ES2350343A1 - Metodo y dispositivo para purificar un liquido. - Google Patents
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Abstract
Método y dispositivo para purificar un líquido que comprende partículas líquidas y partículas residuales, que comprende los pasos de: calentar el líquido que tiene partículas líquidas y partículas residuales para purificarlo; llevar el líquido en forma de gotitas del líquido a un espacio de purificación; aplicar una carga eléctrica similar a las gotitas del líquido y a una superficie de condensación; evaporar las partículas líquidas en el espacio de purificación; condensar las partículas líquidas evaporadas sobre la superficie de condensación; descargar el condensado y las partículas residuales no evaporadas, por separado.
Description
Método y dispositivo para purificar un
líquido.
El presente invento se refiere a un método para
purificar un liquido que comprende partículas liquidas y partículas
residuales. Es con ello posible generar agua sustancialmente pura a
partir de, por ejemplo, agua de mar.
Un sistema conocido para desalar el agua de mar
y convertirla con ello en agua dulce, es el de destilación por
membrana. En éste, se calienta el agua salada, con lo que el agua se
evapora y pasa a través de una membrana, después de lo cual se
condensa el vapor de agua sobre una superficie de condensación
relativamente fría y el calor revierte al agua salada a ser
calentada. Después se descarga el condensado como agua dulce
sustancialmente pura.
El uso de membranas es un aspecto costoso de
todo el proceso de purificación. No solamente son las membranas
caras de producir y de adquirir, sino que además son susceptibles de
contaminación, con lo que empiezan a operar menos eficientemente. Un
problema adicional es el de que muchas membranas son esencialmente
sensibles a la temperatura y, en particular, a altas temperaturas
pasan a ser menos eficientes en su uso. La evaporación del liquido
requiere además una gran cantidad de energía.
El presente invento tiene como objeto
proporcionar un método para purificar un liquido, en el que la
purificación se efectúa de una manera más eficiente.
El presente invento proporciona un método para
purificar un liquido que comprenda partículas liquidas y partículas
residuales, que comprende los pasos de:
- calentar el liquido que tiene partículas
liquidas y partículas residuales para purificarlo;
- llevar el liquido en forma de gotitas del
líquido a un espacio de purificación;
- aplicar una carga eléctrica similar a las
gotitas del líquido y a una superficie de condensación;
- evaporar las partículas liquidas en el espacio
de purificación;
- condensar las partículas líquidas evaporadas
sobre la superficie de condensación;
- descargar el condensado y las partículas
residuales no evaporadas, por separado.
El líquido puede ser evaporado eficientemente
calentando para ello el líquido para purificación y distribución o
vaporización de ese líquido calentado en un espacio de purificación.
Aplicando carga eléctrica a las gotitas de líquido se consigue que
las gotitas se hagan inestables. Una vez que se haya sobrepasado el
punto crítico, esas gotitas son luego distribuidas como un tipo de
niebla de partículas cargadas. Esas partículas tienen un diámetro
del orden de magnitud de 10 \mum, o incluso menor. Se puede
también repetir el proceso de vaporización (de
"Electro-Rociado") de las partículas. El
líquido se evapora de las partículas. Se obtiene con ello un
eficiente proceso de evaporación. El líquido evaporado buscará
entonces una superficie sobre la cual condensarse. Aplicando una
carga a la superficie de condensación, similar a la aplicada a las
partículas residuales, se consigue que las partículas residuales del
líquido sean repelidas por la superficie de condensación y que
solamente se condensen las partículas de líquido evaporado sobre esa
superficie de condensación. La superficie de condensación tendrá
aquí una temperatura inferior a la de las partículas. Recogiendo
después el condensado y descargándolo por separado, se obtiene un
flujo de líquido sustancialmente puro. Las partículas residuales no
evaporadas son descargadas como un flujo residual. La aplicación de
dicha carga produce como resultado, entre otros, que no se requiere
membrana alguna para separar las partículas líquidas evaporadas de
las partículas residuales. Se obtiene con ello un proceso ventajoso,
cuya operación no resulta disminuida por el uso como resultado de,
por ejemplo, la contaminación. En una realización ventajosa, el
líquido es agua de mar que se purifica para convertirla en agua
dulce, adecuada para su consumo.
