KR100648840B1 - Water treatment device and method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 증기를 생성하도록 진공 챔버(20)안으로 물을 탈가스화하고, 과열시키고 및 폭발하도록 하는 컴퓨터 모니터 제어 장치에 관한 것이다. 증기는 냉각된 향류 함수 장치(30)에서 응축되고, 자외선을 포함하는 보관 탱크(31)내에 보관되고, 그리고 미네랄 재충전 칼럼(33) 및 카본 필터를 통해 유동되도록 부스터 펌프(32)에 의해 배출되어 바람직하지 않은 물맛을 없애도록 한다.The present invention relates to a computer monitor control device for degassing, superheating and exploding water into a vacuum chamber 20 to produce steam. The vapor is condensed in the cooled countercurrent function device 30, stored in a storage tank 31 containing ultraviolet light, and discharged by the booster pump 32 to flow through the mineral refill column 33 and the carbon filter. Try to get rid of the undesirable taste of water.

Description

정수 방법{WATER TREATMENT DEVICE AND METHOD}Water Purification Method {WATER TREATMENT DEVICE AND METHOD}

본 발명은 가정, 식당, 호텔, 군대, 해양 및 들판과 같은 모든 사용처 뿐만 아니라 해수(brine) 탈염 분야에서 물을 연속적으로 그리고 완전하게 정제하기 위해 구성된 사용지에서의 정수 장치에 관한 것이다. 이러한 장치는 모든 화학물질 및 모든 미생물을 제거하고, 필수 미네랄이 풍부한 물로 만들 것이다.The present invention relates to a water purification device at a place of use configured for continuous and complete purification of water in the field of brine desalination, as well as for all uses such as homes, restaurants, hotels, the military, the ocean and fields. These devices will remove all chemicals and all microorganisms and make water that is rich in essential minerals.

통상적으로, 요리시에 그리고 위생을 유지하기 위해 순수한 물이 사용된다. 물의 청결과 안전성은 전세계적으로 저하되고 있다. 수돗물은 대부분의 미국 및 다른 국가의 도시들에서 더 이상 안전하지 않다. 이러한 수돗물은 세균, 화학물질, 중금속, 많은 지하수, 및 오래되고 황폐화된 공급 시스템으로 유입된 오물에 의해 오염되고 있다. 도시의 수처리 시스템을 개선하는 것은 거의 유용하지 않다. 공급 시스템에 따른 수도관내의 여과 및 처리는, 공급 시스템이 오래되고 누수되며 어떤 경우에는 납 연결부에 의해 오염되기 때문에, 유용하지 않을 것이다. 도시에서 순수한 물을 얻고자 하는 것은 금방 풀리지 않을 큰 과제이다. 따라서, 가정에서 사용되는 모든 물을 사용지에서 정수하는 것은 시급한 해결 과제가 되었다.Typically, pure water is used during cooking and to maintain hygiene. Cleanliness and safety of water is falling worldwide. Tap water is no longer safe in most US and other countries' cities. These tap waters are contaminated by bacteria, chemicals, heavy metals, many groundwaters, and dirt entering the old and depleted supply system. Improving urban water treatment systems is rarely useful. Filtration and treatment in the water pipes according to the supply system would not be useful because the supply system is old and leaks and in some cases contaminated by lead connections. Getting pure water in a city is a big challenge that will not be solved any time soon. Therefore, it is an urgent problem to purify all the water used in the home at the place of use.

도 1은 작동 메카니즘과 함께 다양한 부품을 갖는 전체 유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic illustration of an entire unit with various components together with an actuation mechanism.

도 2는 냉각 유닛 콘덴서로부터 물을 예열시키는 흡입 수 예열 유닛의 단순 개략도로서, 용수 파이프 내에 내장된 가스 파이프 및 서로 반대방향으로 흐르는 고온 가스 및 냉각 흡입 용수의 흐름을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a simplified schematic diagram of a suction water preheating unit for preheating water from a cooling unit condenser, showing a gas pipe embedded in the water pipe and a flow of hot gas and cooling suction water flowing in opposite directions.

