DE69233418T2

DE69233418T2 - Vorrichtung zur diskontinuierlichen Reinigung von Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE69233418T2
Application number: DE69233418T
Authority: DE
Inventors: William Alan Burris
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-03-18
Filing date: 1992-02-19
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2012-02-20
Also published as: EP0893127B1; EP0893127A1; DE69229111T3; DE69229111D1; EP0576563B2; EP0576563B1; WO1992016241A1; CA2106495A1; DE69233418D1; EP0893126A1; EP0576563A1; DE69229111T2; CA2106495C; US5207993A; EP0576563A4

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Erfindung betrifft die diskontinuierliche Ozonreinigung von Flüssigkeiten mittels einer Vorrichtung, die hinreichend klein ist für den Betrieb auf einer Theke oder im Raum, der unter einer Theke zur Verfügung steht.
STAND DER TECHNIK
Mit der vorliegenden Erfindung wird die Größe und die Komplexität einer Vorrichtung zur diskontinuierlichen Reinigung von Flüssigkeiten mit Ozon sowie den Aufwand, den eine solche Vorrichtung erfordert, verringert; weiter, ist es gelungen durch sorgfältige Auswahl und Kombination der Komponenten zu erreichen, dass eine Ozonreinigungsvorrichtung im kleinen Maßstab bequem in der Handhabung und zuverlässig ist und sich zur sicheren diskontinuierlichen Reinigung von Flüssigkeiten in angemessen kurzer Zeit eignet. Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung lässt sich auf einer Theke in Wohnräumen oder in einem kleinen Raum unter einer Theke betreiben, beispielsweise um Mengen gereinigter Flüssigkeit von weniger als 20 Litern herzustellen.
US-A-3,382,980 betrifft eine Anlage zur Behandlung von Wasser mit Ozon. 1 in dem genannten Dokument zeigt eine Anlage zur Behandlung von Wasser mit zwei Zellen 18, 19, wobei die erste Zelle 18 eine Ozon erzeugende Einheit 22 umfasst.
Weiter umfasst die zweite Zelle 19 eine Mischkammer 31, eine Durchflusskammer 36 für verunreinigtes Wasser, eine Speicherkammer 37 zum Speichern des gereinigten Wassers und eine Isolierkammer 38, in der sich ein Schwimmerschalter 39 befindet, der so eingestellt ist, dass die Anlage zur Wasserbehandlung automatisch eingeschaltet wird, wenn der Füllstand in der Speicherkammer 37 unter einen vorgegebenen Wert sinkt.
US-A-3,726,404 offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen von Trinkwasser, wobei eine Ozonisiereinheit einen Kontaktbehälter, in dem sich ein Diffusor befindet, einen Ozonisator und einen Speicherbehälter, der abnehmbar an den Kontaktbehälter angrenzend montiert ist, umfasst. Weiter ist eine Wasserpumpe vorhanden, deren Einlass mit dem Kontaktbehälter und deren Auslass über einen Filter mit dem Speicherbehälter verbunden ist, um das mit Ozon behandelte Wasser vom Kontaktbehälter in den Speicherbehälter zu pumpen.
US-A-4,599,166 betrifft eine Vorrichtung zur Ozonreinigung von Trinkwasser, bei der ein Versorgungsbehälter in einem Haushalt, z.B. auf dem Dach eines Wohnhauses installiert ist (Zeilen 28–45; Spalte 2, Zeilen 24–30).
