KR102159605B1 - 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 - Google Patents
조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102159605B1 KR102159605B1 KR1020207007024A KR20207007024A KR102159605B1 KR 102159605 B1 KR102159605 B1 KR 102159605B1 KR 1020207007024 A KR1020207007024 A KR 1020207007024A KR 20207007024 A KR20207007024 A KR 20207007024A KR 102159605 B1 KR102159605 B1 KR 102159605B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fluid
- media
- compartment
- bypass
- mixing compartment
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 90
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 25
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 19
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 7
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 7
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 6
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 6
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 6
- 229940023913 cation exchange resins Drugs 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 3
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 2
- -1 rods Substances 0.000 description 2
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical group [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 2-diethylaminoethanol Chemical compound CCN(CC)CCO BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APCLRHPWFCQIMG-UHFFFAOYSA-N 4-(5,6-dimethoxy-1-benzothiophen-2-yl)-4-oxobutanoic acid Chemical compound C1=C(OC)C(OC)=CC2=C1SC(C(=O)CCC(O)=O)=C2 APCLRHPWFCQIMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100024167 C-C chemokine receptor type 3 Human genes 0.000 description 1
- 101710149862 C-C chemokine receptor type 3 Proteins 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000245968 Dolichos lignosus Species 0.000 description 1
- 235000009671 Dolichos lignosus Nutrition 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 229940125791 MSA-2 Drugs 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710162106 Merozoite surface antigen 2 Proteins 0.000 description 1
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- 241000533293 Sesbania emerus Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229920010741 Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Polymers 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N carbamodithioic acid Chemical compound NC(S)=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical class O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N iminodiacetic acid Chemical class OC(=O)CNCC(O)=O NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical class [H]S* 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/14—Diatomaceous earth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D27/00—Cartridge filters of the throw-away type
- B01D27/10—Safety devices, e.g. by-passes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
- B01J39/04—Processes using organic exchangers
- B01J39/07—Processes using organic exchangers in the weakly acidic form
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
- B01J47/02—Column or bed processes
- B01J47/022—Column or bed processes characterised by the construction of the column or container
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/147—Bypass or safety valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
- B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
- B01J2220/62—In a cartridge
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/425—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using cation exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/006—Cartridges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/043—Treatment of partial or bypass streams
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지와, 이를 사용하는 시스템 및 방법이 제공된다. 태양들에는 조정가능한 바이패스 필터 카트리지가 포함되는데, 이 카트리지에서는 처리된 스트림 및 조정된 미처리된 스트림이 사후 여과 전에 배합되며 처리된 물 및 미처리된 물의 백분율 또는 비가 설치 시점에 필터 카트리지의 외부로부터 기지의 또는 예측가능한 우회 수준에 의해 조정될 수 있다. 매체 카트리지는 공급물 챔버와 유체 연통하는 입구와, 혼합 격실과 유체 연통하는 출구; 매체를 수용하는 매체 격실; 공급물 챔버 및 혼합 격실과 유체 연통하는 바이패스 포트를 포함한다. 그러한 카트리지는 매우 다양한 최종 용도의 요구를 충족시키도록 조정될 수 있다.
Description
본 발명은 유체를 여과하는 데 사용되는 매체를 수용하는 필터 카트리지, 및 특히 이온 교환 수지와 같은 매체 및 조정가능한 바이패스를 수용하는 필터 카트리지에 관한 것이다. 이러한 필터 카트리지는 연수화(water softening)/스케일 감소(scale reduction) 응용을 위해 유용하다.
연수화 및/또는 스케일 감소 필터는 음식점 및 서비스 산업에서 음료 제조를 위해 사용된다. 이온 교환 물질, 예를 들어, 약산 양이온(WAC; weak acid cation) 교환 수지가 물로부터의 경도 미네랄(hardness mineral)(칼슘 및 마그네슘)을 수소 또는 나트륨으로 교환하는 데 전형적으로 사용된다. 이는 스케일 형성 가능성(scaling potential)이 더 낮은 물을 생성하며, 그러한 물의 사용은 커피 장비를 포함하는 음료 장비의 유지비(maintenance) 및 너무 이른 스케일 형성을 감소시킨다.
그러나, WAC 교환 수지가 경도 미네랄을 모두 제거하는 경우에는, 커피콩으로부터 커피를 추출하는 그러한 물의 능력이 다소 저하될 수 있으며, 음료의 맛에 악영향을 줄 수 있다. 음료 제조에 사용되는 물에서는 약간의 잔류 경도가 바람직하며, 다양한 음료들은 물에 있어서 그들 고유의 경도 사양을 필요로 한다.
WAC 수지, 및 상기 수지와의 접촉으로부터 약간의 물을 우회시켜 최종 사용자가 경도를 원하는 사양으로 조정할 수 있게 하는 조정가능한 바이패스 특징부를 사용하여 물의 스케일 형성 가능성을 감소시키는 것이 필요하다. 또한, 전체량의 물(수지에 의해 처리된 것과 바이패스를 통해 우회된 것 둘 모두)로부터 임의의 잔류 염소, 맛 및 냄새를 제거하는 최종 폴리싱 카본 필터가 필요하다. 미처리된 유체의 양을 설치 시점에 필터 카트리지의 외부로부터 기지의 또는 예측가능한 우회 수준에 의해 조정할 수 있으며 미처리된 유체를, 사후 여과(post filtration) 전에, 처리된 유체와 재배합할 수 있는 단일 카트리지를 제공하는 것이 필요하다.
