrone 10 unter
der Niveaulinie 42, ist vorzugsweise eine turbulenzfreie Zone,
die ermöglicht,
dass sich Teilchen ungestört durch
eine Wasserströmung
absetzen und ansammeln. Eine Ebene, in der die Durchgangsöffnungen 16b und 16d ungefähr liegen,
legt die planare obere Grenze der Absetzzone 17 fest. Der
lange Strömungspfad
sorgt für
ein effizientes Absetzen und Sammeln der Teilchen, Funktionen, die
verbessert sind, weil die Konstruktion dafür sorgt, dass 50% des Strömungspfads
abwärtsgerichtet
ist, was dieselbe Richtung wie diejenige von Teilchen ist, die sich
absetzen (d.h. die Richtung von Gravitationskräften). Die Behälter-in-Behälter-Konstruktion
zwingt das gesamte Wasser, einem festen vorbestimmten Strömungspfad
zu folgen.
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Im
Betrieb tritt Roh(unaufbereitetes)wasser durch das Einlassspeiserohr 24 ein,
schreitet in den inneren Behälter 12d fort
und fließt
dann hinab zu den Durchgangsöffnungen 16d und
durch sie hindurch, hinauf zum oberen Überlaufende 20c, herunter
zu den Durchgangsöffnungen 16b und
durch sie hindurch, hinauf durch das ringförmige Feinfilter 30. Das
aufbereitete Wasser, das das Feinfilter 30 verlässt, verlässt dann
die Patronenanordnung 10 über das Auslassrohr 26.
(Siehe Strömungspfeile
A bis E.)
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Das
unaufbereitete Wasser tritt in die Patrone 10 ein, wo es
durch den Heizer 32 oder 32a erwärmt wird,
wobei bewirkt wird, dass Bicarbonathärte im Wasser ausfällt. Wärme wird
zuerst dem aufbereiteten Wasser zugeführt, um eine Teilchenablagerung zu
vermeiden, die den Wirkungsgrad des Heizers verringern würde. Außerdem liefert
die Patrone einen guten Kontakt zwischen dem außen montierten Heizer und Patronenwänden, indem
ermöglicht
wird, dass die Wände
unter normalem Patronenbetriebsdruck expandieren und die Oberfläche des
Heizers fest berühren.
Die Patrone sorgt dafür,
dass die ankommenden und abgehenden Ströme von Wasser so angeordnet
sind, dass die Möglichkeit
beseitigt wird, dass sich die zwei Ströme unbeabsichtigt mischen – wodurch
das Risiko beseitigt wird, das aufbereitete Wasser mit unaufbereitetem
Wasser zu verunreinigen.
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Mindestens
ein Teil der Teilchen im geheizten Wasser im inneren Behälter 12d setzt
sich in Richtung auf die Basis 13d ab. Wasser und welche Teilchen
auch immer sich im inneren Behälter 12d nicht
absetzen, fließen
dann durch die Durchgangsöffnungen 16d und
in den ersten Zwischenbehälter 12c.
Ein zusätzlicher
Teil von Teilchen im geheizten Wasser im ersten Zwischenbehälter 12c kann
sich in Richtung auf die Basis 13c absetzen. Wasser, und welche
Teilchen auch immer sich im ersten Zwischenbehälter 20c nicht absetzen,
fließen
dann hinauf zum und über
den Rand des oberen Endes 12c und dann in den zweiten Zwischenbehälter 12b.
Eine zusätzlicher
Teil von Teilchen im geheizten Wasser im zweiten Zwischenbehälter 12b kann
sich in Richtung auf die Basis 13b absetzen. Wasser, und
welche Teilchen auch immer sich im zweiten Zwischenbehälter 12b nicht
absetzen, fließen
dann durch die Durchgangsöffnungen 16b und
in den äußeren Behälter 12a.
Ein zusätzlicher
Teil von Teilchen im geheizten Wasser im äußeren Behälter 12a kann sich
in Richtung auf die Basis 13a absetzen. Wasser fließt dann hinauf
durch das ringförmige
Feinfilter 30, das jegliche restlichen Teilchen zurückhält, die
sich nicht abgesetzt haben, und fließt dann aus der Patrone 10 durch
das Auslassrohr 26 heraus.