Weiter offenbart US-A-4,599,166 die Verwendung eines Zeitmessers zur Bestimmung der Dauer des Reinigungsvorgangs.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Reinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Ozonisator, der ein ozonhaltiges Gas erzeugt, ein Reservoir, das so bemessen ist, dass es während der Verwendung weniger als 20 Liter Flüssigkeit enthält, und das eine Ablassöffnung umfasst, eine Gaspumpe, so eingerichtet, dass sie während einer Reinigungsphase ein sauerstoffhaltiges Gas in den genannten Ozonisator pumpt und das Gas, das den Ozonisator verlässt und Ozon aus dem genannten Ozonisator enthält, weiter pumpt, so dass es in Kontakt mit der genannten Flüssigkeit gebracht wird, eine Flüssigkeitspumpe, so eingerichtet, dass sie in einer Ausstoßphase arbeitet, wobei während der genannten Ausstoßphase die genannte Flüssigkeit aus der genannten Kammer gepumpt wird, ein Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt, einen Sensor, so eingerichtet, dass er die Ozonkonzentration in der genannten Flüssigkeit misst und ein Steuerungssystem, das auf den genannten Sensor reagiert, um den Betrieb der genannten Reinigungseinrichtung zu steuern, damit sichergestellt ist, dass die Flüssigkeit angemessen gereinigt wurde.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2–13 dargestellt.
ZEICHNUNGEN
Alle Zeichnungen sind zum Teil schematische Diagramme von verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen der diskontinuierlich arbeitenden Reinigungsvorrichtung für Flüssigkeiten. Jede Ausführungsform umfasst einen Ozonisator, ein Reservoir mit zu reinigender Flüssigkeit, ein Pumpsystem, um Ozon mit der zu reinigenden Flüssigkeit in Kontakt zu bringen, eine Vorrichtung zur Verringerung der Konzentration jeglichen entweichenden Ozons und einen Regler, um sicherzustellen, dass die Reinigung der Flüssigkeit erfolgt. Die verschiedenen in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen unterscheiden sich dadurch voneinander, dass:
1, die zwar nicht die Erfindung darstellt, aber als Hilfe zum Verständnis der Erfindung beigefügt ist, ein Inline-System zeigt, mittels dessen eine Flüssigkeit von einem Reservoir in einen Behälter für gereinigte Flüssigkeit gepumpt wird und währenddessen mit Ozon in Kontakt gebracht wird, um ihre Reinigung zu bewerkstelligen.
2 schematisch eine bevorzugte Alternative für ein Pumpsystem zeigt, die in den Ausführungsformen aus den 1 und 3 verwendet werden kann.
3 ein System zeigt, das zwei Pumpen aufweist, von denen eine dazu dient, Ozon in ein Reservoir zum Reinigen von Flüssigkeit zu pumpen und eine weitere dazu, gereinigte Flüssigkeit zu einem Auslass zu pumpen.
DETAILLIERTE BESCHEIBUNG
Die in den Zeichnungen gezeigten bevorzugten Ausführungsformen sind vergleichsweise vorteilhaft hinsichtlich Merkmalen wie Bequemlichkeit, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Kosten und Kompaktheit. Unterschiedliche Ausführungsformen, die unterschiedliche Kombinationen solcher Merkmale aufweisen, können für unterschiedliche Anwender mit unterschiedlichen Wünschen zu bevorzugen sein. Die Ausführungsformen werden in der Reihenfolge beschrieben, in der sie in den Zeichnungen dargestellt sind, was jedoch keine entsprechende Rangfolge der Wichtigkeit bedeutet. Es können auch einige der unterschiedlichen Merkmale, die in den Zeichnungen dargestellt sind, zwischen den verschiedenen Ausführungsformen ausgetauscht werden, und die Zeichnungen sind so arrangiert, dass sie die unterschiedlichen Merkmale, die kombiniert werden können, darstellen, ohne dass dabei eine Kombination von Merkmalen eine andere ausschließen würde.
