WO2017109047A1 - Deionisierungsgerät - Google Patents

Deionisierungsgerät Download PDF

Info

Publication number
WO2017109047A1
WO2017109047A1 PCT/EP2016/082336 EP2016082336W WO2017109047A1 WO 2017109047 A1 WO2017109047 A1 WO 2017109047A1 EP 2016082336 W EP2016082336 W EP 2016082336W WO 2017109047 A1 WO2017109047 A1 WO 2017109047A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
opening
regeneration
connection adapter
deionization
chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/082336
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Schmidt
Original Assignee
Ets Trade S.A.R.L.
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 Ets Trade S.A.R.L. filed Critical Ets Trade S.A.R.L.
Priority to JP2018552129A priority Critical patent/JP2019501024A/ja
Priority to US16/065,521 priority patent/US20190010063A1/en
Priority to KR1020187020959A priority patent/KR20180095075A/ko
Publication of WO2017109047A1 publication Critical patent/WO2017109047A1/de

Links

Images

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
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
    • B01D15/20—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to the conditioning of the sorbent material
    • B01D15/203—Equilibration or regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/26—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism
    • B01D15/36—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving ionic interaction
    • B01D15/361—Ion-exchange
    • B01D15/362—Cation-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/26—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism
    • B01D15/36—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving ionic interaction
    • B01D15/361—Ion-exchange
    • B01D15/363—Anion-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/08—Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/16—Organic material
    • B01J39/18—Macromolecular compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
    • B01J41/08—Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
    • B01J41/12—Macromolecular compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/02—Column or bed processes
    • B01J47/026—Column or bed processes using columns or beds of different ion exchange materials in series
    • B01J47/028—Column or bed processes using columns or beds of different ion exchange materials in series with alternately arranged cationic and anionic exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
    • B01J49/05—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds
    • B01J49/08—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds containing cationic and anionic exchangers in separate beds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • C02F2001/422—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using anionic exchangers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • C02F2001/425—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using cation exchangers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
    • 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
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

Definitions

  • the invention relates to a Deionmaschines réelle for fluids. Furthermore, the invention relates to a connection adapter for a Deionmaschines réelle and a method for the regeneration of a Deionmaschines réelles.
  • a fluid deionization apparatus comprises a first chamber, which is generally formed as a column, for a first ion exchange medium, for example a cation exchange resin, having a first input port and a first output port, a second chamber disposed adjacent to the first chamber, also in typically formed as a column, for a second ion exchange medium, for example an anion exchange resin, having a second input port and a second output port and a conduit for connecting the first chamber and the second chamber.
  • a first ion exchange medium for example a cation exchange resin
  • This line has a third input port and a third output port.
  • the third input port is associated with the first output port of the first chamber.
  • the third output port is associated with the second input port of the second chamber.
  • the ion exchange agents are exhausted and have to be replaced or regenerated.
  • a regeneration fluid By adding a regeneration fluid, the filterability of the respective ion exchange agent can be restored. Since different regeneration fluids are required for different ion exchange media, it is not possible to pass the regeneration fluid or the regeneration fluids through the deionization apparatus in the same way as a fluid to be deionized. Rather, the corresponding regeneration fluids must be supplied separately to the chambers with the respective ion exchange agents. Furthermore, the regeneration fluids must be drained separately. In the known Deionmaschines expertn this is sometimes a disassembly, for example, to remove the chambers, necessary. In the case of the deionization device known from EP 0 807 605 B1, the line must be removed and replaced by a separate inlet and outlet of the chambers.
  • the line of the deionization apparatus described above furthermore has a first regeneration opening for a first regeneration fluid.
  • the first regeneration opening is closable for deionization.
  • the line can be closed in such a way that the third input opening can be isolated from the third outlet opening. Without dismantling the chambers or the line, such a regeneration is advantageously possible because the chambers can be decoupled from each other.
  • the chambers may preferably be designed as columns arranged one inside the other. As a result, a particularly space-saving Deionmaschines réelle can be realized. Particularly preferably, the chambers may be designed as concentrically arranged columns in order to allow a uniform distribution of fluid during operation of the Deionmaschines réelles.
  • the line has a second regeneration opening for a second regeneration fluid, wherein the second regeneration opening is closed for deionization, and wherein the line for the regeneration of Deionmaschines réelles is closable such that the third input opening and the first regeneration opening of the second regeneration opening and the third Output opening are isolatable. Due to the two regeneration openings and the respective inlet and outlet openings of the chambers, two types of regeneration fluid can be introduced or removed simultaneously, particularly quickly and simply, without this entering the respective other chamber.
  • first regeneration opening, the second regeneration opening and / or the conduit can be closed by means of the closure means.
  • the closure means is further associated with the first outlet opening, the second inlet opening, the third inlet opening, the third outlet opening, the first regeneration opening and / or the second regeneration opening.
  • the closure means is associated with the respective opening in the sense of the invention if the closure means is arranged such that a flow to or from the respective opening can be stopped by the closure means.
  • the closure means is further arranged in the conduit between the third inlet opening and the first regeneration opening on the one side and the second regeneration opening and the third exit opening on the other side.
  • a decoupling of the chambers can then already be realized by means of a single closure means.
  • the closure means comprises at least one connection adapter for a regeneration fluid supply and / or regeneration fluid discharge.
  • the multifunctional connection adapter eliminates the need for separate locking or connection adapters.
  • a closure and a Regenerationsfluidein effet or derivation is already possible with a component and a handle. In this way, the regeneration can be done very quickly and easily.
  • connection adapter is designed such that it can be arranged at least partially in the first regeneration opening and the third input opening and / or at least partially in the second regeneration opening and the third output opening.
  • the adapter since it can be inserted simultaneously into the first regeneration opening and into the third regeneration opening and / or simultaneously into the second regeneration opening and into the third exit opening, a supply and discharge of regeneration fluid can be introduced in a simple and rapid manner first and / or the second chamber feasible.
  • connection adapter can preferably be arranged in a sealing manner in the third inlet opening and / or the third outlet opening.
  • the connection adapter may be formed at least partially corresponding to the third input opening and / or the third output opening.
  • the terminal adapter may be provided by providing one or more sealing rings or due to the material of the terminal adapter itself, e.g. In the region of the opening to be sealed, a region made of a two-component injection molding process with a softer, outer material, can be arranged in a sealing manner.
  • connection adapter can have at least one projection in order to enable a releasable fixing of the connection adapter to the deionization device.