도 3은 탈가스 원심 진공 챔버를 상세하게 도시한 개략도로서, 상기 4개의 챔버중의 하나는 배치식으로 작동되며, 컴퓨터에 의해 순차적으로 작동되는, 챔버의 개략도이다.FIG. 3 is a schematic diagram showing in detail a degas centrifugal vacuum chamber, one of the four chambers being batch operated and sequentially operated by a computer.

도 4는 탈가스화된 물을 가압상태에서 260˚F 이상의 온도로 상승시키는 향류식 열교환기를 상세하게 도시한 도면이다.4 is a detailed view of a countercurrent heat exchanger for raising degassed water to a temperature of 260 ° F or more under pressure.

도 5는 열원 및 조절기 밸브 메커니즘을 갖는 본 발명의 가열된 진공 팽창 챔버를 상세하게 도시한 도면이다.5 is a detailed illustration of the heated vacuum expansion chamber of the present invention with a heat source and a regulator valve mechanism.

도 6은 증기 증류액을 냉각시키기 위한 해수 향류식 열교환기를 상세하게 도시한 도면이다.6 is a view showing in detail a seawater countercurrent heat exchanger for cooling the steam distillate.

도 7은 레벨 센서 및 자외선 처리 탱크를 갖춘 상온 보관 탱크를 상세하게도시한 도면이다.7 is a detailed view of a room temperature storage tank with a level sensor and an ultraviolet treatment tank.

도 8은 필터 탱크인 1) 미네랄 재충전 칼럼, 2) 탄소 필터 칼럼을 상ㅅ하게 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating the filter tank 1) mineral refill column, 2) carbon filter column.

따라서, 본 발명의 목적은 가정, 아파트, 식당 또는 다른 시설물에서 사용될 수 있도록, 세균, 화학물질, 및 염소가 없고, 맛이 좋으며, 부드럽고, 미네랄이 풍부한 물로 전환하기 위한 물 처리 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a water treatment apparatus for converting to bacteria-, chemical- and chlorine-free, tasty, smooth, mineral-rich water for use in homes, apartments, restaurants or other facilities. .

본 발명의 다른 목적은 에너지 절약을 위해 시스템 냉각 유닛(응축기 측)으로부터 에너지를 취하는 열교환기를 통해 물을 예열되는 정수 장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a water purification device in which water is preheated through a heat exchanger which takes energy from a system cooling unit (condenser side) for energy saving.

본 발명의 또다른 목적은 공급용 물의 탈가스를 위한 얇은 물 층(water layer) 원심 진공 챔버를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a thin water layer centrifugal vacuum chamber for degassing the feed water.

본 발명의 추가적인 목적은 독특하고도 잘 알려지지 않은 탈가스화된 물의 물리적 특성의 이점을 취하는 것이다. 용해된 가스가 없는 순수한 물은 끓는 현상없이 100℃이상(180℃까지)으로 가열될 수도 있지만, 180℃ 이상으로 가열할 때에는 폭발할 가능성이 있다. (100℃에서의) 이러한 스팀은 100℃에서의 순수물보다 1700배의 부피를 갖는다.A further object of the present invention is to take advantage of the physical properties of degassed water which is unique and unknown. Pure water without dissolved gas may be heated to above 100 ° C (up to 180 ° C) without boiling, but may explode when heated above 180 ° C. This steam (at 100 ° C.) has a volume of 1700 times greater than pure water at 100 ° C.

본 발명의 다른 목적은 일련의 세 개의 인 라인(in line) 밸브에 의해 탈가스화 챔버를 격리시키는 것이다. 이들 밸브들은 컴퓨터 제어기에 의해 전자적으로 제어된다.Another object of the present invention is to isolate the degassing chamber by a series of three in line valves. These valves are electronically controlled by a computer controller.

본 발명의 다른 목적은 탈가스화된 공급용 물을 압력하에서 260˚F 이상으로 가열하고 이를 350˚F로 가열된 진공 챔버내로 분무하여 폭발식으로 증발시킴으로써, 챔버내의 기화물을 응축기로 배출하기 위한 압력과 증발 작용을 제공한다.It is another object of the present invention to heat the degassed feed water to at least 260 ° F and spray it into a vacuum chamber heated to 350 ° F to explode evaporate, thereby discharging the vapors in the chamber to the condenser. Provide pressure and evaporation.