Zu den Gründen dafür, dass die Ausführungsformen der Reinigungsvorrichtung so weit reichend abgewandelt werden können, gehören die vielen verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten von Vorrichtungen zum Reinigen von Flüssigkeiten und die entsprechend unterschiedlichen Überlegungen zu Aufwand, Raumbeanspruchung und Größe der zu reinigenden Mengen. Eine wichtige Anwendung ist die Reinigung von Wasser zum Trinken und Kochen. Dies kann auf oder unter einer Theke erfolgen, wobei die Menge für Kaffeekannen oder Handkrüge bemessen sein kann. Verschiedene Benutzer stellen hinsichtlich Bequemlichkeit und automatischer Funktion unterschiedlich hohe Ansprüche. Wasser kann auch in bestimmten Mengen für die Verwendung im kleinen Maßstab in Laboratorien, Büros und Industriebetrieben gereinigt werden. Bei der zu reinigenden Flüssigkeit muss es sich nicht unbedingt um Wasser handeln, und die Reinigungsvorrichtungen lassen sich beispielsweise auch zur Reinigung von Salzlösung verwenden. Dies könnte für einen Optometriker zum Abspülen und Aufbewahren von Kontaktlinsen von Interesse sein.
Die in 1 gezeigte Vorrichtung zum Reinigen von Flüssigkeiten 10, die zwar keine Beschreibung der Erfindung ist, aber einbezogen wurde, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, reinigt eine Ausgangsflüssigkeit, während sie vom Reservoir 11 zum Behälter für gereinigte Flüssigkeit 12 strömt. Ein Pumpsystem 20 leitet den Flüssigkeitsstrom vom Reservoir 11 in den Behälter 12 und bringt die Flüssigkeit in Kontakt mit einem ozonhaltigen Gas aus dem Ozonisator 15, so dass die Flüssigkeit gereinigt wird, während sie fließt.
Das Reservoir 11 und der Behälter 12 sind so bemessen, dass sie weniger als 20 Liter Flüssigkeit aufnehmen können, und sie können so klein sein, dass sie beispielsweise gerade eine Kaffeekanne voll Flüssigkeit aufnehmen können. Das Reservoir 11 kann einen schnell trennbaren Anschluss 13 aufweisen, der ein Rückschlagventil 14 umfasst und der der Verbindung des Reservoirs 11 mit der zum Pumpsystem 20 führenden Flüssigkeitsleitung 16 und der Trennung dieser Verbindung dient. Eine Gasleitung 17 geht vorzugsweise über ein Rückschlagventil 18 vom Ozonisator 15 aus, um ein Gemisch aus Gas und Ozon zum Pumpsystem 20 zu leiten. Anstelle eines herkömmlichen Rückschlagventils kann für das Rückschlagventil 18 ein poröses hydrophobes Material verwendet werden, das für Gas durchlässig ist, jedoch verhindert, dass Flüssigkeit zurückfließt und in den Ozonisator 15 gelangt. Dies ist insbesondere wünschenswert, wenn es sich bei dem Ozonisator 15 um einen Ozonisator vom bevorzugten Typ mit Coronaentladung handelt, der bei Vorhandensein von Flüssigkeit Schaden nehmen würde. Zu den geeigneten porösen hydrophoben Materialien gehören hydrophobe Harze oder Kunststoffe, die porös gemacht werden, so dass sie für Gas durchlässig, jedoch für Flüssigkeiten undurchlässig sind. Dazu können auch anorganische poröse Materialien verwendet werden. Es braucht nicht das gesamte Material hydrophob zu sein, solange ein hydrophobes Material so angeordnet ist, dass es in einem ansonsten porösen Material als Flüssigkeitsbarriere fungiert. Diese Überlegungen gelten auch für andere Verwendungsweisen poröser hydrophober Materialien in meinen Reinigungsvorrichtungen, wie sie weiter unten dargestellt werden.
Obwohl Umgebungsluft eine einfache und bevorzugte Ausgangssubstanz für den Ozonisator 15 ist, lässt sich auch getrocknete Luft verwenden, die einen Trockner passiert hat, um Feuchtigkeit aus dem Ozonisator 15 fernzuhalten. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dem Ozonisator 15, der bei Sauerstoffzufuhr mehr Ozon als bei Luftzufuhr erzeugen kann, aus einem kleinen Behälter Sauerstoff als Ausgangssubstanz zuzuführen.