  • This projection is preferably formed as a flange.
  • connection adapter can furthermore have a holding plate, which can be fixed on the housing of the deionization device, preferably on the housing cover.
  • the retaining plate can be fixed by means of screws.
  • the retaining plate preferably has at least one opening for receiving a portion of the connection adapter.
  • the retaining plate may at least partially rest on the projection and be fixed to the housing of the Deionmaschines réelles so as to clamp the projection of the connection adapter for supporting desselbigen.
  • connection adapter in the region of the third inlet opening and / or the third outlet opening and on the connection adapter itself at least one seal, e.g. a sealing ring, be arranged.
  • seal e.g. a sealing ring
  • connection adapter has, according to a development, at least one first, in particular tubular, plug portion.
  • first plug portion of the connection adapter is positively and / or non-positively arranged in the respective openings, wherein in addition a supply and discharge of regeneration fluid is made possible by the plug portion.
  • connection adapter has a first plug section and a second, in particular tubular, plug section.
  • the first and the second, in particular tubular, plug portion may each have a flange-like projection.
  • the first and the second plug portion may be connected to each other by means of a holding plate.
  • the holding plate for receiving the first and second plug portion each having an opening.
  • the support plate for releasably fixing the first and the second plug portion can be connected during regeneration by means of screws or other fastening means with the Deionmaschines réelle.
  • connection adapter further has at least one thread. This can be formed, for example, in the region of the plug sections.
  • the first regeneration opening and the third input opening are aligned with one another in order to allow a particularly simple insertion of the connection adapter into these openings.
  • the second regeneration opening and the third outlet opening are formed aligned with each other.
  • the third inlet opening, the third outlet opening, the first regeneration opening and / or the second regeneration opening have a thread for the positionally secure arrangement of a closure means and in particular a connection adapter.
  • This housing can be designed to be transportable and have, for example, handles and rollers for this purpose.
  • the housing For a simple manufacture of the housing and to enable easy maintenance of Deionmaschines confuses, the housing further education on a housing cover.
  • the line is arranged in the housing cover.
  • the line is arranged in the housing cover.
  • the first input port of the first chamber and the second input port of the second chamber can each open into a Senkrohr.
  • These countersinks preferably extend from the housing cover to a bottom region of the housing. Introduced fluid rises evenly from the bottom region in the chamber and flows through the respective ion exchange agent to the respective outlet opening.
  • inserts may be arranged on the housing cover, which are assigned to the respective outlet openings of the chambers.
  • connection adapter according to the invention for the above-described deionization apparatus is designed such that it can be arranged at least partially in the first regeneration opening and the third inlet opening and / or at least partially in the second regeneration opening and the third outlet opening.
  • the adapter since it can be inserted simultaneously into the first regeneration opening and into the third regeneration opening and / or simultaneously into the second regeneration opening and into the third exit opening, an inlet and outlet of regeneration fluid from the first and / or the second second chamber particularly easy to implement.
  • connection adapter can preferably be arranged in a sealing manner in the third inlet opening and / or the third outlet opening.
  • the connection adapter may be formed at least partially corresponding to the third input opening and / or the third output opening.
  • positive and / or non-positive arrangement of the connection adapter in these openings is possible.
  • connection adapter can have at least one projection in order to enable a releasable fixing of the connection adapter to a deionization device.
  • This projection is preferably formed as a flange.
  • connection adapter can have a holding plate, which can be fixed to the housing of a deionization device, preferably on the housing cover.
  • the retaining plate can be fixed by means of screws.
  • the retaining plate preferably has at least one opening for receiving a portion of the connection adapter.
  • the holding plate may at least partially rest on the projection and also be fixed to the housing of the deionization device, so as to clamp the projection of the connection adapter for holding desselbigen.
  • connection adapter has, according to a development, at least one first, in particular tubular, plug portion.
  • tubular plug portion of the connection adapter can be arranged positively and / or non-positively in the respective openings, wherein in addition a supply and discharge of regeneration fluid is made possible by the plug portion.
  • connection adapter has a first plug section and a second, in particular tubular, plug section. Due to the two, in particular tubular, plug sections, supply and discharge of regeneration fluid into the two chambers can take place simultaneously. As a result, a particularly time-saving regeneration can be realized.
  • the first and second plug portions may each have a flange-like projection. Further, the first and the second plug portion may be connected to each other by means of a holding plate. For this purpose, the holding plate for receiving the first and second plug portion each having an opening. Further, the support plate for releasable fixation during regeneration by means of screws or other fastening means are connected to a Deionmaschines réelle.
  • connection adapter further has at least one thread and / or one or more sealing rings or sealing regions.
  • terminal adapter may be sealable due to its material, e.g. in which the connection adapter has a region produced in the 2-component injection molding process with a softer, outer material.
  • connection adapter is arranged at least partially in the first regeneration opening and the third regeneration opening and / or at least partially in the second regeneration opening and the third exit opening.
  • a first regeneration fluid is introduced through the connection adapter in the first chamber and is derived from there from the first input port or vice versa.
  • a second regeneration fluid is introduced through the second outlet opening into the second chamber and derived from there through the connection adapter or vice versa.
  • the regeneration agent is introduced and discharged countercurrently to the direction of flow during the deionization into the chambers in order to save regeneration agent.
  • connection adapter is arranged on the deionization device by means of a thread and / or a sealing ring or a sealing region.
  • the thread and / or the sealing ring or the sealing region is preferably formed at the third inlet opening and / or at the third outlet opening.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a deionization device according to the invention in a perspective view
  • FIG. 2 shows a perspective view of a cross section of the deionization apparatus according to FIG. 1;
  • FIG. 3 is an enlarged partial perspective view of a cross section of the Deionticianscuits of FIG. 1.
  • FIG. 4 shows an enlarged perspective partial view of a longitudinal section of the deionization apparatus according to FIG. 1;
  • FIG. 6 shows an enlarged perspective view of a section of the deionization device according to FIG. 1 with an embodiment of a connection adapter according to the invention in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows an external view of an embodiment of a deionization apparatus 1 according to the invention
  • FIG. 2 discloses a corresponding interior view of the deionization apparatus 1.
  • This has a first chamber 2 for an ion exchange medium with a first inlet opening 3 and a first outlet opening 4.
  • the first chamber 2 is of columnar design and arranged concentrically in a second chamber 5 for a second ion exchange medium.
  • the second chamber 5 is likewise of columnar design and has a second inlet opening 6 and a second outlet opening 7.