본 발명의 다른 목적은 증발 가압 증기를 화학적 및 미생물학적으로 순수한 상온의 물로 응축하도륵 20˚F의 해수 냉각형 향류식(counter current) 열교환기를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a 20 ° F seawater cooled counter current heat exchanger for condensing evaporated pressurized steam with water of chemically and microbiologically pure room temperature.

본 발명의 다른 목적은 내장식 마이크로 프로세서를 통해 시스템의 작동을 조절하기 위한 고수위 및 저수위 센서를 제공하고 물의 미생물이 없는 조건을 유지하도록 자외선 광원을 내포하는 보관 탱크를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a high and low water level sensor for controlling the operation of the system via an embedded microprocessor and to provide a storage tank containing an ultraviolet light source to maintain water free microorganisms.

본 발명의 다른 목적은 인 라인 압력 센서를 통해 시스템 전반에 걸쳐 희망압력 및 유동을 제공하는 부스터 펌프를 제공하는 것이다. 필요시에, 소형 인 라인 펌프를 이용하여 이러한 압력 및 유동을 높일 수 있다.Another object of the present invention is to provide a booster pump that provides the desired pressure and flow throughout the system via an in-line pressure sensor. If necessary, a small in-line pump can be used to increase this pressure and flow.

본 발명의 다른 목적은 본 발명의 물을 보관 탱크로부터 (지시원소를 교체하도록) 콜로이드질 미네랄 칼럼을 통과시킨 다음 탄소 칼럼을 통과시켜 물의 훌륭한 맛과 신선도를 보장하는 것이다.Another object of the present invention is to pass the water of the present invention through a colloidal mineral column (to replace indicator elements) from a storage tank and then through a carbon column to ensure good taste and freshness of the water.

본 발명의 다른 목적은 예비가열 열교환기 및 가열 진공 챔버 내의 재킷을 통해 순환하는 전기적으로(또는 다른 에너지원에 의해) 가열된 식물성 기름을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an electrically (or by another energy source) heated vegetable oil circulating through a jacket in a preheating heat exchanger and a heating vacuum chamber.

본 발명의 다른 목적은 예비 가열기를 위한 열을 제공하고 향류식 응축 챔버의 해수를 냉각시키기 위한 전기 냉각 유닛을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an electrical cooling unit for providing heat for the preheater and for cooling the sea water of the countercurrent condensation chamber.

본 발명의 다른 목적은 시스템의 청결을 유지하기 위해 물 때(scale)가 용해된 음료수를 수용하는 시스템의 각 부분을 위한 역세척 성능을 제공하는 것이다. 이러한 역세척은 컴퓨터 프로세서에 의해 제시간에 순차적으로 이루어진다.It is another object of the present invention to provide backwashing performance for each part of the system containing beverages in which the scale has dissolved to maintain the cleanliness of the system. This backwash is performed sequentially in time by a computer processor.

본 발명의 다른 목적은 네 개의 탈가스 원심 진공 챔버 및 네 개의 가열식 진공 증발 챔버를 제공하는 것이고, 이들 각각은 배치 방식으로 작동하고, 센서가 온도, 압력 및 진공을 고려하여 유닛의 작동을 지시함에 따라 컴퓨터 제어기에 의해 순차적으로 작동된다.Another object of the present invention is to provide four degassing centrifugal vacuum chambers and four heated vacuum evaporation chambers, each of which operates in a batch manner, in which a sensor directs the operation of the unit, taking into account temperature, pressure and vacuum. Accordingly operated by a computer controller.

본 발명의 이외의 목적 및 이점들은 하기의 상세한 설명에 의해 명백하게 알 수 있거나 본 발명의 실시에 의해 인지하게 될 것이다. 본 발명의 목적 및 이점들은 첨부된 특허청구범위 내에 개시되는 장치 및 방법에 의해 달성될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be apparent from the following detailed description, or will be appreciated by the practice of the invention. The objects and advantages of the invention can be achieved by the devices and methods disclosed in the appended claims.

