JP2024069270A - 水蒸留装置、方法およびシステム - Google Patents

水蒸留装置、方法およびシステム Download PDF

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Abstract

【課題】改良された蒸気圧縮蒸留システムを提供する。【解決手段】蒸留デバイスは、原流体入力、およびそれと流体連通している蒸発器６０６０を備え、デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機６０６４をさらに備え、圧縮機は、蒸発器からの蒸気の低圧入口と、圧縮された蒸気の高圧出口と、を有し、デバイスは、入口の蒸気の温度を監視する温度センサ６０６６と、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器６０７６と、をさらに備え、デバイスは、蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づくインペラ・モータ・コマンドで、インペラの回転速度を調節するコントローラ６０３４をさらに備え、コントローラは、次回のデバイス使用のための調節後のモータ速度を決定し、較正済みのモータ速度を調節後のモータ速度で上書きするように構成される。【選択図】図２

Description

［関連出願への相互参照］
本出願は、２０２０年３月２７日に出願された「Ｗａｔｅｒ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ，Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国仮出願第６３／００１，０２５号（整理番号第ＡＡ２２２号）に対する優先権を主張し、同出願は全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、水の蒸留に関し、より詳細には、水の蒸気蒸留装置、方法、およびシステムに関する。
信頼できる清浄水の供給源は、極めて多くの人間が得ることができない。例えば、カナダ国際開発庁は、約１２億人の人が安全な飲料水を得る手段をもたないと報告している。
公表された報告書は、その大部分が児童である年間何百万人もの死亡が、水に関係する疾病に因るとしている。多くの水浄化技術がよく知られており、それらには、炭素フィルタ、塩素処理、低温殺菌、および逆浸透がある。これらの技術の多くは、水質の違いによって大きく影響され、また、開発途上地域およびその他の場所で水道に見つかることがある、細菌、ウィルス、有機物、砒素、鉛、水銀、および農薬などの多種の一般的な汚染物に対処しない。これらのシステムの中には、フィルタや化学薬品などの消耗品の供給を入手できることを必要とするものがある。さらに、これらの技術の中には、多大なインフラストラクチャと高度な訓練を受けた作業者の両方を必要とする、中央化された大規模な水システムだけに適するものがある。消耗品および恒常的な保守整備を必要とせずに、より小さく、中央化されていない規模で、水源に関わりなく信頼できる清浄水を生産できることは、特に開発途上地域で非常に望ましい。
水を浄化するための蒸気圧縮蒸留の使用はよく知られており、これらの問題の多くに対処できる可能性がある。しかし、開発途上地域の多くで中央化された大規模な水システムの構築を実現不可能にしている、乏しい財政資源、限られた技術資産、および低い人口密度は、蒸気圧縮蒸留システムを運用するための、十分で、手頃な価格の信頼できる電力の利用可能性も制限し、またそのようなシステムを適正に維持する能力も妨げる。そのような状況では、システム運用のための必要な電力予算と必要とされるシステムの保守整備の量とを低減しつつ、効率および生産能力を増大させる、改良された蒸気圧縮蒸留システムおよび関連する構成要素が解決策をもたらし得る。
本開示の一実施形態によると、蒸留デバイスは原流体入力を備えてよい。蒸留デバイスは、原入力と流体連通している蒸発器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機をさらに備えてよい。圧縮機は、蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口とを有してよい。蒸留デバイスは、入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサをさらに備えてよい。蒸留デバイスは、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、インペラ・モータ・コマンドで、蒸留物生産状態におけるインペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに備えてよい。インペラ・モータ・コマンドは、蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づいてよい。コントローラは、調節後のモータ速度を決定し、蒸留デバイスが次回蒸留物生産状態にあるときに使用するために、較正済みのモータ速度を調節後のモータ速度で上書きするように構成されてよい。
一部の実施形態では、調節後のモータ速度への較正済みのモータ速度の調節は、調節制限によって制限されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、比例ゲインと、少なくとも１つの温度センサからの感知された温度と目標入口蒸気温度との間の差分とに基づいて調節後のモータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、調節制限は、ゲインの２倍以下であってよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、温水生産状態であってよい。一部の実施形態では、コントローラは、目標入口蒸気温度と、少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、調節後のモータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、感知された入口蒸気温度は、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された入口蒸気温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、調節値を較正済みのモータ速度に加算することにより、調節後のモータ速度を計算するように構成されてよい。
一部の実施形態では、原流体入力が少なくとも１つの原流体温度センサを備えてよい。一部の実施形態では、コントローラは、原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で較正済みのモータ速度を変更するようにさらに構成されてよい。一部の実施形態では、感知された供給源温度は、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された供給源温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、感知された供給源温度と、蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて補償を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用することによって補償を計算するように構成されてよい。
本開示の別の実施形態によると、蒸留デバイスは原流体入力を備えてよい。蒸留デバイスは、原入力と流体連通している蒸発器をさらに備えてよい。一部の実施形態では、蒸留デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機をさらに備えてよい。圧縮機は、蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口とを有してよい。蒸留デバイスは、入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサをさらに備えてよい。蒸留デバイスは、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、インペラ・モータ・コマンドで蒸留物生産状態におけるインペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに備えてよい。インペラ・モータ速度コマンドは、蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づいてよい。コントローラは、蒸留物生産状態を終了すると、蒸留デバイスが後に蒸留物生産状態にある時に使用するために、較正済みのモータ速度を修正後モータ速度に修正するように構成されてよい。
一部の実施形態では、修正後モータ速度への較正済みのモータ速度の調節が、調節制限によって制限されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、比例ゲインと、少なくとも１つの温度センサからの感知された温度と目標入口蒸気温度との間の差分とに基づいて修正後モータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、調節制限は、ゲインの２倍以下であってよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、温水生産状態であってよい。一部の実施形態では、コントローラは、目標入口蒸気温度と、少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、修正後モータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、感知された入口蒸気温度は、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された入口蒸気温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、調節値を較正済みのモータ速度に加算することにより、修正後モータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、原流体入力が少なくとも１つの原流体温度センサを備えてよい。一部の実施形態では、コントローラは、原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で較正済みのモータ速度を変更するようにさらに構成されてよい。一部の実施形態では、感知された供給源温度は、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された供給源温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、感知された供給源温度と、蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて補償を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用することによって補償を計算するように構成されてよい。
本開示の別の実施形態によると、蒸留デバイスは原流体入力を備えてよい。蒸留デバイスは、原入力と流体連通している蒸発器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機をさらに備えてよい。圧縮機は、蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口とを有してよい。蒸留デバイスは、入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサをさらに備えてよい。蒸留デバイスは、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、インペラ・モータ・コマンドで、蒸留物生産状態におけるインペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに備えてよい。インペラ・モータ・コマンドは、蒸留デバイスのための予め定められた理想的なモータ速度に基づいてよい。コントローラは、所定の前提条件の組が満たされたとコントローラによって判定されると、蒸留デバイスが次回蒸留物生産状態にある時に使用するために、理想的なモータ速度を修正後モータ速度に修正するように構成されてよい。
一部の実施形態では、修正後モータ速度への理想的なモータ速度の調節が、調節制限によって制限されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、目標入口蒸気温度と、少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、修正後モータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された入口蒸気温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、調節値を較正済みのモータ速度に加算することにより、修正後モータ速度を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、原流体入力は、少なくとも１つの原流体温度センサを備えてよい。一部の実施形態では、コントローラは、原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で理想的なモータ速度を変更するようにさらに構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、蒸留デバイスが蒸留物生産状態に遷移されるのに伴い、補償を時間と共に段階的に実施するように構成されてよい。一部の実施形態では、感知された供給源温度は、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、感知された供給源温度を決定してよい。一部の実施形態では、コントローラは、感知された供給源温度と、蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて補償を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、差に比例ゲインを適用することによって補償を計算するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、蒸留物生産状態においてタイマを増分するようにさらに構成されてよい。コントローラは、タイマが閾値より上に増分しており、かつ蒸留物生産状態が終了されたときに、所定の前提条件の組が満たされたと判定するように構成されてよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度であってよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度に基づいてよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度と、以前の使用中に蒸留デバイスが前提条件を満たした後に較正済みのモータ速度に適用された過去の修正とに基づいてよい。
本開示の一実施形態によると、蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータのための較正設定点を調節する方法は、較正済みの設定点に基づくモータ速度コマンドで圧縮機モータを駆動することをさらに含んでよい。方法は、少なくとも１つの温度センサで、蒸留デバイス内の蒸気流れの温度を監視することをさらに含んでよい。方法は、少なくとも１つの温度センサからの感知された蒸気流れ温度を蒸気流れ温度目標と比較することをさらに含んでよい。方法は、比較、調節係数、および少なくとも１つの制限に基づいて、較正設定点への調節を決定することをさらに含んでよい。方法は、調節に基づいて計算された調節後の設定点で較正設定点を上書きすることをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、較正済みの設定点は、蒸留デバイスのための製造者によって決定された値であってよい。一部の実施形態では、蒸気流れの温度を監視することは、圧縮機よりも上流の低圧蒸気流れの温度を監視することを含んでよい。一部の実施形態では、蒸気流れの温度を監視することは、圧縮機への入口における蒸気流れの温度を監視することを含んでよい。一部の実施形態では、蒸気流れ温度目標は、１０５．５～１１０．５℃の間であってよい。一部の実施形態では、蒸気流れ温度目標は、１０８．５℃であってよい。一部の実施形態では、方法は、少なくとも１つの温度センサの出力信号をフィルタリングして、感知された蒸気流れ温度を決定することをさらに含んでよい。一部の実施形態では、方法は、少なくとも１つの温度センサの出力信号をロー・パス・フィルタでロー・パス・フィルタリングして、感知された蒸気流れ温度を決定することをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、ロー・パス・フィルタは、少なくとも１時間のフィルタ時定数を有してよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサからの感知された蒸気流れ温度を蒸気流れ温度目標と比較することは、感知された蒸気流れ温度と蒸気流れ温度目標との間の差分を決定することを含んでよい。一部の実施形態では、調節係数は比例ゲインであってよく、比較、調節係数、および少なくとも１つの制限に基づいて較正設定点への調節を決定することは、比例ゲインを差分に適用することを含む。一部の実施形態では、少なくとも１つの制限は、比例ゲインの＋／－２倍の範囲であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの制限は範囲であってよく、範囲は、比例ゲインの倍数として定められた境界を有する。一部の実施形態では、比例ゲインは２５ｒｐｍであってよい。
本開示の別の実施形態によると、蒸留デバイスは原流体入力を備えてよい。蒸留デバイスは、原流体入力内の原流体の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサをさらに備えてよい。蒸留デバイスは、原入力と流体連通している蒸発器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機をさらに備えてよい。圧縮機は、蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口とを有してよい。蒸留デバイスは、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づくモータ速度コマンドと、少なくとも１つの温度センサからの原流体の感知された温度に基づく補償とで、蒸留物生産状態におけるインペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに備えてよい。
一部の実施形態では、補償は、感知された温度と、蒸留デバイスが較正された時に測定された、供給源温度の記憶されている温度との差分に基づいて計算されてよい。一部の実施形態では、補償は、差分と、差分に適用された比例ゲインとに基づいて計算されてよい。一部の実施形態では、比例ゲインは、１℃の差分当たり１０ｒｐｍであってよい。一部の実施形態では、コントローラは、蒸留物生産状態に先行する遷移状態の間、補償を時間と共に段階的に実施するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、補償を反映するようにモータ速度コマンドを時間と共に変更することによって補償を適用するように構成されてよい。一部の実施形態では、原流体の感知された温度は、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、原流体の感知された温度を決定してよい。一部の実施形態では、データ信号の出力を少なくとも１時間の時定数でロー・パス・フィルタリングして、原流体の感知された温度を決定してよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、通常温度水生産状態であってよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、温水生産状態であってよい。一部の実施形態では、コントローラは、第１の水生産状態と、第１の状態よりも高い温度の生成物を生成する第２の水生産状態との間の遷移状態において、補償を時間と共に段階的に実施するように構成されてよい。
本開示の別の実施形態によると、蒸留デバイスは原流体入力を備えてよい。蒸留デバイスは、原流体入力内の原流体の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサをさらに備えてよい。蒸留デバイスは、原入力と流体連通している蒸発器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、モータに連結されたインペラを有する圧縮機をさらに備えてよい。圧縮機は、蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口とを有してよい。蒸留デバイスは、蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、圧縮機の出口と流体連通している凝縮器をさらに備えてよい。蒸留デバイスは、蒸留デバイスに固有の理想的なモータ速度に基づくモータ速度コマンドと、少なくとも１つの温度センサからの原流体の感知された温度に基づく補償とで、蒸留物生産状態におけるインペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラをさらに備えてよい。
一部の実施形態では、補償は、感知された温度と、製造時に蒸留デバイスの較正中に測定された、供給源温度の記憶されている温度との差分に基づいて計算されてよい。一部の実施形態では、補償は、差分と、差分に適用された比例ゲインとに基づいて計算されてよい。一部の実施形態では、比例ゲインは、１℃の差分当たり１０ｒｐｍであってよい。一部の実施形態では、コントローラは、蒸留物生産状態に先行する遷移状態の間、補償を時間と共に段階的に実施するように構成されてよい。一部の実施形態では、コントローラは、補償を反映するようにモータ速度コマンドを時間と共に変更することによって補償を適用するように構成されてよい。一部の実施形態では、原流体の感知された温度は、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力であってよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、原流体の感知された温度を決定してよい。一部の実施形態では、データ信号の出力を少なくとも１時間の時定数でロー・パス・フィルタリングして、原流体の感知された温度を決定してよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、通常温度水生産状態であってよい。一部の実施形態では、蒸留物生産状態は、温水生産状態であってよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度であってよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度に基づいてよい。一部の実施形態では、理想的なモータ速度は、製造時に決定された較正済みのモータ速度と、以前の使用中にコントローラによって決定され、適用された、較正済みのモータ速度に対する任意の過去の修正とに基づいてよい。
本開示の別の実施形態によると、蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータのための較正設定点を調節する方法は、較正済みの設定点に基づくモータ速度コマンドで圧縮機モータを駆動することを含んでよい。方法は、少なくとも１つの温度センサで、蒸留デバイスへの原水流れの温度を監視することをさらに含んでよい。方法は、少なくとも１つの温度センサからの感知された供給源温度を、記憶されている供給源温度値と比較することをさらに含んでよい。方法は、比較および調節係数に基づいて、較正設定点への調節を決定することをさらに含んでよい。方法は、較正設定点を、調節に基づいて計算された、供給源温度で補償済みの設定点に変更することをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、較正済みの設定点は、蒸留デバイスのための製造者によって決定された値であってよい。一部の実施形態では、記憶されている供給源温度は、較正中に取られた原水流れの測定温度であってよい。一部の実施形態では、方法は、少なくとも１つの温度センサの出力信号をフィルタリングして、感知された供給源温度を決定することをさらに含んでよい。一部の実施形態では、方法は、少なくとも１つの温度センサの出力信号をロー・パス・フィルタでロー・パス・フィルタリングして、感知された供給源温度を決定することをさらに含んでよい。一部の実施形態では、ロー・パス・フィルタは、少なくとも２時間のフィルタ時定数を有してよい。一部の実施形態では、少なくとも１つの温度センサからの感知された供給源温度を記憶されている供給源温度値と比較することは、感知された供給源温度と、記憶されている供給源温度値との間の差分を決定することを含んでよい。一部の実施形態では、調節係数は比例ゲインであってよく、比較および調節係数に基づいて較正設定点への調節を決定することは、比例ゲインを差分に適用することを含んでよい。一部の実施形態では、比例ゲインは、１℃の差分当たり１０ｒｐｍであってよい。一部の実施形態では、較正設定点を、供給源温度で補償済みの設定点に変更することは、調節に基づいて較正設定点をある時間にわたって変更することを含んでよい。一部の実施形態では、較正設定点を、供給源温度で補償済みの設定点に変更することは、調節を適用するように、蒸留デバイスのコントローラによって生成されたモータ速度コマンドを変更することを含んでよい。一部の実施形態では、較正設定点を、供給源温度で補償済みの設定点に変更することは、調節を段階的に実施することを含んでよい。
１つまたは複数の実施形態の詳細は、添付図面および以下の説明に述べられる。他の特徴および利点は、詳細な説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになろう。
これらおよび他の態様は、以下の図面の参照と併せて、以下の本開示の様々な実施形態の詳細な説明からより明らかになろう。
水浄化システムの例示的概略図である。 水浄化システムの別の例示的概略図である。 外部の蒸発器水位センサを有する水浄化システムの別の例示的概略図である。 軸受フィード・ポンプ・バイパスを有する水浄化システムの別の例示的概略図である。 水浄化システムの別の例示的概略図である。 図１に示されるシステムの例示的実施形態の図である。 システムの高温区画ハウジングが取り除かれた状態のシステムの各部分の図である。 例示的な熱交換器の図である。 図８の例示的熱交換器６００８の一部分の断面図である。 原流体で満たされた例示的な浄水器の断面図である。 浄化器の一部分の分解図である。 濃縮物貯蔵槽の一部分が切り取れた、浄化器の一部分の上面図である。 例示的な濃縮物貯蔵槽の断面図である。 例示的な蒸気室の内部容積の斜視図である。 例示的な濃縮物貯蔵槽の別の断面図である。 例示的な浄化器、熱交換器および濃縮物貯蔵槽の斜視図である。 例示的な蒸気室およびミスト・エリミネータの分解図である。 例示的な流路コンボリュータの図である。 例示的な水滴受けの図である。 水滴受けおよびミスト・エリミネータの分解図である。 例示的な蒸気室から分解された例示的な圧縮機の図である。 例示的な圧縮機の分解図である。 例示的な圧縮機の別の分解図である。 例示的な圧縮機の上面図である。 図２６の指定面で取られた断面を示す図である。 例示的な圧縮機の別の上面図である。 図２９の指定面で取られた断面を示す図である。 蒸気室、ミスト・エリミネータ、および凝縮器入口連結具が分解された、例示的な浄化器の図である。 窓を含む例示的な凝縮器入口の斜視図である。 浄化器内の高圧蒸気を示す例示的な浄化器の断面図である。 別の例示的な凝縮器入口の斜視図である。 生成物貯蔵槽の一部分が切り取られた、例示的な浄化器の蒸発器凝縮器の側面図である。 いくつかの通気流路を含む例示的な浄化器の斜視図である。 いくつかの生成物流路を含む例示的な浄化器の斜視図である。 いくつかの生成物流路を含む例示的な浄化器の側面図である。 例示的な感知マニホルドの図である。 例示的な混合筒の斜視図である。 浄化器のための例示的な支持板の枢動軸が分解された、例示的な浄化器の側面図である。 浄化器の第１の区画と第２の区画を連結する締結具が取り外された状態の例示的な浄化器の側面図である。 浄化器の第１の区画と第２の区画を連結する締結具が取り外され、第１の区画が変位経路に沿って第２の区画から変位した状態の、例示的な浄化器の側面図である。 浄化器の第１の区画と第２の区画を連結する締結具が取り外され、第１の区画が、枢動軸によって画定される弧状の経路を中心として第２の区画から変位した状態の、例示的な浄化器の側面図である。 図３に示されるものと同様の例示的なシステムの正面斜視図である。 図４８に示される例示的なシステムの後面斜視図である。 例示的なシステムの筐体の一部分が取り外された状態の例示的なシステムの正面斜視図である。 例示的なシステムの筐体の一部分が取り外された状態の例示的なシステムの後面斜視図である。 いくつかの原流体流路を含む例示的な浄化器の各部分の斜視図である。 いくつかの原流体流路を含む例示的な浄化器の各部分の斜視図である。 例示的な供給源入口マニホルドの側面図である。 例示的な生成物熱交換器マニホルドの側面図である。 例示的な熱交換器の図である。 図５６の例示的な熱交換器６００８の一部分の断面図である。 例示的な生成物熱交換器のための終端器の等角図である。 図５７の例示的な生成物熱交換器のための終端器の断面図および分解図である。 例示的な濃縮物熱交換器のための終端器の等角図である。 図５７Ｄの終端器の断面図である。 例示的な浄化器の上面図である。 図５８の指定面で取られた、浄化器の生成物貯蔵槽および生成物貯蔵槽水位センサを通って延びる断面図である。 蒸発器水位センサの図である。 浄化器の例示的な蒸発器凝縮器の分解図である。 浄化器の例示的な蒸発器凝縮器の別の分解図である。 図６１の指定領域の拡大詳細図である。 図５８の指定面で取られた、浄化器のブローダウン貯蔵槽およびブローダウン貯蔵槽水位センサを通って延びる断面図である。 例示的な浄化器の蒸気室の一部分が切り取られた、例示的な浄化器の各部分の図である。 図６４の指定領域の拡大詳細図である。 例示的なブローダウン貯蔵槽およびブローダウン水位センサの断面図である。 いくつかのブローダウン流路を含む例示的な浄化器の各部分の斜視図である。 例示的な蒸気室の分解図である。 例示的な蒸気室および圧縮機の図であり、圧縮機は蒸気室から分解されている。 例示的な圧縮機および蒸気室の図であり、圧縮機は分解されている。 例示的な圧縮機の分解図である。 例示的な圧縮機および蒸気室の上面図である。 図７２の指定面で取られた断面図である。 図７２の指定面で取られた断面図である。 送風機およびモータの一実施形態の図である。 例示的な圧縮機および蒸気室の上面図である。 図７５の指定面で取られた断面図である。 図７５の指定面で取られた断面図である。 例示的な蒸発器凝縮器および蒸気室の分解図であり、蒸気室は蒸発器凝縮器から分解されている。 例示的な浄化器の断面図であり、断面図は、例示的な浄化器の生成物貯蔵槽および生成物貯蔵槽水位センサの中央面を通って延びている。 いくつかの通気流路を含んでいる例示的な浄化器の各部分の斜視図である。 例示的な混合貯蔵槽およびブローダウン熱交換器マニホルドの分解図である。 いくつかの生成物流路を含んでいる例示的な浄化器の各部分の斜視図である。 例示的な生成物熱交換器マニホルドの分解図である。 第２の例示的な生成物熱交換器マニホルドの等角図である。 図８３Ａの第２の例示的な生成物熱交換器マニホルドの断面図である。 図８３Ａの導電率センサを示す図である。 例示的なシステムの動作中に発生し得るいくつかの状態変化を詳細に示す流れ図である。 完全性検査状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 システムの充填状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 浄化器の充填中に使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの加熱状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムのフィルタを水洗するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 水サンプルを分注するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムをフィルタ交換のために準備するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの生産準備状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの生産開始状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの水生産状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの温水生産準備状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの温水生産状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムが自己消毒モードにある時にシステムの温水生産状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの待機状態で使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 浄化器内の液位を制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 例示的な生成物温度制御図である。 別の例示的な生成物温度制御図である。 図１０１Ｂに提示された制御図の部分の代替温度制御図であり、生成物温度とブローダウン温度の両方が制御される。 貯蔵槽の充填率を決定するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 充填率の推定値を用いて充填率の決定を更新するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 目標ブローダウン率の値を調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 供給源プロポーショニング弁コマンドを調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 供給源プロポーショニング弁コマンドを調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 供給源プロポーショニング弁コマンドを決定するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 生成水を迂回させるために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの動作中にエラーを監視するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 浄化器内の液位を制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 圧縮機のモータを制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 公称モータ速度値を自動的に較正するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 理想的なモータ速度設定点を調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 供給源流れの温度に基づいて理想的なモータ速度設定点に補償を加えるために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 供給源流れの温度および低圧水蒸気温度に基づいてモータ速度設定点を調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 浄化器内の液位を制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの動作中にエラーを監視するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 例示的な加熱器制御図である。 圧縮機モータ・コントローラに対するフィード・フォワード・コマンドを決定するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの動作中にエラーを監視するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 軸受フィード流量センサを含むシステムのブロック図である。 軸受フィード・ポンプからの流れを監視するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 生成物貯蔵槽出口弁コマンドを決定するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 生成物水位センサおよび生成物温度センサからのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁のデューティ・サイクルを調節するために使用され得る、いくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 生成物水位センサからのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁のデューティ・サイクルを調節するために使用され得る、いくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 １つまたは複数の生成物温度センサからのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁のデューティ・サイクルを調節するために使用され得る、いくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システム内の異常な原水温度の存在を判定するために使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 プロセス流れの温度設定点を調節するために使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 システムの電子機器冷却弁を制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャートである。 システムの電子機器ハウジングの冷却を制御するために使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。 熱交換器から出力されるブローダウン・プロセス流れの温度を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャートである。
様々な図面中の同様の符号は、同様の要素を示す。
図１は、例示的な水浄化システム６０００の概略図を示す。システム６０００は、供給源６００２から水を取り込み、その水を浄化して様々な汚染物質を除去することにより、水を使用地点における消費に適したものにし得る。例示的な図における使用地点は、医療システム６００４である。システム６０００の浄化後の出力は、ある例では、医療システム６００４によって使用される医療治療流体の成分として使用されてよい。しかし、システム６０００は、飲用目的のための、または特定の品質基準を満たす水を必要とする他のデバイスのための水を提供するために使用されてよい。浄化システム６０００と共に使用され得る医療システム６００４は、様々な透析システムを含み得る。医療システム６００４は、透析物などの治療薬を混合するためのシステムであってよい。医療システム６００４は、患者に対する透析（腹膜または血液）治療を統制してもよい。具体例では、医療システム６００４は、腹膜透析物混合システムであってよく、または、２００８年２月２７日に出願された、「Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ」という名称の米国特許出願第１２／０７２，９０８号（現在は２０１２年８月２１日に発行された米国特許第８，２４６，８２６号）（代理人参照番号Ｆ６５）、２００８年８月２７日に出願された、「Ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ ｆｏｒ ａ Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許出願第１２／１９９，０５５号（現在は２０１３年３月１２日に発行された米国特許第８，３９３，６９０号）（代理人参照番号Ｇ２０）、および２０１９年３月２９日に出願された、「Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｕｍｐｉｎｇ Ｃａｓｓｅｔｔｅｓ ａｎｄ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｍａｎｉｆｏｌｄ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ」という名称の米国正規特許出願（代理人参照番号Ｚ３５）に記載されるものなどの血液透析システムであってよく、各出願は全体が参照により本明細書に組み込まれる。
参照により全体が本明細書に組み込まれる、２０１３年７月２６日に出願された、「Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ，Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許出願第１３／９５２，２６３号（現在は２０１７年３月２８日に発行された米国特許第９，６０４，８５８号）（代理人参照番号Ｋ９５）、および、参照により全体が本明細書に組み込まれる、２００３年１１月１３日に出願された、「Ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ Ｖａｐｏｒ Ｃｙｃｌｅ Ｌｉｑｕｉｄ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ」という名称の米国特許出願第１０／７１３，６１７号（現在は２００９年１０月６日に発行された米国特許第７，５９７，７８４号）（代理人参照番号Ｄ９１）に記載される様々なシステム、方法、および装置が、本明細書に記載される水蒸留装置、方法および方法の１つまたは複数の実施形態と共に使用されてよい。したがって、他の実施形態が企図され、その一部は、上記で参照された文献に記載された１つまたは複数の装置、システム、および方法を含む。
図示されるように、水は、供給源６００２から少なくとも１つのフィルタ６００６に移動してよい。供給源６００２は、飲料水に関する米国のＥＰＡ要件を満たす供給源６００２であってよい。供給源６００２は、例えば国家第１種飲料水規定（４０ ＣＦＲ １４１）の要件を満たしてよく、同文献は参照により全体が本明細書に組み込まれる。本開示は、１４１．２条または上記の参照によって組み込まれた文献の他の部分に与えられるどの規定によっても制限されないことに留意すべきである。特定の実施形態では、供給源または原流体貯蔵槽６００２は、自治体の給水源または私設の給水源から水を供給する住宅用送水ラインであってよい。少なくとも１つのフィルタ６００６は、活性炭フィルタであってよい。塩素やクロラミン等の酸化剤のような、供給源６００２の水の予想される望ましくない成分を除去する他のフィルタ・タイプも使用されてよい。ある実施形態では、２つの冗長なフィルタ６００６がシステム６０００に含まれてよい。少なくとも１つのフィルタ６００６から、水は１つまたは複数の熱交換器６００８Ａ、Ｂに進んでよい。
この例示的実施形態では、第１の熱交換器６００８Ａおよび第２の熱交換器６００８Ｂが示されている。これらの熱交換器６００８Ａ、Ｂは、向流熱交換器であってよい。各熱交換器６００８Ａ、Ｂに入った流体は、システム６０００の水浄化器６０１０からの少なくとも１つのプロセス流れと熱交換関係に置かれてよい。各熱交換器６００８Ａ、Ｂ内の少なくとも１つのプロセス流れは異なるプロセス流れであってよいが、熱交換器６００８Ａ、Ｂは各々、相互に少なくとも１つの共通のプロセス流れも搬送してよい。複数の流れが単一の熱交換器によって搬送される場合、流れ同士は、本明細書に記載される熱交換器との関係で説明されるように分離されてよい。特定の実施形態では、一方の熱交換器６００８Ａが、浄化されたまたは生成物プロセス流れを搬送してよく、他方が、水浄化器６０１０からのすべての他のプロセス流れ（ブローダウン、濃縮水、排気されたガス、揮発性物質、または他の廃棄されたプロセス流れ）を搬送してよい。このような熱交換器６００８Ａ、Ｂは、それぞれ生成物熱交換器およびブローダウン熱交換器と呼ばれることがある。
他方に対する、一方の熱交換器６００８Ａ、Ｂへ流れる濾過後の原水の割合の制御を提供するために、１つまたは複数の弁が含まれてよい。これにより、少なくとも１つのフィルタ６００６から熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々を通って流れる水の温度をより高い方または低い方に変えることが可能になる。同様に、熱交換器６００８Ａ、Ｂを通って移動するプロセス流れの温度をより高い方または低い方に変えることも可能になる。一部の実施形態では、少なくとも１つのフィルタ６００６から熱交換器６００８Ａ、Ｂの両方を通って入って来る合計の質量流量または合計の入って来る流体は、概して一定であっても、または各熱交換器６００８Ａ、Ｂに導かれる入って来る流体の割合が操作されるのに伴って、その他の点では関係しない制御アルゴリズムによって制御されてもよい。少なくとも１つのフィルタ６００６から熱交換器６００８Ａ、Ｂを通って来る流体の総質量流量も、この割合と連動して変動してよい。
熱交換器６００８Ａ、Ｂから、濾過後の供給源流は、再び合体し、浄化のために浄化器６０１０に入る。浄化器６０１０は、原水中の少なくとも１つの汚染物質および可能性としては複数の汚染物質を除去するかまたはその濃度を低減し得る。水浄化器６０１０は、本明細書に記載される水蒸気蒸留デバイスのいずれであってもよいが、他の蒸留デバイスまたは水浄化デバイスが使用されてもよい。例示的なシステム６０００では、水浄化器６０１０は、医療システム６００４における浄化水の使用に対応するのに十分な品質基準に合わせて水を浄化することが可能である。水は、例えば、政府団体、規格団体、ＮＧＯ、または他の該当する団体によって発行される品質基準に準拠してよい。医療システム６００４が透析システムである場合、基準は、例えば、全体が参照により本明細書に組み込まれるＵＳＰの血液透析に関する水の規格書にある基準であってよい（特定の基準への参照を追加する）。
水浄化器６０１０は、いくつかのプロセス流れを発生し得る。プロセス流れは、流体流れであってよく、これらに限定されないが、生成水流れ、ブローダウン水流れ、および気体状の排気流れを含んでよい。これら流れの一部は、水浄化器６０１０で生成された後にプロセス流れ貯蔵槽に保持されてよい。例示的な図示には、生成水貯蔵槽６０１２およびブローダウン貯蔵槽６０１４が含まれている。これらの貯蔵槽６０１２、６０１４は、各自のプロセス流れからのある体積の流体を保持する大きさの内部容積を備えてよい。各貯蔵槽６０１２、６０１４は、各貯蔵槽内のそれぞれのプロセス流れの体積を決定するための水位センサも含んでよい。
プロセス流れは、水浄化器６０１０または貯蔵槽６０１２、６０１４を出て、システム６０００の熱交換器６００８Ａ、Ｂに進んでよい。これらの流れが熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過するのに伴い、プロセス流れと、少なくとも１つのフィルタ６００６から浄化器６０１０に向かう途中の原水との間で伝熱（熱伝達）が生じ得る。一般に、プロセス流れは原水に熱を伝え、それによりプロセス流れを冷やし、原水の温度を上昇させ得る。気体状のプロセス流れが熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過する場合、熱交換によって気体のプロセス流れの少なくとも一部が凝縮することがある。
上述のように、各熱交換器を通過する原水の質量割合は変動させてよい。質量割合は、例えば、生成物流れの温度を所定の温度範囲または閾値に従わせるように制御されてよい。この温度要件は、医療システム６００４のための許容可能な使用温度範囲または閾値であってよい。医療システム６００４は、ある閾値を下回るおよび／またはある範囲内の温度の水を受け入れてよく、原水流の質量割合は、生成物流れが任意のそのような基準に従うことを確実にするように制御されてよい。医療システム６００４が血液透析システムである場合、閾値は、平均的な人体温度の前後（例えば３７℃＋／－５℃）であってよい。
システム６０００は、少なくとも１つのセンサ・アセンブリ６０１６をさらに含んでよい。少なくとも１つのセンサ・アセンブリ６０１６は、プロセス流れのうち１つまたは複数の、１つの関心対象特性または複数の関心対象特性を監視してよい。可能性のある関心対象特性には、これらに限定されないが、温度、溶解イオンの濃度、導電率、光学的特性、濁度、特定の化合物または要素の存在、および本明細書の他個所に記載される他の水質特性が含まれ得る。一部の特定の実施形態では、センサ・アセンブリ６０１６は、第１のまたは生成物熱交換器６００８Ａを出る水の品質を監視してよい。例えば導電率および温度が測定されてよい。少なくとも１つのセンサ・アセンブリ６０１６からのデータは、各熱交換器６００８Ａ、Ｂを通って流れる原水の質量割合を調節するコントローラ（例えば、Ｐ、ＰＩ、ＰＩＤ）にフィードバックを提供してよい。加えて、少なくとも１つのセンサ・アセンブリ６０１６からのデータは、分流弁の動作を指示して、生成水の流れが医療システム６００４または排水路６０１８もしくは廃棄場所のいずれかに進むことを可能にし得る。例えば、生成水の導電率が予め定められた閾値より大きい場合、分流弁を作動させて、導電率が低下して許容可能なレベルに戻るまで生成水を排水路６０１８へ迂回させてよい。
排水路６０１８は、水浄化器６０１０によって余分に生成された生成水がある場合に、それを受けるために使用されてもよい。医療システム６００４が水を必要とせず、生成物貯蔵槽６０１２が満杯である場合、生成水は排水路６０１８へ迂回させてよい。排水路６０１８は、ブローダウン流れや任意の他の廃棄物の流れなど、水浄化器６０１０からの他のプロセス流れも受けてよい。排水路６０１８は、自治体の下水管または同様のものなどの任意の好適な行先であってよい。
次いで図２を参照すると、図１のシステム６０００の例の別の表現ブロック図が示される。例示的なシステム６０００は、供給源６００２からシステム６０００の残りの部分への一方向の流れを可能にする供給源逆止弁６０３０を含んでいる。加えて、遮断弁６０３２が含まれている。この遮断弁６０３２は、機械的なもの（例えば、ボール弁）であっても、またはコントローラ６０３４によって操作されてもよい。遮断弁６０３２は、故障状態または他の望ましくない状況が発生した場合に原流体がシステムに入るのを防止するために作動されてよい。例示的なシステム６０００は、コントローラ６０３４とデータ通信して、入って来る原水の圧力を感知することができる圧力トランスデューサ６０３６も含んでいる。
例示的システム６０００は、第１のフィルタ６００６Ａおよび第２のフィルタ６００６Ｂを含んでいる。大きい沈殿物の流入を防止するための追加的な粗いフィルタ（図示せず）が、一部の実施形態では、第１のフィルタ６００６Ａおよび第２のフィルタ６００６Ｂの上流に含められてよい。第１のフィルタおよび第２のフィルタ６００６Ａ、Ｂは、活性炭フィルタ（例えば、５－６Ｌの活性炭フィルタ）であってよい。これらのフィルタ６００６Ａ、Ｂは、有機汚染物質および／または酸化剤の除去要素として機能してよく、塩素、クロラミン、およびその他などの化学物質を原水から除去してよい。
特定の実装では、第１および第２のフィルタ６００６Ａ、Ｂは、実質的に同一の冗長なフィルタであってよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂは、検査またはサンプリング・ポート６０３８を含む流体流路によって隔てられていてよい。サンプリング・ポート６０３８は、ユーザが、第１のフィルタ６００６Ａを介して濾過された流体を、手動の検査のために周期的に（例えば、使用の前ごとに、または他の所定の計画で）を取り込むことを可能にする。
サンプリング・ポート６０３８は、作動されるとサンプルが検査容器などに分注されることを可能にする弁（例えば、手動操作弁）を含んでよい。一部の実施形態では、サンプリング・ポート６０３８は、水が分注のためにサンプリング・ポート６０３８を通って進むための流路を機械的に開く押しボタンを伴ってよい。コントローラ６０３４は、押しボタンが押された時に信号を受信してもよい。ある実施形態では、サンプリング弁は、コントローラ作動であってよく、コントローラ６０３４によってボタン押下信号が受信されると、コントローラ６０３４によって開くように指令されてよい。サンプリング・ポート６０３８は、ユーザ・インターフェース、例えばグラフィカル・ユーザ・インターフェース、と関連付けられてよく、ボタンはタッチ画面に表示されるソフト・ボタンであってよい。他の実施形態では、ユーザ・インターフェースは単純なものであってよく、ステータス情報（電力、システム状態、サンプル準備完了、障害等）を伝える１つまたは複数の照明（例えばＬＥＤ）を含んでよい。
手動の検査は、供給源６００２に存在する可能性が高い化学物質の種類に依存してよく、無塩素および／または総塩素検査を含んでよい。代替の実施形態では、予想される化学物質の濃度を感知するための計測器（例えば、塩素計測器）が、検査ポート６０３８の代わりにまたはそれに加えて含められてもよい。そのような計測器は、計測器を介して生成されたデータを分析し得るコントローラ６０３４とデータ通信してよい。検査ポート６０３８および／または計測器は、ユーザが、いつフィルタ６００６Ａ、Ｂを交換する必要があるかを判断することを可能にしてよい。一部の実施形態では、システム６０００は、第１のフィルタ６００６Ａを出る水の許容可能な濾過を示す信号をコントローラ６０３４が受信するまで、水浄化器６０１０の動作を阻止してよい。代替または追加として、医療システム６００４は、第１のフィルタ６００６Ａからの許容可能な濾過を示すデータ信号が受信されなければ、システム６０００からの水を受け付けなくともよい。検査が手動で行われる場合、信号は、システム６０００のユーザ・インターフェースへのユーザ入力を介して、または医療システム６００４のユーザ・インターフェースへのユーザ入力を介して生成されてよい。信号は、検査計測器によって同様に生成されてもよい。
第２のフィルタ６００６Ｂを通過した後、濾過後の原水は、弁マニホルド６０３９に入ってよい。弁マニホルド６０３９に入る時、水の圧力は、圧力調整器６０４０によって所定の圧力に調整されてよい。所定の圧力は、１５－３０ｐｓｉｇの間（例えば、２０ｐｓｉｇ）であってよい。水の圧力および温度は、コントローラ６０３４とデータ通信する圧力センサ６０４４および温度センサ６０４２によって感知されてよい。濾過後の原水は、次いでブローダウン熱交換器６００８Ｂおよび生成水熱交換器６００８Ａに進んでよい。
ブローダウン熱交換器に至る流路は、システム６０００の電子機器ハウジング６０４６に及んでよい。水がブローダウン熱交換器６００８Ｂに移動する時、流路のルートは、電子機器ハウジング６０４６の電子構成要素との間で熱交換関係を確立してよい。よって、濾過された原水は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂに向かう途中に、電子機器ハウジング６０４６内の電子機器を冷却する働きをしてよい。代替または追加として、生成物熱交換器６００８Ａに向かう途中の原水が、電子機器ハウジング６０４６の電子機器と熱交換関係になるように送られてもよい。示されるように、電子機器ハウジング６０４６は、コントローラ６０３４に温度データを提供する電子機器温度センサ６０４８を伴ってよい。
ある実施形態では、付加された冗長性のため、および／または特定の構成要素（例えば、電力モジュール）を監視するために、電子機器ハウジング６０４６内に複数の温度センサ６０４８があってよい。
供給源プロポーショニング制御弁６０５０Ａ、Ｂは、ブローダウンおよび生成物熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々を通って流れる原水の質量割合を調節するためにコントローラ６０３４によって操作されてよい。上述したように、質量割合は、水浄化器６０１０からのプロセス流れのうち１つまたは複数の所望の温度を実現するように選択されてよい。しかし、質量割合は、電子機器ハウジング６０４６の十分な冷却を保証するように制御されてもよいことが留意されるべきである。一部の実施形態では、入って来る原水のうち少なくとも予め定められた割合が、十分な冷却を保証するためにブローダウン熱交換器６００８Ｂに提供されてよい。コントローラ６０３４は、電子機器温度センサ６０４８からの温度データが、電子機器ハウジング６０４６の温度が閾値を上回ることを示す場合、熱交換器６００８Ａ、Ｂの質量割合を変更してもよい。
ブローダウンおよび生成物熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過した後、濾過された各原水流れは、再び合体し、サンプ６０５２に含まれる原流体入力を通じて水浄化器６０５２のサンプ６０５２に入ってよい。サンプ６０５２は、少なくとも１つの加熱要素６０５４を含んでよい。少なくとも１つの加熱要素６０５４は、抵抗加熱器であってよい。温度ヒューズ６０５６もフェールセーフ機構として含まれてよい。少なくとも１つの加熱要素６０５４は、コントローラ６０３４によるサンプ温度センサ６０５８からのデータの分析に基づいて、サンプ６０５２の内容物を加熱してよい。各加熱要素６０５４は、加熱要素６０５４におけるデータの温度を提供するために温度センサ６０５９に関連付けられてよい。少なくとも１つの加熱要素６０５４は、水浄化器６０１０の蒸発器６０６０内の原水の蒸発を支援するまたは引き起こすために、入って来る原水に熱エネルギーを提供し得る。蒸発器６０６０は、本明細書の他個所で説明されるように、少なくとも部分的に、シェル・チューブ型熱交換器から形成されてよい。蒸発器６０６０の上部（重力に対して）は、蒸気室６０７２を含んでよい。蒸発器６０６０は、原流体が蒸気室６０７２に向かって移動する時に、原流体入力からの原流体を低圧蒸気に変換し、流れを濃縮してよい。
原水が沸騰すると、この時点ではより濃縮されている原水から蒸気が上がり、蒸気室６０７２内に位置するミスト・エリミネータ６０６２を通過し得る。ミスト・エリミネータ６０６２は、まだ液相にある水分子が蒸発器６０６０を出るのを阻止し得る。ミスト・エリミネータ６０６２は、例えば、本明細書に記載される例示的なミスト・エリミネータのいずれであってもよい。ミストの除去後、水蒸気は圧縮機６０６４に移動してよい。圧縮機６０６４は、本明細書に記載されるもののうち任意のものなどの任意の好適な圧縮機であってよい。圧縮機６０６４は、水蒸気を圧縮し、その過程で水蒸気の温度を上昇させ得る。システム６０００は、圧縮前温度センサ６０６６および圧縮後温度センサ６０６８を含んでよい。これら温度センサ６０６６、６０６８からのデータはコントローラ６０３４に提供されてよく、コントローラ６０３４はこのデータを利用して圧縮機６０６４を制御してよい。圧縮機６０６４に関係する温度データをコントローラ６０３４に提供するために、１つの圧縮機温度センサ６０７０（または複数の冗長な圧縮機温度センサ）がさらに含まれてよい。
一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、システム６０００の種々の構成要素を制御し得る複数のプロセッサを含んでよい。一部の実施形態では、主制御プロセッサおよび周辺制御プロセッサがコントローラ６０３４に含まれてよい。周辺制御プロセッサは、少なくとも１つの加熱要素６０５４および圧縮機６０６４を制御してよく、一方、主制御プロセッサは、センサ・データを受信し、システム６０００の他の構成要素を制御する。