Das Pumpsystem 20 kann mehrere Formen aufweisen, wie weiter unten ausführlicher dargelegt wird. Allgemein zieht es über eine Flüssigkeitsleitung 16 Flüssigkeit aus dem Reservoir 11 und bringt die Flüssigkeit in Kontakt mit Ozon, das in einem über die Leitung 17 zugeführten Gas enthalten ist, so dass das Ozon die Flüssigkeit reinigt, bevor es die Kammer 12 erreicht. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform wird der Gas- und Flüssigkeitsauslass des Pumpsystems 20 in einen Gas-Flüssigkeits-Separator 21 geleitet. Das aus dem Ozonisator 15 gezogene und durch das Pumpsystem 20 mit der Flüssigkeit zusammengebrachte Gas trennt sich im Separator 21 von der Flüssigkeit und wird in die Atmosphäre abgelassen. Dies erfolgt vorzugsweise durch eine Vorrichtung 23 zur Verringerung der Ozonkonzentration in allem Gas, das in die Atmosphäre gelangt. Die Vorrichtung 23 enthält wenigstens eines von mehreren Materialien, die dazu geeignet sind, die Ozonkonzentration zu verringern oder Ozon in gewöhnlichen Sauerstoff umzuwandeln, so dass Ozon nicht in die Atmosphäre entweicht. Selbst wenn Ozon durch die Ablassöffnung 22 in die Atmosphäre entweichen sollte, sollte es in den geringen Mengen, in denen es zum Betreiben des Systems 10 verwendet wird, dennoch kein Gesundheitsrisiko darstellen.
Es gibt mehrere Funktionsweisen, nach denen der Gas-Flüssigkeits-Separator arbeiten kann. Der Flüssigkeitsstand wird vorzugsweise mittels eines Schwimmerventils geregelt, was den Vorteil hat, dass die Flüssigkeit unter Druck gehalten wird. Die Schwerkraft kann ebenfalls ausgenutzt werden, um eine Flüssigkeitsoberfläche zu erzeugen, über der Gas aufsteigen kann. Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein poröses hydrophobes Element einzuschieben, das eine Barriere für Flüssigkeit darstellt, während es für Gas durchlässig ist. Die Trennung von Flüssigkeit und Gas kann separat von einem Flüssigkeitsreservoir oder einem Vorratsbehälter für gereinigte Flüssigkeit erfolgen oder mit diesen, wie im Folgenden dargelegt, kombiniert werden.
Wenn die Vorrichtung 23 zur Verringerung der Ozonkonzentration verwendet wird und mit einem katalytischen oder reaktiven Material gefüllt ist, das die Ozonkonzentration verringert oder Ozon in Sauerstoff umwandelt, ist es wichtig, dass keine Flüssigkeit zu dem Material in der Vorrichtung 23 gelangt, da Flüssigkeit seine Wirkung beeinträchtigen würde. Diesem Ziel wirkt der Umstand entgegen, dass Gasblasen in den Separator 21 eintreten und dort an der Flüssigkeitsoberfläche platzen, wodurch Sprühtröpfchen entstehen, die in die Ablassöffnung 22 eindringen können. Prallflächen stellen eine Möglichkeit dar, diese Sprühtröpfchen aus der Vorrichtung 23 fernzuhalten, doch würden Prallflächen einen Flüssigkeitsstrom nicht zurückhalten, wenn das System umgekippt wird. Daher ziehe ich ein poröses hydrophobes Element 24 vor, das zwar Gas, aber keine Flüssigkeit in die Vorrichtung 23 eintreten lässt.