조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지와, 이를 사용하는 시스템 및 방법이 제공된다. 제1 태양에서, 매체 카트리지는, 공급물 챔버와 유체 연통하는 입구와, 혼합 격실과 유체 연통하는 출구; 매체를 수용하는 매체 격실; 공급물 챔버 및 혼합 격실과 유체 연통하는 바이패스 포트를 포함하며; 제1 유체 경로는 공급물 챔버와 매체 격실에 의해 형성되어, 제1 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 매체와 접촉하여 혼합 격실로 들어가는 처리된 유체를 형성하고; 제2 유체 경로는 공급물 챔버 및 바이패스 포트에 의해 형성되어, 제2 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 혼합 격실 내로의 진입시 매체와 접촉하지 않아 처리되지 않는다.
일 실시 형태에서, 혼합 격실은 매체 격실 및 바이패스 포트와 유체 연통하는 인서트를 그 안에 포함하며, 인서트는 요구되는 바이패스 유동량으로 조정가능한 바이패스 조절기를 포함한다. 바이패스 조절기는 드라이브(drive)의 회전에 의해 조정가능할 수 있다. 바이패스 조절기는 복수의 구멍을 포함할 수 있다. 요구되는 바이패스 유동량에 대한 정보를 전달하는 표지(indicator)가 추가로 제공될 수 있다. 인서트는 그 안에 필터를 수용할 수 있다. 필터는 카본-함유 필터 블록일 수 있다. 매체는 하나 이상의 이온 교환 수지를 포함할 수 있다. 상세한 실시 형태에서, 이온 교환 수지는 약산 양이온 (WAC) 교환 수지를 포함한다.
하나 이상의 실시 형태에서, 매체 카트리지는 혼합 격실에 연결된 도관을 추가로 포함하여, 처리된 유체가 혼합 격실로 들어가기 전에 도관을 통과한다.
하나 이상의 실시 형태에서, 매체 카트리지는 (매체 격실 및 바이패스 포트로 들어가는 유체를 여과하기 위한) 공급물 분리기를 추가로 포함한다. 다른 실시 형태에서는, 매체 카트리지가 (혼합 격실을 빠져나오는 유체를 여과하기 위한) 매체 분리기를 추가로 포함하는 것이 제공된다.
다른 태양은 공급물 챔버와 유체 연통하는 입구와, 필터를 선택적으로 수용하는 혼합 격실과 유체 연통하는 출구; 하나 이상의 이온 교환 수지를 수용하는 매체 격실; 공급물 챔버 및 혼합 격실과 유체 연통하는 바이패스 포트를 포함하는 이온 교환 수지 카트리지를 제공하며; 제1 유체 경로는 공급물 챔버 및 매체 격실에 의해 형성되어, 제1 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 하나 이상의 이온 교환 수지와 접촉하여 혼합 격실로 들어가는 처리된 유체를 형성하고; 제2 유체 경로는 공급물 챔버 및 바이패스 포트에 의해 형성되어, 제2 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 혼합 격실 내로의 진입시 매체와 접촉하지 않아 처리되지 않는다. 혼합 격실은 매체 격실 및 바이패스 포트와 유체 연통하는 인서트를 그 안에 추가로 포함할 수 있으며, 인서트는 요구되는 바이패스 유동량으로 조정가능한 바이패스 조절기를 포함한다.
다른 태양은 본 명세서에 개시된 이온 교환 카트리지를 포함하는 음료 제조 시스템이며, 이온 교환 수지는 약산 양이온 (WAC) 교환 수지를 포함하고; 요구되는 바이패스 유동량은 요구되는 경도를 갖는 물을 제공하기에 효과적이다.
다른 태양은 유체 처리 방법을 포함하는데, 이는 유체를 매체 카트리지의 입구를 통해 공급물 챔버 내로 통과시키는 단계; 유체의 제1 분량(portion)을 공급물 챔버로부터 매체를 수용하는 매체 격실을 통해 유동시켜 처리된 유체를 형성하고, 처리된 유체를 혼합 격실 내로 유동시키는 단계; 매체와 접촉하지 않아 처리되지 않은 유체인 유체의 제2 분량을 바이패스 포트를 통해 혼합 격실 내로 유동시키는 단계; 처리된 유체와 미처리된 유체를 혼합 격실 내에서 배합하는 단계; 및 혼합 챔버의 내용물을 출구를 통해 유동시키는 단계를 포함한다. 본 방법은 요구되는 바이패스 유동량으로 조정가능한 바이패스 조절기를 사용하여 바이패스 포트를 통과하는 유동을 조절하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 본 방법은 혼합 챔버의 내용물을 혼합 챔버 내에 위치된 필터를 통해 여과하는 단계를 추가로 포함한다. 상세한 실시 형태에서, 매체는 하나 이상의 이온 교환 수지를 포함한다. 필터는 카본-함유 블록일 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 태양이 하기의 상세한 설명에 기재된다. 어떠한 경우에도 상기 개요는 본 발명의 청구된 요지에 대한 제한으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명은 본 발명의 다양한 실시 형태에 대한 하기의 상세한 설명을 첨부된 도면과 관련하여 고려하면 더 완전히 이해될 수 있다.
도 1은 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지의 개략 단면도;
도 2a 및 도 2b는 일 실시 형태에 따른 매체 카트리지용 인서트의 개략도;
도 3은 매체 카트리지의 일 실시 형태의 평면도; 및
도 4는 혼합 격실의 내외부로의 유동을 나타낸 도면.
도 1은 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지의 개략 단면도;
도 2a 및 도 2b는 일 실시 형태에 따른 매체 카트리지용 인서트의 개략도;
도 3은 매체 카트리지의 일 실시 형태의 평면도; 및
도 4는 혼합 격실의 내외부로의 유동을 나타낸 도면.
본 발명의 몇몇 예시적인 실시 형태를 설명하기 전에, 본 발명은 하기의 설명에 기술된 구성 또는 공정 단계의 상세 내용으로 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은 다른 실시 형태가 가능하며, 다양한 방식으로 실시 또는 수행될 수 있다.