これらプロセッサは、担当の分割を容易にするためにデータを交換してよい。例えば、主制御プロセッサからのセンサ・データおよび／または高水準コマンドが、周辺制御プロセッサに提供されてよい。周辺制御プロセッサは、自身のコマンド出力を主制御プロセッサに提供してよい。
純粋な蒸気が蒸発器６０６０から圧縮機６０６４に進む時に、原水中の不純物が濃縮されてブローダウン・プロセス流れを形成し得る。この例示的実施形態では、ブローダウン・プロセス流れは、蒸発器６０６０からブローダウン貯蔵槽６０１４に入ってよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４は、蒸気室６０７２に対して側方に配設され、それと連通していてよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４に関連付けられ、コントローラ６０３４とデータ通信するように、ブローダウン水位センサ６０７４が含まれてよい。ブローダウン水位センサ６０７４は、蒸気室６０７２内の濃縮物またはブローダウンの水位を直接測定し、それを示すデータ信号を生成してよい。ブローダウン水位センサ６０７４からのデータは、十分な量の濃縮物が蒸発器６０６０に維持されていることを保証し、また望まれる量のブローダウン流束が存在することを確認するために、コントローラ６０３４によって使用されてよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４ならびにサンプ６０５２は、余分な流体を水浄化器６０１０から排水する必要がある場合に、流体導管を介して排水路６０１８と直接連通してもよい。
圧縮機６０６４の高圧蒸気出口から凝縮器６０７６に渡される凝縮する蒸気によって、生成水プロセス流れが形成され得る。この蒸気の少なくとも一部分は、凝縮器６０７６と連通している蒸発器６０６０の一区画で凝縮し得る。様々な実施形態において、凝縮器６０７６は、蒸発器６０６０のいくつかの外部表面と熱交換関係にあってよい。凝縮する水から凝縮器６０７６内でもたらされる凝縮の潜熱は、蒸発器６０６０内の原水の蒸発を助け得る。
図示されるように、生成物貯蔵槽６０１２が凝縮器６０７６の容積に取り付けられ、それと連通していてよい。生成物貯蔵槽６０１２は、コントローラ６０３４とデータ通信する生成物水位センサ６０７８を含んでよい。生成物水位センサ６０１２は、使用可能な生成水の体積を決定するために使用されてよく、また生成物貯蔵槽６０１２から流体が流れていることを確認するためにも使用されてよい。生成物貯蔵槽６０１２は、凝縮器６０７６の一部分と同じ高さになるように配置されてよい。よって、生成物水位センサ６０７８は、生成物貯蔵槽６０１２内の水の高さと凝縮器６０７６内の水の高さの両方を測定してよい。これから、利用可能な生成水の総体積が推測されてよい。生成物貯蔵槽６０１２は、生成物水位センサ６０７８が１～１０Ｌまでの利用可能な生成物水位（例えば、１、２、５または６Ｌ）を測定できるように配設されてよいが、任意の容積範囲が可能である。
この意味で、生成物貯蔵槽６０１２は、補助生成物貯蔵槽として機能してよい。
生成物水位センサ６０７８が凝縮器６０７６内の凝縮物の水位を測定する場合、凝縮器は２つの区画に分割されてよい。第１の区画は、凝縮区画であってよい。第２の区画は、凝縮物蓄積区画であってよい。第２の区画の容積は、測定される最大の利用可能な生成物水位に等しくてよい。第２の区画が満杯でないとき、第２の区画の満たされていない部分は、第１の区画と同様に機能し、高圧蒸気が凝縮するための凝縮表面を提供してよい。生成物貯蔵槽６０１２は、凝縮物が最初に溜まり始める凝縮物蓄積表面（例えば、凝縮器６０７６の底部）に隣接する凝縮物蓄積区画に、流体的に接続されてよい。これにより、生成物水位センサ６０７８が、プロセス流れが蓄積し始めた直後に、利用可能な生成水の正確な量を測定し始めることが可能になり得る。
生成物貯蔵槽６０１２は、フィード・ポンプ６０８０とも連通していてよい。フィード・ポンプ６０８０は、生成物貯蔵槽から圧縮機６０６４に流体を圧送してよい。この流体は、圧縮機６０６４の冷媒として働くと共に、圧縮機６０６４の１つまたは複数の軸受のための潤滑流体として働いてよい。軸受フィードは浄化水の供給源であり得るため、戻り路は含まれない場合もある。代わりに、流体は、使用後、圧縮機６０６４に入り、その純度を損なうことなく凝縮器６０７６に戻されてよい。軸受フィード流体の圧力および温度は、それぞれコントローラ６０３４とデータ通信している軸受フィード圧力センサ６０８１および軸受フィード温度センサ６０８３によって監視されてよい。
貯蔵槽６０１２、６０１４を出た後、ブローダウン流れおよび生成物プロセス流れは、各自の熱交換器６００８Ａ、Ｂに流れてよい。生成物プロセス流れに関しては、生成物熱交換器６００８Ａを通過した後、流れは、生成物熱交換器６００８Ａの下流にあるいくつかのセンサ６０８２Ａ～Ｄを通過してよい。これらのセンサ６０８２Ａ～Ｄは、生成物流れの様々な関心対象特性を感知してよい。関心対象特性は本明細書に述べられるもののうちいずれであってもよいが、特定の実施形態では、センサ６０８２Ａ～Ｄは、第１および第２の導電率センサと、第１および第２の温度センサとを含んでよい。一部の実施形態では、センサ６０８２Ａ～Ｄの１つまたは複数が、センサ・アセンブリの一部として共に含まれてよい。コントローラ６０３４は、センサ６０８２Ａ～Ｄによって生成されるデータを監視して、生成物流れをどのような経路で送るかを決定してよい。生成水が医療システム６００４の品質要件を満たす（例えば、所定の温度範囲内かつ所定の導電率閾値未満の）場合、使用地点弁６０８６を作動させて、生成物流れを医療システム６００４に進ませてよい。この流れが一方向であることを保証するために医療システム逆止弁６０８８が含まれてよい。
生成物流れの品質が医療システム６００４の少なくとも１つの要件と対立する場合、コントローラ６０３４は切換弁６０８４を作動させてよい。作動されると、切換弁６０８４は、プロセス流れが廃棄される排水路６０１８の行先への流路を確立してよい。システム６０００から排水路６０１８までの流れが一方向であることを保証するために、排水逆止弁６０９０が含まれてよい。
ブローダウン流れが排水路６０１８に導かれてもよい。しかし、排水路６０１８に到達する前に、ブローダウン流れは、逆止弁６０９７を通って混合貯蔵槽６０９２に進んでよい。図示されるように、ブローダウン貯蔵槽出口弁６０９４は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂから混合貯蔵槽６０９２への、冷却されたブローダウンの流れをゲート制御してよい。コントローラ６０３４とデータ通信し得るブローダウン温度センサ６０９６が、混合貯蔵槽６０９２に入るブローダウンの温度を監視してよい。混合貯蔵槽６０９２は、コントローラ６０３４によって作動される通気弁６０９８を介して凝縮器６０７６と選択的に連通してもよい。通気弁６０９８は、凝縮器６０７６から水蒸気、揮発性物質、空気、または他の非凝縮性ガスを排気して水浄化器６０１０の最適な動作を維持するために、周期的に作動させてよい。浄化器６０１０が（例えば使用後に）冷え、その内部圧力が低下するのに伴って、浄化器６０１０内に真空状態が生じるのを回避するために、真空破壊器６０９９が通気ラインに含まれてよい。混合貯蔵槽６０９２の中で、排気されたガスは、比較的低温度のブローダウン・プロセス流れと合体して、排気されたガスを冷却し、凝縮し得る。よって、高温のガスは必要に応じて凝縮器６０７６から安全に排気され得る。
必要とされる場合、コントローラ６０３４によって操作される供給源分流弁６１００を開いて、さらなる冷却を提供するために原水が混合貯蔵槽６０９２に入れるようにしてよい。供給源分流弁６１００の作動は、少なくとも部分的に、ブローダウン温度センサ６０９６によって提供されるデータから決定されるブローダウン流れの温度に基づいてよい。
追加または代替として、供給源分流弁６１００の作動は、少なくとも部分的に、通気弁６０９８の排気の量もしくはデューティ・サイクルおよび／または電子機器ハウジング６０４６の温度に基づいてよい。供給源分流弁６１００はまた、水浄化器６０１０がすでに原水の十分な供給を有する場合に、コントローラ６０３４によって作動されて開状態にされてよい。供給源分流弁６１００は、サンプルが取られる前にフィルタ要素６００６Ａ、Ｂを水洗するためにも使用されてよい。供給源分流弁６１００は、温度センサ６０４８が、電子機器ハウジング６０４６の温度が予め定められた閾値基準に違反することを示す場合、電子機器ハウジング６０４６を冷却するための原流体の高速な流れを可能にしてもよい。
高温で動作するシステム６０００の構成要素は、システム６０００の高温区画ハウジング６１０２内に区画されてよい。本明細書の他個所で述べられるように、この区画は、システム６０００の効率を増すために断熱されてよい。システム６０００の完全性を監視し、コントローラ６０３４にデータを提供するために、漏れセンサ６１０４が高温区画６１０２に含まれてよい。漏れセンサ６１０４は、高温区画６１０２内の液体の存在を監視する導電率センサを含んでよい。代替として、漏れセンサは、水滴受けまたは同様の貯蔵槽を監視する光学センサであってもよい。
次いで図３を参照すると、システム６０００の例示的ブロック図が示されている。図３のシステム６０００は、図２と比較していくつかの違いを有する。図示されるように、図３のシステム６０００は、蒸発器６０６０と流体連通し、蒸発器６０６０の外部に配設された、蒸発器貯蔵槽６０１５を含む。蒸発器貯蔵槽６０１５は、コントローラ６０３４とデータ通信する蒸発器水位センサ６０７３を含んでよい。蒸発器水位センサ６０１２は、蒸発器内に保持されている水の体積を決定するために使用されてよく、流体が蒸発器６０６０に流れていることを確認するために使用されてよい。蒸発器貯蔵槽６０１５は、蒸発器６０６０の一部分と同じ高さになるように配置されてよい。よって、蒸発器水位センサ６０７３は、蒸発器貯蔵槽６０１５内の水の水位と蒸発器６０６０内の水の水位の両方を測定してよい。これらの値は、始動時または水位がまだブローダウン貯蔵槽６０１２に達している他の時に、蒸発器６０６０の充填を指示するのを助けるために使用されてよい。
これらの値は、生成物流れの生産中にコントローラ６０３４で実行される、浄化器６０１０に関する様々な制御ループへの入力変数としても使用されてよい。
システム６０００は、エア・フィルタ６０９３も含んでよい。エア・フィルタは、ＨＥＰＡエア・フィルタまたは孔の大きさが０．２ミクロンもしくはそれ未満のエア・フィルタであってよい。エア・フィルタは、浄化器６０１０の真空破壊器６０９９に通じる逆止弁６０９５と直列であってよい。このフィルタは、真空破壊器６０９９の動作中に破屑物や微生物の進入を防ぐ予防手段の役割を果たしてよい。システム６０００は、浄化器６０１０内の圧力が所定の値より上に上昇した場合に、浄化器６０１０から圧力を抜くために開き得る過圧力リリーフ弁６０９１も含んでよい。リリーフ弁６０９１は、実施形態に応じて、純粋的に機械式であっても、コントローラ６０３４の制御下にあってもよい。
図３に示される例示的システムは、単一の排水路６０１８も含んでいる。切換弁６０８４は、混合筒６０９２に至る流路をゲート制御してよい。生成水が排水路６０１８に送られる必要があるとき（例えば、感知基準を満たさない、または過度に多くの生成水が凝縮器６０７６に蓄積しているとき）、切換弁６０８４を作動させて流路を開いてよい。特定の実施形態では、コントローラ６０３４は、生成物貯蔵槽６０１４または凝縮器６０７６内の目標生成物水位に合わせて制御してよい。廃棄された生成物は、次いで逆止弁６０８５を通って混合筒６０９２に流れてよい。すべての他の廃棄物または廃棄プロセス流れと組み合わせられると、混合筒６０９２内の流体は、排水路６０１８へと前進してよい。
医療システム６００４へのラインは、太線によって示されるように断熱されてよい。これは、流体がセンサ６０８２Ａ～Ｄから医療システム６００４に移動する時に熱の損失を防止するのを助け得る。水が高温で医療システム６００４に提供され得る特定の実施形態では、断熱は、ユーザが高温のラインに接触するのを防止し得る。任意の好適な断熱が使用されてよい。
次いで図４を参照すると、システム６０００の別の例示的ブロック図が示されている。
この例示的な図には、第３の熱交換器６００８Ｃが示されている。この熱交換器６００８Ｃは、本明細書に記載される他の熱交換器と同様の向流熱交換器であってよい。例示的な第３の熱交換器は、浄化器の原流体と、医療システム６００４からの高温の出力流れとの間で熱を交換してよい。医療システム６００４からの高温の出力流れは、一部の実施形態では医療システム６００４からの廃棄物の流れであってよい。例えば、第３の熱交換器６００８Ｃは、血液透析または腹膜透析デバイスから使用済みの透析物や廃液を受け取ってよい。そのような第３の熱交換器６００８Ｃは、効率を向上させ、医療システム６００４からの高温の出力流れが利用可能であるシステム６０００の様々なプロセス流れの温度制御を容易にするのを助け得る。
第３の熱交換器６００８Ｃは、少なくとも１つのフィルタ６００６と第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂとの中間に配置される。少なくとも１つのフィルタを出る濾過された原流体は、第３の熱交換器６００８Ｃを通過した後に、第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂに進んでよい。代替として、第３の熱交換器６００８Ｃは、少なくとも１つのフィルタ６００６と、第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂの一方のみ（例えば、生成水熱交換器６００８Ａ）との中間に置かれてもよい。第３の熱交換器６００８Ｃは、システム６０００を流れる原流体のためのオプションの流体経路として含まれてもよい。
そのような実装では、システム６０００は、１つまたは複数の分岐弁によってゲート制御される分岐流体路を含んでよい。望まれる場合、１つまたは複数の弁は、第３の熱交換器６００８Ｃへの原流体流を確立するように、または流体流を別個の流体路を通じて第１および第２の熱交換器に導くように作動されてよい。分岐弁は、例えば、第３の熱交換器６００８Ｃを通る原流体のための流路を確立および遮断するように、制御ループに基づいて作動させてよい。第３の熱交換器６００８Ｃは、生成物熱交換器６００８Ａと医療システム６００４またはセンサ・アセンブリ６０１６との中間に（弁の付いた分岐流体路と共にまたは無しで）配設されてもよい。
第３の熱交換器６００８Ｃは、医療システム６００４の高温の出力から、浄化器６０１０に向かう途中の原流体に熱を伝達するように構成されてよい。これは、浄化器６０１０が蒸留デバイスである例において、原流体の相変化を引き起こすのに必要とされる付加エネルギーを下げるのを助け得る。代替として、第３の熱交換器６００８Ｃが生成物熱交換器６００８Ａとセンサ・アセンブリ６０１６との中間にある場合、医療システム６００４の出力は、２つの流体間の温度差に応じて、生成物プロセス流れの加熱または冷却を支援し得る。示される例では、医療システム６００４の高温の出力は、この例示的実施形態では廃棄または排水先６０１８に導かれる。他の実施形態では、第３の熱交換器６００８Ｃは、医療システム６００４の冷却器として機能してもよい。医療システム６００４は、一部の実施形態では、比較的低温の原流体流と熱を交換するために第３の熱交換器６００８Ｃを通して流体を再循環させてよい。これが望ましいのは、例えば、医療システム６００４に提供される生成物プロセス流れが特定の動作のためには温かすぎる場合である。医療システム６００４からの出力が第３の熱交換器６００８Ｃ内での伝熱後に医療システム６００４に再循環されるか、または排水先６０１８に廃棄されるかは、１つまたは複数の弁によって制御されてよい。
引き続き図４を参照すると、第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂの一方にバイパス弁６００９が含まれる。このバイパス弁６００９は、浄化器６０１０からの１つまたは複数のプロセス流れが熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過する時にプロセス流れに追加的な冷却を提供するために利用されてよい。この例示的実施形態では、バイパス弁６００９は、生成物熱交換器６００８Ａの原水出力に含まれている。バイパス弁６００９は、図示されるように、生成物熱交換器６００８Ａを出る原流体を排水先６０１８へ直接迂回させることを可能にしてよい。そのようなバイパス弁６００９は、生成物プロセス流れの余分な冷却が必要とされ得るときに使用されてよい。バイパス弁６００９は、迂回状態に作動されてよく、第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂを通る原水の流れを制御する弁のうち少なくとも１つのデューティ・サイクルが変更されてよい（例えば、９０～１００％に増大される）。よって、比較的低温の原水を、高速な率で生成物熱交換器６００８Ａを通して移送することにより生成物プロセス流れから迅速に熱を取り込んで、生成物プロセス流れを目標温度まで下げるのを支援してよい。この大量の高速に流れる原水は、原流体の体積が浄化器６０１０からの需要を超えている場合、バイパス弁６００９を介して排水先に廃棄されてよい。バイパス弁６００９は、コントローラ６０３４（例えば図２を参照）が、少なくとも１つのプロセス変数が所定の閾値の外側にあると判定したときに、迂回状態に作動されてよい。少なくとも１つのプロセス変数は、凝縮物熱交換器６００８Ａの下流で取られた凝縮物温度と原流体温度との間の関係であるか、または部分的にそれらによって定義されてよい。
一方、第１または第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂを出るプロセス流れの温度が低すぎる場合、システム６０００のコントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、原流体が少なくとも部分的に代替の流体供給源６００３から取り込まれるように指令してよい。代替の流体供給源６００３は、温度制御されてよく、温水供給源であってよい。温水供給源は、家庭用の温水ヒータまたは貯水槽、システム６０００の加熱貯蔵槽構成要素、または任意の他の好適な温水源であってよい。示される例では、第１の流体供給源および第２の代替の流体供給源だけが示されているが、他の実施形態では、２つ以上の代替流体供給源６００３があってよい。第１の流体供給源は、流体入力弁の第１の組と関連付けられてよく、第２の流体供給源は、入力弁の第１の組にない少なくとも１つの弁を含む流体入力弁の第２の組と関連付けられてよい。
原流体を少なくとも部分的に代替の流体供給源６００３から取り込むことにより、第１および第２の熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過する際の浄化器６０１０からのプロセス流れの温度低下が低減され得る。加えて、プロセス変数が予め定められた閾値に違反する場合、流体は代替の流体供給源６００３から取り込まれてよい。例えば、加熱要素６０５４のデューティ・サイクル、供給源弁コマンドのデューティ・サイクル６４３２（例えば図１００～１０１Ｃを参照）、および／または圧縮機６０７２の速度が所定の閾値を上回る場合、流体は代替の流体供給源６００３から取り込まれてよい。これは、浄化器６０１０が同じ量の時間内により多くの流体を浄化できるようにするのを助け得、または、加熱要素６０５４または圧縮機６０７２など、浄化器６０１０の様々な構成要素に対する需要を最小にするのを助け得る。
Ｃ２実施形態
次いで図５を参照すると、図１に示されるシステム６０００の例示的実施形態が示されている。分かりやすさのために、図５には原水搬送流体ライン６１２６のみが示されている。原水は、コネクタ６１２０でシステム６０００に入ってよい。システム６０００への原水の流れを防止するために手動遮断弁６０３２が含まれてよい。原水は、いくつかのフィルタ６００６Ａ、Ｂを通って流れてよい。示される例では、これらのフィルタは、５Ｌの活性炭フィルタであってよい。ユーザによって操作されるサンプル・ポート６０３８がフィルタ６００６Ａ、Ｂの間に含まれている。この例におけるサンプル・ポート６０３８は、手動で作動されるボール型弁を含んでいる。濾過前および濾過後圧力トランスデューサ６０３６、６０４４も含まれてよい。システム６０００は、原水の圧力を予め定められた値（例えば、２０ｐｓｉｇ）に制御し得る圧力調整器６０４０を含む。
原水流は、原水を生成物熱交換器およびブローダウン熱交換器６００８Ａ、Ｂに個別に割り当てるのを容易にするように分割されてよい。ブローダウン熱交換器６００８Ｂに向かう途中、原水流体ライン６１２６は、電子機器熱交換器入口６１２２まで延びてよい。
原水は、電子機器ハウジング６０４６内の流体導管を通って流れ、電子機器熱交換器出口６１２４を通って電子機器ハウジング６０４６を出てよい。図示されていないが、電子機器ハウジング６０４６内の流体導管は、伝熱を最大にするのを助けるために非直線のラインまたは蛇行した（例えば、スイッチバックした）パターンで配管されてよい。電子機器熱交換器出口６１２４から延びる原水流体ライン６１２６は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂへの原水の流体経路を提供してよい。原水流体ライン６１２６のこの区画に分岐を含めて、望まれる場合に原水流が混合貯蔵槽６０９２へ迂回されるのを可能にしてよい。
原水流体ライン６１２６は、高温区画ハウジング６１０２内で生成物熱交換器貫通路６１２８およびブローダウン熱交換器貫通路６１３０を介して高温区画ハウジング６１０２に入ってよい。
次いで図６～７も参照すると、高温区画ハウジング６１０２が取り外された状態のシステム６０００の各部分の図が示されている。ここでも、分かりやすさのために、原水流体ライン６１２６だけが示され、様々なプロセス流れを搬送するものは示されていない。原水流体ライン６１２６は、それぞれの熱交換器６００８Ａ、Ｂの原水入口６１３２Ａ、Ｂに連結してよい。原水は、熱交換器６００８Ａ、Ｂを通ってそれぞれの原水出口６１３４Ａ、Ｂに流れてよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂを出た後、原水流れは、再び合体して、水浄化器６０１０のサンプ６０５２に至る原水ライン６１２６を通って進行してよい。
ここで図８も参照すると、例示的な熱交換器６００８Ａ、Ｂの図が示されている。熱交換器６００８Ａ、Ｂは各々、システム６０００の原水および様々なプロセス流れが流れ得る配管の螺旋として構成されてよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々によって形成される螺旋は、実質的に一定の半径およびピッチを有してよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂは、熱交換器６００８Ａ、Ｂの一方が、より小さい半径を有し、他方の内側に配置された状態で、同心状に構成されてよい。図８に示される例示的実施形態では、ブローダウン熱交換器６００８Ｂが、生成物熱交換器６００８Ａの内側に配置されている。生成物およびブローダウン熱交換器６００８Ａ、Ｂ内の流体路の長さは、実質的に等しくてよい。各熱交換器６００８Ａ、Ｂのピッチは、実質的に等しくてよい。その結果、内側の、すなわち小さい半径の熱交換器６００８Ｂは、外側の熱交換器６００８Ａよりも高さが大きくてよい。
例示的な熱交換器６００８Ａ、Ｂの一部の断面図が図９に示される。図示されるように、各熱交換器６００８Ａ、Ｂは、熱交換器６００８Ａ、Ｂの外部表面を形成する、大径の供給源流導管６１３６Ａ、Ｂを含む。これらの供給源流導管６１３６Ａ、Ｂは実質的に等しい直径を有して示されているが、一部の例では、それらの直径は異なり、一方が他方よりも大きくてもよい。
供給源流導管６１３６Ａ、Ｂの中に、水浄化器６０１０からのプロセス流れが搬送される導管がある。生成水熱交換器６００８Ａは、その供給源流導管６１３６Ａ内に配置された少なくとも１つの生成物流導管６１３８を含んでよい。少なくとも１つの生成物流導管６１３８の各々は、等しい直径であっても、異なる直径であってもよい。ブローダウン熱交換器６００８Ｂは、複数の内部流導管を含む。図９の具体例では、ブローダウン熱交換器は、その供給源流導管６１３６Ｂ内にブローダウン流導管６１４０および通気流導管６１４２を含んでいる。一部の実施形態では、追加的な流導管がその中に含まれてよい。例えば、複数のブローダウンまたは通気導管６１４０、６１４２が供給源流導管６１３６Ｂ内に含まれてよい。ブローダウン流導管６１４０および通気流導管６１４２は、図示されるように並んで配置されても、または一部の実施形態では共に編まれるもしくは絡み合わせられてもよい。生成物流導管６１３８も、実施形態に応じて、同様に編まれるまたは絡み合わせられてよい。
図９に最もよく示されるように、熱交換器６００８Ａ、Ｂのコンパクト性を最大にするために、熱交換器６００８Ａ、Ｂの螺旋のピッチは比較的浅くてよい。例えば、ピッチは、供給源流導管６１３６Ａ、Ｂの外側直径よりも５～４０％大きくてよい。他の実施形態では、ピッチは、供給源流導管６１３６Ａ、Ｂの外側直径と概ね等しくてよく、螺旋の一巻きがその隣の巻きと隣接していてよい。供給源流導管６１３６Ａ、Ｂが、ステンレス鋼や他の金属などの効率的に熱を伝える材料から構成される場合は、供給源流導管６１３６Ａ、Ｂの外側直径よりも大きいピッチが望ましいことがある。供給源流導管６１３６Ａ、Ｂが高温シリコンまたは同様の材料から作られる場合、巻きと巻きの間の空隙は減らすまたは省略してよい。空隙は、高い伝熱性をもつ材料が使用される場合にも省略されてよい。
次いで図１０～１１を参照すると、例示的システム６０００の各部分の追加的な図が示されている。原水（図１０では点描で示されている）がサンプ６０５２の中に進んだ後、水は、いくつかの蒸発器チューブ６１４０を満たし始めてよい。蒸発器チューブ６１４０は、凝縮器６０７６を通ってサンプ６０５２の容積から蒸気室６０７２の容積まで延びてよい。第１および第２のチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、各蒸発器チューブ６１４０の端部を受け入れるための受け穴６１４４を含んでよい。チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、凝縮器６０７６の容積内で概ね均等に間隔を空けたパターンで蒸発器チューブ６１４０を保持してよい。チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂはまた、封止を形成するか、または蒸発器チューブ６１４０の端部の周囲に封止を形成するガスケット部材を含んでもよい。この封止は、蒸発器チューブ６１４０と、凝縮器６０７６の内部容積との間の流体連通を防止し得る。入って来る蒸気を蒸発器チューブ６１４０の外部表面に導く邪魔板として機能する少なくとも１枚の板６１４３も、凝縮器６０７６に含まれてよい。第２のチューブ・シート６１４２Ｂは、蒸気室６０７２の底壁を形成してよい。原水が蒸気室６０７２に入ると、水は、第２のチューブ・シート６１４２Ｂの上の蒸気室６０７２の底部に溜まり得る。
この例示的実施形態では、１００本未満の（具体的には９６本の）蒸発器チューブ６１４０が含まれている。他の実施形態では、これより多いまたは少ない数の蒸発器チューブ６１４０が含まれてよい。各蒸発器チューブ６１４０は、実質的に等しい直径を有してよい。蒸発器チューブ６１４０の直径は、凝縮器６０７２の直径の５～１０％の間（例えば、約６％）であってよい。一部の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０は、すべてが等しい直径でなくともよい。蒸発器チューブ６１４０の少なくとも１つまたは複数は、異なる直径であってよい。
一部の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０は、各自の場所に応じて直径が異なってよい。例えば、蒸発器の第１の区画にある蒸発器チューブ６１４０は、第１の直径であってよく、第２の区画にあるものは第２の直径であってよく、第３の区画にあるものは第３の直径であってよく、以下同様に続く。一部の実施形態では、凝縮器６０７６の容積の中心領域を通って延びるものは第１の直径であってよく、中心領域に対してより遠位の領域にあるものは第２の直径であってよい。第１の直径は、実施形態に応じて、第２の直径より大きくても小さくてもよい。一部の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０の直径勾配は、凝縮器６０７６の容積の中心部分を通って延びる蒸発器チューブ６１４０、および中心部分の蒸発器チューブ６１４０に対して最も遠位に位置する蒸発器チューブ６１４０から確立されてよい。例えば、中心部分からの距離が増すにつれて、次第に大きくなるまたは小さくなるチューブが含まれてよい。
蒸発器チューブ６１４０は、凝縮器６０７６の内部容積の２５～５０％の間（例えば、約３７％）を占めてよい。蒸発器チューブ６１４０が構築される材料は実施形態に応じて異なってよいが、高い熱伝導性をもつ材料が使用されてよい。使用される材料は、本明細書の他個所に記載されるもののうちいずれであってもよい。
一部の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０は、チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂを構築するために使用される材料と同じまたは類似する材料から作られてよい。蒸発器チューブ６１４０とチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは両方とも、高い熱伝導性をもつ金属材料であってよい。例によってはステンレス鋼が使用されてよい。蒸発器チューブ６１４０は、溶接、ロウ付け、またはその他の方法でチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂに接合され得る。それにより、チューブ・シートがエチレン・プロピレン・ジエン・モノマー（ＥＰＤＭ）ゴムのようなエラストマー材料から構築される実施形態と比べたときに、浄化器６０１０の合計サイズを縮小することを可能にし得る。溶接、ロウ付け、または同様にして取り付けられる場合は、チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂと個々の蒸発器チューブ６１４０との間の接合部も、流体密封封止を形成することができる。よって、チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、凝縮器６０７６の容積とサンプ６０５２／蒸気室６０７２との間の堅牢な封止を維持しながら、薄くされ得る。
この実施形態には図示されないが、蒸発器チューブ６１４０は、蒸発器チューブ６１４０の各々（または可能性としては一部のみ）の断面積のうちのある割合を満たす、棒材などの充填材要素（例えば図６２を参照）を含んでよい。これは、充填材要素の外部と、充填材要素がその中に配設されている蒸発器チューブ６１４０の内部表面との間に、原流体の薄い層または膜が存在することを促進し得る。
次いで図１２～１６を参照すると、加熱要素６０５４（例えば図２を参照）からの熱および凝縮器６０７６内の凝縮する蒸気が原水を蒸発させるのに伴って、ブローダウン・プロセス流れまたは濃縮物が生成され得る。このブローダウン・プロセス流れは、蒸気室６０７２の容積の一部分を満たし得る。図示されるように、ブローダウンまたは濃縮物貯蔵槽６０１４が蒸気室６０７２の側部に取り付けられてよい。障害物６１４６（図１３に最もよく示されている）が、蒸気室６０７２からブローダウン貯蔵槽６０１４への流入経路６１４８に含まれるかまたはその一部を画定してよい。例えば、流入経路６１４８は、第１の部分６３３３および第２の部分６３３５を含んでよい。この第２の部分は、少なくとも部分的に障害物６１４６によって画定されてよい。障害物６１４６は、ブローダウン貯蔵槽６０１４の一部を遮蔽する、堰または同様の障壁であってよい。障害物６１４６は、蒸気室６０７２内の沸騰に起因する飛散およびその他の激しい液体運動が、遮蔽された部分６３３４内の液体を乱すことを実質的に防止し得る。流入経路６１４８の一部分は、ブローダウン貯蔵槽６０１４の内部容積の中に配設されてよい。
図示される障害物６１４６は、流入経路６１４８の壁と一体で蒸気室６０７２からの流入ポート６３３６と反対側にある板を含んでいる。この板はまた、流入経路６１４８の第１の部分６３３３を横切る角度で、下方にブローダウン貯蔵槽６０１２の中まで延びている。このセグメントは、飛散およびその他の攪乱が、遮蔽されていない部分６３３７から遮蔽された部分６３３４に進むことを阻止し得る。図示されるように、入って来るブローダウンによって押しのけられたまたは蒸発に起因して生成されたガスがブローダウン貯蔵槽６０１２を出るのを可能にするために、通気路６３３８も含まれてよい。通気路６３３８は、流入経路６１４８の第１の部分６３３３と実質的に平行に、その上方（重力に対して）を走ってよい。この例示的実施形態の通気路６３３８は、蒸気室６０７２に至ってよい。通気路６３３８は、流入経路６１４８の第１の部分６３３３よりも小さい断面積を有してよい。通気穴６１５２が蒸気室６０７２の壁に含まれて、通気路６３３８と蒸気室６０７２との間の流体連通を確立してよい。通気穴６１５２は、通気路６３３８よりも小さい断面積であってよい。
上述したように、ブローダウン貯蔵槽６０１４内の液位は、ブローダウン水位センサ６０７４によって感知されてよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４内の液位を測定するための任意の好適なセンサが使用されてよいが、本明細書の他個所に記載されるものと同様の浮遊型センサが描かれている。ブローダウン水位センサ６０７４は、アーム６１５６に取り付けられた浮き６１５４を含む浮きアセンブリを含んでよい。この例では、浮き６１５４は、アーム６１５６の端部に取り付けられた中空の構造物として描かれている。他の実施形態では、浮き６１５４は、中実で、熱および腐食に耐性のある浮揚性材料から作られてよい。アーム６１５６は、枢動軸６１５８に連結されてよい。好ましくは、ブローダウン水位センサ６０７４は、遮蔽された部分６３３４内に配設されてよい。
ブローダウン貯蔵槽６０１４内の液位が変化すると、浮き６１５４の位置が、浮きの振れ範囲にわたって同様に上昇および低下し得る。浮き６１５４はアーム６１５６に取り付けられているので、アーム６１５６は枢動軸６１５８を中心として枢動し得る。ブローダウン水位センサ６０７４は、ホール効果センサ６１６０を含んでよく、これは、ここで主に図１６を参照すると、液位が変化するのに伴って変位する少なくとも１つの磁石６１５５の位置を監視する。少なくとも１つの磁石６１５５は、例えば浮き６１５４またはアーム６１５６に位置してよい。図示される例では、２つの磁石６１５５が枢動軸６１５８に隣接して装着されてよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４は、少なくとも浄化器６０１０がある状態にある時（例えば、始動時）に、ブローダウン水位センサ６０７４が蒸気室６０７２内の液位を直接測定することを可能にするように配設されてよい。浮き６１５４の振れ範囲または変位範囲は、浮き６１５４が蒸気室６０７２内の液位と共に上昇し得るように選択されてよい。この例では、ホール効果センサ６１６０を有する実施形態が説明されたが、他の種類のセンサが使用されてもよい。例えば、一部の実施形態は、ホール効果センサの代わりにまたはそれに加えて、ロータリー・エンコーダまたはポテンショメータを含んでよい。
浮きアセンブリの振れ範囲は、その範囲が、少なくとも特定の浄化器６０１０の動作状態（例えば始動）時に予想されるすべての蒸気室液位と同じ高さにある点を含むように選択されてよい。よって、ブローダウン水位センサ６０７４は、ブローダウン貯蔵槽６０１４が取り付けられている蒸気室６０７２内の濃縮物の水位（予想範囲内にある場合）を直接測定する直接的な水位センサであってよい。
一部の実施形態では、浄化された液体が浄化器６０１０によって生産されている間、液位は、それほど直接的でない方法で感知されてよい。例えば、ブローダウン水位センサ６０７４は、蒸気室６０７２内の液位の予想範囲より上にある点を含む振れ範囲を有してよい。蒸気室６０７２で発生する激しい沸騰作用は、時として、ブローダウン水位センサ６０７４の中に液体を飛散させてブローダウン水位センサ６０７４を満たすことがある。コントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、ブローダウン蓄積の率を分析して、蒸気室６０７２内の液位が予想範囲内であるかどうかを判定してよい。率が定義された範囲の外側にある場合、蒸気室６０７２内の液位が調節を必要とするまたは異常であると判定されてよい。
次いで図１７を参照すると、浄化器６０１０およびブローダウン貯蔵槽６０１４の斜視図が示されている。分かりやすさのために図１７にはブローダウン流導管のみが示されている。図示されるように、ブローダウン貯蔵槽６０１４は、ブローダウン貯蔵槽への出口の役目を果たすブローダウン流導管６１６２に取り付けられてよい。出口は、ブローダウン貯蔵槽６０１４からブローダウン熱交換器６００８Ｂへの流路を確立してよい。浄化器６０１０からのブローダウン・プロセス流れのパージを制御するために、ブローダウン貯蔵槽弁６３５６（例えば図４２～４３を参照）も含まれてよい。ブローダウン貯蔵槽弁６３５６は、蒸気室６０７２内の液位を所望の範囲内に維持するように、コントローラ６０３４（例えば図２を参照）によって操作されてよい。ブローダウン水位センサ６０７４からのデータは、ブローダウン貯蔵槽弁６３５６の作動を指示するために使用されてよい。
蒸気室６０７２内の水位がブローダウン水位センサ６０７４を介して直接監視され得るので、蒸気室６０７２内の濃縮物の水位が、ブローダウン貯蔵槽弁６３５６を介して既知の水位に制御され得る。
いくつかの手動排水弁６１６６、６１６８も含まれてよい。これらの手動排水弁６１６６、６１６８は、保守整備または他の非使用期間中に浄化器６０１０を空にするために使用されてよい。図１７に示される例では、手動排水弁６１６６はブローダウン貯蔵槽６０１４に関連付けられている。また、手動排水弁６１６８はサンプ６０５２に関連付けられている。これらの手動排水弁６１６６、６１６８は、特定の実装では手で操作されるボール弁であってよい。これらの弁６１６６、６１６８は手動で操作されるものと説明されるが、他の実施形態ではコントローラ６０３４によって作動されてもよい。
次いで図１８を参照すると、例示的蒸気室６０７２の分解図が示されている。蒸気室６０７２は、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を含んでよい。ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２は、液相の水が水浄化器の蒸気室６０７２を越えて通過するのを防止する助けとなり得る。ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２は、蒸気室６０７２の底部の沸騰している液体からシステム６０００の圧縮機６０６４までの蛇行した経路を確立してよい。蛇行した経路は、蒸気に連行された液相の水の液滴がミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を通り抜けるのを難しくし得る。
図示される例では、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２は、いくつかのミスト排除階層６１７０Ａ～Ｃを含んでいる。階層６１７０Ａ～Ｃは、蒸気のための長く蛇行した移動路を作り出すように離間された、いくつかの開口６１７２を含んでいる。第１の階層６１７０Ａは、その周囲に開口６１７２を含んでいる。これらの開口６１７２は、階層６１７０の周りに概して規則的な角度間隔で離間されている。次の階層６１７０Ｂは、単一の中央開口６１７２を含んでいる。よって、第２の階層６１７０Ｂは、次の階層６１７０Ｃに進むために強制的に蒸気の方向を変えさせて、蒸気室６０７２の側部から蒸気室６０７２の中央に移動させる。第３の階層６１７０Ｃは、第１の階層６１７０Ａと同じように、周囲に沿って配設された開口を含んでいる。再び、蒸気は強制的に方向を変えさせられて、蒸気室６０７２の中央から蒸気室６０７２の側壁６１７４に流れる。他の実施形態では、階層の数が異なってよい。
方向の変化と、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の階層６０７０Ａ～Ｃを進行するのに必要な長い移動経路とに起因して、液相の水の液滴は蒸気から落下しやすくなり得る。ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の各階層６１７０Ａ～Ｃは、液相の水がミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２から容易に排水することを可能にする傾斜した表面を有してよい。この例示的実施形態では、階層６０７０Ａ～Ｃはすべて、蒸気室６０７２の側壁６１７４に向かって下方に傾斜した円錐台の形状である。液相の水が落下して蒸気室６０７２の底部の液体の溜まりに戻ることができるように、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の階層６１７０Ａ～Ｃと側壁６１７４との間の小さい空隙が存在してよい。
ここで図１８に加えて図１９～２１も参照すると、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２は、圧縮機６０６４に達する前に蒸気が通過する圧縮機フィード・チャネル６１７６も含んでよい。圧縮機フィード・チャネル６１７６は、流路コンボリュータ６１７８またはベーン・パック（vane pack）を収納してよい。流路コンボリュータ６１７８またはベーン・パックは、入って来る蒸気をいくつかの離散した流れチャネル６１８０に分け得る。流れチャネル６１８０の各々は、少なくとも１つの流れ方向転換特徴部６１８２を含んでよい。ここでも、これらの方向転換特徴部６１８２は、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を通って進行する液相の水の液滴がある場合に、それを排除するのを助ける働きをし得る。
図１９に最もよく示されるように、流路コンボリュータ６１７８は、コネクタ軸６１８６によって共に保持されるいくつかの個々の板部材６１８４を含んでよい。板部材６１８４は、入れ子または階層状の配置で配置され、蒸気室６０７２の中央に向かってより近位になるほど、次第に小さくなる板部材６１８４が置かれている。流れチャネル６１８０は、流路コンボリュータ６１７８の各隣接する板部材６１８６の間の空隙によって画定される。一部の実施形態では、各流路６１８０は、等しい大きさの空隙によって画定されてよい。空隙は、１ｃｍ未満、例えば一部の特定の実施形態ではおよそ４．５ｍｍ、であってよい。個々の板６１８４の各々は、方向転換特徴部６１８２を構成する、角度の付いたいくつかのセグメント６１８８を含んでいる。図１８に最もよく示されるように、流路コンボリュータ６１７８は、圧縮機フィード・チャネル６１７６の壁を補完し、この壁に当接し得る段付き領域６１９０も有してよい。
次いで図２１を参照すると、水滴受け６１９２が、圧縮機フィード・チャネル６１７６の壁の１つを形成してよい。水滴受け６１９２は、流路コンボリュータ６１７８によって除去された液相の水の液滴があればそれを捕らえ、導いてよい。水滴受け６１９２は、液体が流れ込みやすい、いくつかの窪んだ特徴部６１９４を含んでよい。窪んだ特徴部６１９４は、液体が圧縮機フィード・チャネル６１７６を出ることを可能にするために、その最も窪んだ部分に排水口６１９６を含んでよい。図示される例では、２種類の窪み６１９４が含まれてよい。窪みのいくつかは、排水口６１９６への近接度が増すにつれて溝を深くする段階を備える溝として描かれている。溝は、流路コンボリュータ６１７８が圧縮機フィード・チャネル６１７６内に設置されたとき、流路コンボリュータ６１７８の流れ方向転換特徴部６１８２と概して位置合わせされてよい。漏斗型の窪みも水滴受け６１９２に含まれてよい。漏斗型の窪みは、その排水口６１９６が円錐台に開口を形成する円錐台の形状であってよい。漏斗型の窪みは、流路コンボリュータ６１７８が圧縮機フィード・チャネル６１７６内に設置されるとき、流路コンボリュータ６１７８の下流の場所に配設されてよい。
次いで主に図２２を参照すると、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の第３の階層６１７０Ｃは、小段部材６１９８を含んでよい。小段部材６１９８は、第３の階層６１７０Ｃから水滴受け６１９２の方へ突出していてよい。図示されるように、小段部材６１９８は、渦巻きの一部分の形状である。小段部材６１９８はまた、かぎ形部分６２００を備え、このかぎ形部分は、それがそこから延びる小段部材６１９８の部分に対しておよそ直角である。小段部材６１９８は、水滴受け６１９２のすべての排水口６１９６が小段部材６１９８の第１の側にあるように配設される。排水口６１９６を通って第３の階層６１７０Ｃの表面に進む液体は、第３の階層６１７０Ｃの表面に沿って流れて、小段部材６１９８によって方向転換され得る。小段部材６１９８は渦巻きの一部分の形状であり、第３の階層６１７０Ｃの表面は傾斜しているので、小段部材６１９８は、下方に傾斜した経路に沿って、小段部材６１９８の端部６２０２に向かって液体を方向転換し得る。この端部６２０２は、第３の階層６１７０Ｃの周囲に沿って開口６１７２に隣接して配置されてよい。
次いで主に図２３および図２４を参照すると、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を通過した後、蒸気は、圧縮機６０６４によって圧縮され得る。圧縮機６０６４は、インペラ型圧縮機６０６４であってよいが、代替の実施形態では他の圧縮機種が使用されてよい。この例示的実施形態の圧縮機６０６４は、蒸気室６０７２の長手軸に対して中心から外れた場所に装着されている。蒸気室６０７２は、蒸気室６０７２の側壁６１７４内に窪んでいる受け凹部６２１０を含んでいる。この受け凹部６２１０は、蒸気室６０７２の内部容積内に突出している。ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の様々な階層６１７０Ａ～Ｃは、受け凹部６２１０を受け入れる凹部収納空洞６２１２（例えば図２２を参照）を含んでよい。モータ６２１４が受け凹部６２１０内に嵌められてよい。モータ６２１４は、例えば、本明細書の他個所に記載されるもののいずれかまたはそれと同様のものであってよい。モータ６２１４は、モータ電源ケーブル６２２６を介して電力を受け取ってよい。
モータ６２１４は、圧縮機ハウジング６２１８Ａ、Ｂ内に装着されたインペラ６２１６を駆動してよい。インペラ６２１６は、モータ６２１４の動作を介して回転させ得るインペラ・ロータ・アセンブリ６２３２に取り付けられている。図示されたインペラ６２１６は単段設計であってよいが、本明細書に記載されるもののうちのいずれかのような多段設計が代替として使用されてもよい。圧縮機６０６４は中心から外れた場所に装着されているため、インペラ６２１６の回転軸も、蒸気室６０７４の長手軸に対して中心から外れ得る。インペラ６２１６の回転軸は、蒸気室６０７４を通り、蒸気室６０７４の長手軸と平行に延びてよい。
蒸気は、入口６２２０を通って圧縮機ハウジング６２１８Ａ、Ｂに入り、回転するインペラ６２１６によって圧縮され、上昇した圧力および温度で出口６２２２を通って圧縮機６０６４を出てよい。入口６２２０から圧縮機６０６４に入る蒸気の温度は、入口温度センサ６０６６によって感知されてよい。同様に、出口６２２２を通って圧縮機６０６２を出る圧縮された蒸気の温度は、出口温度センサ６０６８によって感知されてよい。これらの温度センサ６０６６、６０６８は、サーミスタ、熱電対、または任意の他の好適な温度センサであってよい。
圧縮機６０６４は、いくつかの取付台６２２４も含んでよい。これらの取付台６２２４は、圧縮機ハウジング６２１８Ａ、Ｂの一部に含まれている装着突起６２３０を通って延びる締結具６２２８を含んでよい。締結具６２２８は、ハウジング６１０２の一部の中に連結してよい（例えば図５を参照）。これにより、圧縮機６０６４および取り付けられた構成要素が、浄化器６０１０の他の構成要素が取り外される時にハウジング６１０２内の適所にあり続けることが可能になり得る。本明細書の後の方でさらに説明されるように、蒸発器６０６０、凝縮器６０７６、サンプ６０５２、および場合によっては他の構成要素は、保守整備時に取り外され得る。取付台６２２４は、圧縮機６０６４および取り付けられた構成要素（例えば、蒸気室６０７２）が、他の支持無しにハウジング６１０２から堅牢に吊り下がった状態を保つことを可能にし得る。取付台６２２４は、取付台６２２４が分離取付台になることを可能にするエラストマー要素を含んでよい。一部の実施形態では、エラストマー要素は、８０ Ｍｏｄｕｌａｒ Ａｖｅ、Ｃｏｍｍａｃｋ、ＮＹのＥｒａ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓａｌｅｓから入手可能なシリーズ６００１１の取付台であってよい。
次いで図２５～２８を参照すると、インペラ６２１６は、第１の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａと第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ｂとの間に把持されてよい。第１および第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａ、Ｂは各々、圧縮ダクト窪み６２３４Ａ、Ｂを含んでよい（図２５に最もよく示されている）。圧縮機６０６４が組み立てられたとき、これらの窪みは協働して圧縮ダクト６２３６を形成し得る。インペラ６２３８の羽根６２３８は、圧縮ダクト６２３６内に配設され、動作中に圧縮ダクト６２３６内で走行してよい。加えて、圧縮ダクト６２３６は、圧縮機６０６４に入る蒸気の流路の一部を形成し、それによりインペラ６２１６の回転による蒸気の圧縮を可能にしてよい。図示されるように、圧縮ダクト６２３６は、概してトロイド形状である。
圧縮ダクト６２３６のトロイド形状を遮るのは、圧縮機６０６４の入口６２２０と出口６２２２との間に配置された圧縮ダクト窪み６２３４Ａ、Ｂの縮小間隙セグメント６２４０であってよい。縮小間隙セグメント６２４０は、圧縮機６０６４の高圧力区画（出口６２２２の近く）を、圧縮機６０６４の低圧力区画（入口６２２０の近く）から隔離するのを助け得る。縮小間隙セグメント６２４０は、ストリッパー・プレートとして機能し、ある量の高圧力蒸気が出口６２２２の近くのエリアから入口６２２０の方へ戻るのを阻止する。一部の実施形態では、実質的にインペラ翼６２３８間の蒸気だけが、入口６２２０領域と出口６２２２領域との間を通過可能であってよい。縮小間隙セグメント６２４０の窪みによって形成される減圧チャネル６２４２は、入口６２２０に隣接して含まれてよい。
これらの減圧チャネル６２４２は、高圧蒸気が膨張してより低い圧力になり、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２から入って来る低圧蒸気に対するその影響を最小にすることを可能にし得る。この例では、減圧チャネル６２４２は、実質的にくさび形状である。減圧チャネル６２４２の位置における２つのハウジング区画６２１８Ａ、Ｂ間の距離は、縮小間隙セグメント６２４０における２つのハウジング区画６２１８Ａ、Ｂ間の距離よりも約５～３５％大きくてよい（例えば、９％もしくは１０％または約９％もしくは１０％大きい）。
ここで図２９～３１も参照すると、図２９に示される線で取られた、圧縮機６０６４の入口６２２０および出口６２２２の断面図が示されている。入口６２２０（図３０）は、第１および第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａ、Ｂ内に設けられた流れチャネルならびに第１および第２のカバー部材６２４４Ａ、Ｂから形成されてよい。第１のカバー部材６２４４Ａは、第１の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａに取り付けられてよい。第１のカバー部材６２４４Ａは、外部環境から入口６２２０を封止し、締結具または任意の他の好適な継手を介して第１の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａに連結されてよい。好適な封止を確立する支援を助けるためにガスケット部材６２４６が含まれてよい。第１のカバー部材６２４４Ａは、浅い皿またはカップの形状であってよい。
第２のカバー部材６２４４Ｂは、締結具または任意の他の好適な継手を介して第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ｂに取り付けられてよい。第２のカバー部材６２４４Ｂは、入口６２２０の内部と外部環境との間に封止を形成してよい。好適な封止を確立するのを支援するためにガスケット部材６２４８が含まれてよい。ガスケット部材６２４６、６２４８および本明細書に記載される他のガスケット部材は、Ｏリング（図示されている）、平面ガスケット、フォーム・イン・プレース（form in place）・ガスケット、または任意の他の圧縮可能なもしくはエラストマー製の部材であってよい。第２のカバー部材６２４４Ｂは、細長いドームまたはスタジアム形の形状であってよい。第２のカバー部材６２４４Ｂは、ポート６２５０も含んでよい。ポート６２５０は、入口蒸気温度センサ６０６６の設置を可能にし得る。
入口６２２０は、入って来る低圧蒸気流を複数の流路に分ける分割体６２５２も含んでよい。図示される例では、分割体６２５２は、入って来る蒸気を第１の流れと第２の流れに分割する二分岐体である。分割体６２５２によって作り出される第１の流れは、インペラ６２１６の第１の側６２５４Ａに至ってよい。第２の流れは、インペラ６２１６の第２の側６２５４Ｂに至ってよい。分割体６２５２は、圧縮ダクト６２３６の壁の一部も形成してよい。この例示的実施形態では、分割体６２５２は、圧縮ダクト６２３６の縮小間隙セグメント６２４０の一部分を含む。
出口６２２２は、第１および第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ａ、Ｂ内の流れチャネル、ならびにカバー部材６２５６および凝縮器入口連結具６２５８によって形成されてよい。カバー部材６２５６は、締結具または別の好適な継手を介して第２の圧縮機ハウジング部分６２１８Ｂに取り付けられてよい。カバー部材６２５６は、出口６２２２の内部と外部環境との間の封止を形成してよい。好適な封止を確立するのを支援するためにガスケット部材６２６０が含まれてよい。カバー部材６２５６は、ポート６２６４を含んでよい。ポート６２６４は、出口蒸気温度センサ６０６８の設置を可能にし得る。図示されるように、カバー部材６２５６は、概してドーム形状であってよい。
入口６２２０と同様に、出口６２２２は、分割体６２６６を含んでよい。分割体６２６６は、複数の流路から出てくる高圧蒸気流を合体して単一の流路にしてよい。図示される例では、分割体６２６６は、出て行く蒸気を単一の流れに合体する二分岐体である。分割体６２５２によって作り出される第１の流れは、インペラ６２１６の第１の側６２５４Ａから凝縮器入口連結具６２５８の方へ至ってよい。第２の流れは、インペラ６２１６の第２の側６２５４Ｂから凝縮器入口連結具６２５８に至ってよい。両方の流れは、凝縮器入口連結具６２５８において合体されてよい。分割体６２６６は、第１の流れと第２の流れが凝縮器入口連結具６２５８に到達する前に合体されるような形状であってよい。分割体６２６６は、圧縮ダクト６２３６の壁の一部も形成してよい。この例示的実施形態では、分割体６２６６は、圧縮ダクト６２３６の縮小間隙セグメント６２４０の一部分を含んでいる。
圧縮機６０６４は浄化器６０１０に対して中心から外れた位置に装着されてよいが、圧縮された高温蒸気は、浄化器６０１０の軸と実質的に一直線に圧縮機６０６４を出てよい。圧縮機６０６４を出た後、圧縮された蒸気は、実質的に直線の経路をたどって凝縮器６０７６に入ってよい。これを容易にするために、凝縮器入口連結具６２５８は、浄化器６０１０の軸と実質的に一直線の中心点を有してよい。そのような凝縮器６０７６への直線の流路は、圧縮機６０６４を出る流体の流量損失を最小にするのを助け得る。
次いで図３２を参照すると、浄化器６０１０の様々な構成要素の分解図が示されている。図示されるように、凝縮器入口連結具６２５８は、蒸気室６０７２の壁を通って中間導管６２７０に接続してよい。凝縮器入口連結具６２５８は、中間導管６２７０との凝縮器入口連結具６２５８の嵌合を容易にする、丸められたまたは面取りされた縁部６２７２を含んでよい。凝縮器入口連結具６２５８と中間導管６２７０との界面に封止を作り出すのを支援するために、ガスケット部材が含まれてよい。ガスケット部材は、Ｏリングまたはトロイド・リング形状のエラストマー製または可撓性の部材であってよい。
ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の１つまたは複数の階層６０７０Ａ～Ｃは、中間導管６２７０の一部分を受け入れる大きさのスリーブ突起６２７６を含んでよい。
中間導管６２７０は、その外部表面に凹んだ領域６２８６を含んでよい。凹んだ領域６２８６は、凹んだ領域６２８６の中に嵌まり得るガスケット部材６２８０と相補的な形状であってよい。組み立てられると、ガスケット部材６２８０は、スリーブ突起６２７６の内部面と中間導管６２７０の外部面との間で圧縮され得る。この圧縮は、蒸気室６０７２の下部部分にある液体が、スリーブ突起６２７６の内部と中間導管６２７０の外部との間を通って、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２に入るのを防止し得る。ガスケット部材６２８０は、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を位置決めすることも支援し得る。
中間導管６２７０は、凝縮器入口６２７４の端部に接した状態で嵌まり、封止し得る。
この封止は、濃縮されたブローダウンを含有し得る蒸気室からの流れが凝縮器入口６２７４に入るのを阻止し得る。図示されるように、中間導管６２７０と凝縮器入口６２７４との間に堅牢な封止を作り出すのを助けるために、少なくとも１つのガスケット部材６２８２、６２８４が含まれてよい。この例示的実施形態では、冗長な封止を作り出すためにいくつかのガスケット部材６２８２、６２８４が含まれている。組み立てられると、圧縮機６０６４からの高圧の圧縮された蒸気が、凝縮器入口連結具６２５８、中間導管６２７０、および凝縮器入口６２７４によって形成される直線経路に沿って、これらの構成要素を通過した後、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８に入ってよい。
次いで図３３～３４を参照すると、凝縮器入口６２７４は、第２のチューブ・シート６１４２Ｂを通って第１のチューブ・シート６１４２Ａまで延びてよい。圧縮可能な材料で作られ得るチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、凝縮器入口６２７４の封止セグメント６２９０部分の外部の周りに封止を形成し得る。チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂに対して封止する凝縮器入口６２７４の部分は、滑らかな、連続した長さの配管であってよい。凝縮器入口６２７４は中空なので、内部栓６２９４が、凝縮器入口６２７４内の、第１のチューブ・シート６１４２Ａの近くに置かれてよい。この栓６２９４は、凝縮器６０７６とサンプ６０５２との間の流体連通を防止する封止を作り出し得る。栓６２９４は、溶接または他の方法で凝縮器入口６２７４内に連結される円盤であってよい。加えて、凝縮器入口６２７４からの生成物プロセス流れ６２９８の排水を促進するために、少なくとも１つの排水ポート６２９６が栓６２９４に隣接して含まれてよい。代替として、凝縮器入口６２７４は、第２のチューブ・シート６１４２Ｂだけを通って延び、また、凝縮器６０７６の内部容積内に延びる場合には小さい距離だけ延びてもよい。そのような実施形態では、第１のチューブ・シート６１４２Ａは、凝縮器入口６２７４の封止セグメント６２９０の周りを封止する空洞に代えて中実の区画を含んでよい。