Aus dem Gas-Flüssigkeits-Separator 21 gelangt die Flüssigkeit weiter in den Behälter 12 für gereinigte Flüssigkeit. Dabei kann die gereinigte Flüssigkeit am Sensor 25 vorbeifließen, so dass die Konzentration an gelöstem Ozon in der Flüssigkeit festgestellt werden kann und geprüft werden kann, ob die Flüssigkeit angemessen gereinigt ist. Der Sensor 25 steht vorzugsweise in Verbindung mit dem Steuerungssystem 30, das das Pumpsystem 20 und den Ozonisator 15 steuert. Das Steuerungssystem 30 umfasst vorzugsweise einen Zeitschalter zur zeitlichen Einteilung der einzelnen Funktionen des Systems 10. In dieser und in anderen Ausführungsformen meiner Reinigungsvorrichtungen kann auch ein Ozonsensor eingebaut sein, um sicherzustellen, dass die abgegebene gereinigte Flüssigkeit nicht mehr als ein Minimum an gelöstem Ozon enthält. Ein Zeitschalter kann auch mit dem Steuerungssystem 30 verwendet werden, um eine angemessene Entozonisierung der abgegebenen gereinigten Flüssigkeit sicherzustellen. Ozonsensoren und Zeitschalter für diesen Zweck stehen vorzugsweise in Verbindung mit dem Vorratsbehälter für gereinigte Flüssigkeit oder mit dem Strom der abgegebenen gereinigten Flüssigkeit.
Der Strom der gereinigten Flüssigkeit in die Kammer 12 kann auch durch einen Filter 26 geführt werden, der Aktivkohle oder einen Katalysator enthalten kann, der die Konzentration an in der gereinigten Flüssigkeit zurückgebliebenem gelöstem Ozon stark verringert. Dies kann in Situationen vorteilhaft sein, die es erfordern, dass wenig oder kein gelöstes Ozon in der Flüssigkeit zurückbleibt, die aus der Kammer 12 abgegeben wird. Andere Weisen dies sicherzustellen bestehen darin, die gereinigte Flüssigkeit vor der Verwendung einige Minuten in der Kammer 12 stehen zu lassen, die gereinigte Flüssigkeit vor der Verwendung zu belüften oder die gereinigte Flüssigkeit ultraviolettem Licht auszusetzen. Unabhängig davon, welches Verfahren verwendet wird, sollte die Konzentration gelösten Ozons verringert werden, bevor die gereinigte Flüssigkeit zur Verwendung oder zum Verzehr abgegeben wird. Für die meisten Zwecke ist Ozon in der gereinigten Flüssigkeit akzeptabel; und bisher konnte kein gesundheitliches Risiko festgestellt werden, wenn Wasser direkt getrunken wird, das gelöstes Ozon in Mengen enthält, wie sie beim System 10 auftreten.
Das Steuerungssystem 30 umfasst vorzugsweise auch einen Schalter, der den Betrieb des Systems 10 veranlasst. Dadurch kann das Pumpsystem 20 und der Ozonisator 15 hinreichend lang betrieben werden, um das Reservoir 11 zu leeren und die gereinigte Flüssigkeit in die Kammer 12 zu übertragen. Der Sensor 25 kann aufgrund des Vorhandenseins von Ozon in der vorbeiströmenden Flüssigkeit prüfen, ob der Ozonisator 15 arbeitet und Ozon an die bewegte Flüssigkeit abgibt. Wenn der Sensor 25 kein Ozon in der Flüssigkeit feststellt, kann eine Warn- oder Anzeigelampe aufleuchten, um den Benutzer zu informieren, oder das Steuerungssystem 30 kann das Pumpsystem 20 und den Ozonisator 15 abschalten.