조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지와, 이를 사용하는 시스템 및 방법이 제공된다. 태양들에는 조정가능한 바이패스 필터 카트리지가 포함되는데, 이 카트리지에서는 처리된 스트림 및 조정된 미처리된 스트림이 사후 여과 전에 배합되며 처리된 물 및 미처리된 물의 백분율 또는 비가 설치 시점에 필터 카트리지의 외부로부터 기지의 또는 예측가능한 우회 수준에 의해 조정될 수 있다. 구체적으로, 그러한 카트리지는 사용자가 약산 양이온 교환 수지와 같은 원하는 처리 매체와 접촉하는 전체 유체, 구체적으로 물 중의 분량을 조정할 수 있게 하면서, 전체량의 유체가 또한 카본계 필터와 같은 폴리싱 필터와 접촉할 수 있게 한다. 단일 카트리지에 조정가능한 바이패스를 사용하면서 폴리싱을 위한 격실을 또한 제공함으로써 매체 카트리지가 효율적인 방식으로 제공될 수 있게 한다. 즉, 하나의 카트리지를 조정하여 매우 다양한 최종 용도의 요구를 충족시킬 수 있다. 본 명세서에 개시된 카트리지는 최종 사용자로 하여금 경도를 원하는 사양으로 조절하게 하면서 물 전체로부터 임의의 잔류 염소, 맛 및 냄새를 또한 제거할 수 있게 한다.
이러한 응용을 위해, 하기 용어들은 하기에 설명된 각각의 의미들을 가질 것이다.
"유체 경로"는 카트리지를 통과하는 유체의 실질적으로 연속적인 경로를 말한다.
"처리된 유체"는 매체와 접촉하여 원하는 처리를 달성한 유체를 말한다. 예를 들어, 약산 양이온(WAC) 교환 수지에 의해 처리된 유체는 경도의 감소를 달성한다.
"미처리된 유체"는 매체에 의한 처리를 우회한 유체이다. 처리된 유체 및 미처리된 유체 둘 모두는 필요에 따라 카본계 필터와 같은 필터에 의해 정제될 수 있다.
용어 "매체" 및 "흡착성 매체"에는 상이한 흡착성 기작을 통해 입자를 흡착하는 능력을 갖는 물질('흡착제'라고 함)이 포함된다. 이들 매체는 수력학적 직경이 약 0.01 내지 10 mm인, 예를 들어, 구형 펠릿, 로드(rod), 섬유, 성형된 입자, 또는 모놀리스(monolith)의 형태일 수 있다. 상기 매체가 다공성이라면, 이러한 속성은 더 높은 노출 표면적 및 더 높은 흡착 용량으로 이어진다. 흡착제는 입자의 빠른 수송 및 낮은 유동 저항을 가능하게 하는, 미세기공(micropore) 및 거대기공(macropore) 구조체의 조합을 가질 수 있다.
"이온 교환 수지"는, 보통은 유기 중합체 기재로부터 제작되는 작은 비드의 형태의 불용성 매트릭스 (또는 지지 구조체)를 말한다. 상기 물질은, 화학적 활성화 시에 이온을 포획하거나 또는 방출하는 교환 부위(exchange site)를 포함할 수 있는 표면 상의 기공의 구조체를 갖는다.
이온 교환 수지를 설명하기 위하여 본 명세서에서 사용되는 "미세망상형"(microreticular)은, 어떠한 영구적인 기공 구조체도 갖지 않는 이온 교환 수지를 말한다. 예를 들어, 미세망상체는, 기공 구조체가 중합체 사슬들 사이의 다양한 거리에 의해 형성되는, 중합체 사슬을 갖는 가교결합된 중합체 겔을 포함할 수 있다. 다수의 요인들에 근거하여 기공 구조체에 변화가 가해진 그러한 겔은 보편적으로 겔형 수지(gel-type resin)로 지칭된다.
이온 교환 수지를 설명하기 위하여 본 명세서에서 이용되는 "거대망상형"(macroreticular)은, 미세망상체의 하나 이상의 응집체를 포함하는 이온 교환 수지를 말한다. 상기 응집체들 사이에서 형성된 개방부 또는 개구는 응집체의 구성 미세망상체의 다공성을 넘어서는 추가의 다공성을 거대망상체에 줄 수 있다.
매체 카트리지는 이온 교환 수지, 활성탄, 규조토 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는 하나 이상의 유형의 매체를 포함할 수 있다. 이온 교환 수지와 관련하여, 본 발명의 실시 형태는 임의의 특정한 이온 교환 수지 또는 임의의 특정한 수지들의 조합의 이용에 한정되지 않는다. 본 발명의 실시 형태 내에 포함시키기에 적합한 매체는, 적어도 부분적으로는, 의도된 여과 응용의 요건에 근거하여 선택될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 형태 내에 포함시키기에 적합한 이온 교환 수지에는 양이온 수지, 음이온 수지, 양이온 수지와 음이온 수지의 혼합물, 킬레이팅, 또는 생물학적으로 관련된 이온 교환 수지가 포함된다. 이온 교환 수지는, 예를 들어, 미세망상형 또는 거대망상형일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 미세망상형이 바람직하다.
본 발명의 실시 형태에 포함될 수 있는 이온 교환 수지에는 가교결합된 폴리비닐피롤리돈 및 폴리스티렌으로 만들어진 것, 및 할로겐 이온, 설폰산, 카르복실산, 이미노다이아세트산, 및 3차 및 4차 아민과 같은 그러나 이에 한정되지 않는 이온 교환 작용기를 갖는 것이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다.