凝縮器入口６２７４は、窓付きセグメント６２８８も含んでよい。窓付きセグメント６２８８は、凝縮器入口６２７４の封止セグメント６２９０間に含まれてよい。この窓付きセグメント６２８８は、いくつかの窓６２９２を含んでよい。窓６２９２は、蒸気流拡散器として機能し、凝縮器６０７６に入る高圧蒸気（点描として示されている）の均一な分布を作り出すのを助け得る。窓６２９２は、これらに限定されないが、円、丸、卵形、楕円、多角形、および星形を含む任意の形状であってよい。この例では、窓６２９２は、隅が丸められた細長い長方形である。窓６２９２は、窓付きセグメント６２８８全体の異なる位置に配設されたいくつかの組に含まれてよい。図示される例では、互いから均等に離間された４つの組がある。各組の中で、窓６２９２は、互いから実質的に均等な角度間隔で置かれてもよい。窓６２９２は、例えば、３０～６０°ごと（例えば４５°ごと）に置かれてよい。
代替の凝縮器入口６２７４が図３５に示される。図示されるように、凝縮器入口６２７４は、窓付き領域６２８８および封止領域６２９０を含んでいる。窓６２９２は丸く、この例では概ね円形である。加えて、凝縮器入口６２７４は、窓６２９２がない中実区域６３００を含んでいる。中実区域６３００は、浄化器６０１０が組み立てられたときに凝縮器６０７６内に配置されてよい。窓付き区画６２８８は、圧縮機６０６４の近位の圧縮機入口６２７４の一部分に位置する。よって、窓付き区画６２８８は、それが圧縮機６０６４からの高圧水蒸気を受け取る凝縮器６０７６内の凝縮器入口６２７４の最初の部分になるように位置してよい。窓付き領域６２８８と中実区域６３００との移行部に、栓６２９４（例えば図３３を参照）が含まれてよい。
主に図３４および図３６を参照すると、凝縮器６０７６に入った高圧・高温の蒸気が凝縮し始めると、生成物プロセス流れ６２９８が凝縮器６０７６の底部に溜まり始め得る。
加えて、凝縮の潜熱が蒸発器チューブ６１４０に伝達されて、新しく入って来る原水の蒸発を支援し得る。生成物貯蔵槽６０１２が含まれてよく、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８に取り付けられてよい。生成物貯蔵槽６０１２は、生成物貯蔵槽入口６３０２を介して蒸発器凝縮器ハウジング６２６８に取り付けられてよい。生成物貯蔵槽入口６３０２は、生成水が溜まり始めた直後またはそれと同時に生成物プロセス流れ６２９８が生成物貯蔵槽６０１２を満たし始め得るように、生成物蓄積表面に隣接して配設されてよい。この例では、生成物蓄積表面は、第１のチューブ・シート６１４２Ａである。
図示されるように、生成物水位センサ６０７８が生成物貯蔵槽６０１２内に含まれてよい。生成物水位センサ６０７８は、浮遊型センサであってよく、枢動点６３０８を中心として変位するアーム６３０６に連結された浮き６３０４を含んでよい。ブローダウン水位センサ６０７４（例えば図１６を参照）と同様に、生成物水位センサ６０７８は、いくつかの磁石６３１０を含んでよい。生成物貯蔵槽６０１２内の液体の水位が上昇および低下すると、アーム６３０６は、浮き６３０４が変位されるのに伴って枢動点６３０８を中心として回転し得る。生成物貯蔵槽６０１２内の液体の水位を決定するために、磁石６３１０の位置をホール効果センサ６３２２（例えば図３８を参照）によって追跡してよい。
生成物貯蔵槽６０１２は、生成物水位センサ６０７８が、生成物貯蔵槽６０１２内だけでなく凝縮器６０７６内の液位も直接感知し得るように配設される。これを容易にするために、生成物水位センサ６０７８は、浮き６３０４の振れ範囲が生成物貯蔵槽入口６３０２の上方を通るように配設されてよい。よって、凝縮器６０７６は、容積が生成物水位センサ６０７８によって監視され得る生成物流れ貯蔵槽も兼ねてよい。そのため、生成物貯蔵槽６０１２は、補助生成物貯蔵槽と説明されてもよい。ある実施形態では、浮き６３０４の振れ範囲は、生成物水位センサ６０７８が凝縮器６０７６内の生成物の体積を４～１０Ｌ（例えば６または６．５Ｌ）まで測定し得るように選択されてよい。
生成物貯蔵槽６０１２は、生成物プロセス流れがそこから生成物貯蔵槽６０１２を出ることができる生成物出口６３１２を含んでよい。この出口６３１２は、本明細書の他個所に記載されるように、生成物熱交換器６００８Ａに至る生成物流導管に接続されてよい。
例示的な出口６３１２は、生成物貯蔵槽６０１２の底部内部表面６３１６と一直線に位置してよい。生成物貯蔵槽６０１２は、通気ポート６３１４も含んでよい。通気ポート６３１４は、圧縮機６０６４からの高圧蒸気が凝縮器６０７６内で凝縮し、生成物貯蔵槽６０１２を満たし始めるのに伴い、ガスが生成物貯蔵槽６０１２から押しのけられるのを可能にし得る。必要に応じて余剰圧力、揮発性物質、および非凝縮性ガスを凝縮器６０７６から逃がすために、凝縮器通気孔６３１８も含まれてよい。通気ポート６３１４と凝縮器通気孔６３１８は両方とも、通気流路６３２０に取り付けられてよい。
次いで図３７を参照すると、システム６０００の斜視図が示されている。通気流路６３２０以外の流体ラインは、分かりやすさのために図３７では隠されている。蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８および生成物貯蔵槽６０１２からの通気ガスは、通気流路６３２０に沿って圧力リリーフ・アセンブリ６３２４まで移動してよい。圧力リリーフ・アセンブリ６３２４は、圧力リリーフ弁６３２６を含んでよい。圧力リリーフ弁６３２６は、過圧力状態が浄化器６０１０内に生じた場合に開くフェールセーフ弁であってよい。圧力リリーフ弁６３２６が強制的に開かれた場合、圧力リリーフ弁６３２６の出口に取り付けられた通気流路６３２０を介して、通気ガスが排気し得る。圧力リリーフ弁６３２６は、一部の特定の例では１５ｐｓｉｇまたは約１５ｐｓｉｇであり得る所定の圧力で開くように設定されてよい。圧力リリーフ・アセンブリ６３２４は、真空破壊器６３３０も含んでよい。真空破壊器６３３０は、冷却時に浄化器６０１０が周囲圧力と等しくなることを可能にし得る。真空破壊器６３３０は、例えば、浄化器６０１０が動作中に圧力を保持することを可能にする逆止弁を含んでよいが、浄化器６０１０の内部が周囲圧力より低くなった場合には周囲空気を取り込んでよい。
圧力リリーフ・アセンブリ６３２４から、ガスは、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通って延びる通気流路６３２０に移動してよい。一部の実施形態では、ブローダウン熱交換器６００８Ｂへのガスの流れを制御するために通気弁６３２８が含まれてよい。ガスは、システム６０００に入って来る原水と向流式にブローダウン熱交換器６００８Ｂを通ってよい。これらのガスは、入って来る原水に熱エネルギーを伝達して、原水を温め得る。
これらのガスの冷却は、熱交換器６００８Ｂを通過する時にガスの一部を凝縮させて、処理しやすくし得る。
次いで図３８および図３９を参照すると、例示的システム６０００の生成物流路６３２２を詳細に示す２つの斜視図が示されている。分かりやすさのために、生成物流路６３２２のみが図３８および図３９に示され、原水および他のプロセス流れの流路は示されていない。図示されるように、生成物貯蔵槽６０１２を出た生成水は、生成物熱交換器６００８Ａと軸受フィード・ポンプ６０８０の両方に流れ得る。この例示的実施形態では、この目的のために生成物流を分ける分岐管継手６３３２が含まれている。熱交換器６００８Ａを通って流れる生成水は、入って来る原水に熱を伝えた後、低下した温度で熱交換器６００８Ａを出てよい。冷却された生成水は、生成物流路６３２２を通って生成物熱交換器から流出し得る。軸受フィード・ポンプ６０８０は、生成物貯蔵槽６０１２を出た生成水の一部分を圧縮機６０６４に圧送してよい。軸受フィード・ポンプ６０８０は、ソレノイド・ポンプであってよい。本明細書の他個所に記載されるように、生成水はインペラ軸受を潤滑するために使用されてよい。
次いで主に図４０～４１を参照すると、生成物熱交換器６００８Ａを出た、冷却された生成物プロセス流れは、感知マニホルド６３４０に進んでよい。生成物は、入口ポート６３４２から感知マニホルドに流入し、１つまたは複数のセンサ６０８２Ａ、６０８２Ｂと連通している内部流路に沿って流れてよい。この例示的実施形態では、２つのセンサ６０８２Ａ、６０８２Ｂが示されるが、他の実施形態は追加的なセンサを含んでよい。一部の実施形態では、同一のセンサ６０８２Ａ、６０８２Ｂの冗長な組が含まれてよい。少なくとも１つのセンサ６０８２Ａ、６０８２Ｂは、導電率センサまたは導電率・温度センサであってよい。濁度、ｐＨ、酸化還元電位、ＴＤＳ、検体センサ、ＴＯＣ等の水質に関係するデータ信号を提供し得る他のセンサ種類が含まれてもよい。
感知マニホルド６３４０は、少なくとも１つのセンサ６０８２Ａ、６０８２Ｂから提供されるデータに基づいて生成物プロセス流れを導くようにコントローラ６０３４（例えば図２を参照）によって操作され得る１つまたは複数の弁６３４４も含んでよい。水質（例えば、導電率値）が閾値の外側である場合、排水流路６３４６に通じる弁が開かれてよい。水質（例えば、導電率）が所定の閾値に従っている場合、コントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、１つまたは複数の弁６０８４、６０８６を作動させて、生成物プロセス流れを医療システム流路６３４８に導いてよい。弁６０８４、６０８６は、コントローラ６０３４が医療システム６００４（例えば図２を参照）から受け取る信号に基づいてコントローラ６０３４によって作動されてもよい。
次いで主に図４２～４３を参照すると、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを出た、冷却された通気およびブローダウン流れは、混合筒６３５０に移動し得る。一部の実施形態では、通気流れは、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通って送られず、代わりに混合筒６３５０に直接送られてよい。図示されるように、混合筒６３５０は、ブローダウン流導管６１６２が取り付けられるポート６３５２を含んでいる。混合筒６３５０は、通気流路６３２０が取り付けられるポート６３５４も含んでいる。混合筒６３５０への流入は、それぞれブローダウン・ポート６３５２および水蒸気ポート６３５４から混合筒６３５０の内部容積への連通を制御する弁６３５６、６３５８によって制御されてよい。原流体ライン６１２６に連結された追加的なポート６３６０も含まれてよい。混合後、流体は、排水導管６３６４に連結され得る出口ポート６３６２を介して混合筒６３５０を出てよい。
混合筒６３５０は、浄化器からのいくつかのプロセス流れを合体するために使用されてよい。例えば、通気流れが、冷却されたブローダウン流れと合体されて、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通り抜けた高温ガスがある場合に、それが比較的低い温度に急冷されることを保証してよい。図示されるように、混合筒６３５０は、この例示的実施形態では温度センサであり得る少なくとも１つのセンサ６０９６も含んでいる。コントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、センサ６０９６からのデータを監視し、混合筒６３５０の内部容積内の温度が予め定められた閾値未満であるかどうかを判定してよい。混合筒６３５０の内部が熱すぎる場合、低温の原水が供給源シャント・ポート６３６０を通って混合筒に入ってよい。シャント弁６１００（例えば図２を参照）が混合筒６３５０の上流に含められ（または一部の実施形態では混合筒に取り付けられ）て、混合筒６３５０に入る原水の流れを制御してよい。この例示的実施形態では、混合筒６３５０は、真空破壊器６３３０も含んでいる。真空破壊器６３３０は、先に説明されたように圧力リリーフ・アセンブリ６３２４上に含まれる代わりに、混合筒６３５０上に含まれてよい。
一部の実施形態では、そして次いで主に図４４を参照すると、浄化器６０１０の一部分が枢動軸６３６５に取り付けられてよい。枢動軸６３６５は、清掃、交換のため、浄化器６０１０の他の部分に届きやすくするため、または他の保守整備の目的のために、浄化器６０１０の取り付けられた部分を浄化器６０１０から容易に取り外すことを可能にし得る。枢動軸６３６５は、例えば、検査、またはスケール除去手順などの分解清掃作業のために蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８を取り外すことを可能にし得る。この例では、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８およびサンプ６０５２は両方とも、枢動軸６３６５を中心とした回転による取り外しのために構成されている。
図４４に示すように、枢動軸６３６５は、支持板６３７０に取り付けられている。支持板６３７０は、サンプ６０５２の下方を延びて取り外し可能構成要素を支持してよい。一部の実施形態では、支持板６３７０は、支持板６３７０への取り外し可能構成要素の維持および配置を支援するために、サンプ６０５２に締結されてもよい。支持板６３７０の材料および取り外し可能構成要素の重量に応じて、支持板６３７０を強化するための支持部材６３７２が含まれてよい。
浄化器６０１０は、第１の状態において、締結具を介して互いと連結されているいくつかの区画（例えば第１および第２の）に設けられてよい。締結具は、少なくとも１つのクランプを含んでよい。この例示的実施形態では、締結具は、バンド・クランプ６３７４として示されている。次いで図４５～４６も参照すると、第２の状態において、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８を蒸気室６０７２に連結しているバンド・クランプ６３７４が取り外されると、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８、サンプ６０５２、および取り付けられた構成要素の総重量が、枢動軸６３６５によって支持され得る。図４４の分解図に最もよく示されるように、付勢部材６３７６が枢動軸６３６５に含まれてよい。バンド・クランプ６３７４が取り外された結果、付勢部材６３７６は、圧縮状態などのエネルギー蓄積状態に遷移させられ得る（図４６に最もよく示されている）。付勢部材６３７６が圧縮状態にあるとき、枢動軸６３６５および取り外し可能構成要素は、蒸気室６０７２から離れる方へ変位し得る。変位の量は、取り外し可能構成要素が浄化器６０１０の残りの部分から離れる方へ回される際に、凝縮器入口６２７４の上部のための間隙を提供するように選択されてよい。支持板６３７０および取り付けられた構成要素の変位経路は直線状であってよいが、すべての実施形態でそうである必要はない。具体的には、変位経路は、枢動軸６３６５の軸に沿うまたは平行であってよい。この例示的実施形態では、付勢部材６３７６は、腐食耐性のあるガスばねであってよい。コイルばね、ばね座金、皿ばね、圧縮可能エラストマー、浮袋、または任意の他の好適な付勢部材などの、他の種類の付勢部材６３７６も使用されてよい。
付勢部材６３７６が圧縮状態またはエネルギー蓄積状態に遷移すると、そして次いで図４７も参照すると、取り外し可能構成要素（この例ではサンプ６０５２および蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８）を枢動軸６３６５の軸６３７８を中心に回転させてよい。これにより、取り外し可能構成要素は、浄化器６０１０の残りの部分から離れる方へ回され、枢動板６３７０から外され得る。これらの構成要素を分解清掃のために取り外す場合は、予備の交換用の構成要素の組を枢動板６３７０に置き、回して定位置に戻し得、ダウンタイムが最小になる。回されて定位置に戻った後、付勢部材６３７６は交換用の構成要素の組を定位置に持ち上げるのを助けるので、付勢部材６３７６は再組み立てを支援し得る。
Ｄ２実施形態
次いで図４８～４９を参照すると、図３に模式的に示されているのと同様の例示的システム６０００が示されている。図示されるように、システム６０００は筐体６５５０を含んでいる。筐体６５５０は、概ね矩形の形状である。図示されるように、筐体６５５０の正面は、２つのドア６５５２Ａ、６５５２Ｂを含んでいる。加えて、サンプリング用窪み６５５４が筐体６５５０の正面に含まれている。サンプリング用窪み６５５４は、水がシステム６０００のサンプリング・ポート６０３８（例えば図３を参照）から分注される間にカップ、グラス、または同様の容器が置かれ得る、穴あきトレー６５５６を含んでよい。分けられたサンプル流体があれば、それが穴あきトレー６５５６の下方に設けられた排水桝に溜まり得る。ＬＥＤまたは同様の照明がサンプリング用窪み６５５４を照明するために含まれてよい。この例示的実施形態では、サンプルは、一部の実施形態では背面照明され得るボタン６５５８の押下を介して分注されてよい。
筐体６５５０の後部は、原流体ラインの供給源コネクタ６５６０がそこを通って延びる開口を含んでよい。排水コネクタ６５６２も、筐体６５５０の後部を通って延びてよい。
供給源コネクタ６５６０および排水コネクタ６５６２の各々は、実施形態によってはクイックコネクト管継手であってよい。電力およびデータ接続６５６１も、筐体６５５０の後部を通して提供されてよい。
筐体６５５０の上部は、概して平坦であり、浄化水のための出口ライン６５６４を含んでよい。図示されるように、この出口ライン６５６４は、ライン内の温度を維持し、非常に熱い時にユーザとの接触から保護するのを助けるために断熱されてよい。医療システム６００４または他の使用地点システムもしくはデバイスが、筐体６５５０の上部に配設され、出口ライン６５６４と流体連通されてよい。一部の実施形態では、医療システム６００４または他のシステムもしくはデバイスは、固定されてよい（例えば、ボルト留め、クランプ留め、またはその他の方法で機械的に保持される）。代替として、そのようなシステムまたはデバイスは、筐体６５５０の上部に受動的に載置してもよい。棚６５６６、台、容器、または同様の構造が、貯蔵のために筐体６５５０に連結されてよい。一部の実施形態では、棚６５６６または容器は、使用中に医療システム６００４または他のデバイスによって利用される構成要素（例えば、血液透析機のための酸貯蔵槽および重炭酸塩貯蔵槽）を保持してよい。
筐体６５５０は、互いから断熱されてもよい、いくつかの内部隔室を含んでよい。例えば、筐体６５５０は、システム６０００の高温構成要素がシステム６０００の残りの部分から断熱されて収容される高温区画ハウジング６１０２を含んでよい。筐体６５５０の他の隔室は、高温区画ハウジング６１０３と比べて比較的低温を保つ低温区画ハウジング６１０３Ａ、Ｂであってよい。浄化器６０１０（例えば図５２を参照）および熱交換器６００８Ａ、Ｂ（例えば図５２を参照）は、高温区画ハウジング６１０２に含まれてよい。一部の実施形態では、浄化器６０１０および熱交換器６００８Ａ、Ｂは、２００ｉｎ２未満（例えば、１８０ｉｎ２未満）の占有面積を有してよい。浄化器６０１０の高さは、３０インチ未満（例えば、２６．５インチまたはそれ未満）であってよい。
次いで図５０も参照すると、ドア６５５２Ａ、Ｂが取り外された状態の筐体６５５０の正面図が示されている。図示されるように、第１のフィルタ６００６Ａおよび第２のフィルタ６００６Ｂが、ドア６５５２Ａ、Ｂの後ろに含まれてよい。サンプリング・ポート６０３８は、サンプルが第１のフィルタ６００６Ａだけの濾過能力を表すように、２つのフィルタ６００６Ａ、Ｂの中間に配設されてよい。他の実施形態では、追加的なサンプリング・ポート６０３８が含まれてよく、第１および第２のフィルタ６００６Ａ、Ｂ両方の下流でサンプルを収集する能力があってよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂは、同一であってよく、ある実施形態では５～６Ｌの活性炭フィルタであってよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂは、所定の寿命を果たした後、またはコントローラ６０３４がフィルタ６００６Ａ、Ｂを交換する必要があると判定した後に、フィルタ６００６Ａ、Ｂの交換を簡易にするために、６５５２Ａ、Ｂの後ろに置かれてよい。濾過供給源ライン６５６８は、低温区画チャネル６５７０を通って低温区画ハウジング６１０３Ｂから低温区画ハウジング６１０３Ａまで通されてよい。チャネル６５７０は、高温区画ハウジング６１０２の隔室の一部分の下または上を通されてよい。
次いで図５１も参照すると、筐体６５５０の後部パネルが取り外された状態のシステム６０００の後方斜視図が示されている。図示されるように、様々なマニホルド６５７２、６５７４、６５７６、６５７８、ならびに混合貯蔵槽６０９２が、低温区画ハウジング６１０３Ｂに含まれてよい。他の実施形態では、マニホルド６５７２、６５７４、６５７６、６５７８のすべてが、単一の一体マニホルドとして組み合わされてよい。マニホルド６５７２、６５７４、６５７６、６５７８は、本明細書の後の方でより詳細に説明される。
排水桝６５８７がマニホルド６５７２、６５７４、６５７６、６５７８の下方に含まれてよく、漏れセンサ（図示せず）を含んでよい。システム６０００のための電子機器も低温区画ハウジング６１０３Ｂに含まれてよい。この例示的実施形態では、電子機器は、第１および第２の電子機器ハウジング６０４６Ａ、Ｂに分割されている。他の実施形態では、単一のハウジングが使用されてよい。様々なデータおよび電力ケーブルが、高温区画ハウジング６１０２の壁の中に配設された断熱材料６５８４の部分の貫通路６５８０を通って供給されてよい。断熱材料６５８４のこの部分は、ある実施形態では圧縮可能である、断熱フォームまたはエラストマー材料であってよい。この例示的実施形態における断熱材料６５８４のこの部分は、低温区画ハウジング６１０３の内部から高温区画ハウジング６１０２への開口内に配設された栓状の構造として示されている。断熱材料６５８４のこれらの部分は、高温区画ハウジング６１０２の開口の壁に接して圧縮された状態にあってよい。加えて、貫通路６５８０は、それを通って延びるケーブル（図示せず）の周りで圧縮されていてよい。これは、高温区画ハウジング６１０２と低温区画ハウジング６１０３Ｂとの間に緊密な封止を確立するのを助け得る。エア・フィルタ６０９３に通じるラインも、高温区画ハウジング６１０２の壁を通ってエア・フィルタ６０９３に達してよい。
次いで図５２および図５３を参照すると、筐体６５５０が取り外された状態のシステム６０００の斜視図が示されている。分かりやすさのために、原水を搬送する流体ラインだけが図５２および図５３に示されている。原水は、供給源接続ライン６５８２を通って供給源コネクタ６５６０からシステム６０００に入ってよい。この例示的実施形態では、そして図５４および図５５も参照すると、供給源コネクタ６５６０は入口マニホルド６５７２に含まれている。入口マニホルド６５７２は、流れ制御弁６０３２、逆止弁６０３０（例えば図３を参照）、および１つまたは複数のセンサも含んでよい。この例示的実施形態では、温度センサ６０４２および圧力センサ６０３６が入口マニホルド６５７２に含まれている。他の実施形態では、入って来る原水の種々の特性を感知する追加的なセンサ、または図示されるものに冗長性を提供するセンサが含まれてよい。
供給源マニホルド６５７２から、原流体は、フィルタ６００６Ａ、Ｂを通って流れてよく、システム６０００のモードまたは状態に応じて、サンプリング・ポート６０３８を通じてサンプリングされてよい。濾過後、原水は、生成物熱交換器マニホルド６５７８に含まれている濾過後原流体コネクタ６５６８に流れてよい。次いで図５５も参照すると、生成物熱交換器マニホルド６５７８は、原水圧力を予め定められた値（例えば、１０～３０ｐｓｉｇ）に制御し得る圧力調整器６０４０を含んでよい。濾過後圧力センサ６０４４も生成物熱交換器マニホルド６５７８に含まれてよい。圧力センサ６０３６（図５４を参照）および圧力センサ６０４４からの読み取り値同士は、コントローラ６０３４によって、フィルタ６００６Ａ、Ｂを通る圧力低下を判定するために比較されてよい。この圧力低下は、所定範囲の予想値と比較されてよい。これにより、コントローラ６０３４が詰まったフィルタを検出する、または圧力低下が予想外に低いもしくは高いシナリオを検出することを可能にし得る。生成物熱交換器マニホルド６５７８から、原流体は、供給源ライン６５９０を通って生成物熱交換器６００８Ａに流れてよい。生成物熱交換器６００６Ａへの原水流のための供給源プロポーショニング制御弁６０５０Ａも、生成物熱交換器マニホルド６５７８内に配設されてよい。
ブローダウン熱交換器６００８Ｂに通じる流路は、供給源流が電子機器ハウジング６０４６Ａを冷却する働きをし得るように、システム６０００の電子機器ハウジング６０４６Ａ（例えば図５１を参照）まで延びてよい。代替または追加として、生成物熱交換器６００８Ａに向かう途中の原水が、電子機器ハウジング６０４６Ａの電子機器と熱交換関係になるような経路で送られてよい。図５２および図５３に示される例では、電子機器冷却ライン６５９２は、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に接続する前に２か所でそれ自体の上に折り曲がっている経路として通されている。原流体は、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に配設された供給源プロポーショニング制御弁６０５０Ｂの動作に基づいて、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４からブローダウン熱交換器まで供給源ライン６５９０を通って流れてよい。また、供給源分流弁６１００もブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に含めることにより、原水が混合貯蔵槽６０９２に流入するのを可能にしてよく、混合貯蔵槽６０９２は、この例示的実施形態ではブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に直接取り付けられている。
原水が熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過する時、それは、入って来る原水と比べて高温である浄化器６０１０の様々なプロセス流れによって加熱され得る。そして、様々なプロセス流れは冷却され得る。原流体が熱交換器６００８Ａ、Ｂに通された後、それは、流れ連結器６５９４（例えば、Ｙ管継手、Ｔ管継手、Ｕ管継手等）において単一の流れに合流し、浄化器６０１０のサンプ６０５４に配管されてよい。サンプ６０５４は、一部の実施形態では金属鋳造された構成要素であってよい。
次いで図５６も参照すると、例示的な熱交換器６００８Ａ、Ｂの図が示されている。熱交換器６００８Ａ、Ｂは各々、システム６０００の原水および様々なプロセス流れが流れ得る配管の螺旋として構成されてよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々によって形成される螺旋は、実質的に一定の半径およびピッチを有してよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂの端部では、ピッチは、図示されるように大きくなってよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂは、熱交換器６００８Ａ、Ｂの一方がより小さい半径を有し、他方の内側に配置された状態で、同心状に構成されてよい。図５６に示される例示的実施形態では、ブローダウン熱交換器６００８Ｂは、生成物熱交換器６００８Ａの内側に配置されている。熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々は、システム６０００のコンパクト性を向上させるために、浄化器６０１０の周りに配設されてよい。生成物熱交換器６００８Ａとブローダウン熱交換器６００８Ｂ内の流体路の長さは、実質的に等しくてよい。一部の実施形態では、熱交換器の螺旋は、浄化器６０１０の外部表面を型として使用して形成されてよい。そのような実施形態では、熱交換器６００８Ａ、Ｂは、浄化器６０１０の側壁に接触してよい。
例示的な熱交換器６００８Ａ、Ｂの一部分の断面図が図５６Ａに示される。図示されるように、各熱交換器６００８Ａ、Ｂは、熱交換器６００８Ａ、Ｂの外部表面を形成する大径の供給源流導管６５９６Ａ、Ｂを含んでいる。供給源流導管６５９６Ａ、Ｂの中には、水浄化器６０１０からのプロセス流れが搬送される導管がある。この例示的実施形態における生成水熱交換器６００８Ａは、その供給源流導管６５９６Ａ内に配置された３本の生成物流導管６５９８を含んでいる。例示的なブローダウン熱交換器６００８Ｂは、その供給源流導管６５９６Ｂ内に単一の内部流導管６５９９を含んでいる。この内部流導管６５９９は、浄化器６０１０からの濃縮物またはブローダウン・プロセス流れを搬送してよい。一部の実施形態では、追加的な流導管がその中に含まれてよい。熱交換器６００８Ａ、Ｂが同心で他方の内側に入れ子になっている場合、最も内側の熱交換器が断熱層６５９７を含んでよい。これは、浄化器６０１０との間の熱の伝達を防止するのを助け得る。他の実施形態では、熱交換器６００８Ａ、Ｂの両方が断熱層６５９７を含んでよい。
熱交換器終端器
生成物熱交換器６００８Ａのための例示的な終端器が図５７に示される。生成物終端器５８００は、外側チューブ６５９６Ａを封止し、外側チューブ６５９６Ａから側部ポート５８０２への流体導管を提供する。生成物終端器５８００はまた、複数の内側チューブ６５９８を封止し、内側チューブから端部ポート５８０４への流体導管を提供する。一実施形態では、３本の内側チューブ６５９８がある。別の実施形態では、２本、４本、５本、６本、またはそれより多い内側チューブ６５９８があってよい。生成物終端器５８００が外側チューブ６５９６Ａ内の流体と内側チューブ６５９８内の流体との間の分離を維持することが非常に重要である。場合によっては、外側チューブ６５９６Ａに流入する水が、汚染された原水であり、内側チューブ６５９８に流入する液体が、蒸留された生成水である。生成物終端器５８００は、下記で詳細に説明されるように、複数の封止を用いて生成水の汚染を防止するように設計されている。生成物終端器５８００はまた、外側チューブおよび／または内側チューブへの機械的接続を提供する。生成物終端器は、マニホルド・ナット５８０８を終端器本体５８０１上に回転または締め付けることにより、外側チューブを把持・封止する。終端器本体５８０１は、マニホルド・ナット５８０８、５８０６のどちらかが締め付けられる際に終端器本体に逆トルクが加えられることを可能にするレンチ・フラット５８０５を含んでいる。生成物終端器５８００は、高温の水および＜３０ｐｉｓｇの中程度の圧力と適合性のある材料から製造されてよい。材料には、これらに限定されないが、ステンレス鋼、黄銅、チタン、ポリスルホン・プラスチック（ＰＳＵ）、Ｒａｄｅｌなどのポリフェニルスルホン（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｓｕｆｏｎｅ）、Ｒｙｔｏｎ、Ｆｏｒｔｒｏｎなどのポリフェニレン・サルファイド・プラスチック（ＰＰＳ）、およびその他の高温プラスチックが含まれる。好ましい実施形態では、このプラスチックはやや透明である。
図５７Ｂに示される生成物終端器５８００の断面図が、生成物終端器の様々な要素の相互作用を最もよく示している。図５７Ｂの断面視は図５７Ａに示されている。生成物終端器５８００の個々の要素は、図５７Ｃの分解図に明瞭に示されている。
外側チューブ６５９６Ａは、マニホルド・ナット５８０８、保持リング５８１２、ウェッジ５８１４、Ｏリング５８１８、および本体５８０１の相互作用により、生成物終端器内に把持され、封止される。外側チューブ６５９６Ａは、外側チューブ６５９６Ａが本体５８０１内の内部止め部５８０３に達するまで、保持リング５８１２、およびＯリング５８１８を越えて、組み立てられた生成物終端器５８００の中に滑り込む。マニホルド・ナット５８０８が緩められた時に挿入が発生する。保持リング５８１２は、その変形していない内部直径が外側チューブ６５９６Ａの外側直径よりも大きくなるような形状および大きさにされる。保持リング５８１２の内部直径の方が大きいことは、Ｏリング５８１８を越えた漏れを生じさせることもある、外側チューブのかき傷／えぐれ／傷を低減する。内部止め部５８０３は、外側チューブ６５９６Ａが完全かつ適切に挿入されたときに、側部ポート５８０２を通して外側チューブの端部を見ることができるように配置される。この視認により、外側チューブ６５９６Ａが完全に嵌まり、Ｏリング５８１８によって封止されていることを確実にする。外側チューブが完全に挿入されると、マニホルド・ナット５８０８は本体５８０１に締め付けられる。マニホルド・ナット５８０８を締め付けることで、保持リング５８１２の内側歯をウェッジ・リング５８１４に当てさせ、ウェッジ・リング５８１４は次いで、保持リング５８１２の歯を内側に逸らせて、外側チューブ６５９６Ａの外側表面と係合させる。保持リング５８１２の係合した歯は、外側チューブが生成物終端器５８００から抜け落ちるのを防止する。
引き続き図５７Ｂ、図５７Ｃを参照すると、Ｏリング５８１８は、外側チューブ６５９６Ａの外側表面に径方向の封止を形成するためにＯリング５８１８を押さえ付けるような大きさであり、本体５８０１の適切な大きさにされたグランド内に置かれる。Ｏリングは、浄化器を出る生成物流体中で予想される高い温度に適した材料からなる。Ｏリングは、これらに限定されないが、Ｂｕｎａ－Ｎ、シリコン、およびＥＰＤＭを含むリストにある材料から作られてよい。ウェッジ５８１４は、Ｏリング５８１８のためのグランドを画定する働きもする。取り外し可能ウェッジは、本体５８０１の成型工程およびＯリング５８１８の挿入工程を簡易化する。別の実施形態では、ウェッジ５８１４は、本体５８０１の一部である。
引き続き図５７Ｂ、図５７Ｃを参照すると、複数の内側チューブ６５９８は、端部管継手５８０４の生成物マニホルド５８１６に達するのに十分な長さで、外側チューブ６５９８Ａの端部を越えて延びている。好ましい実施形態では、端部管継手５８０４は、複数の内側チューブ６５９８のすべてがＯリング・キャップ５８３０を越えて延びていることを視認できるようにするのに十分に透明である。一部の実施形態では、Ｏリング・キャップ５８３０は端部管継手５８０４から分離しており、これにより、マニホルド・ナット５８０６が締め付けられる前に端部管継手を好ましい向きに回転させることを可能にする。
内側チューブ封止５８２０および５８２２によって各内側チューブ６５９８に形成される二重の封止は、周囲圧力への漏れ経路５８０３と組み合わさって、外側チューブ６５９６Ａ内の原水が、生成物マニホルド５８１６内の生成水を汚染し得ないことを確実にする。各内側チューブ６５９８の外側表面は、内側チューブ封止５８２０および５８２２によって封止される。１つの実施形態では、内側チューブ封止５８２０は、各内側チューブ６５９８の外側と本体５８０１との間に径方向の封止を形成するＯリングである。一実施形態では、内側チューブ封止５８２２は、各内側チューブ６５９８の外側と流れ分離部５８３２との間に径方向の封止を形成するＯリングである。２つの内側チューブ封止５８２０、５８２２間の空間は乾式マニホルド５８２８であり、これは漏れポート５８０３（図５７）を介して周囲空気に流体的に接続されている。乾式マニホルド５８２８は、本体５８０１、乾式分離部５８３２、２つの内側チューブ封止５８２０、５８２２、および封止５８２６によって画定される。一実施形態では、封止５８２６は、端面封止を形成するＯリングである。乾式マニホルド５８３２は、内側チューブ封止５８２０、５８２２の間の内側チューブ６５９８の外側から乾式マニホルド５８２８への流体路を含んでいる。いずれかの内側チューブ封止を越えて漏れた流体がある場合、それは、その後、大気圧力で乾式マニホルド５８２８に流入し、漏れポート５８０３を通って出る。内側チューブおよび外側チューブ内の静圧は大気圧より高く、そのため、乾燥した空間内に漏れた流体は、外側チューブ６５９８Ａにも生成物マニホルド５８１６にも漏れ出すことができない。
引き続き図５７Ｂおよび図５７Ｃを参照すると、一実施形態では、封止５８２０および５８２２は、内側チューブ６５９８の外部に径方向の封止を形成する大きさのＯリングである。本体５８０１および流れ分離部５８３２は、各内側チューブ６５９８の外側に径方向の封止を作り出すように、５８２０および５８２２のＯリングのためのグランドの外側直径を画定する。この実施形態では、Ｏリング５８２０は流れ分離部５８３２によって保持され、Ｏリング５８２２はチューブ・キャップ５８３０によって保持される。１つのアセンブリ実施形態では、内側チューブは、組み立てられた生成物終端器５８００を通り、封止５８２０および５８２２を越えて滑り込み、最終的にチューブ・キャップ５８３０を越えて延びる。マニホルド・ナット５８０６は緩くてよく、それによりエンド・コネクタ５８０４を所望の向きにできるようにする。最後に、マニホルド・ナット５８０６を締め付けてエンド・コネクタを適所に固定し、流れ分離部５８３２およびチューブ・キャップ５８３０が、それぞれ本体５８０１および流れ分離部５８３２に対して完全に封止されていることを確実にする。
次いで図５７Ｄ、図５７Ｅを参照すると、濃縮物終端器５８５０は、外側チューブ６５９６Ｂ内で濃縮物を搬送する単一のチューブ６５９９を有する濃縮物熱交換器６００８Ｂを終端する。外側チューブは、本体５８６０のかえり５８５６上に滑って載る。一部の実施形態では、かえりは、外側チューブ６５９６Ｂの内径上に液体封止を提供する。一部の実施形態では、Ｏリング５８６４が、外側チューブ６５９６Ｂの内径上に液体封止または予備液体封止を提供する。一部の実施形態では、リングまたはチューブ・クランプ５８６２が、外側チューブ６５９６Ｂをかえり５８５６に固定する。濃縮物終端器５８５０は、高温の水および＜３０ｐｓｉｇの中程度の圧力と適合性のある材料から製造されてよい。
材料には、これらに限定されないが、ステンレス鋼、黄銅、チタン、ポリスルホン・プラスチック（ＰＳＵ）、Ｒａｄｅｌなどのポリフェニルスルホン（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｓｕｆｏｎｅ）、Ｒｙｔｏｎ、Ｆｏｒｔｒｏｎなどのポリフェニレン・サルファイド・プラスチック（ＰＰＳ）、およびその他の高温プラスチックが含まれる。好ましい実施形態では、プラスチックはやや透明である。
内側チューブ６５９９は、ストッパ５８６６を通過するのに十分なところまで、外側チューブ６５９６Ｂの端部を越えて延びている。好ましい実施形態では、ストッパ５８６６を越えた内側チューブ５８６６の延びは、エンド・コネクタ５８５２の壁を通して視認し得る。濃縮物終端器５８５０は、ストッパ５８６６を軸方向に圧縮することにより、外側チューブ６５９６Ｂ内の原水と内側チューブ６５９９内の濃縮物の両方を封止する。ストッパ５８６６が軸方向に圧縮されると、それは、ストッパ５８６６と内側チューブ６５９９の外側との間、およびストッパ５８６６と本体５８６０との間の５８６５において原水を封止する。濃縮物は、ストッパ５８６６とエンド・コネクタ５８５２との間の５８５３において封止される。乾式マニホルド５８６１が、封止５８５３、５８６５、マニホルド・ナット５８５８およびストッパ５８６６によって形成される。漏れポート５８５７は、封止５８５３および５８６５を越えた漏れをコネクタから流れ出させて、別の流体による一方の流体の汚染を低減する。
図５８の線５９－５９で取られた例示的な浄化器６０１０の断面である図５９を主に参照すると、原水がサンプ６０５２内に進んだ後、水は、いくつかの蒸発器チューブ６１４０ならびに蒸発器貯蔵槽６０１５を満たし始め得る。蒸発器貯蔵槽６０１５は、蒸発器６０６０に対して側方に配設されてよく、円筒形状を有してよい。この例示的実施形態では、蒸発器貯蔵槽６０１５は蒸発器６０６０よりも高さが高い。蒸発器貯蔵槽６０１５は、サンプ６０５２まで延びている蒸発器貯蔵槽入口６６０４を通じてサンプ６０５２と流体連通してよい。この例では、蒸発器貯蔵槽入口６６０４は、蒸発器貯蔵槽６０１５の第１の端部部分に配置されている。蒸発器貯蔵槽入口６６０４は、原水がサンプ６０５２に導入され始めた直後に蒸発器貯蔵槽６０１５に進み始め得る箇所で、サンプ６０５２に接続してよい。これにより、蒸発器貯蔵槽６０１５内の流体水位を、蒸発器６０６０内の流体の水位と実質的に同じ高さにすることを可能にし得る。蒸発器貯蔵槽６０１５の反対側の第２の端部は、ブローダウン貯蔵槽６０１４のポート６６１２（例えば図６５を参照）を介して蒸気室６０７２と流体連通している通気路に取り付けられている通気ポートを含んでよい。
蒸発器貯蔵槽６０１５は、蒸発器貯蔵槽６０１５内の浮き６６０６の変位に基づいて蒸発器６０６０内の液位を測定する水位センサ６０７３を含んでよい。浮き６６０６の変位は、ある実施形態ではポテンショメータのワイパを変位させてよい。他の実施形態では、浮き６６０６は、その変位がホール効果センサ・アレイによって追跡される１つまたは複数の磁石を含んでよい。代替として、センサは、Ｏｎｅ Ｃｏｗｌｅｓ Ｒｏａｄ、Ｐｌａｉｎｖｉｌｌｅ、ＣｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔのＧｅｍｓ Ｓｅｎｓｏｒｓ Ｉｎｃ．から入手可能なＸＭ－ＸＴ（例えばＸＭ－７００）シリーズのセンサであってよい。任意の他の好適なセンサも使用されてよい。
蒸発器貯蔵槽６０１５は、少なくとも浄化器６０１０の動作の特定の状態またはモード（例えば、充填状態または排水状態）の間、蒸発器貯蔵槽６０１５の内部容積の一部分が、蒸発器６０６０の液位値の制御可能範囲または予想範囲内にあるあらゆる点と同じ高さになるように配設されてよい。浮き６６０６の変位範囲は、この範囲にわたる感知に対応するように選択されてよい。一部の実施形態では、浮き６６０６の変位範囲は、蒸発器貯蔵槽６０１５の延在範囲の一部分のみであってよい。例えば、浮き６６０６の変位範囲は、蒸発器貯蔵槽６０１５の延在範囲または高さの約半分（４０％～６０％）のみであってよい。この例示的実施形態では、変位範囲は、蒸発器貯蔵槽６０１５の上半分に概ね制限される。ある実施形態では、変位範囲は、蒸発器貯蔵槽６０１５の上端部分から、少なくとも蒸発器貯蔵槽６０１５の中点まで及んでよいが、蒸発器貯蔵槽６０１５の延在範囲の７０％以下である。一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、水位センサ６０７３から、浮き６６０６の全変位範囲に沿った浮き６６０６の変位の百分率の形態のデータ信号を受信してよい。
浄化水生産モードまたは状態の間、水蒸気の泡が蒸発器チューブ６１４０内に存在することがあり、通例、激しい沸騰のために著しい量の飛散が起こり得る。その結果、浄化器６０１０の蒸発器６０６０内に明瞭なまたは判別可能な液位がないことがあり得る。代わりに、液位は、非均一で非常に動的であり得る。そのような状態のとき、蒸発器水位センサ６０７３は、蒸発器６０６０内の液位を測定できないことがあり得る。代わりに、蒸発器水位センサ６０７３は、システム６０００の動作を制御するのに有用であり得る他の特性を監視するために使用されてよい。例えば、蒸発器貯蔵槽６０１５に存在し得る比較的穏やかな水柱の高さに関するデータが、蒸発器水位センサ６０７３によって出力されてよい。動作中、蒸発器水位センサ６０７３は、液柱計と同様に動作してよい。蒸発器水位センサ６０７３によって読み取られる水柱の高さは、少なくとも部分的に、蒸発器６０６０および蒸気室６０７２に存在する蒸気の圧力に基づいて変動し得る。蒸発器水位センサ６０７３によって読み取られる水柱の高さはまた、少なくとも部分的に、蒸発器チューブ６１４０内の流体の平均相変化位置に基づいても変動し得る。一部の実施形態では、蒸発器水位センサ６０７３から出力される水柱の高さは、浄化水の生産中に監視されてよい。水柱が目標位置から変位し始めた場合、システム６０００のコントローラ６０３４は、恐らくは水柱が変位している率に比例して、加熱器６０５４および圧縮機６０６４の少なくとも一方への電力を増大させてよい。代替または追加として、コントローラ６０３４は、任意の供給源流プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂのデューティ・サイクルを下げることにより、浄化器６０１０に運ばれる原水の量を低減してもよい。ここでも、このデューティ・サイクルの変更は、水柱水位の変位の率に比例して行われてよい。浄化水の生産中、水柱は、蒸発器６０６０の高さの５０～６０％であってよい。蒸発器水位センサ６０７３の変位範囲が蒸発器貯蔵槽６０１５の上半分に制限される実施形態では、コントローラは、その変位範囲の底部から約１０％の浮き６６０６の変位を目標にしてよい。
次いで図５９Ａ～５９Ｄを参照すると、生成物および蒸発水位センサは、保守整備を容易にすると共に液体漏れ経路を減らす取り外し可能センサを備えてよい。水位センサは、流体継手５９０６を介して浄化器に接続されている１つまたは複数の裸管継手５９０４、５９０８、５９１０を通って液体が流入および流出することができる貯蔵槽５９２８を備えている。一実施形態では、流体継手５９０６は衛生管継手である。流体継手５９０６は、蒸発器または凝縮器と貯蔵槽５９２８との間の水の流れも空気の流れも制約しないのに十分な大きさであるべきである。一実施形態では、貯蔵槽５９２８は、少なくとも外側シリンダ５９１４と内側シリンダ５９１６とを備えた溶接物であり、ポート５９０４、５９０８、５９１０および流体継手５９０６を除いて水密である。貯蔵槽は、水位と共に貯蔵槽内を上下し、内側シリンダ５９１６によって案内される浮き５９２０をさらに含んでいる。浮き５９２０は、永久磁石を有する。リニア・センサ５９１２は、浮き５９２０の位置に基づいて電気信号を生成する。リニア・センサ５９１２は、内側シリンダ５９１６内に滑って入り、貯蔵槽の上部５９２４に機械的に接続される。一実施形態では、リニア・センサ５９１２は、磁石の存在に反応する一連の磁石作動式リード・スイッチを有するプリント回路基板５９２２である。リニア・センサ５９１２は、浮き５９２０内の磁石の場所を検出するためにホール・センサまたは３Ｄホール・センサなどの他の技術を含んでよい。取り外し可能リニア・センサ５９１２は、システムを排水することなく、保守整備および修理のために取り外され得る。貯蔵槽溶接物は、蒸発器または凝縮器の高温の水または水蒸気からリニア・センサをより良好に保護する。
蒸発器チューブ６１４０は、そして次いで主に図６０を参照すると、凝縮器６０７６を通ってサンプ６０５２の容積から蒸気室６０７２の容積まで延びてよい。第１および第２のチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、蒸発器チューブ６１４０の各々の端部を受け入れるための受け穴６１４４を含んでよい。チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは、蒸発器チューブ６１４０を、凝縮器６０７６の容積内で概ね均等に間隔を空けたパターンで保持してよい。この例示的実施形態では、チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂは金属材料から構築されてよく、その金属材料が蒸発器チューブ６１４０と接続するようにロウ付けされて、蒸発器チューブ６１４０と凝縮器６０７６の内部容積との間の流体連通を防止する。第２のチューブ・シート６１４２Ｂは、蒸気室６０７２の底部壁を形成してよい。金属チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂの使用は、浄化器６０１０のコンパクト性を向上させるのを助け得る。
この例示的実施形態では、８０本未満（具体的には７６本）の蒸発器チューブ６１４０が含まれている。他の実施形態では、これより多いまたは少ない数の蒸発器チューブ６１４０が含まれてよい。各蒸発器チューブ６１４０は、凝縮器６０７２の直径の６～１２％の間（例えば、約８％）である、実質的に等しい直径を有してよい。一部の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０は、すべてが等しい直径でなくともよい。蒸発器チューブ６１４０は、凝縮器６０７６の内部容積の３５～６５％の間（例えば、約４９．５％）を占めてよい。蒸発器チューブ６１４０が構築される材料は実施形態に応じて異なってよいが、高い熱伝導性をもつ材料が使用されてよい。蒸発器チューブ６１４０がチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂにロウ付けされる実施形態では、蒸発器チューブ６１４０およびチューブ・シート６１４２Ａ、Ｂに選択される材料は、そのようなロウ付け作業に適した任意の好適な材料であってよい。別の実施形態では、蒸発器チューブ６１４０は、チューブ・シート６１４２Ａに溶接されてよい。チューブ・シート６１４２Ａの孔は、穿孔機を用いてフランジまたは鍔と共に形成されてよく、フランジは、チューブ・シート６１４２Ａの形成されたフランジに蒸発器チューブ６１４０を溶接するのを容易にし得る。蒸発器チューブ６１４０は、チューブ・シート６１４２Ａの形成されたフランジにレーザ溶接されてよい。ある実施形態ではステンレス鋼が使用されてよい。一部の実施形態では、図６０に示されるように、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）から凝縮器６０７６への経路の一部を提供するスリーブ６６８８も、チューブ・シート６１４２Ａ、Ｂの一方の適所にロウ付けされてよい。
蒸発器チューブ６１４０は、蒸発器チューブ６１４０の各々（または可能性としては一部のみ）の断面積のうちのある割合を満たす充填材要素を含んでよい。この例示的実施形態では、充填材要素は、棒材６６００の外部にいくつかの隆起または他の突起６６０２を含んでいる、実質的に円筒形の棒材６６００として描かれている。これらの隆起６６０２は、蒸発器チューブ６１４０内で棒材６６００を芯出しするのを支援し得る。これにより、充填材要素の外部と、充填材要素がその中に配設されている蒸発器チューブ６１４０の内部表面との間に、原流体の薄い層または膜（この例では薄い環）が存在することを促進し得る。
次いで主に図６１および図６２を参照すると、棒材６６００の端部に配設された隆起６６０２は、蒸気室６０７２の底部を画定するチューブ・シート６１４２Ｂに載置してよい。代替として、隆起６６０２は、蒸発器チューブ６１４０の上縁に載置してよい。この隆起６６０２は、棒材６６００の底部を、サンプ６０５２の底面の上方にぶら下がった状態に保ち得る。一部の実施形態では、隆起６６０２は、棒材６６００の底部を蒸発器チューブ６１４０の中に保ち得る。図６１に示されるように、断熱層６６０５が一部の実施形態に含まれてよい。断熱層６６０５は、凝縮器６０７６の周りに置かれてよい。断熱層６６０５は、熱交換器６００８Ａ、Ｂがそれぞれの螺旋に巻かれる時に浄化器６０１０の外部に直接巻き付けられる実施形態において、熱交換器６００８Ａ、Ｂとの熱交換から浄化器６０１０を断熱し得る。他の実施形態が同様に断熱されてよい。
次いで主に図６３～６６を参照すると、加熱要素６０５４（例えば図３を参照）からの熱および凝縮器６０７６内の凝縮する蒸気が原水を蒸発させるのに伴って、ブローダウン・プロセス流れまたは濃縮物が生成され得る。ブローダウン・プロセス流れは、激しい沸騰により、蒸気室６０７２の容積の一部分を満たすか、または飛散し得る。図示されるように、ブローダウンまたは濃縮物貯蔵槽６０１４が、蒸気室６０７２の側部に取り付けられてよい。この例示的実施形態では、ブローダウン貯蔵槽の長軸は、並んで延びているが、蒸発器６０６０を通ってはいない。閉じられた水路６６１０が、蒸気室６０７２から延びて、ブローダウン貯蔵槽６０１４への流入経路６６１４の第１の部分６６２４を形成してよい。この水路６６１０は鋳造部品であってよい。水路６６１０は、ブローダウン貯蔵槽６０１４の内部容積の一部分を画定する筐体６６１６に連結されてよい。この例示的実施形態では、筐体６６１６は、水路６６１０から下方に延びる実質的に円筒形の物体または筒型構造である。コントローラ６０３４（例えば１００Ａ～Ｂを参照）による調節に従ってブローダウン流体を浄化器６０１０から抜き得るように、出口ポート６６１８がブローダウン貯蔵槽６０１４の底部に含まれてよい。
図６６に最もよく示されるように、ブローダウン貯蔵槽６０１４は、この例示的実施形態では挿入物６６２０を含んでいる。この例示的実施形態の挿入物６６２０は、概ね円筒形のスリーブである。挿入物６６２０は、閉じられた水路６６１０の上部を通って挿入され、それと連結されている。挿入物６６２０は、筐体６６１６の断面形状と同様の断面形状を有してよいが、挿入物６６２０を筐体６６１６の内部に入れ子にできるように、より小さくてよい。組み立てられたとき、筐体６６１６の内壁と挿入物６６２０の外部との間に空隙があってよい。挿入物６６２０はまた、筐体６６１６の軸と実質的に同心に配設されてよい。示される例では、挿入物６６２０はチューブである。空隙は、ブローダウン貯蔵槽６０１４への流入経路６６１４の第２の部分６６２６を形成してよい。よって、挿入物６６２０の壁は、ブローダウン貯蔵槽６０１４の一部分６６２８を遮蔽し、蒸気室６０７２内の飛散およびその他の激しい液体運動の影響を防ぐ障壁を提供する障害物として機能し得る。挿入物６６２０は、流入経路６６１４から遮蔽された部分６６２８への液体の流れを可能にするための開口６６３０を含んでよい。この例では、チューブ形状の挿入物６６２０の底部は開口しているが、他の実施形態では、挿入物６６２０は、窓、メッシュ区間、または格子区間を代わりに含んでよい。本明細書の他個所に記載されるもののうちいずれかのような水位センサ６０７４が、ブローダウン貯蔵槽６０１４の遮蔽された部分６６２８に置かれてよい。これにより、激しいまたは活発な沸騰から生じる一時的な擾乱が実質的に混入していない、蒸気室６０７２に存在するブローダウンの水位を水位センサ６０７４が感知することを可能にし得る。一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、水位センサ６０７４から、浮きの全変位範囲に沿った浮きの変位の百分率の形態のデータ信号を受信してよい。一部の例では、１パーセントの変位が、ブローダウン貯蔵槽６０１４内の１～２ｍｌ（例えば、１．８６ｍｌ）の体積の変化に相当し得る。
挿入物６６２０は、ブローダウン貯蔵槽６０１４内の液位が変化する、または蒸発が発生するのに伴って、ガスを変位させ得る様々な通気ポート６６３２を含んでいる。通気ポート６６３２は、浄化器６０１０の動作の特定の状態中に予想される液位範囲の近くまたはそれより上に位置してよい。例えば、通気ポート６６３２は、浄化水の生産中の液位の予想範囲より上にあってよい。これらの通気ポート６６３２は、センサ６０７４の浮き６６２７が変位するのに伴って、ガスが変位して、遮蔽された部分６６２８に入るまたはそこから出ることを可能にし得る。また、ポート６６１２が、閉じられた水路６６１０の壁に含まれて、通気導管を介した蒸発器貯蔵槽６０１５への接続を可能にしてよい。これにより、必要に応じて、ガスが変位して蒸発器貯蔵槽６０１５に入るまたはそこから出ることを可能にし得る。
次いで図６７を参照すると、浄化器６０１０の斜視図が示されている。分かりやすさのために、ブローダウン流導管６６３４だけが図６７に示されている。図示されるように、ブローダウン貯蔵槽６０１４は、ブローダウン貯蔵槽６０１４への出口の役割を果たすブローダウン流導管６６３４に取り付けられてよい。出口は、ブローダウン貯蔵槽６０１４からブローダウン熱交換器６００８Ｂへの流路を確立し得る。また、浄化器６０１０からのブローダウン・プロセス流れのパージを制御するために、ブローダウン貯蔵槽弁６６３６も含まれてよい。この例示的実施形態では、ブローダウン貯蔵槽弁６６３６は、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に含まれている。ブローダウン貯蔵槽弁６６３６は、浄化器６０１０からの濃縮物の流れを維持するためにコントローラ６０３４（例えば図３を参照）によって制御されてよい。ブローダウン水位センサ６０７４からのデータは、ブローダウン貯蔵槽弁６６３６の作動を指示するために使用されてよい。ブローダウン蓄積の率がブローダウン水位センサ６０７４を介して監視され得るため、システム６０００内の濃縮物の水位が、ブローダウン貯蔵槽弁６６３６のデューティ・サイクルの変更によって制御され得る。ブローダウンがブローダウン熱交換器６００８Ｂを出ると、ブローダウンは、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に連結された混合貯蔵槽６０９２に流入してよい。排水ライン６６３８を混合貯蔵槽６０９２に取り付けて、廃棄物流れをシステム６０００の外にパージできるようにしてよい。
次いで図６８も参照すると、例示的蒸気室６０７２の分解図が示されている。蒸気室と、蒸気室６０７２の容積の底部を形成するチューブ・シート６１４２Ｂとの間の流体密封封止を確立するのを助けるために、ガスケット６６４１が含まれてよい。蒸気室６０７２は、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を含んでよい。図６８に示される例では、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２は、図１８との関係で説明したのと同様に、蒸気の流れが圧縮機６０６４に向かって進む時に流れを方向転換する４つの階層６６４０Ａ～Ｄを含んでいる。この例示的実施形態では過圧リリーフ弁６０９１が蒸気室６０７２の上部に含まれており、この弁は、浄化器６０１０内の圧力が予め定められた閾値より上に上昇した場合に開いてよい。
次いで主に図６９～７２Ｂを参照すると、ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２を通過した後、蒸気は、圧縮機６０６４によって圧縮され得る。圧縮機６０６４はインペラ式圧縮機６０６４であってよいが、代替の実施形態では他の圧縮機種類が使用されてよい。この例示的実施形態の圧縮機６０６４は、蒸気室６０７２の長手軸に対して中心から外れた位置に装着されている。蒸気室６０７２は、圧縮機６０６４のモータ６６４４のための受け凹部６６４６を含んでいる。受け凹部６６４６は、蒸気室６０７２の側壁６６４８内に窪んでいてよい。例示的な受け凹部６６４６は、蒸気室６０７２の内部容積内に突出している。ミスト・エリミネータ・アセンブリ６０６２の様々な階層６６４０Ａ～Ｄのうち１つまたは複数は、受け凹部６６４６を受け入れる凹部収納空洞６６４２（例えば図６８を参照）を含んでよい。
モータ６２１４は、圧縮機ハウジング６６５０Ａ、Ｂ内に装着されているインペラ６６５２を駆動し得る。圧縮機ハウジング６６５０Ａ、Ｂは、ある実施形態では鋳造部品であってよい。インペラ６６５２は、単段設計（図示されている）または多段設計を含む、本明細書に記載されるいずれの設計であってもよい。蒸気は、入口６６５４を通って圧縮機ハウジング６６５０Ａ、Ｂに入り、回転するインペラ６６５２によって圧縮され、上昇した圧力および温度で出口６６５６を通って圧縮機６０６４を出てよい。入口６６５４から圧縮機６０６４に入る蒸気の温度は、入口温度センサ６０６６によって感知されてよい。
同様に、出口６６５６を通って圧縮機６０６４を出る圧縮された蒸気の温度は、出口温度センサ６０６８によって感知されてよい。
一部の実施形態では、モータ６６４４のための軸受は、コーティング処理（例えば、プラズマ・コーティング）を介して適用されてよい。コーティングは、アンダーカット領域全体に適用されてよい。このコーティングは、端面に適用されてよい。コーティングは、例えば酸化クロム・コーティングであってよい。
圧縮機６０６４は、いくつかの装着点６６５８も含んでよい。これらの装着点６６５８は、装着点６６５８を通って延びる締結具６６６０を収納してよい。締結具６６６０は、浄化器６０１０の別の部分から延びて圧縮機６０６４の重量を支持するのを支援する少なくとも１つのブラケット６６６２に、圧縮機６０６４を連結し得る。この例示的実施形態には２つのブラケット６６６２が含まれている。締結具６６６０はまた、蒸気室６０７２の表面６６６３に圧縮機６０６４を連結し得る。
次いで主に図７２Ｂを参照すると、１つまたは複数のガスケット６６６４が、蒸気室６０７２のこの表面６６６３と圧縮機ハウジング６６５０Ａとの間で圧縮されて、構成要素間の流体密封封止を確立してよい。１つまたは複数のガスケット６６６４は、蒸気室６０７４の外部表面が、圧縮機６０６４への流路の入口６６５４および／または出口６６５６の一部を提供することも可能にし得る。図７２Ｂに示される例示的実施形態では、圧縮機６０６４への流路の入口６６５４および出口６６５６の底部は、蒸気室６０７２の上部外部表面６６６３によって形成される。
次いで図７３Ａ～７３Ｂを参照すると、圧縮機５０００は、電気モータによって直接駆動されるインペラ５０１４を備えており、ロータ５０１６は、加圧された水蒸気にさらされ、モータ・ステータ５０２５は、水蒸気／圧力境界５０５２の外側にある。図７３Ａ～７４Ｂの圧縮機５０００の実施形態は、シミングや他の組み立て後の調節を伴わずに、インペラ５０１４とインペラ・ケース半体５０１０、５０１２との間の適正な軸方向の間隙を維持する。インペラ５０１４とインペラ半体５０１０、５０１２との間の間隙は、圧縮機が室温からおよそ１１０℃に加熱する時、および動作の過渡中に維持される。