Ein alternatives Pumpsystem 20, das für die Verwendung im System 10 aus 1 und im System 60 aus 3 geeignet ist, ist in 2 gezeigt. Die Durchflussmengen von Flüssigkeit und Gas durch ein Pumpsystem, das zusammen mit meiner Reinigungsvorrichtung für Flüssigkeiten verwendet wird, werden vorzugsweise dadurch eingestellt, dass die Größe der Flüssigkeits- und Gasleitungen im Verhältnis zur Pumpleistung und zur Kraft, die den Fluss antreibt, bemessen wird. Dadurch wird der Aufwand vermieden, der entsteht, wenn Durchflussmengen ermittelt und gemessen werden, um einen angemessenen Kontakt zwischen Flüssigkeit und Ozon sicherzustellen. Die Zeit, in der Flüssigkeit und Ozon miteinander in Kontakt sind, ist auch ein Faktor, der Einfluss auf den Reinigungsprozess hat, da die Reinigung sowohl vom Umfang als auch der Dauer des Kontakts von Ozon mit der Flüssigkeit abhängt. Pumpsysteme sowie Flüssigkeits- und Gasleitungen sollten also so ausgewählt werden, dass geeignete Durchflussmengen von Flüssigkeit und Gas und angemessene Kontaktzeiten zwischen der Flüssigkeit und dem im Gas enthaltenen Ozon sichergestellt sind.
Die Pumpe 33 der in 2 gezeigten Ausführungsform ist eine Gaspumpe, die das ozonhaltige Gas durch die Leitung 17 in die Kammer 34 treibt, aus der ein Blasenrohr 35 herausragt. Gasblasen, die in der Kammer 34 aufsteigen, kommen nicht nur mit der dort vorhandenen Flüssigkeit in Kontakt, sondern pumpen die Flüssigkeit mit dem Aufsteigen der Blasen auch durch das Blasenrohr 35. Dadurch wird das Gas-Flüssigkeits-Gemisch weiter zum (in 2 nicht gezeigten) Gas-Flüssigkeits-Separator bewegt.
Die Gaspumpe 33 ist dem Ozonisator 15 vorzugsweise vorgeschaltet, so dass sie Gas durch den Ozonisator 15 treiben kann, der Gemisch von Gas und Ozon abgibt. Die Pumpe 33 kann dem Ozonisator 15 auch nachgeschaltet werden, allerdings ist ein ozonhaltiges Medium für den Betrieb der meisten Pumpen zu korrosiv und problematisch.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden bei dem in 3 gezeigten System 60 zwei Pumpen verwendet. Eine Gaspumpe 51 pumpt ein sauerstoffhaltiges Gas, beispielsweise Umgebungsluft, getrocknete Luft oder Sauerstoff, in den Ozonisator 15, wonach das ausgestoßene ozonhaltige durch einen Diffusor 52 in Form von Blasen in die Flüssigkeit im Reservoir 36 eingeleitet wird. Die Blasen bringen die Flüssigkeit mit Ozon in Kontakt, wodurch die Reinigung der Flüssigkeit im Reservoir 36 erfolgt. Der Diffusor 52 ist porös und gasdurchlässig, und zwar vorzugsweise so, dass der Gasstrom in eine Vielzahl von Blasen geteilt wird. Obwohl für den Diffusor 52 Filtersteine und andere Materialien in Frage kommen, bevorzuge ich ein poröses Element, das aus einem hydrophoben Material besteht oder ein solches umfasst, welches für das ozonhaltige Gas durchlässig ist, jedoch jedes Durchtreten von Flüssigkeit in der entgegengesetzten Richtung unterbindet. Da eine Vielzahl kleiner Blasen für den Kontakt zwischen Flüssigkeit und Gas wünschenswert ist und da ein Blasendiffusor mit einer bestimmten Porengröße kleinere Blasen erzeugt, wenn die Oberflächenspannung des Diffusormaterials erhöht wird, kann es vorteilhaft sein, unterschiedliche Materialien zu verwenden, um die poröse hydrophobe Flüssigkeitsbarriere und einen porösen Blasendiffusor herzustellen. Beispielsweise lassen sich mit einem hydrophilen porösen Material oder Belag auf einem hydrophoben Material die Vorzüge beider Materialien ausnutzen. Es existieren auch viele verschiedene Weisen poröse hydrophobe Flüssigkeitsbarrieren und andere poröse Materialien zu kombinieren, um fein verteilte Blasen zu erzeugen.