적절한 양이온 교환 수지에는 설폰화 페놀포름알데히드 축합물, 설폰화 페놀-벤즈알데히드 축합물, 설폰화 스티렌-다이비닐 벤젠 공중합체, 설폰화 메타크릴산-다이비닐 벤젠 공중합체, 및 다른 유형의 설폰산 기 또는 카르복실산 기-함유 중합체가 포함될 수 있다. 양이온 교환 수지에는 전형적으로 H+ 반대 이온, NH4+ 반대 이온 또는 알칼리 금속, 예를 들어 K+ 및 Na+ 반대 이온이 공급됨에 유의해야 한다. 본 발명에서 이용되는 양이온 교환 수지는 수소 반대 이온을 보유할 수 있다. 예시적인 미립자형 양이온 교환 수지는, H+ 반대 이온을 갖는 설폰화 스티렌다이비닐 벤젠 공중합체인, 푸로라이트(PUROLITE)(미국 펜실베이니아주 밸러 시뉘드)로부터 입수 가능한 마이크로라이트 PrCH (MICROLITE PrCH)이다.
양이온 교환 수지의 다른 구체적인 예에는 하기 상표명으로 입수가능한 것이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다: 앰버젯(AMBERJET)™ I200(H); 앰버라이트(AMBERLITE)(등록상표) CG-50, IR-I20(플러스), IR-I20(플러스) 나트륨 형태, IRC-50, IRC-50S, IRC-76, IRC-7I8, IRN-77 및 IR-I20; 앰버리스트(AMBERLYST)(등록상표) 15, 15(습윤), 15(건조), 36(습윤); 및 50 도웩스(DOWEX)(등록상표) 50WX2-100, 50WX2-200, 50WX2-400, 50WX4-50, 50WX4-100, 50WX4-200, 50WX4-200R, 50WX4-400, HCR-W2, 50WX8-100, 50WX8200, 50WX8-400, 650C, 마라톤(MARATHON)(등록상표) C, DR-2030, HCR-S, MSC-1, 88, CCR-3, MR3, MR-3C, 및 리타디온(RETARDION)(등록상표); 푸로파인(PUROFINE) PFC100H, 푸로라이트 NRW100, NRW1000, NRW1100, C100, C145 및 마이크로라이트 PrCH.
적합한 음이온 교환 수지에는, 하이드록사이드 반대 이온을 갖는 수지가 포함될 수 있는데, 그에 의해 교환 공정 중에 하이드록사이드가 도입된다. 일부 실시 형태에서, 음이온 교환 수지는, 그에 화학적으로 결합된 4차 암모늄 하이드록사이드 교환 기를 포함하며, 예를 들어, 테트라메틸암모늄하이드록사이드로 치환된 스티렌-다이비닐 벤젠 공중합체를 포함한다. 일 실시 형태에서, 음이온 교환 수지는 4차 암모늄 하이드록사이드로 치환된 가교결합된 폴리스티렌, 예를 들어 롬 앤드 하스 컴퍼니(ROHM AND HAAS Company)에 의해 상표명 앰버리스트(등록상표) A-26-0H로 그리고 다우 케미칼 컴퍼니(DOW CHEMICAL COMPANY)에 의해 상표명 다우(DOW) G51-0H로 판매되는 이온 교환 수지를 포함한다.
음이온 교환 수지의 다른 구체적인 예에는 하기가 포함되지만, 이에 한정되지 않는다: 앰버젯™ 4200(CI); 앰버라이트(등록상표) IRA-67, IRA-400, IRA-400(CI), IRA-410, IRA- 900, IRN-78, IRN-748, IRP-64, IRP-69, XAD-4, XAD-7, 및 XAD-16; 앰버리스트 A-21 및 A-26 OH; 앰버소르브(AMBERSORB)(등록상표) 348F, 563, 572 및 575; 도웩스(등록상표) lX2- 60 100, lX2-200, lX2-400, lX4-50, lX4-100, lX4-200, lX4-400, lX8-50, lX8-l00, lX8-200, lX8-400, 2lK CI, 2X8-l00, 2X8-200, 2X8-400, 22 CI, 마라톤(등록상표) A, 마라톤(등록상표) A2, MSA-l, MSA-2, 550A, 마라톤(등록상표) WBA, 및 마라톤(등록상표) WGR-2; 및 메리필드(MERRIFIELD)의 펩티드 수지; 푸로라이트 A200, A500, A845, NRW400, NRW4000, NRW6000 및 마이크로라이트 PrAOH. 혼합된 양이온 및 음이온 수지의 구체적인 예로는 앰버라이트(등록상표) MB-3A; 푸로파인 PFA600, 푸로라이트 MB400, MB600, NRW37, NRW3240, NRW3260 및 NRW3460이 있다.
중금속 이온을 제거하는 데 적합한 킬레이팅 교환 수지는 폴리스티렌, 폴리아크릴산 및 폴리에틸렌이민 골격 상의 폴리아민, 폴리스티렌 골격 상의 티오우레아, 폴리스티렌 골격 상의 구아니딘, 폴리에틸렌이민 골격 상의 다이티오카르바메이트, 폴리아크릴레이트 골격 상의 하이드록삼산, 폴리스티렌 골격 상의 메르캅토, 및 중부가 및 중축합 수지 상의 환형 폴리아민을 포함할 수 있다.
킬레이팅 이온 교환 수지의 다른 구체적인 예에는 하기가 포함되지만, 이에 한정되지 않는다: 푸로라이트 Sl08, S9l0, S930플러스 및 S950; 앰버라이트 IRA-743 및 IRC-748.
본 발명의 방법 및 생성물에서 사용될 수 있는 생물학적으로 관련된 수지의 구체적인 예에는 세파덱스(SEPHADEX)(등록상표) CM C-25, CM C-50, DEAE A-25, DEAEA-50, QAEA-25, QAEA-50, SP C-25, 및 SP C-50이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다.