본 명세서에서 폭넓게 기술되고 구체화되는 본 발명의 요지에 따라서, 가정, 식당, 호텔 및 군대 등의 사용지에서 연속적이고도 완전하게 물을 정화시키고 해수를 탈염시키는 정수 장치가 제공된다. 본 장치는 모든 화학약품을 제거하고, 모든 미생물을 살균하고 필수 기본 미네랄을 충분하게 물에 제공한다. 본 장치는 컴퓨터로 모니터되고 제어되는 탈가스, 과열(super heat) 및 진공 챔버로의 물 분출을 위한 시스템을 포함하며, 상기 시스템내에서 순간적인 증기화가 이루어진다. 증기는 향류식 냉각 해수 장치 내에서 응축되고, 자외선 광을 내포하는 보관 탱크 내에 저장되고, 그리고 맛을 떨어뜨리지 않고 신선도를 유지하기 위한 탄소 필터 및 미네랄 충전 칼럼을 통해 흘러서 부스터 펌프에 의해 사용 지점에서 방출된다.In accordance with the gist of the present invention as broadly described and embodied herein, there is provided a water purification device for continuously and completely purifying water and desalting seawater in places of use such as homes, restaurants, hotels and the military. The device removes all chemicals, sterilizes all microorganisms and provides sufficient water for essential basic minerals. The apparatus includes a system for degassing, super heat and water jet into a vacuum chamber that is monitored and controlled by a computer, in which instantaneous vaporization takes place. The vapor is condensed in the countercurrent cooling seawater device, stored in a storage tank containing ultraviolet light, and flowed through a carbon filter and mineral packed column to maintain freshness without sacrificing taste at the point of use by the booster pump. Is released.

소형의 패키지 내에 다양한 부품을 함께 고정하기 위한 보관 수단이 제공되어 있다. 일련의 센서, 구동부, 및 컴퓨터 프로세서에 의해 전체 유닛이 모니터링 되고 제어된다.Storage means are provided for securing various components together in a compact package. The entire unit is monitored and controlled by a series of sensors, drives and computer processors.

바람직하게, 이러한 보관 수단 및 모든 부품은 설치 및 작동의 단순화를 위해 소형으로 커버되고 포장되어져야 한다. 이러한 유닛은 실내 또는 실외에 놓여질 수 있다.Preferably such storage means and all parts should be compactly covered and packaged for simplicity of installation and operation. Such units can be placed indoors or outdoors.

본 명세서의 일부분으로 구성되어 있는 첨부된 도면은 본 발명이 다양한 실시예를 나타내고 있으며, 본 발명의 원리를 설명하기 위해 제공된다.The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of this specification, illustrate various embodiments of the invention and are provided to illustrate the principles of the invention.

본 발명의 특성, 목적, 및 잇점을 보다 명확하게 이해하기 위해, 하기의 상세한 설명에 첨부된 도면과 연결되어 도면부호가 기재되어 있으며, 동일 참조 부호는 동일 부재를 나타내고 있다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS To understand the features, objects, and advantages of the present invention more clearly, the same reference numbers refer to the accompanying drawings in the following detailed description, wherein like reference numerals denote like elements.

도면을 참조하여, 본 발명의 상세한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 도면에서, 동일한 부재에는 유사한 참조부호를 기재하고 있다.With reference to the drawings, a detailed embodiment of the present invention will be described in more detail. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

