JP2009508665A - Rfidタグによって電力を供給される流量計及び導電度計を有する逆浸透濾過装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の好ましい実施形態は、液体の電気的な特性をモニターする測定装置を備えている。水の導電度を測定する装置の作動は、好ましくは2つの電極の間の液体の抵抗の測定に基づいている。少なくとも2つの電極の間の電流を測定する装置は、好ましくは逆浸透フィルタ装置及び/又はシステムのコアチューブの上又は中に配置することができる。このような装置の例は、特許文献6及び特許文献7に開示されており、これらの全体が参照としてこの明細書に組み込まれている。このような装置に電力を供給するのに必要とされる電気エネルギーは、高周波、充電可能なバッテリ、RFIDタグから伝送された電力、電磁エネルギー、又は当業者に知られた他の形態のエネルギーとすることができる。
G0=G10b(T0−T) 又は、
LogG0=logG+b(T0−T)
によって参照温度T0におけるコンダクタンスG0に補正することができる。
b=ΔE≠/[2.303RT0k 2] であり、
ΔE≠=カロリー/モルで表わされた活性化エネルギー
R=カロリー/モル°Kで表わされた気体定数
T0k=ケルビン度T0
である。
k=k0−α(T−T0)
の形態をとる。測定されたキャパシタンスに関しては、
C0=C−aC(T0−T)
であり、ここでC0は参照温度T0における液体のキャパシタンスであり、K0は参照温度T0における液体の誘電率であり、αは容積膨張係数であり、a=α/ K0である。
本発明の好ましい実施形態は、流体の導電度を測定することに加えて、若しくはそれに代えて、流体の流量特性をモニターする測定装置を備えている。流体の流量を測定する装置は、好ましくは逆浸透フィルタ装置及び/又はシステムのコアチューブの上又は中に配置することができる。図2Aに示すように、いくつかの実施形態においては、流量測定装置の検出要素15は、透過チューブ16の外側に配置することができる。このような装置は、特許文献8及び特許文献9に開示されており、それらの全体が参照によって本明細書に組み込まれている。このような装置に電力を与えるのに必要とされる電気エネルギーは、高周波、充電可能なバッテリ、RFIDタグからの電力伝送、電磁エネルギー、又は当業者に知られた別の形態のエネルギーによって供給することができる。
図5A及び5Bを参照すると、好ましい実施形態においては、流量検出ユニットは、透過液を横切って互いに面する1対の磁場を生成する装置80を備え、よって液体の通路に沿って変化する磁場を生成している。生成装置80のそれぞれは、鉄芯84のスリットに収容された、好ましくは複数(例えば、6つ〜8つ)の3層コイル82a、82b、82c、・・・を備えている。透過液チューブ86の外側周縁は好ましくは、熱絶縁層88で覆われ、チューブ内の温度上昇を防止している。代替的な実施形態においては、図6に示すように、磁場生成装置80は透過液チューブ86の一方の側にのみ配置することができる。
P = afb+Kf2
P=K0+K’s(K =一定ワット)
s=(P−K0)/K’
V=fs(l−s)
この式は、
s=(f−V)/f
から導かれる。
別の好ましい実施形態においては、流体の流量を測定するのに使用される装置は回転可能な部材を使用している。このような装置は、例えば、特許文献10、特許文献11、特許文献12、及び特許文献8に開示されており、これらの全体はこの明細書に参照によって組み込まれている。
別の好ましい実施形態においては、流体流量を測定するために使用される装置は、応力若しくは歪ゲージ流量計である。このような流量計は、例えば特許文献13及び特許文献14に開示されており、これらの全体は参照によってこの明細書に組み込まれている。
本発明の別の好ましい実施形態においては、流量を測定するために使用される装置は超音波流量計である。このような流量計は、例えば特許文献15に開示されており、その全体が参照によってこの明細書に組み込まれている。
T1=L/(C+Vcosθ)
T2=L/(C−Vcosθ)
V=(L/2・cosθ)((l/T1)−(l/T2))
Q=KVS
本発明の逆浸透装置及びシステムの好ましい実施形態は、RFIDタグを備えている。RFIDタグは従来技術においてよく知られており、特許文献16)、特許文献17、及び特許文献18に開示されており、これらの全体は参照によってこの明細書に組み込まれている。
3・・・塩水シール
4・・・相互接続装置
5・・・濃縮液ポート
6・・・透過液ポート
7・・・アダプタ
8・・・圧力容器
9・・・供給液ポート
10、11、12・・・膜濾過装置
13・・・膜濾過システム
16・・・透過性コアチューブ
Claims (29)
- 無線周波数認識(RFID)タグと、透過液の導電度及び流量のうちの少なくとも1つの値を測定するように構成された測定装置とを備え、
前記測定装置は、前記値に関する情報を前記RFIDタグに伝送するように構成されている、透過液を得るために流体を濾過するための逆浸透システム。 - 前記測定装置は流体流量計であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記流体流量計は、電磁気流量計であることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記流体流量計は、回転可能な部材を供えていることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記流体流量計は、歪ゲージを備えていることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記流体流量計は、超音波流量計を備えていることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記測定装置は流体導電度計であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記流体導電度計は、電極を備えることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記流体導電度計は、電極の無い装置であることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記測定装置は、RFIDタグによって電力を与えられることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記測定装置は、バッテリによって電力を与えられることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記バッテリは充電可能であることを特徴とする請求項11に記載のシステム。
- 前記バッテリは、RFIDタグによって充電可能であることを特徴とする請求項12に記載のシステム。
- 前記測定装置は、外的に駆動される無線周波数エネルギー源によって電力を与えられることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記膜フィルタ装置は、螺旋状に巻かれた膜フィルタ装置であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記RFIDタグは、測定値を記憶することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記RFIDタグと通信するように構成されたデータ検索装置をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記測定値は、前記RFIDタグとの通信を介してデータを検索装置に伝送されることを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記データ検索装置は、測定値を使用するように構成され、前記膜フィルタ装置の性能を示す値を計算することを特徴とする請求項18に記載のシステム。
- 前記計算された値は、標準化された塩通過度であることを特徴とする請求項19に記載のシステム。
- 前記計算された値は、標準化された合計溶解固形分通過度であることを特徴とする請求項19に記載のシステム。
- 前記RFIDタグは、前記膜フィルタ装置に関係するプリロードされた値を記憶するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記プリロードされた値は、ロット番号、生産データ、及び出荷データから選択されていることを特徴とする請求項22に記載のシステム。
- 前記プリロードされた値及び測定値は、前記RFIDタグとの通信を介して前記データ検索装置に伝送され、前記データ検索装置は、前記プリロードされた値及び前記測定値を使用して前記膜フィルタ装置の性能を示す値を計算するように構成されていることを特徴とする請求項23に記載のシステム。
- フィルタ装置の透過液の導電度及び流量のうちの少なくとも1つの値を測定するステップと、
前記値に関する情報を、前記フィルタ装置に取り付けられたRFIDタグに伝送するステップと、
前記RFIDタグからの情報を遠隔的に受信するステップと
を備える、前記膜フィルタ装置の性能をモニターする方法。 - 前記情報から、前記膜フィルタ装置の性能を示す値を計算するステップをさらに備えることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 前記計算された値は、標準化された塩通過度であることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 前記計算された値は、標準化された合計溶解固形分通過度であることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 前記膜フィルタ装置に関するプリロードされた値を、RFIDタグに記憶させるステップと、
前記測定値と前記プリロードされた値とに関する前記情報から、前記膜フィルタ装置の性能を示す値を計算するステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項25に記載の方法。
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