전술한 양이온 교환 수지, 음이온 교환 수지, 혼합된 양이온 및 음이온 교환 수지, 및 생물학적으로 관련된 이온 교환 수지는 예를 들어 미국 위스콘신주 밀워키 소재의 시그마 알드리치 케미칼 컴퍼니(SIGMA-ALDRICH CHEMICAL CO.)로부터, 또는 미국 뉴저지주 리버사이드 소재의 롬 앤드 하스로부터, 또는 미국 펜실베이니아주 밸러 시뉘드 소재의 푸로라이트로부터 구매가능하다.
이온 교환 수지의 추가의 예에는 AG50W-X12, 바이오-렉스(BIO-REX)(등록상표) 70, 및 첼렉스(CHELEX)(등록상표) 100이 포함되지만, 이에 한정되지 않는데, 이들 전부는 미국 캘리포니아주 허큘리스 소재의 바이오라드(BIORAD)의 상표명이다.
도면을 참고하면, 도 1은 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지의 개략 단면도이며, 여기서 유체, 예를 들어 물은 입구(102)를 통해 공급물 챔버(106) 내로 카트리지(100)에 들어간다. 이어서, 공급물은 (선택적인) 공급물 분리기(108)를 통과하는데, 이는 매체가 카트리지로부터 새어나가는 것을 막는 데 도움을 준다. 공급물 분리기(108)로부터, 유체는 화살표로 표시된 경로를 따라 매체 격실(114) 내로 유동하거나, 또는 바이패스 포트(120)를 통해 혼합 격실(116) 내로 유동한다. 혼합 격실(116) 내로 이동하는 유체의 양은 바이패스 포트(120)의 크기와 관련된다. 매체 격실(114)은 유체를 처리하기 위해 요구되는 매체(도시되지 않음)를 수용한다. 제1 유체 경로는, 유체가 매체 격실 내의 매체와 접촉하여 처리된 유체를 형성하고 이어서 이 처리된 유체가 혼합 격실(116)로 들어가는 경로이다. 제2 유체 경로는, 유체가 매체와 접촉하지 않아서 이러한 유체가 처리되지 않은 채로 있으며 이러한 처리되지 않은 유체는 공급물 챔버로부터 곧바로 혼합 격실 내로 유동하는 경로이다. 처리된 유체는 (선택적인) 매체 분리기(112)를 통과하여 처리된 챔버(110) 내로 유동하는데, 이 매체 분리기는 매체가 카트리지로부터 새어나가는 것을 막는 데 도움을 준다. 이어서, 처리된 유체는 도관(118)을 통해 혼합 격실(116) 내로 유동한다. 일부 실시 형태에서, 처리된 유체는 매체 분리기(112), 처리된 챔버(110) 또는 도관(118)을 필요로 하지 않고도 매체 격실(114)로부터 혼합 격실(116) 내로 유동할 수 있다. 도 4에 나타난 바와 같이, 처리된 유체와 미처리된 유체는 혼합 격실(116) 내에서 혼합되어 출구 유체를 형성하고, 이는 출구(104)를 통해 사용 또는 서비스 지점으로 유동한다.
카트리지의 본체는 전형적으로 상부 커버 및 섬프(sump)를 포함한다. 일부 제품의 경우, 이들 부품은 일체로 형성될 수 있거나 또는 제조 중에 함께 영구적으로 밀봉되어 밀봉된 카트리지/본체를 형성할 수 있다. 그러나, 원하는 대로, 이들 부품은 분리가능할 수 있으며 심지어 재사용가능할 수 있다.
일 실시 형태에서, 혼합 격실(116)에서는 어떠한 종류의 정제도 제공되지 않는다. 다른 실시 형태에서, 혼합 격실(116)은 유체를 정제하기 위한 필터 또는 다른 장치 또는 매체를 수용한다. 도 2a 및 도 2b는 필터 또는 다른 정제 장치를 보유할 수 있으며 바이패스 포트(120)의 조절을 제공할 수 있는 인서트의 개략도를 제공한다. 필터는 초고분자량 폴리에틸렌과 같은 결합제와 활성탄의 복합 블록일 수 있다. 인서트(200)는 바이패스 조절기(204)를 수용하는데, 이는 다양한 크기 및 형상을 갖는 하나 이상의 개구 또는 구조체를 포함하여 바이패스 포트(120)를 통과하는 유동을 기지의 또는 예측가능한 방식으로 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 임의의 백분율 (예를 들어, 1 부피%, 2.5 부피%, 5 부피%, 10 부피%, 20 부피%, 30 부피%, 40 부피%, 또는 심지어 50 부피% 이상)의 유체가 매체에 의한 처리를 우회할 수 있다. 카트리지 외부에서의 조정을 제공하는 드라이브(202)를 사용하여 바이패스 조절기(204)를 원하는 위치로 움직여서 원하는 유동을 달성한다. 드라이브는 임의의 원하는 형태 또는 형상일 수 있다. 예를 들어, 육각형 드라이브(hex drive) 또는 방향성 배향을 갖는 다른 독특한 형상의 드라이브가 사용될 수 있다. 바이패스 조절기(204)는 드라이브 유닛에 일체형이거나 이에 부착된다. 일 실시 형태에서, 일련의 구멍들이 제공되는데, 이들은 원하는 백분율을 우회시키도록 그 크기가 정해진다. 예를 들어, 백분율 (10 부피% 또는 20 부피% 등)에 상응하는 일련의 별개의 구멍들이 존재할 수 있거나, 또는 10%, 11%, 12% 등과 같은 연속적인 아날로그식 백분율을 반영할 수 있는 부채(fan) 또는 웨지(wedge) 형상이 존재할 수 있다. 드라이브 핸들을 삽입하고 상측 단부 캡(206)을 블록 커버(212)에 대해 회전시킴으로써, 우회 퍼센트를 카트리지의 외부로부터 조정할 수 있다. 플라스틱에 마커를 성형함으로써 또는 라벨을 적용함으로써 카트리지의 외부 상에 마커를 가지게 되면, 드라이브 핸들을, 유입되는 물의 특질(quality)을 고려하여 커피 머신 제조자에 의해 추천되는 바와 같이 원하는 바이패스에 정렬할 수 있다.