Durch Einbeziehung eines porösen hydrophoben Materials kann der Diffusor 52 dann als Flüssigkeitsbarriere dienen und sicherstellen, dass keine Flüssigkeit in der Ozonisator 15 zurückfließt. Dies ist wichtig, da die bevorzugte Art des Ozonisators 15 ein Coronaentladungsgerät ist, das beschädigt würde, wenn Flüssigkeit in es eintreten würde. Ein Siphon 37 ist zu bevorzugen, um Flüssigkeit in das Reservoir 36 einzuleiten.
Eine andere Weise sicherzustellen, dass keine Flüssigkeit in den Ozonisator 15 gelangt besteht darin, den Auslass vom Ozonisator 15 auf eine Höhe zu führen, die über dem Flüssigkeitsstand im System liegt, so dass die Schwerkraft verhindert, dass Flüssigkeit durch die erhöhte Leitung in den Ozonisator 15 zu fließen. Diese Einrichtung würde erfordern, dass das System, während es Flüssigkeit enthält, nicht gekippt wird. Ein Rückschlagventil lässt sich ebenfalls in der Ausstoßleitung 17 vom Ozonisator 15 einsetzen, wie es in 1 gezeigt ist, um den Ozonisator 15 vor Flüssigkeit zu schützen.
Neben einem herkömmlichen Rückschlagventil kommt für das Rückschlagventil auch ein hydrophobes Material in Frage, das für Gas durchlässig ist, aber verhindert, dass Flüssigkeit zurückfließt und in den Ozonisator 15 gelangt.
Das Reservoir 36 dient auch als Gas-Flüssigkeits-Separator, und Gas kann aus ihm durch die Ablassöffnung 22 und die Vorrichtung 23 zur Verringerung der Ozonkonzentration entweichen, wobei die Vorrichtung 23 vorzugsweise durch ein poröses hydrophobes Element 24 gegen Flüssigkeit geschützt ist. Der Sensor 25 kann das Vorhandensein von gelöstem Ozon in der Flüssigkeit im Reservoir 36 feststellen, so dass das Steuerungssystem 30 einen hinreichend langen Reinigungszyklus veranlassen kann, um eine angemessene Reinigung der Flüssigkeit sicherzustellen.
Die Flüssigkeitspumpe 53 stößt gereinigte Flüssigkeit aus dem Reservoir 36 aus, was vorzugsweise auf Veranlassung durch einen Anforderungsschalter 54 erfolgt, der neben dem Auslass angebracht ist und mit dem Steuerungssystem 30 in Verbindung steht. Die durch die Pumpe 53 ausgestoßene gereinigte Flüssigkeit kann ebenfalls durch einen Filter 56 geleitet werden, um ausgefällte Verunreinigungen zu entfernen und die Konzentration von noch gelöstem Ozon in der gereinigten Flüssigkeit zu verringern, bevor die Flüssigkeit abgegeben wird.
Das System 60 lässt sich durch Betätigung des Schalters 58 in Betrieb setzen, um eine Flüssigkeitsmenge im Reservoir 36 zu reinigen und dann die gereinigte Flüssigkeit auf Anforderung veranlasst durch den Schalter 54 zur Auslassöffnung zu pumpen. Das Reservoir 36 kann in bestimmten Mengen über den Siphon 37 oder durch eine unter Druck stehende Versorgungsleitung durch ein in 3 nicht gezeigtes Ventil nachgefüllt werden. Es kann auch einen Ablass 57 aufweisen, und es kann beispielsweise unter einer Theke oder unter dem Boden einer Küche eingebaut werden, da die Pumpe 53 eine Abgabe der ausgestoßenen Flüssigkeit in einer höheren Position ermöglicht.