  • the first chamber 2 and the second chamber 5 is connected by a line 8.
  • This line 8 has a third inlet opening 9 and a third outlet opening 10.
  • the third input port 9 is associated with the first output port 4 of the second chamber 2.
  • the third outlet opening 10 of the second inlet opening 6 is assigned to the second chamber 5.
  • a first ion exchange agent such as a cation exchange resin.
  • the fluid can then escape from the first chamber 2 from the first outlet opening 4.
  • the leaked fluid can be derived.
  • the fluid exits the line 8 formed as an overflow passage through the third outlet opening 10 and thus enters the second inlet opening 6 of the second chamber 5.
  • the fluid can be replaced by another ion exchange medium, for example an anion exchange resin, in a second stage be deionized.
  • the deionized fluid may then be discharged from the second exit port 7 of the second chamber 5 for further use.
  • the line 8 further comprises a first regeneration opening 11 for a first regeneration fluid and a second regeneration opening 12 for a second regeneration fluid.
  • closing means 13 are arranged in the first regeneration opening 11 and in the second regeneration opening 12. These closure means 13 are designed as plugs 14, see also FIG. 5.
  • FIG. 5 shows that the deionization apparatus 1 according to the invention has an enclosing housing 17 with a housing cover 18, see also FIGS. 1 to 4.
  • the conduit 8 is arranged in this housing cover 18, see also FIGS. 3 and 4.
  • the first regeneration opening 11 and the second regeneration opening 12 of the line 8 open into the housing cover 18.
  • the housing cover 18 has a recess 19 in the region of the openings. In this recess 19 is a cover plate for covering the first regeneration opening 11 and the second regeneration opening 12 and the plug 14 arranged therein can be arranged.
  • the housing cover 18 also has a lid inlet opening 20 for introducing a fluid into the deionization apparatus 1, see FIG. 1.
  • the lid inlet opening 20 opens into a lid inlet duct 21, which leads to the first inlet opening 3 of the first chamber 2.
  • the housing cover 18 has a cover outlet opening 22, which is assigned to the second outlet opening 8 of the second chamber 5, see FIG. 1.
  • connection adapter 15 for introducing and / or discharging a first and a second regeneration fluid into the first regeneration opening 11 and the second regeneration opening 12 of the line 8 is arranged instead of the stopper 14 for regeneration of the deionization apparatus 1 according to the invention.
  • the connection adapter 15 has two tubular plug sections 16, namely a first tubular plug section 16.1 and a second tubular plug section 16.2.
  • the first regeneration opening 11 and the third input opening 9 are aligned with each other.
  • the first tubular plug portion 16.1 extends from the first regeneration opening 11 to the third input opening 9.
  • the first tubular plug portion 16.1 has a corresponding shape to the aforementioned openings.
  • the second tubular plug portion 16. 2 is arranged in the second regeneration opening 12 and the third output opening 10.
  • the second regeneration opening 12 and the third outlet opening 10 are also aligned with each other.
  • the second tubular plug 16.2 extends from the second regeneration opening 12 to the third exit opening 10 and has a shape corresponding to these openings.
  • the connection adapter 15 Through the connection adapter 15, the first regeneration opening 11 and the third input opening 9 are isolated from the second regeneration opening 12 and the third exit opening 10 for regeneration of the deionization apparatus.
  • the respective regeneration fluid is introduced and discharged countercurrently into the chambers 2, 5.
  • a first regeneration fluid is respectively introduced into the first chamber 2 from the first outlet opening 4 through the first tubular plug section 16.1 and is discharged from the first chamber 2 or the de-ionizing device 1 via the first inlet opening 2, the lid inlet line 21 and the lid inlet opening 20 FIG. 1.
  • a second regeneration fluid is introduced into the second chamber 5 via the lid outlet opening 22 and the second outlet opening 7 and is discharged via the second inlet opening 6 and the second tubular stopper section 16.2 from the second chamber 5 or the deionization apparatus 1.
  • the first inlet opening 3 of the first chamber 2 and the second inlet opening 6 of the second chamber 5 each open into a lowering tube 23, see Figs. 2, 4 and 5.
  • These countersinks 23 extend from the housing cover 18 to an unillustrated bottom region of the housing 17th
  • inserts 24 are arranged, which are assigned to the respective outlet openings 4, 6 of the chambers 2, 5.
  • the housing 17 also has rollers 25 and handles 26.
  • FIG. 6 further shows that the two tubular plug sections 16.1, 16.2 have projections 27.
  • a retaining plate 28 which is screwed into the recess 19 of the housing cover 18 and rests on the projections 27, the two tubular plug portions 16.1, 16.2 of the adapter terminal 15 are fixed to the housing cover 18.
  • the two tubular plug sections 16.1, 16.2 continue to have seals 29. Such seals 29 also have the plugs 14, see FIG. 4.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Deionisierungsgerät 1 für Fluide. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Anschlussadapter 15 für ein Deionisierungsgerät 1 sowie ein Verfahren zur Regeneration eines Deionisierungsgerats 1. Das erfindungsgemäße Deionisierungsgerät 1 für Fluide umfasst eine erste Kammer 2 für ein erstes lonentauschmittel mit einer ersten Eingangsöffnung 3 und einer ersten Ausgangsöffnung 4, eine zweite Kammer 5 für ein zweites lonentauschmittel mit einer zweiten Eingangsöffnung 6 und einer zweiten Ausgangsöffnung 7, sowie eine Leitung 8 zur Verbindung der ersten Kammer 2 und der zweiten Kammer 5 mit einer dritten Eingangsöffnung 9 und einer dritten Ausgangsöffnung 10, wobei die dritte Eingangsöffnung 9 der ersten Ausgangsöffnung 4 der ersten Kammer 2 und die dritte Ausgangsöffnung 10 der zweiten Eingangsöffnung 6 der zweiten Kammer 5 zugeordnet ist, wobei die Leitung 8 weiterhin eine erste Regenerationsöffnung 1 1 für ein erstes Regenerationsfluid aufweist, wobei die erste Regenerationsöffnung 1 1 zur Deionisierung verschließbar ist, und wobei die Leitung 8 zur Regeneration des Deionisierungsgeräts 1 derart verschließbar ist, dass die dritte Eingangsöffnung 9 von der dritten Ausgangsöffnung 10 isolierbar ist.

Description

Deionisierungsgerät
Die Erfindung betrifft ein Deionisierungsgerät für Fluide. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Anschlussadapter für ein Deionisierungsgerät sowie ein Verfahren zur Regeneration eines Deionisierungsgeräts.