정제 장치, 예를 들어, 카본-함유 블록(208)이 블록 커버(212) 및 상측 단부 캡(206) 내에 수용될 수 있다. 인서트(200)는 도관(118)과 유체 연통된다. 스페이서(210)는 선택적인 것으로 카본-함유 블록을 원하는 대로 배향하게 한다.
도 3에는, 드라이브(202)를 이용해 바이패스 조절기(204)의 위치를 조정하여 바이패스 포트(120)를 통한 원하는 유동을 달성하는 데 도움을 주도록 제공될 수 있는 표지(214)(indicator)를 갖는 구체적인 실시 형태가 나타나 있다.
달리 나타내지 않는 한, 본 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 성분들의 양, 특성, 예를 들어 분자량, 반응 조건 등을 표현하는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 지시되지 않는 한, 하기 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 기술된 파라미터 수치는 본 발명이 수득하고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 최소한, 그리고 특허청구범위의 범주와 등가인 이론의 적용을 한정하려고 시도함이 없이, 각각의 파라미터 수치는 적어도 보고된 유효 숫자의 개수의 관점에서 그리고 보통의 반올림 기법을 적용함으로써 해석되어야 한다.
본 발명의 넓은 범주를 나타내는 수치적 범위 및 파라미터가 근사치임에도 불구하고, 특정 실시예에서 나타내어지는 수치는 가능한 한 정확하게 보고된다. 그러나, 임의의 수치는 본래, 그의 각각의 시험 측정에서 발견되는 표준 편차로 인해 필연적으로 생기는 특정 오차를 포함한다.
실시예
실시예 1
약산 양이온 이온 교환 수지를 매체 카트리지에 넣는다. 카본 블록/초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 복합체를 인서트에 넣고, 이어서 이것을 매체 카트리지의 혼합 격실 내에 위치시킨다. 유입되는 물의 특질 및 경도에 대한 최종 사용자의 요건에 기초하여, 바이패스 조절기를 원하는 우회 퍼센트로 설정한다. 매체 카트리지를 음료 시스템 내에 설치한다.
본 명세서 전체에 걸쳐 "일 실시 형태", "소정 실시 형태" "하나 이상의 실시 형태" 또는 "실시 형태"에 대한 언급은, 실시 형태와 관련하여 기재된 특정한 특징, 구조, 재료 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시 형태에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 여러 곳에서의 "하나 이상의 실시 형태에서", "소정 실시 형태에서", "일 실시 형태에서" 또는 "실시 형태에서"와 같은 어구의 출현은 반드시 본 발명의 동일한 실시 형태를 언급하지는 않는다. 또한, 특정 특징, 구조, 재료, 또는 특성은 하나 이상의 실시 형태에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다.
본 발명이 특정 실시 형태와 관련하여 기재되었더라도, 이들 실시 형태는 단지 본 발명의 원리 및 응용을 예시할 뿐임이 이해되어야 한다. 당업자는, 본 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않으면서, 본 발명의 방법 및 장치에 다양한 변경 및 변화를 줄 수 있음을 알게 될 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위 및 그의 등가물의 범주 내에 있는 변경 및 변화를 포함하고자 한다.
Claims (1)
- 매체 카트리지로서,
공급물 챔버와 유체 연통하는 입구 및 혼합 격실과 유체 연통하는 출구;
공급물 챔버와 매체 격실 사이에 위치하는 공급물 분리기로서, 공급물 분리기로부터 유체는 매체 격실 내로 유동하거나 또는 바이패스 포트를 통해 혼합 격실 내로 유동하는 공급물 분리기와;
매체를 수용하는 매체 격실;
혼합 격실에 연결된 도관;
공급물 챔버 및 혼합 격실과 유체 연통하는 바이패스 포트;
공급물 챔버로부터 공급물 분리기를 통과하여 매체 격실로 들어가는 제1 유체 경로로서, 제1 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 매체와 접촉하여 처리된 유체를 형성하고 이어서 처리된 유체가 도관을 통과하여 혼합 격실로 들어가는, 제1 유체 경로; 및 공급물 챔버로부터 바이패스 포트를 통과하여 혼합 격실로 들어가는 제2 유체 경로로서, 제2 유체 경로를 통해 유동하는 유체는 혼합 격실 내로의 진입 시 매체와 접촉하지 않아 매체에 의한 처리를 우회한 처리되지 않은 유체인, 제2 유체 경로를 포함하고,
처리된 유체와 미처리된 유체는 혼합 격실 내에서 혼합되어 출구를 통해 유동하는 출구 유체를 형성하고,
혼합 격실은 매체 격실 및 바이패스 포트와 유체 연통하는 인서트를 그 안에 포함하며, 인서트는 필터 및 요구되는 바이패스 유동량으로 조정가능한 바이패스 조절기를 포함하고,
인서트는 블록 커버, 상측 단부 캡, 블록 커버와 상측 단부 캡 내에 수용된 정제 장치, 및 드라이브 핸들을 삽입하고 상측 단부 캡을 블록 커버에 대하여 회전시킴으로서 바이패스 조절기를 원하는 위치로 이동하여 매체 카트리지 외부로부터 바이패스 백분율을 조정할 수 있도록 구성된 드라이브를 포함하는,
매체 카트리지.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261666252P | 2012-06-29 | 2012-06-29 | |
| US61/666,252 | 2012-06-29 | ||
| PCT/US2013/047768 WO2014004607A1 (en) | 2012-06-29 | 2013-06-26 | Media cartridge with adjustable bypass |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020157002086A Division KR20150024427A (ko) | 2012-06-29 | 2013-06-26 | 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200030622A KR20200030622A (ko) | 2020-03-20 |
| KR102159605B1 true KR102159605B1 (ko) | 2020-09-25 |
Family
ID=49783818
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020157002086A KR20150024427A (ko) | 2012-06-29 | 2013-06-26 | 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 |
| KR1020207007024A KR102159605B1 (ko) | 2012-06-29 | 2013-06-26 | 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020157002086A KR20150024427A (ko) | 2012-06-29 | 2013-06-26 | 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10556220B2 (ko) |
| EP (1) | EP2866913B1 (ko) |
| KR (2) | KR20150024427A (ko) |
| CN (1) | CN104812461B (ko) |
| AU (1) | AU2013280414B2 (ko) |
| BR (1) | BR112014032718A2 (ko) |
| MX (1) | MX359202B (ko) |
| WO (1) | WO2014004607A1 (ko) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016028737A1 (en) * | 2014-08-19 | 2016-02-25 | Nuvo Residential, Llc Dba Nuvoh2O | Chemical release cartridge system |
| JP6805043B2 (ja) * | 2017-03-28 | 2020-12-23 | オルガノ株式会社 | 浄水器用カートリッジ及び軟化用浄水器 |
| PL422621A1 (pl) | 2017-08-23 | 2019-02-25 | Formaster Spółka Akcyjna | Wkład do obróbki wody do urządzenia do obróbki wody, głowica urządzenia do obróbki wody oraz urządzenie do obróbki wody, zawierające taki wkład oraz taką głowicę |