En una realización preferida de acuerdo con el
invento, las partículas líquidas evaporadas son guiadas a la pared
de condensación.
Guiando las partículas líquidas a la pared de
condensación se separa una mayor parte del líquido a purificar de
las partículas residuales. Ese guiado puede tener lugar haciendo
para ello uso de un flujo de gas extra y/o de una diferencia de
presión. Se puede obtener con ello un mayor rendimiento del proceso.
Una ventaja adicional es la de que el flujo residual comprenderá
menos partículas líquidas y será por lo tanto menor, con, por
ejemplo, una más alta concentración de sal.
En una realización preferida de acuerdo con el
invento, el paso de calentar un liquido comprende llevar el líquido
a través de un intercambiador de calor y calentar además el líquido
con una fuente externa.
Debido al uso de un intercambiador de calor para
calentar el líquido, se puede hacer uso de la energía liberada de,
entre otros, el proceso de condensación y/o el resto del flujo
residual. Es necesaria una fuente de energía externa para
suministrar energía extra con objeto de mantener el proceso. En una
realización ventajosa, esa fuente de energía está incorporada como
un intercambiador de calor adicional. La energía, en forma de calor,
puede ser suministrada al líquido de una manera relativamente
simple, usando para ello un intercambiador de calor. El
intercambiador de calor puede obtener ese calor, por ejemplo en
forma de una energía residual que se origine en otro proceso,
preferiblemente situado próximo. Se puede hacer aquí uso también de,
por ejemplo, de la energía solar. El calentamiento del líquido tiene
lugar, preferiblemente, a contracorriente con la evaporación, la
condensación y/o la descarga. El uso de le energía requerida para el
proceso se gestiona con ello más eficientemente. Es además
preferible una carga positiva aplicada tanto a las gotitas del
líquido como a. la superficie de condensación. Se hace con ello el
uso más eficiente de las propiedades de las sustancias que
intervienen.
En una realización preferida de acuerdo con el
invento, las partículas residuales son repelidas por la superficie
de condensación y atraídas por una pared de descarga, a la cual se
aplica una carga opuesta a la de la pared de condensación.
Mediante la aplicación de la carga al líquido y
a la superficie de condensación, las partículas residuales en el
líquido son retenidas por esa superficie de condensación. La
dirección del flujo de las partículas residuales puede además
orientarse mediante el uso de una pared de descarga, a la cual se
aplique una carga opuesta a la de la pared de condensación. Las
partículas residuales son con ello atraídas y se mejora más la
purificación del líquido. La carga puede ser aplicada haciendo uso
para ello de una o más fuentes de energía. La pared de descarga
puede ser también provista de, por ejemplo, una carga, por un
proceso de inducción.
En una ventajosa realización preferida de
acuerdo con el invento, se usa el flujo residual para la generación
de energía, haciendo uso para ello de la diferencia de presión entre
el agua salada y el agua dulce.
Se establece un potencial de membrana haciendo
para ello uso de, por ejemplo, una membrana selectiva de iones, que
separe el agua salada del agua dulce. Ese potencial asciende a
aproximadamente 80 mV. La pequeña diferencia de voltaje puede
aumentarse opcionalmente, situando para ello una pluralidad de
compartimientos en serie, con objeto de usar una mayor diferencia de
voltaje, con lo que se puede generar electricidad. Usando el flujo
residual con una alta concentración de sal para este fin, se puede
conseguir una diferencia de voltaje relativamente alta usando una
membrana, con lo que se puede generar electricidad de una manera más
eficiente, haciendo uso para ello de ese flujo residual.
El presente invento, además, se refiere también
a un dispositivo para purificar un líquido. El dispositivo produce
los mismos efectos y proporciona las mismas ventajas que las que se
han expresado con referencia al método. En una realización ventajosa
del dispositivo de acuerdo con el invento, se proporciona un
cilindro de doble pared como intercambiador de calor y superficie de
condensación. Mediante el uso de un cilindro de doble pared, el
flujo de líquido que llega puede ser calentado, por ejemplo, por el
borde exterior, después de lo cual tiene lugar la evaporación, la
condensación y la descarga de los flujos separados a través del
centro del cilindro. El flujo de líquido que llega puede ser, por
supuesto, guiado también a través del centro del cilindro y de la
descarga a través del borde exterior. Con tal cilindro de doble
pared se puede conseguir un dispositivo ventajoso, de una manera
eficiente.