Deionisierte Fluide, insbesondere deionisiertes Wasser, werden für den Betrieb von verschiedensten Industrieanlagen, beispielsweise Erodieranlagen, benötigt. Bekannte Geräte stellen zumeist eine zweistufige Deionisierung bereit, wobei zunächst Kationen und anschließend Anionen aus dem Fluid gefiltert werden. Ein Deionisierungsgerät für Fluide umfasst eine erste Kammer, die in aller Regel als Säule ausgebildet ist, für ein erstes Ionentauschmittel, beispielsweise ein Kationentauscherharz, mit einer ersten Eingangsöffnung und einer ersten Ausgangsöffnung, eine, neben der ersten Kammer angeordnete, zweite Kammer, die ebenfalls in der Regel als Säule ausgebildet ist, für ein zweites Ionentauschmittel, beispielsweise ein Anionentauscherharz, mit einer zweiten Eingangsöffnung und einer zweiten Ausgangsöffnung sowie eine Leitung zur Verbindung der ersten Kammer und der zweiten Kammer. Diese Leitung weist eine dritte Eingangsöffnung und eine dritte Ausgangsöffnung auf. Die dritte Eingangsöffnung ist der ersten Ausgangsöffnung der ersten Kammer zugeordnet. Die dritte Ausgangsöffnung ist der zweiten Eingangsöffnung der zweiten Kammer zugeordnet. Derart kann ein Fluid zunächst die erste Kammer durchfließen, wobei Kationen herausgefiltert werden können. Danach kann das Fluid über die Leitung die zweite Kammer durchfließen, wobei Anionen herausgefiltert werden.
Nach einiger Zeit im Betrieb erschöpfen sich die Ionentauschmittel und müssen ausgetauscht oder regeneriert werden. Durch Zugabe eines Regenerationsfluids kann die Filterfähigkeit des jeweiligen Ionentauschmittels wieder hergestellt werden. Da für verschiedene Ionentauschmittel verschiedene Regenerationsfluide nötig sind, ist es nicht möglich, dass Regenerationsfluid, beziehungsweise die Regenerationsfluide, auf dem selben Wege wie ein zu deionisierendes Fluid durch das Deionisierungsgerät zu leiten. Vielmehr müssen die entsprechenden Regenerationsfluide den Kammern mit den jeweiligen Ionentauschmitteln separat zugeführt werden. Weiterhin müssen die Regenerationsfluide separat abgeleitet werden. Bei den bekannten Deionisierungsgeräten ist hierfür teilweise eine Demontage, beispielsweise zum Ausbau der Kammern, notwendig. Bei dem aus EP 0 807 605 B1 bekannten Deionisierungsgerät muss die Leitung ausgebaut werden und durch eine separate Zu- und Ableitung der Kammern ersetzt werden.
Bekannte Deionisierungsgeräte haben daher den Nachteil, dass eine Regeneration nur mit einem relativ hohen Montage- und Zeitaufwand möglich ist.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Deionisierungsgerät, einen verbesserten Anschlussadapter und ein verbessertes Regenerationsverfahren bereitzustellen, welche eine Regeneration besonders einfach und schnell und daher auch kostengünstig ermöglichen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Deionisierungsgerätes gemäß Anspruch 1 einem Anschlussadapter gemäß Anspruch 16 sowie einem Verfahren gemäß Anspruch 20 gelöst.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind der nachfolgenden Beschreibung, den Figuren sowie den Unteransprüchen zu entnehmen. Die einzelnen Merkmale der beschriebenen Weiterbildungen sind jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern können untereinander und mit anderen Merkmalen verknüpft werden.
Erfindungsgemäß weist die Leitung des eingangs beschriebenen Deionisierungsgerätes weiterhin eine erste Regenerationsöffnung für ein erstes Regenerationsfluid auf. Die erste Regenerationsöffnung ist zur Deionisierung verschließbar. Zur Regeneration des Deionisierungsgeräts ist die Leitung derart verschließbar, dass die dritte Eingangsöffnung von der dritten Ausgangsöffnung isolierbar ist. Ohne Ausbau der Kammern oder der Leitung ist derart vorteilhafterweise eine Regeneration möglich, da die Kammern voneinander entkoppelt werden können.
Die Kammern können bevorzugt als ineinander angeordnete Säulen ausgebildet sein. Hierdurch ist ein besonders platzsparendes Deionisierungsgerät realisierbar. Besonders bevorzugt können die Kammern als konzentrisch ineinander angeordnete Säulen ausgebildet sein, um eine gleichmäßige Fluidverteilung während des Betriebs des Deionisierungsgeräts zu ermöglichen.
Weiterbildend weist die Leitung eine zweite Regenerationsöffnung für ein zweites Regenerationsfluid auf, wobei auch die zweite Regenerationsöffnung zur Deionisierung verschließbar ist, und wobei die Leitung zur Regeneration des Deionisierungsgeräts derart verschließbar ist, dass die dritte Eingangsöffnung und die erste Regenerationsöffnung von der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung isolierbar sind. Durch die zwei Regenerationsöffnungen und die jeweiligen Ein- und Ausgangsöffnungen der Kammern kann zweierlei Regenerationsfluid besonders schnell und einfach gleichzeitig jeweils ein- oder abgeleitet werden, ohne dass dieses in die jeweils andere Kammer gelangt.
Das Deionisierungsgerät weist gemäß einer Weiterbildung zumindest ein mechanisches Verschlussmittel auf. Zwar ist denkbar, bei langen Betriebszyklen die erste und die zweite Regenerationsöffnung zu verschweißen, jedoch sind mechanische Verschlussmittel mit weniger Aufwand lösbar. Deshalb werden mechanische Verschlussmittel, wie beispielsweise Stopfen, Ventile, Riegel, Drehverschlüsse und ähnliches als Verschlussmittel favorisiert.
Weiterbildend sind die erste Regenerationsöffnung, die zweite Regenerationsöffnung und/oder die Leitung mittels des Verschlussmittels verschließbar. Dadurch ist ein leichtes Schalten bzw. Öffnen und Schließen der ersten Regenerationsöffnung, der zweiten Regenerationsöffnung und/oder der Leitung möglich.