본 발명의 물 정화 및 컨디셔닝(conditioning) 유닛은 도 1 내지 도 8에 개략적으로 도시되어 있다. 도 1은 본 발명에 따른 전체 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 공급원으로부터 원수는 도관(1)을 통해 시스템 내부로 유입된다. 도 2에서, 시스템 내부로 유입된 원수는, 물이 예열되고 압축기로부터의 가스가 냉각되는 향류식 열교환기(2) 내부로 흐른다. 물은 도관(1)을 통해 열교환기(2)에 유입된다. 가열된 냉각제는 시스템 내부 도관(2b)을 관통하는 도관(2a)을 통해 열교환기로 유입된다. 모든 도관들은 부착 수단(2c)에 의해 고정되어 있다. 이러한 시스템은 향류식으로 흐르며 매우 신속한 열 교환이 가능하게 한다. 이 때, 공급수는 매니폴드(15)에 유입되며 도관(16)을 통해 도 3의 탈가스 포트(11)(pot)로 분배되며 컴퓨터(38)에 의해 조절되는 밸브(10)에 의해 제어된다. 4개의 탈가스 포트는 크기가 약 4 리터이고 내부의 원심 작동형 포트(11i)를 갖는다. 원심 작용은 포트(11) 바닥상의 소형의 고속 모터(11h)에 의해 구동된다. 유입 밸브(10), 유출 밸브(14), 및 진공 밸브(12)를 수용하는 외부 하이징이 장착되어 있다. 물은 10초 내지 20초동안 원형 진공 펌프(9)에 의한 18 내지 20 인치(45.7 cm 내지 50.8 cm) 물의 진공내에 수용되고 3000 내지 5000 RPM 으로 회전되는 원심 챔버 내부로 흐른다. 이어서, 유닛은 멈추고 진공 밸브는 잠겨지는 물은 매니폴드(40)로 배수된다. 4개의 탈가스 챔버는 컴퓨터에 의해 순서가 지정되어 하나는 항상 채워져 있고, 또 하나는 비워져 있고, 나머지 두 개는 회전 또는 진공펌핑 된다. 탈가스의 상세한 작업은 다음과 같다. 예열된 공급수는 도관(16)과, 밸브(10)를 통해 탈가스 챔버로 유입되며, 배플(11j)의 개구(11k)를 통해 원심 포트(11i) 로 유입된다. 물은 회전 용수 제트(11d)에 의해 포트(11i)의 벽으로 분사된다. 포트(11i)는 모터(11h)에 의해 3000 내지 5000 RPM에 서 회전되는 반면에 도관(17)을 통해 진공상태가 유지된다. 진공 상태는 배플(11j,11b)에 의해 물로부터 보호된다. 진공 배출구(11c)는 배플(11b) 위에 있다. 차례차례로, 진공이 가해지며, 원심 속도는 최대가 되며, 물이 포트(11i)의 벽에 분사된다. 진공 상태가 해제되고 탈가스된 물이 도관(13) 및 밸브(14)를 통해 배출된다.The water purification and conditioning unit of the present invention is shown schematically in FIGS. 1 to 8. 1 is a schematic illustration of an entire system according to the invention. Raw water from the source is introduced into the system through the conduit (1). In FIG. 2, the raw water introduced into the system flows into the countercurrent heat exchanger 2 where the water is preheated and the gas from the compressor is cooled. Water enters the heat exchanger 2 through the conduit 1. The heated coolant enters the heat exchanger through conduit 2a through the system internal conduit 2b. All conduits are fixed by attachment means 2c. This system flows countercurrently and allows for very rapid heat exchange. At this time, the feed water enters the manifold 15 and is distributed through the conduit 16 to the degassing port 11 of FIG. 3 and controlled by the valve 10 controlled by the computer 38. do. The four degassing ports are about 4 liters in size and have an internal centrifugal port 11i. The centrifugal action is driven by a small high speed motor 11h on the bottom of the port 11. An external haiing is mounted to receive the inlet valve 10, the outlet valve 14, and the vacuum valve 12. The water flows into a centrifugal chamber that is housed in a vacuum of 18-20 inches (45.7 cm-50.8 cm) water by a circular vacuum pump 9 for 10-20 seconds and rotated at 3000-5000 RPM. The water is then drained to the manifold 40 where the unit is stopped and the vacuum valve is submerged. The four degassing chambers are ordered by the computer, one always filled, one empty, the other two rotating or vacuum pumped. The detailed work of degassing is as follows. The preheated feed water is introduced into the degassing chamber through the conduit 16 and the valve 10 and into the centrifugal port 11i through the opening 11k of the baffle 11j. Water is injected into the wall of the port 11i by the rotating water jet 11d. The port 11i is rotated at 3000 to 5000 RPM by the motor 11h while the vacuum is maintained through the conduit 17. The vacuum state is protected from water by the baffles 11j and 11b. The vacuum outlet 11c is above the baffle 11b. In turn, a vacuum is applied, the centrifugal speed is at its maximum, and water is injected into the wall of the port 11i. The vacuum is released and degassed water is discharged through conduit 13 and valve 14.