En otra realización preferida, el líquido a
purificar es calentado hasta aproximadamente 200ºC, con objeto de
intensificar la fase de evaporación.
Calentando el líquido a purificar por encima de
100ºC, por ejemplo, aplicando para ello una más alta presión, se
aumenta el contenido de calor del flujo de líquido. Con ello se
evaporará una mayor parte del agua en la fase de evaporación. La
temperatura óptima depende de las condiciones específicas del
proceso, tales como la magnitud de los caudales, las superficies de
intercambio de calor, etc. La temperatura del líquido a purificar
será llevada, preferiblemente, por encima de 100ºC, hasta
aproximadamente 125ºC, más preferiblemente hasta aproximadamente
150ºC, y lo más preferiblemente hasta 200ºC, o incluso a una más
alta. Será evidente que, cuando las temperaturas sean demasiado
altas, entre otras cosas la pérdida de calor será tan grande que el
proceso progresará menos eficientemente.
Otras ventajas, características y detalles del
invento se exponen sobre la base de una realización preferida, en la
que se hace referencia a los dibujos que se acompañan, en los
cuales:
La Figura 1 representa una vista esquemática de
un principio conocido para purificar líquido;
La Figura 2 representa una vista esquemática del
método de acuerdo con el invento; y
La Figura 3 representa una vista esquemática de
una realización de acuerdo con el diagrama de la
Figura 2; y
Figura 2; y
La Figura 4 representa una realización
alternativa, conectada en paralelo, de la purificación de acuerdo
con el invento.
Un dispositivo 2 para purificar un líquido
(Figura 1) acepta un flujo 4 de agua salada, tal como de agua de
mar. Tal flujo 4 comprende aproximadamente 35 g de sal por litro de
agua salada. En el lado de entrada, ese agua salada está a una
temperatura de, por ejemplo, 25ºC. En un tubo no poroso 6, se
calienta el líquido hasta una temperatura de aproximadamente 80ºC
del flujo de salida 8. Ese flujo 8 es calentado más por un elemento
de calentamiento 10, y ello da por resultado un flujo extra
calentado a aproximadamente 95ºC. El flujo extra calentado 12 entra
después en un tubo poroso 14. Debido a la alta temperatura, el agua
se evaporará e irá a depositarse sobre una superficie de
condensación relativamente fría 20, como el flujo 18 de vapor de
agua, a través de aberturas 16 en la membrana o tubo poroso 14. Ese
agua condensada pura es descargada para posterior uso como flujo de
agua pura 22. Las partículas residuales del flujo de líquido que no
pasen a través de las aberturas 16 en la membrana o el tubo poroso
14, son descargadas como un flujo residual 24. Durante el paso del
flujo 18 de vapor de agua a la superficie de condensación 20, se
puede emplear, opcionalmente, una pequeña baja de la presión con
objeto de facilitar ese paso.
El dispositivo 26 de acuerdo con el invento
(Figura 2) acepta y lleva el agua salada 28 a través del tubo 30. El
flujo de agua es ahí calentado desde aproximadamente 25ºC del flujo
de entrada 29 hasta aproximadamente 80ºC del flujo de salida 32. Ese
flujo 32 es luego más calentado mediante el elemento de
calentamiento 34, para formar un flujo 36 extra calentado. Ese flujo
36 extra calentado está a una temperatura de aproximadamente 95ºC.