次いで図７３Ｂを参照すると、インペラ５０１４は、ロータ５０１６に押し付けられ、ウェーブ・スプリング／円形クリップ５０１３によって適所に保持される。ロータ５０１６は、各端部に軸受５０１８および５０３４を備えている。軸受５０１８および５０３４は、軸５０２０からの径方向荷重および軸方向荷重を支える。一実施形態では、軸受５０１８、５０３４はグラファイトである。上記で説明したように、軸受は、流体力学的なものであり、ポート５０２８を介して生成水を供給される。ポート５０２８は、軸受５０１８および５０３４に水を供給する軸の中心にある流れチャネルと流体的に接続されている。一実施形態では、ポート５０２８は、軸５０２０の中にねじで嵌まるプラスチック要素である。他の実施形態では、ポートは、軸５０２０内に溶接、ロウ付け、または機械加工されてよい。潤滑水は、軸受を通過してインペラ・ケースに流入し、そこで潤滑水の一部が蒸発する。一部の実施形態では、蒸発した潤滑水は、圧縮された水蒸気の過熱を防止し、浄化器内の伝熱および水生産を向上させる。加熱した水蒸気からの伝熱は、凝縮する水蒸気よりもはるかに少ないため、潤滑水の一部を蒸発させてより大きい質量の飽和した水蒸気を発生させると、より小さい質量の過熱した水蒸気よりも多くの熱を伝達する、という１つの理論が成立する。
引き続き図７３Ｂを参照すると、軸５０２０の第１の端部は、ボルト５０２２およびインペラ・ケース５０１０の窪みを用いて、インペラ・ケース５０１０内に軸方向および径方向に固定される。軸５０２０は、軸受５０１８、５０３４および軸５０２０の寿命を伸ばすために酸化クロムで被覆された軸受支持表面５０２１および５０３６を含んでいる。
軸５０２０の第２の端部は、モータ・キャップ５０２６によって径方向に制約される。一実施形態では、モータ・キャップ５０２６は、軸５０２０に対してすきま嵌めになっている穴に軸５０２０を受け入れる。別の実施形態では、モータ・キャップ５０２６の受け孔は、軸５０２０へのスライドすきま嵌めである。別の実施形態では、モータ・キャップ５０２６の受け孔は、軸５０２０への位置すきま嵌めである。図７３Ｂでは、軸の第２の端部は、ポート５０２８が軸５０２０内にねじ留めされ、鍔５０３０に嵌合するのに伴って、軸方向に軽く制約される。一実施形態では、モータ・キャップ５０２６は、鍔５０３０を一体部片として組み込んでいる。別の実施形態では、軸の第２の端部は、鍔５０３０をなくすことによって、軸方向に制約されず、鍔５０３０とポート５０２８、または軸５０２０の外径を越えて延びるポート５０２８との間に軸方向の空隙を提供する。
引き続き図７３Ｂを参照すると、圧縮機５０８０は、材料の選択と設計を通じて、インペラ５０１４とインペラ・ケース半体５０１０、５０１２との間の良好な軸方向間隙を維持する。一実施形態では、ロータ５０１６およびインペラ・ケース半体５０１０、５０１２は、同じような熱膨張係数を有する材料から作製される。１つの実施形態では、ケース半体５０１０、５０１２およびロータ５０１６は、これらに限定されないが、ＳＳ ３１６Ｌ、ＳＳ ３１６、ＳＳ３０４、ＳＳ３０４Ｌを含む、オーステナイト系ステンレス鋼から作製される。上部インペラ・ケース５０１０に対するインペラ５０１４の軸方向位置は、ロータ５０１６、上部軸受５０１８および軸５０２０の上部にある肩部の幾何学形状、剛性、および熱膨張によって定められる。一実施形態では、インペラ鍔５０１５の上部は、上部インペラ・ケース半体５０１０から２０ｍｍ未満である。一実施形態では、インペラ鍔５０１５から上部ケース５０１０までの距離は１０ｍｍ未満である。さらに、インペラ鍔５０１５を上部ケース５０１０に接続する要素は、剛体であり、実質的に可撓性がない。一実施形態では、軸受はグラファイトであり、スピンドルはステンレス鋼である。
ロータ５０２０、軸受５０２１および軸５０２０の剛直性は、いずれかのインペラ・ケース半体５０１０、５０１２に向かうインペラ５０１４の相対移動がほとんどないことを確実にする。
引き続き図７３Ｂを参照すると、ロータ５０１６は、ロータ５０１６の反対側の端部にある軸方向ばね５０３２により、上部ケース半体５０１０に接した状態で適所に保持される。軸方向ばね５０３２は、２０～３０ｌｂの公称力をスラスト要素５０３５に加え、スラスト要素５０３５は次いで、下部軸受５０３４を通じてロータ５０１６に軸方向の力を加える。軸方向ばね５０３４は、モータ・ポート・キャップ５０２６とロータ５０１６の差動運動を吸収し、インペラ・カバー５０１０、５０１２に対するインペラ５０１４の軸方向位置を維持する。
次いで図７４Ａを参照すると、モータ・ステータ５０２５とモータ・ロータ５０１５との間の圧力障壁５０５２は、上部で封止５０５０によって圧縮機構造に、および封止５０５４によってスラスト要素５０５６に封止されている、細い、非金属製の円筒である。一実施形態では、封止５０５０、５０５６は、Ｏリングの径方向封止である。圧力障壁５０５２は、熱損失を最小にするために低い熱伝導性を有し、ロータ５０１５とステータ５０２５との間の渦電流損失を最小にするために低い電導性を有するべきである。圧力障壁５０５２は、これらに限定されないが、チタン、ポリスルホン・プラスチック（ＰＳＵ）、Ｒａｄｅｌなどのポリフェニルスルホン、Ｆｏｒｔｒｏｎ、Ｒｙｔｏｎなどのポリフェニレン・サルファイド・プラスチック（ＰＰＳ）、を含む材料のうち１つから作られてよい。
次いで図７４Ｂを参照すると、ロータ５０１５の永久磁石は、薄い、円筒形のロータ・シールド５０４０によって圧縮機５０８０の水蒸気および水から保護されている。典型的なロータ磁石は、多量の鉄を含有し、水による酸化を起こしやすい、ネオジム－鉄－ホウ素磁石（ＮｄＦｅＢ）である。一実施形態では、ロータ・シールドは、ＳＳ３１６Ｌ、ＳＳ３１６等のオーテスナイト系ステンレス鋼であってよい。上部の縁部は、内側に変形またはスウェージさせてロータ５０１６の溝に入れてよい。スウェージされた縁部は、ロータ・シールドをロータ上に固定する働きをする。封止５０４４、５０４６は、水および水蒸気がロータ５０１８およびロータ磁石５０１５に入らないように封止する。１つの実施形態では、封止５０４４、５０４６は、径方向のＯリング封止である。
ここで図７５～７７も参照すると、図７５の指定線で取られた圧縮機６０６４への入口６６５４および出口６６５６の断面図が示されている。入口６６５４（図７６）は、上述したように、第１および第２の圧縮機ハウジング部分６６５０Ａ、Ｂ内に設けられた流れチャネル、カバー部材６６６６、および蒸気室６０７２の上部外部表面６６６３から形成されてよい。図３０との関係で説明したのと同様に、入って来る低圧蒸気流が、分割体６６７４によって複数の流路に分けられて（例えば、図示されるように２つに分岐されて）よい。カバー部材６６６６は、第２の圧縮機ハウジング部分６６５０Ｂに取り付けられてよい。カバー部材６６６６は、外部環境から入口６６５４を封止してよく、締結具または任意の他の好適な継手を介して第２の圧縮機ハウジング部分６６５０Ｂに連結されてよい。好適な封止を確立するのを支援するためにガスケット部材６６７０が含まれてよい。カバー部材６６６６は、図７６の断面に示されるように、湾曲した傾斜体の形状であってよい。この形状は、蒸気室６０７２を出る蒸気を穏やかに方向転換して、圧縮機６０６４の圧縮ダクト６６７２に入れるのを助けることができ、また蒸気室６０７２から圧縮機６０６４に入る流れの乱流の量を制限するのを助け得る。ポート６６８０をカバー部材６６６６に含めて、温度センサ６０６６を低圧蒸気入口６６５４流路に導入するのを可能にしてよい。
出口６６５６（図７７）は、上述したように、第１および第２の圧縮機ハウジング部分６６５０Ａ、Ｂ内の流れチャネル、第２のカバー部材６６７６、および蒸気室６０７２の上部外部表面６６６３を介して形成されてよい。図３１との関係で説明したのと同様に、放出された高圧蒸気流は、分割体６６８４を通る時に複数の流路から単一の流路へと合体されてよい。
第２のカバー部材６６７６は、締結具または他の好適な継手を介して第２の圧縮機ハウジング部分６６５０Ｂに取り付けられてよい。第２のカバー部材６６７６は、出口６６５６の内部と外部環境との間の封止を形成してよい。好適な封止を確立するのを支援するためにガスケット部材６６７８が含まれてよい。第２のカバー部材６６７６は、カバー部材６６６６と同様に、湾曲した傾斜体の形状であってよい。この形状は、圧縮ダクト６６７２を出る蒸気を穏やかに方向転換して、凝縮器入口６６８６（例えば図７８を参照）に入れるのを助けることができ、また乱流を制限するのを助け得る。カバー部材６６７６は、ポート６６８２を含んでよい。ポート６６８２は、出口蒸気温度センサ６０６８の設置を可能にし得る。
圧縮機６０６４は浄化器６０１０に対して中心から外れた位置に装着されてよいが、圧縮された高温の蒸気は、浄化器６０１０の軸と実質的に一直線に圧縮機６０６４を出てよい。圧縮機６０６４を出た後、圧縮された蒸気は、実質的に直線の経路をたどって凝縮器６０７６に入ってよい。これを容易にするために、圧縮機出口６６５６から延びる凝縮器入口６６８６は、浄化器６０１０の軸と実質的に一直線の中心点を有してよい。そのような凝縮器６０７６への直線の流路は、圧縮機６０６４を出る流体の流量損失を最小にするのを助け得る。
次いで図７８を参照すると、浄化器６０１０の様々な構成要素の分解図が示されている。図示されるように、凝縮器入口６６８６は、蒸気室６０７２の壁を通って延びてよい。
凝縮器入口６６８６は、チューブ・シート６１４２Ｂから突出するスリーブ６６８８を含んでよい。スリーブ６６８８は、チューブ・シート６１４２Ｂにロウ付けされる、溶接される、それと一体形成される、またはその他の方法で連結されてよい。スリーブ６６８８と凝縮器入口６６８６のその他の部分との界面に封止を作り出すのを支援するために、１つまたは複数のガスケット部材が含まれてよい。この封止は、蒸気室６０７２からの濃縮されたブローダウンの流れが凝縮器入口６６８６または凝縮器６０７６に入るのを阻止し得る。組み立てられたとき、圧縮機６０６４からの高圧の圧縮蒸気が、直線の経路に沿って凝縮器入口６６８６を通って凝縮器６０７６に進んでよい。
次いで主に図７９を参照すると、凝縮器６０７６に入る高圧・高温の蒸気が凝縮し始めるのに伴い、生成物プロセス流れが凝縮器６０７６の底部に溜まり始め得る。加えて、凝縮の潜熱が蒸発器チューブ６１４０に伝達されて、新しい、入って来る原水の蒸発を支援し得る。生成物貯蔵槽６０１２が含まれてよく、蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８に取り付けられてよい。生成物貯蔵槽６０１２は、生成物貯蔵槽入口６６９２を介して蒸発器－凝縮器ハウジング６２６８に取り付けられてよい。生成物貯蔵槽入口６６９２は、生成水が凝縮器６０７６に溜まり始めた直後またはそれと同時に生成物プロセス流れ６６９０が生成物貯蔵槽６０１２を満たし始め得るように、生成物蓄積表面に隣接して配設されてよい。この例では、生成物蓄積表面は、第１のチューブ・シート６１４２Ａである。
図示されるように、生成物水位センサ６０７８が生成物貯蔵槽６０１２内に含まれてよい。生成物水位センサ６０７８は、本明細書に記載される任意の好適なセンサであってよい。生成物貯蔵槽６０１２は、生成物水位センサ６０７８が、生成物貯蔵槽６０１２内だけでなく凝縮器６０７６内の液位も直接感知し得るように配設される。よって、凝縮器６０７６は、生成物水位センサ６０７８によって容積が監視され得る生成物流れ貯蔵槽も兼ねてよい。そのため、生成物貯蔵槽６０１２は、補助生成物貯蔵槽と説明されてもよい。
ある実施形態では、生成物水位センサ６０７８は、凝縮器６０７６内の生成物の体積を４Ｌまで測定し得る。一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、水位センサ６０７８から、浮きの全変位範囲に沿った浮きの変位の百分率の形態のデータ信号を受信してよい。一部の例では、１パーセントの変位が、蒸発器および蒸発器貯蔵槽内の４０～５０ｍｌ（例えば、４３ｍｌ）の体積の変化に相当し得る。
生成物貯蔵槽６０１２は、生成物プロセス流れがそこから生成物貯蔵槽６０１２を出ることができる生成物出口６６９４（図８２に最もよく示されている）を含んでよい。この出口６６９４は、本明細書の他個所に記載されるように、生成物熱交換器６００８Ａに通じる生成物流導管に接続されてよい。例示的な出口６６９４は、生成物貯蔵槽６０１２の底部内部表面６３１６に隣接している。生成物貯蔵槽６０１２は、通気ポート６６９６も含んでよい。通気ポート６６９６は、凝縮器６０７６内の凝縮した液体が生成物貯蔵槽６０１２を満たし始めるのに伴って、ガスが変位して生成物貯蔵槽６０１２から出ることを可能にし得る。この例示的実施形態では、通気ポート６６９６は、凝縮器６０７６に戻るようにつながれている。
次いで図８０を参照すると、システム６０００の斜視図が示されている。通気流路６７００以外の流体ラインは、分かりやすさのために図８０では隠されている。図示されるように、必要に応じて余剰圧力、揮発性物質、および非凝縮性ガスを凝縮器６０７６から逃がすために、凝縮器通気孔６６９８が凝縮器６０７６に含まれてよい。凝縮器６０７６からの通気ガスは、通気流路６７００に沿って通気弁６０９８まで移動してよい。通気弁６０９８は、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４上に含まれてよい。一部の実施形態では、通気弁６０９８のデューティ・サイクルは、圧縮機入口温度センサ６０６６（例えば図７６を参照）からのデータによって示される低圧水蒸気の温度に基づいて決定されてよい。現在の低圧水蒸気温度が、目標低圧水蒸気温度と比較されてよい。目標は、１１２℃またはその前後であってよい。一部の実施形態では、目標低圧温度（ＴＬＰ）は１１１℃であり、別の実施形態では目標ＴＬＰは１１３℃である。目標ＴＬＰは、１０７℃と低くてもよい。比例（Ｐ）、比例・積分（ＰＩ）、または比例・積分・微分（ＰＩＤ）コントローラにこれら２つの値の差が与えられ、コントローラがデューティ・サイクル・コマンドを出力として提供してよい。この出力は、モードまたは状態に固有の最小デューティ・サイクル、およびモードまたは状態に固有の最大デューティ・サイクル（例えば、１００％）に制限されてよい。代替として、通気弁６０９８は、固定されたデューティ・サイクル（例えば、１５または２０％未満のデューティ・サイクル）で動作させてもよい。通気弁６０９８のデューティ・サイクルは、システム６０００の様々な状態またはモードに関する、予め設定されたパラメータであってよい。水生産状態の間、デューティ・サイクルは、８～１２％（例えば、１０％）のモードまたは状態に固有の最小値に設定されるか、またはそれを有してよい。高温生産状態にあるとき、デューティ・サイクルはより低くてよい。例えば、通気弁６０９８のデューティ・サイクルは、３～７％（例えば、５％）のモードまたは状態に固有の最小値に設定されるか、またはそれを有してよい。通気弁６０９８のデューティ・サイクルが、ある時間（例えば、何分間か、例えば５分）を超えて所定の閾値（例えば、１００％）またはそれより高いままである場合は、コントローラ６０３４によってエラーが生成されてよい。
凝縮器６０７６から排気される高温ガスを冷却するために、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４は、通気弁６０９８を通過した後のガスを混合貯蔵槽６０９２に導いてよい。混合貯蔵槽６０９２は、本明細書に記載されるもののうちいずれであってもよいが、この例示的実施形態では、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４に直接取り付けられている。混合貯蔵槽６０９２は、図示されるようにトレー状の形状を有してよい。代替として、任意の他の好適な形状が使用されてよい。
ここでブローダウン熱交換器マニホルド６５７４および混合貯蔵槽６０９２のアセンブリの分解図を示す図８１も参照すると、通気熱交換器６７０２が含まれてよい。通気熱交換器６７０２は、完全に組み立てられたときに混合貯蔵槽６０９２の内部容積内に配設されてよい。この例示的実施形態では、通気熱交換器６７０２は、凝縮器６０７６から排気されたガスのための流路を画定する螺旋コイルである。一部の実施形態では、通気熱交換器６７０２は、板型の熱交換器を含んでよい。そのような実施形態では、混合貯蔵槽６０９２の壁（例えば、底壁）は、少なくとも部分的に通気熱交換器６７０２から形成されてよい。動作中、混合貯蔵槽６０９２は、通気熱交換器６７０２を少なくとも部分的に沈めるのに十分な体積の液体を保持してよい。通気ガスが通気熱交換器６７０２を通過するとき、それは、沈ませている液体と熱交換関係に入ってよい。これは、排気されたプロセス流れが通気熱交換器６７０２から混合貯蔵槽６０９２の主内部容積に進む前に、流れるガスを冷却するまたは凝縮させるのを助け得る。通気熱交換器６７０２は、この伝熱を容易にするために高い熱伝導性をもつ材料から構築されてよい。
ブローダウン・マニホルド６５７４は、任意の好適な方式で混合筒６０９２に取り付けられてよい。この例示的実施形態では、ブローダウン・マニホルド６５７４は、締結具（図示せず）を介して混合筒６０９２に取り付けられている。流体密封封止を確立するのを助けるために、組み立てられる時にガスケット６７０３が混合筒６０９２とブローダウン・マニホルド６５７４との間に挟まれてよい。
次いで図８２を参照すると、例示的なシステム６０００の生成物流路６７０６を詳細に示す斜視図が示されている。分かりやすさのために、生成物流路６３２２のみが図８２に示され、原水や他のプロセス流れの流路は示されていない。図示されるように、生成物貯蔵槽６０１２を出た生成水は、生成物熱交換器６００８Ａと軸受フィード・ポンプ６０８０の両方に流れてよい。水を生成物熱交換器６００８Ａに導くための個々の専用の出口が生成物貯蔵槽６０１２に含まれてよく、軸受フィード・ポンプ６０８０が含まれてよい。
軸受フィード・ポンプ６０８０は、生成物貯蔵槽６０１２を出る生成水の一部分を圧縮機６０６４に圧送してよい。軸受フィード・ポンプ６０８０は、ソレノイド・ポンプ、膜ポンプ、または任意の他の好適なポンプであってよい。本明細書の他個所に記載されるように、生成水は、インペラ軸受を潤滑するために使用されてよい。この例示的実施形態では、軸受フィード・ポンプ６０８０は、圧力センサ６０８１および温度センサ６０８３を含み得る軸受フィード・マニホルド６５７６に含まれている。軸受フィード・ポンプ６０８０（例えば図１１７を参照）の適正な機能を検証するために、これらのセンサからのデータをコントローラ６０３４によって監視してよい。
次いで図８２Ａ、８２Ｂを参照すると、一実施形態では、軸受フィード・ポンプ・アセンブリ６０７９は、生成物貯蔵槽６０１２からの軸受フィード・ポンプ入口ラインを軸受フィード・ポンプ出口ラインに接続するバイパス・ライン６０７７を含んでよい。バイパス・ライン６０７７は、ポンプの出口からの流れが入口ポンプに戻ることを防止する逆止弁６０８０Ａを含んでよい。一実施形態では、バイパス・ライン６０７７は、軸受フィード・マニホルド６５７６に入る。軸受フィード・マニホルド６５７６は、軸受流体ポンプ６０８０の下流で軸受潤滑流体の圧力および温度を測定する圧力センサ６０８３および温度センサ６０８１を含んでよい。バイパス・ライン６０７７が軸受フィード・マニホルド６５７６につなげられている一実施形態では、温度センサ６０８１および圧力センサ６０８３は、圧縮機６０６４に流れる軸受潤滑流体の温度および圧力を測定する。
バイパス・ライン６０７７および逆止弁６０８０Ａは、システムが、いくつかの動作状態において軸受フィード・ポンプ６０８０を動作させることを使用せずに、圧縮機６０６４への潤滑を維持することを可能にする。一部の動作状態のいずれかの時に、生成物貯蔵槽６０１２内の圧力は、軸受５０１８、５０３４を潤滑する生成水の十分な流れを提供するのに十分に、圧縮機軸５０２０（図７３Ｂ）の周りの圧力よりも高くなる。他の時には、軸受フィード・ポンプが潤滑を提供する必要がある。軸受フィード・ポンプがシステム動作中により少ない頻度で作動されれば、システムの全体効率を低減させ、軸受ポンプの寿命を大幅に伸ばすことができる。
コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、論理的動作状態、圧縮機の速度、センサ６０８３によって測定された圧力、またはこれらの因子の組合せに基づいて、軸受フィード・ポンプ６０８０を作動させてよい。１つの実施形態では、コントローラ６０３４は、通常の水生産状態７４６０（図８４Ｂ）の間は軸受フィード・ポンプ６０８０をオフにしてよい。コントローラ６０３４は、生産開始７４５８、温水生産７４７２、および遷移状態７４６０、７４３０の間は、軸受フィード・ポンプ６０８０をオンにしてよい。別の実施形態では、コントローラ６０３４は、測定された生成物圧力が予め定められた値を超えるとき、軸受フィード・ポンプをオフにしてよい。生成物圧力は、マニホルド・センサ６０８２Ｃもしくは６０８２Ｄの一方によって測定されても、または高圧蒸気温度センサ６０６８から決定されてもよい。一実施形態では、コントローラ６０３４は、圧力センサ６０８３によって測定された出口圧力が第２の所定の値を超えるとき、軸受フィード・ポンプ６０８０をオフにしてよい。一実施形態では、コントローラ６０３４は、軸受フィード・ポンプ６０８０を短時間オフにし、圧力センサ６０８３によって測定される出口圧力を観察してよい。そして、コントローラ６０３４は、センサ６０８３によって測定された圧力が第３の所定の値を上回るままである場合、水フィード・ポンプを非通電またはオフのままにしてよい。コントローラ６０３４は、圧縮機の回転速度が所定の速度を超えるとき、ポンプをオフにし、モータ速度が第２の所定の速度より下に低下したとき、軸受フィード・ポンプを再度オンにしてよい。
再度図８２を参照すると、熱交換器６００８Ａを通過した後、生成水は、入って来る原水に熱を伝えた後に低下した温度で出てよい。冷却された生成水は、生成物熱交換器６６０８Ａから生成物流路６７０６を通って、生成物熱交換器マニホルド６５７８に流れてよい。
次いで図８３も参照すると、生成物熱交換器マニホルド６５７８内に入ると、生成水は、１つまたは複数のセンサ６０８２Ａ～Ｄを通過してよい。この例示的実施形態では、センサ６０８２Ａ～Ｄは、生成物熱交換器マニホルド６５７８内に連結されたセンサ・アセンブリ６７０８に含まれている。センサ６０８２Ａ～Ｄは、導電率センサと温度センサの冗長なペアであってよい。濁度、ｐＨ、酸化還元電位、ＴＤＳ、検体センサ、ＴＯＣ等の水質に関係するデータ信号を提供し得る他のセンサ種類が含まれてもよい。
生成物熱交換器マニホルド６３４０は、少なくとも１つのセンサ６０８２Ａ～Ｄから提供されるデータに基づいて生成物プロセス流れを導くためにコントローラ６０３４（例えば図３を参照）によって操作され得る、１つまたは複数の弁６３４４も含んでよい。水質（例えば、導電率値または温度）が閾値の外側にある場合、混合貯蔵槽６０９２に通じる切換弁６０８４が開かれてよい。この例示的実施形態では、迂回ライン６７０８が含まれて、ブローダウン熱交換器マニホルド６５７４を介して生成物熱交換器マニホルド６５７８を混合貯蔵槽６０９２に接続している。切換弁６０８４は、凝縮器６０７６内の流体の目標水位を維持するためにコントローラ６０３４によって操作されてもよい。この水位は、予め設定されても（可能性としてはいくつかの異なる動作モードごとに）、または使用地点にあるデバイス（例えば、医療システム６００４）によって決定される予想需要に合わせて変更されてよい。生成物水位センサ６０７８からの読み取り値に基づいてＰＩＤまたはＰＩ制御ループを使用して、切換弁６０８４のデューティ・サイクルを設定してよい。生成物水位センサ６０７８からのデータによって示される生成物水位が、ある第１のパーセント（例えば、一部の例では４０～６０％および５０％）を上回る場合は、通知がコントローラ６０３４によって生成されてよい。生成物水位センサ６０７８からのデータによって示される生成物水位が、ある第２のパーセント（例えば、一部の例では８０～９５％および９０％）を上回る場合は、エラーまたは警告がコントローラ６０３４によって生成されてよい。
水質（例えば、導電率値または温度）が所定の閾値に準拠している場合、コントローラ６０３４（例えば図３を参照を参照）は、使用地点弁６０８６を作動させて、生成物プロセス水蒸気を、医療システム６００４（例えば図３を参照）への流路であり得る出口流路６５６４に導いてよい。弁６０８４、６０８６は、コントローラ６０３４が医療システム６００４から受信する信号に基づいてコントローラ６０３４によって作動されてもよい。
次いで図８３Ａ、８３Ｂを参照すると、生成物熱交換器マニホルド６５７８は、バルクヘッド継手内に装着されるように構成されてよく、プライミング性能を向上させる内部流路を含む。バルクヘッド継手５９４６～５９４９は、高温区画ハウジング６１０２（図５０）の後部壁に装着され、高温区画に入る原水５９４７、５９４９および高温区画を出る生成水５９４６、５９４８のための流体導管を提供する。バルクヘッド継手５９４６～５９４９は、生成物熱交換器マニホルド６５７８のニップル５９３８、５９４２を受け入れるように構成される。１つの実施形態では、ニップルは、受け入れるバルクヘッド継手の内部表面に接して封止するエラストマー要素５９４０を含む。一実施形態では、エラストマー要素５９４０は、Ｏリングであり、ニップルの小径区画５９４２と、バルクヘッド継手５９４８の大径区画５９４８Ａとの間に径方向の封止を形成する。ニップルの小径区画５９４２は、バルクヘッド継手５９４８の一致する小径区画５９４８Ｂの中に嵌まる。
生成物熱交換器マニホルド６５７８は、フランジ５９４４のマニホルドを通るねじまたはスタッドによって、高温区画ハウジングの後部壁に装着される。マニホルドは、スタッドまたはねじのナットを緩めてから生成物熱交換器マニホルドを後部壁から引っ張って外すことにより、高温区画に手を伸ばす必要なく、水浄化デバイスから取り外され得る。
次いで図８３Ｂを参照すると、生成水は、２つの導電率凹部５９５０Ａ、５９５０Ｂを通り、２つの導電率センサ５９３２Ａ、５９３２Ｂを過ぎて流れる。導電率測定値は、導電率凹部流の中に気泡が閉じ込められている場合に低下する。導電率測定の精度は、プライミング中に導電率凹部５９５０Ａ、５９５０Ｂ内の空気を取り除くことに依存する。一実施形態では、プライミング流は、まず導電率センサ５９３２Ａを通り、次いで通路５９５４を通った後に、導電率凹部５９５０Ｂの底部に入る。流体通路５９５４は、第１の凹部５９５０Ａの上部を第２の凹部５９５０Ｂの底部に接続し、これにより、プライミング中に両方の凹部を通して気泡を押し流しやすくし、導電率凹部５９５０Ａ、５９５０Ｂの上部に気泡を閉じ込めることを回避する。
次いで図８３Ｃ～８３Ｆを参照すると、導電率センサ５９３２は、２つの金属製プローブ５９６０、温度センサ５９７６、回路基板５９６８、ハウジング５９７０、およびカバー５９７２を含んでいる。一実施形態では、ハウジングは、ステンレス鋼プローブ５９６０にオーバーモールド成型される。回路基板５９６８は、電気接続におけるさびや汚染を最小にする形でプローブ５９６０に取り付けられる。導電率センサ５９３２は、回路基板５９６８を機械的にハウジング５９７０に取り付けることにより組み立てられる。各座金５９６６は、針金５９６４に、溶接、はんだ付けにより、または機械的に取り付けられる。好ましい実施形態では、針金５９６４は、座金５９６６にはんだ付けされる。座金５９６６／針金５９６４のアセンブリが各金属製プローブ５９６０の上に置かれ、中央区画５９６７が座金５９６６の中心を通って突出している。座金５９６６は、図８３Ｆに示されるように、座金を捉えるように中央区画５９６７の上部をスウェージする、変形させる、または上部をきのこ型にすることにより、金属製プローブ５９６０に固定される。針金５９６４は、回路基板５９６８上のパッド５９６２にはんだ付けされる。温度センサ５９７６が、金属製プローブ５９６０の一方に挿入され、適所に埋め込まれる。温度センサからの導線は、回路基板５９６８にはんだ付けされる。組み立ての間、特にスウェージング作業の間、導電率プローブ５９６０は、鉄を含む材料や工具と接触してはならない。鉄を含む工具は、ステンレス鋼プローブに鉄粒子を与える可能性があり、それが次いでさびや導電率信号の劣化につながり得る。
制御アルゴリズム
本明細書に記載されるシステム６０００はいずれも、いくつかの異なるモードで動作してよい。それらのモードは、デバイスの動作を高水準で調節し得る。それらモードの各々において、コントローラ６０３４は、そのモードが何を実現するように設計されているかに応じて、異なるようにシステム６０００を制御してよい。例えば、一部のモードは、コントローラ６０３４が次のモードに遷移する前にそのモードのための必須条件を確立するまたは維持するために、コントローラ６０３４により使用されてよい。他のモードは、システム６０００を、比較的少ない遅延で浄化水が生産され得る準備完了状態（例えば、充填され、ある温度に上昇している）に保ってよい。低水準では、コントローラ６０３４は、例えば、システム６０００を各モードにつき少なくとも１つの状態で動作させ、各モードにおいてシステム６０００をいくつかの状態に遷移させてよい。システム６０００の典型的な使用の間、コントローラ６０３４は、いくつかのモードの間を移ってよい。ただし、特定のモード間の特定の遷移は禁止されてよい。いくつかの例示的モードと例示的な許可される遷移が次の表１に示される。
Figure 2024069270000002
実施形態に応じて、システム６０００の使用地点として機能する医療システム６００４が、概ねモードの切替を制御してよい。医療システムではないシステム、または恐らくは飲用もしくは他の家庭消費目的の水を生産するためのシステムなどの任意の他の使用地点デバイスが、同様の制御を有してよい。医療システム６００４は、システム６０００動作のどのモードが必要とされ得るかについて判定を行い、医療システム６００４によって必要とされるときに切替を統制するようにコントローラ６０３４に指令してよい。医療システム６００４は、モード切替の判定を行うために、コントローラ６０３４にシステム６０００からの情報を問い合わせてよい。コントローラ６０３４は、さらにまたは代わりに、予め定められたベースで医療システム６００４に情報を提供してもよい。システム６０００のコントローラ６０３４は、医療システム６００４からの命令無しでシステム６０００をフェールセーフ・モードに遷移させてよい（ただし、医療システム６００４がシステム６０００をフェールセーフ・モードにするように同様に指令してもよい）。システム６０００のコントローラ６０３４は、特定の動作特性またはパラメータに応じて、１つのモード内で状態を切り替えてよい。状態切替の判定は、医療システム６００４からの直接の命令無しにコントローラ６０３４によって行われてよい。
オーバーライド・モード（その実施形態に含まれる場合）などの一部のモードは、技術者または同様の保守整備人員を介してのみ、利用可能であってよい。このモードは、技術者インターフェースを介した、様々な弁、制御設定点または目標、および他のパラメータの手動制御を可能にしてよい。技術者インターフェースは、例えば、ラップトップ、ＰＣ、タブレット、スマートフォン、または使用地点デバイスのユーザ・インターフェースであってよい。技術者は、オーバーライド・モードにアクセスするために、特定のハードウェア、パスワード、符号化された鍵などのうちの１つまたは複数を必要とすることがある。
次いで図８４Ａ～８４Ｂを参照すると、システム６０００の一実施形態の典型的な使用時の様々な動作状態を示す流れ図７４３０が示されている。図示されるように、ブロック７４３２でアイドル状態に入ってよい。アイドル状態では、コントローラ６０３４は、すべての弁を閉じ、任意の制御ループ、水位コントローラを動作不可にし、モータを停止する等してよい。個々に閉じるために各弁にコマンドが送られてよい。アイドル状態は、電源投入時のシステム６０００にとって開始モードであり得るアイドル・モードで使用されてよい。システム６０００は、フェールセーフ・モード以外の任意の他のモードからアイドル・モードに遷移することが可能であってもよい。一部の実施形態では、アイドル状態は、システム６０００がアイドル・モードまたはフェールセーフ・モードのいずれかにあるときに利用されてよい。しかし、アイドル状態は、フェールセーフ・モードにおいて終了可能でなくともよい。デバイスの使用が再び許される前に、サービス要請が行われることが必要とされてよい。
一部の実施形態では、システムが電源投入され、アイドル・モードにある旨のシステム６０００に関する通信を受信すると、使用地点デバイスが、待機モードへの遷移を指令してよい。待機モードは、システム６０００を、システム６０００が浄化水を迅速に生産できる準備ができている点まで持っていってよい。これは、システム６０００の浄化器６０１０を充填することと、浄化器６０１０に含まれている流体を加熱することとを含んでよい。浄化器６０１０が適正に充填され、加熱されると、待機モードは、システム６０００をこの充填水位および温度に維持してよい。
待機モードに入らせるコマンドを受信すると、コントローラ６０３４は、システム６０００を待機状態に遷移させてよい。待機モードの待機状態は、浄化器６０１０の充填水位および温度を維持するために使用されてよい。待機状態は、図９８との関係でより詳細に説明される。待機状態は、充填水位または温度の一方が各自の制限の外側にある場合に終了されてよい。
代替の実施形態では、また図示されるように、一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、ブロック７４３４でアイドル状態から完全性検査状態に遷移してよい。様々な実施形態において、完全性検査状態は、システム６０００の様々な構成要素が予想されるように動作していることを保証するために、構成要素を検査してよい。完全性検査状態は、図８５との関係でより詳細に説明される。
例示的な流れ図７３４０において、コントローラ６０３４は、ブロック７４３６でシステム６０００を充填状態に遷移させる。浄化器６０１０は、充填状態において充填されてよい。充填状態は、図８６および８７との関係でより詳細に説明される。コントローラ６０３４は、次いでブロック７４３８でシステム６０００を加熱状態に遷移させてよい。加熱状態は、浄化器６０１０内の流体を温度設定点まで加熱してよい。加熱状態は、図８８との関係でより詳細に説明される。温度が設定点に達したら、ブロック７４４０で、待機状態に戻る遷移が行われてよい。
医療システム６００４（または他の使用地点デバイス）が、システム６０００が待機状態においてある充填水位および温度に維持されていることを示す通信を受信した後、医療システム６００４は、水洗モードに遷移するようにシステム６０００に指令してよい。このモードでは水洗状態が使用されてよい。この例では、ブロック７４４２で水洗状態に入る。水洗状態では、原水がシステム６０００に流入し、システム６０００の任意のフィルタ６００６Ａ、Ｂを通って流れてよい。これは、フィルタの完全性が適切であることを保証するために、水サンプルが取られる前に行われてよい。また、これは、その後の水サンプルで取られ得る任意の水がフィルタ６００６Ａ、Ｂの濾過能力をよりよく表すことを保証する役割も果たし得る。水洗モードは、図８９との関係でより詳細に説明される。フィルタ６００６Ａ、Ｂに関係するある特定の関心対象特性が、水洗状態中に監視されてよい。ブロック７４４４で、関心対象特性が許容可能とみなされる場合、ブロック７４４６でサンプリング状態に入ってよい。ブロック７４４４で、関心対象特性が許容可能でない場合は、ブロック７４４８でフィルタ交換準備状態に入ってよい。
実施形態に応じて、この監視中に収集されたデータが医療システム６００４（または他の使用地点デバイス）に通信されてよく、医療システム６００４が、許容可能性の判定を行ってよい。他の実施形態では、システム６０００のコントローラ６０３４が、この監視中に収集されたデータに基づいて合格／不合格の判定を行ってよい。合格／不合格の判定は、医療システム６００４に通信されてよい。フィルタが許容可能とみなされる場合、医療システム６００４は、サンプリング・モードへのモード遷移を指令してよい。これにより、ブロック７４４６でサンプリング状態に入らせ得る。フィルタが許容可能でない場合、医療システム６００４は、交換準備モードへのモード遷移を指令してよい。これによりフィルタ交換準備状態に入ることを促してよく、ブロック７４４８でこの状態に入ってよい。
交換準備モードでは、水の飛散を最小にしてフィルタ６００６Ａ、Ｂが外され得るように、フィルタ６００６Ａ、Ｂと、フィルタ６００６Ａ、Ｂに入るラインおよび出るラインとが、圧抜きされてよい。これは、図９１との関連でより詳細に説明されるフィルタ交換準備状態で行われ得る。新しいフィルタが設置されてよく、ブロック７４５０で交換フィルタ水洗状態に入ってよい。この状態は、図９１との関係でさらに説明される。フィルタ６００６Ａ、Ｂに関係する関心対象特性が交換水洗状態において監視されてよく、サンプリング状態に入れるようになる前に許容可能性基準に準拠することが必要とされてよい。
サンプリング状態では、コントローラ６０３４は、サンプリング・ポート６０３８を操作して、濾過後の水のサンプルを検査のために分注してよい。ブロック７４５２で検査が許容可能である場合、ブロック７４５４で待機状態に入ってよい。ブロック７４５２で検査が許容不可能な場合、ブロック７４４８で交換フィルタ準備状態に入ってよい。ある例では、検査は手動で行われてよく（例えば、１つまたは複数の検査片を用いて）、その結果は、医療システム６００４のユーザ・インターフェースに直接入力されてよい。交換フィルタ準備状態または待機状態への遷移は、交換準備モードまたは待機モードの一方に入らせる医療システム６００４からのコマンドに応答したものであってよい。このコマンドは、検査が許容可能であったかまたは許容不可能であったかに基づいて生成されてよい。
医療システム６００４が準備できているとき（例えば、開始時検査が完了している、必要とされるユーザ対話が受け取られている）、医療システム６００４は、通常水生産モードに入るようシステム６０００に指令してよい。通常水生産モードでは、コントローラ６０３４は、システム６０００をいくつかの状態にしてよい。最初に、コントローラ６０３４は、ブロック７４５６で生産準備状態に入ってよい。この状態で、コントローラ６０３４は、圧縮機６０６４を始動する準備をしてよい。これは、軸受フィード・ポンプ６０８０をある時間にわたって動作させることを含んでよい。生産準備状態は、図９２との関係でさらに説明される。コントローラ６０３４は、次いでブロック７４５８で生産開始状態に入り、この状態の間に圧縮機６０６４が動作速度まで上げられる。生産開始状態は、図９３との関係でさらに説明される。コントローラ６０３４は、次いでブロック７４６０で生産実行状態に入ってよい。この状態は、図９４との関係でさらに説明される。
システム６０００によって生産された浄化水に関係するある特定の関心対象特性が、生産実行状態において監視されてよい。ブロック７４６２で、使用地点からの生成水の迂回が必要であると判定される場合、コントローラ６０３４は、システム６０００を、ブロック７４６４で待機状態に、またはブロック７４６６で生産迂回状態に遷移させてよい。ブロック７４６４における待機状態への遷移は、生成水の導電率が所定の閾値（例えば、１０μＳ）より上に上昇した場合に行われてよい。ブロック７４６６における生産迂回状態への遷移は、生成水の温度が予め定められた閾値より上に上昇した場合に行われてよい。
迂回状態では、生成水は、システム６０００の排水路６０１８に送られてよく、使用地点デバイスに進むことを防止されてよい。迂回状態は、図９４との関係でさらに説明される。ブロック７４６８で、迂回がもう必要ない場合（例えば、温度が制限内に戻っている場合）、コントローラ６０３４は、ブロック７４６０でシステム６０００を生産実行状態に戻してよい。
コントローラ６０３４は、モードを変更させる医療システム６００４（または他の使用地点デバイス）からのコマンドを受信するまで、通常水生産状態に留まってよい。医療システム６００４は、例えば、治療を完了した後にモード変更を指令してよい。医療システム６００４の構成要素が再使用可能である場合、医療システム６００４は、温水生産モードへのモード変更を指令してよい。このモードは、医療システム６００４に温水を提供し得、医療システム６００４はそれを使用して医療システム自体を消毒してよい。温水生産モードに入るコマンドを受信すると、システム６０００のコントローラ６０３４は、ブロック７４７０で高温遷移状態に入ってよい。この状態で、コントローラ６０３４は、モータ速度をその高温動作速度に向かって変更してよく、通常生産制御ループと温水生産制御ループとの間を遷移してよい。この状態は、図９５との関係でさらに説明される。コントローラ６０３４は、ブロック７４７２でシステム６０００を高温生産状態に遷移させてよい。この状態では、高温の浄化水が生産され、医療システム（または他の使用地点デバイス）に提供されてよい。高温生産状態は、図９６との関係でさらに説明される。ブロック７４７４で生成水の導電率が閾値より上に上昇した場合、コントローラ６０３４は、ブロック７４６４でシステム６０００を待機状態に遷移させてよい。一部の実施形態では、温度が閾値を下回る場合、迂回状態に入ってよい。ただし、医療システム６００４が加熱器を含んでいる場合は、そのように迂回状態に入ることが必要でないこともある。
温水生産状態は、システム６０００のための自己消毒モードで使用されてもよい。このモードは、温水モードが必要でないことを医療システム６００４が知らせた後に、システム６０００が自動的に入ってもよい。代替として、医療システム６００４が、自己消毒モードに入るようにシステム６０００に指令してもよい。このモードで、温水生産状態は、システム６０００の様々なラインを通じて温水を流すために使用されてよい。このモードは、図９７との関係でさらに説明される。
温水生産がもう必要なくなると、システム６０００は、待機モードに入るように指令されてよい。コントローラ６０３４は、次に必要とされる時に迅速に浄化水を生産できる準備ができた状態にシステム６０００を維持してよい。システム６０００を冷温始動から動作温度まで持っていくためには多大な量のエネルギーが必要とされ得るため、これは、システム６０００の効率を上げることも助け得る。
次いで図８５を参照すると、完全性検査状態で実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７５００が示されている。ブロック７５０２で完全性検査状態に入ってよい。完全性検査状態において、コントローラ６０３４は、ブロック７５０４で、システム６０００に含まれている各弁に対して、閉状態に遷移するようにコマンドを発行してよい。ブロック７５０６で、コントローラ６０３４は、モータ速度をゼロにし、軸受フィード・ポンプをオフ状態にし、加熱器のデューティ・サイクルをゼロにするように指令してよい。ブロック７５０８で、１つまたは複数の弁が指令されたように閉じなかった場合、ならびに／または、モータ、軸受フィード・ポンプ、および加熱器が指令されたようにオフにならなかった場合、ブロック７５１０でエラーが生成されてよい。ブロック７５０８で、すべての弁が指令されたように閉じ、モータ、軸受フィード・ポンプ、および加熱器がすべて指令されたようにオフになった場合、コントローラ６０３４は、ブロック７５１２で、システム６０００の様々な電気リレーの検査を指令してよい。検査されるリレーは、システム６０００のＡＣ高電圧バスにあるものであってよい。それらのリレーは特定の状態になるように指令されてよく、バスからの電圧読み取り値が取られて、リレーが指令されたように状態を変えたことを検証してよい。ブロック７５１４で、リレー検査が合格しない場合、ブロック７５１０でエラーが生成されてよい。ブロック７５１４でリレー検査が合格の場合、コントローラ６０３４は、ブロック７５１６でシステム６０００を次の状態に遷移させてよい。この状態は、例えば、ある特定の実施形態では充填状態であってよい。
完全性検査状態にはシステム６０００が電源投入されるたびに入ってよいが、例えば、使用地点デバイス（例えば医療システム６００４）が待機状態から出るようにシステム６０００に指令するたびに、使用地点デバイスへの水の提供を開始する前に入ってもよいことが留意されるべきである。使用地点デバイスが透析システムなどの医療システム６００４である場合、システム６０００は、医療システム６００４によって行われる各個々の療法のための水を提供する前に、完全性検査状態を経てよい。
透析システムの文脈では、療法は、通例、比較的一貫して行われ得る。システム６０００は、患者が例えば仕事中であったり、または起きている時間の間に一日を過ごしている間、いくらかの時間量にわたって待機モードで動作してよい。待機状態に留まることにより、システム６０００は、必要とされるときに療法で使用するための水を生産できる状態に迅速になり得る。療法は一般に患者が就寝の準備をするときに開始されるため、コントローラ６０３４は、療法が開始する可能性が高いまたは開始することが予定されている時の直前にシステム６０００の完全性が検証されていることを確実にする、事前にプログラムされたスケジュールに基づいて、完全性検査状態に入るようにシステム６０００に指令してよい。代替または追加として、完全性検査状態は、一部の実施形態では自己消毒状態が完了した後に入ってもよい。
次いで図８６を参照すると、充填状態で実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７２３０が示されている。ブロック７２３２で充填状態に入ってよい。充填状態では、図１００または１０１Ａ～１０１Ｃとの関係で説明されるものなどの供給源弁コントローラが有効にされてよい。他のコントローラ、例えば、加熱器コントローラ、圧縮機モータ・コントローラ、および軸受フィード・ポンプ・コントローラ、は動作不可にされてよい。ブロック７２３６で、生成物貯蔵槽出口弁が閉じられてよく、通気弁６０９８（例えば図３を参照）が開かれてよい。供給源弁コントローラは、ブロック７２３６で同様に浄化器６０１０を充填してもよい（例えば図８７との関係で説明されるように）。
ブロック７２３８で、コントローラ６０３４は、生成物貯蔵槽６０１２（例えば図３を参照）内の液位を示す、生成物貯蔵槽水位センサ６０７８（例えば図３を参照）からのデータ信号を受信してよい。ブロック７２４０で、生成物水位が最小値未満である場合、コントローラ６０３４は、ブロック７２４２で、システム６０００を第１の状態（例えば、待機状態）に遷移させてよい。最小水位は、５～１５％（例えば、１０％）の水位であってよく、軸受フィード・ポンプ６０８０（例えば図３を参照）が、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）の軸受を潤滑するための十分な流体の供給を有することを保証してよい。
ブロック７２４０で、生成物水位が最小値より多い場合、コントローラ６０３４は、ブロック７２４４で蒸発器６０６０（例えば図３を参照）の水位が閾値（例えば、５０％または５５％）であるかまたはそれを上回っていれば、システム６０００を第２の状態に遷移させてよい（ブロック７２４５）。第２の状態は、加熱状態であってよい。ブロック７２４４で、蒸発器６０６０が閾値を上回らず、かつブロック７２４６で浄化器６０１０が過度に低速に充填している場合、ブロック７２４８でエラーが生成されてよい。例えば、５～１０分（例えば、５分）のタイマが経過した場合にエラーが生成されてよい。
次いで図８７を参照すると、浄化器６０１０（例えば図３を参照）の蒸発器６０６０（例えば図３を参照）を充填するために実行され得るいくつかの動作を詳細に示す例示的なフローチャート７１３０が示されている。これは、例えば、システム６０００の動作の生産モードまたは待機モードの充填状態中に行われてよい。システム６０００のコントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、充填状態の間、オーバーシュートの可能性を緩和しつつ蒸発器６０６０が迅速に満たされるように、供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）を制御してよい。
図示されるように、コントローラ６０３４は、ブロック７１３２で、蒸発器６０６０の現在の充填水位と目標水位との間の差分を判定してよい。現在の水位は、コントローラ６０３４とデータ通信する蒸発器水位センサ６０７３（例えば図３を参照）を介して感知されてよい。目標水位は、予め定められた値であってよい。ブロック７１３４で、浄化器６０１０の圧縮機モータが動作中の場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１３６で、供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂが閉じられるように指令してよい。コントローラ６０３４は、蒸発器６０６０を充填する前に、モータが停止するまたは比較的低い速度まで減速するのを待ってよい。ブロック７１３８で現在の水位が目標水位を上回っている場合、供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂは、ブロック７１４０で閉じられてよい。蒸発器は、ブロック７１３８で排水されてもよく、ブロック７１３２で目標と現在の値との間の新しい差分が決定されてよい。
ブロック７１３４でモータがオフであり、かつブロック７１３８で蒸発器水位が目標より下である場合、コントローラ６０３４は蒸発器６０６０を充填してよい。ブロック７１４２で、ブロック７１３２で決定された差分が目標の所定範囲内にない場合、ブロック７１４４で供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂのデューティ・サイクルが１００％に設定されてよい。これは、蒸発器６０６０が可能な限り迅速に充填されることを可能にし得る。ブロック７１４６で、ブロック７１３２からの差分が予め定められた目標の範囲内にある場合、ブロック７１４６で、供給源弁のデューティ・サイクルが低速充填のデューティ・サイクル値に設定されてよい。一部の実施形態では、ブロック７１４２の範囲は、目標水位の２５％または目標水位の２０％以内の値を包含してよい。低速充填のデューティ・サイクルは、２０～３５％前後（例えば、２５％）であってよい。これは、目標水位のオーバーシュートを防止するのを助け得る。ブロック７１４８で目標水位に達すると、ブロック７１５０で充填が完了してよい。
次いで主に図８８の例示的なフローチャート７２６０を参照すると、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、浄化器６０１０内の流体をある温度または温度範囲まで上げることにより、浄化器６０１０（例えば図３を参照）を水の浄化のために準備してもよい。一部の実施形態では、複数の温度目標が使用されてよい。例えば、目標低圧蒸気温度および目標サンプ温度が使用されてよい。例えば、コントローラ６０３４は、蒸発器６０６０（例えば図３を参照）内の流体を、浄化器６０１０を浄化水生産状態に遷移させることができる点まで加熱してよい。
図示されるように、ブロック７２６２で加熱状態に入ってよい。加熱状態では、コントローラ６０３４は、ブロック７２６４で、浄化器６０１０への出口を閉じ、浄化器６０１０への入口を閉じてよい。圧縮機６０６４（例えば図３を参照）および軸受フィード・ポンプ６０８０（例えば図３を参照）も同様に、ブロック７２６４で動作不可にされてよい。次いで、浄化器６０１０内の流体は、ブロック７２６６で、加熱要素６０５４（例えば図３を参照）によって温度目標まで加熱されてよい。コントローラ６０３４は、ブロック７２６６で、通気弁６０９８（例えば図３を参照）を作動させることによって浄化器６０１０を排気してもよい。通気弁６０９８は、蒸気温度設定点を達成するまたは維持するように作動されてよい。コントローラ６０３４は、本明細書の他個所に記載されるように（例えば図８０の説明を参照）、通気弁６０９８の作動を調節してよい。
コントローラ６０３４は、ブロック７２６８で、生成物水位センサ６０７８から生成物水位測定値を受け取ってよい。ブロック７２７０で生成物水位が最小値より下である場合、コントローラ６０３４は、ブロック７２７２で、システム６０００を待機状態に遷移させてよい。最小値は、ある実施形態では７～１５％（例えば、１０％）であってよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７２７４でサンプ温度値および低圧蒸気温度値を受け取ってよい。これらは、それぞれサンプ温度センサ６０５９（例えば図３を参照）および低圧蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）からのデータ信号を介して受け取られてよい。ブロック７２７６および７２７８でこれらの値の一方または両方がそれぞれの目標を上回らない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７２６４に戻り、加熱および排気を継続してよい。サンプ温度および低圧蒸気温度がそれぞれの最小値より高い場合、コントローラ６０３４は、システム６０００を次の状態に遷移させてよい。
この状態は、例えば待機状態であってよい。
次いで主に図８９の例示的なフローチャート７１６０を参照すると、水洗モードにおいて水洗状態が使用されてよい。ブロック７１６２で水洗状態に入ると、ブロック７１６４で、冷却弁６１００（例えば図３を参照）が開かれてよく、熱交換器６００８Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）への供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）が閉じられてよい。冷却弁６１００は、水洗中、１００％のデューティ・サイクルで動作させてよい。ブロック７１６６で、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、フィルタ６００６Ａ、Ｂを監視する様々なセンサから濾過データを受信してよい。例えば、濾過前および濾過後圧力トランスデューサ６０３６、６０４４からのデータが受信されてよい。ブロック７１６８で濾過後圧力が最小圧力（例えば、１０ｐｓｉまたはそれより大きい）を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１７０でタイムアウト期間が経過しない限り、ブロック７１６６で濾過データの監視を継続してよい。タイムアウト期間が経過した場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１７２でタイムアウト・エラーを生成してよい。タイムアウト期間は７～１５分（例えば１０分）であってよい。一部の実施形態では、ブロック７１７２でタイムアウト・エラーが生成された場合、フィルタ６００６Ａ、Ｂは交換される必要があり得る。
ブロック７１６８で濾過後圧力が最小圧力を上回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１７４で、濾過前圧力センサ６０３６の測定値と濾過後圧力センサ６０４４の測定値との間の圧力降下を判定してよい。ブロック７１７６で圧力降下が予め定められた制限値を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１７０でタイムアウト期間が経過しない限り、ブロック７１６６で濾過データの監視を継続してよい。タイムアウト期間が経過した場合、ブロック７１７２でタイムアウト・エラーが生成されてよい。ブロック７１７６で圧力降下が予め定められた制限より大きい場合、ブロック７１７８で水洗タイマが増分されてよい。圧力降下の予め定められた制限は、少なくとも１ｐｓｉであってよい。
ブロック７１８０で水洗タイマがその最小制限（例えば、５分）より上に増分していない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１７０でタイムアウト期間が経過しない限り、ブロック７１６６で濾過データの監視を継続してよい。タイムアウト期間が経過した場合、ブロック７１７２でタイムアウト・エラーが生成されてよい。図示していないが、濾過後圧力値、または濾過前および濾過後センサ６０３６、６０４４間の圧力降下がそれぞれの最小値より下に低下した場合、水洗タイマはゼロにリセットされてよい。ブロック７１８０で水洗タイマが最小値より上に増分している場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１８２でシステム６０００を次のモードまたは状態に遷移させてよい。代替として、コントローラ６０３４は、使用地点デバイス（例えば図３の医療システム６００４）に通知してよく、使用地点デバイスが、システム６０００を別のモードまたは状態に遷移させるようにコントローラ６０３４に命令してよい。次のモードはサンプリング・モードであってよい。
サンプリング・モードにおいてサンプリング状態が使用されてよい。サンプリング状態では、そして次いで図９０に示される例示的なフローチャート７１９０を参照すると、コントローラ６０３４は、手動の検査のためにサンプルを分注してよい。これを再度使用してフィルタ６００６Ａ、Ｂの適切性を判定してよい。他の実施形態では、デジタルの検査計測器が使用されてよく、検査は手動でなくてよい。図示されるように、ブロック７１９２でサンプリング状態に入ってよい。冷却弁６１００（例えば図３を参照）のデューティ・サイクルが、ブロック７１９４で、サンプリング・デューティ・サイクル（例えば、５０％）に設定されてよい。設けられている場合、サンプリング・ポート６０３８（例えば図３を参照）の照明器も同様に、ブロック７１９４で電源投入されてよい。ブロック７１９６でサンプリング・ボタンの押下が検出されない場合、サンプリング弁はブロック７１９８で閉じられたままでよい。ブロック７１９６でサンプリング・ボタンが押下された場合、サンプリング弁はブロック７２００で開かれてよい。一部の実施形態では、サンプリング弁は、サンプリング・ボタンが予め定められた時間を超えて押下されたままである場合、コントローラ６０３４によって閉じるように指令されてよい。例えば、コントローラ６０３４は、５秒後にサンプリング弁を閉じてよい。
次いで主に図９１の例示的なフローチャート７２１０を参照すると、フィルタ６００６Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）を交換すべき場合、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、システム６０００をフィルタ交換準備状態に遷移させてよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂは、濾過機構からの水サンプルが品質検査（例えば、塩素またはクロラミン検査）に合格しない場合に、交換される必要があり得る。フィルタ６００６Ａ、Ｂはまた、フィルタ６００６Ａ、Ｂを通る圧力降下が予め定められた範囲外である場合、またはフィルタ６００６Ａ、Ｂの下流で測定された濾過後圧力が低すぎる場合にも、交換される必要があり得る。一部の実施形態では、フィルタ６００６Ａ、Ｂは、使用特性に基づいて交換を必要とし得る。例えば、濾過された体積、原水を濾過する時間、設置以来の時間等。ある実施形態では、コントローラ６０３４は、品質検査が不合格の場合、またはフィルタ６００６Ａ、Ｂに関係する他の関心対象特性が、交換が必要であり得ることを示す場合、取り付けられている使用地点デバイス（例えば図３の医療システム６００４）によって交換モードに入るように指令されてよい。
交換モードにあるとき、コントローラ６０３４は、交換準備状態および交換水洗状態を経てよい。図９１に示されるように、ブロック７２１２でフィルタ交換準備状態に入ってよい。冷却弁６１００（例えば図３を参照）を除くすべての弁がブロック７２１４で閉じられてよい。これにより、システム６０００にあり得る水圧が、システム６０００の排水路６０１８（例えば図３を参照）に放出されることを可能にし得る。コントローラ６０３４は、ブロック７２１６で濾過後圧力データを監視してよい。ブロック７２１８で濾過後圧力が閾値を下回ると、コントローラ６０３４は、ブロック７２２０で、予め定められた量の時間（例えば１０秒）待機してよい。この待機期間中に圧力が閾値より上に上昇した場合には、圧力が再び閾値より下に低下したら待機期間はゼロからリセットされてよい。
冷却弁は、ブロック７２２２で閉じられてよい。コントローラ６０３４は、ブロック７２２２でシステム６０００をアイドルに遷移させてもよい。そして、次回の使用の前にユーザが使用済みのフィルタをシステム６０００から分離し、新しいフィルタの組を設置してよい。
新しいフィルタ６００６Ａ、Ｂが設置されると、コントローラ６０３４は、システム６０００を新フィルタ水洗状態に遷移させてよい。一部の例では、新しいフィルタ６００６Ａ、Ｂの設置の完了が、使用地点デバイスのユーザ・インターフェースを介して知らされてよい。コントローラ６０３４は、新しいフィルタが設置されたことをユーザが知らせた旨の通信を使用地点デバイスから受信すると、システム６０００を新フィルタ水洗状態に遷移させてよい。新フィルタ水洗状態は、図８９との関係で説明された水洗状態と同様であってよい。タイムアウト期間は、新フィルタ水洗状態についてはより長くてよい。一部の実施形態では、タイムアウト期間は、２０分、または通常の水洗タイムアウト期間の倍であってよい。加えて、フィルタ６００６Ａ、Ｂは、新フィルタ水洗時にはより長い時間にわたって水洗されてよい。一部の実施形態では、新フィルタ水洗のためにブロック７１７８で使用される最小制限は、１５分、または通常の水洗で使用される最小制限の３倍であってよい。水洗後、コントローラ６０３４または使用地点デバイスは、新しいフィルタ６００６Ａ、Ｂが適切であることを保証するためにシステム６０００が別の水サンプルを収集することを要求してよい。