그리고 나서 탈가스된 물은 향류식 열교환기(25)로 들어가며, 여기서 260˚F 이상으로 가열된다. 도 4에서 260˚F 이상으로 가열된 식물성 오일은 도관(25b)을 통해서 열교환기(25)로 들어간다. 탈가스된 물은 도관(40)으로 유입된다. 가열된 탈가스 물은 향류식 열교환기내에서 열을 획득한 후 도관(26)을 빠져나온다. 오일은 도관(25a)을 통해 빠져나와 재가열된다. 절연부(43)는 가열된 오일 도관을 덮는다. 그리고 나서 물은 도관(26)으로 흐르고 여기서 밸브(27)를 통해서 가열된 (360˚F 이상) 진공 팽창 챔버(20)로 주입된다. 도 5는 가열된 진공 팽창 챔버(20)를 도시한다. 250˚F과 10PSI 압력의 탈가스된 물은 밸브(27)와 도관(28)(배플(20c)을 통과함)을 거쳐 방출 배출구(20b)를 통해 챔버의 벽상에 분사된다. 챔버의 내면은 350˚F이다. 분사전에, 배플(20d)에 의해 덮여 있는 도관(23)을 통해 진공이 형성된다. 진공은 밸브(24, 21, 27)에 의해 유지된다. 밸브(27)가 개방되어 물을 주입한다. 그리고 나서 밸브(27)가 폐쇄되고 밸브(21)이 개방되어 개구(22)를 통한 스팀의 방출을 허용한다. 그 다음 챔버는 재순환한다. 물은 순식간에 기화되고, 스팀이 밸브(21, 22)를 통해서 향류 해수 냉각기(counter current brine chiller)(30)로 방출됨에 따라 모든 잔류물을 남겨두게 된다. 도 6은 증류액을 냉각하기 위한 해수 향류식 열교환기를 도시한다. 스팀은 도관(22)을 통해 향류식 열교환기로 들어간다. 냉각된 해수(20˚F)는 도관(30b)을 통해 반대방향으로 들어간다. 농축되고 냉각된 순수 물은 도관(30a)을 통해 나오고 열을 가진 해수는 도관(30c)을 통해서 냉각기로 복귀한다. 냉각된 해수 도관은 커버링(8)에 의해 절연되어 있다. 그리고 나서 무균수는 보관 탱크(31)로 배출된다. 도 7은 정화수용 보관 탱크(31)를 도시한다. 순수물은 도관(31b)을 통해 탱크(31)로 들어간다. 레벨 센서(39, 39a)는 시스템의 작동을 제어한다. UV 튜브(31a)는 순수 물의 탱크를 무균상태로 유지한다. 그리고 나서 물은 펌프(32)에 의해 필터 뱅크로 펌핑된다. 물 레벨 센서(39)는 시스템의 여러 작동 영역을 제어하는 컴퓨터로 데이터를 보낸다. 탱크는 계속적인 무균 용수를 보장하도록 하는 UV 소독기 램프를 포함한다. 그 다음 물은 펌프(32)를 통해 사용 지점으로 간다. 도 8은 도관 수단과, 자동화 밸브수단과 자동 역 세척(back wash) 수단을 가진, 활성 목탄 필터 및 미네랄 보충 칼럼으로 이루어진 본 발명의 필터 뱅크를 도시한다. 보관 탱크로부터 나온 순수물은 도관(33a)을 통해 미네랄 교환 유닛(33)으로 들어간다. 미네랄 교환 유닛은 다공성 암석을 포함하는데, 상기 암석은 정확하게 계산된 미네랄 성분을 포함하고 있으며, 상기 미네랄 성분은 미네랄 콜로이드에 의해서 다공성 암석에 포함된다. 미네랄 콜레노이드 혼합물은 공급기 탱크(33b)내에 유지되고 칼럼(33), 도관(33g)과 도관(33d)을 통해 필요한 량만큼 순환되도록 프로그램화되어 있다. 순환후, 초과량은 도관(33f)으로 주입된다. 그리고 나서 이 용액은 도관(33g)으로 유동하여 필요시에 전체 시스템을 역세척한다. 물은 도관(33a)으로부터 자동화 역세척 시스템을 통해서, 도관(35)을 통해서 자동 역세척부(34a)로 흐르고, 그리고 도관(34d)을 통해서 탄소 필터 뱅크의 바닥으로 흐르고 그리고 나서 도관(37)을 통해 소비장소로 나간다.The degassed water then enters countercurrent heat exchanger 25 where it is heated to at least 260 ° F. In FIG. 4, the vegetable oil heated to 260 ° F or more enters the heat exchanger 25 through the conduit 25b. Degassed water enters conduit 40. The heated degassed water exits conduit 26 after gaining heat in the countercurrent heat exchanger. The oil exits and reheats through conduit 25a. Insulation 43 covers the heated oil conduit. Water then flows into conduit 26 where it is injected into a vacuum expansion chamber 20 that is heated (above 360 ° F) through valve 27. 5 shows a heated vacuum expansion chamber 20. Degassed water at 250 ° F. and 10 PSI pressure is sprayed on the wall of the chamber through the discharge outlet 20b via valve 27 and conduit 28 (through baffle 20c). The inner surface of the chamber is 350 ° F. Prior to the injection, a vacuum is formed through the conduit 23 covered by the baffle 20d. Vacuum is maintained by valves 24, 21, 27. The valve 27 is opened to inject water. The valve 27 is then closed and the valve 21 is open to allow the release of steam through the opening 22. The chamber is then recycled. The water vaporizes in an instant and leaves all residue as steam is released through the valves 21 and 22 to the counter current brine chiller 30. 6 shows a seawater countercurrent heat exchanger for cooling the distillate. Steam enters the countercurrent heat exchanger through conduit 22. Cooled seawater (20 ° F) enters in the opposite direction through conduit (30b). The concentrated and cooled pure water exits through conduit 30a and the heated sea water returns to condenser through conduit 30c. The cooled seawater conduit is insulated by the covering 8. The sterile water is then discharged into the storage tank 31. 7 shows a storage tank 31 for purified water. Pure water enters the tank 31 through the conduit 31b. Level sensors 39 and 39a control the operation of the system. The UV tube 31a keeps the tank of pure water sterile. Water is then pumped into the filter bank by pump 32. The water level sensor 39 sends data to a computer that controls various operating areas of the system. The tank includes a UV sterilizer lamp to ensure continuous sterile water. The water then goes through the pump 32 to the point of use. 8 shows a filter bank of the present invention consisting of an active charcoal filter and a mineral replenishment column, with conduit means, automated valve means and automatic back wash means. Pure water from the storage tank enters the mineral exchange unit 33 through the conduit 33a. The mineral exchange unit comprises a porous rock, which contains a correctly calculated mineral component, which is contained in the porous rock by mineral colloid. The mineral colloidoid mixture is programmed to be maintained in the feeder tank 33b and to circulate as much as necessary through the column 33, conduit 33g and conduit 33d. After circulation, the excess is injected into conduit 33f. This solution then flows into conduit (33 g) to backwash the entire system as needed. Water flows from conduit 33a through an automated backwash system, through conduit 35 to automatic backwash 34a, and through conduit 34d to the bottom of the carbon filter bank and then to conduit 37 To the consumption place.