El flujo es conducido a un rociador o vaporizador 38. El rociador 38
está provisto de una salida de flujo en forma de agua (no
representada). El rociador está conectado a una fuente de carga 40 a
través de la conexión 42. La fuente de carga 40 proporciona al
liquido en el rociador una carga, aplicando para ello un voltaje
eléctrico. El flujo 36 es luego distribuido sobre flujos 44 de
gotitas mediante el rociador 38. El agua de esas gotitas puede
evaporarse y va conducida por el ventilador 47 en la dirección de la
superficie de condensación 48, como flujo 46 de vapor de agua. Se
provee a la superficie de condensación 48 de la misma carga que la
del rociador 38, mediante la fuente de carga 50, por medio de la
conexión 52. Solamente se condensará el flujo de vapor de agua 46
sobre la superficie de condensación 48 y las partículas residuales
serán descargadas como flujo residual 54. Las partículas residuales
son atraídas por una placa 56, a la cual se provee de una carga
mediante la fuente 58, por medio de la conexión 60. La carga sobre
la placa 56 es opuesta a la carga de la pared de condensación 48.
Como alternativa, se puede obtener la carga sobre la placa 56 por
inducción. El flujo 44 puede ser dirigido, haciendo para ello uso de
un ventilador 49. Se puede hacer aquí uso de aire o de otro gas.
Debido a la alta temperatura del flujo de
gotitas 44, el agua se puede evaporar y condensarse luego sobre la
superficie fría 48. Este proceso tiene lugar en un espacio 61. El
calor liberado durante esa condensación se usa para calentar el
flujo de entrada 28. El flujo de salida está a una temperatura de
aproximadamente 28ºC. En la realización ilustrada, aproximadamente
un 10% del agua se evaporará, por ejemplo, en un solo paso de
purificación, dependiendo por supuesto de los parámetros del
proceso.
Un dispositivo 62 para purificar un líquido
(Figura 3), de acuerdo con la operación ilustrada en la Figura 2,
está formado por un cilindro 64 de doble pared. Ese cilindro 64
tiene una pared exterior 66 y una pared interior 68. Un flujo de
entrada 70, formado por agua de mar, fluye a través de un paso 72
formado por la pared exterior 66 y la pared interior 68. El flujo de
salida 74 es calentado más mediante un elemento de calentamiento 76,
lo que da por resultado un flujo 78 extra calentado. El flujo
caliente 78 es conducido al rociador 80, el cual distribuye el flujo
78 como flujo de gotitas 82. El agua puede evaporarse desde ese
flujo 82, y formar un flujo de vapor de agua 84 que se condensará
sobre la pared interior 68 relativamente fría. El condensado se
recoge y se conduce después como flujo de agua pura 86. Las
restantes partículas son conducidas después como flujo residual 88.
El rociador 80 está conectado a la fuente de carga 90 a través de la
conexión 92. La pared interior 68 está conectada a la fuente de
voltaje 94 a través de la conexión 96. El flujo residual 88 es
recogido por la pared de recogida 98, la cual está conectada a una
fuente de energía 100 a través de la conexión 102.
El flujo de entrada es calentado desde una
temperatura de 25ºC hasta aproximadamente 80ºC en el flujo de salida
74. Debido al calentamiento adicional, el flujo 78 extra calentado
está a una temperatura de aproximadamente 95ºC. El calentamiento
desde 25ºC hasta 80ºC puede conseguirse haciendo uso del calor de
condensación liberado y del enfriamiento de los flujos en el lado
interior del cilindro de doble pared. Los flujos 86 y 88 se enfrían
desde 95ºC, cuando están próximos al rociador 80, hasta
aproximadamente 28ºC cuando abandonan el dispositivo 62. Las fuentes
de energía 90 y 94 aplican la misma carga al rociador 80 y a la
pared interior 68, con lo que la pared interior 68 funciona como
superficie de condensación. La pared de descarga 98, por otra parte,
es provista de una carga opuesta por la fuente de energía 100. Las
partículas residuales son con ello atraídas por esa pared, y no se
depositarán contra la pared de condensación 68. Con ello se puede
conseguir la separación pura del flujo residual 88 y el flujo de
agua pura 86. Los flujos pueden ser forzados, opcionalmente,
mediante ventiladores y/o con, por ejemplo, diferencias de
presión.