フィルタ６００６Ａ、Ｂが適切であるとみなされると、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、浄化器６０１０（例えば図３を参照）を水の浄化のために準備し始めてよい。一部の実施形態では、フィルタ６００６Ａ、Ｂが何らかの検査に合格すると、使用地点デバイス（例えば、図３の医療システム６００４）が、システム６０００を通常浄化水生産モードに遷移させるようにコントローラ６０３４に命令してよい。通常浄化水生産モードは、３０～４０℃前後の温度（例えば、３７℃）で生成水を生産してよい。他の実施形態では、通常浄化水生産温度はそれより低くてもよい。例えば、使用地点デバイス（例えば、図３の医療システム６００４）が加熱器を含む場合、目標温度は、使用地点デバイスが水を使用するときの温度よりも低くてよい。一部の実施形態では、目標温度は、２０～３０℃（例えば、２５℃）であってよい。コントローラ６０３４は、代替として、システム６０００を待機モードに遷移させることにより、システム６０００を浄化水の生産のために準備してよい。これは、使用地点デバイスまたはシステムが通常の浄化水生産モードへのモード変更を指令した時に、浄化水６０１０の生産を開始するために必要とされる時間量を最小にするのを助け得る。この準備は、例えば、浄化器６０１０の温度および充填水位を、浄化器６０１０を浄化水生産状態に遷移させることができる点に維持することを含んでよい。
次いで主に図９２の例示的なフローチャート７２９０を参照すると、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、軸受フィード・ポンプを始動させ、ブローダウン水位を開始充填パーセントに制御することにより、浄化器６０１０（例えば図３を参照）を水の浄化のために準備してもよい。図示されるように、ブロック７２９２で、コントローラ６０３４は、システム６０００を生産準備状態に遷移させてよい。軸受フィード・ポンプは、ブロック７２９４で、動作するようにコントローラ６０３４によって指令されてよい。ブローダウン水位も、ブロック７２９４で開始水位に制御されてよい。生産準備状態では、モータはオフのままであってよく、生成物出口弁は閉じられたままであってよい。浄化器６０１０の通気は、浄化器６０１０内の目標蒸気温度を維持するために必要に応じて継続してよい。ブロック７２９６でタイマが増分されてよい。このタイマは、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）のモータの軸受を潤滑するのに十分な予め定められた時間量を越えて蓄積することが必要とされてよい。これは例えば、１５秒～１分（例えば、３０秒）であってよい。ブロック７２９８で、ブローダウン水位が予め定められた水位（例えば、３５％）であるかまたはそれより下であり、かつブロック７３００でタイマが予め定められた閾値を越えて蓄積している場合、コントローラ６０３４はシステム６０００を次の状態に遷移させてよい。一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、タイマがある値（例えば、５分）を越えて蓄積する場合、エラーを生成してよい（図示せず）。次の状態は生産開始状態であってよい。
生産開始状態では、そして次いで主に図９３のフローチャート７４８０を参照すると、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）がある速度まで上げられてよく、システム６０００の様々な制御ループの設定点が設定されてよい。生産された生成水があれば、排水路６０１８（例えば図３を参照）へ迂回されてよく、この状態では使用地点デバイスまたはシステムと流体連通しないようにされてよい。加えて、生産開始状態は、予め定められた基準への準拠について関心対象の様々な動作特性を監視してよい。コントローラ６０３４は、関心対象の動作特性がその予め定められた基準に準拠するまで、生産実行状態への遷移を許可しなくてもよい。
図示されるように、ブロック７４８２で生産開始状態に入ってよい。ブロック７４８４で、システム６０００の様々な制御ループの制御設定点が設定されてよい。制御ループは、ブロック７４８６で実行されてよい。圧縮機モータは、ブロック７４８８でその動作速度に向かって変更されてよい。ブロック７４９０で生産遷移条件が満たされていない場合、コントローラ６０３４はブロック７４８６に戻ってよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７４９２で、遷移条件が満たされている最小時間が経過したかどうかを確認してよい。この時間が経過していた場合、コントローラ６０３４は、ブロック７４９４で、システムを生産実行状態に遷移させてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４はブロック７４８６に戻ってよい。
生産遷移条件は、生成物熱交換器６００８Ａを出る生成水の温度および／または導電率（例えば、図３のセンサ６０８２Ａ～Ｄによって読み取られる）に関係する基準を含んでよい。例えば、温度は、生産実行状態のための温度設定点を数度未満（例えば、２℃）上回ることが必要とされ得る。条件は、システムに入る原水と、生成物熱交換器６００８Ａに入るおよび／またはそこから出る浄化後の生成水との間の温度差に関係する基準も含んでよい。上記の条件は、圧縮機６０６４の速度に関係する基準も含んでよい。例えば、圧縮機速度は、最小生産実行速度よりも高いことが必要とされ得る。条件は、ブローダウン水位または率および生成物水位に関係する基準も含んでよい。加えて、コントローラ６０３４が生産条件が満たされているとみなすために、すべての基準がその時間の間満たされなければならないタイマがあってもよい。各基準または基準のサブ・セットに対する個々のタイマが使用されてもよい。
一部の例では、生産開始状態には、温水生産状態に入る前に入ってもよい。温水生産状態への遷移が許可される前に同様の基準が課されてよいが、それぞれの特定の基準に対応する値は、システム６０００が温水生産状態に遷移しようとする場合、異なってよい。
次いで主に図９４の例示的なフローチャート７３１０を参照すると、準備（例えば、生産準備状態および生産開始状態における）が完了した後、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、システム６０００を浄化水生産状態または生産実行状態に遷移させてよい。図示されるように、ブロック７３１２で生産実行状態に入ってよい。ブロック７３１４で、コントローラ６０３４は、システム６０００の様々な制御ループを実行してよい。
例えば、ブロック７３１４で迂回コントローラが実行されてよい。迂回コントローラは、本明細書の他個所に記載されるように（例えば、図８３および１２２を参照）、システム６０００によって生産された水を迂回させてよい。コントローラ６０３４は、ブロック７３１４で通気コントローラも実行してよい。通気コントローラは、本明細書の他個所に記載されるように（例えば図８０を参照）、浄化器６０１０から蒸気を排気してよい。コントローラ６０３４は、ブロック７３１４で加熱器コントローラも実行してよい。加熱器は、本明細書の他個所に記載される（例えば図１１９～１２１を参照）ように制御されてよい。コントローラ６０３４はさらに、ブロック７３１４でモータ・コントローラを実行してよい。モータは、本明細書の他個所に記載される（例えば図１０９～１１８を参照）ように制御されてよい。コントローラ６０３４は、ブロック７３１４でブローダウン・コントローラおよび流入原水分割コントローラも実行してよい。これは、本明細書の他個所に記載される（例えば図１００～１０１Ｃを参照）ように実現されてよい。また、ブロック７３１６でタイマが増分されてよい。
ブロック７３１８で、生成物熱交換器６００８Ａ（例えば図３を参照）を出る生成物温度が閾値より上に上昇した場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３２０でシステム６０００を生成水迂回状態に遷移させてよい。この閾値は、ある例では体温の前後（例えば３７℃）であってよい。同様に、生成水の導電率閾値が違反される場合（図示せず）、ブロック７３２０で生成物迂回状態に入ってよい。一部の実施形態では、導電率閾値の違反は、待機状態への遷移を引き起こしてよい。温度および導電率は、センサ６０８２Ａ～Ｄ（例えば図３を参照）によって感知されてよい。生成水迂回状態は、ブロック７３２２で生成物水位が閾値より下に低下した場合に、ブロック７３２０で入ってもよい。この値は、例えば２０％であり、生成物水位センサ６０７８（例えば図３を参照）によって測定されてよい。ブロック７３２４でセンサ読み取り値および生成物水位がそれぞれの閾値に準拠したら、ブロック７３２６で迂回タイマが増分されてよい。この迂回タイマは、迂回状態が終了され、システム６０００と連通している使用地点に分注するために生成水が生産され得る前に、予め定められた値を越えて増分することを必要とされてよい。ブロック７３２８で、迂回タイマがまだ予め定められた量を越えて増分していない場合、コントローラはブロック７３２４に戻ってよい。迂回タイマが予め定められた量を過ぎて増分したら、コントローラ６０３４は、ブロック７３１２でシステム６０００を遷移させて水生産状態に戻してよい。
水生産状態にあるとき、ブロック７３３０でコントローラ６０３４によって（例えば、使用地点デバイスから）温水モード要求が受信された場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３３２で、システム６０００を温水生産準備状態に遷移させてよい。ブロック７３１８、７３２２で生成物温度および生成物水位がそれぞれの閾値に準拠しており、かつブロック７３３０で温水要求が受信されていない場合は、浄化水が生産され続けてよい。
他の実施形態では、温水生産準備状態への遷移は自動的であってよい。それらの遷移は、ブロック７３１６で増分されるタイマの時間蓄積に基づいてよい。ブロック７３３４でタイマが予想される使用時間よりも多く蓄積している場合、ブロック７３３２で温水生産準備状態に入ってよい。システム６０００が医療システム６００４（例えば図３を参照）に浄化水を提供している場合、予想される使用時間は療法時間であってよい。療法時間は、医療システム６００４からシステム６０００のコントローラ６０３４に通信されてよく、変更が行われた場合に更新されてよい。タイマが療法時間より上に増分したら、例えば、コントローラ６０３４は、システム６０００を温水生産準備状態に遷移させてよい７３３２。ブロック７３３４で、タイマが閾値より上に増分していない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３１６に戻り、浄化水の生産を継続してよい。
次いで主に図９５の例示的なフローチャート７３４０を参照すると、温水生産準備状態では、システム６０００のいくつかの異なるパラメータの設定点が、ある時間にわたって高温生産設定点に変更されてよい。この時間は、１０～２０分（例えば、１５分）などの予め定められた時間であってよい。一部の実施形態では、各設定点は、その設定点に固有の（可能性としては予め定められた）時間にわたって、各自の高温生産設定点に変更されてよい。種々のパラメータ値のうち特に、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）モータの速度が、例えば、ある時間にわたって温水生産速度に変更されてよい。ある実施形態では、温水生産速度は、通常浄化水生産状態で使用される速度よりも低速であってよい。
図示されるように、ブロック７３４２で、コントローラ６０３４は、システム６０００を温水生産準備状態に遷移させてよい。コントローラは、ブロック７３４４で、設定点をそれぞれの温水生産設定点に向かって変更してよい。上述したように、モータ速度は、温水生産モータ速度に向かって変更されてよい。加えて、ブローダウン貯蔵槽充填率は、温水生産ブローダウン貯蔵槽充填率に向かって変更されてよい。生成物温度設定点は、温水生産温度設定点に向かって変更されてよい。変更レートを決定するために、上述の時間が、その時間にわたって発生するフレーム数に変換されてよい。通常生産設定点と温水生産設定点との間の差分が決定されてよい。そして、この差分をフレーム数で割ってフレームごとの変更増分値を得てよい。ブロック７３４６で、現在のパラメータ値と温水生産設定点との間の差が決定されてよい。ブロック７３４８で、各設定点の差分が、それぞれのパラメータごとに予め決められた閾値より小さい場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３５０で次の状態に遷移してよい。これは温水生産状態であってよい。
ブロック７３４８で、各々の差が、それぞれのパラメータに設定された閾値より大きい場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３５１で、システム６０００内の少なくとも１つの温度センサから受け取られるデータに基づいて微分係数を計算する。例えば、コントローラ６０３４は、ブロック７３５１で低圧水蒸気温度センサ６０６６から受け取られるデータに基づいて微分係数を計算してよい。この微分係数値は、システム６０００の温度が望ましくない率で冷めつつあるか、それとも上がりつつあるかの決定を可能にし得る。ブロック７３５２で微分係数がある範囲の外側にある場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３５４で少なくとも１つのパラメータの変更レートを調節して（例えば下げて）よい。例えば、生成物温度設定点の変更レートが下げられてよい。変更レートは、設定点ごとに予め定められる範囲内に制限されてよい。ブロック７３５２で微分係数値が許容可能な範囲内にある場合、またはブロック７３５４で変更レートが調節された場合、コントローラ６０３４は、温水生産準備状態に関するタイマが経過したかどうかを確認してよい。ブロック７３５６でタイマが経過していない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３４４で、各パラメータ設定点を各自の温水生産状態目標に向かって変更し続けてよい。ブロック７３５６でタイマが経過した場合、ブロック７３５８でエラーが生成されてよい。
ある実施形態では、温水生産状態は、いくつかのモードによって使用されてよい。例えば、温水生産状態は、システム６０００と連通している使用地点デバイスまたはシステム（例えば、図３の医療システム６００４）に温水を提供するために使用されてよい。温水生産状態は、自己消毒モードで使用されてもよい。このモードでは、高温の水が、予め定められた時間にわたって浄化器６０１０からシステム６０００の様々な流路を通って渡され得る。ある例では、自己消毒モードは、浄化された生成水を搬送するラインと弁を介して直接連通しているラインを通じてのみ、温水を流してよい。具体的には、自己消毒モードは、迂回ラインを通じて、排水路６０１８に温水を流してよい。
次いで主に図９６の例示的なフローチャート７３６０を参照すると、使用地点温水モードにおいて、ブロック７３６２で温水生産状態に入ってよい。コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、ブロック７３６４でいくつかのコントローラを実行してよい。それらのコントローラは、図９４のブロック７３１４に関して上記で説明されたものと同じであってよいが、異なる目標設定点、利得、フィード・フォワード等が使用されてよい。
ブロック７３６６でタイマが増分されてよい。ブロック７３６８で生成物水位が最小値より下に低下した場合、コントローラ６０３４は、システム６０００を待機状態に遷移させてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３７２でタイマが閾値（例えば、２５～４０分）より上に増分するまで、使用地点デバイスまたはシステムのための温水を生産し続けてよい。タイマが閾値より上に増分すると、コントローラ６０３４は、デバイスを待機状態に遷移させてよい。他の実施形態では、コントローラ６０３４は、コントローラ６０３４が、使用地点デバイスまたはシステムが自身の消毒動作を完了した旨の使用地点デバイスまたはシステムからの通信を受信すると、システム６０００を待機状態に遷移させてよい。
自己消毒モードでは、そして次いで主に図９７の例示的なフローチャート７３８０を参照すると、ブロック７３８２で高温生産状態に入ってよい。使用地点デバイスまたはシステムへの出口が、ブロック７３８４で閉じられてよい。システム６０００によって生産された温水は、コントローラ６０３４によって排水路６０１８に導かれてよい。これが行われてよいのは、自己消毒は、行われる場合、通例、使用地点デバイスまたはシステムがそれ自体の消毒動作を行った後に行われるためである。その結果、使用地点デバイスへのラインはいずれも、使用地点デバイスまたはシステムに出力される温水によってすでに消毒されているはずである。
コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、ブロック７３８６でいくつかのコントローラを実行してよい。それらのコントローラは、図９４のブロック７３１４に関して上記で説明されたものと同じであってよいが、異なる目標設定点、利得、フィード・フォワード等が使用されてよい。ブロック７３８８で、生成物水位が閾値より下に低下した場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３９０でシステム６０００を待機モードに遷移させてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック７３９２で、１つまたは複数の生成物温度センサ（例えば、図３の６０８２Ａ～Ｄ）から温度データ信号を受信し、切換弁（例えば、図３の６０８４）のデューティ・サイクルを確認してよい。ブロック７３９４で、温度データ信号が、生成物温度が閾値を上回っており、かつ最小量の流れが存在することを示す場合、ブロック７３９６でタイマが増分されてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４はブロック７３８６に戻ってよい。最小温度は、ある実施形態では８０℃であってよい。最小温度は、温水生産状態の浄化された生成水の目標温度よりも、１０～２０℃低く定められてもよい。切換弁６０８４（例えば図３を参照）のデューティ・サイクルは、コントローラ６０３４が最小量の流れが存在すると判断するために、少なくとも一定の値（例えば、１０～２０％）であることを必要とされてもよい。タイマが閾値（例えば、２５～４０分）より上に増分すると、コントローラ６０３４は、ブロック７３９０でシステム６０００を待機状態に遷移させてよい。
温水生産状態は、例えば１時間またはそれ長いタイムアウトを有してもよく、その後にコントローラ６０３４がシステム６０００を待機に遷移させてよい。このタイムアウトは、システム６０００が自己消毒モードにあるか、使用地点温水生産モードにあるかに関係なく使用されてよい。
次いで主に図９８の例示的なフローチャート７４１０を参照すると、待機状態では、システム６０００は、ある温度までに保たれて、浄化水の生産に遷移できる状態に保たれてよい。よって、浄化水の生産を開始するために必要とされる時間量が最小にされ得る。待機状態は、使用地点デバイスまたはシステム（例えば、図３の医療システム６００４）からのモードまたは状態コマンドを待っている間に、コントローラ６０３４がシステム６０００を遷移させる中間状態であってもよい。
図９８に示されるように、ブロック７４１２で待機状態に入ってよい。待機状態では、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）のモータはオフにされてよく、軸受フィード・ポンプは動作しなくてよい。これらは、ブロック７４１４でオフにされるかまたは動作不可にされ得る。加えて、浄化器６０１０への供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）は、浄化器６０１０内の水位を維持するために通例閉じられてよい。これもブロック７４１４で行われてよい。ブロック７４１６で、コントローラ６０３４は、浄化器６０１０内の水を目標温度（例えば１１１℃）に、またはその範囲内に保つように加熱器を制御してよい。コントローラ６０３４はまた、低圧蒸気温度目標を維持するように通気弁を制御してよい。ブロック７４１７でタイマが増分されてよい。
ブロック７４１８で、蒸発器水位が閾値を下回る場合、電子機器ボックス６０４６への供給源流をゲート制御する冷却弁が閉じられてよい。ブロック７４２２で、浄化器６０１０への供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂを開いて、蒸発器水位を目標水位まで上げてよい。これは例えば、図８６に関して説明したように行われてよい。ブロック７４１８で蒸発器が閾値を下回らない場合、ブロック７４２４でタイマが閾値より上に増分していれば、コントローラ６０３４は、ブロック７４２６でシステム６０００を次の状態に遷移させてよい。そうでない場合、コントローラはブロック７４１６に戻ってよい。
タイマの閾値は、使用地点デバイスが医療システム６００４（例えば図３を参照）である実施形態では、２回の療法の間の予め定められたダウンタイムの量であってよい。他の実施形態では、コントローラ６０３４は、タイマに基づいて自動的にシステム６０００を遷移させるのではなく、代わりに、コントローラ６０３４は、使用地点デバイスまたはシステムからモード変更要求を受信したときに遷移させてよい。次の状態は、通常浄化水生産状態であってよい。
次いで図９９を参照すると、システム６０００内の液位を制御するために実行され得るいくつかの動作を詳細に示す例示的なフローチャート６３９０が示されている。フローチャート６３９０によると、液位は、事前に規定された方式で時間と共に意図的に変化させるように制御されてよい。液位を監視する水位感知アセンブリからの出力の中でこの意図的な水位の操作を監視することにより、流量査定が行われ得る。水位感知アセンブリから収集されたデータに意図的な変更が反映されていない場合、閉塞、ポンプの問題、弁作動の問題、または同様の状態が存在し得ると推測されてよく、エラーが生成されてよい。液位は、望まれる場合には、液位の意図的な操作から離れることにより、特定の水位設定になるように追加的に制御されてよい。一部の実施形態では、コントローラ６０３４（例えば図２を参照）が、予め定められたベースに基づいて意図的な水位変更モードと液位維持モードとを切り替えてよい。
維持すべき液位を含んでいる容積は、水位感知アセンブリを含む貯蔵槽と流体連通していてよい。水位感知アセンブリを含んでいる貯蔵槽は、制御対象の液体容積と流体的に接続され、それに対して側方に配設されてよい。水位感知アセンブリを含む貯蔵槽は、少なくとも浄化器６０１０の動作の特定の第１の状態の間、貯蔵槽の一部分が、液位値の制御可能範囲または予想範囲内にあるあらゆる点と同じ高さになるように配設されてよい。一部の実施形態では、水位感知アセンブリを備えた貯蔵槽は、側方に配設されてよいが、浄化器６０１０の動作の特定の第２の状態の間の液位値の予想範囲よりも上に入口を有する。第２の状態の間、水位感知アセンブリが中に配設されている貯蔵槽での容積内の液体は、沸騰または飛散してその予想範囲の外に出て、入口に入り得る。
一部の実施形態では、液位センサは、流体的に接続されている２つの容積内の水位を制御してよい。例えば、液位センサは、センサが位置する第１の容積内の液体体積を直接制御してよく、また第１の容積と流体的に連通している第２の容積内の液位を間接的に制御してよい（例えば、許容可能なまたは予想される動作水位範囲に。必ずしも正確な容積測定水位ではない）。第１の容積は、第２の容積内の液体の許容可能な動作水位範囲より上にある点（例えば、第２の容積から第１の容積への入口）を少なくともいくつか含んでよい。ある動作状態、例えば上記で説明された第１の状態では、予想範囲が異なることがあり、その結果、第２の容積内の液位が少なくとも第１の容積の入口まで上昇する。そのような状況では、液位センサは、第１の容積と第２の容積両方の液位を直接制御してよい。
これは、例えば浄化器６０１０が始動後に最初に充填される時に行われてよい。
特例の例では、測定される液位は、浄化器６０１０の蒸発器６０６０内の液位であってよい。液位感知アセンブリは、ブローダウン貯蔵槽（例えば図１２～１６、図６３、図６６を参照）内に位置してよい。代替として、制御される液位は、浄化器６０１０の凝縮器６０７６内の液位であってよい。水位感知アセンブリは、生成物貯蔵槽６０１２（例えば図３７を参照）内に位置してよい。他の実施形態では、水位感知アセンブリは、蒸発器貯蔵槽（例えば図５９を参照）内に位置してよい。液位センサが２つの液位を、１つは直接、もう１つは間接的に測定する実施形態では、直接感知される液位は、ブローダウン貯蔵槽６０１４（例えば図２を参照）内の水位であってよい。蒸気室６０７２（例えば図２を参照）内の水位は、ブローダウン貯蔵槽６０１内で感知される液位を介して間接的に感知されてよい。
例として、感知された水位が最小閾値より上で始まり、液位を下げるために貯蔵槽への出口が開かれているものとして、フローチャート６３９０を説明する。図示されるように、システム６０００のコントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、ブロック６３９２で、所定のベースで水位感知アセンブリによって示される水位を確認してよい。これは、周期的な予め設定されたベース（例えば、固定された時間に基づく間隔）であっても、または可能性としては、追加もしくは代替として、予め定められた１つまたは複数の事象（例えば、供給源弁の作動などの弁の作動）の発生に応答したものであってもよい。ブロック６３９４で、コントローラ６０３４は、水位が最小水位閾値未満である（または一部の例では閾値以下である）かどうかを判定してよい。図９９との関係で説明された閾値は、液位の予想範囲または制御可能範囲の最大液位の百分率として説明されるが、すべての実施形態でそうである必要はない。最小水位または閾値は、一部の特定の実施形態では４０～５０％の間の値（例えば、４７．５％）であってよい。ある他の実施形態では、最小水位値は、３０～４０％の間（例えば、３５％）であってよい。
水位が最小閾値であるかそれより下である場合、水位感知アセンブリを含んでいる貯蔵槽からの出口弁が、ブロック６３９６でコントローラ６０３４によって閉状態に作動されてよい。コントローラ６０３４は、ブロック６３９６で目標水位も設定してよい。目標水位は、例えば最小水位に設定されてよい。コントローラ６０３４は、ブロック６３９８で、所定のベースで水位を確認してよい。
ブロック６４００で目標が最小目標に等しいかまたはそれより大きいが、最大目標未満である場合、目標は、ブロック６４０２でコントローラ６０３４によって調節されてよい。最大目標は、ある例では、貯蔵槽容積の９０％～１００％の間（例えば、９５％）であってよい。この例では、目標は式に従って上方に調節される。示されている具体的な式は、新しい目標を以下に等しく設定する。
Ｔａｒｇｅｔｃｕｒｒｅｎｔ＊ｔ＊ｒａｔｅ
ここで、Ｔａｒｇｅｔｃｕｒｒｅｎｔは現在の目標値であり、「ｔ」は、次の水位感知アセンブリ水位確認までの時間量であり、ｒａｔｅは、水位感知アセンブリを含んでいる貯蔵槽に移送する単位時間当たりの液体の所望量である。この率は、事前に設定されても、またはシステム６０００の現在の状態（例えば、待機、水生産、消毒等）に応じて変動してもよい。ブローダウン貯蔵槽の文脈では、この率は、１つまたは複数の供給源入力弁のデューティ・サイクルを変更することによって変動され得る濃縮物生産率であってよい。よって、この率は、浄化器６０１０の供給源入力に入る原流体の量を決定し得る。コントローラ６０３４によって実行される流体入力制御ループ（例えば図１００～１０１Ｃを参照）が、それら弁の作動を調節してよい。
コントローラ６０３４は、ブロック６４０４で、所定のベースで水位センサ・アセンブリからの水位を確認してよい。ブロック６４０６で水位が最大水位よりも大きいかまたはそれと等しい場合、貯蔵槽への出口弁が開かれてよく、ブロック６４０８で目標が下方に調節されてよい。この例では、目標水位は、ブロック６４０８でコントローラ６０３４によって最小水位に設定されてよい。使用される最大水位は、最大の目標水位と等しいかまたはそれより下であってよい。最大水位は、５０～６０％の間（例えば、５２．５％）または４５～５５％の間（例えば、５０％）であってよい。代替として、最大水位は、最小閾値よりも４～２０パーセント・ポイントの間大きくてよい。
ブロック６４１０で、フローチャート６３９０のブロック６３９２～６４０８が予め定められた回数繰り返されていない場合、フローチャート６３９０はブロック６３９２に戻り、繰り返してよい。この繰り返しは、制御されている液体の水位の周期的な上昇と低下を確立し得る。この周期的な上昇と低下は、時間と共にプロットしたときに一般に鋸歯になる性質の波形を作り出し得る。ブローダウン貯蔵槽６０１４の文脈におけるこの波形の周期と形状は、流体入力コマンドによって作り出される濃縮物生産率に依存し得る。一部の実施形態では、予め定められた反復回数は、１回の反復であってよい。ブロック６４１０でブロック６３９２～６４０８が少なくとも予め定められた回数繰り返されている場合、コントローラ６０３４は、ブロック６４１２で、予想されるパターン（例えば、鋸歯状の上昇と低下）があるか確認してよい。波形が存在すると仮定すると、波形の形状と周期が、現在の動作パラメータ（例えば、濃縮物生産）に予想される公称波形に照らして確認されてもよい。公称波形は、経験的に決定されてよい。ブロック６４１４でパターンが予想されたように検出された場合、フローチャート６３９０はブロック６３９２に戻り、繰り返してよい。ブロック６４１４でパターンが存在しないと判定される場合、コントローラ６０３４は、ブロック６４１６でエラーを生成してよい。
一部の実施形態では、追加的なロジックを用いて、例えば特定のシナリオでブローダウン貯蔵槽６０１４が排水するのを防止してよい。コントローラ６０３４は、例えば、ブローダウン貯蔵槽６０１４の充填水位がある量未満である場合、排水弁を開くことを禁止してよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４が空またはほぼ空である場合、ブローダウン貯蔵槽６０１４の排水弁は、開くことを禁止されてよい。加えて、コントローラ６０３４は、蒸気室６０７２内の圧力（例えば、図２のセンサ６０６６からの信号から決定される）が所定の値より下である場合、ブローダウン貯蔵槽６０１４の排水弁が開くことを防止してよい。同様に、圧力が所定の値を上回り、ブローダウン貯蔵槽６０１４内の水位が予め定められた制限値を上回る（例えば、貯蔵槽が満液になっている）場合、コントローラ６０３４は、制御ループを無効にし、ブローダウン貯蔵槽６０１４のための排水弁を開位置に作動させてよい。
コントローラ６０３４はまた、例えばブローダウン貯蔵槽６０１４への排水弁が開位置にあった時間量を追跡してよい。ブローダウン貯蔵槽６０１４への排水弁が予め定められた時間を超えて開いたままになっている場合、ブロック６４１６でエラーが生成されてよい。予め定められた時間量は、例えば２～７分の間（例えば、５分）であってよい。コントローラ６０３４はまた、貯蔵槽が第２の予め定められた時間量を超えて排水している場合に通知を生成してよい。第２の所定の時間量は、第１の時間量未満であってよい。一部の実施形態では、第２の所定の時間量は、１～３分の間（例えば、２分）であってよい。
コントローラ６０３４はまた、ブローダウン貯蔵槽６０１４などの貯蔵槽が満杯になるのにかかる時間量を追跡してもよい。例えば、ブローダウン貯蔵槽６０１４の排水弁が閉じられ、ブローダウン貯蔵槽６０１４内の水位が所定の時間制限値を超えて目標水位よりも下である場合、ブロック６４１６でエラーが生成されてよい。予め定められた充填時間量は、例えば５～１５分の間（例えば、１０分）であってよい。代替として、予め定められた充填時間量は、第１の予め定められた排水時間量の少なくとも２倍であってよい。コントローラ６０３４は、システム６０００がある特定の動作状態にあるときにのみ、この追加の充填時間があるか監視すればよい。例えば、（例えば、医療システム６００４の消毒のための）温水生産に向けた開始状態の間、コントローラ６０３４は、予め定められた充填時間量を超えた場合、エラーを生成しなくてよい。代替として、第１の予め定められた充填時間量より大きい第２の予め定められた充填時間量が、そのような動作状態において用いられてよい。ブローダウン貯蔵槽の水位センサ６０７４が、最大充填水位として指定された所定の値より大きい値を戻した場合、コントローラ６０３４は、浄化器６０１０に流体を供給する供給源弁を閉状態に作動させてよい。
次いで図１００～１０１Ｃを参照すると、例示的な制御システムを詳細に示すいくつかの制御図６４２０、７０２０が示されている。これらの制御システムは、複数のプロセス流れ熱交換器６００８Ａ、Ｂ（例えば図３を参照）を通る入力原流体の流量を変更することにより、システム６０００内の１つまたは複数のプロセス流れの温度を、それぞれの目標温度または温度範囲に制御するために使用されてよい。コントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、複数の熱交換器６００８Ａ、Ｂを出る少なくとも１つのプロセス流れの温度データを収集し、そのデータを使用して、入って来る原液の質量流量または合計量を熱交換器６００８Ａ、Ｂの間で分割してよい。入力される原流体は浄化器６０１０の出力流れよりも冷たいので、熱交換器６００８Ａ、Ｂを通って流れる入力原流体の量を増すと、熱交換器６００８Ａ、Ｂを出るプロセス流れの温度が低くなる。
これらの制御図６４２０、７０２０は、例えば、医療システム６００４などの行先システムのための浄化された生成水を生産するシステム６０００（例えば図３を参照）内で実装されてよい。行先システムが温度要求を生成してよく、それがシステム６０００から出力される生成物プロセス流れの目標温度または温度範囲として提供され、または、この目標温度は、例えば入って来る原流体の温度測定に応じて、コントローラ６０３４によって決定されてもよい（例えば図１２９を参照）。生成水は、生成物およびブローダウン熱交換器６００８Ａ、Ｂ（例えば図６～９または図５６および５７を参照）を通る原水の流量を変更することにより、目標温度または温度範囲に制御されてよい。一部の例では、浄化器６０１０を出るブローダウンの温度も同じようにして目標温度に制御して、熱がシステム６０００によって効率的に回収されるようにし、全体的な電力消費を下げてよい。
示される制御図６４２０、７０２０は各々、流体入力制御システムまたはループ６４２２および流れ分割制御システムまたはループ６４２４を含んでいる。流体入力制御ループ６４２２は、熱交換器６００８Ａ、Ｂを通過して浄化器６０１０に入る原水の合計量を制御してよい。これを行うために、流体入力制御ループ６４２２は、供給源入力弁が所与の時間間隔にわたって開状態にある合計または蓄積時間量を調節してよい。流れ分割制御システムまたはループ６４２４は、熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々を通って導かれる原水の割合を制御してよい。言い換えると、流れ分割制御ループ６４２４は、個々の供給源入力弁の各々に割り当てられるべき開状態時間の合計量の割合（流体入力制御ループ６４２２によって出力される）を制御してよい。
特に図１００の流体入力制御ループ６４２２を参照すると、設定点は、浄化器６０１０の蒸気室６０７２内の目標ブローダウン水位に少なくとも部分的に基づいて確立されてよい。目標水位計算器６４２６が、上記で図９９との関連で説明され、または下記で図１０４との関連で説明されるのと同様にして、目標ブローダウン水位を決定してよい。この目標水位は加算器６４２８に渡されてよい。ブローダウン水位センサ６０７４から提供されるデータから決定される現在のブローダウン水位も、加算器６４２８に提供されてよい。
加算器６４２８を含む、本明細書に記載される加算器は、自身の様々な入力を組み合わせて出力にし、本明細書のあらゆる箇所における語「加算器」の使用は、加算だけが行われなければならないことを意味すると解釈すべきではない。
加算器６４２８において、現在のブローダウン水位と目標ブローダウン水位との差が求められてよい。この出力またはエラー値は、供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２を出力するＰＩＤコントローラ６４３０に渡されてよい。供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２は、システム６０００への原流体の総流量または合計流量を調節してよい。ＰＩＤコントローラ６４３０の比例項、積分項、微分項に使用される利得は実施形態に応じて異なってよく、少なくとも１つは場合によってはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）ことに留意すべきである。
一部の実施形態では、流体入力制御ループ６４２２は、加熱器制御ループ（図１００には図示せず）からデータを受け取ってよい。例えば、流体制御ループ６４２２は、加熱要素６０５４に対して発行されたデューティ・サイクル・コマンドを受け取ってよい。加熱要素デューティ・サイクル・コマンドに応じて、流体制御ループ６４２２は、その出力を調節してよい。加熱要素デューティ・サイクルが所定の閾値を上回る場合、供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２が減衰されてよい。例えば、加熱要素デューティ・サイクルが所定の閾値（例えば、１００％のデューティ・サイクル）を上回る場合、供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２は、ゼロまたは流体入力制御ループ６４２２から生成される供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２の何分の１かに設定されてよい。これは、浄化器６０１０の蒸発器６０６０の急冷を回避する助けとなり得る。代替または追加として、加熱器デューティ・サイクル・コマンドが大きくなるほど、圧縮機速度が上方に増分されてよい。
流れ分割制御システム６４２４を参照すると、設定点は、医療システム６００４から提供される温度要求に少なくとも部分的に基づいて確立されてよい。この温度要求は、医療システム６００４の動作モードまたは状態に応じて異なってよい。医療システム６００４は、第１の動作モードである低温動作モードと、第２の動作モードである高温動作モードとを有してよい。低温モードは、正常な人体温度の前後またはやや下（例えば、２０～３０℃）の温度要求を生成する療法モードであってよい。高温モードは、医療システム６００４の対象構成要素の消毒を生じさせるのに十分な温度の温度要求を生成する消毒モードであってよい。高温モードは、システム６０００の自己消毒のために使用されてもよい。
消毒モード温度要求は、送出される生成水の意図される接触時間に依存してよく、少なくとも例えば６０℃であるが、沸点よりも下（例えば、９６℃）であってよい。代替として、行先システムは、具体的な温度設定点を送る代わりに、システム６０００に対する生産モードを設定してよい。システム６０００は、そのモードに対して定義された設定点または範囲に温度を制御してよい。システム６０００はまた、その特定のモードでコントローラ６０３４によって使用される状態に対して定義された設定点または範囲に温度を制御してもよい。様々なモードおよび状態が、本明細書の他個所に詳しく説明される。同じ供給源６００２（例えば図３を参照）が、低温度モードと高温モードで使用されてよい。この供給源は、温度が制御されない流体供給源であってよい。ある実施形態では、システム６０００は任意で、特に高温モードにおいて温水供給源（例えば、住宅用温水タンク）から取り込んでもよい。
温度要求は、生成物出力センサ６０８２Ｅによって提供されたデータから決定された生成物または凝縮物出力温度と共に、加算器６４３６に渡されてよく、そこで両者の差が決定される。加算器６４３６の出力は、次いで出力を生成するために温度ＰＩＤコントローラ６４３８に渡されてよい。ＰＩＤコントローラ６４３８の比例項、積分項、および微分項に関連する利得は、実施形態に応じて異なってよいことに留意すべきである。供給源ＰＩＤコントローラ６４３０（および本明細書に記載されるすべての他のＰＩＤコントローラ）と同様に、このＰＩＤコントローラに関する利得の少なくとも１つはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）。
少なくとも１つの擾乱モニタ６４４０も、一部の実施形態に含まれてよい。擾乱モニタは、監視されている擾乱に関係するデータを、フィード・フォワード・コントローラ６４４２に提供してよい。フィード・フォワード・コントローラ６４４２は、加算器６４４４に渡される擾乱補償出力を生成してよい。複数の擾乱が監視される場合、各擾乱は、それ自体のフィード・フォワード・コントローラに関連付けられてよい。複数のフィード・フォワード・コントローラからの複数の補償出力は、組み合わされた補償出力が加算器６４４４に提供される前に、フィード・フォワード加算器（図示せず）内で組み合わされてよい。代替として、フィード・フォワード・コントローラ６４４２は、熱交換器コマンドがどのようなものであるべきかの大まかな推定に基づいてよい。この大まかな推定は、経験的に決定されてよい。そのような場合、フィード・フォワード・コントローラ６４４２は、一定の条件下で目標温度に達するために流れ分割制御システム６４２４がより迅速に調節を行うことを可能にしてよい。例えば、そのようなフィード・フォワード項は、流れ分割制御システム６４２４に、始動後に所望の温度設定点を迅速に実現させるのを助け得る。
加算器６４４４において、温度ＰＩＤコントローラ６４３８の出力と擾乱補償出力とが共に加算されて、熱交換器コマンド６４４６を生成してよい。次いで、熱交換器（ＨＸ）コマンド６４４６を使用して、熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々を通って流れることになる、入って来る原水の量を算出してよい。この例示的実施形態では、熱交換器コマンド６４４６は、生成物生成器６４４８内で供給源デューティ・サイクル・コマンド６４３２と乗算されてよい。その結果得られる積は、ブローダウン熱交換器コマンド６４５０（図１００では戻りＨＸとして参照される）として使用されてよい。ブローダウン熱交換器コマンド６４５０を、加算器６４５２内で元の供給源デューティ・サイクル・コマンドから減算して、生成物熱交換器コマンド６４５４を得てもよい。ブローダウンおよび生成物熱交換器コマンド６４５０、６４５４は、それぞれブローダウン・プロポーショング弁６０５０Ｂおよび生成物プロポーショング弁６０５０Ａを制御するために使用されてよい。このプロポーショングを通じて、医療システム６００４のために生成され、生成物熱交換器６００８Ａを出る生成水の温度が、温度要求に合わせて制御され得る。生成物熱交換器を通って流れている生成水がないときは、すべての原水がブローダウン熱交換器を通して送られてよい。代替として、一部の実施形態では、原水のうち小さい比率が、生成物熱交換器６００８Ａを通って流れ続けてよい。
次いで図１０１Ａ～Ｃに示される例示的な制御図７０２０を参照すると、流体入力制御ループ６４２２は、多モード制御ループであってよい。そのような実施形態では、流体入力制御ループ６４２２は、供給源デューティ・サイクル・コマンドについて複数の仮値を出力してよい。これらの値を次いで使用して、単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０を決定してよい。この単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０は、仮値のうち２つ以上からなる混合コマンドであってよい。そのような混合コマンドが使用される場合、単一の供給源デューティ・サイクル・コマンドへの各仮コマンドの寄与が重み付けされてよい。例えば、第１の仮コマンドの３０％を第２の仮コマンドの７０％に足して、単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０に到達してよい。割合は、動作状態またはモードの変化、センサ・データ、使用地点システムからの通信等に基づいて、動作中に変更されてよい。システム６０００のコントローラ６０３４は、仮コマンドの１つを単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０として使用してもよく、その他の仮コマンドはいずれも、単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０に影響を与えない。言い換えると、１つの仮コマンドの１００％とその他のコマンドのゼロ％とを共に足して、単一の供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０を生成してよい。
ある実施形態では、仮供給源コマンド・デューティ・サイクルの数は、浄化器６０１０が浄化水を生成し得るモードまたは状態の数に等しくてよい。例えば、コントローラ６０３４は、高温モード（例えば、医療システム６００４またはシステム６０００自体の消毒のため）、および通常モードで浄化水を生成し得る。そのような実施形態では、図１０１Ａに示されるように、流体入力制御ループ６４２２は、それら生産モードの各々について仮値を出力してよい。図１０１Ａとの関係では２つが説明されるが、他の実施形態にはより多くの数の仮コマンドが生成されてよい。
図示されるように、流体入力制御ループ６４２２に対する設定点または供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０は、浄化器６０１０からの目標ブローダウン率に部分的に基づいて確立されてよい。目標率計算器７０２２が、目標ブローダウン率を決定してよい（図１０４との関係でさらに説明される）。他の実施形態では、目標率は予め定められた値であってよい。この目標率は、加算器７０２３に渡されてよい。ブローダウン水位センサ６０７４から提供されるデータから決定される現在のブローダウン率７０２４も、加算器７０２３に提供されてよい（図１０２～１０３との関係でさらに説明される）。加算器７０２３において、現在のブローダウン率７０２４と目標ブローダウン率との間の差が求められてよい。この出力またはエラー値は、ＰＩＤコントローラ７０２５に渡されてよく、ＰＩＤコントローラ７０２５は、第１の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドを加算器７０２６に出力する。ＰＩＤコントローラ７０２５の比例項、積分項、微分項に使用される利得は実施形態に応じて異なってよく、少なくとも１つは場合によってはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）ことに留意すべきである。
一部の実施形態では、ＰＩＤコントローラ７０２５は、第１の仮デューティ・サイクル・コマンドを加算器７０２６に渡す前に、フィード・フォワード項に基づいてその出力値を変更してよい。このフィード・フォワード項は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通過するブローダウンから熱を回収するために事前に割り当てられる供給源デューティ・サイクル・コマンドの量に基づいてよい。例えば、供給源ブローダウン・プロポーショニング弁６０５０Ｂに対する事前に割り当てられた供給源デューティ・サイクル・コマンドを、ＰＩＤコントローラ７０２５の出力値から減算してよく、その結果が加算器７０２６に渡されてよい。一部の実施形態では、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通って流れるための最小量の入って来る原水が必要とされてよく、ブローダウン温度は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通って流れる原水の量を変更することにより、予め定められた範囲に制御されてよい（例えば図１３２を参照）。フィード・フォワード項は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通る最小量の供給源流を保証するために、ＰＩＤコントローラ７０２５によって生成される供給源デューティ・サイクル・コマンドの一部分を事前に割り当ててよく、所望の温度への制御を実現するためにある量のデューティ・サイクルを割り振ってよい。電子機器ボックス６０６４（例えば図３を参照）が、ブローダウン熱交換器６００８Ｂに導かれる入って来る原水によって冷却され得る場合（例えば図１３１を参照）、フィード・フォワード項は、この目的のために、入って来る原水の一部分を同様に事前に割り当ててよい。
ある実施形態では、図１０１Ａに示されるように、流体入力制御ループ６４２２は、第２の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドも生成してよい。この第２の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドは、温水生産のための目標ブローダウン率に部分的に基づいてよい。目標温水生産ブローダウン率計算器７０５２が、目標率を決定してよい。代替として、このモードのための目標ブローダウン率は、予め定められた値であってよい。この目標率は、加算器７０５４に渡されてよい。現在のブローダウン率７０２４も加算器７０５４に提供されてよい。加算器７０５４において、現在のブローダウン率と目標との間の差が求められてよい。この出力またはエラー値は、出力を加算器７０５８に提供する高温生産ＰＩＤコントローラ７０５６に渡されてよい。高温生産ＰＩＤコントローラ７０５６の比例項、積分項、および微分項に使用される利得は実施形態に応じて異なってよく、少なくとも１つは場合によってはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）ことに留意すべきである。
第２の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドは、温水生産時の蒸発器の目標水位に部分的に基づいてもよい。蒸発器目標水位７０６０は、ある実施形態では予め定められた値であってよい。この目標水位は加算器７０６４に渡されてよい。蒸発器水位センサ６０７３（例えば図３を参照）から提供されるデータから決定される現在の蒸発器水位７０６２も、加算器７０６４に提供されてよい。加算器７０６４において、現在の蒸発器水位７０６２と目標水位７０６０との差が求められてよい。この出力またはエラー値は、出力を加算器７０５８に提供する蒸発器コントローラ７０６６に渡されてよい。加算器７０５８は、蒸発器コントローラ７０６６の出力と、高温生産ＰＩＤコントローラ７０５６の出力とを組み合わせて第２の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドとしてよい。このコマンドは加算器７０３６に渡されてよい。
一部の実施形態では、蒸発器コントローラ７０６６は、ＰＩＤコントローラであってよい。蒸発器コントローラ７０６６の比例項、積分項、微分項に使用される利得は実施形態に応じて異なってよく、少なくとも１つは場合によってはゼロに設定されてよいことに留意すべきである。蒸発器コントローラ７０６６は、主として微分コントローラであってよい。一部の実施形態では、蒸発器コントローラ７０６６は、Ｐ項に対する利得がＤ項の利得よりも大幅に小さい（例えば、１～２桁またはそれ以上）ＰＤコントローラであってよい。蒸発器水位の目標水位は、第１の仮供給源デューティ・サイクル・コマンド（図示せず）を生成するためにも、すぐ上で説明されたように同様に使用されてよい。
一部の実施形態では、流体入力制御ループ６４２２は、加熱器制御ループからもデータを受け取ってよい。例えば、流体制御ループ６４２２は、目標サンプ温度７０２８および現在のサンプ温度７０３０を受け取り、それらを、それらの値の差分を決定する加算器７０３２に供給してよい。目標サンプ温度７０２８の値、現在のサンプ温度７０３０、および／または差分に応じて、流体制御ループ６４２２はその出力を調節してよい。調節を加えるかどうかの判定は、例えば図１０５Ａ、Ｂとの関係で説明したように、コントローラ６０３４によって行われてよい。調節を行う場合、サンプ調節器コントローラ７０３４が、加算器７０３２からの入力に基づいて調節出力を生成してよい。サンプ調節器コントローラ７０３４はＰＩＤループであってよい。実施形態に応じて、ＰＩＤループの項の１つまたは複数に対する利得は、ゼロに設定されてよい。例えば、サンプ調節器コントローラ７０３４は、積分項および微分項の利得をゼロに設定してよい。そのような実施形態では、サンプ調節器コントローラ７０３４は、Ｐコントローラとして振舞ってよい。サンプ調節器コントローラ７０３４からの出力は、２つの加算器７０３６、７０２６に提供されてよい。
加えて、一部の実施形態では、流体入力制御ループ６４２２は、圧縮機モータ制御ループからもデータを受け取ってよい。例えば、流体制御ループ６４２２は、目標低圧蒸気温度７０３８および現在の低圧蒸気温度７０４０を受け取ってよい。これらの値は、その値間の差分を決定する加算器７０４２に供給されてよい。目標低圧蒸気温度７０３８、現在の低圧蒸気温度７０４０、および／または差分の値に応じて、流体制御ループ６４２２はその出力を調節してよい。調節を加えるかどうかの判定は、例えば図１０５Ａ、Ｂとの関係で説明したように、コントローラ６０３４によって行われてよい。調節を行う場合、低圧蒸気調節器コントローラ７０４４が、加算器７０４２からの入力に基づいて調節出力を生成してよい。低圧蒸気調節器コントローラ７０４４はＰＩＤループであってよい。実施形態に応じて、ＰＩＤループの項の１つまたは複数に対する利得はゼロに設定されてよい。例えば、低圧蒸気調節器コントローラ７０４４は、積分項および微分項の利得をゼロに設定してよい。そのような実施形態では、低圧蒸気調節器コントローラ７０４４は、Ｐコントローラとして振舞ってよい。低圧蒸気調節器コントローラ７０４４からの出力は、２つの加算器７０３６、７０２６に提供されてよい。サンプ調節器コントローラ７０３４および低圧蒸気調節器コントローラ７０４４からの任意の調節を使用して、それぞれ加算器７０２６および７０３６において第１および第２の仮デューティ・サイクル・コマンドを変更してよい。調節が行われた場合にはその後に、仮デューティ・サイクル・コマンドがスライダ７０４８に提供されてよい。
スライダ７０４８は、供給源入力制御ループ６４２２から出力された供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０を、供給源入力制御ループ６４２２によって生成された異なる仮供給源コマンド同士の混合にすることを可能にしてよい。スライダ７０４８はまた、仮供給源デューティ・サイクル・コマンドの１つが無視されることも可能にしてよい。
例えば、システム６０００が高温浄化水生産モードまたは状態にあるとき、第１の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドは、供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０に対してなんらかの影響を有するとしてもほとんど有さなくてよい。同様に、システム６０００が通常浄化水生産モードまたは状態にあるとき、第２の仮供給源デューティ・サイクル・コマンドは、供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０に対してなんらかの影響を有するとしてもほとんど有さなくてよい。２つのモードまたは状態間の遷移中、スライダ７０４８は、純粋にまたは主として仮デューティ・サイクル・コマンドのうち一方から、純粋にまたは主として仮デューティ・サイクル・コマンドのうち他方へと、コマンドをゆっくり調節してよい。この調節は、例えば、フレーム当たりの予め定められた増分量に基づいてよい。同様のスライダ７０１８（図１０１Ｃを参照）が、生成物熱交換器６００８Ａに対する仮供給源プロポーショニング・コマンドのために使用されてよい。
高温モードまたは状態についての仮供給源コマンドと、通常モードまたは状態についての仮供給源コマンドの例を使用すると、コントローラ６０３４は、スライダ７０４８が使用するための高温比率および通常比率を決定してよい。次いで、仮供給源コマンドにそれぞれの比率を乗算し、その後足し合わせて、供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０を決定してよい。通常モードにあるとき、高温モード比率はゼロであってよい。高温モードにあるとき、通常モード比率はゼロであってよい。一方のモードから他方への遷移中、新しいモードの比率は、変更レート制限に従って増分されてよく、古いモードの比率は、その制限に従って減分されてよい。これは、一部の例では、新しいモードの比率が１００％まで増分され、かつ古いモードの比率が０％まで減分されるまで、継続してよい。
流れ分割制御システム６４２４を参照すると、設定点は、少なくとも部分的に、医療システム６００４などの使用地点システムから提供される温度要求または生産モード設定に基づいて確立されてよい。この温度要求または生産モード設定は、医療システム６００４の動作モードまたは状態に応じて異なってよい。システム６０００のコントローラ６０３４は、温度要求または生産モード設定７０６５から目標温度７０６８を決定してよい。目標温度は、ある例では、図１２９との関係で説明されたように決定されてもよい。
ブロック７０６９で、現在システム６０００が通常水生産モードにある場合、目標温度７０６８が、生成物出力センサ（例えば、図３のセンサ６０８２Ａ～Ｄのうちの１つまたは複数の）によって提供されたデータから決定された生成物または凝縮物出力温度７０７０と共に、加算器７０７２に渡されてよく、そこで両者の差が決定される。加算器７０７２の出力は、次いで出力を生成するために温度ＰＩＤコントローラ７０７４に渡されてよい。温度ＰＩＤコントローラ７０７４の比例項、積分項、および微分項に関連する利得は、実施形態に応じて異なってよいことに留意すべきである。温度ＰＩＤコントローラ７０７４に関する利得の少なくとも１つはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）。
温度ＰＩＤコントローラ７０７４の出力は、生成物熱交換器コマンド７０７８を生成するために制限器７０７６において最小値および最大値に制限されてよい。ブロック７０８０で、システム６０００が通常生産モードまたは状態にある場合、生成物熱交換器コマンドが、加算器７０８２において合計供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０から減算されてよい。供給源デューティ・サイクル・コマンド７０５０または指令された供給源流の残りの部分は、ブローダウン熱交換器コマンド７０８４に割り当てられてよい。加算器７０８２の出力は、ブローダウン熱交換器コマンド７０８４として設定される前に、制限器７０８６によって最小値および最大値に制限されてよい。
一部の実施形態では、図１０１Ｃに示されるように、いくらかの量の供給源デューティ・サイクル・コマンドが、ブローダウン熱交換器６００８Ｂのために事前に割り当てられてよい。これは、特に、より多くの熱の回収と、システム６０００内の電子機器ボックス６０４６のより効率的な冷却を可能にし得る。さらなる説明が上記でおよび図１３２との関連で提供される。この事前に割り当てられたコマンドは、ブロック７０８３で加算器７０８２の出力に加算されてよい。ブロック７０８３の出力は、ブローダウン熱交換器コマンド７０８４として設定される前に、制限器７０８６によって最小値および最大値に制限されてよい。
システム６０００が温水生産モードまたは状態にある場合、全供給源コマンド・デューティ・サイクル７０５０または指令された供給源流が、（制限器７０８６による制限の後に）ブローダウン熱交換器コマンド７０８４に割り当てられてよい。生成物熱交換器コマンド７０７８は、供給源入力制御ループ６４２２とは独立していてよい。高温生産モードまたは状態における生成物熱交換器コマンド７０７８に対する制限器７０７７は、生成物熱交換器コマンドを低い値（例えば、５％未満、一部の実施形態では２％のデューティ・サイクル）に制限して、（供給源入力制御ループ６４２２によって要求されるものに加えて）追加される入って来る原流体が、ブローダウン率の制御に対して問題となる影響を及ぼさないようにしてよい。
一部の実施形態では、図１０１Ｃに示されるように、目標温度７０７１が、生成物または凝縮物出力温度７０７０と共に、加算器７０７３に渡されてよく、そこで両者の差が決定される。加算器７０７３の出力は、次いで出力を生成するために高温度ＰＩＤコントローラ７０７５に渡されてよい。高温度ＰＩＤコントローラ７０７５の比例項、積分項、および微分項に関連する利得は、実施形態に応じて異なってよいことに留意すべきである。