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Da
das Wasser im Wesentlichen nur über dem
Abschnitt der Patrone 10 fließt, der durch die Niveaulinie 42 begrenzt
ist, ist der übrige
Abschnitt der Patrone unter der Niveaulinie 42 frei, um
Feststoffteilchen zu sammeln und anzusammeln, insbesondere diejenigen,
die aufgrund der Reaktion der Bicarbonathärte des unaufbereiteten Wassers
gebildet sind. Wenn sich die Teilchen zur Niveaulinie 42 ansammeln,
blockiert ein weiteres Teilchenabsetzen schließlich die Durchgangsöffnungen 14b und/oder 16d,
wodurch eine fortgesetzte Wasserströmung verhindert wird. Diese
Blockade erzwingt eine Ersetzung der Patrone 10, die dann "ausgedient" hat, wobei sie einen
Zustand erreicht hat, in dem eine weitere Ansammlung von Teilchen
in der Patrone die Verweilzeit verringern würde, die für eine vollständige Aufbereitung
notwendig ist (die durch das Fassungsvermögen über der Niveaulinie 42 begrenzt
wird).
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Flüchtige Verunreinigungen
im unaufbereiteten Wasser sammeln sich im gasförmigen Kopfraum der Patrone über der
Spiegellinie 40 an. Dieser Teil des Aufbereitungsprozesses
ist im Wesentlichen wie im US-Patent No. 5,858,248 beschrieben,
das hierin in seiner Gesamtheit aufgenommen wird. Die angesammelten
flüchtigen
Verunreinigungen verringern das Niveau der Spiegellinie 40.
Diese Verringerung in der Spiegellinie 40 wird durch die
Spiegelsteuerung 28 detektiert, und ein Lüftungssystem
im Patronenkopfstück 22 arbeitet,
um die angesammelten flüchtigen
Verunreinigungen freizusetzen und folglich das erfor derliche Niveau
der Spiegellinie 40 aufrechtzuerhalten. (Diese Funktion
des Patronenkopfstücks
ist im US-Patent No. 5,858,248 beschrieben und braucht hierin nicht
weiter beschrieben zu werden.) Um eine Strömung zu ermöglichen, ist der Wasserspiegel
im inneren Behälter 12d etwas
höher als
der Wasserspiegel im Behälter 12c,
der etwas höher
als der Wasserspiegel in 12b ist, der noch etwas höher als
der Wasserspiegel im Behälter 12a,
der niedrigste Spiegel, ist. Diese stufenweise Verringerung von Spiegeln
ist notwendig, um ein hydraulisches Gefälle aufrechtzuerhalten. Weil
die Wasserströmung
durch die Patrone 10 verhältnismäßig klein ist, ist das hydraulische
Gefälle,
das beschrieben ist, auch klein. Demgemäß ist ein einziger Wasserspiegel 40 in 1 dargestellt.
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Bei der 2-Konstruktion
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Die
Wasserspiegel in der Patrone sind in 3 dargestellt,
wobei zur größeren Klarheit übertriebene
Stufen (Spiegel) 90a, 90b, 90c und 90d verwendet
werden. Unaufbereitetes Wasser tritt über das Wassereinlassspeiserohr 72 ein
und fließt
abwärts
in den ringförmigen
Raum zwischen dem äußeren Behälter 68 und
dem äußeren Umlenkblech 66, vorbei
am innen befindlichen Heizer 82. Das Wasser fließt dann
hinauf in den ringförmigen
Raum zwischen dem äußeren Umlenkblech 66 und
dem inneren Behälter 62 und
läuft in
den inneren Behälter 62 über. Teilchen,
die ausgefällt
werden (aufgrund eines Erwärmens
mittels des innen befindlichen Heizers 82), setzen sich
hauptsächlich
in der Absetzkammer 88 ab, die sich unter der Niveaulinie 92 befindet,
wobei sehr wenig Einschleppung zur Absetzung im inneren Behälter 62 vorhanden
ist. Das Wasser fließt dann
durch den ringförmigen
Raum zwischen dem inneren Behälter 62 und
dem inneren Umlenkblech 64 herunter, und fließt schließlich aufwärts durch
das innere Umlenkblech 64 zum Filtereinlassrohr 80.
Die Wasserströmung
wird blockiert, wenn sich die ausgefällten Feststoffe im Wesentlichen über der
Wasserniveaulinie 92 ansammeln, wodurch ein Patronenwechsel
sowohl signalisiert als auch notwendig gemacht wird.
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Modifikationen
und Variationen der Verfahren und Vorrichtungen, die hierin beschrieben
sind, sind aus der vorhergehenden ausführlichen Beschreibung für Fachleute
augenscheinlich. Solche Modifikationen und Variationen sollen in
den Umfang der angefügten
Ansprüche
fallen.