En una realización alternativa del proceso de
purificación, el dispositivo 104 (Figura 4) está provisto de una
serie de placas 106. Un flujo de entrada 108 va conducido
alternadamente entre esas placas o tubos/cilindros 106. Ese flujo es
calentado por el calor de condensación liberado en los espacios de
purificación previstos entre los flujos de entrada 108. El flujo de
entrada 108 va conducido al rociador 116 por medio de conductos 110,
a través de uno o más elementos de calentamiento 112 y conductos
114. Este rociador 116 es provisto de carga desde una fuente de
carga 118, a través de la conexión 120. Los rociadores pueden aquí
ser provistos de carga desde una fuente de carga 118, o bien cada
uno puede estar provisto de su propia fuente. El flujo vaporizado
122 es dirigido por un ventilador 124. El líquido se evaporará y
llegará a depositarse en un flujo 126 sobre las placas 106, donde
tiene lugar la condensación sobre la superficie relativamente fría.
Se provee a las placas 106 de carga procedente de la fuente de
energía 128, a través de la conexión 130. Se descarga el condensado
con el flujo de condensación 132. El flujo residual 134 llega a
depositarse sobre la placa 136, la cual es provista de una carga
procedente de la fuente de energía 138, a través de la conexión 140.
El principio operativo es además el mismo que el de las
realizaciones antes consideradas.
El presente invento no está en modo alguno
limitado a la realización preferida antes descrita; los derechos que
se pretende obtener están definidos en las reivindicaciones
siguientes, dentro de cuyo alcance pueden ser contempladas muchas
modificaciones. Es por lo tanto posible, por ejemplo, combinar las
fuentes de energía en una sola fuente, tal como las fuentes de
energía 90 y 94 de la Figura 3. Es además posible hacer uso del
campo eléctrico terrestre, por ejemplo llevando el rociador 80 al
voltaje de capas más altas del aire. Con objeto de aplicar un
voltaje se puede hacer también uso de, por ejemplo, una cuba de
Kelvin, en la que se usan las gotitas de agua que caen para generar
diferencias de voltaje, haciendo uso de la inducción electrostática
que tiene lugar entre dos subsistemas conectados mutuamente y con
cargas de sentidos opuestos. Aunque la carga puede ser aplicada a
las gotitas de líquido en el rociador 38, es también posible
contemplar, por ejemplo, la aplicación de la carga al flujo
vaporizado. Para dirigir o guiar más los flujos, tal como por
ejemplo el flujo 44 y/o el 46, se puede hacer uso de una baja de la
presión además, o como alternativa, del uso de los ventiladores. Es
también posible usar, por ejemplo, el flujo residual para generar
electricidad por medio de la "Electro Diálisis Inversa",
llevando el agua salada y el agua dulce a contacto por medio de
membranas selectivas de iones. También se puede usar el flujo
residual en una forma diferente para la generación de energía, tal
como, por ejemplo, por medio de "osmosis retardada por
presión". Por lo demás, son también posibles otros métodos. Esta
energía puede ser usada de nuevo, por ejemplo, para calentar
elementos 7 6 con objeto de realizar una purificación todavía más
ventajosa con la misma. Es además posible contemplar, por ejemplo,
llevar el flujo 36 a una alta presión, con objeto de hacer posible
que el proceso de evaporación tenga entonces lugar eficientemente.
En una posible configuración alternativa del sistema, se realizan en
paralelo una pluralidad de procesos de purificación. Esto da al
sistema, en su conjunto, una mayor capacidad. Se puede hacer también
uso aquí de cargas opuestas en diferentes subsistemas paralelos. Eso
tiene la ventaja adicional de que se obtienen igual número de
partículas con cargas similares. En una posible configuración
alternativa, se llevan a cabo una pluralidad de pasos de
purificación sucesiva y/o iterativamente. Con ello se pueden obtener
flujos más puros. Es también posible, por supuesto, una combinación
de esas configuraciones.
Claims (11)
1. Método para purificar un liquido que
comprende partículas líquidas y partículas residuales, que comprende
los pasos de:
- calentar el líquido que tiene partículas
líquidas y partículas residuales para purificarlo;
- llevar el líquido en forma de gotitas del
líquido a un espacio de purificación;
- aplicar una carga eléctrica similar a las
gotitas del líquido y a una superficie de condensación;
- evaporar las partículas líquidas en el espacio
de purificación;
- condensar las partículas líquidas evaporadas
sobre la superficie de condensación;
- descargar el condensado y las partículas
residuales no evaporadas, por separado.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
el líquido comprende agua salada.
