JP4308518B2 - 流体処理装置 - Google Patents

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Description

【0001】
本発明は、流体処理装置に関し、該流体処理装置は、流体が通過する数個の容器、少なくとも2つの供給管、少なくとも2つの吐出管及び該供給管から該容器を通しての該吐出管への流体の流れを制御する分配装置を含んでいるものである。
【0002】
本発明は、特に液体を該容器中にある固形物と接触させるための上述の装置に関する。
【0003】
その様な装置は、特にイオン交換体において液体を処理するために使用される。該容器は、イオン交換樹脂が充填されている。該分配装置を介して、処理対象の液体は数個の前記容器を通過し、別の流体は該イオン交換樹脂の再生又は他の目的のために他の容器を通過する。
【0004】
該液体がある室内で所定時間処理された後、この室内の樹脂は再生されなければならず、このことは、前記液体の該室への通過を遮断すると共に代わりに再生用の液体を該室を通して送るように該分配装置の位置を変更しなければならないことを意味する。
【0005】
前述したタイプの装置は、例えば米国特許第5,069,883号明細書に開示されている。該容器は、回転テーブル上に植立されている。
【0006】
この分配装置は、該テーブルと共に回転するシリンダーから構成され、該シリンダーは、その下部を静止シリンダー内に位置させて回転することができる。
【0007】
該容器は、該回転シリンダーの壁の開口部に接続されている。供給管及び吐出管は、該静止シリンダーの壁の開口部に接続されており、これらの開口部を回転シリンダーの壁の開口部と正確に向かい合わせることによって該管同士の接続が行われる。
【0008】
これによって、回転シリンダーは、該開口部同士を正確に合わせるために非常に精密に位置決めされなければならず、課題が生じることになる。更に、全ての容器を回転させる必要があり、それは複雑かつ比較的高価な構造を要することを意味する。
【0009】
オランダ国特許第1,008,704号明細書にも、その様な装置が記載されている。
【0010】
その明細書における実施例でも、容器は、連続的に回転されるテーブルの上に植立されている。分配装置は、回転バルブから構成されている。
【0011】
この回転バルブは、該テーブルと同軸に回転する第1のディスクを含み、該第1のディスクは、管を介して該容器の入り口及び出口に接続される開口部を備えていると共に第2のディスクに密封接続されており、該第2のディスクは、同様に開口部を備えていると共にある限定された角度で正逆に回転することができる。
【0012】
可撓性の供給管及び吐出管は、該第2のディスクの開口部に接続されている。これらの管は、該第1のディスクの所定の開口部と接続されながらある限定された角度で該第1のディスクと共に回転し、その後、急速に反転し再度第1のディスクと共に回転し、該第1のディスクの他の開口部、即ち他の容器と接続される。
【0013】
この装置は、公知でもあり、複雑な構造を有することは明らかである。該回転バルブは、2つの別体の可動部分を有し、テーブルと回転バルブの第2のディスクとのために別々の駆動装置が必要である。更に、供給管及び吐出管は、高価な可撓管でなければならない。
【0014】
米国特許第2,706,532号明細書は、分配バルブがシリンダー状ハウジングの中に据え付けられたディスクを含み、該シリンダー状ハウジングがその縦軸の回りに回転可能なように閉鎖室を形成する流体処理装置を開示している。該ディスクは、その頂部側及び底部側に数個の同心環状トラフ形導管と数個の同心の弧状及びトラフ形導管を含む。
【0015】
入口導管は、ハウジングの上側部分に接続されて、ディスクの頂部側の環状トラフ形導管で各々終端する。出口導管は、ハウジングの下側部分に接続されて、ディスクの下側部分の環状トラフ形導管で各々終端する。
【0016】
底部側の弧状導管は、ハウジングの下側部分の開口部の群と連通し、該開口部は、連結管により容器の一端に接続され、他方、ディスクの頂部側の弧状導管は、連結管により容器の他端に接続されている開口部の群と連通する。
【0017】
ディスク中の連結導管は、各々、ディスクの一方の側にある弧状導管のうちの一つとディスクの反対側にある環状トラフ形導管のうちの一つとの間に通路を形成する。
【0018】
この処理装置は、比較的複雑な分配装置を必要とする。数個の容器の出口からの流体は、これらの出口に接続された連結管がハウジングの底部の頂部に接続されてディスク中の同一の弧状導管で終端するときに、集められる。該分配装置は、処理のための接続を行うために、1次元だけを、即ち上から下へ或いは逆の垂直次元を、使用するが、これは発展性に限界がある。容器は、数グループに分けられ、流れは、分配装置によってグループ毎に変更されるが、これも発展性に限界がある。
【0019】
本発明は、前記の欠点を解消し、単純な構造を有する流体処理装置を提供することを目的とする。
【0020】
上記の目的は、本発明による流体処理装置によって達成され、該流体処理装置は、流体が通過する数個の固定容器と、少なくとも2つの供給管と少なくとも2つの吐出管と、該供給管から該容器を通しての該吐出管への流体の流れを制御する分配装置とを含んでおり、該分配装置は、中心に回転軸を有する少なくとも1つの回転ディスクであって、該回転ディスクの外側と密封係合している静止ハウジングに回転可能に据え付けられている回転ディスクと、該回転ディスクを回転させるための回転手段とを含んでおり、前記ハウジングは、2つの端壁と該回転軸と同心の内周面を有する側壁とを含んでおり、該供給管及び該吐出管は、該ハウジングの1つの端壁に接続されて前記ハウジング内で該回転ディスクへ開き、該固定容器も、連結管を介して前記ハウジングに接続されて該回転ディスクへ開き、該回転ディスクには、通路が備えられ、該供給管及び該吐出管は、閉じた円をなして該回転軸の回りに延在する環状ダクトを介して該通路内に各々開き、該回転ディスクの数個の位置では各々の供給管及び吐出管を少なくとも1つの容器と接続させることができ、該処理装置は、該回転ディスク内の該通路が該回転軸の回りに延在する該回転ディスクの外周面へ開いていて、該固定容器からの又は該固定容器への該連結管が該ハウジングの該側壁に接続されて該回転ディスクの前記外周面へ開いていて、該回転ディスクの前記複数の位置では1つの容器からの1つの連結管が1つの通路と流体接続しており、この通路が、他の通路とともに、環状ダクトを介して供給管若しくは吐出管と流体接続しているか、又は他の通路と流体接続していることを特徴とする。
【0021】
該環状ダクトは、該回転ディスクの外側に、又は該ハウジングの内側に置かれることができるが、各々の供給管又は吐出管は、好ましくは、該ハウジングの内側の環状ダクトと、それと向かい合って該回転ディスクの外側にある環状ダクトとの両方と接続され、これにより1つ又は数個の通路が後者の環状ダクトと接続される。
【0022】
該分配装置は、該ハウジング内の単一のディスクから成ることができ、その場合には、該通路は、各々、該ディスクの上記位置について、1つの連結管と、供給管又は吐出管が接続されている環状ダクトとの間の、又は1つの連結管と他の連結管との間の流体接続を確実にする。
【0023】
他の実施態様では、分配装置は、ハウジング内の同軸の隣接する2つ以上のディスクと、該ディスクが異なる回転速度で回転できるようにするための各ディスク毎の別々の回転手段とを含み、数個の容器に接続された連結管は、該ディスクのうちの1つへ開き、他の容器に接続された連結管は、他のディスクへ開き、付加的な環状ダクトが、隣り合うディスクの一方又は両方の他方のディスクに隣接する側に存在し、各ディスク内の数個の付加的な通路が、前記付加的な環状ダクトに接続されており、該ディスクの数個の位置で、1つの容器の入り口に接続されている1つの連結管が、供給管が接続されている環状ダクトと接続している通路内に1つのディスクへ開き、前記1つの容器の出口に接続されている連結管が、前記付加的な環状ダクトのうちの1つと接続している前記1つのディスクにおける前記付加的な通路のうちの1つの中に開き、他の容器の入り口に接続されている連結管が、前記付加的な環状ダクトの1つと接続している他方のディスクにおける付加的な通路のうちの1つの中に該他方のディスクへ開き、前記他の容器(1−AN)の出口に接続されている連結管が、吐出管が接続されている環状ダクトに接続されている通路の中に前記他方のディスクへ開く。
【0024】
実際は、容器は、ディスクと同数のグループ、例えば陽イオン・セルのグループと陰イオン・セルのグループとに分けられ、流体は、第1グループのセルから別のグループのセルへ流れると共に、異なるグループの容器を通って異なる速度で流れる。
【0025】
本発明の特徴をより良く説明するために、以下、本発明の流体処理装置の好ましい実施形態を、添付図面を参照して、いずれも限定的ではない単なる例示に過ぎないものとして説明する。
【0026】
図1に示されているように、流体処理装置は、主として、数個の容器1と、これらの容器1のうちのいくつかを処理対象の流体のために供給管3及び吐出管4に接続させると共に、他の容器1を再生液、向流液又は他の例えばスコアリング液などの任意の液体のために供給管5又は6及び吐出管7又は8に接続させる分配装置2とから成る。
【0027】
容器1は、イオン交換樹脂が充填され、床9の上に固定されて取り付けられている直立した円筒である。
【0028】
各円筒又は容器1の両端には、連結管10,11がそれぞれ接続されており、該連結管10,11は、この容器1を分配装置2に接続させる。
【0029】
図2に詳細に示されているように、分配装置2は、静止ハウジング13内に設けられている円柱形の回転ディスク12を含む。ディスク12は、その中心にある回転軸Aの回りに回転することができる。ハウジング13は、フレーム14を介して床9に対して固定された状態で植立されている。ディスク12を回転させるための手段を形成する電動モーター15又は他の移動装置は、構造物により支持され或いは支持具16によってハウジング13上に支えられている。該電動モーター15のシャフト17は、回転ディスク12に固着されており、ハウジング13の開口部18を通して回転可能に突出している。
【0030】
ハウジング13は、回転ディスク12の外面と密封係合している。ハウジング13の内面と回転ディスク12の外面とは、この密封係合のために特別に機械加工されるか或いは特別の耐摩耗性コーティングを備えている。分配装置2を通る各流れを別々に維持するために、必要な密封エレメントが差し込まれている。
【0031】
ハウジング13は、間にある円筒状の側壁21に接続されている上側端壁19と下側端壁20とから構成される。側壁21は、回転軸Aと同心であり、側壁21の内周面は、実施例において示されているように円筒状であっても良いが、円錐形或いは双円錐形又は円弧状であっても良い。
【0032】
処理対象の液体のための供給管3は、接続部材22によって上側端壁19に固着されていて、前記接続部材と上側端壁19とを貫通する垂直ダクト23を介して環状ダクト24の中に開く。該環状ダクト24は、上側端壁19の内側に設けられていて、その中心の回りに、つまり回転ディスク12の回転軸Aの回りに、閉じた円をなして延在する。
【0033】
再生液又は例えばスコアリング液などの他の液体のための供給管5及び6は、接続部材25又は26を介して同様に上側端壁19に固定され、前記上側端壁19中の垂直ダクト27又は28を介して、環状ダクト29又は30の中に開く。該環状ダクト29又は30は、上側端壁19の下側に環状ダクト24と同心に設けられていて、閉じた円にわたって延在する。
【0034】
同様な態様で、吐出管4,7及び8は、接続部材31,32及び33によって下側端壁20に固定され、それぞれ垂直ダクト34,35又は36を介して、回転ディスク12の回転軸Aと同心に閉じた円にわたって下側端壁20の頂部側に設けられている別々の環状ダクト37,38及び39に接続されている。
【0035】
連結管10及び11は、接続部材40及び41によって円筒状側壁21に固定され、半径方向に向けられているダクト42と、同数の半径方向に延びるダクト43とを介して該側壁21の円筒状内面の中に開いている。接続部材40とダクト42とは、接続部材41及びダクト43よりは高い同じ高さに位置していて、接続部材41と全く同じく、側壁21の全周にわたって均等に分布されている。
【0036】
回転ディスク12には、数個の通路44、同数の通路45、通路46、通路47、通路48及び通路49が設けられている。通路46及び47の数は、1より大きくても良く、通路48及び49の数も1より大きくても良いことは明らかである。
【0037】
通路44ないし49は、回転ディスク12の円柱状外壁内に開く半径方向に延びる部分と、回転軸Aと同心の閉じた円にわたって延在する環状状ダクト50−55内に開く垂直部分とを有する。
【0038】
通路44,46及び48の半径方向部分は、その総数がダクト42の数に等しく、該ダクト42の高さに位置して、回転ディスク12の円筒状外周に均一に分布している場所の中に開き、ハウジング13中での回転ディスク12のある所定の位置では通路44,46及び48はダクト42に接続される。回転ディスク12の各段階における流れは、遮られたり、脈動したりしない。
【0039】
1つを除いて全部の通路44は、垂直部分で、環状ダクト24と向かい合う回転ディスク12の上側に位置する環状ダクト50の中に開く。ダクト24及び50は、共同で、丸い断面を有する環状ダクトを形成する。
【0040】
通路46及び47は、環状ダクト29と向かい合う上記の上側に位置する環状ダクト51と、環状ダクト30と向かい合って位置する環状ダクト52とにそれぞれ開く。ダクト29及び51並びに30及び52は、接続されて、それぞれ、丸い断面を持っていて完全な円にわたって延在する2つの環状ダクトとなる。
【0041】
通路45,47及び49の半径方向部分は、その数がダクト43の数に等しく、該ダクト43の高さに位置して、回転ディスク12の外壁にわたって均一に分布していて通路44,46及び48の半径方向部分の出口の真下に位置する場所に開き、通路44,46及び48がダクト42に接続されることになる回転ディスク12の位置では通路45,47及び49も同様にダクト43に接続される。
【0042】
回転ディスク12の底側は、この実施例では、頂部側の鏡像のようなものである。
【0043】
通路45の垂直部分は、1つを除いて全て、環状ダクト37と向かい合う回転ディスク12の底側に位置する環状ダクト53に開き、通路47及び49の垂直部分は、それぞれ、環状ダクト38と向かい合う上記底側に位置する環状ダクト54と、環状ダクト39と向かい合って位置する環状ダクト55との中に開く。
【0044】
環状ダクト50又は53の中に開かない上記各1つの通路44及び45は、以降は通路44A及び45Aと称することにするが、図5に明らかに示されているように互いに接続されている。通路44Aは、ダクト42及び連結管10を介して1つの室1の入り口に接続され、この室1は図3では1Dと称され、通路45Aは、ダクト43及び連結管11を介して、室1Cと称される直前の室1の出口に接続される。
【0045】
以下、該装置の動作を説明する。
【0046】
モーター15によって、回転ディスク12は、図3に示されているように通路44,46及び48がダクト42と相対して開くことになる位置へ回転される。
【0047】
通路45も、自動的にダクト43の中に開く。
【0048】
従って、処理対象の液体は、供給管3及びダクト23を介して且つ環状ダクト24を介して環状ダクト50の中に流入し、そして該液体は、通路44Aを除いて、前記環状ダクト50に接続されている各通路44上に分割される。
【0049】
これらのダクト44を介して、該液体は、ダクト42とそれらに接続されている連結管10とを介して数個の容器1に到達することができ、ここで該液体は、例えばイオン交換体によって処理される。
【0050】
処理された液体は、その後、前記容器1に接続されている連結管11を介して分配装置に流れ戻る。該液体は、ダクト43とそれらに接続されている、通路45Aを除く、通路45とを介して、環状ダクト37及び53へ、そして更に、分配装置に接続されている吐出管4へ流れる。
【0051】
同時に、再生液は、管5からダクト27を介して環状ダクト29及び51内へ、そしてそこから通路46及びダクト42を介して、イオン交換体が再生される容器1に向かって管10内へ流れる。使用された液は、前記容器1に接続されている管11を介して、そしてダクト43,通路47,環状ダクト54及び38並びにダクト35を介して吐出管7の方へ戻る。
【0052】
同様の態様で、別の再生液、スコアリング液又は他の任意の液体は、管6から環状ダクト30及び52、通路48並びに連結管10を通過して別の容器1の中へ流れることができると共に、連結管11を通過して、通路49並びに環状ダクト55及び39を介して吐出管8の方へ流れ戻ることができる。
【0053】
前記通路44A及び45Aは互いに接続されているので、液体はこれらのダクトを介して容器1Cから次の容器1Dへ流れることができる。容器1C及び1Dは、図3及び4に示されており、この様に直列に接続されている。従って、クロマトグラフィー応用が可能である。
【0054】
所定時間の経過後に、回転ディスク12は、モーター15により、2つの隣り合う通路44間の角度に等しい角度(だけ、即ち図3に示されている位置から図4に示されている位置へ、回転される。回転ディスク12の回転の速度は、各容器1が各々の静止供給管3,5,6と接続されている時間を、従って動作過程における特定の段階の時間を、決定する。
【0055】
ダクト42及び43は定位置のままであるので、通路44,44A、46及び48並びに通路45,45A、47及び49が図4に示されている位置へ角度(だけ移ると、図3及び4において1Aにより示されている、連結管10及び11が通路44及び45を介して供給管3と吐出管4へそれぞれ接続されていた容器1のうちの1つは、図4に示されているように、回転の後に通路48及び49を介して供給管6と吐出管8にそれぞれ接続されるので、この容器1内のイオン交換体はその時に再生されることができる
【0056】
図3及び4において1Bにより示されていて、供給管6及び吐出管8に接続されていた容器1は、この回転の後に同様な態様で供給管5及び吐出管7に接続される。
【0057】
通路44A及び45Aも、このとき容器1C及び1D以外の容器1に接続されているので、液体は、もはや容器1Cから容器1Dへ流れることなく、容器1Dから次の容器1Eへポンプで送り込まれることができる。
【0058】
その後の角度(の回転の際には、容器1Aは、通路46及び47を介して供給及び吐出管5及び7に接続され、そして閉じた回路で次の容器1などを通して液体をポンプで流すことが可能となる。
【0059】
最後に、イオン交換が行われる容器1は、再生液体のために供給及び吐出管5,6,7及び8に順々に接続され、その再生後にそれらは、再び、処理対象の液体のために供給及び吐出管3及び4に接続される。
【0060】
容器1は静止しており、分配装置は可動部分を1つだけ含んでいるので、該装置の構造は非常に簡単である。
【0061】
もちろん、供給及び吐出管の数並びに1つの環状ダクトに接続される通路の数は、必ずしも上記の通りでなくても良くて、必要とされる処理に依存するものである。
【0062】
互いに接続される通路44A及び45Aが回転ディスク12中に存在することは、絶対的に必要なことではない。互いに接続される通路が1対より多くあっても良い。
【0063】
なお、処理は必ずしもイオン交換でなくても良い。化学反応或いは材料又はエネルギーの交換などの他の処理が該容器内で行われても良い。従って、該容器はフィルター或いは熱交換機であっても良い。
【0064】
回転ディスク内の環状ダクトと、ハウジング内のそれと向かい合って位置する環状ダクトとの両方が存在する必要もない。いずれか一方の環状ダクトで充分である。
【0065】
側壁21と向かい合う回転ディスク12内の通路44ないし49の半径方向部分は、例えば端壁19及び20と平行に延在する有限溝の形状の広がった末端を有するようにすることができる。同様に、ダクト42,43及び44は、例えば端壁19及び20と平行に延在する有限溝を持って、ディスク12において広がりを持って開くことができる。
【0066】
或る場合には、例えば陽イオン交換体及び陰イオン交換体において、液体は2回処理されなければならない。ここで上述した2つの処理装置を使うことができるが、上記装置の変形実施形態も使うことができる。
【0067】
図6に示されているように、本発明のこの変形実施形態では、分配装置2は、単一の円柱状ディスク12の代わりに、ハウジング13の中に2つの円錐形ディスク12A及び12Bを含む。
【0068】
両方のディスク12A及び12Bは、同じ回転軸Aを有するが、異なる駆動手段、例えばハウジング13又は別々の支持部材に据え付けられた異なるモーター4A及び4B、によって別々に駆動される別々のシャフト17A及び17Bに据え付けられている。
【0069】
頂部端壁19と底部端壁20とは、図1ないし5に示されている第1実施形態のものと同様であり、供給管3,5及び6又は吐出管4,7及び8は、この第1実施形態と同様にこれらの端壁19及び20に接続されている。
【0070】
上側ディスク12Aは、その頂部側に同様な環状ダクト50ないし52を含んでおり、下側ディスク12Bは,同様な環状ダクト53ないし55を備える。
【0071】
上側ディスク12Aは、これらの環状ダクト50ないし52に接続されている通路44,46,及び48だけではなくて、一方においてはディスク12Aの円錐形外面に、他方においては底部側において回転軸Aと同心の閉じた円にわたって延在する更なる環状ダクト58又は59に開く数個の更なる通路56及び57も含む。
【0072】
ディスク12Aの底側と密封係合する下側ディスク12Bの上側に、ダクト58及び59とちょうど向かい合う同様な更なる環状ダクト60及び61が存在する。それらも、回転軸Aと同心の円全体にわたって延在する。
【0073】
下側ディスク12Bは、その上側部分に、一方ではディスク12Bの円錐形外面に、他方では環状ダクト60又は61に、それぞれ開く数個の更なる通路62及び63を包含する。
【0074】
全ての管連結10及び11は、ハウジング13の側壁21に接続して、このハウジング13の内部に開いているが、全てが同じディスクに開いているのではない。
【0075】
容器1は、2種類に分けられており、容器1−CATは、ある液体処理剤で満たされ、この実施例では陽イオン交換体を与えられており、容器1−ANは、他の液体処理剤で満たされ、この例では陰イオン交換体を与えられている。
【0076】
図6に概略的に示されているように、容器1−CATの入り口に接続されている連結管10は、上側ディスク12A内の通路44、46又は48と接続し、同じ容器1−CATの出口に接続されている連結管11は、更なる通路56又は57と接続し、そしてこの様にしてこの上側ディスク12A内の更なる環状ダクト58又は59にも接続する。
【0077】
容器1−ANの入り口と接続されている連結管10は、下側ディスク12B内の更なる通路62又は63と接続し、そしてこの様にしてこの下側ディスク12B内の更なる環状ダクト60又は61のうちの1つにも接続し、同じ容器1−ANの出口に接続されている連結管11は、通路45,47又は49と接続している。
【0078】
このことは、供給管3からの液体が例えば環状ダクト50及び通路44を通って連結管10を介して1つの容器1−CATに流れ、ここで陽イオン交換が行われることを意味する。
【0079】
処理された液体は、連結管11を通って、上側ディスク12A内の更なる通路56又は57のうちの一方と更なる環状ダクト58又は59のうちの一方とへ、そして次に下側ディスク12B内の更なる環状ダクト60又は61と更なる通路62とに戻る。
【0080】
液体は、この通路62と1つの容器1−ANとに接続している連結管10を介して、この容器1−ANへと流れ、ここで陰イオン交換が行われる。
【0081】
ここで2回処理された流体は、容器1−ANの出口に接続されている連結管11を通って下側ディスク12B内の通路45に戻り、ダクト53及び37並びに吐出管4を介して分配装置2から吐出する。
【0082】
ディスク12A及び12Bは、モーター4A及び4Bによって異なる回転速度で駆動されることができ、そのことは、容器1−CATの中での該流体の滞留時間が容器1−AN内での該流体の滞留時間とは異なり得ることを意味する。
【0083】
異なる速度で回転することが可能なように個別の駆動手段を有し、流体を連続的に2回以上処理することを可能にするための同軸の隣接するディスクが3つ以上あっても良いことは明らかである。
【0084】
各中間ディスクは、連結管10又は11と接続している更なる通路を、そして好ましくは更なる環状ダクトも備え、2つのディスク12A及び12Bが密封係合する図6に示されている配置は、上側ディスク12Aと中間ディスクとの間、該中間ディスクと下側ディスク12Bとの間、及び2つの隣り合う中間ディスクの間の密封係合の場所で繰り返される。
【0085】