Das Verschlussmittel ist weiterbildend der ersten Ausgangsöffnung, der zweiten Eingangsöffnung, der dritten Eingangsöffnung, der dritten Ausgangsöffnung, der ersten Regenerationsöffnung und/oder der zweiten Regenerationsöffnung zugeordnet. Das Verschlussmittel ist der jeweiligen Öffnung im Sinne der Erfindung zugeordnet, wenn das Verschlussmittel derart angeordnet ist, dass ein Durchfluss zu oder von der jeweiligen Öffnung durch das Verschlussmittel gestoppt werden kann.
Das Verschlussmittel ist weiterbildend in der Leitung zwischen der dritten Eingangsöffnung und der ersten Regenerationsöffnung auf der einen Seite und der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung auf der anderen Seite angeordnet. Vorteilhafterweise kann dann bereits mittels eines einzigen Verschlussmittels eine Entkopplung der Kammern realisiert werden.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst das Verschlussmittel zumindest einen Anschlussadapter für eine Regenerationsfluidzuleitung und/oder Regenerationsfluidableitung. Durch den multifunktionellen Anschlussadapter können separate Verschluss- bzw. Anschlussadapter entfallen. Ein Verschluss und eine Regenerationsfluideinleitung oder -ableitung ist derart bereits mit einem Bauteil und einem Handgriff möglich. Auf diese Weise kann die Regeneration besonders zügig und einfach erfolgen.
Weiterbildend ist der Anschlussadapter derart ausgebildet, dass dieser zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung und der dritten Eingangsöffnung und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung anordbar ist. Auf diese Weise ist mittels des Adapters, da dieser gleichzeitig in die erste Regenerationsöffnung und in die dritte Regenerationsöffnung und/oder gleichzeitig in die zweite Regenerationsöffnung und in die dritte Ausgangsöffnung einführbar ist, auf einfache und schnelle Weise eine Zu- und Ableitung von Regenerationsfluid aus der ersten und/oder der zweiten Kammer realisierbar.
Um einen ungewollten Austritt des Regenerationsfluids zu verhindern, ist der Anschlussadapter vorzugsweise dichtend in der dritten Eingangsöffnung und/oder der dritten Ausgangsöffnung anordbar. Hierfür kann der Anschlussadapter zumindest teilweise korrespondierend zu der dritten Eingangsöffnung und/oder der dritten Ausgangsöffnung ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist derart eine form- und/oder kraftschlüssig Anordnung des Anschlussadapters in diesen Öffnungen realisierbar. Beispielsweise kann der Anschlussadapter durch Vorsehung eines oder mehrerer Dichtringe oder aufgrund des Materials des Anschlussadapters selbst, der z.B. im Bereich der zu dichtenden Öffnung einen im 2-Komponenten-Spritzgußverfahren hergestellten Bereich mit einem weicheren, äußeren Material aufweist, dichtend anordbar sein.
Weiterhin kann der Anschlussadapter zumindest einen Vorsprung aufweisen, um eine lösbare Fixierung des Anschlussadapters am Deionisierungsgerät zu ermöglichen. Dieser Vorsprung ist vorzugsweise als Flansch ausgebildet.
Der Anschlussadapter kann weiterhin eine Halteplatte aufweisen, die am Gehäuse des Deionisierungsgeräts, vorzugsweise am Gehäusedeckel, fixierbar ist. Beispielsweise kann die Halteplatte mittels Schrauben fixierbar sein. Die Halteplatte weist vorzugsweise zumindest eine Öffnung zur Aufnahme eines Abschnitts des Anschlussadapters auf. Die Halteplatte kann zumindest teilweise auf dem Vorsprung aufliegen und am Gehäuse des Deionisierungsgeräts fixiert sein, um derart den Vorsprung des Anschlussadapters zur Halterung desselbigen einzuklemmen.
Ferner kann im Bereich der dritten Eingangsöffnung und/oder der dritten Ausgangsöffnung sowie am Anschlussadapter selbst zumindest eine Dichtung, z.B. ein Dichtring, angeordnet sein.
Der Anschlussadapter weist gemäß einer Weiterbildung zumindest einen ersten, insbesondere rohrförmigen, Stopfenabschnitt auf. Mittels des ersten Stopfenabschnittes ist der Anschlussadapter form- und/oder kraftschlüssig in den jeweiligen Öffnungen anordbar, wobei zudem eine Zu- und Ableitung von Regenerationsfluid durch den Stopfenabschnitt ermöglicht wird.
Weiterbildend weist der Anschlussadapter einen ersten Stopfenabschnitt und einen zweiten, insbesondere rohrförmigen, Stopfenabschnitt auf. Durch die zwei Stopfenabschnitte kann vorteilhafterweise eine Zu- und Ableitung von zweierlei Regenerationsfluid in die beiden Kammern gleichzeitig erfolgen. Hierdurch ist eine besonders zeitsparende Regeneration realisierbar. Der erste und der zweite, insbesondere rohrförmige, Stopfenabschnitt können jeweils einen flanschartigen Vorsprung aufweisen. Ferner können der erste und der zweite Stopfenabschnitt mittels einer Halteplatte miteinander verbunden sein. Hierfür dann die Halteplatte zur Aufnahme des ersten und des zweiten Stopfenabschnitts jeweils eine Öffnung aufweisen. Ferner kann die Halteplatte zur lösbaren Fixierung des ersten und des zweiten Stopfenabschnitts während der Regeneration mittels Schrauben oder sonstige Befestigungsmitteln mit dem Deionisierungsgerät verbunden werden.
Um eine lagesichere Anordnung des Anschlussadapters zu ermöglichen, weist der Anschlussadapter weiterbildend zumindest ein Gewinde auf. Dieses kann beispielsweise im Bereich der Stopfenabschnitte ausgebildet sein.
Gemäß einer Weiterbildung sind die erste Regenerationsöffnung und die dritte Eingangsöffnung zueinander fluchtend ausgebildet, um ein besonders einfaches Einführen des Anschlussadapters in diese Öffnungen zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich sind auch die zweite Regenerationsöffnung und die dritte Ausgangsöffnung zueinander fluchtend ausgebildet.
Weiterbildend weisen die dritte Eingangsöffnung, die dritte Ausgangsöffnung, die erste Regenerationsöffnung und/oder die zweite Regenerationsöffnung ein Gewinde zur lagesicheren Anordnung eines Verschlussmittels und insbesondere eines Anschlussadapters auf. Alternativ können aber auch Dichtungsringe bzw. Dichtungsbereiche vorgesehen sein, an denen ein Außenbereich des Verschlussmittels und/oder des Anschlussadapters dichtend sich an die genannten Öffnungen anlegt.