3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el
que las partículas líquidas evaporadas son guiadas a la pared de
condensación.
4. Método según la reivindicación 1, 2 ó 3, en
el que el paso de calentar el líquido comprende:
- llevar el líquido a través de un
intercambiador de calor; y
- calentar más el líquido con una fuente
externa.
5. Método según una o más de las
reivindicaciones 1-4, en el que el calentamiento del
líquido tiene lugar a contracorriente con la evaporación,
condensación y/o descarga.
6. Método según una o más de las
reivindicaciones 1-5, en el que la carga eléctrica
es positiva.
7. Método según una o más de las
reivindicaciones 1-6, en el que las partículas
residuales son repelidas por la superficie de condensación y
atraídas por una pared de descarga, a la cual se aplica una carga
opuesta a la que hay sobre la pared de condensación.
8. Método según una o más de las
reivindicaciones 1-7, en el que el flujo de
partículas residuales no evaporadas se usa para generar energía,
haciendo para ello uso de la diferencia de presión entre el agua
salada y el agua dulce.
9. Método según una o más de las
reivindicaciones 1-8, en el que el líquido a
purificar es calentado hasta aproximadamente 200ºC con objeto de
intensificar la fase de evaporación.
10. Dispositivo para purificar un líquido que
comprende partículas líquidas y partículas residuales, que
comprende:
- un sistema de alimentación para un líquido con
partículas líquidas y partículas residuales;
- un sistema de calentamiento para calentar el
líquido;
- un rociador para distribuir las partículas
líquidas en un espacio de purificación;
- una superficie de condensación sobre la cual
se condensa el líquido evaporado;
- al menos una fuente de electricidad para
aplicar una carga eléctrica a las gotitas de líquido y a la
superficie de condensación;
- un primer sistema de descarga para las
partículas líquidas condensadas; y
- un segundo sistema de descarga para las
partículas residuales desde el líquido.
11. Dispositivo según la reivindicación 10, en
el que se ha previsto un cilindro de doble pared como un
intercambiador de calor y superficie de condensación.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO20101159A1 (no) * | 2010-08-18 | 2012-02-20 | Viking Heat Engines As | Framgangsmate og anordning for tiltrekking av et stoff med dipolegenskaper til en objektoverflate i en destilleringsprosess |
| ES2414755B1 (es) * | 2012-01-20 | 2014-11-25 | Sistemas Avanzados De Depuración S.L. | Dispositivo de evaporacion y condensacion atmosferica de medios acuosos para sistemas avanzados de depuracion |
| FR3018199B1 (fr) * | 2014-03-04 | 2019-06-14 | Felix ELEFANT | Dispositif de distillation par polarisation et nebulisation dans une bouteille electrostatique |
| CN107848839B (zh) * | 2015-05-13 | 2021-12-31 | 突破技术有限责任公司 | 具有膜加热的液体净化 |
| DE102016006389B3 (de) * | 2016-05-24 | 2017-09-21 | Johannes Englsberger | Vorrichtung und Verfahren zur Destillation |
| CN110065980B (zh) * | 2019-06-13 | 2023-07-28 | 东华理工大学 | 一种双管式静电雾化太阳能海水淡化蒸发装置及其方法 |
| US11685680B2 (en) * | 2019-11-18 | 2023-06-27 | Your Rain Systems, Inc. | System and method of rain water collection and purification |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124580A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-25 | Hitachi Zosen Corp | 造水方法 |
| JPS58128181A (ja) * | 1982-01-26 | 1983-07-30 | Hitachi Zosen Corp | 造水方法 |
| ES2122866A1 (es) * | 1995-04-27 | 1998-12-16 | Oric S A | Procedimiento e instalacion de evaporacion sonica para separar las sustancias solidas disueltas en un liquido. |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US35283A (en) * | 1862-05-13 | Improved rollers for wringing-machines | ||
| US2929770A (en) * | 1957-06-20 | 1960-03-22 | Standard Oil Co | Electrical purification apparatus |
