KR20160146902A - 유체 처리 시스템 - Google Patents

Abstract

유체(4)를 처리하는 유체 처리 시스템(2)으로서, 이 시스템(2)은 - 적어도 하나의 광원(8)을 둘러싸고 시스템(2)의 셀(10) 안에 장착되는 반투명 슬리브(6); - 안에 슬리브(6)를 수용하도록 구성된 하우징(12)을 포함하고, 슬리브(6)의 외부 표면(14) 및 하우징(12)의 내부 표면(16) 사이에, 안에 유체(4)를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티(18)가 정의된다. 이 시스템(2)은 ??외부 표면(14)에 대한 유체의 속도가 슬리브(6)의 외부 표면(14)에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록, 3 m/s 이상의 속도로 중공 캐비티(18)를 통해 상기 유체(4)를 흐르게 하는 유체 흐름 장치(22), - 상기 중공 캐비티(18)를 통해 상기 유체(4)를 재순환시키도록 구성된 재순환 어셈블리(24)를 더 포함한다. 또한, 유체 처리 시스템에서 유체를 처리하기 위한 방법이 제공된다.

Description

유체 처리 시스템{A FLUID TREATMENT SYSTEM}

본 발명은 독립항들의 전제부에 따른 유체 처리 시스템 및 유체 처리 시스템에서의 방법에 관한 것이다.

액체를 처리하는데 UV 광원들이 이용되는 많은 적용체들이 존재한다. 본 출원의 출원인인 스웨덴의 Wallenius Water AB는 입구와 출구를 갖는 길쭉한 관형 처리 챔버를 포함하는 정수 장치를 구비한 수 처리 장비를 개발하여 판매하고 있다. 그 처리 챔버의 중심에는 대략 관형의 석영 유리가 배치되고, 그 석영 유리의 내부에는 UV 영역의 파장들을 발생시킬 수 있는 램프와 같은 UV 소스(UV source)가 배치된다. 그 처리 챔버의 내부 표면은 이산화티타늄(titanium dioxide)과 같은 촉매 물질로 덮여 있을 수 있고, 그 촉매는 처리 물질을 촉진시켜 처리 물질의 양을 증가시킨다.

출원인에 의해 개발된 또 다른 유형의 처리 리액터(treatment reactor)는 또한, 입구와 출구가 반대의 위치에 배치되고, UV 광원들이 길쭉한 석영 유리관들 내에 배치된 처리 챔버를 포함한다. 이 관들은 이 처리 챔버를 통해서 처리될 액체의 흐름과 수직으로 배치된다.

전술한 처리 유닛들은 모든 종류의 액체들, 그리고 특히 물을 처리하는데 매우 양호하게 기능하고, 여기서 뒤에 설명한 처리 유닛은 특히 선박의 밸러스트수를 처리하는데 적합하다. 처리된 액체는 종종 처리 유닛들에 의해 사멸된 유기물 이외의 입자들 및 다른 고형물을 포함한다. 사멸된 유기물로부터의 다른 잔류물뿐만 아니라 이 입자들은 처리 유닛들의 내부 표면들에 고착되려는 경향이 있다. 표면에 응집된 이 입자들, 그리고 다른 잔류물은 일반적으로 파울링(foulings)이라고 지칭된다. UV 광 처리, 더 구체적으로는 열과 조합된 UV-광은 종종 내부 표면 상에 침적물(depositions)을 초래하는 화학 반응을 유발한다. 이 결과로서의 침적물은 일반적으로 스케일링(scalings)이라 지칭된다. 종종 스케일링은 파울링보다 표면으로부터 제거하기가 더 어렵다.

이것은 처리 장치가 최적의 효율을 갖도록 하기 위해서는 내부가 정기적으로 세정되어야 한다는 것을 의미한다. 통상적으로 이용되는 하나의 해결 수단에 따르면, 표면 상의 파울링이나 스케일링을 제거하기 위해 개발된 세정액을 처리 챔버 안에 주입하여 세정이 수행된다. 그러나, 상기 세정액이 처리 챔버의 표면에 침적된 파울링/스케일링 등을 제거하는데 효과적일지라도, 이 세정액은 처리 유닛들을 소정시간 동안 정지시킬 필요가 있고, 이에 따라 액체의 처리를 수행할 수 없다.

다른 제안들에 따르면, 표면들로부터 파울링/스케일링을 제거하기 위해, 다양한 형태의 와이퍼 기구들(wiper mechanisms)이 설계되었다. 이러한 모든 형태의 와이퍼 기구들은 슬리브(sleeve)의 외부 표면으로부터 레이어(layer)를 '닦아내는(wipe off)' 역할을 한다. 불행하게도, 상기한 와이퍼 기구들은, UV 램프를 둘러싸는 슬리브의 외부 표면과 와이퍼 기구들을 수용하기 위해 슬리브를 둘러싸는 주변의 배관 사이에 큰 환형의 공간을 필요로 하는 전형적으로 매우 복잡한 장치들이라는 점을 포함하여, 많은 문제들을 갖는다. 이 처리 시스템은, 유체가 슬리브와 하우징 사이의 환형의 영역을 통과할 때 UV 광자들이 유체의 오염물에 도달될 수 있도록 하기 위해, 유체의 투과율에 의존한다. 그러나, 슬리브와 슬리브를 둘러싸는 배관 사이의 환형 영역의 크기가 증가함에 따라, 환형 영역의 주변들(outer edges)에서의 UV 광의 효과는 감소되고, 이것은 종종 시스템의 효율에 영향을 미친다. 게다가, 통상적인 와이퍼 기구들은 유체에 잠겨있는 많은 가동 부품들을 포함하고, 따라서 신뢰성 문제가 제기된다. 또한, 이러한 와이퍼 기구들은 와이핑 작용을 하는 동안 석영 슬리브의 표면을 식각할 수 있고, 이것은 슬리브의 조기 고장을 초래할 수 있다. 더욱이, 일부 와이퍼 기구들은 세정 공정에서 산성 용액을 사용하여, 부식 문제를 야기한다.

WO 2009/067080에는 액체 처리 유닛용 장치가 개시되고, 이 유닛은 격실(compartment) 내부에 배치된 UV 발생 수단을 포함하고, 이 격실은 액체 처리 용기 안에 배치된다. 용기에는 입구와 출구가 구비되고, 상기 격실은 UV 광 투과성 물질을 포함한다. 처리될 액체는 상기 격실을 둘러싸고, 기계적인 세정 수단이 배치되고, 기계적인 세정 수단은 상기 유닛이 작동 중일 때 이 외부 표면을 세정할 수 있다.

US 5625194는 UV 광 발생 램프용 관형 램프 웰(tubular lamp wells)을 연속적으로 세정하는 장치에 관한 것이다. 다수의 작은 플라스틱 펠릿들이 반응 용액 안에 분산되어 있고, 리액터의 교반기에 의해 난류 운동 상태로 유지된다. 이 펠릿들은 물질의 침적물이 관형 웰에 들러붙는 것을 방지할 정도의 운동량으로 관형 웰의 외부 표면과 빈번하게 충돌한다.

US 7425272호는 UV 오염 제거 시스템들의 보호 슬리브들을 세정하는 시스템에 관한 것이다. 석영 슬리브의 외부 표면을 세정하기 위한 개시된 시스템은 환형 공간을 통해 고속 작업으로 소정의 연마성을 갖는 호닝재(honing material)를 공급하여 응집된 입자들을 외부 표면에서 제거한다는 인식에 기초한다. 그 결과, 개시된 시스템은, 슬리브의 외부 표면과 마멸되게 접촉시켜, 응집된 오염물과 다른 입자들을 제거하기 위하여, 유체에 호닝재가 첨가될 때 환형 공간을 통과하는 유체의 유량(속도)을 증가시킨다.

US 7425272에서, 세정 공정 중에 환형 공간을 통과하는 슬러리 물질의 직선 속도는 대략 1 m/s이고, 하나의 특정 예에서 상기 속도는 적어도 0.5 m/s라고 기재되어 있다.

US 5124131은 콤팩트한 고출력 자외선 처리 챔버에 관한 것이다. 이 처리 챔버에는, UV 램프들을 포함하는 보호 램프 쉘들(protective lamp shells)의 어레이(array)가 배치된다. 이 램프 쉘들은 처리 챔버의 흐름 통로(flow passageway)의 중심 영역을 거쳐 가로방향으로 연장되는 대체로 원통형상을 갖는다.

US 5626768에는 불투명 액체 내의 박테리아를 사멸하는 장치가 개시된다. 이 불투명 액체는 고출력 자외선 복사면(a high power ultraviolet radiation surface)을 따라, 액체에 난류 흐름을 일으키는 속도로 이동한다. 이 난류 흐름은, 복사선이 유의미한 깊이까지 액체를 투과하지 못할지라도 모든 액체가 복사선에 노출되도록 불투명 액체를 혼합한다.

따라서, 전술한 바와 같이, 리액터의 표면들, 예를 들면 램프 유리와 열교환기들의 표면들에 들러붙은 파울링 및/또는 스케일링을 제거하기 위한, 또는 파울링/스케일링이 상기 표면들에 들러붙는 것을 방지하기 위한, 많은 서로 다른 해결책들이 존재한다.

그러나, 세정 절차 중에 수동 작업을 최소화하기 위해, 수리 기간을 최소화하거나 없애기 위해, 그리고 환경적인 측면들을 고려하여 세정 절차들을 수행하기 위해 개선이 여전히 필요하다. 전체적인 필수요건은 또한 현재 사용되는 방법들보다 저렴한 절차를 얻는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 전수한 하나 이상의 단점들을 해소하거나 적어도 경감시키는 개선된 유체 처리 시스템을 얻는 것이다.

상기한 목적은 독립항들에 따른 본 발명에 의해 달성된다.

바람직한 실시예들은 종속항들에 기재되어 있다.

하나의 양태에 따르면, 유체를 처리하기 위해 유체 처리 시스템이 제공된다. 이 시스템은, 적어도 하나의 광원을 둘러싸고 이 시스템의 셀 안에 장착되는 반투명 슬리브 및 안에 슬리브를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 슬리브의 외부 표면과 하우징의 내부 표면 사이에, 안에 유체를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티가 정의된다. 또한, 이 시스템은, 상기 외부 표면에 대한 유체의 속도가 상기 슬리브의 외부 표면에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록 소정 속도로 상기 유체를 상기 중공 캐비티를 통해 흐르게 하도록 구성된 유체 흐름 장치, 및 상기 중공 캐비티를 통해 상기 유체를 재순환시키도록 구성된 재순환 어셈블리를 포함한다.

또 하나의 양태에 따르면, 유체 처리 시스템의 유체 처리 방법이 제공된다. 유체 처리 시스템은, 적어도 하나의 광원을 둘러싸고 시스템의 셀 안에 장착되는 반투명 슬리브 및 안에 상기 슬리브를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 상기 슬리브의 외부 표면 및 상기 하우징의 내부 표면 사이에, 안에 유체를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티가 정의된다.

상기 방법은:

- 상기 외부 표면에 대한 유체의 속도가 상기 슬리브의 외부 표면에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록, 소정 속도로 유체 흐름 장치에 의해 상기 중공 캐비티를 통해 상기 셀 안으로 상기 유체를 흐르게 하는 단계;

- 재순환 어셈블리에 의해 상기 중공 캐비티를 통해 상기 유체를 재순환시키는 단계를 포함한다.

상기 속도는 상기 셀의 단면적에 의해 나뉘어진 유량(단위시간당 체적)으로 정의된다.

허용 가능한 UV-조사량을 얻기 위해, 속도는 너무 높지 않아야 하며, 그래서 이용되는 속도들은 보통 대략 1 m/s 이하라고 일반적으로 믿어져 왔다. 본 발명에 따라 제안된 바와 같이, 속도를 고속으로, 예를 들면 3 m/s 이상으로 증가시키고, 유체가 리액터를 많은 횟수로 통과하도록 함으로써, UV-조명에 의해 동일하거나 오히려 증가된 효과를 얻을 수 있다. 또한, 속도의 증가는 주요 표면들에, 예를 들면 UV-램프에 파울링 및/또는 스케일링이 성장하는 것을 방지하거나 적어도 감소시킬 수 있다.

테스트들은 상기 고속이 주요 표면들에 스케일링의 응집을 방지하는데 특히 효율적이라는 것을 입증했다는 것을 보여준다.

유체의 재순환은 고속 시스템을 전제로 한 것이다. 고속 시스템은, 짧은 체류 시간으로 인해 리액터를 통과할 때마다의 조사량 수준이 비교적 낮을지라도, 재순환 시스템에서는 효과적으로 작동할 수 있다.

발명자들은, 속도가 예를 들면 1 ~ 3 m/s 이상으로 증가될 때, 램프 표면에서의 파울링 및/또는 스케일링에 대한 바람직한 효과들이 확인된다는 것을, 즉 더 적은 파울링/스케일링이 확인된다는 것을 밝혀냈다. 이것은 결국 램프 표면의 세정이 생략될 수 있거나 불필요해질 수도 있기 때문에 비용을 낮춰준다.

하나의 중요한 적용 예에서, 유체 처리 시스템은 소위 금속가공유(또는 소위 냉각액)의 세정과 관련하여 이용된다.

이 가공유들은 종종 작은 연마 입자들을 포함하고, 본 발명의 하나의 이점은 가공유의 연마 특성을 이용한다는 것이다.

따라서, 본 발명은 많은 측면들에서 유리하다. 예를 들면, 시스템은 수리를 위해 정지되지 않아도 되므로 높은 효율과 낮은 수리 비용이 들고; 세정 물질이 추가되거나 사용되지 않으므로 더 환경 친화적이고, 이 시스템은 예를 들면 기계적인 와이퍼들이 배치되어야 하는 공지된 시스템들보다 덜 복잡하다.

도 1은 본 발명에 따른 유체 처리 시스템의 개략도이다.
도 2는 상기 시스템의 일 실시예에 따른 셀의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방법을 나타낸 흐름도이다.

상세한 설명 및 도면들에 걸쳐서 동일한 참조 부호들은 동일하거나 유사한 요소들을 표시하는데 이용된다.

먼저, 본 발명에 따른 유체 처리 시스템을 개략적으로 나타낸 도 1을 참조한다.

배경기술에서 설명한 바와 같이, 유체 처리 시스템은 다양한 유체를 처리하는데 적용될 수 있다. 유체는 바람직하게는 불투명한 유체, 예를 들면 식용액 또는 금속가공유이다. 또한 유체는 밸러스트수일 수 있다.

본 발명은 유체(4)를 처리하는 유체 처리 시스템(2)에 관한 것이다. 이 시스템(2)은, 적어도 하나의 광원(8), 예를 들면 자외선(UV) 광원을 둘러싸고 시스템(2)의 셀(10) 내에 장착되는 반투명 슬리브(6), 및 안에 슬리브(6)를 수용하도록 구성된 하우징(12)을 포함한다. 슬리브(6)의 외부 표면(14) 및 하우징(12)의 내부 표면(16) 사이에는, 안에 유체(4)를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티(18)가 정의된다.

시스템(2)은, 외부 표면(14)에 대한 유체의 속도가 슬리브(6)의 외부 표면(14)에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록, 중공 캐비티(18)를 통해 3 m/s 이상의 속도로 유체(4)를 흐르게 하도록 구성된 유체 흐름 장치(22)를 더 포함한다.

유체 흐름 장치(22)는 예를 들면 간단하게 시작 버튼을 눌러서 수동으로 작동될 수 있거나, 도면에서 파선으로 표시된 부가적인 제어 유닛(20)에 의해 작동될 수 있다.

특히, 슬리브의 외부 표면 상에서의 파울링 또는 스케일링의 응집 방지를 향상시키는 연마 특성을 가진 작은 연마 입자들을 포함하는 금속가공유에 적용될 때 본 발명이 유리하다는 것이 입증되었다.

시스템(2)은 상기 중공 캐비티(18)를 통해 유체(4)를 재순환시키도록 구성된 재순환 어셈블리(24)를 추가로 구비한다. 유체를 재순환시키는 이유는 앞에서 간단히 설명하였고, 결과적으로 통과당 더 적은 복사선량을 가져오는 속도의 증가와 관련이 있다. 이에 따라 요구되는 유체 처리를 달성하기 위해 다수의 통과가 필요하다.

특히, 유체 흐름 장치(22)는 유체를 소정의 속도로 중공 캐비티(18)를 통해 셀(10) 안으로 그리고 셀(10) 밖으로 연속적으로 흐르게 하도록 구성된다.

일 실시예에 따르면, 유체 흐름 장치(22)는 예를 들면 처리 시스템에 유체를 공급하는 연결 유입관에 배치된 펌프이다. 사용되는 펌프는 예를 들면 용적 펌프(displacement pump), 임펄스 펌프(impulse pump), 원심 펌프(centrifugal pump) 등의 유체 흐름의 발생에 적용할 수 있는 임의의 펌프일 수 있다.

도 1에서, 선택적인 제어 유닛(20)(파선 참조)이 포함된다.

제어 유닛은 관련된 입력 데이터가 단말기 또는 터치스크린을 통해 쉽게 입력되는 제어 컴퓨터 프로그램을 구비한 컴퓨터일 수 있다. 대안적으로, 제어 유닛은 제어 프로그램을 저장하고 실행하기 위해 관련 처리 능력을 갖는 전용 유닛이다.

실제로, 제어는 제어값들을 포함하는 전기 제어 신호를 발생시키고 그리고 그 제어 신호를 유체 흐름 장치, 예를 들면 펌프에 가하여 수행되고, 이에 따라 상기 유체 흐름 장치가 제어된다.

따라서, 유체 흐름 장치(22)는 3 m/s 이상의 속도로 유체를 흐르게 하도록 구성된다. 본 발명의 하나의 중요한 양태는 속도가 연속적으로 저속 한계, 예를 들면 3 m/s 보다 더 높다는 것이다.

테스트들에 의해, 3 m/s 미만의 유체 속도에서도 파울링/스케일링의 응집을 감소시키는 바람직한 효과가 확인될 수 있지만, 이 효과는 속도가 증가함에 따라 향상된다는 것이 입증되었다. 일부 테스트들에서, 대략 4.5 m/s의 속도가 탁월한 결과를 낸다는 것이 입증되었다.

일 실시예에 따르면, 유체 흐름 장치(22)는 가변 속도로 유체를 흐르게 하도록 구성된다. 이 속도는 예를 들면 3 ~ 5 m/s의 범위의 저속 한계와 예를 들면 6 ~ 8 m/s 범위의 고속 한계 사이에서 가변될 수 있다. 이러한 특징은 높은 세정 능력을 요구하는 특수한 상황들에 적용될 수 있다.

하나의 추가의 개선 예에서, 제어 유닛(20)은 유체 흐름 장치(22)를 제어하도록 구성되어 소정의 속도 처방(velocity regimen)에 따라 유체를 흐르게 한다. 속도 처방은 저속 한계와 고속 한계 사이에서 속도를 변화시키기 위한 제어 명령들을 포함할 수 있다. 이 변화는 비례적일 수 있고, 즉 톱니 형상 곡선이거나 사인 곡선(sinus-curve)과 근사할 수 있다.

저속 한계는 3 ~ 5 m/s의 범위에 있을 수 있고, 고속 한계는 6 ~ 8 m/s의 범위에 있을 수 있거나 또는 저속 한계보다 소정부분 더 클 수 있으며, 예를 들면 저속 한계보다 50% ~ 100% 더 큰 구간에 있을 수 있다. 속도는 1 ~ 5 Hz 주파수에 의해 가변될 수 있다.

또 하나의 실시예에서, 제어 유닛(20)은 유체 흐름 장치(22)를 제어하도록 구성되어 또 하나의 소정의 속도 처방에 따라 유체를 흐르게 하고, 이 속도 처방은 정상 속도로부터 소정의 고속까지 속도를 반복적으로 일시적으로 증가시키기 위한 제어 명령들을 포함한다. 바람직하게는, 정상 속도는 3 ~ 5 m/s의 범위에 있고, 고속은 6 ~ 8 m/s의 범위에 있거나 정상 속도보다 소정 부분 더 클 수 있으며, 예를 들면 정상 속도보다 50% ~ 100% 더 큰 구간에 있을 수 있다. 속도의 변화는 0.5 ~ 5 Hz 주파수에 의해 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 정의된 중공 캐비티(18)는 환형이다. 즉, 슬리브(6)와 하우징(12)은 본질적으로 원형 단면을 갖는다. 이 실시예의 단면도가 도 2에 도시되어 있다. 이 도면에는 슬리브(6)의 외부 표면(14)과 하우징(12)의 내부 표면(16) 사이의 간격(d)이 표시되어 있다. 간격(d)은 3 ~ 40 mm 범위에 있을 수 있고, 필연적으로 시스템의 실제 사용에 따라 달라진다.

그러나, 본 발명은 예를 들면 직사각형이나 타원형과 같은 다른 단면을 갖는 슬리브들 및/또는 하우징들을 포함하는 셀들에도 동일하게 적용될 수 있다.

재순환 어셈블리(24)는 바람직하게는 폐쇄형 재순환 어셈블리다. 도 1에서, 재순환 어셈블리는 단지 개략적으로만 도시된다. 이 어셈블리는 셀(10)의 출구로부터 셀의 입구까지 액체가 흐를 수 있도록 하나 이상의 배관들, 배관 연결부들, 하나 이상의 유체 흐름 장치들, 예를 들면 펌프들을 포함할 수 있다. 재순환 어셈블리는 유체가 출구로부터 입구까지의 그 경로로 그대로 통과하는 탱크를 포함할 수 있다. 그리고 이 탱크는 대형 유체 탱크, 예를 들면 밸러스트 탱크, 또는 금속가공유용 컨테이너에 연결될 수 있다. 대형 탱크와 처리 시스템 탱크 사이의 연결부는 이 탱크들 사이의 바람직한 그리고 요구되는 유체 교환이 이루어질 수 있게 해야 한다. 일 실시예에서, 유체 처리 시스템의 전체 또는 부분들은 탱크, 예를 들면 밸러스트 탱크 또는 금속 가공 유체 탱크에 잠겨있을 수 있다.

본질적으로 액체 처리 시스템은 예를 들면 셀 모듈에 나란하게 배치된 다수의 셀들을 포함할 수 있다.

본 발명은 도 1과 2를 참조하여 전술한 종류의 유체 처리 시스템에서 유체를 처리하는 방법을 더 포함한다. 따라서, 시스템은 적어도 하나의 광원, 예를 들면 UV 광원을 둘러싸고 시스템의 셀 안에 장착된 반투명 슬리브 및 안에 슬리브를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 슬리브의 외부 표면과 하우징의 내부 표면 사이에는, 안에 유체가 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티가 정의된다.

특히, 이 방법은 식용액 또는 금속가공유일 수 있는 불투명한 유체를 처리하기 위해 적용될 수 있다. 이 방법은 또한 밸러스트수를 처리하는데 이용될 수 있다.

이제 도 3에 도시된 개략적인 흐름도를 참조하여 상기 방법이 기술될 것이다.

이 방법은:

- 유체를 광 처리(light treatment)하는 유체 처리 시스템을 제공하는 단계;

- 외부 표면에 대한 유체의 속도가 파울링 및/또는 스케일링이 슬리브의 외부 표면에 응집되는 것을 방지하도록, 소정의 속도 또는 3 m/s로 유체 흐름 장치에 의해 상기 유체를 중공 캐비티를 통해 셀 안으로 흐르게 하는 단계;

- 재순환 어셈블리에 의해 상기 유체를 상기 중공 캐비티를 통해 재순환시키는 단계를 포함한다.

또한, 이 방법은 바람직하게는 중공 캐비티를 통해 소정 속도로 셀 안으로 그리고 셀 밖으로 연속적으로 유체를 흐르게 하는 유체 흐름 장치를 포함하고, 이 속도는 3 m/s 이상이다. 속도의 또 다른 양태들이 앞에 기술되어 있다.

일 실시예에 따르면, 이 방법은 유체를 가변 속도로 흐르게 하도록 구성된 유체 흐름 장치(22)를 포함한다. 이 속도는 예를 들면 3 ~ 5 m/s 범위의 저속 한계와 예를 들면 6 ~ 8 m/s의 고속 한계 사이에서 가변될 수 있다. 이러한 특징은 높은 세정 능력들이 요구되는 특수한 상황들에 적용될 수 있다.

하나의 대안적인 예에서, 이 방법은 소정의 속도 처방에 따라 유체가 흐르도록 유체 흐름 장치를 제어하는 것을 포함하고, 이 속도 처방은 저속 한계와 고속 한계 사이에서 속도를 가변시키는 제어 명령들을 포함한다. 저속 한계, 고속 한계, 그리고 또한 속도 가변 주파수의 예들은 처리 시스템의 설명과 관련하여 앞에 제공되어 있다.

또 하나의 대안적인 예에서, 이 방법은 소정의 속도 처방에 따라 유체가 흐르도록 유체 흐름 장치를 제어하는 것을 포함하고, 이 속도 처방은 정상 속도로부터 소정의 높은 속도까지 반복적으로 일시적으로 속도를 증가시키는 제어 명령들을 포함한다. 수치 예들에 대해서는 처리 시스템의 전술한 설명을 참조한다.

본 발명은 전술한 바람직한 실시예들에 제한되지 않는다. 다양한 대안들, 변형들 및 등가물들이 이용될 수 있다. 따라서, 전술한 실시예들은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하고, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (11)

1. - 적어도 하나의 광원(8)을 둘러싸고 시스템(2)의 셀(10) 안에 장착되는 반투명 슬리브(6);
   - 안에 슬리브(6)를 수용하도록 구성된 하우징(12)을 포함하고, 슬리브(6)의 외부 표면(14) 및 하우징(12)의 내부 표면(16) 사이에, 안에 유체(4)를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티(18)가 정의되는, 유체(4)를 처리하는 유체 처리 시스템(2)에 있어서,
   - 외부 표면(14)에 대한 유체의 속도가 슬리브(6)의 외부 표면(14)에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록, 3 m/s 이상의 속도로 중공 캐비티(18)를 통해 상기 유체(4)를 흐르게 하는 유체 흐름 장치(22),
   - 상기 중공 캐비티(18)를 통해 상기 유체(4)를 재순환시키도록 구성된 재순환 어셈블리(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 처리 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유체 흐름 장치(22)는 중공 캐비티(18)를 통해 소정의 속도로 셀(10) 안으로 그리고 셀(10) 밖으로 상기 유체를 연속적으로 흐르게 하도록 구성된, 유체 처리 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 유체 흐름 장치(22)는 펌프인, 유체 처리 시스템.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 정의된 중공 캐비티(18)는 환형인, 유체 처리 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 재순환 어셈블리(24)는 폐쇄형 재순환 어셈블리인, 유체 처리 시스템.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유체 흐름 장치(22)는 가변 속도로 유체를 흐르게 하도록 구성된, 유체 흐름 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유체는 불투명한 유체인, 유체 흐름 장치.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유체는 식용액 또는 금속가공유인, 유체 흐름 장치.
9. - 적어도 하나의 광원을 둘러싸고 시스템의 셀 안에 장착되는 반투명 슬리브;
   - 안에 상기 슬리브를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 상기 슬리브의 외부 표면과 상기 하우징의 내부 표면 사이에, 안에 유체를 흐르게 하는 캐비티를 정의하는 중공 캐비티가 정의되는 유체 처리 시스템의 유체 처리 방법에 있어서,
   - 상기 외부 표면에 대한 유체의 속도가 상기 슬리브의 외부 표면에 파울링 및/또는 스케일링이 응집되는 것을 방지하도록, 3 m/s 이상의 속도로 유체 흐름 장치에 의해 상기 중공 캐비티를 통해 상기 셀 안으로 상기 유체를 흐르게 하는 단계;
   - 재순환 어셈블리에 의해 상기 중공 캐비티를 통해 상기 유체를 재순환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 방법은 소정 속도로 상기 중공 캐비티를 통해 상기 셀 안으로 그리고 상기 셀 밖으로 상기 유체를 연속적으로 흐르게 하는 것을 포함하는 방법.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 방법은 가변 속도로 유체를 흐르게 하는 것을 포함하는 방법.

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