高温度ＰＩＤコントローラ７０７５に関する利得の少なくとも１つはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）。高温生産モードまたは状態における生成物熱交換器コマンド７０７８に対する制限器７０７７は、生成物熱交換器コマンドを上記で説明されたのと同様に制限してよい。図１０１Ａとの関係で説明されたもののようなスライダ７０８１を使用して、システム６０００が通常温度水生産状態から温水温度生産状態に移行する際に、生成物熱交換器コマンド７０８２の滑らかな遷移を容易にしてよい。
ブローダウンおよび生成物熱交換器コマンド７０７８、７０８４は、それぞれブローダウン・プロポーショング弁６０５０Ｂおよび生成物プロポーショング弁６０５０Ａ（例えば図３を参照）を制御するために使用されてよい。このプロポーショングを通じて、医療システム６００４のために生成され、生成物熱交換器６００８Ａを出る生成水の温度が、温度目標に制御され得る。
次いで図１０２を参照すると、貯蔵槽の充填率を決定し、貯蔵槽への出口弁を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャート６８２０が示されている。ある実施形態では、貯蔵槽は、システム６０００のブローダウン貯蔵槽６０１４（例えば図３を参照）であってよい。フローチャート６８２０は、貯蔵槽が排水を終えた直後に、感知された貯蔵槽水位が最小水位で開始するものとして説明される。
図示されるように、ブロック６８２２で、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、最小水位値を現在の水位値として設定してよい。水位値は、貯蔵槽がブローダウン貯蔵槽６０１４である場合、ブローダウン水位センサ６０７４などの貯蔵槽水位センサから読み出されてよい。ブロック６８２４で、コントローラ６０３４は、貯蔵槽内の液位を確認してよい。これは、所定のベースで、例えば、毎秒または何秒かごとに、行われてよい。ブロック６８２６で、液位がブロック６８２２で設定された最小値より下である場合、フローチャート６８２０はブロック６８２２に戻り、最小値を現在の水位として設定してよい。ブロック６８２６で水位が最小水位より上である場合、ブロック６８２８でタイマが増分されてよい。ブロック６８３０で、タイマが閾値より上に増分していない場合、コントローラ６０３４は、液位の確認を続け、ブロック６８２４に戻ってよい。ブロック６８３０で、タイマが閾値より上に増分している場合、コントローラ６０３４は、ブロック６８３２で貯蔵槽の充填率を決定してよい。実施形態に応じて、閾値は、予め定められてよく、０．０２５～２秒またはその前後（例えば、０．５秒）であってよい。率の決定は、以前の液位に関係する値と、貯蔵槽内の現在の液位との間の差分を決定することによって行われてよい。この差分は、次いで、以前の液位値が収集されてから経過した時間を使用して、率に変換されてよい。充填率値は、ゼロより下に低下することを禁止されてよい。充填率値がゼロ未満になった場合、充填率値はゼロにリセットされてよい。充填率は、ブロック６８３４でフィルタに渡されてよい。フィルタはロー・パス・フィルタであってよい。
ブロック６８３６で、貯蔵槽が充填中であり、かつブロック６８３８で、貯蔵槽の充填率が最大充填値より大きいかまたはそれと等しい場合、貯蔵槽の出口弁がブロック６８４０で開かれてよい。貯蔵槽は、次いで排水されてよい。流入供給源弁は、貯蔵槽への出口が開いている場合、閉じられてよい。システムが温水を生成中の場合、生成物熱交換器を通じて浄化器６０１０への入って来る原水の流れを制御する弁は、閉じられるように指令されてよい。代わりに、弁は、１０％未満（例えば、２％または５％またはそれ未満）であってよい、低いデューティ・サイクルで開かれてよい。最大の充填値は、上記で図９９との関連で上記で説明された最大閾値と同じであってよい。貯蔵槽が排水するのに伴い、貯蔵槽の水位が、ブロック６８４２で所定のベースで確認されてよい。
ブロック６８３６で、貯蔵槽が排水中であり、かつブロック６８４４で貯蔵槽水位が最小水位より上である場合、貯蔵槽の水位が、ブロック６８４５で所定のベースで確認されてよい。ブロック６８３６で、貯蔵槽が排水中であり、かつブロック６８４４で貯蔵槽水位が最小水位より下であるかまたは最小水位である場合、ブロック６８４６で出口弁が閉じられてよい。貯蔵槽は、次いで充填を開始してよい。最小水位は、図９９との関係で説明された最小閾値の値のいずれかに設定されてよい。また、ブロック６８４６で充填周期カウンタが増分されてよい。この充填周期カウンタは、発生した充填と排水の反復の回数を追跡してよい。コントローラ６０３４は、システム６０００によって生産された任意の水が使用地点に進むことを許される前に、このカウンタが少なくとも一定の回数に達していることを要求してよい。加えて、図１０１Ａ～Ｃとの関係で説明されたものなどの制御論理は、カウンタが一定回数蓄積するまでは使用されなくてよい。
一部の実施形態では、貯蔵槽の充填および排水の間、貯蔵槽水位がほぼ空の閾値（例えば、５～１０％）より下まで減った場合、出口弁は、コントローラ６０３４によって閉じられるように指令されてよい。これは、水蒸気および高温蒸気が、貯蔵槽の出口を通って浄化器６０１０を出るのを防止し得る。加えて、一部の実施形態では、出口は、浄化器６０１０内の圧力が予め定められた値より下に低下した場合、コントローラ６０３４によって閉じられるように指令されてよい。これは、圧力センサからのデータ信号を分析することにより、コントローラ６０３４によって決定されてよい。代替として、これは、例えば、低圧水蒸気温度センサ６０６６から受信される温度データ信号を分析することによって決定されてよい。そのような実施形態では、それよりも下で出口が閉じられ得る温度は、１０４℃であってよい。一部の例では、コントローラ６０３４は、貯蔵槽が充填中または排水中である合計時間を監視してよい。貯蔵槽が充填中または排水中のいずれかである間に経過した時間が閾値を超える場合、エラーが生成されてよい。一部の実施形態では、第１の閾値を超えた後に通知が生成されてよく、第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた後にエラーが生成されてよい。通知は、一部の実施形態では、使用地点デバイスのユーザ・インターフェースに表示されてよい。動作は、通知が生成された後に継続することを許されてよい。
ある実施形態では、そして次いで主に図１０３の例示的なフローチャート６８５０を参照すると、充填率値は、一定の状況下で調節されてよい。例えば、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）が、排水に予想よりも長い時間がかかっていると判定し、センサ・データが、貯蔵槽から流体を追い出すために浄化器６０１０（例えば図３を参照）内に十分な圧力があるべきであることを示す場合、充填率が調節されてよい。例えば、コントローラ６０３４は、充填率を、貯蔵槽が排水可能でなくなる高い値に調節してよい。
図示されるように、システム６０００のコントローラ６０３４は、ブロック６８５２で貯蔵槽が排水している時間を監視してよい。ブロック６８５４で、タイマが閾値を下回る場合、システム６０００の動作は、ブロック６８５６で通常通り継続してよい。ブロック６８５４で、タイマが閾値より上に増分している場合、システム６０００の動作は、ブロック６８５８で水蒸気温度の読み取り値が最小閾値（例えば、１０４℃）より下であれば、ブロック６８５６で通常通り継続してよい。ブロック６８５８で水蒸気温度が最小閾値を上回る場合、充填率がブロック６８６０で調節されてよい。充填率は、貯蔵槽が排水することが不可能になり得る充填率推定値に調節されてよい。この充填率は、予め定められてよく、ある実施形態ではモードまたは状態に固有であってよい。例えば、通常モードでは、充填率推定値は、１分当たり２５０ｍｌに設定されてよい。高温生成水生産モードでは、充填率推定値は、通常動作の充填率推定値（例えば、１分当たり８０ｍｌ）の２５～３５％に設定されてよい。充填率推定値は、実施形態に応じて異なってよく、経験的に決定されてよい。一部の実施形態では、ブロック６８６０における予め定められた充填率推定値は、数式の出力であってよい。例えば、推定される予め定められた充填率は、目標充填率と、１よりも大きい推定係数との積として算出されてよい。推定係数は、ある例では、１．２５～１．７５の間の値（例えば、１．５）を有してよい。
次いで図１０４を参照すると、目標ブローダウン率値を調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャート８０４０が示されている。ある例では、システム６０００の各モードまたは状態は、公称ブローダウン率目標設定を有してよい。ブローダウン率目標は、システム６０００に含まれる様々なセンサからの他の測定パラメータに基づいて動作中に調節されてよい。例えば、一部の実施形態では、目標ブローダウン率は、原水温度センサ６０４２（例えば図３を参照）によって読み取られる、システム６０００に入る原水の温度に基づいて調節されてよい。
図示されるように、ブロック８０４２で、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、少なくとも１つの原水温度センサ６０４２から原水または供給水温度を受け取ってよい。ブロック８０４４で、原水温度が予め定められた閾値を上回らない場合、ブローダウン率目標の調節値が、ブロック８０４６でゼロに設定されてよい。予め定められた閾値は、ある例では、２２～２６℃の間（例えば、２４℃）であってよい。ブロック８０４４で、原水温度が予め定められた閾値を上回る場合、ブローダウン率目標の調節がブロック８０４８で決定されてよい。調節を決定するために、閾値を、ブロック８０４２で読み取られる現在の温度値から減算してよく、その結果にオフセット係数を乗算してよい。一部の実施形態では、オフセット係数は、１５～３５ｍＬ／分の範囲の間（例えば、２５ｍＬ／分）であってよい。よって、ブローダウン率目標は、閾値温度値より上の１度ごとに、ある量だけ増大されてよい。ブローダウン率目標の調節値は、ブロック８０５０で制限されてよい。例えば、調節値は、５０ｍＬ／分以下の正の値になるように制限されてよい。ブロック８０５０またはブロック８０４６で決定される調節値は、ブロック８０５２で、（例えば、ロー・パス・フィルタにより）フィルタリングされてよい。ブロック８０５４で、目標ブローダウン率は、現在のブローダウン率にブロック８０５２で決定されたフィルタリング後の調節値を足した値に設定されてよい。
次いで図１０５Ａを参照すると、供給源ＰＩＤループ（例えば、図１００の６４３０または図１０１Ａ～Ｃの７０２５、７０５８）の出力を調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート６８７４が示されている。調節は、システム６０００の様々な部分におけるステータス（例えば、温度、圧力等）に基づいて行われてよい。例えば、サンプ温度に基づいて調節が行われてよい。調節は、追加または代替として、浄化器６０１０内の低圧水蒸気の温度に基づいてもよい。図１０５Ａに示されるフローチャート６８７４では、サンプ温度に基づく調節器および低圧水蒸気温度に基づく調節器が示されている。
図示されるように、コントローラ６０３４は、ブロック６８７６で、サンプ温度センサ６０５８（例えば図３を参照）からサンプ６０５０の温度データ信号を受信してよい。ブロック６８７８で、サンプ温度値が目標温度未満であり、かつ最小サンプ温度閾値を下回る場合、サンプ調節器ＰＩＤループ（例えば図１０１Ａ～Ｃの７０３４を参照）がブロック６８８０で実行されてよい。入力として、サンプ調節器ＰＩＤに、現在のサンプ温度および目標サンプ温度が供給されてよい。ブロック６８７８で、サンプ温度値が目標より大きいか、最小サンプ温度閾値より大きいかのいずれかである場合、サンプ調節器ＰＩＤの出力は、ブロック６８８２でゼロに設定されてよい。最小サンプ温度は、実施形態間で異なってよく、また実施形態内でモードもしくは状態に固有であってよい。例えば、最小サンプ温度は、浄化水を生産する際には８５～９５℃の間（例えば、９０℃）、高温の浄化水を生産する際には７５～８５℃の間（例えば、８０℃）であってよい。一部の例では、目標サンプ温度は静的な値であってよい。この値は、モードまたは状態に固有であってよい。例えば、目標サンプ温度は、浄化水を生産する際には１００～１１０℃の間（例えば、１０５℃）、高温の浄化水を生産する際には１００～１０５℃の間（例えば、１００℃）であってよい。
現在の低圧水蒸気温度が、ブロック６８８４で、例えば低圧水蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）から、コントローラ６０３４によって受け取られてよい。ブロック６８８６で、この温度値が低い値を上回る場合、温度値は、ブロック６８９０でフィルタを通して供給されてよい。これは、フィルタリングされた低圧蒸気温度値を生成し得る。
ある実施形態では、ロー・パス・フィルタが使用されてよい。ブロック６８８６で、現在の温度値が低い値を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック６８８８で、低い値を現在の値にリセットしてよい。低い値は、過去の低い値、例えば、以前、生産中または先行する生産期間中に測定された最も低い低圧水蒸気温度値であってよい。低い値がリセットされた場合、フィルタリングされた値も現在の値に設定されてよい。このような機構は、フィルタがフィルタリングでノイズを除去することを可能にし得るが、最適な結果のために迅速に反応する必要があり得る温度の低下を曖昧にすることはない。
一部の実施形態では、図１０５Ｂのフローチャート６８７４’に示されるように、ブロック６８８４’で受け取られる低圧水蒸気温度は、例えばロー・パス・フィルタで、フィルタリングされてよい。ブロック６８８６’は、そのフィルタリングされた低圧水蒸気値を確認して、それがフィルタからの前回の出力を下回るかどうかを調べてよい。ブロック６８８６’で、この温度値が前回のフィルタ出力値を下回る場合、ロー・パス・フィルタは、ブロック６８８８’で現在の低圧水蒸気温度値に再初期化されてよい。そうでない場合、ロー・パス・フィルタは、ブロック６８９０’で、新しい低圧水蒸気温度値によって更新されてよい。
再び主に図１０５Ａを参照すると、ブロック６８９２で、フィルタリングされた低圧水蒸気値が目標値未満であり、かつ最小閾値よりも大きい場合、低圧水蒸気調節器ＰＩＤループ（例えば図１０１Ａ～Ｃの７０４２を参照）が、ブロック６８９４で実行されてよい。入力として、低圧水蒸気調節器ＰＩＤに、フィルタリング後の低い値および目標低圧水蒸気温度値が供給されてよい。ブロック６８９２で、フィルタリングされた低い値が、目標値を上回るかまたは最小値を下回る場合、低圧水蒸気調節器出力は、ブロック６８９６でゼロに設定されてよい。最小閾値は、モードまたは状態に固有であってもそうでなくてもよい、静的な値であってよい。例えば、最小閾値は１０４℃の温度であってよい。一部の例では、目標は、実施形態間で異なってよく、また実施形態内でモードもしくは状態に固有であってよい。例えば、目標低圧水蒸気温度は、浄化水を生産する際には１０４～１１２℃の間（例えば、１０８℃）、高温の浄化水を生産する際には１０１～１０７℃の間（例えば、１０４℃）であってよい。調節器の出力を決定した後、供給源ＰＩＤループ（例えば図１００の６４３０または図１０１Ａ～Ｃの７０２５、７０５８）の出力は、ブロック６８９８で、調節器ＰＩＤループの出力に基づいて変更されてよい。
次いで図１０６Ａおよび１０６Ｂを参照すると、フローチャート６９１０は、入って来る原水の流れをどのように複数の熱交換器間で分けるかを決定するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示す。入って来る原水の流れは、例えば、生成物熱交換器とブローダウン熱交換器との間で分けられてよい。流れは、生成水が所望の設定点まで冷却されていることを保証するように分けられてよい。入って来る流れの分割は、所望の設定点に応じて異なるように決定されてよい。例えば、通常の生産の間、分割は第１の方式で計算されてよく、高温の生成水（例えば、医療システム６００４の消毒のため）の生産の間、流れは第２の方式で分けられてよい。
図示されるように、ブロック６９１２で、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）によって供給源コマンドが決定されてよい。供給源コマンドは、ブローダウンおよび生成物熱交換器への原水の流れを制御する弁間に割り当てられ得るデューティ・サイクル値であってよい。供給源コマンドは、例えば図１００～１０１Ｃとの関係で説明されたように決定されてよい。ブロック６９１４で供給源コマンドに調節が加えられてよい。この調節は、本明細書の他個所に記載されるように、例えば図１０５Ａ～Ｂおよび図１０１Ａ～Ｃとの関係で説明されるように決定されてよい。
ブロック６９１６で、任意選択の調節後に供給源コマンドが制限内にない場合、供給源コマンドは、ブロック６９１８で、それらの制限値に準拠するように制約されてよい。例えば、供給源コマンドは、最も近い制限値に設定されてよい。ある実施形態では、供給源コマンドは、ゼロと、１００％よりも大きい数との間に制限されてよい。最大の制限は、２００％であってよく、または、１００％に、供給源流プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂの数（例えば図３を参照）または熱交換器の数（例えば図４の６００８Ａ～Ｃ参照）を乗算した値に等しくてよい。最小値は、一部の実施形態では、ゼロよりも大きい数であってもよい。例えば、最小値は、５～１５％の間（例えば、１０％）であってよい。
供給源コマンドがブロック６９１８で任意の制限に準拠した後、またはブロック６９１６で供給源コマンドが制限内にある場合、入って来る供給源流が熱交換器間で分けられる方式は、モードまたは状態に固有であってよい。ブロック６９２０で、システムが温水を生産中である場合、コントローラ６０３４は、ブロック６９２２で、ブローダウン熱交換器弁コマンドを供給源デューティ・サイクル・コマンド全体に設定してよい。値は、上回る場合、１００％に制限されてよい。コントローラ６０３４は、次いでブロック６９２４で生成水目標温度に変更制限を加えてよい。これにより、現在の目標温度を、温水生産モードの目標温度設定点へとゆっくりと変更させ得る。コントローラ６０３４は、ブロック６９２６で、現在の生成水温度を示す温度データ信号を温度センサ（例えば、図３のセンサ６０８２Ａ～Ｄのうちの１つ）から受信してよい。これは、制御ループ（例えば、図１０１Ａ～Ｃの７０７４）に供給されてよく、生成物弁デューティ・サイクルは、ブロック６９２８で、この制御ループの出力に設定されてよい。一部の実施形態では、デューティ・サイクルは制限を有してよく、例えば１０％より大きくなることを防止されてよい（例えば、５％またはそれ未満に制約される）。
ブロック６９２０で、システム６０００が温水生産モードにない場合、最大生成物コマンドが、ブロック６９３０でプロセッサ６０３４によって決定されてよい。生成物弁デューティ・サイクルは、制御ループ（例えば、図１０１Ａ～Ｃの７０７４）を介して決定されてよい。生成物弁デューティ・サイクルは、ブロック６９３２で、この制御ループの出力に設定されてよい。生成物弁デューティ・サイクル・コマンドをブロック６９３４で供給源コマンドから減算して、ブローダウン弁デューティ・サイクル・コマンドを決定してよい。ブロック６９３６で、ブローダウン・コマンドが１００％よりも大きい場合、生成物弁コマンドは、ブロック６９３８で増大されてよく、ブローダウン・コマンドは、ブロック６９４０で１００％に設定されてよい。この例示的実施形態では、生成物コマンドは、ブローダウン・コマンドから１００％を引いた値に等しい量だけ増大されてよい。ブロック６９４２で、ブローダウン・コマンドが最小閾値を下回る場合、ブローダウン・コマンドは、ブロック６９４４で最小閾値に設定されてよい。この閾値は、１０％未満（例えば、５％）に設定され得る、予め定められたデューティ・サイクルであってよい。代替として、閾値は、供給源コマンドに基づいて決定される計算された値であってもよい。例えば、ブローダウン・コマンドは、合計供給源コマンドの少なくとも何パーセント（例えば、１０％）かの値に設定されてよい。一部の実施形態では、閾値は、いくつかの値のうち最も大きいものとして設定されてよい。そのような例では、それらの値は、予め定められたデューティ・サイクル、または合計供給源コマンドの割合であってよい。いくつかの値のいずれかの間で切り替えがあった場合（例えば、予め定められた最小デューティ・サイクルから合計コマンドの最小割合へ）、ブローダウン熱交換弁に対するコマンドは、段階的な遷移を防止するために時間と共に変更されてよい。これにより、ブローダウンが浄化器６０１０から除去される時に余剰な熱がシステム６０００の外に廃棄されないことを確実にし得る。最小限の供給源流がブローダウン熱交換器６００８Ｂ（例えば図３を参照）内に存在することを確実にするために制限を実施することにより、より多くの熱が回収されて、システム６０００をより高い効率で動作させ得る。加えて、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを通る流れを制限することは、システム６０００の電子機器ボックス６０４６（例えば図３を参照）を冷却するためにこの流れを使用することを可能にし得る（図１３１との関係でより詳細に説明される）。生成物およびブローダウン弁デューティ・サイクル・コマンドがコントローラ６０３４によって使用されて、ブロック６９４６で、流れをシステム６０００の熱交換器間で分けてよい。
次いで図１０７のフローチャート６９５０を参照すると、一部の実施形態では、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、浄化器６０１０によって生産された生成水が、一定の状況下で使用地点（例えば、医療システム６００４）に進むことを防止してよい。
例えば、ブローダウン貯蔵槽の水位が過度に長く閾値より上に増大する場合、プロセッサ６０３４は、浄化器６０１０によって生成された生成水を、ある時間にわたって、または予め定められた体積の生成水が迂回されるまで、排水路６０１８へ迂回させてよい。これは、蒸気室６０７２内の任意の液体が凝縮器６０７６の中に進んだ場合に、浄化器６０１０の凝縮器６０７６を水洗する働きをし得る。フローチャート６９５０では、そのような水洗の間にタイマが使用される。プロセッサ６０３４はまた、貯蔵槽内の水位が高くなりすぎた場合、エラーを生成してよい。
図示されるように、システム６０００のプロセッサ６０３４は、ブロック６９５２でブローダウン水位を監視してよい。ブロック６９５４で、ブローダウン水位が第１の予め定められた水位に違反する場合、ブロック６９５６でエラーが生成されてよい。そうでなく、ブローダウン水位がブロック６９５８で予め定められた第２の水位より上に増大する場合、ブロック６９６０で第１のタイマが増分されてよい。第２の予め定められた水位は、第１の予め定められた水位よりも低くてよい。一部の実施形態では、第１の予め定められた水位は、８０％またはそれより上（例えば、９０％）であってよく、第２の予め定められた水位は、６５％またはそれより上（例えば、７０％）であってよい。ブロック６９６２で、第１のタイマが予め定められた閾値より上に増分している場合、浄化器６０１０からの生成水は、ブロック６９６４で排水路６０１８へと迂回されてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック６９５２に戻ってよい。第１のタイマについての予め定められた閾値は、３分よりも大きくてよい（例えば、５分）。ブロック６９６６で、ブローダウン水位が第１および第２の予め定められた水位より下に低下する場合、ブロック６９６８で第２のタイマが増分されてよい。そうでない場合、コントローラ６０３４は、ブロック６９５４に戻ってよい。第１のタイマは、ブローダウン水位が第１および第２の予め定められた水位より下に低下した場合、ゼロにリセットされてよい。ブロック６９７０で、第２のタイマが第２のタイマの閾値より上に増分している場合、プロセッサ６０３４は、ブロック６９７２で、生成水が医療システム６００４などの使用地点に進むことを許してよい。第２のタイマの閾値は、５分または約５分であってよい。一部の実施形態では、第１のタイマの閾値と第２のタイマの閾値は、等しくてよい。
ブロック６９７０で、第２のタイマが閾値を下回る場合、プロセッサは、ブロック６９７４でブローダウン水位を監視し、ブロック６９６８で第２のタイマを増分し続けてよい。しかし、ブローダウン水位がブロック６９６６で予め定められた水位のうち１つより上に増大する場合、どの予め定められた水位を超えたかに応じて、ブロック６９５６でエラーが生成されてよく、またはブロック６９６０で第１のタイマが増分されてよい。また、第２のタイマがゼロにリセットされてよい。
次いで図１０８に示されるフローチャート６９８０を参照すると、コントローラ６０３４は、ブローダウン水位が長い時間にわたって過度に低い状況がないか監視してもよい。
これは、コントローラが、浄化器６０１０がブローダウンを生成することを阻止する障害状態を特定することを可能にし得る。図示されるように、ブロック６９８２で、コントローラは、ブローダウン水位を監視してよい。ブロック６９８４で、ブローダウン水位が予め定められた水位未満である場合、ブロック６９８６でタイマが増分されてよい。予め定められた水位は、５～１５％またはそれ未満の水位（例えば、１０％）であってよい。ブロック６９８８で、タイマが閾値より上に増分している場合、ブロック６９９０でエラーが生成されてよい。閾値は、ある実施形態では、３分より上に設定されてよい（例えば、５分）。ブロック６９８８で、タイマが閾値より上に増分していない場合、コントローラ６０３４は、ブロック６９８２でブローダウン水位を監視し続けてよい。ブローダウン水位がブロック６９８４で予め定められた水位より上に上昇した場合、タイマはゼロにリセットされてよい。
次いで図１０９を参照すると、システム６０００内の液位を制御するために実行され得るいくつかの動作を詳細に示す例示的なフローチャート６４６０が示されている。液体は、第２の液体と伝熱し、流体連通している貯蔵槽内にある第１の液体であってよい。第１の液位は、第２の液体から蒸発した凝縮する蒸気から形成される凝縮物であってよい。よって、第１の液位は、第２の液体の蒸発の量を制御することによって制御され得る。フローチャート６４６０によると、この蒸発は、圧縮機６０６４の動作を介して調節されてよい。圧縮機６０６４は、蒸発する第２の液体から、第１の液体を貯蔵している貯蔵槽内に進む蒸気の圧力および温度を増大させる働きをし得る。圧縮機６０６４を介して作り出される温度上昇の量は、第１の液体を含んでいる貯蔵槽から第２の液体への伝熱の量を変更する働きをし得る。伝熱の増加は、第２の液体の蒸発の量を変更させ得、よって、より多くの凝縮物形成と、第１の液位の変化とにつながり得る。
第１の液体は、浄化器６０１０（例えば図２を参照）の凝縮器６０７６（例えば図２を参照）内の浄化水プロセス流れであってよい。第２の液体は、浄化器６０１０の蒸発器６０６０（例えば図２を参照）に含まれている、未浄化の原水であってよい。凝縮器６０７６内の浄化水の水位は、使用地点への、または凝縮器６０７６と使用地点との中間にある品質感知システムへの出口弁を開くことによって減らされてよい。浄化水は、浄化器６０１０が生産できるよりも早く使用地点で消費されることがある。コントローラ６０３４（例えば図２を参照）を使用して、そのような増大した需要の期間を補うために、所望の予備水位の浄化水が利用可能であることを確実にしてよい。
ブロック６４６２で、コントローラ６０３４は、現在の生成物水位または浄化水水位を受け取り、所望の生成物水位を決定してよい。現在の生成物水位は、成物水位センサ・アセンブリ６０７８（例えば図３６を参照）から提供されてよい。所望の生成物水位は、任意の好適な方式で決定され得る、計算値または事前設定値であってよい。一部の実施形態では、所望の生成物水位は、例えば、現在の生成水使用率に基づいて決定されてよい。それらの値から、コントローラ６０３４は、ブロック６４６４でモータ速度目標を計算してよい。モータ速度目標は、所望の生成物水位および現在の生成物水位を設定点およびフィードバックとしてそれぞれ利用する制御ループ（例えば、ＰＩＤ、またはＰＩループ）の出力であってよい。
一部の実施形態では、少なくとも１つのフィード・フォワード入力が、モータ速度目標を調節するために提供されてよい。供給源デューティ・サイクル・コマンド（例えば図１００～１０１Ａ～Ｃを参照）および／または加熱要素デューティ・サイクル・コマンドが、フィード・フォワード入力として使用されてよい。フィード・フォワード項は、圧縮機速度目標を、提供されたフィード・フォワード入力に比例して調節させてよい。例えば、加熱要素デューティ・サイクルが所定の閾値（例えば、９０％または１００％）を上回る場合、圧縮機速度目標は、所定の値に、または所定の量だけ増大されてよい。これは、より高温の高圧水蒸気が圧縮機６０６４によって生成されることになるため、蒸発器６０６０内の流体を加熱するのを助け得る。この水蒸気は、次いで凝縮するのに伴って蒸発器６０６０に熱を伝える。一部の実施形態では、圧縮機速度目標は、供給源弁デューティ・サイクル・コマンド６４３２が予め定められた閾値を上回る場合、所定の量だけ、または所定の値に、増大されてよい。ここでも、これは蒸発器６０６０内の流体へのより多くの伝熱を生じさせるのを助け得る。圧縮機速度目標の増大は、加熱要素デューティ・サイクルと供給源弁デューティ・サイクルの両方が互いと所定の関係にあるときに生成されてもよい。例えば、圧縮機速度目標は、加熱要素弁と供給源弁との組み合わせたデューティ・サイクルが所定の値（例えば、１８０～１９０％）を上回る場合、上記で説明されたように増大されてよい。
次いで、コントローラ６０３４は、ブロック６４６６で、モータ速度コマンドを生成してよい。このコマンドは、前回の指令モータ速度を、ある量だけモータ速度目標に向かって増分することによって決定されてよい。一部の実施形態では、前回の指令モータ速度の代わりに、現在のモータ速度がモータ速度目標に向かって増分されてよい。量は、モータの加速および減速を制限する働きをする、ある増分制限に制限されてよい。この変更レートの制限は、モータ速度を目標まで上昇させ得る。増分の制限は、増分を、どの１回の調節についても、５～１０ｒｐｍ／秒前後未満またはそれに等しくなるように制限してよい。コントローラ６０３４はまた、ブロック６４６８で、モータ速度コマンドを最小および最大の速度コマンド値と比較してもよい。一部の特定の実施形態における最小値は、１５００～２５００ｒｐｍ前後（例えば、２０００ｒｐｍ）であってよい。最大値は、例えば本明細書の後の方で説明されるように、モータに関係する少なくとも１つのパラメータに応じて異なってよい。最大値は様々な動作因子に応じて異なってよいが、この変動は、ｒｐｍ値として定義された、予め定められたハード・リミットまたは上限以下に制限されてよい。
ブロック６４７０で、モータ速度コマンドが、最小値および最大値によって定められる範囲を下回る場合、モータ速度コマンドは、ブロック６４７２で最小値に設定されてよい。その範囲を上回る場合、モータ速度コマンドは、ブロック６４７４で最大値に設定されてよい。モータ速度コマンドは、次いでブロック６４７６で、モータに、またはモータ動作の低水準の制御を担当し、モータ・ハードウェアとのインターフェースを取る別個のモータ・コントローラに供給されてよい。モータ速度コマンドは、所定の時間間隔で周期的に生成されてよい。よって、モータ速度コマンドは、その間隔が経過するたびに更新されてよい。
ある実施形態では、そして次いで図１１０のフローチャート７０００を参照すると、モータ速度コマンドは、モードまたは状態に固有である予め定められたモータ速度コマンドに基づいてよい。例えば、モータ速度コマンドは一般に、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）が使用される各モードに対して定義された公称値に設定されてよい。公称値は、予想されるブローダウン率および生成物使用率に基づいて良好な水位制御を実現するように選択されてよい。モータ速度コマンドは、システム６０００がそのモードまたは状態に入った後に、そのモードまたは状態に対して定義された公称値に向かって上昇させてよい。
これは、上記で説明された変更レートの制限と同様にして行われてよい。加えて、モータ速度コマンドは、システム６０００の動作中に周期的に計算され得るコマンドの制限に基づいて、定められた公称値から変更されてよい。図１１０のフローチャート７０００に示されるように、コントローラ６０３４は、ブロック７００２でブローダウン水位値を受け取ってよい。ブロック７００４で、ブローダウン水位が所定の閾値よりも大きい場合、ブロック７００６で前回のモータ速度コマンドが使用されてよい。一部の実施形態では、代わりにモータ速度コマンドが減分されてよい。所定の閾値は、ある実施形態では、６５～８０％（例えば、７５％）のブローダウン水位値であってよい。これは、水位が高い場合に浄化器６０１０（例えば図３を参照）内の原水をより激しく沸騰させるのを回避することを助け得る。
ブロック７００４で、ブローダウン水位値が所定の閾値を下回っている場合、ブロック７００８で、変更レートが制限されたモータ速度コマンドが決定されてよい。コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、例えば、システム６０００が現在あるモードまたは状態に対して定義された公称モータ速度に向かって、増分制限値だけモータ速度コマンドを調節してよい。ある実施形態では、増分制限値は、５～１０ｒｐｍ／秒の間（例えば、８ｒｐｍ／秒）であってよい。公称モータ速度は、通常生成水生産には４５００ｒｐｍに設定されてよい。温水生産には、公称モータ速度は、通常生成水生産のための公称モータ速度より下に設定されてよい。例えば、公称モータ速度は、高温生成水生産には２２００ｒｐｍ～３７００ｒｐｍの間（例えば、３５００ｒｐｍ）に設定されてよい。高温生成水生産の公称モータ速度は、通常生成水生産の公称モータ速度の５０～８０％であってよい。
ブロック７０１０で、コントローラ６０３４は、モータ速度コマンドが任意のモータ速度コマンド制限内にあることを確実にしてよい。そのような制限については、本明細書の他個所で説明している。ブロック７０１２で、新しいモータ速度コマンドが生成されてよい。
温水生産のための公称モータ速度は、一部の実施形態では較正済みの値であってよい。
同様に、一部の実施形態では、通常温度の水生産のための公称モータ速度も、較正済みの値であってよい。較正済みの値は、製造時に決定されてよく、特定の浄化器６０１０に基づいてよい。温水生産公称モータ速度値は、例えば、システム６０００を温水生産状態にし、圧縮機６０６４のモータ速度がある範囲を通じて変更されるのに伴ってデータを収集することにより、決定されてよい。代替として、コントローラ６０３４は、ある量の時間を、モータ制御ループが理想値に落ち着くために割り当ててよい。公称温水生産モータ速度として選択される特定の値は、その特定の浄化器６０１０にとって最適である速度であってよい。この値は、いくつかの特性のうちいずれかまたは任意の組合せに基づいて選択されてよい。例えば、公称温水生産モータ速度のための値は、特定の閾値（例えば、９６℃）を上回る生成水出力温度（例えば、図３のセンサ６０８２Ａ～Ｄによって感知される）を生成する値であってよい。値は、低圧蒸気が少なくとも何らかの閾値の温度（例えば、１０８℃）を有する値であってよい。値はまた、生成水出力温度または蒸気流れの温度などの温度が比較的安定する値であってもよい。値はまた、浄化器６０１０内の任意の水位センサからの水位読み取り値が比較的安定する値であってもよい。値は、低圧蒸気センサ６０６４（例えば図３を参照）からの温度読み取り値と、高圧蒸気圧力センサ６０６８（例えば図３を参照）からの温度読み取り値との間の関係に基づいて選択されてよい。例えば、これらの値の間の差分がある量よりも大きいことが必要とされてよい。これらの値はまた、比較的安定していることが必要とされてもよい。蒸気圧力値はまた、動作中に流体を浄化器６０１０から追い出すのに十分に高いことが必要とされてもよい。温水生産のための公称モータ速度値は、生成水の出力量に基づいて選択されてもよい。値は、例えば、単位時間当たりの少なくともある量の生成水が生産される値であってよい。
次いで図１１１も参照すると、フローチャート７９００は、公称モータ速度値を自動的に較正するために使用され得る例示的な動作を詳細に示す。この例示的実施形態では、自動較正は温水生産モータ速度との関係で説明されるが、システム６０００の他の動作状態についてのモータ速度値の自動較正が同様にして決定されてよい。図示されるように、ブロック７９０２で、コントローラ６０３４に対して作用するモータ・コントローラが、通常の水生産から温水生産への遷移状態に入ってよい。これは、例えば、システム６０００が温水生産準備状態（図９５との関係でさらに説明されている）に入る時に行われてよい。ブロック７９０２に示されるように、遷移状態になると、モータ速度は、測定された水蒸気温度を、その水蒸気温度の目標に向かわせる値に向かって変更されてよい。水蒸気温度は、低圧水蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）によって測定された低圧水蒸気温度であってよい。このモータ速度の変更は、所定量の時間が経過するまで継続してよい。遷移状態は、図１１２との関係でさらに説明される。ブロック７９０４で、モータ・コントローラは、ある時間量にわたって安定化状態に入ってよい。これにより、次のモータ・コントローラ状態に進む前に水蒸気温度が比較的安定した値に保持されることを確実にし得る。安定化状態は、図１１２との関係でさらに説明される。
ブロック７９０６で、モータ・コントローラは、温水生産状態に入ってよい。これは、例えば、システム６０００が温水生産状態に入るときに起こり得る（例えば図９６との関係でさらに説明されている）。図示されるように、ブロック７９０６で、モータ速度が、測定された水蒸気温度をその水蒸気温度の目標に向かわせる値に向かって再度変更されてよい。さらなる説明が例えば図１１３に提供される。高温生産状態のための理想モータ速度値に向かうために、２値型の探索が行われてよい。ブロック７９０８で、コントローラ６０３４は、現在の速度と高温生産状態開始モータ速度との間の差分を決定してよい。ブロック７９１０で差分がある範囲の外側にある場合、コントローラ６０３４は、ブロック７９１２で、モータ・コントローラによって使用される範囲を縮小し、ブロック７９０４で、安定化状態に再度入ってよい。これは、モータ速度が温水生産のための理想的な較正済みの値として選択される値の前後に一貫してあったことを保証する助けとなり得る。一部の実施形態では、範囲は、最小および最大の許容値の境界によって定められてよい。範囲がブロック７９１２で縮小された場合、超えられた境界と反対側の境界の値が縮小されてよい。例えば、超えられた境界に－０．５（または何らかの他の負の小数）を乗算してよく、その積が、新しい反対側の境界として設定されてよい。さらなる説明が図１１４との関係で提供される。
ブロック７９１０で、差分が範囲内にある場合、コントローラ６０３４は、ブロック７９１４で、現在の水蒸気温度と、高温生産状態のための目標水蒸気温度との間の差を決定してよい。ブロック７９１６で、差分が閾値を下回っていない場合、フローチャート７９００はブロック７９０６に戻ってよく、モータ速度コントローラが、差分に基づいてモータ速度を変更してよい。ブロック７９１６で、差分が閾値を下回っている場合、ブロック７９１８でタイマが増分されてよい。ブロック７９２０で、タイマが閾値より上に増分している場合、ブロック７９２２で、現在のモータ速度が、理想的な較正済みの温水生産モータ速度値として保存されてよい。ブロック７９２０で、タイマが閾値を上回っていない場合、フローチャート７９００はブロック７９０６に戻ってよく、モータ速度コントローラが、差分に基づいてモータ速度を変更してよい。ブロック７９１６で差分が閾値より上に上昇する場合、タイマはゼロにリセットされてよい。
次いで図１１２も参照すると、モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート６８６０が示されている。例示的なフローチャート６８６０は、温水生産状態中に使用するためのモータ速度値を較正する文脈で説明される。
図示されるように、ブロック７８６２で、モータ・コントローラは、自動較正を有効にした状態でモータ速度遷移状態に入ってよい。通例、これは、システム６０００が初めて運転されるときに行われてよい（可能性としては消費者に発売される前の製造時に）。一部の実施形態では、自動較正は、一定数の運転時間がシステム６０００によって蓄積された後に行われてよい。よって、モータ速度設定点は、システム６０００が経年変化するのに伴って生じ得る差異を相殺するように調節されてよい。
ブロック７８６４で、モータ・コントローラは、現在の水蒸気温度と、遷移状態の目標水蒸気温度とを受け取ってよい。水蒸気温度は、低圧水蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）によって測定された低圧水蒸気温度であってよい。目標水蒸気温度は、ある例では１０７～１１０℃の間（例えば、１０８．５℃）であってよい。ブロック７８６６で、コントローラ６０３４は、変更レート・コマンドを生成し、このコマンドをモータ速度に適用してよい。ブロック７８６８で、遷移状態タイマおよび自動較正合計時間が増分されてよい。ブロック７８７０で、遷移状態タイマが閾値を上回っていない場合、コントローラ６０３４はブロック７８６４に戻ってよい。遷移状態時間閾値は、自動較正が有効にされないときの典型的な遷移状態時間よりも大きい、予め定められた時間量であってよい。一部の実施形態では、遷移状態タイマは、１００～１５０分（例えば、１３０分）、または典型的な遷移状態時間の６～７倍（例えば６．５倍）であってよい。
ブロック７８７０で、遷移状態タイマが経過している場合、コントローラ６０３４は、ブロック７８７２で、遷移状態が完了したことを知らせてよく、少なくとも１つの温水生産状態コントローラが初期化されてよい。ブロック７８７４で、モータ・コントローラは、較正安定化状態に入ってよい。ブロック７８７６で、安定化状態タイマが増分されてよく、自動較正合計時間が増分されてよい。ブロック７８７８で、安定化状態タイマが所定の閾値より上に増分している場合、モータ・コントローラは、ブロック７８８０で次の状態に入ってよい。また、安定化状態の終了時のモータ速度が、ブロック７８８０で、次の状態のための開始モータ速度値として保存されてもよい。次の状態は、温水生産状態であってよい。
次いで図１１３を参照すると、モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７９３０が示されている。例示的なフローチャート７９３０は、温水生産状態中に使用するためのモータ速度値を較正する文脈で説明される。
図示されるように、ブロック７９３２で、モータ・コントローラは、自動較正を有効にした状態で温水生産状態に入ってよい。これは、システム６０００が、図９６にさらに説明されている温水生産状態に入るときに行われてよい。ブロック７９３４で、少なくとも１つの温水状態モータ・コントローラに、現在の水蒸気温度および目標温水生産状態温度が提供されてよい。水蒸気温度は、低圧水蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）によって測定された低圧水蒸気温度であってよい。
ブロック７９３６で、現在の温度が閾値を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック７９３８で、モータ速度が高すぎると判断してよい。ブロック７９４０で、現在の温度が第２の閾値を上回るかまたは加熱器コマンドが飽和している場合、コントローラ６０３４は、ブロック７９４２で、モータ速度が低すぎると判断してよい。一部の実施形態では、加熱器コマンドは、加熱器コマンドが予め定められたデューティ・サイクル（例えば、９０％）を上回っている場合に飽和していると判定されてよい。代替または追加として、加熱器コマンドは、システム６０００をシステム電力消費閾値にあるままにするデューティ・サイクルに加熱器コマンドがある場合に、飽和していると判定されてよい。
ブロック７９４４で、現在の温度がブロック７９３６および７９４０で第１の閾値にも第２の閾値の閾値にも違反していない場合、ブロック７９４６で、第１のコントローラの出力が、指令モータ速度を決定するために使用されてよい。ブロック７９４４で、現在の温度がブロック７９３６および７９４０で第１または第２の閾値に違反している場合には、第２のコントローラの出力が、ブロック７９４６で、指令モータ速度を決定するために使用されてよい。コマンドがブロック７９５０で生成されてよい。第１の制御ループおよび第２の制御ループは、異なる利得を有するＰＩＤまたはＰＩコントローラであってよい。加えて、第１のコントローラと第２のコントローラの最初の出力は、異なるようにフィルタリングされてよい。例えば、第１の制御ループは、その利得をあまり積極的にならないように設定するために、ロー・パス・フィルタリングされてよい。よって、第１の制御ループは、第２の制御ループよりも低速または低応答であってよい。図１１３に示されるように、制御ループ間の切り替えが起こる場合、制御ループは、その最初の出力が前回の制御ループの出力にまたはその近くになるように設定されてよい。これは、ブロック７９５０で生成されるコマンドの大きな段階的変化を回避するのを助け得る。ある例では、切り替えが起こるときに、項のうちの１つ、例えば積分項、の値が、他方の制御ループの積分項の値に最初に設定されてよい。
次いで図１１４も参照すると、モータ速度設定点の自動較正で使用され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７９６０が示されている。例示的なフローチャート７９６０は、温水生産状態中に使用するためのモータ速度値を較正する文脈で説明される。
図１１１との関係で上述したように、自動較正中の温水生産状態では（図１１２を参照）、コントローラ６０３４は、温水状態に入ってからのモータ速度の変化の量を監視してよい。この差分がある特定の点を越えて増大する場合、コントローラ６０３４は、温水生産状態を終了し、再び安定化状態に入ってよい。これは、コントローラ６０３４が、オーバーシュートまたはアンダーシュートのピークを、温水生産状態におけるモータの理想速度と取り違えないことを保証する助けとなり得る。
図示されるように、ブロック７９６２で、コントローラは、現在のモータ速度と当該状態に入ったときのモータ速度との間の差を決定してよい。ブロック７９６４で、差が最大閾値と等しいかそれより大きい場合、ブロック７９６６で反対側の最小閾値が減らされてよい。図示されるように、ブロック７９６６で、最小差閾値が、現在の最大差閾値と予め定められた調節係数との積だけ減らされてよい。この調節係数は、－０．５などの負の小数であってよい。ブロック７９６８で再び安定化状態に入ってよい。ブロック７９７０で、ブロック７９６２からの差分値が最小閾値未満であるかそれと等しい場合、ブロック７９７２で最大差閾値が減らされてよい。図示されるように、ブロック７９７２で、最大差閾値は、現在の最小差閾値と予め定められた調節係数との積だけ減らされてよい。この調節係数は、－０．５などの負の小数であってよい。ブロック７９６８で再び安定化状態に入ってよい。ブロック７９６４および７９７０で、差分が最大閾値および最小閾値の境界内にある場合、ブロック７９７４で自動較正合計時間が増分されてよい。
図１１１との関係で説明されたように、コントローラ６０３４は、水蒸気温度がある時間にわたって目標値の近くになるまでモータ速度を調節し続けてよい。水蒸気温度が安定し、目標値に近くなると、現在のモータ速度が、システム６０００が将来温水生産状態に入るときに使用されるための理想的な較正済みのモータ速度値として保存されてよい。
理想モータ速度は、いくつかの変数（例えば、スケーリング、摩耗）に起因して浄化器６０１０の寿命を通じて変化し得る。図１１１～１１４との関係で上記で説明されたような再較正が、時間に伴う浄化器６０１０の変化を相殺するために行われてよいが、この再較正は、時間がかかり得（例えば、数時間）、また技術者の来訪を要することがある。浄化器６０１０が血液透析機または他の医療デバイスとペアにされている場合、この再較正は、患者の療法計画を混乱させることがあり、療法を短縮したり抜かしたりすることにつながり得る。
次いで図１１５を参照すると、時間に伴う理想モータ速度設定点を調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート８１００が示されている。一部の実施形態では、浄化器６０１０が、使用の過程で、特定の状態（温水生産状態との関係で説明されるがこれは他の状態の場合に行われてもよい）のための理想モータ速度設定点を自動的に調節することが望ましい場合がある。これは、浄化器６０１０のモータ速度設定点を再較正する必要性をなくすかまたは軽減し得る。また、浄化器６０１０が、生産可能な最大量の水を生産するのを支援し得る。浄化器６０１０が運転されるたびに、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）が、関心対象の状態からのデータを分析し、そのデータに基づいて理想モータ速度の調節値（存在する場合）を計算してよい。これは、例えば、浄化器６０１０が動作前提条件の組を満たした後に行われてよい。例えば、これは、浄化器６０１０が関心対象の状態における生成物の生産を終了した時、または浄化器６０１０が所定の時間を超えて関心対象の状態にあった後に、行われてよい。一部の実施形態では、調節は、動作前提条件の組が満たされるたびに行われなくてもよい。代わりに、調節は、１回おきに、または別の予め定められた間隔で行われてよい（根拠がある場合）。他の実施形態では、調節は、浄化器６０１０が生産状態にある間に行われてよい。これは、浄化器６０１０が比較的長い時間にわたって生産状態に留まる、または関連する変化に対するシステム６０００の反応が好適に迅速である実施形態において望ましいことがある。
調節は、所定の値を超えないように制限されてよい。好ましくは、調節は、過度に積極的にならないように制限されてよく、過度に積極的であることは、設定点が変更されるのに伴う適切な設定点値の前後の変動や、適切な値の過剰なオーバーシュートおよびアンダーシュートにつながり得る。
図１１５のブロック８１０２に示されるように、浄化器６０１０は、コントローラ６０３４が事前に保存されている（例えば、図１１１～１１４に説明されている較正の出力）モータ速度設定点値を使用する状態で、温水生産状態などの生産状態に入ってよい。浄化器６０１０は、ブロック８１０６で前提条件の組が満たされるまで、ブロック８１０４で生成物を生成してよい。前提条件の組は、これらに限定されないが、期間１、外部温度が第１の継続時間にわたって所定の温度を超えること、および内部温度が第２の継続時間にわたって第２の所定の温度を超えること、のうち１つまたは複数を含んでよい。一例では、期間１は９０分であってよい。一例では、外部温度は８５℃であり、第１の継続時間は６０分である。一例では、内部温度は８５℃であり、第２の継続時間は６０分である。他の例では、所定の第１の継続時間と第２の継続時間は、等しくなくてよく、３０分と短く、９０分と長くてよい。ブロック８１０４で、生成物が生成される間に関心対象の動作特性に関するデータが収集されてよい。上述したように、前提条件は、浄化器６０１０が予め定められた時間量を超えて当該状態にあった後、および／または浄化器６０１０がその状態から遷移するように指令されたときに、満たされてよい。
ブロック８１０６で、前提条件の組が満たされると、コントローラ６０３４は、ブロック８１０８でデータを目標値と比較してよい。ある例では、データは、例えば、低圧蒸気温度センサ６０６６（例えば図３を参照）などの蒸気温度センサからのデータであってよい。高圧蒸気温度センサ６０６８（例えば図３を参照）からの感知された高圧蒸気温度、またはサンプ温度センサ６０５８からの感知されたサンプ流体温度などの、他の感知された温度が使用されてよい。圧力データ（例えば、低圧蒸気温度センサ６０６６または高圧蒸気温度センサ６０６８の場所にある圧力センサからの）などのデータも使用されてよい。
低圧蒸気温度を非制限的な例として使用すると、目標は、当該状態についての予め定められた温度目標（例えば、温水生産状態には１０８．５℃）であってよい。データはまた、比較で使用される前にフィルタリング（例えば、ロー・パス・フィルタリング）にかけられてもよい。ロー・パス・フィルタが使用される場合、フィルタの時定数は、少なくとも１時間（例えば、１．５時間）であってよい。一実施形態では、ロー・パス・フィルタの定数は、３時間未満（例えば、２．５時間）であってよい。一部の実施形態では、目標温度と動作データとの間の差分が、ブロック８１０８における比較で決定されてよい。ブロック８１１０で、コントローラ６０３４は、その比較に基づいて調節値を生成してよい。一部の実施形態では、比較の結果および所定の調節係数を使用して調節値を生成してよい。例えば、ブロック８１０８で差分が決定される場合、その差分（例えば、℃単位）に、予め定められた量（例えば、Ｋｐ＝－２５ｒｐｍ／℃）を乗算して、モータ速度調節値を決定してよい。モータ速度調節値は、ブロック８１１２で制限にかけられてよい。例えば、調節値は、予め定められた量（５０ｒｐｍ）の何らかの倍数＋／－に制限されてよい。制限した後、最終的な調節値が得られてよい。ブロック８１１４で、最終的な調節値が、以前に保存されたモータ速度設定点に加算されてよく、モータ速度設定点が、新しい調節後の設定点で上書きされてよい。
８１００のモータ較正の処理は、モータ速度を入力として使用する、低圧温度に対するフィードバック・ループと説明されてよい。ブロック８１０８の差分温度は、フィードバック・ループにおけるエラーであってよい。フィードバック・ループは、－２５ｒｐｍ／℃の定数を有する比例コントローラであってよい。さらに、フィードバック・ループは、補正の大きさを所定の値に制限する制限を含んでよい。一例では、所定の補正制限は５０ｒｐｍである。８１００のモータ較正は、完全な消毒が行われた後にのみ行われてよく、モータ速度設定点は次の生産状態で使用される。
ある例では、コントローラ６０３４は、システム６０００に対する調節の影響を追跡してよい。例えば、コントローラ６０３４は、例えば、新しい調節後のモータ速度設定点によって引き起こされる蒸気温度の変化を決定してよい。コントローラ６０３４は、複数回の使用にわたってこのようにして収集されたデータに基づいて、数式または参照テーブルを構築するように構成されてよい。この数式または参照テーブルは、次いで、さらなる調節を指示するために利用されてよい。例えば、コントローラ６０３４が、蒸気温度が目標を１℃下回ることを発見した場合、参照テーブルまたは数式を使用して、適切なモータ速度調節値を決定してよい。これは、コントローラ６０３４が、所与の状態について理想モータ速度設定点をより効率的に調節することを可能にし得る。
一部の実施形態では、理想モータ速度設定は、１つまたは複数の感知された変数に応答して変化してもよい。例えば、理想モータ速度設定は、システム６０００に入る原水の温度などのシステム６０００内の流体流れの温度に依存してよい。システム６０００によって使用される原水は、較正（例えば図１１１～１１４を参照）が行われた時に使用された原水と同じ温度でなくともよい。また、場所によっては、原水温度は異なり得る（例えば、冬季は冷たく、夏季は比較的暖かいなど）。コントローラ６０３４は、原水温度センサ６０４２からデータを受け取り、感知された原水温度に基づいて、保存されている理想モータ速度設定を調節してよい。これは、ある例では、比例フィード・フォワード・コントローラを用いて達成されてよい。あるシステム６０００の実施形態は、原水温度の変化後に平衡に達するのが遅いことがあり得るため、原水温度に基づくモータ速度の任意の調節は、このことを念頭に置いて段階的に行われてよい。
次いで図１１６を参照すると、原水温度に基づいて目標モータ速度設定点を調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート８１２０が示されている。フローチャート８１２０に示される動作は、温水生産７４７２（図８４Ｂ）などの水生産状態の間に行われてよい。図示されるように、ブロック８１２２で、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、原水温度センサからデータを収集してよい。ブロック８１２４で、コントローラ６０３４は、データを記憶されている値と比較してよい。一部の実施形態では、データは、比較で使用される前にフィルタリング（例えば、ロー・パス・フィルタリング）されてよい。ロー・パス・フィルタが使用される場合、時定数は少なくとも２時間（例えば２.５時間）であってよい。ブロック８１２４で使用される記憶されている値は、システム６０００の較正（例えば図１１１～１１４を参照）時の原水の温度である、またはそれに基づいてよい。一部の実施形態では、ブロック８１２４の比較は、感知された原水温度と較正原水温度値との間の差分を決定してよい。ブロック８１２６で、モータ速度調節値が、比較の結果に基づいて計算されてよい。一部の実施形態では、比較の結果および所定の調節係数を使用して調節値を生成してよい。例えば、差分（例えば、℃単位）に所定の値（例えば、Ｋｐ＝１０ｒｐｍ／℃）を乗算してモータ速度調節値を決定してよい。調節値を、ブロック８１２８で、モータ速度目標に加算して、供給源温度補償後のモータ速度目標を生成してよい。
８１２０のモータ較正における処理は、入口原水温度に基づくモータ速度に対するフィード・フォワード・コントローラと説明され得る。ブロック８１２２で温度センサ６０４２（図３）によって測定された入口水温は、時定数を用いてロー・パス・フィルタリングされる。ＬＰＦ時定数は、一実施形態では２時間を超えてよい。ブロック８１２４は、参照入力水温に対する差分温度を決定してよい。ブロック８１２６で、ブロック８１２４の差分温度に比例するモータ速度目標への調節値が計算される。比例定数は－１０ｒｐｍ／℃であってよい。ブロック８１２６で決定された調節値は、目標モータ速度に加算される。
調節値は、ロー・パス・フィルタの時定数に対応する率で適用されてよい。よって、モータ速度目標は、段階的なやり方とは対照的に、時間と共に変化させてよい。ある実施形態では、比較で使用されるデータは、フィルタリングにかけられなくてよい。代わりに、調節コマンドがロー・パス・フィルタに通されてよく、これも、モータ速度目標を、段階的とは対照的に時間と共に調節することを可能にし得る。
図１１５との関係で説明された較正の調節と同様に、ある実施形態では、コントローラ６０３４は、原水温度に基づく供給源温度補償調節の影響を追跡してよい。コントローラ６０３４は、この影響データを使用して、複数回の使用にわたって参照テーブルまたは数式を構築してよい。そして、参照テーブルまたは数式を使用して、感知された原水温度に基づいて適切なモータ速度補償を効率的に決定し得る。
ある例では、原水の温度に基づくモータ速度目標補償は、ある状態においてのみ使用されてよい。例えば、一部の実施形態では、原水補償されたモータ速度目標は、温水生産状態でのみ使用されてよい。通常水生産状態から温水生産状態への遷移の間、補償調節は、遷移状態の過程にわたって段階的に行われてよい。遷移状態に入ると、初期値（例えば０）に設定された調節係数が補償に適用されてよい。補償調節値は、遷移状態の間、調節係数で乗算されてよい。遷移状態の過程にわたって、調節係数は、より高い値（例えば１）に向かって増大されてよい。よって、遷移状態の終了時、調節係数は、補償が最大限に適用されることを可能にし得る。
図１１５および１１６に説明されるものなどの理想モータ速度目標調節は、多くの潜在的な利益を提供し得る。例えば、そのような調節は、システム６０００が最大生産率で動作するのを助け得る。これは、透析機などの行先デバイスにとって、より多くの生成物が利用可能になることを可能にし得る。代替として、浄化器６０１０などのシステム６０００の構成要素が、行先デバイスの活動を妨げることなく、より小さくされてよい。より小さいデバイスは、より低い最大生産率を有し得るが、モータ速度目標の調節によって、システム６０００が、システム６０００を最大の率で動作させ続ける動作条件をより密に遵守するようにさせ得る。よって、浄化器６０１０の使用寿命にわたる効率損失の懸念が緩和され、より小さい浄化器６０１０の使用を可能にし得る。加えて、そのような調節は、システム６０００をよりエネルギー効率的にし得る。技術者がシステム６０００のところまで行き、時間のかかる再較正を行う必要をなくすなどの他の利益が上記に説明されている。
次いで図１１６Ａを参照すると、処理８１００と８１２０が一体化されて処理８２００とされ、ここでは、目標モータ速度が、低圧水蒸気温度と供給源温度の両方によって変動される。目標モータ速度は、１回の消毒周期につき１回だけ、低圧水蒸気に基づいて調節される。消毒周期は、消毒のために必要とされる所要時間および／または温度要件を実現する温水生産周期である。対照的に、目標モータ速度は、温水生産の間、入口原水温度に基づいて継続的に変動されてよい。低圧水蒸気温度は、センサ６０６６（図３）で測定されてよい。入口原水温度は、センサで測定されてよい。