| JP6983582B2 (ja) * | 2017-08-30 | 2021-12-17 | オルガノ株式会社 | 浄水器用カートリッジ及び軟化用浄水器 |
| CA3060234A1 (en) * | 2018-11-20 | 2020-05-20 | Becton, Dickinson And Company | Fluid path channel and adsorbent |
| US11725781B2 (en) | 2019-02-11 | 2023-08-15 | Watts Regulator Co. | Pressure relief cover assembly |
| US11471794B2 (en) | 2019-02-11 | 2022-10-18 | Watts Regulator Co. | Filter cartridge for a whole house water filtering system |
| US11333264B2 (en) | 2019-02-11 | 2022-05-17 | Watts Regulator Co. | Manifold assembly for a water filter system |
| CN110124516B (zh) * | 2019-04-18 | 2021-12-21 | 3M创新有限公司 | 一种滤芯以及具有该滤芯的过滤器 |
| WO2021203313A1 (en) | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co., Ltd. | Water softening device |
Family Cites Families (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2012118A (en) * | 1932-10-17 | 1935-08-20 | Cameron Machine Co | Method of and means for winding a web of flexible material |
| DE2555178A1 (de) | 1975-12-08 | 1977-06-16 | Viktor Dulger | Trinkwasser-behandlungsvorrichtung |
| DE3434678A1 (de) * | 1984-08-11 | 1986-02-20 | Hellmut Gunter 5063 Overath Hofmann | Verfahren und vorrichtung zum entfernen von eiweiss und dessen abbauprodukten aus wasser |
| DE4025195A1 (de) * | 1990-08-09 | 1992-02-13 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum feinreinigen einer waessrigen alkalichloridloesung fuer die membranelektrolyse |
| CN2151970Y (zh) * | 1993-06-05 | 1994-01-05 | 韩海涛 | 家用饮水软化、净化、磁化装置 |
| DE29623867U1 (de) | 1995-03-16 | 2000-05-25 | Hengst Walter Gmbh & Co Kg | Filterelement für einen Flüssigkeitsfilter mit Filterumgehungsventil und filterelementseitiger Dichtfläche |
| JP2715371B2 (ja) | 1995-12-28 | 1998-02-18 | クリタック株式会社 | 浄水装置 |
| DE29618472U1 (de) | 1996-10-23 | 1997-02-13 | Seral Reinstwassersysteme Gmbh | Vorrichtung zur Aufbereitung von Trinkwasser |
| DE19648405A1 (de) | 1996-11-22 | 1998-10-15 | Brita Wasserfilter | Anschlußeinheit für Großgeräte-Wasserfilter |
| US5897770A (en) * | 1997-10-23 | 1999-04-27 | Plymouth Products, Inc. | Center core cartridge feeder insert |
| JP4570830B2 (ja) | 1999-10-12 | 2010-10-27 | リード，ロジャー，ピー | 再利用可能なフィルターカートリッジ及び圧力容器 |
| DE19958649A1 (de) | 1999-12-06 | 2001-06-07 | Brita Gmbh | Druckwasserfilter |
| DE19958648A1 (de) | 1999-12-06 | 2001-06-07 | Brita Gmbh | Wasserfiltervorrichtung |
| US6458269B1 (en) * | 2000-04-20 | 2002-10-01 | Cuno Incorporated | Keyed filter assembly |
| AU2003217428A1 (en) | 2002-02-15 | 2003-09-09 | Cuno Incorporated | System for monitoring the performance of fluid treatment cartridges |
| US6923910B2 (en) * | 2003-01-07 | 2005-08-02 | Cuno Incorporated | Filter cartridge having bypass feature |
| US20130233087A2 (en) * | 2003-01-09 | 2013-09-12 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Pressure transducer assembly having an integral back-up ring |
| US20050218059A1 (en) | 2004-03-30 | 2005-10-06 | George Knoll | Fluid filter mounting apparatus and method |
| EP1774209B1 (en) * | 2004-07-21 | 2008-04-16 | African Oxygen Limited | Multifunctional valve unit |
| DE102004049877B4 (de) | 2004-10-13 | 2008-03-27 | Brita Gmbh | Filterkartusche und Sitzelement für eine Filterkartusche |
| JP2006239649A (ja) | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Miura Co Ltd | ボイラ用給水装置 |
| US20060213825A1 (en) | 2005-03-28 | 2006-09-28 | Dave Averbeck | Modular water treatment unit |
| DE102006005780A1 (de) | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Wp Engineering Ltd. | Filterkartusche für eine Getränkemaschine |
| US20070215531A1 (en) | 2006-03-17 | 2007-09-20 | Andreas Wawrla | Water-treatment appliance |
| US20070227963A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-04 | Baldwin Filters, Inc. | Fluid filter element and bypass adaptor |
| EP2007683B1 (de) * | 2006-04-05 | 2018-05-23 | Aquis Wasser-Luft-Systeme GmbH, Lindau | Wasserfilter-kartuschensystem mit kombinierter verschneideventiltechnik und einstellvorrichtung in der kerze und im kopf |
| CN101594922B (zh) | 2006-08-10 | 2013-03-20 | 阿奎斯水空气系统有限公司林道雷布斯坦分公司 | 箱 |