Das Deionisierungsgerät weist weiterbildend ein Gehäuse auf. Dieses Gehäuse kann transportabel ausgebildet sein und hierfür beispielsweise Handgriffe und Rollen aufweisen.
Für eine einfache Fertigung des Gehäuses und um eine einfache Wartung des Deionisierungsgerätes zu ermöglichen, weist das Gehäuse weiterbildend einen Gehäusedeckel auf.
Gemäß einer Weiterbildung ist die Leitung im Gehäusedeckel angeordnet. Vorteilhafterweise ist derart eine einfache Wartung der Leitung und möglicherweise angeordneter Verschlussmittel möglich.
Um einen optimalen Durchfluss des zu deionisierenden Fluids durch das Deionisierungsgerät sicherzustellen, können die erste Eingangsöffnung der ersten Kammer und die zweite Eingangsöffnung der zweiten Kammer jeweils in ein Senkrohr münden. Diese Senkrohre erstrecken sich vorzugsweise vom Gehäusedeckel bis zu einem bodenseitigen Bereich des Gehäuses. Eingeleitetes Fluid steigt gleichmäßig von dem bodenseitigen Bereich in der Kammer auf und durchfließt dabei das jeweilige Ionentauschmittel bis zur jeweiligen Ausgangsöffnung. Um ein Austreten der Ionentauschmittel zu verhindern, können am Gehäusedeckel Einsätze angeordnet sein, welche den jeweiligen Ausgangsöffnungen der Kammern zugeordnet sind.
Der erfindungsgemäße Anschlussadapter für das vorbeschriebene Deionisierungsgerät ist derart ausgebildet, dass dieser zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung und der dritten Eingangsöffnung und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung anordbar ist. Auf diese Weise ist mittels des Adapters, da dieser gleichzeitig in die erste Regenerationsöffnung und in die dritte Regenerationsöffnung und/oder gleichzeitig in die zweite Regenerationsöffnung und in die dritte Ausgangsöffnung einführbar ist, eine Zu- und Ableitung von Regenerationsfluid aus der ersten und/oder der zweiten Kammer besonders einfach realisierbar.
Um einen ungewollten Austritt des Regenerationsfluids zu verhindern, ist der Anschlussadapter vorzugsweise dichtend in der dritten Eingangsöffnung und/oder der dritten Ausgangsöffnung anordbar. Hierfür kann der Anschlussadapter zumindest teilweise korrespondierend zu der dritten Eingangsöffnung und/oder der dritten Ausgangsöffnung ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist derart eine form- und/oder kraftschlüssig Anordnung des Anschlussadapters in diesen Öffnungen möglich.
Weiterhin kann der Anschlussadapter zumindest einen Vorsprung aufweisen, um eine lösbare Fixierung des Anschlussadapters an einem Deionisierungsgerät zu ermöglichen. Dieser Vorsprung ist vorzugsweise als Flansch ausgebildet.
Der Anschlussadapter kann eine Halteplatte aufweisen, die am Gehäuse eines Deionisierungsgeräts, vorzugsweise am Gehäusedeckel, fixierbar ist. Beispielsweise kann die Halteplatte mittels Schrauben fixierbar sein. Die Halteplatte weist vorzugsweise zumindest eine Öffnung zur Aufnahme eines Abschnitts des Anschlussadapters auf. Die Halteplatte kann zumindest teilweise auf dem Vorsprung aufliegen und zudem am Gehäuse des Deionisierungsgeräts fixiert sein, um derart den Vorsprung des Anschlussadapters zur Halterung desselbigen einzuklemmen.
Der Anschlussadapter weist gemäß einer Weiterbildung zumindest einen ersten, insbesondere rohrförmigen, Stopfenabschnitt auf. Mittels des rohrförmigen Stopfenabschnittes ist der Anschlussadapter form- und/oder kraftschlüssig in den jeweiligen Öffnungen anordbar, wobei zudem eine Zu- und Ableitung von Regenerationsfluid durch den Stopfenabschnitt ermöglicht wird.
Weiterbildend weist der Anschlussadapter einen ersten Stopfenabschnitt und einen zweiten, insbesondere rohrförmigen, Stopfenabschnitt auf. Durch die zwei, insbesondere rohrförmigen, Stopfenabschnitte kann eine Zu- und Ableitung von Regenerationsfluid in die beiden Kammern gleichzeitig erfolgen. Hierdurch ist eine besonders zeitsparende Regeneration realisierbar. Der erste und der zweite Stopfenabschnitt können jeweils einen flanschartigen Vorsprung aufweisen. Ferner können der erste und der zweite Stopfenabschnitt mittels einer Halteplatte miteinander verbunden sein. Hierfür kann die Halteplatte zur Aufnahme des ersten und des zweiten Stopfenabschnitts jeweils eine Öffnung aufweisen. Ferner kann die Halteplatte zur lösbaren Fixierung während der Regeneration mittels Schrauben oder sonstige Befestigungsmitteln mit einem Deionisierungsgerät verbunden werden.
Um eine besonderes dichte Anordnung des Anschlussadapters an einem Deionisierungerät zu ermöglichen, weist der Anschlussadapter weiterbildend zumindest ein Gewinde und/oder einen oder mehrere Dichtungsringe bzw. Dichtungsbereiche auf. Insbesondere kann der Anschlussadapter aufgrund seines Materials dichtend anordbar sein, z.B. in dem der Anschlussadapter einen im 2-Komponenten-Spritzgußverfahren hergestellten Bereich mit einem weicheren, äußeren Material aufweist.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Regeneration des vorbeschriebenen Deionisierungsgeräts mit einer ersten und einer zweiten Regenerationsöffnung wird bzw. werden die erste und/oder die zweite Regenerationsöffnung geöffnet, wobei die Leitung durch einen vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Anschlussadapter derart verschlossen wird, dass die dritte Eingangsöffnung und die erste Regenerationsöffnung von der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung isoliert sind. Hierfür wird der Anschlussadapter zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung und der dritten Regenerationsöffnung und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung und der dritten Ausgangsöffnung angeordnet. Dann wird ein erstes Regenerationsfluid durch den Anschlussadapter in die erste Kammer eingeleitet und wird von dort aus der ersten Eingangsöffnung abgeleitet oder umgekehrt. Alternativ oder ergänzend wird ein zweites Regenerationsfluid durch die zweite Ausgangsöffnung in die zweite Kammer eingeleitet und von dort durch den Anschlussadapter abgeleitet oder umgekehrt. Vorzugsweise wird das Regenerationsmittel im Gegenstrom bezogen auf die Flussrichtung während der Deionisierung in die Kammern ein- und abgeleitet, um Regenerationsmittel zu sparen.