本発明は、添付図面に示されている上記実施形態には決して限定されず、逆に、少なくとも1つの流体の処理のための上述な装置は、各請求項に記載されている発明の範囲内において、あらゆる種類の形態で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による流体処理装置の斜視図である。
【図2】 図1の線II−IIに従って断面を拡大して表す図である。
【図3】 図1の線III−IIIに従って断面を表す図である。
【図4】 図3と同様な図であるが、分配装置のもう一つの位置について、断面を表す図である。
【図5】 図2の線V−Vに従って断面を表す図である。
【図6】 本発明による流体処理装置の他の実施形態の断面を表す図である。
【符号の説明】
1,1B,1C,1D,1E,1−CAT,1−AN 容器
2 分配装置
3,5,6 供給管
4,7,8 吐出管
9 床
10,11 連結管
12 回転ディスク
12A 上側ディスク
12B 下側ディスク
13 静止ハウジング
14 フレーム
15,4A,4B 電動モーター
16 支持部材
17,17A,17B 軸
18 開口部
19 上側端壁
20 下側端壁
21 側壁
22,25,26,31−33,40,41 接続部材
23,27,28,34−36 垂直ダクト
24,29,30,37−39,50−55,58−61 環状ダクト
42,43 ダクト
44,44A,45,45A,46−49,56,57,62,63 通路
A 回転軸
α 角度

Claims (7)

  1. 流体が通過する数個の固定容器(1;1−CAT,1−AN)と、少なくとも2つの供給管(3,5,6)と少なくとも2つの吐出管(4,7,8)と、該供給管(3,5,6)から該容器(1;1−CAT,1−AN)を通しての該吐出管(4,7,8)への流体の流れを制御する分配装置(2)とを含む流体処理装置であって、
    該分配装置(2)は、中心に回転軸(A)を有する少なくとも2つの回転ディスク(12;12A,12B)であって、該回転ディスク(12;12A、12B)の外側と密封系合している静止ハウジング(13)に回転可能に据え付けられている回転ディスクと、該ディスク(12A,12B)が異なる回転速度で回転できるようにするための各ディスク(12A,12B)毎の別々の回転手段(4A,4B)とを含み、前記ハウジング(13)は、2つの端壁(19,20)と、該回転軸(A)と同心の内周面を有する側壁(21)とを含んでおり、該供給管(3,5,6)及び該吐出管(4,7,8)は、該ハウジング(13)の1つの端壁(19,20)に接続されて前記ハウジング(13)内で該回転ディスク(12;12A,12B)へ開き、該固定容器(1;1−CAT,1−AN)も連結管(10,11)を介して前記ハウジング(13)に接続されて該回転ディスク(12;12A,12B)へ開き、数個の容器のうちの1つ(1−CAT)に接続された連結管のうちの1つ(10)は、該ディスクのうちの1つ(12A)へ開き、他の容器(1−AN)に接続された他の連結管(11)は、他のディスク(12B)へ開き、該回転ディスク(12;12A,12B)は、通路(44−49;56,57;62,63)を備えており、該供給管(3,5,6)及び該吐出管(4,7,8)は、閉じた円をなして該回転軸(A)の回りに延在する環状ダクト(24,29,30;37−39;50−52;53,54,55;58,59;60,61)を介して該通路(44−49;56,57;62,63)内に各々開き、付加的な環状ダクト(58−61)が、隣り合うディスク(12A,12B)の一方又は両方の他方のディスクに隣接する側に存在し、該回転ディスク(12;12A,12B)の数個の位置では、各々の供給管(3,5,6)及び吐出管(4,7,8)を少なくとも1つの容器(1;1−CAT,1−AN)と接続させることができ、各ディスク(12A,12B)内の数個の付加的な通路(56,57,62,63)が、前記付加的な環状ダクト(58−61)に接続されており、該回転ディスク(12;12A,12B)内の該通路(44−49;56,57;62,63)が該回転軸(A)の回りに延在する該回転ディスクの外周面へ開いていて、該ディスク(12A,12B)の数個の位置で、1つの容器(1−CAT)の入り口に接続されている1つの連結管(10)が、供給管(3,5,6)が接続されている環状ダクト(24,29,30;50