예열기(열 교환기)(25)는 열원과 펌프(29)로부터 나온 식물성 오일에 의해 가열된다(260˚F 이상). 진공 팽창 챔버(20)용 열 자켓은 도관(41)을 통해 매니폴드(42)로 복귀하도록 펑핑되는 식물성 오일의 순환에 의해서 350˚F로 유지된다. 도관(43, 41, 42)는 더블 도관이다(유입과 유출 모두 할 수 있음).The preheater (heat exchanger) 25 is heated (260 ° F or more) by the heat source and the vegetable oil from the pump 29. The thermal jacket for the vacuum expansion chamber 20 is maintained at 350 ° F. by circulation of vegetable oil that is popped to return to the manifold 42 through the conduit 41. Conduits 43, 41 and 42 are double conduits (both inlet and outlet).

이러한 장치 디자인에는 4개의 병렬식 배치 단계(four parallel batch steps)가 있기 때문에, 유동 통과 시스템(flow through system)과 큰 차이 없이 물이 유동하게 된다.Since there are four parallel batch steps in this device design, the water flows without much difference from the flow through system.

자동화 역세척은 컴퓨터 제어되고, 탱크(31)내의 물이 사용되지 않을 때 실시된다.Automated backwash is computer controlled and is performed when no water in tank 31 is used.