Weiterbildend wird der Anschlussadapter mittels eines Gewindes und/oder eines Dichtungsrings bzw. eines Dichtungsbereichs am Deionisierungsgerät angeordnet. Das Gewinde und/oder der Dichtungsring bzw. der Dichtungsbereich ist vorzugsweise an der dritten Eingangsöffnung und/oder an der dritten Ausgangsöffnung ausgebildet.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen gehen aus den nachfolgenden Zeichnungen hervor. Die dort dargestellten Abbildungen sind jedoch nicht beschränkend auszulegen, vielmehr können die dort beschriebenen Merkmale untereinander mit den oben beschriebenen Merkmalen zur weiteren Ausgestaltung kombiniert werden. Des Weiteren sei darauf verwiesen, dass die in der Figurenbeschreibung angegebenen Bezugszeichen den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht beschränken, sondern lediglich auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen verweisen. Gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion weisen im Folgenden die gleichen Bezugszeichen auf. Es zeigen:
Fig. 1: eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Deionisierungsgeräts in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2: eine perspektive Ansicht eines Querschnitts des Deionisierungsgeräts gemäß Fig. 1;
Fig. 3: eine vergrößerte perspektivische Teilansicht eines Querschnitts des Deionisierungsgeräts gemäß Fig. 1;
Fig. 4: eine vergrößerte perspektivische Teilansicht eines Längsschnitts des Deionisierungsgeräts gemäß Fig. 1;
Fig. 5: eine vergrößerte perspektivische Teilansicht des Deionisierungsgeräts gemäß Fig. 1 im Schnitt; und
Fig. 6: eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Ausschnitts des Deionisierungsgeräts gemäß Fig. 1 mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschlussadapters im Längsschnitt.
Fig. 1 zeigt eine Außenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Deionisierungsgeräts 1 und Fig. 2 offenbart eine entsprechende Innenansicht des Deionisierungsgeräts 1. Dieses weist eine erste Kammer 2 für ein Ionentauschmittel mit einer ersten Eingangsöffnung 3 und einer ersten Ausgangsöffnung 4 auf. Die erste Kammer 2 ist säulenförmig ausgebildet und konzentrisch in einer zweiten Kammer 5 für ein zweites Ionentauschmittel angeordnet. Die zweite Kammer 5 ist ebenfalls säulenförmig ausgebildet und weist eine zweite Eingangsöffnung 6 und eine zweite Ausgangsöffnung 7 auf.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ist die erste Kammer 2 und die zweite Kammer 5 durch eine Leitung 8 verbunden. Diese Leitung 8 weist eine dritte Eingangsöffnung 9 und eine dritte Ausgangsöffnung 10 auf. Die dritte Eingangsöffnung 9 ist der ersten Ausgangsöffnung 4 der zweiten Kammer 2 zugeordnet. Die dritte Ausgangsöffnung 10 der zweiten Eingangsöffnung 6 ist der zweiten Kammer 5 zugeordnet. Zur Deionisierung eines Fluids wird dieses zunächst durch die erste Eingangsöffnung 3 in die erste Kammer 2 eingeleitet. Dort kann eine erste Stufe der Deionisierung durch ein erstes Ionentauschmittel, wie beispielsweise ein Kationentauscherharz, erfolgen. Das Fluid kann dann aus der ersten Ausgangsöffnung 4 aus der ersten Kammer 2 austreten. Über die dritte Eingangsöffnung 9 der Leitung 8 kann das ausgetretene Fluid abgeleitet werden. Das Fluid tritt aus der als Überlaufleitung ausgebildeten Leitung 8 durch die dritte Ausgangsöffnung 10 aus und gelangt derart in die zweite Eingangsöffnung 6 der zweiten Kammer 5. In der zweiten Kammer 5 kann das Fluid durch ein weiteres Ionentauschmittel, beispielsweise ein Anionentauscherharz, in einer zweiten Stufe deionisiert werden. Das deionisierte Fluid kann sodann aus der zweiten Ausgangsöffnung 7 der zweiten Kammer 5 zur weiteren Verwendung abgeleitet werden.
Wie in Fig. 4 dargestellt, weist die Leitung 8 weiterhin eine erste Regenerationsöffnung 11 für ein erstes Regenerationsfluid sowie eine zweite Regenerationsöffnung 12 für ein zweites Regenerationsfluid auf. Um einen Austritt des zu deionisierenden Fluids zu verhindern, sind Verschlussmittel 13 in der ersten Regenerationsöffnung 11 und in der zweiten Regenerationsöffnung 12 angeordnet. Diese Verschlussmittel 13 sind als Stopfen 14 ausgebildet, siehe auch Fig. 5.