Claims

In Chargenverfahren arbeitende Reinigungsvorrichtung, umfassend: – einen Ozonisator (15), der ein ozonhaltiges Gas erzeugt; – ein Reservoir (36), das so bemessen ist, dass es während der Anwendung weniger als 20 Liter Flüssigkeit enthält, und das eine Ablassöffnung (22) umfasst; – eine Gaspumpe (51), so eingerichtet, dass sie während einer Reinigungsphase ein sauerstoffhaltiges Gas in den genannten Ozonisator (15) pumpt und das Gas, das den Ozonisator verlässt und Ozon aus dem genannten Ozonisator enthält, weiter pumpt, so dass es in Kontakt mit der genannten Flüssigkeit gebracht wird; – eine Flüssigkeitspumpe (53), so eingerichtet, dass sie in einer Ausstoßphase arbeitet, wobei während der genannten Ausstoßphase Flüssigkeit aus dem genannten Reservoir (36) gepumpt wird; – ein Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt; – einen Sensor (25), so eingerichtet, dass er die Ozonkonzentration in der genannten Flüssigkeit misst und – ein Steuerungssystem (30), das auf den genannten Sensor (25) reagiert, um den Betrieb der genannten Reinigungseinrichtung zu steuern, damit sichergestellt ist, dass die Flüssigkeit angemessen gereinigt wurde.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das genannte Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt, ein poröses hydrophobes Material umfasst, das sich in der Ausstoßleitung (17) des Ozonisators (15) befindet.
Reinigungsvorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 und 2, weiter umfassend einen Diffusor (52) in dem Reservoir (36), um während der Reinigungsphase das ozonhaltige Gas aus dem Ozonisator hindurchperlen zu lassen.
Reinigungsvorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 und 3, wobei das genannte Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt, einen Diffusor (52) umfasst, der aus einem porösen hydrophoben Material besteht oder ein solches Material umfasst.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das genannte Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt, ein Mittel umfasst, um während des Betriebs die Ausstoßgasleitung (17) vom Ozonisator (15) auf eine Höhe zu leiten, die über dem Flüssigkeitsstand im System liegt.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das genannte Mittel, das dazu dient, zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den genannten Ozonisator fließt, ein Rückschlagventil umfasst, das in der Ausstoßleitung (17) vom Ozonisator (15) angeordnet ist.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend einen Filter, der dem genannten Reservoir nachgeschaltet ist, wenn das genannte Pumpsystem so eingestellt ist, dass es in der genannten Ausstoßphase arbeitet.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das genannte System (30) so eingerichtet ist, dass die genannte Gaspumpe (51) während der genannten Reinigungsphase arbeitet und dass ein Ausstoßschalter betrieben wird, der so eingerichtet ist, dass die genannte Flüssigkeitspumpe (53) in der genannten Ausstoßphase arbeitet.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend ein Mittel (23) zur Verringerung der Konzentration jeglichen Ozons, das in die Atmosphäre entweicht.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend ein Mittel (23) zur Verringerung der Konzentration jeglichen Ozons, das aus der genannten Ablassöffnung (22) entweicht, und ein poröses Element (24), umfassend ein hydrophobes Material, das so angeordnet ist, dass es vermeidet, dass Flüssigkeit in die genannte Ablassöffnung (22) eindringt.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend ein Mittel zur Verringerung der Konzentration von Ozon, das in der Flüssigkeit gelöst ist, bevor die genannte Flüssigkeit aus der genannten Reinigungsvorrichtung gepumpt wird.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend ein Mittel zur Trennung des genannten Reservoirs (36) von einem Durchgang für Flüssigkeit, der mit dem genannten Pumpsystem verbunden ist.
Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend einen Anforderungsschalter (54), der neben dem Auslass angeordnet ist und mit dem Steuerungssystem (30) in Verbindung steht zur Abgabe gereinigter Flüssigkeit aus dem Reservoir (36).