−52)と接続している通路(44,46,48)内に1つのディスク(12A)へ開き、該固定容器(1;1−CAT,1−AN)からの又は該固定容器(1;1−CAT,−AN)への該連結管(10,11)が該ハウジング(13)の該側壁(21)に接続されて該回転ディスク(12;12A,12B)の前記外周面へ開き、前記1つの容器(1−CAT)の出口に接続されている連結管(11)が、前記付加的な環状ダクト(58−61)のうちの1つと接続している前記1つのディスク(12A)における前記付加的な通路(56,57)のうちの1つの中に開き、他の容器(1−AN)の入り口に接続されている連結管(10)が、前記付加的な環状ダクト(58−61)の1つと接続している他方のディスク(12B)における付加的な通路(62,63)のうちの1つの中に該他方のディスク(12B)へ開き、前記他の容器(1−AN)の出口に接続されている連結管(11)が、吐出管(4,7,8)が接続されている環状ダクト(37−39;53−55)に接続されている通路(45,47,49)の中に前記他方のディスク(12B)へ開いていて、該回転ディスク(12;12A,12B)の前記複数の位置では1つの容器(1;1−CAT,1−AN)からの1つの連結管(10,11)が1つの通路(44−49;56,57;62,63)と流体接続しており、この通路(44−49;56,57;62,63)が、他の通路とともに、環状ダクトを介して供給管(3,5,6)若しくは吐出管(4,7,8)と流体接続しているか、又は他の通路(44−49;56,57;62,63)と流体接続していることを特徴とする流体処理装置。
  2. 該環状ダクト(50−55;58−61)は、該回転ディスク(12;12A,12B)の外面に位置することを特徴とする請求項1に記載の流体処理装置。
  3. 環状ダクト(24,29,30;37−39)は、該ハウジング(13)の内面に位置することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の流体処理装置。
  4. 各々の供給管(3,5,6)又は吐出管(4,7,8)は、該ハウジング(13)の内面に存する環状ダクト(24,29,30;37−39)とそれと相対して該回転ディスク(12:12A,12B)の外面に位置する環状ダクト(50−55)との両方に流体接続され、1つ又は数個の通路(44−49)が、該回転ディスク(12:12A,12B)の外面に位置する該環状ダクト(50−55)に接続されることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の流体処理装置。
  5. 該回転ディスク(12;12A,12B)内において、互いに接続されると共にある室(1;1−CAT,1−AN)に接続されている連結管(10)の中と他の室(1;1−CAT,1−AN)に接続されている連結管(11)の中とに開いている少なくとも2つの通路(44A,45A)が設けられ、少なくとも該回転ディスク(12;12A,12B)の1つの位置で、該容器(1;1−CAT,1−AN)のうちの1つが、供給管(3,5,6)にも吐出管(4,7,8)にも接続されていない前記通路(44A,45A)を介して他の室(1;1−CAT,1−AN)に直列に接続されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の流体処理装置。
  6. 該分配装置(2)は、該ハウジング(13)内に同軸の隣り合う3つ以上のディスクを含み、該3つ以上のディスクは、2つの端部ディスク(12A,12B)の他に、連結管(10,11)と接続している付加的な通路を備えた少なくとも1つの中間ディスクを含むことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の流体処理装置。
  7. 該分配装置(2)のディスク(12;12A,12B)は、該回転軸(A)の回りに円錐形又は弧状の外側面を有することを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか1つに記載の流体処理装置。
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