必要条件は、これらに限定されないが、期間１、外部温度が第１の継続時間にわたって所定の温度を超えること、および内部温度が第２の継続時間にわたって第２の所定の温度を超えること、のうち１つまたは複数を含んでよい。一例では、期間１は９０分である。
この例では、外部温度は８５℃であり、第１の継続時間は６０分である。一例では、内部温度は８５℃であり、第２の継続時間は６０分である。他の例では、所定の第１の継続時間と第２の継続時間は、等しくなくてよく、３０分と短く、９０分と長くてよい。
引き続き図１１６Ａを参照すると、コントローラ６０３４は、ブロック８２０４で入口水温（Ｔｉｎ）を、および８２０６で低圧水蒸気温度（ＴＬＰ）を監視する。コントローラは、各温度にロー・パス・フィルタを適用し、ＴｉｎおよびＴＬＰのフィルタリング後の値を記憶する。ブロック８２０８で、コントローラ６０３４は、図１１１～１１４に説明されるように、フィルタリング後のＴｉｎと較正中に測定されたＴｉｎとの間の温度の差に基づいて、モータ速度調節値を計算する。一実施形態では、モータ調節値は、温度の差に比例する。別の実施形態では、モータ調節値は、温度の差に基づく積分項を使用してもよい。一実施形態では、比例定数は－１０ｒｐｍ／℃である。ブロック８２１０で、コントローラ６０３４は、目標モータ速度を新しい速度に変更する。コントローラ６０３４が、ブロック８２１２および８２１４で、消毒が完了しており、成功したと判定すると、コントローラ６０３４は、ブロック８１２６で、フィルタリング後のＴＬＰおよびＴＬＰ＿ＴＡＲＧＥＴに基づいて目標モータ速度を更新する。消毒は、固定された継続時間に基づいて完了してよい。しかし、成功する消毒は、上記で説明したように、所与の温度においてある時間を実現することを必要とし得る。目標モータ速度調節値は、消毒の終了時におけるフィルタリング後のＴＬＰと目標ＴＬＰとの間の差に比例する。一実施形態では、目標ＴＬＰは１０８.５℃であり、比例定数は－２５ｒｐｍ／℃である。ブロック８２１８で、温水生産への目標モータ速度の投入に調節値が適用され、これはこの調節値が参照入口供給源温度に基づくためである。温水生産の終了時の目標モータ速度は、実際の入口水温に基づいて変化している可能性があり、次の温水生産状態中の入口原水温度は知ることができない。
次いで図１１７に示されるフローチャート６４８０も参照すると、新しいモータ速度コマンドが生成されるたびに最大モータ速度値が計算されてよい。コントローラ６０３４は、ブロック６４８２で、少なくとも１つのモータ・パラメータを示すデータ信号を受信してよい。例示的なフローチャート６４８０では、列挙されるパラメータは、モータ速度および力率補正電流である。一部の実施形態では、温度のみが使用されてよく、最大速度値は、力率補正電流に基づいて決定または調節されなくてよい。パラメータは、モータに関連付けられたそれぞれモータ温度センサ（例えば、サーミスタまたは熱電対）および力率補正電流監視回路によって生成されてよい。コントローラは、ブロック６４８４で、モータ温度が閾値を上回るかどうかを確認してよい。コントローラ６０３４は、ブロック６４８６で、力率補正電流が閾値を上回るかどうかも確認してよい。いずれかがその予め定められた閾値を上回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック６４８８で、現在の最大速度値がモータ速度コマンドを上回るかどうかを確認してよい。最大速度は、最大速度値がモータ速度コマンドを上回っていれば、ブロック６４９０で、指令されたモータ速度に設定されてよい。ブロック６４９０で最大速度値を調節した後、または最大速度がモータ速度コマンドを上回っていなかった場合、最大速度値は、ブロック６４９２で下げられてよい。最大速度を下げるために、最大速度は、ある量だけ減分されてよい。様々な例において、量は、上記で図１０９または１１０との関係で説明された増分制限値であってよい。
代替として、量は、増分制限値未満であってよい。ある例では、量は５ｒｐｍ／秒であってよい。最大速度値が最小速度より下に低下した場合、最大速度は、最小速度値に等しく設定されてよい。図示されるように、最大速度は、例えば減分によって最大速度値が最小速度値より下に低下する場合、ブロック６４９２で調節されてよい。
最大速度値は、あるシナリオにおいては増大されてもよい。例えば、ブロック６４９４でモータ温度が第２の閾値を下回る場合、またはブロック６４９６で力率補正電流が第２の閾値を下回る場合、ブロック６４９８で最大速度が増大されてよい。最大速度値は、上記で図１０９および１１０との関係で説明されたように、増分制限値だけ増大されてよい。代替として、最大速度は、増分制限値未満の量だけ増大されてよい。ある例では、量は５ｒｐｍ／秒であってよい。第２の温度閾値または力率補正閾値は、上記のそれぞれの第１の閾値と同じであっても異なってもよい。また、最大速度値が予め定められた値を超えることを防止するモータ速度上限があってもよい。増分すると最大速度値がその上限を超える場合、最大速度値は上限に調節されてよい。上限は、一部の実施形態では、４５００～６５００ｒｐｍ前後（例えば、５０００ｒｐｍ）であってよい。上限は、最小速度値の約２～３倍の大きさ（例えば、２．５Ｘ）であってよい。
現在のモータ温度および力率補正電流が各自の第１の閾値と第２の閾値との間にある場合、最大速度は、ブロック６５００で、変更せずに維持されてよい。ブロック６５０２で、最大速度が、図１００との関係で上記で説明されたものなどのコントローラに提供されてよい。このように、最大速度値は、望まれる場合、システムの動作中に動的に調節されてよい。
次いで図１１８を参照すると、システム６０００のコントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、異常な動作がないか圧縮機モータを監視し、根拠がある場合、障害状態を生成してもよい。図１１８のフローチャート６７４０に示されるように、コントローラ６０３４は、ブロック６７４２で、現在のモータ速度と指令モータ速度との間の差分を判定してよい。ブロック６７４４で、この差分が予め定められた閾値を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック６７４６で、本明細書の他個所に記載されるようにモータの通常の動作を指令し続けてよい。コントローラ６０３４は、全動作にわたって異常なモータ動作がないか監視し続けてよい。ブロック６７４４で、差分が閾値を上回る場合、ブロック６７４８でタイマが増分されてよい。ある実施形態では、閾値は、４００～６００ｒｐｍ（例えば、５００ｒｐｍ）に設定されてよい。ブロック６７５０で、タイマが所定の制限より上に増分している場合、ブロック６７５２でエラーが生成されてよい。モータは、使用不可にされ、停止するように指令されてもよい。タイマ制限は、１分未満（例えば、３０秒）であってよい。ブロック６７５０で、タイマが制限に違反していない場合、動作はブロック６７４６で通常通り継続してよい。差分が閾値を超えた後に閾値より下に低下した場合、タイマの任意の蓄積時間はゼロにリセットされてよい。一部の実施形態では、差分が閾値より上に上昇した場合、差分は、タイマがリセットされる前に、ある時間にわたって閾値より下に低下することを必要とされてよい。
次いで図１１９を参照すると、例示的な制御システムを詳細に示す例示的な制御図６５１０が示されている。制御システムは、カスケード制御システムであってよく、浄化器６０１０の少なくとも１つの加熱要素６０５４の動作を調節するコマンド６５４４を生成するために使用されてよい。コマンドを生成するために複数の制御ループが使用されてよい。第１の制御ループが、例えば加熱要素６０５４を間接的に制御してよく、第２の制御ループは、加熱器デューティ・サイクル・コマンドを直接出力してよい。そのような実施形態では、第１の制御ループは、第２の制御ループのための設定点を生成してよい。
コマンドは、コマンド６５４４に課される様々な制御制限（例えば、電力または他の電気的制限）に従いながら、浄化器６０１０内の流体を目標温度または温度範囲（例えば１０２～１１６℃）にするように計算されてよい。コントローラ６０３４（例えば図２を参照）は、少なくとも１種の流体ならびにサンプ６０５２内で加熱要素６０５４に隣接している第２の流体の温度に関する温度データを収集してよい。このデータは、第１および第２の流体の温度設定点と併せて、コマンド６５４４を生成するために使用されてよい。図１１９の例示的制御図６５１０はまた、浄化器６０１０内の温度を急速に変化させ得る様々な擾乱に迅速に対応するのを助けるように作られている。
図示されるように、第１のプロセス流れの温度読み取り値６５１２は、プロセス流れと連通している温度センサ６０６６によって取られてよい。この例では、温度センサは、圧縮機６０６４に入る蒸気の温度を監視する低圧蒸気センサ６０６６である。温度読み取り値６５１２は、加算器６５１６で目標温度値６５１４と組み合わされてよい。ここでも、上述したように、本明細書のあらゆる箇所における語「加算器」の使用は、加算だけが行われなければならないことを意味すると解釈すべきではなく、様々な入力が組み合わされて出力にされることのみを意味する。加算器６５１６の出力は、第１の流体温度６５１８に対応する制御ループに供給されてよい。この例示的実施形態では、第１の流体温度制御ループ６５１８は、出力を加算器６５２４に提供するＰＩＤ制御ループとして示されている。様々な実施形態において、第１の流体温度制御ループ６５１８内の利得値の少なくとも１つは、ゼロに設定されてよい（例えばＫＤ）。一部の実施形態では、第１の流体温度制御ループ６５１８の少なくとも１つの利得（例えばＫｉ）は、予め定められた基準の組に応じて変更されてよい。例えば、変更される利得は、別の制御ループの出力が飽和状態になった場合に低減されて（例えばゼロに設定されて）よい。目標温度６５１２は、ある実施形態では予め定められた値であってよく、またモードまたは状態に固有であってよい。例えば、通常浄化水生産および高温浄化水生産中の目標温度は、それぞれ１０８℃および１０４℃であってよい。高温浄化水生産中の目標温度は、通常浄化水生産状態中の目標温度未満であるが、少なくとも９５％であってよい。
目標温度６５１２はまた、加算器６５２２においてオフセット６５２０と組み合わされてもよい。このオフセット６５２０は、所定の値、例えば－１～－１０℃（例えば、－４℃）、であってよい。オフセット６５２０は、制御システムを初期状態で始動させる働きをしてよく、初期状態は、制御ループ６５１８、６５３８だけの制御下にある場合よりも、設けられている任意の目標設定点により迅速に到達する。加算器６５２２の出力は、加算器６５２４において第１の温度制御ループ６５１８の出力と組み合わされてよい。
第２の流体の現在の温度６５２８は、温度センサ６０５８によって感知され、加算器６５３０において加算器６５２４の出力と組み合わされてよい。第２の流体は、浄化器のサンプ６０５２に受け取られた原流体であってよい。加算器６５３０の出力は、サンプ６０５２内の流体の温度を制御してよい第２の流体制御ループ６５３２に供給されてよい。そのため、第１の流体温度制御ループ６５１８は、外側制御ループとして機能してよく、第２の流体温度制御ループ６５３２は、内側制御ループとして機能してよい。第１の流体温度制御ループ６５１８と同様に、第２の流体温度制御ループはＰＩＤ制御ループであってよい。第２の流体制御ループ６５３２内の利得のうち少なくとも１つは、ゼロに設定されてよい（例えばＫＤ）。第２の流体温度制御ループ６５３２の出力は、仮加熱器コマンド・デューティ・サイクルであってよい。
少なくとも１つの擾乱モニタも、一部の実施形態に含まれてよい。擾乱モニタは、監視されている擾乱に関係するデータを、フィード・フォワード・コントローラ６５３６に提供してよい。フィード・フォワード・コントローラ６５３６は、加算器６５３８に渡される擾乱補償出力を生成してよい。複数の擾乱が監視される場合、各擾乱は、それ自体のフィード・フォワード・コントローラに関連付けられてよい。複数のフィード・フォワード・コントローラからの複数の補償出力は、組み合わされた補償出力が加算器６５３８に提供される前に、フィード・フォワード加算器（図示せず）において組み合わされてよい。
図１１９に示される例では、擾乱は、供給源コマンド・デューティ・サイクル６４３２（例えば図１００を参照）である。供給源コマンド・デューティ・サイクル６４３２が増大するにつれて、より大きい体積の相対的に冷たい原流体がサンプ６０５２に入って、全体の温度を冷やし得る。フィード・フォワード・コントローラ６５３６は、浄化器６０１０に入る増大した体積の冷たい原水を補償するように、仮加熱器コマンド出力をプリエンプティブに調節する働きをし得る。例えば、供給源コマンド・デューティ・サイクル６４３２が大きい場合（例えば、１００％）、フィード・フォワード・コントローラ６５３６は、加熱要素６０５４に対する仮デューティ・サイクル・コマンドを増大させる出力を作り出してよい。
フィード・フォワードで調節された加熱器コマンド・デューティ・サイクルを加算器６５３８から少なくとも１つの加熱要素６０５４に提供する前に、加算器６５３８の出力は、１つまたは複数の閾値６５４０に照らして確認されてよい。加算器６５３８の出力がそれら閾値の１つの違反を引き起こすことになる場合、加熱器デューティ・サイクルは再度調節されてよい。コントローラ６０３４は、力率補正電流を確認し、それが予め定められた制限を上回るかどうかを判定してよい。予め定められた制限を上回る場合、フィード・フォワードで調節されたデューティ・サイクル・コマンドが電流制限器６５４２において変更されてよい。例えば、コマンドは、前回指令された加熱器デューティ・サイクル６５４４に変更されてよい。代替として、加算器６５３８からのコマンドが、最大加熱器電力制限に照らして確認されてよい。この制限は、動的であってよく、最大のシステム６０００電力を超えないように設定されてよい。この制限は、圧縮機６０６４（例えば図３を参照）のモータに割り当てられている電力の量に少なくとも部分的に基づいて決定されてよい。最大の加熱器６０５４（例えば図３を参照）電力制限は、例えば、システム６０００の予め定められた電力値（例えば、最大合計電力）から、圧縮機６０６４のモータのために割り当てられた電力を引くことによって計算されてよい。この最大合計電力は、１１５０ワットまたはその前後であってよい。一部の実施形態では、最大の加熱器６０５４電力制限は、加熱器デューティ・サイクルの形で表されてよい。加熱器デューティ・サイクルのパーセントとワット数との間の関係を使用して変換を行ってよい。この関係は、経験的に決定されてよい。デューティ・サイクル制限が使用される場合、デューティ・サイクルは、９０％などの最大値に制限されてよい。
変更の後、または加算器６５３８の出力が閾値６５４０を上回っていない場合、最終的な加熱器デューティ・サイクル・コマンド６５４４が生成されてよい。このコマンドは、加熱要素６０５４に提供されてよい。
次いで図１２０を参照すると、フィード・フォワード・コマンドを生成するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート８５９０が示されている。図示されるように、ブロック８５９２で、コントローラが、所望の温度と供給源入口温度との間の差を決定してよい。所望の温度は、例えば、図１１９との関係で説明された目標温度６５１４であってよく、またはその他の方法でシステム６０００の別の制御ループによって生成されてもよい。例えば、これは、第１の流体温度制御ループ６５１８からの、または図１１９の加算器６５２４からの出力であってよい。供給源入口温度は、浄化器６０１０に入る流体流れを監視する温度センサによって提供されてよい。代替の実施形態では、サンプ６０５２内の流体温度の読み取り値が使用されてよい。また、浄化器６０１０に入る推定質量流量が、ブロック８５９４で決定されてよい。質量流量を監視するためにセンサが用いられてよい。代替として、質量流量は、供給源入口弁デューティ・サイクルと、浄化器に入る水の体積との関係を経験的に決定することによって推定されてよい。例えば、１パーセントのデューティ・サイクル当たりの単位時間当たりのｍＬ数が経験的に決定されてよい。この値は次いで、ブロック８５９４で、浄化器６０１０に入る質量流量の推定値として使用されてよい。ブロック８５９６で、コントローラ６０３４は、浄化器６０１０に入る推定質量流量を所望の温度まで加熱するために必要とされる電力量を決定してよい。推定質量流量、熱力学的特性（例えば、水の比熱、気化熱など）、および供給源またはサンプ温度と所望の温度との間の差分を使用して、ブロック８５９６で、必要とされる電力を計算してよい。ブロック８５９６で計算される電力要件は、ブロック８５９８で、フィード・フォワード項として機能する対応する加熱器デューティ・サイクルを決定するために使用されてよい。加熱器デューティ・サイクルのパーセントとワット数との間の関係を使用して変換を行ってよい。フィード・フォワード項は、ブロック８６００で加熱要素コントローラに送られてよい。一部の実施形態では、フィード・フォワード項は、ブロック８６００で加熱要素コントローラに送られる前に、フィード・フォワード項について定められた最小値と最大値との間に制限されてよい。ある実施形態では、フィード・フォワード項は、０％と９０％の間に制限されてよい。
次いで図１２１を参照すると、システム６０００のコントローラ６０３４は、異常な動作がないか加熱器６０５４を監視し、根拠がある場合、障害状態を生成してもよい。図１２１に示されるフローチャート６７６０に示すように、コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、ブロック６７６２で現在の加熱器電圧および加熱器電流を決定してよい。
ブロック６７６４で、コントローラ６０３４は、現在の加熱器電力を決定してよい。コントローラ６０３４は、ブロック６７６６で現在の加熱器デューティ・サイクル・コマンドを取得してよい。ブロック６７６８で、現在の加熱器デューティ・サイクル・コマンドから予想加熱器電力が決定されてよい。現在の加熱器電力と予想電力との間の差分が、ブロック６７７０で計算されてよい。ブロック６７７２で、差分が予め定められた閾値を下回る場合、コントローラ６０３４は、ブロック６７７４で、本明細書の他個所に記載されるように加熱器６０５４の通常の動作を指令し続けてよい。コントローラ６０３４は、全動作にわたって異常な加熱器動作がないか監視し続けてよい。ブロック６７７２で、差分が予め定められた閾値を上回る場合、ブロック６７７６でタイマが増分されてよい。ブロック６７７８で、タイマが事前に設定されたタイマ制限より上に増分している場合、ブロック６７８０でエラーが生成されてよい。そうでない場合、加熱器６０５４の動作は、ブロック６７７４で通常通り継続してよい。差分が閾値を超えた後に閾値より下に低下した場合、タイマの蓄積時間はゼロにリセットされてよい。一部の実施形態では、差分が閾値より上に上昇した場合、差分は、タイマがリセットされる前に、ある時間にわたって閾値より下に低下することを必要とされてよい。
次いで図１２２を参照すると、軸受フィード流量センサ６５６２を含むシステム６０００の表現ブロック図が示されている。軸受フィード流量センサ６５６２は、水浄化器６０１０のインペラ６２１６のためのインペラ軸受６５６０に流体が実際に流れていることを示すデータを生成してよい。本明細書の他個所に記載されるように、軸受フィード用の流体源は、水浄化器６０１０の凝縮器６０７６に取り付けられた浄化水貯蔵槽６０１２であってよい。軸受フィード流量センサ６５６２は、インペラ軸受６５６０への流体の流量が、許容可能な予め定められた範囲（例えば、１グラム前後／秒）内であることも示してよい。図示されるように、軸受フィード流量センサ６５６２は、軸受フィード・ポンプ６０８０の下流に配置されている。軸受フィード流量センサ６５６２は、実施形態に応じて、追加的にまたは代わりに、軸受フィード・ポンプ６０８０の上流に配設されてもよい。任意の好適な流量センサが軸受フィード流量センサ６５６２として使用されてよいが、この例示的実施形態では、軸受フィード流量センサ６５６２は熱センサとして示されている。
ある実施形態では、軸受フィード流量センサ６５６２は、熱センサおよび圧力センサを含んでよい。熱センサが使用される場合、熱センサ（例えば、熱電対またはサーミスタ）は、システム６０００のコントローラ６０３４に軸受フィード流温度を表す信号を提供するインライン・プローブであってよい。軸受フィード流量センサ６５６２および／またはポンプ６０８０は、迅速に熱を放散するのを助けるフィンまたは同様の突起などの放熱特徴部６５６４を含んでよい。
次いで図１２３を参照すると、軸受フィード流量センサ６５６２が熱センサである場合、センサによって生成される温度データは、流体流の有無および／または軸受フィード流の率が許容可能であるかどうかを示してよい。図１２３のフローチャート８５７０に示されるように、ブロック８５７２で軸受フィード・ポンプを作動させてよい。ブロック８５７４で、軸受フィード導管内に既存の流体があればそれがパージされてよく、導管は、浄化水の温度まで上げられてよい。軸受フィード流量センサ６５６２は、ブロック８５７６で、軸受フィード流れの温度を監視し、温度を表すデータをコントローラ６０３４（例えば図２を参照）に提供してよい。
軸受フィード・ポンプ６０８０が適正に機能していない場合、閉塞が発生し、すなわち、軸受フィード・ポンプ６０８０は、生成物貯蔵槽６０１２から流体を取り込むことができなくなり、軸受フィード導管内の温度が低下し始め得る。この低下は、比較的大きいことがあり、一部の実施形態では、５秒ごとに１℃より大きいものであり得る。ブロック８５７８で、軸受フィード流量センサ６５６２によって示される温度が、予め定められた値を超えて低下した場合、ブロック８５８０でエラーが生成されてよい。ブロック８５７８で、温度がこの値より下に低下していない場合、データは軸受フィード導管内の流れが予想通りであることを示しているので、動作はブロック６５８２で継続してよい。
予め定められた温度値は、一部の実施形態では静的な値であってよい。他の実施形態では、エラーを生成するために使用される温度値は、システム６０００内の別の温度測定に基づいて計算されてよい。例えば、コントローラ６０３４は、低圧水蒸気温度（例えば、温度センサ６０６６からの）を使用してエラー温度値を決定してよい。エラー温度値は、低圧水蒸気温度未満の２５～３５℃（例えば、３０℃）に設定されてよい。軸受フィード・ポンプ６０８０が予想通りに動作しているかどうかを判定するために、これら２つの温度間の差分をコントローラ６０３４によって追跡してよい。
一部の実施形態では、エラーが存在するかどうかを判定するために温度値自体は使用されなくてよい。代わりに、温度信号をさらに分析して、場合によっては、軸受フィード導管内の異常な流れ状態のより高速な検出を提供し得る。そのような実施形態では、温度信号は微分されてよく、温度値の代わりに変化率が使用されてよい。変化率が予め定められた率より大きい場合、コントローラ６０３４は、ブロック８５８０でエラーを生成してよい。
次いで図１２４を参照すると、フローチャート７１００は、浄化器６０１０（例えば図３を参照）の凝縮器６０７６（例えば図３を参照）内の生成物の水位を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示す。ある実施形態では、水位は、凝縮器６０７６に流体的に接続された生成物貯蔵槽６０１２内の生成物貯蔵槽水位センサ６０７８を介して測定されてよい。コントローラ６０３４（例えば図３を参照）は、本明細書の他個所に記載されるように、凝縮器６０７６が貯蔵槽の役目を果たすように、凝縮器６０７６内にある体積の生成水を維持してよい。これは、生成水が、浄化器６０１０によって生産できるよりも速い率で使用地点において使用されることを可能にし得る。浄化器６０１０内に維持される量は、取り付けられた使用地点デバイスまたはシステムの予想需要および需要の変化に基づいて選択されてよい。さらなる説明が図８３に提供されている。
図示されるように、システム６０００のコントローラ６０３４は、ブロック７１０２で高圧蒸気温度を受け取ってよい。この読み取り値は、高圧蒸気温度センサ６０６８（例えば図３を参照）を介して供給されてよい。ブロック７１０４で、高圧蒸気温度が最小制限（例えば、１０４℃）を下回る場合、ブロック７１０６で生成物貯蔵槽出口が閉じられてよい。一部の実施形態では、生成物貯蔵槽出口は、生成物貯蔵槽６０１２内に所望の水位を維持するために排水先６０１８（例えば図３を参照）または他の貯蔵槽へと生成水を迂回させるために開かれる切換弁６０８４（例えば図３を参照）であってよい。ブロック７１０４で、高圧蒸気温度が最小制限を下回る場合、使用地点デバイス（例えば、医療システム６００４）に通じる弁などの追加的な生成物貯蔵槽出口弁も閉じられてよい。これは、凝縮器６０７６および生成物貯蔵槽６０１２から生成水の流れを追い出すために利用され得る圧力の蓄積を支援し得る。ブロック７１０４で、高圧蒸気温度が最小制限よりも高い場合、コントローラ６０３４は、ブロック７１０８で、予め定められた体積の貯蔵目標に向かって現在の目標生成物水位を変更レート制限してよい。予め定められた体積の貯蔵目標は、生成物貯蔵槽６０１２内の３０％の水位であってよい。一部の実施形態では、これは、凝縮器６０７６および生成物貯蔵槽６０１２内に１～２リットルの緩衝体積を維持してよく、それを、使用地点デバイスまたはシステム（例えば、図３の医療デバイス６００４）が、浄化水の使用が多い期間に取り込んでよい。
コントローラ６０３４は、ブロック７１１０で、生成物貯蔵槽水位センサ６０７８から水位を受け取ってよい。ブロック７１１２で、水位コントローラは、生成物貯蔵槽出口（例えば、図３の切換弁６０８４）弁デューティ・サイクル・コマンドを決定してよい。水位コントローラは、現在の水位と現在の目標水位との間の差分を使用して出力を生成するＰＩＤコントローラであってよい。そのような実施形態では、ＰＩＤコントローラの利得のうちの１つまたは複数がゼロに設定されてよい（例えば、微分項の利得）。コントローラ６０３４は、ブロック７１１４および７１１８で生成物貯蔵槽６０１２内の水位が高すぎると判定されない限り、ブロック７１２２で決定されたデューティ・サイクルで動作するように出口弁に指令してよい。ブロック７１１４で、水位が第１の閾値を上回る場合、エラーが生成されてよい７１１６。第１の閾値は、一部の実施形態では８０～９５％の間（例えば、９０％）であってよい。ブロック７１１８で、水位が第２の閾値より高い場合、ブロック７１２０で通知が生成されてよい。第２の閾値は第１の閾値未満であってよい。一部の実施形態では、第２の閾値は４５～６５％（例えば、５０％）であってよい。一部の実施形態では、コントローラ６０３４は、第１の閾値が違反された場合、システム６０００の動作を停止してよい。コントローラ６０３４は、第２の閾値が違反された場合、システム６０００に動作を続けさせてよい。
一部の実施形態では、ブロック７１１２で生成される出口弁デューティ・サイクル・コマンドは、少なくとも１つのセンサ値に依存してよい。例えば、一部の実施形態では、出口弁デューティ・サイクルは、生成物水位センサ６０７８（例えば図３を参照）または生成物温度センサ（例えば図３の６０８２Ａ～Ｄ）などのセンサからの値に依存してよい。
これらのセンサが、使用地点デバイス（例えば図３の医療システム６００４）が現在生成物貯蔵槽６０１２から生成水を取り込んでいることを示すとき、出口弁デューティ・サイクル・コマンドは変更されてよい。これは、生成物貯蔵槽６０１２および凝縮器６０７６（例えば図３を参照）が、使用地点デバイスで使用するための比較的多い予備体積の蒸留物を保持していることを確実にする助けとなり得る。加えて、これは、生成物熱交換器６００８Ａを通る温水の質量流量の大きな増加が、所望のレベルを超えて生成物温度を急上昇させないことを確実にする助けとなり得る。通例、出口弁デューティ・サイクル・コマンドは下げられてよい（例えば、最小値、または可能性としてはゼロに設定される）。一部の例では、使用地点デバイスがもうシステム６０００からの水を消費していないと判定すると、水位コントローラは、下げられる前のその元の出力に基づいて復旧されてよい。
次いで図１２５も参照すると、生成物水位センサ６０７８（例えば図３を参照）および生成物温度センサ（例えば、図３の６０８２Ａ～Ｄ）からのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁デューティ・サイクルを調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャート７５２０が示されている。この例では生成物水位センサ６０７８と生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄの両方からのデータが使用されるが、他の実施形態は、生成物水位センサ６０７８および生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄのうち１つのみからの読み取り値を使用して生成物貯蔵槽弁デューティ・サイクルを調節してよい。
図示されるように、コントローラ６０３４は、ブロック７５２２で、生成物水位センサ６０７８からデータを受け取り、そのデータを使用して微分係数を求めてよい。ブロック７５２４で、生成物水位の微分係数が閾値を下回る（例えば、負であるか、または予め定められた大きさを越えて負である）場合、出口弁デューティ・サイクルは、ブロック７５２６で下げられてよい。そのような生成物水位の負の微分係数は、生成水が使用地点デバイスに取り込まれていることを示し得る。代替として、使用地点デバイスが、自身が生成水を取り込んでいることを知らせる通信をシステム６０００に送ってよい。そのような例でも、例えば二重確認の冗長性をシステム６０００に付加するために、任意で微分係数が算出されて確認されてもよい。出口弁デューティ・サイクルが下げられた場合、ブロック７５２６に示されるように水位コントローラの出力が保存されてよい。
ブロック７５２８で、コントローラ６０３４は、各生成物温度センサ（例えば、図３の６０８２Ａ～Ｄ）からデータを受け取り、そのデータを使用して少なくとも１つの微分係数値を求めてよい。各個々の生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄによって感知された生成物温度の微分係数が計算されてよい。他の実施形態では、各生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄからの温度が平均されてよく、それらの平均に基づいて単一の微分係数が算出されてよい。ブロック７５３０で、生成物温度の微分係数が閾値を上回る（例えば、何らかの正の値を上回る）場合、出口弁デューティ・サイクルは、ブロック７５２６で下げられてよい。上記と同様、水位コントローラの出力は、デューティ・サイクルがブロック７５２６で下げられた場合、保存されてよい。微分係数が温度センサ（例えば、図３の６０８２Ａ～Ｄ）ごとに個々に取られる場合に、それらの微分係数のいずれかが閾値に違反する場合、フローチャート７５２０はブロック７５２６に進んでよい。
一部の実施形態では、上記のセンサからのデータの積分および／または計算された微分係数値の積分が取られてもよく、閾値に違反する場合は、出口弁デューティ・サイクルの低下が指令されてよい。水位コントローラの出力は、そのような事例でも同様に保存されてよい。これは、使用地点デバイスがシステム６０００からの水を消費していることに起因する低速の変化が捉えられることを確実にする。例えば、生成物温度センサ（例えば、図３の６０８２Ａ～Ｄ）からのデータの積分が取られてよい。各個々の生成物温度センサによって感知された生成物温度の積分が計算されてよい。他の実施形態では、各生成物温度センサからの温度が平均され、それらの平均に基づいて積分が算出されてよい。
コントローラ６０３４は、ブロック７５２６でデューティ・サイクルを下げた後に、ブロック７５２２～７５３０でセンサ・データの微分係数（および任意で積分）を監視し続けてよい。ブロック７５３２で、生成物貯蔵槽出口弁デューティ・サイクル・コマンドが下げられた状態にあり、かつブロック７５２４および７５３０でセンサ出力の微分係数がそれらの閾値に違反していない場合、水位コントローラの出力は、ブロック７５３４で、保存されているその値に基づいて復旧されてよい。コントローラ６０３４は次いで、上記で図１２４との関係で説明されたように、出口弁デューティ・サイクル・コマンドの決定を続けてよい。
次いで図１２６も参照すると、生成物水位センサ６０７８（例えば図３を参照）からのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁デューティ・サイクルを調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャート７８００が示されている。ブロック７８０２で、コントローラ６０３４は、生成物水位センサ６０７８から受け取られたデータに基づいて生成物水位の微分係数を求めてよい。ブロック７８０４で、微分係数が閾値未満であり、かつ制御ループがリセットされたと示されていない場合、コントローラ６０３４はブロック７８０６に進んでよい。ブロック７８０６で、分流弁制御ループ・コマンドが保存されてよく、制御ループ出力が下げられてよい。コントローラ６０３４は、制御ループがブロック７８０６でリセットされたことを（例えば、フラグを設定することにより）示してもよい。この例では、制御ループ出力はゼロに下げられる。ある実施形態では、制御ループのＩ項などの項の出力が下げられてよい（例えばゼロに）。制御ループの出力は、負の出力を有する制御ループの項が影響を及ぼさないように、制限にかけられてよい（例えば、制御ループは負のデューティ・サイクルを指令することを禁止されてよい）。
ブロック７８０４で、微分係数が閾値を上回り、制御ループがリセットされていると示され、かつブロック７８０８で微分係数が第２の閾値より大きい場合、コントローラ６０３４はブロック７８１０に進んでよい。第２の閾値は、ある例ではゼロであってよい。ブロック７８１０で、コントローラ６０３４は、制御ループがリセットされていないことを示してよい。よって、生成物水位の微分係数が再び第１の閾値より下に低下した場合、制御ループは再びリセットされてよい。
ブロック７８１２で、生成物水位の微分係数が第３の閾値を超えて増加し、制御ループがまだ復旧されておらず、かつ保存されている制御ループ出力がゼロでない場合、コントローラ６０３４はブロック７８１４に進んでよい。第３の閾値は、何らかの正の値として設定されてよい。ブロック７８１４で、コントローラ６０３４は、制御ループを、ブロック７８０６からの保存されている出力値にリセットしてよい。加えて、コントローラ６０３４は、制御ループがブロック７８１４でリセットされたことを示してよい。ブロック７８０６で制御ループのＩ項などの項の出力が下げられる実施形態では、制御ループは、ループの１つまたは複数の別の項による現在の寄与分を引いた、ブロック７８０６からの保存されている出力値にリセットされてよい。
ブロック７８１２で、生成物水位の微分係数が第３の閾値を下回り、制御ループがすでに復旧されているか、または保存されているコマンドがゼロであり、かつブロック７８１６で、生成物水位の微分係数が第４の閾値未満である場合、コントローラ６０３４はブロック７８１８に進んでよい。第４の閾値は、一部の実施形態ではゼロであってよい。ブロック７８１８で、コントローラ６０３４は、制御ループ出力値をゼロとして保存し、制御ループが復旧されていないことを（例えば、フラグを設定することにより）示してよい。
これは、生成物水位の微分係数が増大して第３の閾値に戻った場合に、制御ループを再び復旧させることを可能にし得る。
次いで図１２７も参照すると、１つまたは複数の生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄ（例えば図３を参照）からのデータに基づいて生成物貯蔵槽出口弁デューティ・サイクルを調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を詳細に示すフローチャート７８３０が示されている。ブロック７８３２で、コントローラ６０３４は、生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄから受け取られたデータに基づいて生成物温度の微分係数を求めてよい。他個所で述べたように、複数の生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄからのデータが使用される実施形態では、各個々の生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄによって感知された生成物温度の微分係数が計算されてよい。他の実施形態では、各生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄからの温度が平均されてよく、それらの平均に基づいて単一の微分係数が算出されてよい。またブロック７８３２で、コントローラ６０３４によって決定された微分係数値に基づいて積分が計算されてよい。
ブロック７８３４で、微分係数および／または積分がそれぞれの閾値を上回り、制御ループがリセットされたと示されておらず、かつ生成物温度が予め定められた値を上回る場合、コントローラ６０３４はブロック７８３６に進んでよい。ブロック７８３６で、分流弁制御ループ・コマンドが保存されてよく、制御ループ出力が下げられてよい。コントローラ６０３４はまた、制御ループがブロック７８０６でリセットされたことを（例えば、フラグを設定することにより）示してよい。この例では、制御ループ出力は、ゼロに下げられてよい。ある実施形態では、制御ループのＩ項などの項の出力が下げられてよい（例えばゼロに）。制御ループの出力は、負の出力を有する制御ループの項が影響を及ぼさないように、制限にかけられてよい（例えば、制御ループは負のデューティ・サイクルを指令することを禁止されてよい）。
上述したように、コントローラ６０３４は、生成水温度が予め定められた量より高い場合にのみ、ブロック７８３６に進んでよい。これは、生成物温度が特定の温度に近づかない限り、生成物出口デューティ・サイクル・コマンドを調節しないようにし得る。例えば、使用地点デバイスが医療システム６００４（例えば図３を参照）である場合、システム６０００は、例えば体温（３７℃）より高い水を出力することを回避するように設計されてよい。そのような事例では、予め定められた温度閾値は、この温度より下であってよい（例えば、３０℃）。
再び図１２７を参照すると、ブロック７８３４で、微分係数および／または積分が閾値を下回り、制御ループがリセットされていると示され、かつブロック７８３８で微分係数が第２の閾値未満である場合、コントローラ６０３４はブロック７８４０に進んでよい。
第２の閾値は、ある例ではゼロであってよい。一部の実施形態では、コントローラ６０３４がブロック７８４０に進むためには、各生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄから決定される個々の微分係数のすべてが閾値未満であることが必要とされてよい。ブロック７８４０で、コントローラ６０３４は、制御ループがリセットされていないことを示してよい。よって、生成物温度に関してその微分係数または積分が再び各自の第１の閾値より上に上昇した場合、制御ループは再びリセットされてよい。
ブロック７８４２で、生成物温度の微分係数が第３の閾値を超えて増加し、制御ループがまだ復旧されておらず、かつ保存されている制御ループ出力がゼロでない場合、コントローラ６０３４はブロック７８４４に進んでよい。第３の閾値は、何らかの負の値として設定されてよい。一部の実施形態では、各生成物温度センサ６０８２Ａ～Ｄから決定される個々の微分係数のいずれかが閾値未満である場合、コントローラ６０３４はブロック７８４４に進んでよい。ブロック７８４４で、コントローラ６０３４は、制御ループを、ブロック７８３６からの保存されている出力値にリセットしてよい。加えて、コントローラ６０３４は、制御ループがブロック７８４４でリセットされたことを示してよい。ブロック７８３６で制御ループのＩ項などの項の出力が下げられる実施形態では、制御ループは、ループの１つまたは複数の別の項による現在の寄与分を引いた、ブロック７８３６から保存されている出力値にリセットされてよい。
ブロック７８４２で、生成物温度の微分係数が第３の閾値を上回り、制御ループがすでに復旧されているか、または保存されているコマンドがゼロであり、かつブロック７８４６で生成物温度の微分係数が第４の閾値未満である場合、コントローラ６０３４はブロック７８４８に進んでよい。第４の閾値は、一部の実施形態ではゼロであってよい。ブロック７８４８で、コントローラ６０３４は、制御ループ出力値をゼロとして保存し、制御ループが復旧されていないことを（例えば、フラグを設定することにより）示してよい。これは、生成物水位の微分係数が低下して第３の閾値より下に戻った場合に、制御ループを再び復旧することを可能にし得る。
次いで図１２８も参照すると、システム６０００内の異常な原水温度の存在を判定するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７６００が示されている。異常な供給源温度の検出は、いくつかの理由から望まれることがある。中でも、そのような検出は、コントローラ６０３４が、入って来る原水の温度が、熱交換器６００８Ａ、Ｂを出るプロセス流れのうち１つの目標温度を実現するのを困難にさせ得る温度である場合に、対応することを可能にし得る。例えば、入って来る原水の温度が上がるにつれ、熱交換器６００８Ａ、Ｂの各々の中のプロセス流れに対して可能な冷却の量は減少し得る。様々な実施形態において、異常な原水温度は、システム６０００に入る原水の温度を原水温度センサ６０３６（例えば図３を参照）で監視することによって検出されてよい。システム６０００のコントローラ６０３４は、温度センサ６０３６からデータ信号を受信し、測定された温度を１つまたは複数の閾値に照らして確認してよい。温度が予め定められた時間を超えて閾値を超える場合、エラーまたは通知がコントローラ６０３４によって生成されてよい。入って来る原水との関連で説明されるが、他のプロセス流れ（本明細書に記載されるもののうちいずれかなど）に関する温度パラメータが、各流れに予め定められた異常な温度がないかどうか同様に監視されてもよい。
ブロック７６０２に示されるように、コントローラ６０３４は、システム６０００への原水の流れが存在するか監視してよい。ブロック７６０２における流れの監視は、これらに限定されないが、１つまたは複数のセンサを読み取ること、１つまたは複数の変数を読み取ること、あるいは１つまたは複数の現在のコマンド出力をコントローラ６０３４で確認することを含んでよい。例えば、ある実施形態では、コントローラ６０３４は、熱交換器６００８Ａ、Ｂへの供給源プロポーショニング弁６０５０Ａ、Ｂ、および可能性としては切換弁６１００（例えば図３を参照）に対するデューティ・サイクルを確認してよい。
これらのデューティ・サイクルのいずれかがゼロより大きい場合、コントローラ６０３４は、システム６０００への原水の流れが発生していると判断してよい。ブロック７６０４で、システム６０００への原水の流れが存在する場合、ブロック７６０６で、原水の温度がコントローラ６０３４によって原水温度センサ６０３６（例えば図３を参照）から取得されてよい。またブロック７６０６で、原水の温度が、第１の温度閾値および第２の温度閾値と比較されてよい。第１および第２の温度閾値は、使用地点デバイスの特性および熱交換器６００８Ａ、Ｂの特性に基づいて決定されてよい。例えば、使用地点デバイスが透析機などの医療システム６００４（例えば図３を参照）である場合、各温度閾値は、体温未満になるように設定されてよい（例えば、３０℃および３５℃）。ブロック７６０６で、原水の温度がどの閾値も超えない場合、各閾値に関連付けられ得るタイマが、ブロック７６０８でゼロに設定されてよい。ブロック７６０６で、原水の温度が第１または第２の閾値を超える場合、超えられた各閾値に関連付けられたタイマが、ブロック７６１０で増分されてよい。ブロック７６１２で、タイマが各タイマに予め定められたタイムアウト閾値を超える場合、ブロック７６１４でエラーが生成されてよい。例えば、第１および第２の温度閾値の一方のタイムアウト閾値は、５秒に設定されてよい。関連付けられたタイマが５秒を超えると、エラーが生成されてよい。生成されるエラーは、超えられた特定の温度閾値に依存してよい。例えば、第１の閾値の違反に対して生成されるエラーは、使用地点デバイスのユーザ・インターフェースに関連する画面または画面フローを表示させ得る、過剰温度の通知であってよい。第２の温度閾値（第１の温度閾値よりも高く設定されてよい）の違反に対して生成されるエラーは、コントローラ６０３４にシステム６０００を水生産状態から遷移させる、またはシステム６０００によって生産された生成水を切換弁６０８４から迂回させる、過剰温度エラーであってよい。
次いで図１２９も参照すると、プロセス流れの温度設定点を調節するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７６５０が示されている。様々な実施形態において、温度設定点を調節することは、システム６０００に入って来る原水の温度を測定し、原水温度に基づいてシステム６０００内のプロセス流れの所望の温度を設定することを含んでよい。一部の実施形態では、プロセス流れの温度設定点に到達するために、原水温度にオフセットが適用されてよい。例えば、生成物熱交換器６００８Ａを出る生成水の目標温度を、システム６０００に入る原水の温度に基づいて設定することが望まれることがある。
ブロック７６５２で、原水の温度が取得されてよい。ブロック７６５２で原水の温度を取得することは、原水温度センサ６０３６（例えば図３を参照）などの１つまたは複数のセンサからの出力を読み取ることを含んでよい。ブロック７６５４で、原水の温度をフィルタリングして、フィルタリングされた温度を生成してよい。ブロック７６５４における原水の温度のフィルタリングは、温度をロー・パス・フィルタなどのフィルタに通すことによって実現されてよい。ブロック７６５６で、フィルタリングされた温度は、オフセット値を使用して調節されてよい。ある例では、このオフセットは７～１５℃の間（例えば、１０℃）であってよい。オフセットを、ブロック７６５４からのフィルタリングされた温度に加算して、オフセットで調節された温度に到達してよい。ブロック７６５８で、オフセットで調節された温度が所望の範囲に制限されてよい。所望の範囲は、例えば、およそ２０℃からおよそ２５℃であってよい。ブロック７６６０で、生成物プロセス流れの目標温度が、ブロック７６５８から出力された制限された温度として設定されてよい。
次いで図１３０も参照すると、システム６０００の電子機器ハウジング（例えば図５１の６０４６Ａ、Ｂを参照）の冷却を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート６７１０が示されている。ブロック６７１２で、電子機器ハウジングの目標温度が選択されてよい。実施形態に応じて、システム６０００は、いくつかの異なるモードおよび／または状態で動作してよい。例えば、フィルタ（例えば図３の６００６Ａ、Ｂを参照）水洗モード、フィルタ水洗状態、水生産モード、水生産モードで使用される各状態、待機モード、待機状態、および／または本明細書に記載される任意の他のモードもしくは状態のための、モードまたは状態に固有の冷却方式が定義されてよい。システム６０００内の電子機器の冷却は、モードまたは状態に応じて異なって制御されてよい。例えば、各々がシステム６０００の一つの動作モードまたは状態に関連付けられた、いくつかの予め定められた目標温度が定義されてよい。第１のモードまたは状態および第２のモードまたは状態（例えば、水洗状態および水生産実行状態）は４５℃の設定点を有してよいが、これらの設定点は、代替の実施形態では互いと異なってよい。第３のモードまたは状態は、４０～４５℃の設定目標範囲を有してよい。第３のモードまたは状態は、原水が規則的に浄化器６０１０に導かれないモードまたは状態（例えば、待機モード／状態、加熱モード／状態など）であってよい。
ブロック６７１４で、電子機器ハウジングと熱交換関係にある供給源ラインを通る原水流を制御する弁に対するデューティ・サイクル制限が設定されてよい。これらの制限は、システム６０００があるモードまたは状態に応じて予め定められてよい。ある実施形態では、弁は、供給源分流弁６１００（例えば図３を参照）であってよい。第１のモードまたは状態（例えば、水洗モードまたは状態）では、１００％の最大制限および５０％の最小制限が使用されてよい。第２のモードまたは状態（例えば、温水生産状態などの生産実行状態）では、２５％の最大制限および０％の最小制限が使用されてよい。第３のモードまたは状態（例えば、待機モードまたは状態）では、１００％の最大制限および０％の最小制限が使用されてよい。これは、必要時に散発的な冷却を可能にし、システム６０００が水を浄化していないときに原水の過剰な使用を防止するのを助け得る。
電子機器温度センサ（例えば図３の６０４８を参照）からのデータが、ブロック６７１６で、システム６０００のコントローラ６０３４（例えば図３を参照）によって受信されてよい。ブロック６７１８で、目標温度と、電子機器温度センサによって示される温度との間の差分が、コントローラ６０３４によって実行されるＰＩＤループに入力されてよい。一部の実施形態では、項のうち１つ（例えば、微分項）に対する利得はゼロに設定されてよい。ループの出力を使用して、ブロック６７２０で、電子機器ハウジングを通る原流体流を制御する弁のデューティ・サイクルを設定または指令してよい。ＰＩＤループの項の利得も、モードまたは状態に固有であってよく、システム６０００がどのモードまたは状態にあるかに応じて設定されてよい。
目標温度が範囲によって定められるモードまたは実施形態では、コントローラ６０３４は、ある基準に基づいて、その範囲内の値（例えば、範囲の両境界）間で目標温度を切り替えてよい。図示されるように、ブロック６７２２で、電子機器温度センサ６０４８（例えば図３を参照）からのデータがコントローラ６０３４によって受信されてよい。ブロック６７２４で、センサ・データが、電子機器ハウジングの現在の温度が高温制限より高いことを示す場合、目標温度値は、ブロック６７２６で低温制限に設定されてよい。高温制限は、４５℃またはそれより上であってよい。低温制限は、高温制限より下、例えば４０℃またはそれより下、であってよい。そうではなく、ブロック６７２８で、センサ・データが、電子機器ハウジングの現在の温度が低温制限未満であることを示す場合、目標温度値は、ブロック６７３０で高温制限に設定されてよい。目標温度を再設定した後、または温度が高温制限と低温制限との間である場合、フローチャート６７１０はブロック６７１８に戻ってよい。一部の実施形態では、ＰＩＤループは、目標温度が調節された場合、再初期化されてよい。ブロック６７２２、６７２４、６７２８、６７３０は、目標温度を範囲として定めない実施形態またはモード／状態では使用されなくてよい。
一部の実施形態では、システム６０００の電子機器ハウジング（例えば図５１の６０４６Ａ、Ｂを参照）の冷却の制御は、複数の弁のデューティ・サイクルを制御することによって達成されてよい。上記で詳細に説明したように、原水は、供給源分流弁６１００と、ブローダウン熱交換器６００８Ｂへの流れをゲート制御する供給源プロポーショニング制御弁６０５０Ｂの両方に流れる。両方の弁６１００、６０５０Ｂのデューティ・サイクルの変更を使用して、電子機器ハウジング６０４６の温度を制御してよい。両方の弁を用いて電子機器ハウジング温度６０４６を制御することは、システム６０００の効率を向上させ、冷却の目的に使用されてから排水路６０１８に導かれる水の消費を制限し得る。よって、システム６０００に入る原水のうちより大きい割合が、浄化された生成水に転換され得る。そのような複数弁による温度制御は、システム６０００が水を生産しているモードまたは状態において使用されてよい。一部の実施形態では、この種の制御は、ブロック６７１２で入るモードまたは状態が通常温度の水生産モードまたは状態であるときに利用されてよい。
次いで図１３１を参照すると、システム６０００の電子機器ハウジング（例えば図５１の６０４６Ａ、Ｂを参照）の冷却を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート７９９０が示されている。ブロック７９９２で、コントローラは、電子機器ボックス６０４６（例えば図３を参照）から温度データを受信してよい。このデータは、少なくとも１つの電子機器温度センサ６０４８（例えば図３を参照）によって収集されてよい。温度データは、ブロック７９９４で、コントローラ６０３４によって実行されるＰＩＤループに供給されてよい。このＰＩＤループは、図１３０のブロック６７１８との関係で説明されたものと同様であってよい。ブロック７９９６で、ＰＩＤループの出力が制限にかけられてよく、合計冷却デューティ・サイクル・コマンドが生成されてよい。例えば、ＰＩＤループの未処理の出力コマンドが、所定のデューティ・サイクル・コマンド未満になるように制限されてよい。一部の実施形態では、出力は、１５～３０％（例えば、２０％）未満になるように制限されてよい。ブロック７９９８で、合計コマンドが最大制限より大きくなかった場合、ブローダウン熱交換器６００８Ｂのための供給源プロポーショニング弁６０５０Ｂは、ブロック８０００で、合計コマンド（未処理のＰＩＤループ出力と同じになる）と等しいデューティ・サイクルで動作するように設定されてよい。この場合、電子機器ボックス６０４６の冷却に使用されたすべての水が、浄化器６０１０内での浄化にも使用され得る。合計コマンドの最大制限は、一部の例では１０～２０％（例えば、１５％）であり得る、予め定められたデューティ・サイクルであってよい。
ブロック７９９８で、合計コマンド値が最大制限より大きかった場合、最大制限と合計出力との間の差がブロック８００２で決定されてよい。ブロック８００４で、ブローダウン熱交換器６００８Ｂのための供給源プロポーショニング弁６０５０Ｂに対するデューティ・サイクル・コマンドが最大制限に設定されてよい。またブロック８００４で、供給源冷却弁６１００（例えば図３を参照）のデューティ・サイクルが、ブロック８００２で決定された差に設定されてよい。一部の実施形態では、残りのコマンド値も制限されてよい。
例えば、このコマンドは、一部の実施形態では、１０％のデューティ・サイクル・コマンド以下に制限されてよい。
次いで図１３２も参照すると、熱交換器６００８Ｂ（例えば図３を参照）から出力されるブローダウン・プロセス流れの温度を制御するために実行され得るいくつかの例示的な動作を示すフローチャート８０１０が示されている。ブローダウン・プロセス流れの温度は、浄化器６０１０に入る前にブローダウン熱交換器６００８Ｂを通過する原水の量を調節することによって変更されてよい。ブローダウン・プロセス流れの温度の制御は、いくつかの理由から望ましいことがある。中でも、ブローダウン・プロセス流れの温度を制御することは、システム６０００内でより多くの熱が回収されることを可能にし得る。ある実施形態では、またシステム６０００の動作モードまたは状態に応じて、熱回収の量は、浄化器６０１０に含まれる加熱器６０５４（例えば図３を参照）によって消費される電力を最小限にして、または電力が全く消費されない状態で、浄化器６０１０を動作させるのに十分であり得る。ある例では、熱回収の量は、加熱器６０５４を通例はゼロ・パーセントのデューティ・サイクルで（例えば、大半の時間）動作させるのに十分なものであり得る、しかし、５％またはそれ未満のデューティ・サイクルで短い期間だけ動作してもよい。圧縮機６０６４（例えば図３を参照）によるエネルギーの入力は、浄化器６０１０内に所望の動作温度を維持するのに適切であり得る。よって、ブローダウン・プロセス流れの温度は、加熱器６０５４を最小限のまたはゼロ・パーセントのデューティ・サイクルに保つように制御されてよい。これは、システム６０００の効率を向上させ得る。実施形態に応じて、ブローダウン熱交換器６００８Ｂから出力されるブローダウン・プロセス流れの温度は、システム６０００の特定の動作モードまたは状態においてのみ制御されてよい。
例えば、ブローダウン・プロセス流れの温度は、非温水生産状態である生産状態においてのみ制御されてよい。
図１３２に示されるように、ブロック８０１４で、ブローダウン温度がコントローラ６０３４によって受け取られ、フィルタに通されてよい。このフィルタは、ロー・パス・フィルタであってよく、過去の平均ブローダウン温度値を決定してよい。この値は、所望のブローダウン温度値として設定されてよい。ブロック８０１６で、システム６０００が生産開始状態にある場合、目標ブローダウン温度はこの所望温度値に設定されてよい。ブロック８０１８で、ブローダウン温度制御ループが初期化されてよく、追加的な供給源弁コマンド上限も決定されてよい。この上限は、予め定められた追加のデューティ・サイクル・パーセントであってよく、それが、システム６０００が開始状態にあるときに、ブローダウン熱交換供給源プロポーショニング弁６０５０Ｂに加えられてよい。ある実施形態では、上限は５～１５％（例えば、１０％）に設定されてよい。これは、開始中にブローダウン温度制御ループがシステム６０００に大きく影響するのを防止し得る。
ブロック８０１６で、システム６０００が生産開始状態にない場合、ブロック８０２０で、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを出るブローダウン・プロセス流れの目標温度が、ブロック８０１４で決定された所望の温度に設定されてよい。目標温度値は、ブロック８０２０で、予め定められた範囲に準拠するように制限されてもよい。予め定められた範囲は、ある実施形態では、目標ブローダウン温度を４５～７５℃の範囲に制限してよい。ブロック８０２２で、ブローダウン温度目標は、ブローダウン熱交換器６００８Ｂを出るブローダウンの温度の現在の（可能性としてはロー・パス・フィルタリングされた）値と共に、ブローダウン温度制御ループに供給されてよい。ブローダウン温度制御ループは、ブローダウン弁デューティ・サイクル・コマンドを出力するＰＩＤコントローラを含んでよい。ブローダウン温度制御ループの比例項、積分項、および微分項に使用される利得は、実施形態に応じて異なってよく、少なくとも１つは場合によってはゼロに設定されてよい（例えば、微分項）ことに留意すべきである。追加的な供給源弁コマンド上限も、ブロック８０２２で決定されてよい。この上限は、予め定められた追加のデューティ・サイクル・パーセントであってよく、それが、システム６０００が水生産状態にあるときに、ブローダウン熱交換供給源プロポーショニング弁６０５０Ｂに加えられてよい。ある実施形態では、上限は２０～３０％（例えば２５％）に設定されてよい。
追加的な供給源弁コマンド値が、ブロック８０２４でコントローラ６０３４によって決定されてよい。例えば、コントローラ６０３４は、ブロック８０２４で、ブローダウン温度制御ループからの出力を追加的な供給源弁コマンド値として使用してよい。他の実施形態では、追加的な供給源弁コマンドは、ブローダウン温度制御ループからの出力を、コントローラ６０３４によって決定された第２の値と組み合わせてよい。ブローダウン熱交換器６００８Ｂに流れる原水がシステム６０００（例えば図１３１を参照）の電子機器ボックス６０４６の冷却に使用される実施形態では、冷却デューティ・サイクルの寄与分が、ブローダウン温度制御ループの出力に加えられてよい。ブロック８０２４で、追加的な供給源弁コマンドは、システム６０００がある状態に応じて、ブロック８０１８または８０２２で設定された追加の供給源弁コマンド上限に制限されてもよい。ブロック８０２６で、追加的な供給源弁コマンド値を変更制限して、変更制限された追加的な供給源弁コマンド値を得てよい。ブロック８０２８で、その変更された追加的な供給源コマンド値が、ブローダウン・プロポーショニング弁コマンドに加えられてよい。ブロック８０３０で、変更された追加コマンド値を使用してフィード・フォワード項が生成されてよい。このフィード・フォワード項は、合計供給源弁コマンド７０５０を調節するために用いられてよい（図１０１Ａ～Ｃに関してより詳細に説明されている）。例えば、フィード・フォワード項は、変更された追加的な供給源弁コマンド値を合計供給源弁コマンド７０５０から取り除かせ、供給源プロポーショニング弁のその取り除かれた部分の開時間を、ブローダウン温度の制御のために特に割り当ててよい。
システム６０００は、任意の好適な通信手法を介して使用地点デバイスまたはシステム（例えば、図３の医療デバイス６００４）と通信してよい。システム６０００と使用地点デバイスは、例えば、無線周波数、ＩＲ、超音波等の電磁気または音響通信リンクを介して通信してよい。例示的な通信プロトコルには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｚ－Ｗａｖｅ、Ｗｉ－Ｆｉ、ＵＬＥ、８０２．１１．１５．４、ＡＮＴ、ＮＦＣ、ＥＰＣＧｅｎ２等が含まれ得る。通信は有線であってもよい。例えば、システム６０００と使用地点デバイスは、互いと配線データ通信してよい。例えばイーサネットまたは同様のケーブル、光ファイバー・ケーブル、または他の導光型のケーブル配線が使用されてよい。通信リンクを介して送られる通信は、暗号化されてよい。