| DE102007062925A1 (de) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau, Zweigniederlassung Rebstein | Wasserfiltervorrichtung mit Erschöpfungsanzeige |
| WO2010088718A1 (en) * | 2009-02-05 | 2010-08-12 | Ghd Pty Ltd | Water treatment |
| DE102009013375A1 (de) * | 2009-03-09 | 2010-09-16 | Bwt Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Wasserbehandlung an einer Wasserauslaufarmatur |
| DE202009008421U1 (de) | 2009-06-16 | 2010-10-28 | Hans Sasserath & Co. Kg | Adapterarmatur für Ionentauscher |
| US8291598B2 (en) | 2009-06-20 | 2012-10-23 | Hyde Tools, Inc. | Retractable blade scraper having a blade-storage drawer and a blade slide with upper and lower blade-clamping members |
| DE102010022954A1 (de) | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau, Zweigniederlassung Rebstein | Wasserfilter mit Härtereduzierer und Resthärtestabilisator |
| DE102009035401A1 (de) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | Hydac Filter Systems Gmbh | Filtervorrichtung |
| WO2011090563A2 (en) | 2010-01-21 | 2011-07-28 | 3M Innovative Properties Company | Ion-exchange filter cartridge |
| CA2803347C (en) | 2010-06-22 | 2019-08-20 | Kinetico Incorporated | Method and apparatus for reducing mineral scaling potential of water |
| DE202010012271U1 (de) | 2010-09-07 | 2010-11-11 | Aew Wassertechnologie Gmbh | Vorrichtung und System zum Konditionieren von Wasser für wasserführende Kreislaufsysteme |
-
2013
- 2013-06-26 MX MX2015000103A patent/MX359202B/es active IP Right Grant
- 2013-06-26 BR BR112014032718A patent/BR112014032718A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2013-06-26 KR KR1020157002086A patent/KR20150024427A/ko active Search and Examination
- 2013-06-26 US US14/410,251 patent/US10556220B2/en active Active
- 2013-06-26 KR KR1020207007024A patent/KR102159605B1/ko active IP Right Grant
- 2013-06-26 CN CN201380034203.6A patent/CN104812461B/zh active Active
- 2013-06-26 EP EP13809401.6A patent/EP2866913B1/en active Active
- 2013-06-26 WO PCT/US2013/047768 patent/WO2014004607A1/en active Application Filing
- 2013-06-26 AU AU2013280414A patent/AU2013280414B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20150024427A (ko) | 2015-03-06 |
| US10556220B2 (en) | 2020-02-11 |
| MX359202B (es) | 2018-09-19 |
| CN104812461B (zh) | 2016-12-07 |
| AU2013280414A1 (en) | 2015-02-05 |
| BR112014032718A2 (pt) | 2017-06-27 |
| CN104812461A (zh) | 2015-07-29 |
| AU2013280414B2 (en) | 2016-03-31 |
| KR20200030622A (ko) | 2020-03-20 |
| EP2866913A4 (en) | 2015-12-30 |
| EP2866913B1 (en) | 2019-05-01 |
| US20150321926A1 (en) | 2015-11-12 |
| EP2866913A1 (en) | 2015-05-06 |
| MX2015000103A (es) | 2015-04-10 |
| WO2014004607A1 (en) | 2014-01-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102159605B1 (ko) | 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 | |
| KR102327366B1 (ko) | 선형의 조정가능한 바이패스를 갖는 매체 카트리지 | |
| US10576466B2 (en) | Composite ion exchange media for liquid filtration systems | |
| KR20050027981A (ko) | 붕소 선택 흡착능을 갖는 유기 다공질체, 이것을 이용한붕소 제거 모듈 및 초순수 제조 장치 | |
| KR20140014217A (ko) | 여과 매체 | |
| JP7132932B2 (ja) | 超純水を製造するための方法 | |
| WO2015041866A1 (en) | Resin regeneration method for reducing organic contaminants | |
| AU2013266022A1 (en) | Water treatment process | |
| Pan et al. | Polymer and polymer-based nanocomposite adsorbents for water treatment | |
| Ociński et al. | Oxidation and adsorption of arsenic species by means of hybrid polymer containing manganese oxides | |
| US20190055140A1 (en) | Compositions and methods for selenium removal | |
| Shahid et al. | Ion Exchange Process for Removal of Microconstituents from Water and Wastewater | |
| Fettig | Modelling the uptake of natural organic matter (NOM) by different granular sorbent media | |
| US20220324724A1 (en) | Dual-mode pressurized water treatment media vessel | |
| Mergen | Impact of magnetic resin on DOC removal and downstream water treatment processes | |
| Vakharkar et al. | The Dilemma Small Utilities Face in Selecting Processes for Treatment of Arsenic | |
| Ahmadpari et al. | Application of ion exchange technology in water treatment | |
| MX2007002198A (en) | Treatment of liquid using porous polymer containment member |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |