WO2016068746A1 - Система очистки жидкости - Google Patents

Система очистки жидкости Download PDF

Info

Publication number
WO2016068746A1
WO2016068746A1 PCT/RU2015/000522 RU2015000522W WO2016068746A1 WO 2016068746 A1 WO2016068746 A1 WO 2016068746A1 RU 2015000522 W RU2015000522 W RU 2015000522W WO 2016068746 A1 WO2016068746 A1 WO 2016068746A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid
fluid
source
purified
purification
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000522
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Джозеф Львович ШМИДТ
Сергей Викторович СМИРНОВ
Вадим Николаевич КНИЗЕЛЬ
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн")
Priority to EP15854683.8A priority Critical patent/EP3214046B1/en
Priority to CN201580071095.9A priority patent/CN107108267B/zh
Priority to BR112017008879-7A priority patent/BR112017008879B1/pt
Publication of WO2016068746A1 publication Critical patent/WO2016068746A1/ru
Priority to US15/498,022 priority patent/US20170291142A1/en
Priority to HK18102588.4A priority patent/HK1243054A1/zh

Links

Classifications

    • 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
    • C02F1/006—Water distributors either inside a treatment tank or directing the water to several treatment tanks; Water treatment plants incorporating these distributors, with or without chemical or biological tanks
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/12—Controlling or regulating
    • 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
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • 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
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • 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
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/442—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by nanofiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/50—Specific extra tanks
    • B01D2313/501—Permeate storage tanks
    • 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
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/003—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using household-type filters for producing potable water, e.g. pitchers, bottles, faucet mounted devices
    • 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
    • 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
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • 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
    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • 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
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • 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
    • C02F2201/005—Valves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/03—Pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/05—Conductivity or salinity
    • 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
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/046—Recirculation with an external loop
    • 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
    • C02F2301/06—Pressure conditions
    • C02F2301/066—Overpressure, high pressure
    • 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
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

Definitions

  • the invention relates to systems for cleaning and / or desalting a liquid, mainly water, used in domestic and / or drinking water supply in domestic and / or industrial conditions, in summer cottages and gardens.
  • a liquid purification system with protection against biological contaminants includes a source of the initial liquid, a supply line of purified liquid to the consumer, a liquid purification unit including a liquid-liquid container consisting of a housing, an elastic chamber located inside the housing, an accumulation cavity for the purified liquid formed by the walls elastic chamber, and a displacement cavity formed by the walls of the housing and the walls of the elastic chamber, intended for drainage fluid, a liquid purifier, a drain line press, a fluid flow control system and a block for enrichment of the initial liquid with biocides.
  • the fluid flow control system includes a source fluid supply unit and a purified liquid supply unit, each of which includes at least one fluid flow switching means, which is a two-position valve.
  • the input of the liquid purifier is connected to the supply unit of the source liquid, the outlet for the purified liquid of the liquid purifier is connected to the supply unit of the purified liquid, the outlet for the drain liquid of the liquid purifier is connected to the drainage line.
  • Purified fluid supply unit connected to the outlet of the purified liquid of the liquid purification means, with an accumulation cavity for the purified liquid of the container and with the supply line of the purified liquid to the consumer and equipped with a two-position valve that closes the supply line of the purified liquid.
  • the source fluid supply unit is connected at the inlet to the source of the source fluid, at the outlet, to a fluid purifier, and is also connected to the enrichment unit of the source fluid with biocides.
  • the source fluid supply unit is equipped with a two-position valve that responds to pressure changes in the purified fluid supply unit.
  • the drainage line is connected to the outlet for discharging the drainage fluid and to the displacement cavity for the drainage fluid of the tank and is equipped with a two-position valve, which, like the valve in the supply unit of the source fluid, responds to pressure changes in the supply unit of the purified fluid, as well as a pressure controller that supports pressure, at the level necessary to ensure the operation of the liquid purifier.
  • the system operates as follows.
  • the source fluid from the source of the source fluid enters the inlet of the feed unit of the source fluid.
  • the on-off valve of the source fluid supply unit When the on-off valve of the source fluid supply unit is open, the source fluid is supplied to the inlet of the fluid purification means, at least part of the fluid passes through the biocide enrichment unit. After the liquid purification means, the purified liquid enters the supply unit of the purified liquid.
  • the on-off valve of the purified fluid supply unit is closed, the purified fluid enters the storage cavity for the purified fluid containers.
  • the on-off valve of the purified liquid supply unit When the on-off valve of the purified liquid supply unit is open, the purified liquid enters the purified liquid supply line to the consumer, while the liquid pressure in the purified liquid supply unit drops.
  • the valve of the source fluid supply unit opens, the source fluid enters the fluid purification system, at the same time the valve of the drainage line opens, and the drainage fluid that forms during the fluid purification process through the drainage line enters the displacing cavity for the drainage fluid of the tank, thereby displacing the purified liquid from the storage cavity for the purified liquid through the supply unit of the purified liquid bones to the supply line of purified liquid to the consumer. If the on-off valve of the purified liquid supply unit is closed, then all the purified liquid enters the storage cavity for the purified liquid of the container until the pressure in the purified liquid supply unit reaches the limit value. At this moment, the valves in the supply unit of the source and on the drainage line are blocked, the process of cleaning the liquid stops.
  • the disadvantage of this invention is that when passing through the nodes of the supply of liquids and through the means of purification of the liquid, the pressure of the original liquid gradually decreases, which means that the flow rate of the purified liquid to the consumer decreases.
  • the purified liquid is located in the storage cavity for the purified liquid of the container under pressure with which it enters it after the liquid purification means, which is lower than the pressure of the initial liquid coming from the source of the initial liquid. To ensure the required flow rate of purified liquid for consumption, periodic pumping of drainage liquid into the displacement is required cavity for tank drainage fluid.
  • the disadvantage of this invention is that the main element of the fluid flow control system is a valve that responds to pressure changes, which leads to inertia of the system, because for switching the valve it is necessary that the pressure changes by no less than a predetermined value, which is determined valve design.
  • the invention is known from the prior art according to the patent US 6,068,764 (B01D 61/10, F04B 35/00, F04B 7/02, publ. 30.05.2000, Yiu Chau Chau).
  • the liquid purification system includes a source of the initial liquid, a supply line of the purified liquid to the consumer, a liquid purification unit including a liquid flow control system, a liquid purification means, a storage tank for the purified liquid, a post-filter.
  • the fluid flow control system represents a purified liquid supply unit, a source liquid supply unit and a flow switching means.
  • the flow switching means is a housing divided into three chambers: a control chamber, a discharge chamber, and a liquid supply chamber.
  • the control chamber has an inlet for drainage fluid, which is connected to the outlet of the drainage fluid of the fluid purifier, and an outlet for discharging the drainage fluid.
  • a control mechanism for example, a hydraulic turbine or a hydraulic turbine equipped with a motor, with a gear transmission and a drive shaft, which is integrated in the discharge chamber.
  • the motor is mounted on a hydraulic turbine to provide a predetermined pressure in the liquid purifier.
  • a piston with a sealing ring is placed in the injection chamber, which divides the chamber into two cavities. The piston moves inside the discharge chamber alternately inward and outward of the two cavities.
  • Inside the housing of the flow control means there is an inlet pipe for purified liquid, which connected to the outlet for the purified liquid liquid purification means.
  • Two lines for the purified liquid depart from the nozzle, each of which is connected to one of the cavities of the discharge chamber.
  • Each line of the purified liquid is equipped with a non-return valve for the passage of liquid only inside the cavities of the discharge chamber, but not in the opposite direction.
  • Both cavities of the discharge chamber are provided with outlet nozzles for the purified liquid. Both nozzles are simultaneously connected to the fluid supply chamber and to the outlet for the purified liquid, which is connected through the purified liquid supply unit to the storage tank for the purified liquid and to the purified liquid supply line to the consumer.
  • the source fluid supply chamber also has an input for the source fluid connected through a prefilter to the source of the source fluid, and an outlet of the source fluid connected through the supply unit of the source fluid to the inlet of the fine fluid.
  • the source fluid supply chamber comprises a piston connected to a spring.
  • the liquid purification system operates as follows. At the moment the system is turned on, the storage tank is almost completely empty and ready to be filled with purified liquid.
  • the source fluid enters the input chamber of the source fluid. Since the force of the spring connected to the piston of the source fluid supply chamber is less than the pressure of the source fluid at the inlet of the source fluid supply chamber, the piston moves, allowing the source fluid to flow through the feed source assembly to the fluid inlet of the fluid purifier.
  • the drainage liquid after the liquid purification means enters the control chamber and, starting the hydraulic turbine with the gear transmission and the drive shaft, goes into the drainage.
  • the purified liquid after the liquid purification means enters the nozzle for the purified liquid of the flow control means and further along lines for purified liquid into one of the cavities of the injection chamber.
  • the drive shaft rotates and moves the piston.
  • the valve periodically opens on one of the cleaned fluid supply lines and the purified fluid is sucked into one of the cavities of the discharge chamber, and the cleaned fluid is expelled from the other cavity of the pressure chamber, the valve opens and the cleaned fluid is fed into the cleaned fluid supply unit. From the supply unit of the purified liquid, the purified liquid enters either the storage tank for the purified liquid or to the supply line of the purified liquid to the consumer.
  • the flow control system includes a flow control means, which is a modified hydraulic unit, in which the switching of fluid flows is provided by two piston devices, one of which is driven by a hydraulic turbine drive shaft, and the other by the source fluid from the source.
  • a flow control means which is a modified hydraulic unit, in which the switching of fluid flows is provided by two piston devices, one of which is driven by a hydraulic turbine drive shaft, and the other by the source fluid from the source.
  • the initial liquid enters the inlet of the liquid purification means under the pressure that is present in the source.
  • a hydraulic turbine with a gear drive and a drive shaft is necessary only for pumping cleaned fluid and is driven by the strength of the drainage fluid.
  • a motor is installed in the turbine, which complicates its design.
  • a gear train may seize and, as a result, a malfunction of the piston, flooding of one of the chambers with purified liquid, which will damage the entire system.
  • a liquid purification system without drainage discharge includes a source of hot liquid, a source of cold source fluid, angle valves of hot and cold liquids, a supply line of purified liquid to a consumer, a liquid purification unit including a storage tank for purified liquid, a liquid purifier, a drainage line, an initial supply unit cold liquid, equipped with a means of increasing pressure, made in the form of a pump installation, including a pump, and an electromagnetic valve connected to a pressure sensor, a feed unit purified fluid.
  • the source of the original cold liquid through the node supplying the source liquid is connected to the input of the liquid purification means.
  • the outlet of the purified liquid of the liquid purifier is connected to the inlet of the purified liquid supply unit.
  • the outlet of the drain fluid of the fluid purifier is connected to a source of hot fluid.
  • the input of the purified fluid supply unit is connected to the input of the storage tank.
  • the output of the purified fluid supply unit through the post-filter is connected to the purified fluid supply line to the consumer.
  • the storage tank for the purified liquid is a tank in which the purified liquid is held under the pressure with which it leaves the liquid purification means.
  • the system for cleaning the liquid without dumping the drain works as follows.
  • the user To obtain purified liquid, the user must close the tap for supplying hot and initial cold liquids.
  • the purified cold liquid tap is opened, the purified cold liquid from the storage tank for the purified liquid enters the supply line of the purified liquid to the consumer.
  • Purified liquid is in the storage tank under the pressure with which it exits the liquid purification means.
  • the pressure in the storage tank becomes less than a predetermined value that characterizes that the storage tank is full.
  • the pressure sensor opens the solenoid valve, and the pump begins to pump the cleaned liquid into the storage tank for the cleaned liquid.
  • Each portion of the purified liquid passes the purified fluid supply unit only once.
  • Drain fluid through a drain fluid line enters a hot fluid source connected to a hot fluid tap.
  • a hot fluid tap instead of discharging the drainage fluid, it mixes with the hot fluid, which then enters into consumption.
  • the process of cleaning the liquid occurs until the storage tank for the purified liquid is completely filled and the pressure inside it reaches the set value.
  • the pressure sensor closes the solenoid valve and turns off the pump. The system is ready to supply purified liquid for consumption.
  • the purified liquid from the storage tank enters the supply line of the cleaned liquid to the consumer, under the same pressure with which it entered the storage tank, and for uniform supply of purified liquid to consumption it is required to maintain the indicated pressure in the storage tank at a predetermined value, and the only way to Moreover, it is a periodic pumping under pressure of the purified liquid into the storage tank.
  • US Pat. No. 7,285,210 when the drainage fluid is mixed with hot fluid, there is an increase in the degree of contamination of the hot fluid, which also enters consumption.
  • the invention is known in the patent US 7,601,256 B2 (B01D 63/00, B01D 61/00, published October 13, 2009, Next RO, Inc.), which was chosen by us as the closest analogue.
  • the liquid purification system comprises a source of the initial liquid, a supply line of the purified liquid to the consumer, a liquid purification unit including a liquid-liquid container consisting of a housing, an elastic chamber located inside the housing, a storage cavity for the purified liquid formed by the walls of the elastic chamber, and a displacement cavity formed by the walls of the housing and the walls of the elastic chamber, designed for drainage fluid, a fluid purifier, a fluid flow control system, including a source fluid supply unit, a fluid flow switching means configured as a hydraulic unit, and a purified liquid supply unit.
  • the source of the source liquid is connected through the node supplying the source liquid to the input of the liquid purifier, the outlet of the purified liquid of which is connected to the node of the supply of the purified liquid and the hydraulic unit, the outlet of the drain liquid of the liquid purifier is connected to the hydraulic unit.
  • the purified liquid supply unit is connected to the storage cavity for the purified liquid of the container and to the supply line of the purified liquid to the consumer.
  • the hydraulic unit is four chambers separated by a piston device.
  • the liquid purification system operates as follows. At the moment when the supply line of the purified liquid to the consumer is closed, all the purified liquid enters the cavity for the purified liquid at a pressure approximately equal to the pressure in the source of the original liquid, while under the influence of the pressure of the purified liquid the piston device is displaced, as a result of which the input is blocked and fluid outlet of the remaining three chambers.
  • pressure in the storage cavity for the cleaned liquid of the tank drops, so the pressure of the drainage liquid becomes sufficient to move the piston to a position in which the drainage fluid enters the displacement cavity for the drainage liquid of the tank.
  • Drainage fluid entering the displacement cavity for the drainage fluid of the tank displaces the cleaned fluid from the storage cavity for the cleaned fluid of the tank to the supply line of the cleaned liquid to the consumer.
  • the piston unit of the hydraulic unit moving, opens the chamber to drain the drain.
  • the purified liquid Since the initial liquid enters the liquid purifier under the same pressure with which the initial liquid is supplied from the source of the initial liquid, the purified liquid enters the storage cavity for the purified liquid of the vessel under pressure, which does not exceed the pressure of the initial liquid, but which is sufficient to displace drainage of the drainage liquid from the displacement cavity for the drainage liquid of the storage tank and filling the storage cavity for the cleaned liquid of the tank with the cleaned liquid.
  • the pressure of the purified liquid in the storage cavity for the purified liquid of the tank reaches a certain value, there will be a movement above the above piston to its original position.
  • the main element of the flow control system in the fluid purification system according to US 7,601,256 is the hydraulic unit, which provides not only the switching of flows, but also the supply of drainage fluid to the displacement cavity for the drainage fluid of the tank for periodically displacing the purified fluid from the storage fluid cavities for purified fluid containers.
  • Switching flows in the hydraulic unit of the flow distribution system occurs due to the movement of the piston device.
  • a malfunction may occur during the operation of the system, due to the inability to provide the required switching of the chambers.
  • the described flow control system has a complex structure, which is the main disadvantage of the closest analogue.
  • the objective of the invention and the technical result achieved by using the invention is to develop a new liquid purification system that improves the reliability of the liquid purification system and simplifies its design, while improving its operational properties, including ensuring the supply of purified liquid to the consumer at any time during the cleaning process fluid and after its completion.
  • the liquid purification system containing the source of the initial liquid, the supply line of the purified liquid to the consumer, the liquid purification unit, including a liquid-liquid container, consisting of a housing and means forming a storage cavity for the purified liquid and a displacement a cavity located inside the housing, at least one fluid purification means, a drainage line and a fluid flow control system including a source fluid supply unit spans and the supply unit for the purified liquid, is designed so that in the liquid cleaning unit, the fluid flow control system is configured with a distribution unit for the source liquid with the ability to maintain the pressure of the liquid in the displacing cavity, designed primarily for the source liquid, the capacity is higher than atmospheric pressure at this node distribution of the source fluid is made according to the countercurrent flow pattern of the fluid and includes a source liquid recirculation line connected at one end with a displacing cavity for the source liquid of the tank and at the other end with a source of source liquid and a source of supply of the source liquid,
  • the capacity of the liquid-liquid type in addition contains a means of mineralization of the liquid, located mainly in the storage cavity for the purified liquid of the container and connected through the supply unit of the purified liquid with the output of the liquid purification means and the supply line of the purified liquid to the consumer.
  • the liquid purification system additionally includes a drainage fluid recirculation line, the input of which is connected to the liquid purification means, and the output is connected to the source fluid supply unit of the liquid flow control system or with a displacement cavity for the source liquid of the tank, wherein the drainage fluid recirculation line further includes at least one fluid purification means and is configured to flush and liquid purification means, since the drainage liquid recirculation line is additionally provided with flow switching means made in the form of, for example, at least one shut-off valve or electromagnetic valve.
  • the drainage line of the liquid purification system further comprises means for controlling the degree of concentration of the initial liquid, which is, for example, at least one shut-off valve or restrictor, and the liquid purification system further comprises means for automatically stopping the liquid filtration process when a predetermined amount of purified fluid in the storage cavity for the purified fluid of the tank, which is, for example, a high pressure switch and / or shut-off th valve.
  • the system further includes at least one means of reducing the pressure of the source fluid, which is located at the outlet of the source of the source fluid and / or in the distribution node of the fluid flow control system, and / or in the feed node of the source fluid of the system fluid flow control.
  • FIG. 1 shows a design diagram of a liquid purification system with a distribution unit made in a two-line scheme.
  • FIG. 2 shows a design of a liquid purification system with a distribution unit of a source liquid made in a countercurrent scheme.
  • FIG. 3 shows a design of a liquid-liquid container, consisting of a housing and means forming a storage cavity for the purified liquid and a displacement cavity located inside the housing, made in the form of a chamber made of a polymeric material, further comprising a mineralization means.
  • FIG. 4 shows a design of a liquid-liquid container, consisting of a housing and means forming a storage cavity for the purified liquid and a displacement cavity located inside the housing, made in the form of a membrane of a polymeric material, further comprising a mineralization means.
  • FIG. 5 a and 56 show the versions of the recirculation line of the liquid purification system and the drainage lines of the liquid purification system, configured to flush the purification means and control the degree of concentration of the initial liquid.
  • FIG. 6 is a perspective view of a fluid purification system.
  • the liquid purification system (Fig. 1, 2) includes a source of the initial liquid (1), a liquid purification unit (2), a supply line of the purified liquid to the consumer (3).
  • the source of the original fluid (1) is, for example, but not limited to the above, a plumbing system or a fluid supply line from a reservoir (not shown in the figures) (e.g. lake or reservoir) or reservoir (not shown in the figures) (for example, tanks for the initial liquid), including a booster pump (not shown in the figures).
  • a reservoir not shown in the figures
  • reservoir not shown in the figures
  • booster pump for the initial liquid
  • the liquid purification unit (2) includes a liquid-liquid-type container (5), at least one liquid purification means (7), a fluid flow control system (4), and a drainage line (8).
  • a liquid-liquid type container (5) is, for example, but not limited to, a body (20) and a means (17) forming a storage cavity for the purified liquid (16) and a displacement cavity (15) located inside the body ( twenty).
  • the specified tool (17) located inside the housing (20) is made of a polymeric material, for example, but not limited to polyolefins, for example, polyethylene or polypropylene, a copolymer of ethylene and vinyl acetate, as well as rubber, silicone, polyamides, polystyrenes and mixtures thereof in various ratios and is capable of reversibly changing shape in the process of cleaning the liquid, practically taking the form of the body (20) of the tank (5), and transmit pressure.
  • the means (17) can be performed, for example, but not limited to this, in the form of a membrane dividing the cavity inside the housing (20) into the storage cavity for the purified liquid (16) and the displacement cavity (15) (Fig. 4) , or a chamber restricting the storage cavity for the purified liquid (16) (Fig.
  • the displacement cavity (15) of the container (5) is connected through the fluid flow control system (4) to the source of the original liquid (1), so that unlike the closest analogue, the displacement cavity (15) of the container (5) with it holds mainly the initial fluid, and not the drainage fluid, therefore, in the present invention, it is not necessary to connect the displacement cavity to the drainage line, which, in the case of the closest analogue, leads to periodic reducing the pressure of the liquid in the displacing cavity to atmospheric pressure, while in order for the purified liquid to enter the consumer, the pressure in the displacing cavity must be higher than atmospheric, thus, in the closest analogue, the supply of purified liquid to the consumer can be carried out periodically and only at certain points in the process liquid purification, and in the invention, the supply of liquid to the consumer can be carried out at any time of the liquid purification process, thus, the invention has ennymi consumer properties.
  • the fluid flow control system (4) includes a source fluid supply unit (9), a purified liquid supply unit (10) and, in contrast to the closest analogue, a source liquid distribution unit (11).
  • the presence of the source fluid distribution unit in the fluid flow control system (4) ensures the distribution and redirection of the source and purified fluid flows, in contrast to the closest analogue, without the use of a hydraulic unit.
  • the limitations associated with the use of a flow control system based on the movement of the piston have been removed. That is, for example, the distribution and redirection of fluid flows in the invention occurs with any change in pressure in the fluid purification system, in contrast to the closest analogue, where the switching of fluid flows occurs only when the pressure changes by at least the minimum pressure of the piston.
  • the distribution node of the initial fluid (11) of the fluid flow control system (4) is made (Fig. 2), for example, but, not limited to the listed versions, according to the countercurrent flow pattern of the fluid and includes a recirculation line of the initial fluid (12), a fitting tee ( 13) and a means of connecting (14) to the displacement cavities for the initial liquid (15) capacity (5).
  • the connection means (14) is made, for example, but, not limited to this, in the form of a pipe or fitting. It is possible, for example, another design of the source liquid distribution unit (11) (Fig.
  • the source liquid distribution unit (11) is made according to a two-line scheme in the form of a line for supplying a source liquid (18) and a line for displacing a source liquid (19).
  • the line of supply of the source fluid (18) is connected at the inlet to the source of the source fluid (1), and at the output, the line of supply of the source fluid (18) is connected either to the displacement cavity for the source fluid (15) of the tank (5), or to the line of displacement of the source fluid (19) and to the displacement cavity for the initial liquid (15) of the container (5).
  • the displacement line of the source liquid (19) is connected at the inlet either to the displacement cavity for the source liquid (15) of the tank (5), or to the displacement cavity for the source liquid (15) of the tank (5) and to the line of the input liquid (18) ), and at the outlet, to the source fluid supply unit (9).
  • the purified fluid supply unit (10) of the fluid flow control system (4) has one input for connecting to a liquid purification means (7) and two outputs: for connecting to a consumer liquid supply line (3) and for connecting to a storage cavity for purified liquid (16) containers (5).
  • the source fluid supply unit (9) of the fluid flow control system (4) is connected at the inlet to the source fluid distribution unit (11), at the outlet with a liquid purification means (7), and includes a pressure boosting means (6), made, for example, but, not limited to this, a pump or pump system.
  • a pressure boosting means (6) made, for example, but, not limited to this, a pump or pump system.
  • the function of the supply unit of the initial liquid (9) is not limited by the supply of the initial liquid received in a fluid flow control system (4) from a source of an initial fluid (1) to a fluid purifier (7).
  • the source fluid supply unit (9) also performs the function of creating a pressure that is transmitted through the fluid purification means (7) and the purified fluid supply unit (10) of the fluid flow control system (4) into the storage cavity for the purified fluid (16) of the container ( 5). Moreover, the specified pressure exceeds the pressure maintained in the displacing cavity for the source fluid (15) of the tank (5).
  • the fluid flow control system (4) and the container (5) are made and interconnected so that when filling the displacement cavity for the initial liquid (15), the initial liquid retains the pressure that was in the source of the initial liquid (1) and which is higher than atmospheric pressure.
  • the displacement of the source liquid from the displacement cavity for the source liquid (15) of the container (5) occurs due to the filling of the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5) with the purified liquid under pressure created by the feed unit of the source liquid (9) and exceeding the pressure of the original liquid.
  • the source fluid displaced from the cavity (15) enters through the source fluid distribution unit (11) to the source fluid supply unit (9), and not, as in the closest analogue, to the drainage line (8), the outlet of which (not shown in the figures) is periodically open to reset.
  • the pressure of the source fluid in the displacement cavity for the source fluid (15) of the container (5) is maintained higher than atmospheric pressure.
  • the liquid purifier (7) is, for example, but not limited to, a membrane element (reverse osmosis or nanofiltration membrane in the housing) or a cascade of membrane elements (Fig. 1, 2, 5, 6).
  • the line for supplying purified liquid to the consumer (3) includes means for supplying purified liquid to the final consumer (not shown in the figures), made, for example, but not limited to, in the form of a tap for clean liquid or a shut-off valve. Additionally, the purified liquid supply line to the consumer (3) may include at least one accumulated capacity for the purified liquid, intended for forming stocks of the purified liquid and representing, for example, but not limited to, an open type tank, pressureless tank or tank liquid-air type (not shown in the figures).
  • the source of the source liquid (1) is connected to the liquid purification unit (2), while the output from the source of the source liquid (1) is connected to the input of the liquid distribution unit (11) of the flow control system (4) of the liquid purification unit (2).
  • the liquid distribution unit (11) has two outputs connected to the source liquid supply unit (9), and to the displacement cavity for the initial liquid (15) of the container (5), through which the initial liquid is distributed between the source liquid distribution node (11) and a displacement cavity for the initial liquid (15) of the container (5).
  • the source fluid supply unit (9) has an input connected to the source fluid distribution unit (11) and an output connected to the input of the liquid purifier (7), which in turn has an outlet for the purified liquid connected to the input of the purified liquid supply unit ( 10) flow control systems (4), and an outlet for drainage fluid connected to the drainage line (8).
  • the purified liquid supply unit (10) connected at the inlet to the liquid purification means (7) has two outputs: an output connected to the purified liquid supply line to the consumer (3), and an output connected to the storage cavity for the purified liquid (16) of the tank (5).
  • the means of increasing pressure (6) which is included in the supply unit of the initial liquid (9), creates a pressure transmitted through the liquid purifier (7) and the purified liquid supply unit (10) in the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5), which exceeds the pressure in the displacing cavity for the initial liquid (15) of the container (5).
  • the purified liquid enters the consumer.
  • a tank of a liquid-liquid type (5) of a liquid purification system may additionally include liquid mineralization means (21) (Figs. 3, 4), made in the form of a housing made of a reinforced mesh or a housing with holes (not shown in the figures) filled, for example, but, not limited to the listed options, dolomite, calcite or calcined dolomite.
  • the upper part (not shown in the figures) of the mineralization means (21) is attached to the neck (not indicated in the figures) of the container body (20) (5), and the majority of the mineralization means (21) is located in the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5).
  • the mineralization agent (21) is connected to the purified fluid supply unit (10) of the fluid flow control system (4) so that when the purified fluid is supplied from the liquid purification means (7) through the purified fluid unit (10) into the storage cavity for the purified liquid (16) ) containers (5), as well as when supplying purified liquid from the accumulated cavity for purified liquid (16) to the container (5) through the purified liquid supply unit (10) to the purified liquid supply line to the consumer (3), at least a part of the purified liquid passes through the means mineralization (21) . Also, the purified liquid located in the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5) interacts with the mineralizing material (33) placed in the mineralization means (21).
  • the above container (5) made with the possibility of mineralization of the liquid, due to the presence of means of mineralization (21), can be used not only in the described invention, but also in any liquid purification system, including a liquid-liquid container.
  • the liquid purification system may further comprise at least one means of reducing the pressure of the source liquid (30) (Fig. 6), which is a low pressure switch and a pressure regulator (not shown in the figures), which allows reducing the pressure of the source liquid from the source to set, safe for the end user, level.
  • the means for reducing the pressure of the source fluid (30) can be located, for example, at the outlet of the source of the source fluid (1) and / or in the distribution unit of the source fluid (11) of the fluid flow control system (4), and / or in the supply unit of the source fluid ( 9) fluid flow control systems (4).
  • at the exit from the source of the source liquid (1) at least one means of preliminary sorption purification of the liquid (28) can be installed, made in the form, for example, of a filter element with a sorption mixture based on activated carbon and ion-exchange resins.
  • the liquid purification unit (2) may additionally include a drainage fluid recirculation line (24) (Fig. 5), the input of which is connected to the drainage line (8), and the outlet to the feed unit of the source fluid (10) (Fig. 5) or to the displacement cavity for the source fluid (15) of the tank (5) (not shown in the figures).
  • the recirculation line (24) may further include at least one means of regulating the fluid flow (25) (Fig. 5a) or at least two means of regulating the fluid flow (25, 33) (Fig. 56), representing itself, for example, but not limited to this, an electromagnetic or shutoff valve and / or restrictor.
  • said recirculation line (24) may include at least one liquid purification means (26) (Fig.
  • the recirculation line (24) is configured to backwash the liquid purification means (26) with the initial liquid.
  • the specified recirculation line (24), including a liquid purifier (26) and made with the possibility of backwashing (Fig. 5), can be used not only in the claimed liquid purification system, but also in any fine liquid purification system with recirculation.
  • the liquid purification system may include at least one means for controlling the degree of concentration of the initial liquid (22, 23) (Fig. 5), made in the form of a valve and located in the supply unit of the initial liquid (10) to (not shown in the figures ) and / or after (Fig. 5) means for increasing pressure (6) and / or on the drainage line (8).
  • the means for controlling the degree of concentration of the source liquid (22) located in the feed unit of the source liquid (10) can additionally serve as a means of automatically stopping the filtration process when a specified amount of purified liquid is reached.
  • the specified means of automatically stopping the filtering process can also be performed, for example, in the form of a high pressure switch (32), while it is possible to implement a liquid purification system in which both of these means are automatically present to stop the liquid filtration process automatically.
  • the means for controlling the degree of concentration of the source fluid (23) located on the drainage line (8) can additionally perform the function of means for regulating the fluid flow through the drainage line (8).
  • the specified means of regulating the fluid flow through the drainage line (8) can also be made in the form of at least one restrictor or shut-off valve, while these means of regulating the fluid flow can be present in the liquid purification system at the same time.
  • the liquid purification unit (2) may additionally include a sensor for the content of salts in the liquid (not shown in the figures).
  • the purified liquid supply line to the consumer (3) may additionally include at least one means for conditioning the purified liquid (29), for example, but not limited to the listed options, a sorption or hollow fiber post-filter (29) and / or means for mineralization of the purified liquid ( 31) (Fig. 6).
  • a liquid purification system with multiple mineralization, including both a liquid-liquid container (5) made with a mineralization means (21) and a purified liquid mineralization means (31) located on the supply line of the purified liquid to the consumer (3).
  • a reverse osmosis liquid purification system is designed to implement the following liquid filtration process.
  • the source fluid from the source of the source fluid (1) (Fig. 1, 2) under pressure greater than atmospheric pressure enters the distribution unit of the source fluid (11) of the flow control system (4). fluid cleaning unit (2). Additionally, if there is a means of reducing pressure (30) at the inlet to the source fluid distribution unit (11) (Fig. 6), the pressure value of the source fluid can be adjusted to a level set in accordance with safety requirements, while the pressure of the source fluid remains above atmospheric .
  • the source fluid from the source of the source fluid (1) at a pressure greater than atmospheric pressure enters the fluid purification unit (2) through the distribution unit of the source fluid (11) and, being divided into two flows, enters the displacement cavity for the source fluid (15) and into the unit supply of the original liquid (9).
  • the initial liquid entering the displacement cavity for the initial liquid (15) of the vessel (5) (first flow) is at a pressure higher than atmospheric and fills the displacement cavity for the initial liquid (15) of the vessel (5), thus, in the vessel (5 ) creates a pressure exceeding atmospheric.
  • the second flow of the source fluid in the supply unit of the source fluid (9) is supplied to the pressure increasing means (6), where the fluid pressure rises to the level necessary for the passage of the source fluid through the fluid purification means (7).
  • the drainage liquid leaves the system through the drainage line (8), and the purified liquid is supplied to the supply unit of the purified liquid (10).
  • the means for supplying liquid to the consumer (not shown in the figures) is in the “liquid supply to the consumer” position, then after the liquid purifying means (7) the purified liquid is separated into two streams: one stream of purified liquid is sent to the storage cavity for the purified liquid (16) of the tank (5), the second stream is sent to the supply line of the purified liquid to the consumer (3). If, in the liquid purification unit (2), the means for supplying liquid to the consumer (not shown in the figures) is in the “liquid supply to the consumer is closed” position, then after getting from the liquid purifier to the purified liquid supply unit (10), the purified liquid completely enters the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5).
  • the displacement cavity (15) and the storage cavity (16) of the container (5) are separated by a means (17) capable of transmitting pressure, then as it is filled with a purified liquid that is under pressure created by the means of increasing the pressure (6) and exceeding the pressure of the initial liquid in the displacing cavity for the original liquid (15), the storage cavity for the purified liquid (16) begins to expand, gradually displacing the original liquid from the displacing cavity for the initial liquid (15), while the displaced initial liquid acquires a pressure exceeding the pressure of the initial fluid entering the displacement cavity for the initial fluid (15).
  • the source fluid displaced from the displacement cavity for the source fluid (15) of the container (5) through the recirculation line (12) of the source fluid distribution unit (11) enters the source fluid supply unit (9) and through means for increasing pressure (6) to liquid purifying means (7).
  • the source fluid distribution unit (9) is made according to a two-line scheme
  • the source liquid displaced from the displacement cavity for the source liquid (15) of the container (5) enters the source fluid supply unit (9) through the displacement line of the original liquid (19) (Fig. 1).
  • the source fluid from the displacement cavity for the source fluid (15) of the container (5) is returned to the liquid purification process (Figs. 1, 2, 6).
  • the volume of the storage cavity for the purified liquid (16) gradually decreases until the cavity (16) reaches the minimum volume, limited by the shape the housing (20) and / or the shape of the mineralization means (21).
  • the mineralization agent (21) prevents the sections of the septum from the polymer material from sticking together to form cavities filled with the purified liquid, separated from the storage cavity for the purified liquid (16) and leading to the retention of the purified liquid (Fig. 3 , four).
  • the liquid purification system can be equipped with means for automatically stopping the liquid purification process (32) (Fig. 6).
  • Means for automatically stopping the liquid purification process can be performed, for example, in the form of a high pressure switch (32).
  • the pressure increase means (6) is turned off and the liquid purification process is stopped.
  • the purified liquid in the storage cavity for the purified liquid (16) is under pressure, the value of which is greater than or equal to the pressure of the initial liquid in the displacing cavity for the initial liquid (15) of the container (5), and due to this it becomes possible to supply purified liquid to the consumer directly from the cavity for the purified liquid without any additional auxiliary means to increase the flow rate of the purified liquid.
  • the purified liquid completely fills the storage cavity for the purified liquid (16), completely displacing the entire source from the displacement cavity for the initial liquid (15) liquid.
  • the pressure of the purified liquid in the container (5) drops, the storage cavity for the purified liquid (16) is compressed and the initial liquid begins to flow into the displacement cavity for the initial liquid (15).
  • the drainage liquid after the liquid cleaning means (7) is discharged through the drainage liquid line (8) into the drainage (Figs. 1, 2, 5).
  • at least one shut-off valve (23) is installed in the drainage fluid line (8), which can be fully open, partially open or completely closed (Fig. 5. a, b). The lower the flow rate of the drainage fluid, the more purified fluid will be obtained from a unit volume of the original fluid.
  • a drainage fluid recirculation line (24) can be connected to the drainage line (8) (Figs. 5a, 56).
  • at least one shut-off valve (23) can be installed on the drainage fluid line (8), which can be fully open, partially open or completely closed. When the shut-off valve (23) is completely closed, the drainage fluid enters the recirculation line (24) and returns to the source fluid supply unit (9) in front of the inlet of the pressure boosting device (6), where it is mixed with the source fluid (Fig. 5 a, 56) .
  • the displacement cavity for the source liquid (15) of the vessel (5) can be connected to the recirculation line (24), and the drainage liquid will be mixed with the source liquid in the displacement cavity for the source liquid (15) of the vessel (5) (in the figures not specified).
  • a partially open valve (23) part of the drainage fluid is drained into the drainage, and part is fed to recirculation. With the valve (23) fully open, all drainage fluid drains into the drainage.
  • the drainage fluid line can be equipped with a flow restrictor (not shown in the figures) to reduce the speed of passage of the drainage fluid.
  • a flow restrictor (not shown in the figures) can also be installed on the drainage fluid recirculation line (24).
  • a liquid purifier for example, a hollow fiber module (26) (Fig. 5a, 56), can be installed on the drainage fluid recirculation line (24). Entering the recirculation line (24), the drainage fluid passes through the hollow fiber module (26), thereby reducing the concentration of impurities in the drainage water.
  • the shutoff valve (22) is closed, and the initial liquid enters the module (26) and, after washing, is drained into the drainage (Fig. 5 a), or the shutoff valves (22) and (25) are closed, and the initial liquid through a means of increasing pressure (6) enters the hollow fiber module (26) and is drained through the drainage line (8) into the drainage (Fig. 56).
  • the liquid purification process can proceed continuously with the possibility of supplying the purified liquid to the consumer at any time of the liquid purification process, until the moment the forced stop of the liquid purification system.
  • the process of supplying the purified liquid can be resumed at any time when opening the means of supplying the purified liquid (not shown in the figures). Since, after turning off the liquid purification system, the pressure of the purified liquid in the storage cavity for the purified liquid (16) of the container (5) decreases, but remains more atmospheric due to the initial liquid, which continues to flow into the displacement cavity for the initial liquid (15) even after system shutdown. Due to this, when opening the means for supplying purified liquid, the purified liquid, in contrast to the prototype, immediately arrives to the consumer.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системам очистки жидкости, преимущественно воды, применяемым в бытовом и/или питьевом водоснабжении в бытовых и/или промышленных условиях, на дачных и садовых участках. Система очистки жидкости содержит источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий емкость типа жидкость-жидкость, состоящую из корпуса и средства, формирующего накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенного внутри корпуса, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости, линию дренажа и систему управления потоками жидкости, включающую узел подачи исходной жидкости и узел подачи очищенной жидкости, и выполнена так, что в блоке очистки жидкости система управления потоками жидкости выполнена с узлом распределения исходной жидкости с возможностью поддержания давления жидкости в вытеснительной полости, предназначенной, преимущественно, для исходной жидкости. Задачей изобретения и техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является разработка новой системы очистки жидкости, обеспечивающей повышение надежности системы очистки жидкости и упрощение ее конструкции, при одновременном улучшении ее эксплуатационных свойств, в том числе и обеспечение подачи очищенной жидкости потребителю в любой момент процесса очистки жидкости и после его завершения.

Description

СИСТЕМА ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к системам очистки и/или обессоливания жидкости, преимущественно воды, применяемым в бытовом и/или питьевом водоснабжении в бытовых и/или промышленных условиях, на дачных и садовых участках.
Разнообразные системы очистки жидкости известны и достаточно широко распространены.
Из уровня техники известно изобретение по патенту ЕР 1183212 В1 (B01D 65/02 , B01D 61/04, A61L 2/18, A61L 2/24B01D 61/12, C02F 1/44, опубл. 10.10.2007, Next RO Inc.). Система очистки жидкости с защитой от биологических загрязнений, включает источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий емкость типа жидкость-жидкость, состоящую из корпуса, эластичной камеры, расположенной внутри корпуса, накопительной полости для очищенной жидкости, сформированной стенками эластичной камеры, и вытеснительную полость, сформированную стенками корпуса и стенками эластичной камеры, предназначенную для дренажной жидкости, средство очистки жидкости, линию дренажа, систему управления потоками жидкости и блок обогащения исходной жидкости биоцидами. Система управления потоками жидкости включает узел подачи исходной жидкости и узел подачи очищенной жидкости, каждый из которых включает, по меньшей мере, одно средство переключения потоков жидкости, представляющее собой двухпозиционный клапан. Вход средства очистки жидкости соединен с узлом подачи исходной жидкости, выход для очищенной жидкости средства очистки жидкости соединен с узлом подачи очищенной жидкости, выход для дренажной жидкости средства очистки жидкости соединен с линией дренажа. Узел подачи очищенной жидкости соединен с выходом очищенной жидкости средства очистки жидкости, с накопительной полостью для очищенной жидкости емкости и с линией подачи очищенной жидкости потребителю и снабжен двухпозиционным клапаном, который перекрывает линию подачи очищенной жидкости. Узел подачи исходной жидкости соединен на входе с источником исходной жидкости, на выходе - со средством очистки жидкости, а также подключен к блоку обогащения исходной жидкости биоцидами. Узел подачи исходной жидкости снабжен двухпозиционным клапаном, который реагирует на изменение давления в узле подачи очищенной жидкости. Линия дренажа соединена с выходом для сброса дренажной жидкости и с вытеснительной полостью для дренажной жидкости емкости и снабжена двухпозиционным клапаном, который также как и клапан в узле подачи исходной жидкости, реагирует на изменение давления в узле подачи очищенной жидкости, а также контроллером давления, который поддерживает давление, на уровне, необходимом для обеспечения работы средства очистки жидкости. При падении давления в узле подачи очищенной жидкости двухпозиционные клапана узлов подачи исходной жидкости и линии дренажа переходят в положение «открыто» для подачи исходной жидкости в систему очистки жидкости и дренажной жидкости в вытеснительную полость для дренажной жидкости накопительной емкости соответственно.
Система работает следующим образом. Исходная жидкость из источника исходной жидкости поступает на вход узла подачи исходной жидкости. При открытом двухпозиционном клапане узла подачи исходной жидкости происходит подача исходной жидкости на вход средства очистки жидкости, при этом, по меньшей мере, часть жидкости проходит через блок обогащения жидкости биоцидами. После средства очистки жидкости очищенная жидкость поступает в узел подачи очищенной жидкости. При закрытом двухпозиционном клапане узла подачи очищенной жидкости очищенная жидкость поступает в накопительную полость для очищенной жидкости емкости. При открытом двухпозиционном клапане узла подачи очищенной жидкости очищенная жидкость поступает на линию подачи очищенной жидкости потребителю, при этом давление жидкости в узле подачи очищенной жидкости падает. При падении давления до заданного уровня, который определяется конструкцией клапана, происходит открытие клапана узла подачи исходной жидкости, в систему очистки жидкости поступает исходная жидкость, одновременно происходит открытие клапана линии дренажа, при этом дренажная жидкость, которая образуется в процессе очистки жидкости, через линию дренажа поступает в вытеснительную полость для дренажной жидкости емкости, тем самым вытесняя очищенную жидкость из накопительной полости для очищенной жидкости через узел подачи очищенной жидкости на линию подачи очищенной жидкости потребителю. Если двухпозиционный клапан узла подачи очищенной жидкости закрыт, то вся очищенная жидкость поступает в накопительную полость для очищенной жидкости емкости, до тех пор, пока давление в узле подачи очищенной жидкости не достигнет предельного значения. В этот момент перекрываются клапана в узле подачи исходной и на линии дренажа, процесс очистки жидкости останавливается.
Недостатком указанного изобретения является то, что при прохождении через узлы подачи жидкостей и через средство очистки жидкости давление исходной жидкости постепенно снижается, а значит, снижается и скорость подачи очищенной жидкости потребителю. Очищенная жидкость находится в накопительной полости для очищенной жидкости емкости под давлением, с которым она поступает в нее после средства очистки жидкости, которое ниже давления исходной жидкости, поступающей от источника исходной жидкости. Для обеспечения необходимой скорости подачи очищенной жидкости на потребление требуется периодическая подкачка дренажной жидкости в вытеснительную полость для дренажной жидкости емкости. Кроме того, недостатком указанного изобретения является то, что главным элементом системы управления потоками жидкости является клапан, который реагирует на изменение давления, что приводит к инертности системы, потому как для переключения клапана обязательно, чтобы давление изменилось на величину не менее чем заданная, которая определяется конструкцией клапана.
Из уровня техники известно изобретение по патенту US 6,068,764 (B01D 61/10, F04B 35/00, F04B 7/02, опубл. 30.05.2000, Yiu Chau Chau). Система очистки жидкости включает источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий систему управления потоками жидкости, средство очистки жидкости, накопительную емкость для очищенной жидкости, постфильтр. Система управления потоками жидкости представляет узел подачи очищенной жидкости, узел подачи исходной жидкости и средство переключения потоков. Средство переключения потоков представляет собой корпус, разделенный на три камеры: управляющая камера, камера нагнетания, камера подачи жидкости. Управляющая камера имеет вход для дренажной жидкости, который соединен с выходом дренажной жидкости средства очистки жидкости, и выход для сброса дренажной жидкости. Также в управляющей камере размещен управляющий механизм, например гидротурбина или гидротурбина, снабженная мотором, с зубчатой передачей и приводным валом, который встроен в камеру нагнетания. Мотор устанавливается на гидротурбине для обеспечения заданного давления в средстве очистки жидкости. В камере нагнетания размещен поршень с уплотнительным кольцом, который разделяет камеру на две полости. Поршень перемещается внутри камеры нагнетания попеременно внутрь и наружу двух полостей. Внутри корпуса средства управления потоками имеется входной патрубок для очищенной жидкости, который соединен с выходом для очищенной жидкости средства очистки жидкости. От патрубка отходят две линии для очищенной жидкости, каждая из которых соединена с одной из полостей камеры нагнетания. Каждая линия очищенной жидкости снабжена невозвратным клапаном для прохождения жидкости только внутрь полостей камеры нагнетания, но не в обратном направлении. Обе полости камеры нагнетания снабжены выходными патрубками для очищенной жидкости. Оба патрубка одновременно соединены с камерой подачи жидкости и с выходным отверстием для очищенной жидкости, которое через узел подачи очищенной жидкости подключено к накопительной емкости для очищенной жидкости и к линии подачи очищенной жидкости потребителю. Камера подачи исходной жидкости также имеет вход для исходной жидкости, соединенный через предфильтр с источником исходной жидкости, и выход исходной жидкости, соединенный через узел подачи исходной жидкости с входом средства тонкой очистки жидкости. Камера подачи исходной жидкости содержит поршень, соединенный с пружиной.
Система очистки жидкости работает следующим образом. В момент включения системы накопительная емкость почти полностью пуста и готова для заполнения очищенной жидкостью. Исходная жидкость поступает на вход камеры подачи исходной жидкости. Поскольку усилие пружины, соединенной с поршнем камеры подачи исходной жидкости меньше, чем давление исходной жидкости на входе в камеру подачи исходной жидкости, поршень перемещается, позволяя исходной жидкости через узел подачи исходной жидкости поступить на вход для исходной жидкости средства очистки жидкости. Дренажная жидкость после средства очистки жидкости поступает в управляющую камеру и, запуская гидротурбину с зубчатой передачей и приводным валом, уходит в дренаж. Очищенная жидкость после средства очистки жидкости попадает в патрубок для очищенной жидкости средства управления потоками и далее по линиям для очищенной жидкости в одну из полостей камеры нагнетания. Под действием дренажной жидкости приводной вал, вращаясь, перемещает поршень. При перемещении поршня происходит периодическое открытие клапана на одной из линий подачи очищенной жидкости и всасывание очищенной жидкости в одну из полостей камеры нагнетания, и выталкивание очищенной жидкости из другой полости камеры нагнетания, открытие клапана и подача очищенной жидкости в узел подачи очищенной жидкости. Из узла подачи очищенной жидкости очищенная жидкость поступает либо в накопительную емкость для очищенной жидкости, либо на линию подачи очищенной жидкости потребителю.
Таким образом, система управления потоками включает в себя средство управления потоками, представляющее собой модифицированный блок гидроавтоматики, в котором переключение потоков жидкости обеспечивается двумя поршневыми устройствами, одно из которых приводится в движение приводным валом гидротурбины, другое - исходной жидкостью от источника. Следует отметить, что исходная жидкость поступает на вход средства очистки жидкости под давлением, которое прису ствует в источнике. Гидротурбина с зубчатой передачей и приводным валом необходима только для перекачивания очищенной жидкости и приводится в движение за счет силы дренажной жидкости. При снижении давления в источнике снизится давление в средстве очистки жидкости, а, следовательно, скорость потока дренажной жидкости на выходе из средства очистки жидкости, и силы дренажной жидкости будет недостаточно для запуска гидротурбины, и произойдет сбой в работе системы. Для устранения указанной проблемы в гидротурбине установлен мотор, что усложняет ее конструкцию. Кроме того, в ходе эксплуатации может произойти заедание зубчатой передачи и, как следствие, сбой в работе поршня, захлебывание одной из камер очищенной жидкостью, что приведет к поломке всей системы.
Из уровня техники известна система очистки жидкости по патенту US 7,285,210 (А61М 1/16, B01D 61/08, B01D 61/12, B01D 63/00, опубл. 23.10.2007, Watts Regulator Co., US). Система очистки жидкости без сброса дренажа включает источник горячей жидкости, источник исходной холодной жидкости, угловые вентили горячей и холодной жидкостей, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий накопительную емкость для очищенной жидкости, средство очистки жидкости, линию дренажа, узел подачи исходной холодной жидкости, снабженный средством повышения давления, выполненным в виде насосной установки, включающей насос, и электромагнитный клапан, соединенные с датчиком давления, узел подачи очищенной жидкости.
Источник исходной холодной жидкости через узел подачи исходной жидкости соединен с входом средства очистки жидкости. Выход очищенной жидкости средства очистки жидкости соединен с входом узла подачи очищенной жидкости. Выход дренажной жидкости средства очистки жидкости соединен с источником подачи горячей жидкости.
Вход узла подачи очищенной жидкости соединен с входом накопительной емкости. Выход узла подачи очищенной жидкости через постфильтр соединен с линией подачи очищенной жидкости потребителю. Накопительная емкость для очищенной жидкости представляет собой бак, в котором очищенная жидкость удерживается под тем давлением, с которым она выходит из средства очистки жидкости.
Система очистки жидкости без сброса дренажа работает следующим образом. Для получения очищенной жидкости пользователю необходимо закрыть кран подачи горячей и исходной холодной жидкостей. При открытии крана очищенной холодной жидкости, очищенная холодная жидкость из накопительной емкости для очищенной жидкости поступает на линию подачи очищенной жидкости потребителю. Очищенная жидкость находится в накопительной емкости под тем давлением, с которым она выходит из средства очистки жидкости. При подаче на потребление, по крайней мере, части очищенной жидкости, давление в накопительной емкости становится меньше заданного значения, которое характеризует, что накопительная емкость заполнена. В этот момент датчик давления открывает электромагнитный клапан, и насос начинает прокачивать очищаемую жидкость в накопительную емкость для очищенной жидкости. Каждая порция очищенной жидкости проходит узел подачи очищенной жидкости только один раз. Дренажная жидкость через линию дренажной жидкости поступает в источник горячей жидкости, подключенный к крану подачи горячей жидкости. Таким образом, вместо сброса дренажной жидкости происходит ее смешение с горячей жидкостью, которая потом поступает на потребление. Процесс очистки жидкости происходит до тех пор, пока накопительная емкость для очищенной жидкости не заполнится полностью, и давление внутри нее не достигнет заданного значения. При этом датчик давления закрывает электромагнитный клапан и выключает насос. Система готова к подаче очищенной жидкости на потребление.
Очищенная жидкость из накопительной емкости поступает на линию подачи очищенной жидкости потребителю, под тем же давлением, с которым она поступила в накопительную емкость, причем для равномерной подачи очищенной жидкости на потребление требуется поддерживать указанное давление в накопительной емкости на уровне заданного значения, и единственным средством для того является периодическая подкачка под давлением очищенной жидкости в накопительную емкость. Кроме этого в изобретении по патенту US 7,285,210 при смешении дренажной жидкости с горячей жидкостью происходит увеличение степени загрязнения горячей жидкости, которая также поступает на потребление.
Из уровня техники известно изобретение по патенту US 7,601,256 В2 (B01D 63/00, B01D 61/00, опубл. 13.10.2009, Next RO, Inc.), которое было выбрано нами в качестве наиболее близкого аналога. Система очистки жидкости содержит источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий емкость типа жидкость-жидкость, состоящую из корпуса, эластичной камеры, расположенной внутри корпуса, накопительной полости для очищенной жидкости, сформированной стенками эластичной камеры, и вытеснительную полость, сформированную стенками корпуса и стенками эластичной камеры, предназначенную для дренажной жидкости, средство очистки жидкости, систему управления потоками жидкости, включающую узел подачи исходной жидкости, средство переключения потоков жидкости, выполненное в виде блока гидроавтоматики, и узел подачи очищенной жидкости. Источник исходной жидкости соединен через узел подачи исходной жидкости с входом средства очистки жидкости, выход очищенной жидкости которого соединен с узлом подачи очищенной жидкости и блоком гидроавтоматики, выход дренажной жидкости средства очистки жидкости соединен с блоком гидроавтоматики. Узел подачи очищенной жидкости соединен с накопительной полостью для очищенной жидкости емкости и с линией подачи очищенной жидкости потребителю. Блок гидроавтоматки представляет собой четыре камеры, разделенные поршневым устройством.
Система очистки жидкости работает следующим образом. В момент, когда линия подачи очищенной жидкости потребителю перекрыта, вся очищенная жидкость поступает в полость для очищенной жидкости под давлением, приблизительно равным давлению в источнике исходной жидкости, при этом под воздействием давления очищенной жидкости происходит смещение поршневого устройства, в результате которого происходит перекрытие на вход и выход жидкости остальных трех камер. При открытии линии подачи очищенной жидкости потребителю, давление в накопительной полости для очищенной жидкости емкости падает, поэтому давления дренажной жидкости становится достаточным для перемещения поршня в положение, при котором дренажная жидкость поступает в вытеснительную полость для дренажной жидкости емкости. Дренажная жидкость, поступая в вытеснительную полость для дренажной жидкости емкости, вытесняет очищенную жидкость из накопительной полости для очищенной жидкости емкости на линию подачи очищенной жидкости потребителю. При закрытии линии подачи очищенной жидкости потребителю, давление в накопительной полости для очищенной жидкости емкости и в узле распределения очищенной жидкости возрастает. Поршневое устройство блока гидроавтоматики, смещаясь, открывает камеру для слива дренажа. Поскольку исходная жидкость поступает в средство очистки жидкости под тем же давлением, с которым исходная жидкость подается из источника исходной жидкости, то очищенная жидкость поступает в накопительную полость для очищенной жидкости емкости под давлением, которое не превышает давления исходной жидкости, но которого достаточно для вытеснения в дренаж дренажной жидкости из вытеснительной полости для дренажной жидкости накопительной емкости и заполнения накопительной полости для очищенной жидкости емкости очищенной жидкостью. Когда давление очищенной жидкости в накопительной полости для очищенной жидкости емкости достигнет определенного значения, произойдет перемещение выше названного поршня в исходное положение.
Из выше сказанного видно, что основным элементом системы управления потоками в системе очистки жидкости по патенту US 7,601,256 является блок гидроавтоматики, который обеспечивает не только переключение потоков, но и подачу дренажной жидкости в вытеснительную полость для дренажной жидкости емкости для периодического вытеснения очищенной жидкости из накопительной полости для очищенной жидкости емкости. Переключение потоков в блоке гидроавтоматики системы распределения потоков происходит за счет перемещения поршневого устройства. В случае неисправности поршня, или его застопоривания может произойти сбой при работе системы, из-за невозможности обеспечения требуемого переключения камер. Кроме того, описанная система управления потоками имеет сложную конструкцию, что является основным недостатком наиболее близкого аналога.
Задачей изобретения и техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является разработка новой системы очистки жидкости, обеспечивающей повышение надежности системы очистки жидкости и упрощение ее конструкции, при одновременном улучшении ее эксплуатационных свойств, в том числе и обеспечение подачи очищенной жидкости потребителю в любой момент процесса очистки жидкости и после его завершения.
Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются тем, что система очистки жидкости, содержащая источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий емкость типа жидкость-жидкость, состоящую из корпуса и средства, формирующего накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенного внутри корпуса, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости, линию дренажа и систему управления потоками жидкости, включающую узел подачи исходной жидкости и узел подачи очищенной жидкости, выполнена так, что в блоке очистки жидкости система управления потоками жидкости выполнена с узлом распределения исходной жидкости с возможностью поддержания давления жидкости в вытеснительной полости, предназначенной, преимущественно, для исходной жидкости, емкости выше, чем атмосферное давление, при этом узел распределения исходной жидкости выполнен по противоточной схеме движения жидкости и включает линию рециркуляции исходной жидкости, соединенную с одного конца с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости и с другого конца с источником исходной жидкости и узлом подачи исходной жидкости, либо узел распределения исходной жидкости выполнен по двухлинейной схеме в виде линии поступления исходной жидкости в вытеснительную полость для исходной жидкости емкости, соединенной на входе с источником исходной жидкости, а на выходе с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости, и линии вытеснения исходной жидкости из вытеснительной полости емкости, соединенной на входе с вытеснительной полостью емкости и на выходе с узлом подачи исходной жидкости, а также узел подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости, соединенный на входе с узлом распределения исходной жидкости и на выходе со средством очистки жидкости, дополнительно содержит средство повышения давления, создающее давление, передающееся через средство очистки жидкости и узел подачи очищенной жидкости в накопительную полость для очищенной жидкости емкости, превышающее давление, поддерживаемое в вытеснительной полости для исходной жидкости емкости, узел подачи очищенной жидкости системы управления потоками жидкости соединен на входе со средством очистки жидкости, на выходе с линией подачи очищенной жидкости потребителю и с накопительной полостью для очищенной жидкости емкости, и средство, формирующее накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенное внутри корпуса емкости типа жидкость-жидкость, выполнено из полимерного материала с возможностью обратимо изменять форму в процессе очистки жидкости, практически принимая форму корпуса емкости.
Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются тем, что емкость типа жидкость-жидкость дополнительно содержит средство минерализации жидкости, расположенное по большей части в накопительной полости для очищенной жидкости емкости и связанное через узел подачи очищенной жидкости с выходом средства очистки жидкости и линией подачи очищенной жидкости потребителю.
Также поставленная задача и требуемый технический результат достигаются тем, что система очистки жидкости дополнительно включает линию рециркуляции дренажной жидкости, вход которой соединен со средством очистки жидкости, а выход соединен с узлом подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости или с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости, при этом линия рециркуляции дренажной жидкости дополнительно включает, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости и выполнена с возможностью осуществления промывки средства очистки жидкости, поскольку линия рециркуляции дренажной жидкости дополнительно снабжена средством переключения потока, выполненного в виде, например, по меньшей мере, одного запорного клапана или электромагнитного клапана. Кроме того, линия дренажа системы очистки жидкости дополнительно содержит средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости, которое представляет собой, например, по меньшей мере, один запорный клапан или рестриктор, также система очистки жидкости содержит дополнительно средство автоматической остановки процесса фильтрации жидкости при достижении заданного количества очищенной жидкости в накопительной полости для очищенной жидкости емкости, которое представляет собой, например, реле высокого давления и/или запорный клапан. Также система дополнительно включает, по меньшей мере, одно средство снижения давления исходной жидкости, которое расположено на выходе из источника исходной жидкости и/или в узле распределения системы управления потоками жидкости, и/или в узле подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости.
На фиг. 1 изображена схема исполнения системы очистки жидкости с узлом распределения, выполненным по двухлинейной схеме.
На фиг. 2 изображена схема исполнения системы очистки жидкости с узлом распределения исходной жидкости, выполненным по противоточной схеме.
На фиг. 3 изображено исполнение емкости типа жидкость-жидкость, состоящей из корпуса и средства, формирующего накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенного внутри корпуса, выполненного в виде камеры из полимерного материала, дополнительно включающей средство минерализации.
На фиг. 4 изображено исполнение емкости типа жидкость-жидкость, состоящей из корпуса и средства, формирующего накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенного внутри корпуса, выполненного в виде мембраны из полимерного материала, дополнительно включающей средство минерализации.
На фиг. 5 а и 56 изображены исполнения линии рециркуляции системы очистки жидкости и линии дренажа системы очистки жидкости, выполненные с возможностью осуществления промывки средства очистки и регулирования степени концентрирования исходной жидкости.
На фиг. 6 изображена аксонометрическая проекция системы очистки жидкости.
Система очистки жидкости (Фиг. 1, 2) включает источник исходной жидкости (1), блок очистки жидкости (2), линию подачи очищенной жидкости потребителю (3).
Источник исходной жидкости (1) представляет собой, например, но, не ограничиваясь только перечисленным, водопроводную систему или линию подачи жидкости от водоема (на фигурах не показан) (например, озера или водохранилища) или резервуара (на фигурах не показан) (например, емкости для исходной жидкости), включающую повышающий насос (на фигурах не показан).
Блок очистки жидкости (2) включает в себя емкость типа жидкость- жидкость (5), по меньшей мере, одно средство очистки жидкости (7), систему управления потоками жидкости (4), линию дренажа (8).
Емкость типа жидкость-жидкость (5) представляет собой, например, но, не ограничиваясь только этим, корпус (20) и средство (17), формирующее накопительную полость для очищенной жидкости (16) и вытеснительную полость (15), расположенное внутри корпуса (20). Указанное средство (17), расположенное внутри корпуса (20), выполнено из полимерного материала, например, но, не ограничиваясь только этим, полиолефинов, например, полиэтилена или полипропилена, сополимера этилена и винилацетата, а также каучука, силикона, полиамидов, полистиролов и их смесей в различных соотношениях и способно обратимо изменять форму в процессе очистки жидкости, практически принимая форму корпуса (20) емкости (5), и передавать давление. При этом средство (17) может быть выполнено, например, но, не ограничиваясь только этим, в виде мембраны, разделяющей полость внутри корпуса (20) на накопительную полость для очищенной жидкости (16) и вытеснительную полость (15) (Фиг. 4), или камеры, ограничивающей накопительную полость для очищенной жидкости (16) (Фиг. 3) При этом вытеснительная полость (15) емкости (5) подключена через систему управления потоками жидкости (4) к источнику исходной жидкости (1), таким образом, что в отличие от наиболее близкого аналога, вытеснительная полость (15) емкости (5) содержит, преимущественно, исходную жидкость, а не дренажную, поэтому в настоящем изобретении не требуется подключение вытеснительной полости к линии дренажа, которое, в случае наиболее близкого аналога, приводит к периодическому снижению давления жидкости в вытеснительной полости до уровня атмосферного давления, при этом для того, чтобы очищенная жидкость поступала потребителю давление в вытеснительной полости должно быть выше атмосферного, таким образом, в наиболее близком аналоге подача очищенной жидкости потребителю может осуществляться периодически и только в определенные моменты процесса очистки жидкости, а в изобретении подача жидкости потребителю может осуществляться в любой момент процесса очистки жидкости, таким образом, изобретение обладает улучшенными потребительскими свойствами.
Система управления потоками жидкости (4) включает узел подачи исходной жидкости (9), узел подачи очищенной жидкости (10) и, в отличие от наиболее близкого аналога, узел распределения исходной жидкости (11). Наличие узла распределения исходной жидкости в системе управления потоками жидкости (4) обеспечивает распределение и перенаправление потоков исходной и очищенной жидкости, в отличие от наиболее близкого аналога, без использования блока гидроавтоматики. Таким образом, в системе управления потоками жидкости (4) изобретения устранены ограничения, связанные с использованием системы управления потоками, основанной на движении поршня. То есть, например, распределение и перенаправление потоков жидкости в изобретении происходит при любом изменении давления в системе очистки жидкости, в отличие от наиболее ближайшего аналога, где переключение потоков жидкости происходит только при изменении давления не менее чем на величину минимального давление срабатывания поршня.
Узел распределения исходной жидкости (11) системы управления потоками жидкости (4) выполнен (Фиг. 2), например, но, не ограничиваясь только перечисленными исполнениями, по противоточной схеме движения жидкости и включает линию рециркуляции исходной жидкости (12), фитинг-тройник (13) и средство подключения (14) к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5). Средство подключения (14) выполнено, например, но, не ограничиваясь только этим, в виде патрубка или фитинга. Возможно, например, другое исполнение узла распределения исходной жидкости (11) (Фиг. 1), где узел распределения исходной жидкости (11) выполнен по двухлинейной схеме в виде линии поступления исходной жидкости (18) и линии вытеснения исходной жидкости (19). Линия поступления исходной жидкости (18) подключена на входе к источнику исходной жидкости (1), а на выходе линия поступления исходной жидкости (18) подключена либо к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5), либо к линии вытеснения исходной жидкости (19) и к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5). В свою очередь линия вытеснения исходной жидкости (19) подключена на входе либо к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5), либо к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) и к линии поступления исходной жидкости (18), а на выходе - к узлу подачи исходной жидкости (9).
Узел подачи очищенной жидкости (10) системы управления потоками жидкости (4) имеет один вход для подключения к средству очистки жидкости (7) и два выхода: для подключения к линии подачи очищенной жидкости потребителю (3) и для подключения к накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5).
Узел подачи исходной жидкости (9) системы управления потоками жидкости (4) соединен на входе с узлом распределения исходной жидкости (11), на выходе со средством очистки жидкости (7) и включает средство повышения давления (6), выполненное в виде, например, но, не ограничиваясь только этим, насоса или системы насосов. При этом, в отличие от наиболее близкого аналога, функция узла подачи исходной жидкости (9) не огранивается подачей исходной жидкости, поступившей в систему управления потоками жидкости (4) из источника исходной жидкости (1), на средство очистки жидкости (7). В изобретении узел подачи исходной жидкости (9) выполняет также функцию создания давления, которое передается через средство очистки жидкости (7) и узел подачи очищенной жидкости (10) системы управления потоками жидкости (4) в накопительную полость для очищенной жидкости (16) емкости (5). При этом указанное давление превышает давление, поддерживаемое в вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5).
Система управления потоками жидкости (4) и емкость (5) выполнены и соединены между собой так, что при заполнении вытеснительной полости для исходной жидкости (15) исходная жидкость сохраняет давление, которое было в источнике исходной жидкости (1) и которое выше атмосферного давление. При этом вытеснение исходной жидкости из вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) происходит за счет заполнения накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5) очищенной жидкостью, находящейся под давлением, созданным узлом подачи исходной жидкости (9) и превышающим давление исходной жидкости. Вытесненная из полости (15) исходная жидкость поступает через узел распределения исходной жидкости (11) в узел подачи исходной жидкости (9), а не как в наиболее близком аналоге на линию дренажа (8), выход которой (на фигурах не обозначен) периодически открыт на сброс. Таким образом, давление исходной жидкости в вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) поддерживается выше, чем атмосферное давление.
Средство очистки жидкости (7) представляет собой, например, но, не ограничиваясь только этим, мембранный элемент (обратноосмотическая или нанофильтрационная мембрана в корпусе) или каскад мембранных элементов (Фиг. 1, 2, 5, 6).
Линия подачи очищенной жидкости потребителю (3) включает в себя средство подачи очищенной жидкости конечному потребителю (на фигурах не показано), выполненное, например, но, не ограничиваясь только этим, в виде крана для чистой жидкости или клапана-отсекателя. Дополнительно линия подачи очищенной жидкости потребителю (3) может включать, по меньшей мере, одну накопительную емкость для очищенной жидкости, предназначенную для формирования запасов очищенной жидкости и представляющие собой, например, но, не ограничиваясь только этим, емкость открытого типа, безнапорную емкость или бак типа жидкость- воздух (на фигурах не показаны).
Источник исходной жидкости (1) подключен к блоку очистки жидкости (2), при этом выход от источника исходной жидкости (1) соединен с входом узла распределения жидкости (11) системы управления потоками (4) блока очистки жидкости (2). В свою очередь, узел распределения жидкости (11) имеет два выхода, подключенные к узлу подачи исходной жидкости (9), и к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5), через которые осуществляется распределение исходной жидкости между узлом распределения исходной жидкости (11) и вытеснительной полостью для исходной жидкости (15) емкости (5). Узел подачи исходной жидкости (9) имеет вход, подключенный к узлу распределения исходной жидкости (11) и выход, подключенный к входу средства очистки жидкости (7), которое в свою очередь имеет выход для очищенной жидкости, подключенный к входу узла подачи очищенной жидкости (10) системы управления потоками (4), и выход для дренажной жидкости, подключенный к линии дренажа (8). Узел подачи очищенной жидкости (10), соединенный на входе со средством очистки жидкости (7), имеет два выхода: выход, подключенный к линии подачи очищенной жидкости потребителю (3), и выход, подключенный к накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5). При этом средство повышения давления (6), входящее в узел подачи исходной жидкости (9), создает давление, передающееся через средство очистки жидкости (7) и узел подачи очищенной жидкости (10) в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5), превышающее давление в вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5). По линии подачи очищенной жидкости (3) очищенная жидкость поступает потребителю.
В рамках отличительных признаков возможны исполнения с дополнительными возможностями указанной системы очистки жидкости.
Емкость типа жидкость-жидкость (5) системы очистки жидкости может дополнительно включать средство минерализации жидкости (21) (Фиг. 3, 4), выполненное в виде корпуса из армированной сетки или корпуса с отверстиями (на фигурах не показано), заполненного, например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, доломитом, кальцитом или обожженным доломитом. Верхняя часть (на фигурах не указано) средства минерализации (21) прикреплена к горловине (на фигурах не обозначена) корпуса (20) емкости (5), и большая часть средства минерализации (21) расположена в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5). Средство минерализации (21) подключено к узлу подачи очищенной жидкости (10) системы управления потоками жидкости (4) так, что при подаче очищенной жидкости от средства очистки жидкости (7) через узел очищенной жидкости (10) в накопительную полость для очищенной жидкости (16) емкости (5), а также при подаче очищенной жидкости из накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5) через узел подачи очищенной жидкости (10) на линию подачи очищенной жидкости потребителю (3) хотя бы часть очищенной жидкости проходит через средство минерализации (21). Также очищенная жидкость, находящаяся в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5) находится во взаимодействие с минерализующим материалом (33), помещенным в средство минерализации (21). Приведенная выше емкость (5), выполненная с возможностью минерализации жидкости, за счет наличия средства минерализации (21), может быть применена не только в описываемом изобретении, но и в любой системе очистки жидкости, включающей емкость типа жидкость- жидкость.
Система очистки жидкости может дополнительно содержать, по меньшей мере, одно средство снижения давления исходной жидкости (30) (Фиг. 6), представляющее собой реле низкого давления и регулятор давления (на фигурах не обозначены), позволяющее снизить давление поступившей от источника исходной жидкости до заданного, безопасного для конечного потребителя, уровня. Средство снижения давления исходной жидкости (30) может быть расположено, например, на выходе источника исходной жидкости (1) и/или в узле распределения исходной жидкости (11) системы управления потоками жидкости (4), и/или в узле подачи исходной жидкости (9) системы управления потоками жидкости (4).
Также дополнительно на выходе из источника исходной жидкости (1) и/или в узле подачи исходной жидкости (9) может быть расположено, по меньшей мере, одно средство предварительной механической очистки жидкости (27), выполненное в виде, например, но, не ограничиваясь только указанными вариантами элемента фильтрующего из вспененного полипропилена и элемента механической очистки намоточного типа (Фиг. 6). Кроме того, на выходе из источника исходной жидкости (1) может быть установлено по меньшей мере одно средство предварительной сорбционной очистки жидкости (28), выполненное в виде, например, элемента фильтрующего с сорбционной смесью на основе активированного угля и ионно-обменных смол.
Блок очистки жидкости (2) дополнительно может включать линию рециркуляции дренажной жидкости (24) (Фиг. 5), вход которой подключен к линии дренажа (8), а выход - к узлу подачи исходной жидкости (10) (Фиг. 5) или к вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) (на фигурах не показано). Указанная линия рециркуляции (24) может дополнительно включать, по меньшей мере, одно средство регулирования потока жидкости (25) (Фиг. 5а) или, по меньшей мере, два средства регулирования потока жидкости (25, 33) (Фиг. 56), представляющие собой, например, но, не ограничиваясь только этим, электромагнитный или запорный клапан и/или рестриктор. Также указанная линия рециркуляции (24) может включать, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости (26) (Фиг. 5), выполненное, например, в виде половолоконного модуля ультра- или микрофильтрации. При этом линия рециркуляции (24) выполнена с возможностью обратной промывки средства очистки жидкости (26) исходной жидкостью. Указанная линия рециркуляции (24), включающая средство очистки жидкости (26) и выполненная с возможностью обратной промывки (Фиг. 5), может применяться не только в заявленной системе очистки жидкости, но и в любой системе тонкой очистки жидкости с рециркуляцией.
Также дополнительно система очистки жидкости может содержать, по меньшей мере, одно средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости (22, 23) (Фиг. 5), выполненное в виде клапана и расположенное в узле подачи исходной жидкости (10) до (на фигурах не показано) и/или после (Фиг. 5) средства повышения давления (6) и/или на линии дренажа (8). При этом средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости (22), расположенное в узле подачи исходной жидкости (10), может дополнительно выполнять функцию средства автоматической остановки процесса фильтрации при достижении заданного количества очищенной жидкости. Указанное средство автоматической остановки процесса фильтрации может быть также выполнено, например, в виде реле высокого давления (32), при этом возможно исполнение системы очистки жидкости, в котором одновременно присутствуют оба указанных средства автоматической остановки процесса фильтрации жидкости. Средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости (23), расположенное на линии дренажа (8), может дополнительно выполнять функцию средства регулирования потока жидкости через линию дренажа (8). Указанное средство регулирования потока жидкости через линию дренажа (8) может быть также выполнено в виде, по меньшей мере, одного рестриктора или запорного клапана, при этом указанные средства регулирования потока жидкости могут присутствовать в системе очистки жидкости одновременно. Для автоматизации процесса регулировки степени концентрирования исходной жидкости блок очистки жидкости (2) может дополнительно включать датчик содержания солей в жидкости (на фигурах не показан).
Линия подачи очищенной жидкости потребителю (3) дополнительно может включать, по меньшей мере, одно средство кондиционирования очищенной жидкости (29), например, но, не ограничиваясь только перечисленными вариантами, сорбционный или половолоконный постфильтр (29) и/или средство минерализации очищенной жидкости (31) (Фиг. 6). При этом возможны исполнения системы очистки жидкости с многократной минерализацией, включающие одновременно емкость типа жидкость-жидкость (5), выполненную со средством минерализации (21), и средство минерализации очищенной жидкости (31), расположенное на линии подачи очищенной жидкости потребителю (3).
В рамках отличительных признаков система обратноосмотической очистки жидкости предназначена для реализации следующего процесса фильтрации жидкости.
Исходная жидкость из источника исходной жидкости (1) (Фиг. 1, 2) под давлением, превышающим атмосферное давление, поступает в узел распределения исходной жидкости (11) системы управления потоками (4). блока очистки жидкости (2). Дополнительно, при наличии на входе в узел распределения исходной жидкости (11) средства снижения давления (30) (Фиг. 6), значение давления исходной жидкости может быть отрегулировано до заданного в соответствии с требованиями безопасности уровня, при этом давление исходной жидкости остается выше атмосферного. Исходная жидкость от источника исходной жидкости (1) под давлением, большим атмосферного поступает в блок очистки жидкости (2) через узел распределения исходной жидкости (11) и, разделяясь на два потока, поступает в вытеснительную полость для исходной жидкости (15) и в узел подачи исходной жидкости (9). Исходная жидкость, поступающая в вытеснительную полость для исходной жидкости (15) емкости (5) (первый поток), находится под давлением, превышающим атмосферное и заполняет вытеснительную полость для исходной жидкости (15) емкости (5), таким образом, в емкости (5) создается давление, превышающее атмосферное. Второй поток исходной жидкости в узле подачи исходной жидкости (9) поступает на средство повышения давления (6), где давление жидкости повышается до уровня, необходимого для прохождения исходной жидкости через средство очистки жидкости (7). На выходе из средства очистки жидкости (7) дренажная жидкость покидает систему через линию дренажа (8), а очищенная жидкость подается в узел подачи очищенной жидкости (10). (Фиг. 1, 2, 6) При этом, если в блоке очистки жидкости (2) средство подачи жидкости потребителю (на фигурах не указано) находится в положении «подачи жидкости потребителю», то после средства очистки жидкости (7) очищенная жидкость разделяется на два потока: один поток очищенной жидкости направляется в накопительную полость для очищенной жидкости (16) емкости (5), второй поток - на линию подачи очищенной жидкости потребителю (3). Если же в блоке очистки жидкости (2) средство подачи жидкости потребителю (на фигурах не указано) находится в положении «подача жидкости потребителю перекрыта», то после попадания от средства очистки жидкости в узел подачи очищенной жидкости (10) очищенная жидкость полностью поступает в накопительную полость для очищенной жидкости (16) емкости (5).
Когда в накопительную полость для очищенной жидкости (16) емкости (5) через узел распределения очищенной жидкости (10) начинает поступать очищенная жидкость, одновременно в вытеснительную полость для исходной жидкости (15) через линию рециркуляции (12) (Фиг. 2) или через линию подачи исходной жидкости (18) (Фиг. 1) продолжает поступать исходная жидкость. Поскольку вытеснительная полость (15) и накопительная полость (16) емкости (5) разделены средством (17), способным передавать давление, то по мере заполнения очищенной жидкостью, которая находится под давлением, созданным средством повышения давления (6) и превышающим давление исходной жидкости в вытеснительной полости для исходной жидкости (15), накопительная полость для очищенной жидкости (16) начинает расширяться, постепенно вытесняя исходную жидкость из вытеснительной полости для исходной жидкости (15), при этом вытесняемая исходная жидкость приобретает давление, превышающее давление исходной жидкости, поступающей в вытеснительную полость для исходной жидкости (15). Таким образом, происходит изменение направление потока исходной жидкости, и исходная жидкость, вытесняемая из вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) через линию рециркуляции (12) узла распределения исходной жидкости (11) поступает в узел подачи исходной жидкости (9) и через средство повышения давления (6) на средство очистки жидкости (7). (Фиг 2). В случае, когда узел распределения исходной жидкости (9) выполнен по двухлинейной схеме, исходная жидкость, вытесняемая из вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) поступает в узел подачи исходной жидкости (9) через линию вытеснения исходной жидкости (19) (Фиг. 1). Таким образом, по меньшей мере, часть исходной жидкости из вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) возвращается в процесс очистки жидкости (Фиг. 1, 2, 6).
Благодаря минерализатору (21), установленному в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5), при поступлении в нее очищенной жидкости, очищенная жидкость проходит три стадии минерализации (в момент поступления в полость (16), при подачи очищенной жидкости потребителю, в состоянии покоя, когда очищенная жидкость находится в полости (16) до момента подачи ее потребителю), обогащаясь тем самым необходимыми для потребителя минеральными веществами (Фиг. 3, 4).
При подаче очищенной жидкости из накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5) на линию подачи очищенной жидкости, объем накопительной полости для очищенной жидкости (16) постепенно уменьшается до тех пор, пока полость (16) не достигнет минимального объема, ограниченного формой корпуса (20) и/или формой средства минерализации (21). При этом, помимо обогащения очищенной жидкости минеральными веществами, средство минерализации (21) предотвращает слипание участков перегородки из полимерного материала с образованием полостей, заполненных очищенной жидкостью, отделенных от накопительной полости для очищенной жидкости (16) и приводящих к задерживанию очищенной жидкости (Фиг. 3, 4).
Для улучшения эксплуатационных характеристик система для очистки жидкости может быть оснащена средством автоматической остановки процесса очистки жидкости (32) (Фиг. 6). Средство автоматической остановки процесса очистки жидкости может быть выполнено, например, в виде реле высокого давления (32). При достижении предельного значения давления очищенной жидкости в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5), с помощью средства автоматического отключения процесса очистки жидкости (32), отключается средство повышения давления (6) и процесс очистки жидкости останавливается. По окончании процесса очистки жидкости очищенная жидкость в накопительной полости для очищенной жидкости (16) находится под давлением, значение которого больше либо равно значению давления исходной жидкости в вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5), и за счет этого становится возможной подача очищенной жидкости потребителю непосредственно из полости для очищенной жидкости без каких-либо дополнительных вспомогательных средств увеличения скорости потока очищенной жидкости.
В случае, когда средство подачи жидкости потребителю (на фигурах не обозначено) находится в положении «подача жидкости потребителю перекрыта», очищенная жидкость полностью заполняет накопительную полость для очищенной жидкости (16), полностью вытесняя из вытеснительной полости для исходной жидкости (15) всю исходную жидкость. При открытии средства подачи очищенной жидкости потребителю (на фигурах не указано) давление очищенной жидкости в емкости (5) падает, накопительная полость для очищенной жидкости (16) сжимается и в вытеснительную полость для исходной жидкости (15) снова начинает поступать исходная жидкость.
В процессе очистки жидкости дренажная жидкость после средства очистки жидкости (7) через линию дренажной жидкости (8) сливается в дренаж (Фиг. 1, 2, 5). Для регулирования соотношения очищенной жидкости и дренажной жидкости на линии дренажной жидкости (8) устанавливают, по меньшей мере, один запорный клапан (23), который может быть полностью открыт, частично открыт или полностью закрыт (Фиг. 5. а, б). Чем меньше скорость потока дренажной жидкости, тем больше очищенной жидкости будет получено из единичного объема исходной жидкости.
Для снижения потерь жидкости во время процесса очистки к линии дренажа (8) может быть присоединена линия рециркуляции дренажной жидкости (24) (Фиг. 5а, 56). При этом также на линии дренажной жидкости (8) может быть установлен, по меньшей мере, один запорный клапан (23), который может быть полностью открыт, частично открыт или полностью закрыт. Когда запорный клапан (23) полностью закрыт, дренажная жидкость поступает на линию рециркуляции (24) и возвращается в узел подачи исходной жидкости (9) перед входом средства повышения давления (6), где смешивается с исходной жидкостью (Фиг. 5 а, 56). В другом исполнении вытеснительная полость для исходной жидкости (15) емкости (5) может быть соединена с линией рециркуляции (24), и смешение дренажной жидкости с исходной жидкостью будет осуществляться в вытеснительной полости для исходной жидкости (15) емкости (5) (на фигурах не указанно). При частично открытом клапане (23) часть дренажной жидкости сливается в дренаж, а часть поступает на рециркуляцию. При полностью открытом клапане (23) все дренажная жидкость сливается в дренаж. Кроме клапана (23) линия дренажной жидкости может быть снабжена рестриктором потока (на фигурах не указан) для снижения скорости прохождения дренажной жидкости. Рестриктор потока (на фигурах не указан) также может быть установлен на линии рециркуляции дренажной жидкости (24). Дополнительно регулирование степени концентрирования дренажной жидкости может осуществляться с помощью датчика содержания солей в жидкости (на фигурах не показан). Дополнительно на линии рециркуляции дренажной жидкости (24) может быть установлено средство очистки жидкости (26), например, половолоконный модуль (26) (Фиг. 5а, 56). Поступая на линию рециркуляции (24), дренажная жидкость проходит через половолоконный модуль (26), тем самым снижается концентрация примесей в дренажной воде. Для обратной промывки половолоконного модуля (26) перекрывается запорный клапан (22), и исходная жидкость поступает в модуль (26) и после промывки сливается в дренаж (Фиг. 5 а), или перекрываются запорные клапана (22) и (25), и исходная жидкость через средство повышения давления (6) поступает в половолоконный модуль (26) и по линии дренажа (8) сливается в дренаж (Фиг. 56).
Таким образом, процесс очистки жидкости может протекать непрерывно с возможностью подачи очищенной жидкости потребителю в любой момент процесса очистки жидкости, до момента принудительной остановки системы очистки жидкости. При этом в случае прекращения очистки, жидкость за счет принудительного отключения системы очистки жидкости, процесс подачи очищенной жидкости может быть возобновлен в любой момент при открытии средства подачи очищенной жидкости (на фигурах не указано). Так как, после отключения системы очистки жидкости, давление очищенной жидкости в накопительной полости для очищенной жидкости (16) емкости (5) снижается, но остается больше атмосферного за счет исходной жидкости, которая продолжает поступать в вытеснительную полость для исходной жидкости (15) даже после отключения системы. Благодаря этому, при открытии средства подачи очищенной жидкости, очищенная жидкость, в отличие от прототипа, сразу поступает потребителю.
В настоящем описании изобретения представлен предпочтительный вариант осуществления изобретения. В нём могут быть сделаны изменения, в пределах заявляемой формулы, что даёт возможность его широкого использования.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Система очистки жидкости, содержащая источник исходной жидкости, линию подачи очищенной жидкости потребителю, блок очистки жидкости, включающий емкость типа жидкость-жидкость, состоящую из корпуса и средства, формирующего накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенного внутри корпуса, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости, линию дренажа и систему управления потоками жидкости, включающую узел подачи исходной жидкости и узел подачи очищенной жидкости, отличающаяся тем, что в блоке очистки жидкости система управления потоками жидкости выполнена с узлом распределения исходной жидкости с возможностью поддержания давления жидкости в вытеснительной полости, предназначенной, преимущественно, для исходной жидкости, емкости выше, чем атмосферное давление.
2. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что узел распределения исходной жидкости выполнен по противоточной схеме движения жидкости и включает линию рециркуляции исходной жидкости, соединенную с одного конца с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости и с другого конца с источником исходной жидкости и узлом подачи исходной жидкости.
3. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что узел распределения исходной жидкости выполнен по двухлинейной схеме в виде линии поступления исходной жидкости в вытеснительную полость для исходной жидкости емкости, соединенной на входе с источником исходной жидкости, а на выходе с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости, и линии вытеснения исходной жидкости из вытеснительной полости емкости, соединенной на входе с вытеснительной полостью емкости и на выходе с узлом подачи исходной жидкости.
4. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что, узел подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости, соединенный на входе с узлом распределения исходной жидкости и на выходе со средством очистки жидкости, дополнительно содержит средство повышения давления, создающее давление, передающееся через средство очистки жидкости и узел подачи очищенной жидкости в накопительную полость для очищенной жидкости емкости, превышающее давление, поддерживаемое в вытеснительной полости для исходной жидкости емкости.
5. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что узел подачи очищенной жидкости системы управления потоками жидкости соединен на входе со средством очистки жидкости, на выходе с линией подачи очищенной жидкости потребителю и с накопительной полостью для очищенной жидкости емкости.
6. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что средство, формирующее накопительную полость для очищенной жидкости и вытеснительную полость, расположенное внутри корпуса емкости типа жидкость-жидкость выполнено из полимерного материала с возможностью обратимо изменять форму в процессе очистки жидкости, практически принимая форму корпуса емкости.
7. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что емкость типа жидкость-жидкость дополнительно содержит средство минерализации жидкости, расположенное по большей части в накопительной полости для очищенной жидкости емкости и связанное через узел подачи очищенной жидкости с выходом средства очистки жидкости и линией подачи очищенной жидкости потребителю.
8. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно включает линию рециркуляции дренажной жидкости, вход которой соединен со средством очистки жидкости, а выход соединен с узлом подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости или с вытеснительной полостью для исходной жидкости емкости.
9. Система очистки жидкости по п. 8, отличающаяся тем, что линия рециркуляции дренажной жидкости дополнительно включает, по меньшей мере, одно средство очистки жидкости.
10. Система очистки жидкости по п. 9, отличающаяся тем, что линия рециркуляции дренажной жидкости выполнена с возможностью осуществления промывки средства очистки жидкости.
11. Система очистки жидкости по п. 10, отличающаяся тем, что линия рециркуляции дренажной жидкости дополнительно снабжена средством переключения потока, выполненного в виде, например, по меньшей мере, одного запорного клапана или электромагнитного клапана.
12. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что линия дренажа дополнительно содержит средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости.
13. Система очистки жидкости по п. 12, отличающаяся тем, что средство регулирования степени концентрирования исходной жидкости представляет собой, например, по меньшей мере, один запорный клапан или рестриктор.
14. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что содержит дополнительно средство автоматической остановки процесса очистки жидкости при достижении заданного количества очищенной жидкости в накопительной полости для очищенной жидкости емкости.
15. Система очистки жидкости по п. 14, отличающаяся тем, что средство автоматической остановки процесса очистки жидкости, представляет собой, например, реле высокого давления и/или запорный клапан.
16. Система очистки жидкости по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно включает, по меньшей мере, одно средство снижения давления исходной жидкости.
17. Система очистки жидкости по п. 16, отличающаяся тем, что средство снижения давления исходной жидкости расположено на выходе из источника исходной жидкости и/или в узле распределения системы управления потоками жидкости, и/или в узле подачи исходной жидкости системы управления потоками жидкости.
PCT/RU2015/000522 2014-10-27 2015-08-18 Система очистки жидкости WO2016068746A1 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15854683.8A EP3214046B1 (en) 2014-10-27 2015-08-18 Liquid purification system
CN201580071095.9A CN107108267B (zh) 2014-10-27 2015-08-18 液体净化系统
BR112017008879-7A BR112017008879B1 (pt) 2014-10-27 2015-08-18 Sistema de purificação de líquido
US15/498,022 US20170291142A1 (en) 2014-10-27 2017-04-26 Liquid purification system
HK18102588.4A HK1243054A1 (zh) 2014-10-27 2018-02-22 液體淨化系統

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014143176 2014-10-27
RU2014143176A RU2606986C2 (ru) 2014-10-27 2014-10-27 Система очистки жидкости

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/498,022 Continuation-In-Part US20170291142A1 (en) 2014-10-27 2017-04-26 Liquid purification system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016068746A1 true WO2016068746A1 (ru) 2016-05-06

Family

ID=55857909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000522 WO2016068746A1 (ru) 2014-10-27 2015-08-18 Система очистки жидкости

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20170291142A1 (ru)
EP (1) EP3214046B1 (ru)
CN (1) CN107108267B (ru)
BR (1) BR112017008879B1 (ru)
HK (1) HK1243054A1 (ru)
RU (1) RU2606986C2 (ru)
WO (1) WO2016068746A1 (ru)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2664061C2 (ru) * 2013-08-08 2018-08-14 Аб Скараб Девелопмент Устройство для мембранной дистилляции
US10829396B2 (en) 2014-04-10 2020-11-10 Unger Marketing International, Llc Media purification devices having integral flow controllers
USD911486S1 (en) 2014-04-10 2021-02-23 Unger Marketing International, Llc Water purification media device
US11148082B2 (en) 2015-04-10 2021-10-19 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
EP3372558B1 (en) * 2017-03-07 2021-10-20 Unger Marketing International, LLC Media purification devices having integral flow controllers
US11154800B2 (en) 2015-04-10 2021-10-26 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
USD958928S1 (en) 2018-11-01 2022-07-26 Unger Marketing International, Llc Water purification media device
US11911720B2 (en) 2014-04-10 2024-02-27 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614287C2 (ru) 2015-09-02 2017-03-24 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Система очистки жидкости
RU2628389C2 (ru) 2015-09-02 2017-08-16 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Способ очистки жидкости
EP3392205A1 (en) * 2017-03-07 2018-10-24 Foshan Shunde Midea Water Dispenser Mfg. Co., Ltd. Water filtering system
RU2681625C2 (ru) * 2017-03-07 2019-03-11 ФОШАНЬ ШУНЬДЭ МИДЕА УОТЕР ДИСПЕНСЕР ЭмЭфДжи. КО., ЛТД. Система фильтрации воды
RU2746612C1 (ru) * 2020-03-04 2021-04-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Система очистки жидкости

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2004233C1 (ru) * 1991-07-23 1993-12-15 Наил Анваровна Лутфуллина Установка дл очистки растворов, преимущественно огуречного лосьона
WO1999047226A1 (en) * 1998-03-16 1999-09-23 Ionics, Incorporated Bacteria limiting water treatment and storage systems and methods
RU22434U1 (ru) * 2001-12-25 2002-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лисскон" Установка для разделения растворов
RU74909U1 (ru) * 2007-11-20 2008-07-20 ЗАО Научно-исследовательский центр "Икар" Устройство активации жидкостей
RU2331586C2 (ru) * 2006-04-25 2008-08-20 Александр Егорович Бобров Станция очистки подземных и сточных вод
RU2421270C1 (ru) * 2009-10-05 2011-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Аквафор" Узел хранения фильтрованной воды для накопительного устройства системы очистки воды, накопительное устройство системы очистки воды (варианты), система очистки воды (варианты)
RU2484884C1 (ru) * 2011-12-09 2013-06-20 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Установка для очистки жидкости

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3493496A (en) * 1968-05-13 1970-02-03 Desalination Systems Purified water supply apparatus and method
US3794172A (en) * 1972-08-29 1974-02-26 Desalination Systems Storage and dispensing apparatus for a reverse osmosis water purification system
US4997553A (en) * 1990-03-15 1991-03-05 Clack Corporation Storage and dispensing apparatus for reverse osmosis filtration purification system
US5520816A (en) * 1994-08-18 1996-05-28 Kuepper; Theodore A. Zero waste effluent desalination system
US6290856B1 (en) * 1999-02-18 2001-09-18 World Wide Water, Inc. Reverse osmosis system with biological contamination prevention
US6764595B1 (en) * 2000-03-15 2004-07-20 Kinetico Incorporated Fluid treatment system
US20020100716A1 (en) * 2001-02-01 2002-08-01 Bosko Robert S. Constant pressure filtered water delivery system
US7316774B2 (en) * 2002-07-22 2008-01-08 Kinetico Incorporated Fluid treatment system
EP1922292A4 (en) * 2005-08-26 2012-05-09 Next Ro Inc REVERSE OSMOSIS FILTRATION SYSTEM
FR2896792B1 (fr) * 2006-01-27 2008-07-18 Millipore Corp Systeme et procede de purification d'eau
FR2896793B1 (fr) * 2006-01-27 2008-08-08 Millipore Corp Systeme et procede de purification d'eau

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2004233C1 (ru) * 1991-07-23 1993-12-15 Наил Анваровна Лутфуллина Установка дл очистки растворов, преимущественно огуречного лосьона
WO1999047226A1 (en) * 1998-03-16 1999-09-23 Ionics, Incorporated Bacteria limiting water treatment and storage systems and methods
RU22434U1 (ru) * 2001-12-25 2002-04-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лисскон" Установка для разделения растворов
RU2331586C2 (ru) * 2006-04-25 2008-08-20 Александр Егорович Бобров Станция очистки подземных и сточных вод
RU74909U1 (ru) * 2007-11-20 2008-07-20 ЗАО Научно-исследовательский центр "Икар" Устройство активации жидкостей
RU2421270C1 (ru) * 2009-10-05 2011-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Аквафор" Узел хранения фильтрованной воды для накопительного устройства системы очистки воды, накопительное устройство системы очистки воды (варианты), система очистки воды (варианты)
RU2484884C1 (ru) * 2011-12-09 2013-06-20 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Установка для очистки жидкости

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2664061C2 (ru) * 2013-08-08 2018-08-14 Аб Скараб Девелопмент Устройство для мембранной дистилляции
US10829396B2 (en) 2014-04-10 2020-11-10 Unger Marketing International, Llc Media purification devices having integral flow controllers
USD911486S1 (en) 2014-04-10 2021-02-23 Unger Marketing International, Llc Water purification media device
US11535530B2 (en) 2014-04-10 2022-12-27 Unger Marketing International, Llc Media purification devices having intergral flow controllers
US11911720B2 (en) 2014-04-10 2024-02-27 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
US11148082B2 (en) 2015-04-10 2021-10-19 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
US11154800B2 (en) 2015-04-10 2021-10-26 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
US11806647B2 (en) 2015-04-10 2023-11-07 Unger Marketing International, Llc Fluid purification device
EP3372558B1 (en) * 2017-03-07 2021-10-20 Unger Marketing International, LLC Media purification devices having integral flow controllers
USD958928S1 (en) 2018-11-01 2022-07-26 Unger Marketing International, Llc Water purification media device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014143176A (ru) 2016-05-20
BR112017008879A2 (pt) 2018-07-03
RU2606986C2 (ru) 2017-01-10
CN107108267A (zh) 2017-08-29
BR112017008879B1 (pt) 2022-04-05
US20170291142A1 (en) 2017-10-12
EP3214046A4 (en) 2018-06-13
CN107108267B (zh) 2021-12-31
EP3214046A1 (en) 2017-09-06
EP3214046B1 (en) 2021-03-31
HK1243054A1 (zh) 2018-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2606986C2 (ru) Система очистки жидкости
US6190558B1 (en) Reverse osmosis purification system
EP1682450B1 (en) Flow-through tank for water treatment
EP2641873A1 (en) Reverse osmosis system
EP3345872B1 (en) System for purifying a liquid
EP3345871A1 (en) Method for purifying a liquid
EP3241807B1 (en) Method for purifying liquid
EP2371445A1 (en) Reverse osmosis plant for the treatment of water
EP2964368B1 (en) Point of use filtration system with backwash
WO2015190948A1 (ru) Способ очистки жидкости и система для его реализации
RU2597605C1 (ru) Система очистки жидкости
RU2199377C1 (ru) Мембранная установка для разделения растворов
KR101645182B1 (ko) 정수기
EP4036066A1 (en) Device for membrane purification of a liquid
US20180022619A1 (en) Systems and methods for reducing membrane creep in water filtration systems
US20060196816A1 (en) Chlorinator
US20230074110A1 (en) Liquid purification system
EP2216299A1 (en) Method and device for purification of water
EP3131662B1 (en) Apparatus for treating water or liquids in general
EP3323499A1 (en) Apparatus and method for purifying a liquid
WO2021096389A1 (ru) Система очистки жидкости
CN111115756A (zh) 一种反渗透净饮机及其控制方法
DE102006003052A1 (de) Vorrichtung zur beschleunigten Austretung einer entsalzten Lösung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15854683

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015854683

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112017008879

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112017008879

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20170427