通信リンクは、中でも、ソフトウェアの更新、ロギング・データの転送、システム６０００と使用地点デバイスの動作の連携のために使用されてよい。一部の実施形態では、医療システム６００４は、システム６０００のためのユーザ・インターフェースを提供してよく、通信リンクはこれを容易にしてよい。システム６０００と医療システム６００４との間の情報の交換は、医療システム６００４のユーザ・インターフェースへの入力に基づいて行われてよい。
ソフトウェア更新は、例えば、（例えば、クラウドを介して）使用地点デバイスにダウンロードされ、通信リンクを介してシステム６０００に搬送されてよい。動作中、ロギング・データがシステム６０００から使用地点デバイスに、所定のスケジュールで提供されてよい。このロギング・データは、ステータス・メッセージの一部として提供されてよい。ある実施形態では、ステータス・メッセージは、ロギング・データよりも頻繁に送られてよい。ロギング・データは、例えば５個おきのステータス・メッセージと共に送られてよく、ステータス・メッセージは、毎秒５回送られてよい。一部の実施形態では、エラー状態が発された場合、ロギング・データは、次のステータス・メッセージと共に送られてよい。これは、ステータス・データを伴う前回のメッセージがいつ送られたかに関係なく行われてよい。
ステータス・メッセージは、使用地点デバイスの動作とのシステム６０００の連携を支援し得る様々な情報を含んでよい。ステータス・メッセージは、特定のシステムに固有であり得るシステム６０００の識別番号を含んでよい。ステータス・メッセージは、システム６０００の様々な交換可能構成要素に関係する使用状況情報を含んでよい。例えば、ステータス・メッセージは、フィルタ６００６Ａ、Ｂに関係する設置日、使用時間数データなどを含んでよい。使用地点デバイスは、フィルタ６００６Ａ、Ｂが１８０日以上前に設置されたものである場合、フィルタ６００６Ａ、Ｂが交換されることを要求してよい。システム６０００がフィルタ６００６Ａ、Ｂの交換が必要であると判定した場合（例えば図８９を参照）、このことは、ステータス・メッセージで使用地点に伝えられてもよい。システム６０００がフィルタ６００６Ａ、Ｂの交換が必要であることを伝達した場合、使用地点デバイスは、交換準備モードに入るようにシステム６０００に指令してよい（例えば図９１を参照）。ステータス・メッセージは、フィルタ６００６Ａ、Ｂが水洗される必要があるかどうかを使用地点デバイスに伝達するためにも使用されてよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂは、システム６０００がある時間を超えて待機またはアイドル状態にあった場合に水洗される必要があり得る。代替として、フィルタは、水サンプルが取られるたびに水洗される必要があってもよい。フィルタ６００６Ａ、Ｂを水洗する必要がある場合、使用地点デバイスは、フィルタ水洗モードに入るようにシステム６０００に指令してよい（例えば図８９を参照）。
ステータス・メッセージは、システム６０００の前回の自己消毒からの時間、および／またはシステム６０００の消毒が必要とされるかどうかの指示も含んでよい。使用地点デバイスが医療システム６００４（例えば図３を参照）である場合、医療デバイス６００４は、システム６０００の前回の自己消毒が過去における所定の時間量（例えば７２時間）より大きかった場合、またはシステム６０００が自己消毒が必要であることを伝達する場合、療法を開始しないこともある。医療システム６００４は、その場合、自己消毒を行うようにシステム６０００に指令してよい。
ステータス・メッセージは、エラー情報も含んでよい。この情報は、例えばエラー・コードを含んでよい。ステータス・メッセージは、エラー階層も指定してよい。例えば、ステータス・メッセージは、エラーが低レベルのエラー（通知）であるか、動作エラーであるか、それともフェールセーフ状態を起こさせるエラーであるかを伝達してよい。使用地点デバイスは、エラー・レベルを使用して、（行う場合）どのような反応が取られるべきかを決定してよい。例えば、使用地点は、低レベルのエラーが通信リンクを介して伝えられた場合、動作を継続してよい。エラー・コードが使用されて、使用地点デバイスのユーザ・インターフェースを介して表示する画面または画面フローを決定してよい。
ステータス・メッセージは、システム６０００が現在あるモードおよび／または状態の識別子も含んでよい。一部の実施形態ではより低いレベルの情報も含まれてよい。例えば、ステータス・メッセージは、使用地点デバイスへのシステム６０００の弁が閉じられているかどうかの指示を含んでもよい。本明細書の他個所で論じられるように、この弁は、一定の状況下で閉じられてよい（例えば、生成水の温度が冷たすぎる、導電率が制限の外側にある等）。この種のステータス情報は、使用地点デバイスが節水モードで動作するまたは療法を一時停止することを可能にし得る。また、使用地点デバイスが、入って来る水のラインにおける低流量または閉塞の検出に基づいてエラーをトリガするのを回避することも可能にし得る。使用地点デバイスは、それでも、そのような状態を検出して、付加された冗長性のためにその検出をシステム６０００に伝達してもよい。
通信リンクがロギングの目的に使用される場合、ログ・データは、これらに限定されないが、センサ・データ、目標設定点、モード、状態、様々な構成要素（例えば、圧縮機、軸受フィード・ポンプ）のオン／オフ・ステータス、弁コマンド、および様々なコントローラ出力の制限値を含んでよい。これらは、本明細書に記載されるセンサ、制御ループ等のいずれから収集されてもよい。
システム６０００と使用地点デバイスとの間の連携に関して、使用地点デバイスは、通信リンクを介していくつかのメッセージをシステム６０００に送ってよい。いくつかの例示的なメッセージが以下の表２に記載される。
システム６０００も、通信リンクを介して使用地点デバイスにいくつかのメッセージを送ってよい。いくつかの例示的なメッセージが以下の表３に記載される。

通信リンクを介してシステム６０００と使用地点デバイスまたはシステムとの間で送られるメッセージは、例えば図８４Ａ～Ｂとの関連で説明された様々な動作状態を経るようにシステム６０００を案内する役割を果たし得る。
本開示から逸脱することなく、様々な代替例および変形例が当業者によって考案され得る。したがって、本開示は、あらゆるそのような代替例、変形例および変形形態を包含することが意図される。加えて、本開示のいくつかの実施形態が図面に示され、および／または本明細書で論じられたが、本開示の範囲は技術が許す限り広く、本明細書も同様に読まれるべきことが意図されるため、本開示がそれらに制限されることは意図されない。したがって、上記の説明は、制限的なものと解釈されるべきでなく、単に特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。そして、当業者は、本明細書に添付する特許請求の範囲の範囲および主旨内で他の変更を想到するであろう。上記で説明されたおよび／または添付の特許請求の範囲にあるものと実質的に異ならない他の要素、ステップ、方法、および技術も、本開示の範囲にあることが意図される。
図面に示された実施形態は、本開示の特定の例を実証するためにのみ提示されている。
そして、説明される図面は、説明のために過ぎず、非制限的である。図面では、説明の目的で、一部の要素の大きさが誇張され、一定の縮尺で描かれていないことがある。加えて、図面に示される要素で同じ番号を有するものは、文脈に応じて、同一の要素である場合も、類似する要素である場合もある。
語「～を備える（comprising）」が本明細書の説明および特許請求の範囲で使用される場合、他の要素やステップを除外しない。単数形の名詞に言及する際に、例えば「ａ」「ａｎ」、または「ｔｈｅ」などの不定冠詞または定冠詞が使用される場合、これは、それと異なることが具体的に述べられない限り、その名詞の複数形も含む。したがって、語「～を備える（comprising）」は、その後に列挙される項目に制約されると解釈されるべきではなく、他の要素やステップを除外せず、そのため、「項目ＡとＢとを備えるデバイス」という表現の範囲は、構成要素ＡおよびＢのみからなるデバイスに制限されるべきでない。
さらに、語「第１の」、「第２の」、「第３の」等は、詳細な説明で使用されるか特許請求の範囲で使用されるかに拘らず、類似する要素を区別するために提供され、必ずしも順番的または時系列的な順序を表さない。そのように使用される語は、該当する状況下では（別のように明示されない限り）交換可能であり、本明細書に記載される本開示の実施形態は、本明細書に記載または図示されるもの以外の順序および／または構成で動作することが可能であることが理解されるべきである。
本開示の原理が本明細書に記載されたが、この記載は単に例としてなされたものであり、本開示の範囲に関する制限ではないことが当業者によって理解されるべきである。本明細書に図示および記載された例示的実施形態に加えて、他の実施形態が本開示の範囲内で企図される。当業者による変更および置換は、本開示の範囲内にあるとみなされる。
本発明の第１の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
前記原入力と流体連通している蒸発器と、
モータに連結されたインペラを有する圧縮機であって、前記蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、前記圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口と、を有する圧縮機と、
前記入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサと、 前記蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、前記圧縮機の前記出口と流体連通している、凝縮器と、
前記蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づくインペラ・モータ・コマンドで、蒸留物生産状態における前記インペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラであって、調節後のモータ速度を決定し、前記蒸留デバイスが次回前記蒸留物生産状態にあるときに使用するために、前記較正済みのモータ速度を前記調節後のモータ速度で上書きするように構成されている、少なくとも１つのコントローラと、
を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第２の態様は、
前記調節後のモータ速度への前記較正済みのモータ速度の調節が、調節制限によって制限される、請求項１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３の態様は、
前記コントローラが、比例ゲインと、前記少なくとも１つの温度センサからの感知された温度と目標入口蒸気温度との間の差分とに基づいて前記調節後のモータ速度を計算するように構成されている、請求項２に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４の態様は、
前記調節制限が前記ゲインの２倍以下である、請求項３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第５の態様は、
前記蒸留物生産状態が温水生産状態である、請求項１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６の態様は、
前記コントローラが、目標入口蒸気温度と、前記少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、前記調節後のモータ速度を計算するように構成されている、請求項１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７の態様は、
前記感知された入口蒸気温度が、前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された入口蒸気温度を決定する、請求項６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第９の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、前記調節値を前記較正済みのモータ速度に加算することにより、前記調節後のモータ速度を計算するように構成されている、請求項６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１０の態様は、
前記原流体入力が少なくとも１つの原流体温度センサを備えている、請求項１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１の態様は、
前記コントローラが、前記原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で前記較正済みのモータ速度を変更するようにさらに構成されている、請求項１０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２の態様は、
前記感知された供給源温度が、前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項１１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３の態様は、
前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された供給源温度を決定する、請求項１１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１４の態様は、
前記コントローラが、前記感知された供給源温度と、前記蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて前記補償を計算するように構成されている、請求項１１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１５の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用することによって前記補償を計算するように構成されている、請求項１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１６の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
前記原入力と流体連通している蒸発器と、
モータに連結されたインペラを有する圧縮機であって、前記蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、前記圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口と、を有する圧縮機と、
前記入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサと、 前記蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、前記圧縮機の前記出口と流体連通している、凝縮器と、
前記蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づくインペラ・モータ・コマンドで、蒸留物生産状態における前記インペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラであって、前記蒸留物生産状態を終了すると、前記蒸留デバイスが後に前記蒸留物生産状態にある時に使用するために、前記較正済みのモータ速度を修正後モータ速度に修正するように構成された少なくとも１つのコントローラと、を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第１７の態様は、
前記修正後モータ速度への前記較正済みのモータ速度の調節が、調節制限によって制限される、請求項１６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１８の態様は、
前記コントローラが、比例ゲインと、前記少なくとも１つの温度センサからの感知された温度と目標入口蒸気温度との間の差分とに基づいて前記修正後モータ速度を計算するように構成されている、請求項１７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１９の態様は、
前記調節制限が前記ゲインの２倍以下である、請求項１８に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２０の態様は、
前記蒸留物生産状態が温水生産状態である、請求項１６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２１の態様は、
前記コントローラが、目標入口蒸気温度と、前記少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、前記修正後モータ速度を計算するように構成されている、請求項１６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２２の態様は、
前記感知された入口蒸気温度が、前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項２１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２３の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された入口蒸気温度を決定する、請求項２１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２４の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、前記調節値を前記較正済みのモータ速度に加算することにより、前記修正後モータ速度を計算するように構成されている、請求項２１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２５の態様は、
前記原流体入力が少なくとも１つの原流体温度センサを備えている、請求項１６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２６の態様は、
前記コントローラが、前記原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で前記較正済みのモータ速度を変更するようにさらに構成されている、請求項２５に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２７の態様は、
前記感知された供給源温度が、前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項２６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２８の態様は、
前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された供給源温度を決定する、請求項２６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第２９の態様は、
前記コントローラが、前記感知された供給源温度と、前記蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて前記補償を計算するように構成されている、請求項２６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３０の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用することによって前記補償を計算するように構成されている、請求項２９に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３１の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
前記原入力と流体連通している蒸発器と、
モータに連結されたインペラを有する圧縮機であって、前記蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、前記圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口と、を有する圧縮機と、
前記入口内の蒸気の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサと、 前記蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、前記圧縮機の前記出口と流体連通している、凝縮器と、
前記蒸留デバイスのための予め定められた理想的なモータ速度に基づくインペラ・モータ・コマンドで、蒸留物生産状態における前記インペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラであって、所定の前提条件の組が満たされたと前記コントローラによって判定されると、前記蒸留デバイスが次回前記蒸留物生産状態にある時に使用するために、前記理想的なモータ速度を修正後モータ速度に修正するように構成された少なくとも１つのコントローラと、を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第３２の態様は、
前記修正後モータ速度への前記理想的なモータ速度の調節が、調節制限によって制限される、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３３の態様は、
前記コントローラが、目標入口蒸気温度と、前記少なくとも１つの温度センサからの感知された入口蒸気温度との間の差に基づいて、前記修正後モータ速度を計算するように構成されている、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３４の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された入口蒸気温度を決定する、請求項３３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３５の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用して調節値を決定し、前記調節値を前記較正済みのモータ速度に加算することにより、前記修正後モータ速度を計算するように構成されている、請求項３３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３６の態様は、
前記原流体入力が少なくとも１つの原流体温度センサを備えている、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３７の態様は、
前記コントローラが、前記原流体温度センサからの感知された供給源温度に基づく補償で前記理想的なモータ速度を変更するようにさらに構成されている、請求項３６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３８の態様は、
前記コントローラは、前記蒸留デバイスが前記蒸留物生産状態に遷移されるのに伴い、前記補償を時間と共に段階的に実施するように構成されている、請求項３７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第３９の態様は、
前記感知された供給源温度が、前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項３７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４０の態様は、
前記少なくとも１つの原流体温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記感知された供給源温度を決定する、請求項３７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４１の態様は、
前記コントローラが、前記感知された供給源温度と、前記蒸留デバイスが較正された時に測定された、記憶されている供給源温度との差に基づいて前記補償を計算するように構成されている、請求項３７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４２の態様は、
前記コントローラが、前記差に比例ゲインを適用することによって前記補償を計算するように構成されている、請求項４１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４３の態様は、
前記コントローラが、前記蒸留物生産状態においてタイマを増分するようにさらに構成され、前記コントローラは、前記タイマが閾値より上に増分しており、かつ前記蒸留物生産状態が終了されたときに、前記所定の前提条件の組が満たされたと判定するように構成されている、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４４の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度である、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４５の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度に基づく、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４６の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度と、以前の使用中に前記蒸留デバイスが前記前提条件を満たした後に前記較正済みのモータ速度に適用された任意の過去の修正とに基づく、請求項３１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第４７の態様は、
蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータのための較正設定点を調節する方法であって、
前記較正設定点に基づくモータ速度コマンドで前記圧縮機モータを駆動することと、
少なくとも１つの温度センサで、前記蒸留デバイス内の蒸気流れの温度を監視することと、
前記少なくとも１つの温度センサからの感知された蒸気流れ温度を蒸気流れ温度目標と比較することと、
前記比較、調節係数、および少なくとも１つの制限に基づいて、前記較正設定点への調節を決定することと、
前記調節に基づいて計算された調節後の設定点で前記較正設定点を上書きすることと、を含む方法である。
本発明の第４８の態様は、
前記較正済みの設定点が、前記蒸留デバイスのための製造者によって決定された値である、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第４９の態様は、
前記蒸気流れの前記温度を監視することが、前記圧縮機よりも上流の低圧蒸気流れの温度を監視することを含む、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５０の態様は、
前記蒸気流れの前記温度を監視することが、前記圧縮機への入口における前記蒸気流れの前記温度を監視することを含む、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５１の態様は、
前記蒸気流れ温度目標が１０５．５～１１０．５℃の間である、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５２の態様は、
前記蒸気流れ温度目標が１０８．５℃である、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５３の態様は、
前記方法が、前記少なくとも１つの温度センサの出力信号をフィルタリングして、前記感知された蒸気流れ温度を決定することをさらに含む、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５４の態様は、
前記方法が、前記少なくとも１つの温度センサの出力信号をロー・パス・フィルタでロー・パス・フィルタリングして、前記感知された蒸気流れ温度を決定することをさらに含む、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５５の態様は、
前記ロー・パス・フィルタが、少なくとも１時間のフィルタ時定数を有する、請求項５４に記載の方法である。
本発明の第５６の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサからの前記感知された蒸気流れ温度を前記蒸気流れ温度目標と比較することが、前記感知された蒸気流れ温度と前記蒸気流れ温度目標との間の差分を決定することを含む、請求項４７に記載の方法である。
本発明の第５７の態様は、
前記調節係数が比例ゲインであり、前記比較、前記調節係数、および前記少なくとも１つの制限に基づいて前記較正設定点への前記調節を決定することが、前記比例ゲインを前記差分に適用することを含む、請求項５６に記載の方法である。
本発明の第５８の態様は、
前記少なくとも１つの制限が、１度の温度変化につき前記比例ゲインの＋／－２倍の範囲である、請求項５７に記載の方法である。
本発明の第５９の態様は、
前記少なくとも１つの制限が範囲であり、前記範囲が、１度の温度変化についての前記比例ゲインの倍数として定められた境界を有する、請求項５７に記載の方法である。
本発明の第６０の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
前記原流体入力内の原流体の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサと、
前記原入力と流体連通している蒸発器と、
モータに連結されたインペラを有する圧縮機であって、前記蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、前記圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口と、を有する圧縮機と、
前記蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、前記圧縮機の前記出口と流体連通している、凝縮器と、
前記蒸留デバイスのための較正済みのモータ速度に基づくモータ速度コマンドと、前記少なくとも１つの温度センサからの前記原流体の感知された温度に基づく補償とで、蒸留物生産状態における前記インペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラと
を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第６１の態様は、
前記補償が、前記感知された温度と、前記蒸留デバイスが較正された時に測定された、供給源温度の記憶されている温度との差分に基づいて計算される、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６２の態様は、
前記補償が、前記差分と、前記差分に適用された比例ゲインとに基づいて計算される、請求項６１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６３の態様は、
前記比例ゲインが、１℃の前記差分当たり１０ｒｐｍである、請求項６２に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６４の態様は、
前記コントローラが、前記蒸留物生産状態に先行する遷移状態の間、前記補償を時間と共に段階的に実施するように構成されている、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６５の態様は、
前記コントローラが、前記補償を反映するように前記モータ速度コマンドを時間と共に変更することによって前記補償を適用するように構成されている、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６６の態様は、
前記原流体の前記感知された温度が、前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６７の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記原流体の前記感知された温度を決定する、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６８の態様は、
前記データ信号の出力を少なくとも１時間の時定数でロー・パス・フィルタリングして、前記原流体の前記感知された温度を決定する、請求項６７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第６９の態様は、
前記蒸留物生産状態が通常温度水生産状態である、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７０の態様は、
前記蒸留物生産状態が温水生産状態である、請求項６０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７１の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
前記原流体入力内の原流体の温度を監視するように構成された少なくとも１つの温度センサと、
前記原入力と流体連通している蒸発器と、
モータに連結されたインペラを有する圧縮機であって、前記蒸発器からの蒸気のための低圧入口と、前記圧縮機によって圧縮された蒸気のための高圧出口と、を有する圧縮機と、
前記蒸発器の複数の外部表面と伝熱関係にあり、前記圧縮機の前記出口と流体連通している、凝縮器と、
前記蒸留デバイスに固有の理想的なモータ速度に基づくモータ速度コマンドと、前記少なくとも１つの温度センサからの前記原流体の感知された温度に基づく補償とで、蒸留物生産状態における前記インペラの回転速度を調節するように構成された少なくとも１つのコントローラと、
を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第７２の態様は、
前記補償が、前記感知された温度と、製造時に前記蒸留デバイスの較正中に測定された、供給源温度の記憶されている温度との差分に基づいて計算される、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７３の態様は、
前記補償が、前記差分と、前記差分に適用された比例ゲインとに基づいて計算される、請求項７２に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７４の態様は、
前記比例ゲインが、１℃の前記差分当たり１０ｒｐｍである、請求項７３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７５の態様は、
前記コントローラが、前記蒸留物生産状態に先行する遷移状態の間、前記補償を時間と共に段階的に実施するように構成されている、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７６の態様は、
前記コントローラが、前記補償を反映するように前記モータ速度コマンドを時間と共に変更することによって前記補償を適用するように構成されている、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７７の態様は、
前記原流体の前記感知された温度が、前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号に適用されたフィルタの出力である、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７８の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサの出力データ信号をロー・パス・フィルタリングして、前記原流体の前記感知された温度を決定する、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第７９の態様は、
前記データ信号の出力を少なくとも１時間の時定数でロー・パス・フィルタリングして、前記原流体の前記感知された温度を決定する、請求項７８に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８０の態様は、
前記蒸留物生産状態が通常温度水生産状態である、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８１の態様は、
前記蒸留物生産状態が温水生産状態である、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８２の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度である、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８３の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度に基づく、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８４の態様は、
前記理想的なモータ速度が、製造時に決定された較正済みのモータ速度と、以前の使用中に前記コントローラによって決定され、適用された、前記較正済みのモータ速度に対する過去の修正とに基づく、請求項７１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第８５の態様は、
蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータのための較正設定点を調節する方法であって、
前記較正設定点に基づくモータ速度コマンドで前記圧縮機モータを駆動することと、
少なくとも１つの温度センサで、前記蒸留デバイスへの原水流れの温度を監視することと、
前記少なくとも１つの温度センサからの感知された供給源温度を、記憶されている供給源温度値と比較することと、
前記比較および調節係数に基づいて、前記較正設定点への調節を決定することと、
前記較正設定点を、前記調節に基づいて計算された、供給源温度で補償済みの設定点に変更することと、を含む方法である。
本発明の第８６の態様は、
前記較正済みの設定点が、前記蒸留デバイスのための製造者によって決定された値である、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第８７の態様は、
前記記憶されている供給源温度が、較正中に取られた前記原水流れの測定温度である、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第８８の態様は、
前記方法が、前記少なくとも１つの温度センサの出力信号をフィルタリングして、前記感知された供給源温度を決定することをさらに含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第８９の態様は、
前記方法が、前記少なくとも１つの温度センサの出力信号をロー・パス・フィルタでロー・パス・フィルタリングして、前記感知された供給源温度を決定することをさらに含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第９０の態様は、
前記ロー・パス・フィルタが、少なくとも２時間のフィルタ時定数を有する、請求項８９に記載の方法である。
本発明の第９１の態様は、
前記少なくとも１つの温度センサからの前記感知された供給源温度を前記記憶されている供給源温度値と比較することが、前記感知された供給源温度と、前記記憶されている供給源温度値との間の差分を決定することを含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第９２の態様は、
前記調節係数が比例ゲインであり、前記比較および前記調節係数に基づいて前記較正設定点への前記調節を決定することが、前記比例ゲインを前記差分に適用することを含む、請求項９１に記載の方法である。
本発明の第９３の態様は、
前記比例ゲインが、１℃の差分当たり１０ｒｐｍである、請求項９２に記載の方法である。
本発明の第９４の態様は、
前記較正設定点を、前記供給源温度で補償済みの設定点に変更することが、前記調節に基づいて前記較正設定点をある時間にわたって変更することを含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第９５の態様は、
前記較正設定点を、前記供給源温度で補償済みの設定点に変更することが、前記調節を適用するように、前記蒸留デバイスのコントローラによって生成されたモータ速度コマンドを変更することを含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第９６の態様は、
前記較正設定点を、前記供給源温度で補償済みの設定点に変更することが、前記調節を段階的に実施することを含む、請求項８５に記載の方法である。
本発明の第９７の態様は、
蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータの指令モータ速度を調節する方法であって、
供給源温度を監視することと、
前記供給源温度と、参照供給源温度との間の差に基づいて新しいモータ速度コマンドを決定することと、
圧縮機モータ速度を変更することと、を含む方法である。
本発明の第９８の態様は、
前記供給源温度をロー・パス・フィルタリングすることをさらに含む、請求項９７に記載の方法である。
本発明の第９９の態様は、
前記ロー・パス・フィルタリングが、２時間よりも大きい時定数を有する、請求項９８に記載の方法である。
本発明の第１００の態様は、
蒸気圧縮蒸留デバイスの圧縮機モータのための較正設定点を調節する方法であって、
第１のモータ速度コマンドを較正済みの設定点と等しくして、水生産状態に入ることと、
前記圧縮機に入る蒸気の蒸気温度を蒸気温度センサで監視することと、
加熱されていない原水の供給源温度を供給源温度センサで監視することと、
前記第１のモータ速度、および前記供給源温度と参照供給源温度との間の差に基づいて、新しいモータ速度コマンドを決定することと、
前記水生産状態を終了することと、
前記蒸気温度と目標蒸気温度との差に基づいて前記較正設定点への調節を決定することと、
前記調節に基づいて計算された調節後設定点で前記較正設定点を上書きすることと、を含む方法である。
本発明の第１０１の態様は、
前記供給源温度をロー・パス・フィルタでフィルタリングすること、をさらに含み、
前記新しいモータ速度コマンドを決定することが、前記供給源温度と参照供給源温度との間の差に比例する量だけ前記第１のモータ速度を変更する、請求項１００に記載の方法である。
本発明の第１０２の態様は、
前記蒸気温度をロー・パス・フィルタでフィルタリングすること、をさらに含み、
新しい前記較正設定点を決定することが、前記蒸気温度と目標蒸気温度との間の差の比例定数倍に等しい量だけ前記較正済みの設定点を変更し、前記量が所定の制限にかけられる、請求項１００に記載の方法である。
本発明の第１０３の態様は、
前記所定の制限が、１℃の温度変化につき前記比例定数の何倍かである、請求項１０２に記載の方法である。
本発明の第１０４の態様は、
前記所定の制限が、１℃の温度変化につき前記比例定数の２倍である、請求項１０３に記載の方法である。
本発明の第１０５の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を送出する、圧縮機と、
浄化器であって、
前記原流体入力と流体連通しており、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
前記圧縮機から圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
を備えている浄化器と、
前記原流体入力と流体連通している熱交換器と
を備え、前記熱交換器が、
外側直径を有する外側チューブと、
前記外側チューブの中に位置し、前記外側チューブと概ね位置合わせされている、少なくとも１つの内側チューブと、
前記熱交換器の各端部にある終端器であって、第１の終端器が前記原流体入口と流体接触し、第２の終端器が前記浄化器と流体接触している、終端器と
を備え、前記終端器が、
第１のポート構造を有し、前記外側チューブと流体連通している第１のポートであって、前記第１のポート構造が前記外側チューブに対して封止しており、前記第１のポート構造が、前記少なくとも１つの内側チューブを受けるための少なくとも１つの開口を有する、第１のポートと、
第２のポート構造を有し、前記少なくとも１つの内側チューブと流体連通している第２のポートであって、前記ポート構造が、前記少なくとも１つの内側チューブを受けるための少なくとも１つの開口を備えている、第２のポートと、
前記第１のポート構造の前記少なくとも１つの開口内にある第１の封止と、
前記第２のポート構造の前記少なくとも１つの開口内にある第２の封止と、
前記第１のポート構造と前記第２のポート構造とを接続するハウジングと
を備え、前記ハウジングが、
前記第１の封止と前記第２の封止との間で、前記少なくとも１つの内側チューブの外側と流体連通しているチャンバと、
前記チャンバおよび周囲環境と流体連通している漏れポートと
を備えている、蒸留デバイスである。
本発明の第１０６の態様は、
前記第１のポート構造が、
内向きの突起を有する薄いリングであって、前記内向きの突起の内側直径が前記外側チューブの外側直径よりも大きい、薄いリングと、
前記薄いリングに隣接し、前記薄いリングと同心である、内向きに先細になる表面を有する先細のリングと、
前記筐体と係合し、前記薄いリングに接触する、ねじ付き要素と、をさらに備え、
前記ねじ付き要素を回転させると、前記薄いリングが前記内向きに先細になる表面に押し付けられ、それにより、前記内向きの突起を前記外側チューブの前記外側直径に接触させる、請求項１０５に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１０７の態様は、
前記第１のポート構造が、前記先細のリングに隣接するＯリングであって、前記薄いリングから前記先細のリングの反対側に位置するＯリング、をさらに備え、前記Ｏリングは、前記外側チューブの前記外側直径上に径方向の封止を形成する、請求項１０６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１０８の態様は、
前記終端器が、前記第２のポート構造を前記ハウジングに固定するねじ付き要素をさらに備え、前記第２のポート構造が、前記ハウジングに固定されておらず、前記ハウジングの長軸上で回転可能である、請求項１０５に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１０９の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を送出する、圧縮機と、
浄化器であって、
前記原流体入力と流体連通しており、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
前記圧縮機から圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
を備えている浄化器と、
前記原流体入力と流体連通している熱交換器と、
を備え、前記熱交換器が、
外側直径を有する外側チューブと、
前記外側チューブの中に位置し、前記外側チューブと概ね位置合わせされている、少なくとも１つの内側チューブと、
前記熱交換器の各端部にある終端器であって、第１の終端器が前記原流体入口と流体接触し、第２の終端器が前記浄化器と流体接触している、終端器と
を備え、前記終端器が、
第１のポート構造を有し、前記外側チューブと流体連通している第１のポートであって、前記第１のポート構造が、
内向きの突起を有する、歯付きの薄いリングであって、前記内向きの突起の内側直径が前記外側チューブの外側直径よりも大きい、歯付きの薄いリング、
前記リングに隣接し、内向きに先細になる表面を有する先細のリング、
前記ハウジングと係合し、前記歯付きの薄いリングと接触する、ねじ付き要素、および
前記先細のリングに隣接し、前記薄いリングから前記先細のリングの反対側に位置するＯリングであって、前記外側チューブの前記外側直径上に径方向の封止を形成する、Ｏリング、
を備えている、第１のポートと、
第２のポート構造を有し、前記少なくとも１つの内側チューブと流体連通している第２のポートであって、前記ポート構造が、前記少なくとも１つの内側チューブを受けるための少なくとも１つの開口を備えている、第２のポートと、
前記第１のポート構造と前記第２のポート構造とを接続するハウジングであって、前記第１のポート構造の前記ねじ付き要素を回転させると、前記歯付きの薄いリングが前記内向きに先細になる表面に押し付けられ、それにより、前記内向きの突起を前記外側チューブの前記外側直径に接触させる、ハウジングと、
を備えている、蒸留デバイス
本発明の第１１０の態様は、
前記終端器が、
前記第１のポート構造の少なくとも１つの開口内にある第１の封止と、
前記第２のポート構造の前記少なくとも１つの開口内にある第２の封止と、
をさらに備え、
前記ハウジングが、前記第１の封止と前記第２の封止との間で前記少なくとも１つの内側チューブと流体連通しているチャンバと、前記チャンバおよび周囲環境と流体連通している漏れポートと、を含む、請求項１０９に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１１の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を送出する、圧縮機であって、回転するロータを備え、前記ロータは回転率を有し、前記ロータは流体軸受によって支持されている、圧縮機と、
浄化器であって、
前記原流体入力と流体連通している蒸発器であって、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
前記圧縮機から圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
を備えている浄化器と、
第１の導管を介して前記凝縮器と流体連通しており、第２の導管を介して前記流体軸受に生成液体を供給する、軸受フィード・ポンプと、
前記第１の導管を前記第２の導管に流体的に接続する、逆止弁を含むバイパス・ラインであって、それにより流体が前記ポンプを通らずに前記凝縮器から前記流体軸受に流れることができる、バイパス・ラインと、
を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第１１２の態様は、
前記軸受フィード・ポンプの出力および前記逆止弁の出力に流体的に接続されているセンサ・マニホルドをさらに備え、前記センサ・マニホルドが、圧力センサおよび温度センサの少なくとも一方を含む、請求項１１１に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１３の態様は、
コントローラをさらに備え、前記コントローラが、前記軸受フィード・ポンプを動作させ、前記圧力センサおよび温度センサの少なくとも一方から信号を受信するように構成されている、請求項１１２に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１４の態様は、
前記コントローラが、前記圧縮機のロータの前記回転率を決める複数の論理状態において蒸留を操作し、前記コントローラが、第１の状況において前記軸受フィード・ポンプを第１の速度で動作させ、第２の状況において前記軸受フィード・ポンプを停止させる、請求項１１３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１５の態様は、
前記第１の状況が開始手順中に発生し、このとき、前記圧縮機のロータの前記回転率が所定の速度まで増大する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１６の態様は、
前記第１の状況が、温水の生産中に発生する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１７の態様は、
前記第２の状況が、通常温度水の生産中に発生する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１８の態様は、
前記第１の状況が、回転ロータ速度が所定の値よりも高いときに発生する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１１９の態様は、
前記第１の状況が、前記回転ロータ速度が４０００ｒｐｍよりも高いときに発生する、請求項１１８に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２０の態様は、
前記第２の状況が、回転ロータ速度が所定の値未満のときに発生する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２１の態様は、
前記第２の状況が、前記回転ロータ速度が４０００ｒｐｍ未満のときに発生する、請求項１２０に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２２の態様は、
前記第１の状況が、前記圧力センサからの信号が所定の値より下に低下したときに発生する、請求項１１４に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２３の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を送出する、圧縮機であって、回転するロータを備え、前記ロータは回転率を有し、前記ロータは流体軸受によって支持されている、圧縮機と、
浄化器であって、
前記原流体入力と流体連通している蒸発器であって、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
前記圧縮機から圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
を備えている浄化器と、
前記凝縮器と流体的に接続された水位センサであって、貯蔵槽を備え、前記貯蔵槽は部分的に生成水で満たされ、前記貯蔵槽は、前記貯蔵槽内の液位と共に線形に移動する浮きと、前記浮きの位置を検出し、前記浮きの高さを示す信号をコントローラに送信するリニア・センサと、を備え、前記リニア・センサが、直接は前記生成水に曝されず、前記生成水を周囲空気に曝すことなく取り外され得る、水位センサと
を備えている蒸留デバイスである。
本発明の第１２４の態様は、
前記貯蔵槽が外側チューブおよび内側チューブを備え、前記浮きが前記内側チューブの外側直径によって案内され、前記リニア・センサが前記内側チューブの内側直径の中に挿入される、請求項１２３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２５の態様は、
生成物出口と、前記凝縮器および前記生成物出口に流体的に接続された生成物弁と、をさらに備え、前記生成物弁は前記コントローラによって制御され、前記コントローラは、前記リニア・センサから受信される信号に基づいて前記弁を開く、請求項１２３に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２６の態様は、
蒸留デバイスであって、
原流体入力と、
浄化器であって、
前記原流体入力と流体連通している蒸発器であって、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
を備えている浄化器と、
前記蒸発器から供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を前記凝縮器に送出する、圧縮機と、
を備え、前記圧縮機が、
回転するインペラと、
前記インペラに固定されているロータであって、モータの永久磁石を有し、第１および第２の流体軸受によって支持されている、ロータと、
前記圧縮機を通る蒸気のための流路を画定するインペラ・ケースと、
前記インペラ・ケースに装着されたステータと、
前記ステータ上に装着されたキャップと、
前記第１および第２の流体ロータ軸受を径方向に制約する軸であって、前記インペラ・ケースに固定され前記第１の流体軸受と共にスラスト軸受を形成する第１の端部を有し、第２の端部を有し、前記第２の端部は前記キャップによって径方向に制約されている、軸と、
前記第２の流体軸受と共にスラスト座金を形成するスラスト要素と、
前記キャップを押圧し、前記スラスト要素に軸方向の力を加え、それにより前記ロータを前記軸の前記第１の端部に押し付ける、軸方向ばねと、
を備えている、蒸留デバイスである。
本発明の第１２７の態様は、
外側直径および内側直径を有するシリンダをさらに備え、前記外側直径は、第１の端部において径方向の封止によって前記インペラ・ケースに対して封止され、前記内側直径は、径方向の封止によって前記第２の端部において前記スラスト座金に対して封止され、前記シリンダおよび径方向の封止は、前記圧縮機内の前記蒸気を前記ステータから隔離する、請求項１２６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２８の態様は、
前記流体軸受に水を提供する、前記軸に取り付けられた液体ポートをさらに備えている、請求項１２６に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１２９の態様は、
前記軸の中にねじで嵌まり、前記軸の周りに位置する前記キャップ上の鍔に当たる液体ポート継手、をさらに備えている、請求項１２８に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３０の態様は、
前記シリンダが低導電性材料から作られている、請求項１２７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３１の態様は、
前記シリンダが低熱伝導性材料から作られている、請求項１２７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３２の態様は、
前記シリンダが非金属材料から作られている、請求項１２７に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３３の態様は、
前記シリンダが、ポリスルホン・プラスチック（ＰＳＵ）、ポリフェニルスルホン、またはポリフェニレン・サルファイド・プラスチックを含む群のうちの１つから作られている、請求項１２８に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３４の態様は、
前記終端器が、ポリスルホン・プラスチック（ＰＳＵ）、ポリフェニルスルホン、またはポリフェニレン・サルファイド・プラスチックを含む群のうちの１つから作られている、請求項１０５に記載の蒸留デバイスである。
本発明の第１３５の態様は、
本明細書に記載および図示されている浄化装置およびシステムのいずれかについて本明細書に記載および図示された、較正調節方法である。
本発明の第１３６の態様は、
図１１５～１１６Ａを参照して説明された、圧縮機モータ速度を補正する方法である。
本発明の第１３７の態様は、
図５７～５７Ｅを参照して説明された、チューブ熱交換器終端器内のチューブである。
本発明の第１３８の態様は、
図３Ａ、および８２Ａ～８２Ｂを参照して説明された、ポンプを用いずに送風機を潤滑する方法である。

Claims (1)

  1. 蒸留デバイスであって、
    原流体入力と、
    供給源蒸気を受け取り、圧縮された蒸気を送出する、圧縮機であって、回転するロータを備え、前記ロータは回転率を有し、前記ロータは流体軸受によって支持されている、圧縮機と、
    浄化器であって、
    前記原流体入力と流体連通している蒸発器であって、受け取った原流体の一部を蒸気に変換する、蒸発器、
    前記圧縮機から圧縮された蒸気を受け取り、前記圧縮された蒸気を生成液体に変換する、凝縮器
    を備える浄化器と、
    第１の導管を介して前記凝縮器と流体連通しており、第２の導管を介して前記流体軸受に生成液体を供給する、軸受フィード・ポンプと、
    前記第１の導管を前記第２の導管に流体的に接続する、逆止弁を含むバイパス・ラインであって、それにより流体が前記ポンプを通らずに前記凝縮器から前記流体軸受に流れることができる、バイパス・ラインと、
    を備えている蒸留デバイス。
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