본 발명의 개념의 범주내에서 다양한 여러 실시예가 있을 수 있으며, 법 규정에 맞추어 설명한 상세한 설명의 실시예에서 많은 병경예가 있을 수 있기 때문에, 여기서 설명한 상세한 설명은 제한적 의미가 아니라 예시적으로 해석해주기 바란다.There may be various various embodiments within the scope of the concept of the present invention, and there may be many pathologies in the embodiments of the detailed description described in accordance with the legal regulations, so the detailed description herein is intended to be interpreted as illustrative rather than restrictive. .

Claims (8)

a) 탈 가스화된 물을 제공하는 단계와,a) providing degassed water, b) 상기 탈 가스화된 물을 260˚F 이상으로 가열하는 단계와,b) heating the degassed water to at least 260 ° F, c) 상기 가열되고 탈가스화된 물을 진공 챔버에 분사하여 상기 물을 350˚F 이상으로 과열(過熱)시키는 단계와, 그리고c) superheating the water to 350 ° F or more by spraying the heated and degassed water into a vacuum chamber; and d) 상기 과열되고 탈가스화된 물이 폭발 방식으로 기화되도록 하여 급속하게 증발시키고 그리고 향류식 냉각기에서 응축시키는 단계를 포함하는 정수 방법.d) allowing the superheated and degassed water to evaporate in an explosive manner, rapidly evaporating and condensing in a countercurrent cooler. 제 1 항에 있어서, 상기 응축된 물을 보관 탱크로 배수시키는 단계를 더 포함하는 정수 방법.The method of claim 1 further comprising draining the condensed water to a storage tank. 제 1 항에 있어서, 미네랄을 보충하고 "바람직하지 않은 맛" 을 제거하기 위해 미네랄 칼럼 및 카본 칼럼을 통과하여 나오도록 상기 응축된 물을 펌핑하는 단계를 더 포함하는 정수 방법.The method of claim 1 further comprising pumping the condensed water out through the mineral column and the carbon column to replenish minerals and remove “undesired taste”. 제 1 항에 있어서, 상기 향류식 열교환기에 물 유입 라인을 부착하여 상기 유입되는 물을 예열하고 물의 냉각을 위한 냉각 유닛내의 "고온" 가스를 냉각시키는 단계를 더 포함하는 정수 방법.The method of claim 1 further comprising attaching a water inlet line to the countercurrent heat exchanger to preheat the incoming water and cool the “hot” gas in the cooling unit for cooling the water. 제 4 항에 있어서, 상기 열 교환기가 가스 도관내에 포함된 제 1 향류 도관을 더 포함하는 정수 방법.5. The method of claim 4, wherein said heat exchanger further comprises a first countercurrent conduit comprised in a gas conduit. 제 4 항에 있어서, 상기 향류 교환기로 유입되는 물의 온도가 배출되는 가스의 온도와 동일하고 상기 배출되는 물의 온도가 상기 유입되는 가스의 온도와 동일하도록 하는 정수 방법.The water purification method according to claim 4, wherein the temperature of the water flowing into the countercurrent exchanger is equal to the temperature of the discharged gas and the temperature of the discharged water is equal to the temperature of the incoming gas. 제 1 항에 있어서, 탈가스화된 물을 제어하기 위한 전자제어식 밸브를 제공하는 단계를 더 포함하는 정수 방법.The method of claim 1 further comprising providing an electronically controlled valve for controlling the degassed water. 제 1 항에 있어서, 상기 탈가스화된 물을 3개의 전자 밸브를 포함하는 전자 밸브 시스템 및 매니폴드를 통해 원심 진공 챔버로 유입시키는 단계를 더 포함하고, 상기 유입 단계 중에 상기 3개의 전자 밸브 중 2개의 전자 밸브가 폐쇄되며, 상기 원심 진공 챔버내에서는 원심력에 의해 얇은 물의 층이 형성되고, 진공 및 원심력은 공급된 물로부터 용해된 가스를 제거하는 정수 방법.2. The method of claim 1, further comprising introducing the degassed water into a centrifugal vacuum chamber through a solenoid valve system comprising three solenoid valves and a manifold, wherein two of the three solenoid valves are introduced during the inlet step. The two solenoid valves are closed, a thin layer of water is formed by centrifugal force in the centrifugal vacuum chamber, and the vacuum and centrifugal force remove the dissolved gas from the supplied water.
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