| US3518461A (en) * | 1967-06-23 | 1970-06-30 | Alvin M Marks | Charged aerosol power conversion device and method |
| US3455790A (en) * | 1967-07-20 | 1969-07-15 | Alvin M Marks | Electrically charged spray-condenser for recovering water distillate |
| US3616460A (en) * | 1970-04-09 | 1971-10-26 | Petrolite Corp | Electric coalescer |
| US4339307A (en) * | 1977-01-21 | 1982-07-13 | Ellis Jr John C | Distillation apparatus |
| US4206396A (en) * | 1977-08-29 | 1980-06-03 | Marks Alvin M | Charged aerosol generator with uni-electrode source |
| US4433248A (en) * | 1982-04-07 | 1984-02-21 | Marks Alvin M | Charged aerosol wind/electric power generator with solar and/or gravitational regeneration |
| US5056593A (en) * | 1983-03-31 | 1991-10-15 | Hull Francis R | Dehumidifying heat exchanger apparatus |
| US4634510A (en) * | 1984-04-17 | 1987-01-06 | Exxon Research And Engineering Company | Clarifying a contaminated fluid |
| EP0226216B1 (en) * | 1985-12-18 | 1992-05-06 | Hitachi, Ltd. | Distilling apparatus |
| US4892139A (en) * | 1988-07-11 | 1990-01-09 | H.P.S. Merrimack Corp. | Means and method for preventing unwanted accumulation in heat exchangers |
| US5203993A (en) * | 1991-10-29 | 1993-04-20 | Electrostat Technologies, Inc. | Method and apparatus for removing salt from sea water |
| US5423964A (en) * | 1993-08-02 | 1995-06-13 | Battelle Memorial Institute | Combined electrophoresis-electrospray interface and method |
| US5792238A (en) * | 1995-12-01 | 1998-08-11 | The Babcock & Wilcox Company | Fine-particulate and aerosol removal technique in a condensing heat exchanger using an electrostatic system enhancement |
| US6051111A (en) * | 1999-05-05 | 2000-04-18 | Prestidge; D. Joshua | Cold distillation method |
| US6582563B1 (en) * | 2000-09-27 | 2003-06-24 | Innowave, Inc. | Water purification system |
| US7410611B2 (en) * | 2001-01-31 | 2008-08-12 | Dennis L. Salbilla | In-line method and apparatus to prevent fouling of heat exchangers |
| US6649907B2 (en) * | 2001-03-08 | 2003-11-18 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Charge reduction electrospray ionization ion source |
| US6830661B1 (en) * | 2001-10-02 | 2004-12-14 | Environmental Technology Enterprises, L.L.C. | Point of use water purification method and apparatus |
| AU2002341367A1 (en) * | 2001-10-03 | 2003-04-14 | Boris Dechovich | System and method for efficient and low energy desalination of water |
| SE0300514D0 (sv) * | 2003-02-26 | 2003-02-26 | Astrazeneca Ab | Powder generating apparatus and methods |
| CN1526655A (zh) * | 2003-03-07 | 2004-09-08 | 陈富文 | 液体离子分离方法及装置 |
| US7628893B1 (en) * | 2005-08-01 | 2009-12-08 | Pure Energy Technology Co | Apparatus and method for separation |
-
2007
- 2007-01-18 NL NL1033253A patent/NL1033253C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-01-16 US US12/448,926 patent/US8974643B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-01-16 CN CN200880002570.7A patent/CN101641293B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-01-16 WO PCT/NL2008/000013 patent/WO2008088211A2/en active Application Filing
- 2008-01-16 ES ES200990012A patent/ES2350343B8/es not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124580A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-25 | Hitachi Zosen Corp | 造水方法 |
| JPS58128181A (ja) * | 1982-01-26 | 1983-07-30 | Hitachi Zosen Corp | 造水方法 |
| ES2122866A1 (es) * | 1995-04-27 | 1998-12-16 | Oric S A | Procedimiento e instalacion de evaporacion sonica para separar las sustancias solidas disueltas en un liquido. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101641293B (zh) | 2013-09-04 |
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| US20110042199A1 (en) | 2011-02-24 |
| WO2008088211A2 (en) | 2008-07-24 |
| WO2008088211A3 (en) | 2008-09-25 |
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