Fig. 5 zeigt, dass das erfindungsgemäße Deionisierungsgerät 1 ein umschließendes Gehäuse 17 mit einem Gehäusedeckel 18 aufweist, siehe auch Fig. 1 bis Fig. 4. Die Leitung 8 ist in diesem Gehäusedeckel 18 angeordnet, siehe auch Fig. 3 und Fig. 4. Die erste Regenerationsöffnung 11 und die zweite Regenerationsöffnung 12 der Leitung 8 münden in den Gehäusedeckel 18. Der Gehäusedeckel 18 weist im Bereich der Öffnungen eine Vertiefung 19 auf. In diese Vertiefung 19 ist eine Abdeckplatte zur Abdeckung der ersten Regenerationsöffnung 11 und der zweiten Regenerationsöffnung 12 sowie der darin angeordneten Stopfen 14 anordenbar. Der Gehäusedeckel 18 weist weiterhin eine Deckeleingangsöffnung 20 zum Einleiten eines Fluids in das Deionisierungsgerät 1 auf, siehe Fig. 1. Die Deckeleingangsöffnung 20 mündet in eine Deckeleingangsleitung 21, welche zur ersten Eingangsöffnung 3 der ersten Kammer 2 führt. Zur Ableitung des deionisierten Fluids weist der Gehäusedeckel 18 eine Deckelausgangsöffnung 22 auf, die der zweiten Ausgangsöffnung 8 der zweiten Kammer 5 zugeordnet ist, siehe Fig. 1.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist zur Regeneration des erfindungsgemäßen Deionisierungsgerätes 1 anstelle der Stopfen 14 ein Anschlussadapter 15 zur Ein- und/oder Ableitung von einem ersten und einem zweiten Regenerationsfluid in der ersten Regenerationsöffnung 11 und der zweiten Regenerationsöffnung 12 der Leitung 8 angeordnet. Der Anschlussadapter 15 weist zwei rohrförmige Stopfenabschnitte 16, nämlich einen ersten rohrförmigen Stopfenabschnitt 16.1 und einen zweiten rohrförmigen Stopfenabschnitt 16.2, auf. Die erste Regenerationsöffnung 11 und die dritte Eingangsöffnung 9 sind zueinander fluchtend ausgebildet. Der erste rohrförmige Stopfenabschnitt 16.1 erstreckt sich von der ersten Regenerationsöffnung 11 bis zur dritten Eingangsöffnung 9. Der erste rohrförmige Stopfenabschnitt 16.1 weist eine korrespondierende Gestalt zu den vorgenannten Öffnungen auf. Weiterhin ist der zweite rohrförmige Stopfenabschnitt 16.2 in der zweiten Regenerationsöffnung 12 und der dritten Ausgangsöffnung 10 angeordnet. Die zweite Regenerationsöffnung 12 und die dritte Ausgangsöffnung 10 sind ebenfalls zueinander fluchtend ausgebildet. Der zweite rohrförmige Stopfen 16.2 erstreckt sich von der zweiten Regenerationsöffnung 12 bis zur dritten Ausgangsöffnung 10 und weist eine zu diesen Öffnungen korrespondierende Gestalt auf. Durch den Anschlussadapter 15 sind die erste Regenerationsöffnung 11 und die dritte Eingangsöffnung 9 von der zweiten Regenerationsöffnung 12 und der dritten Ausgangsöffnung 10 für eine Regeneration des Deionisierungsgerätes isoliert.
Zur Regeneration der in Fig. 6 gezeigten Anordnung wird das jeweilige Regenerationsfluid im Gegenstrom in die Kammern 2, 5 ein- und abgeleitet. Ein erstes Regenerationsfluid wird entsprechend durch den ersten rohrförmige Stopfenabschnitt 16.1 von der ersten Ausgangsöffnung 4 her in die erste Kammer 2 eingeleitet und über die erste Eingangsöffnung 2, die Deckeleingangsleitung 21 und die Deckeleingangsöffnung 20 aus der ersten Kammer 2 bzw. dem Deionsierungsgerät 1 abgeleitet, siehe Fig. 1. Weiterhin wird ein zweites Regenerationsfluid über die Deckelausgangsöffnung 22 und der zweiten Ausgangsöffnung 7 in die zweite Kammer 5 eingeleitet und über die zweiten Eingangsöffnung 6 und den zweiten rohrförmigen Stopfenabschnitt 16.2 aus der zweiten Kammer 5 bzw. dem Deionisierungsgerät 1 abgeleitet.
Die erste Eingangsöffnung 3 der ersten Kammer 2 und die zweite Eingangsöffnung 6 der zweiten Kammer 5 münden jeweils in ein Senkrohr 23, siehe Fig. 2, 4 und 5. Diese Senkrohre 23 erstrecken sich vom Gehäusedeckel 18 bis zu einem nichtdargestellten bodenseitigen Bereich des Gehäuses 17. Am Gehäusedeckel 18 sind Einsätze 24 angeordnet, welche den jeweiligen Ausgangsöffnungen 4, 6 der Kammern 2, 5 zugeordnet sind. Das Gehäuse 17 weist weiterhin Rollen 25 auf sowie Handgriffe 26 auf.
Fig. 6 zeigt weiterhin, dass die beiden rohrförmigen Stopfenabschnitte 16.1, 16.2 Vorsprünge 27 aufweisen. Durch eine Halteplatte 28, die in die Ausnehmung 19 des Gehäusedeckels 18 verschraubt ist und auf den Vorsprüngen 27 aufliegt, sind die beiden rohrförmigen Stopfenabschnitte 16.1, 16.2 des Adapteranschlusses 15 am Gehäusedeckel 18 fixiert. Die beiden rohrförmigen Stopfenabschnitte 16.1, 16.2 weisen weiterhin Dichtungen 29 auf. Derartige Dichtungen 29 weisen auch die Stopfen 14 auf, siehe Fig. 4.

Claims (21)

  1. Deionisierungsgerät (1) für Fluide umfassend eine erste Kammer (2) für ein erstes Ionentauschmittel mit einer ersten Eingangsöffnung (3) und einer ersten Ausgangsöffnung (4), eine zweite Kammer (5) für ein zweites Ionentauschmittel mit einer zweiten Eingangsöffnung (6) und einer zweiten Ausgangsöffnung (7), sowie eine Leitung (8) zur Verbindung der ersten Kammer (2) und der zweiten Kammer (5) mit einer dritten Eingangsöffnung (9) und einer dritten Ausgangsöffnung (10), wobei die dritte Eingangsöffnung (9) der ersten Ausgangsöffnung (4) der ersten Kammer (2) und die dritte Ausgangsöffnung (10) der zweiten Eingangsöffnung (6) der zweiten Kammer (5) zugeordnet ist, wobei die Leitung (8) weiterhin eine erste Regenerationsöffnung (11) für ein erstes Regenerationsfluid aufweist, wobei die erste Regenerationsöffnung (11) zur Deionisierung verschließbar ist, und wobei die Leitung (8) zur Regeneration des Deionisierungsgeräts (1) derart verschließbar ist, dass die dritte Eingangsöffnung (9) von der dritten Ausgangsöffnung (10) isolierbar ist.
  2. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (8) eine zweite Regenerationsöffnung (12) für ein zweites Regenerationsfluid aufweist, dass die zweite Regenerationsöffnung (12) zur Deionisierung verschließbar ist, und dass die Leitung (8) zur Regeneration des Deionisierungsgeräts (1) derart verschließbar ist, dass die dritte Eingangsöffnung (9) und die erste Regenerationsöffnung (11) von der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) isolierbar sind.
  3. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Deionisierungsgerät weiterhin zumindest ein mechanisches Verschlussmittel (13) aufweist, und dass die erste Regenerationsöffnung (11), die zweite Regenerationsöffnung (12) und/oder die Leitung (8) mittels dem Verschlussmittel (13) verschließbar ist bzw. sind.
  4. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (13) der ersten Ausgangsöffnung (4), der zweiten Eingangsöffnung (6), der dritten Eingangsöffnung (9), der dritten Ausgangsöffnung (10), der ersten Regenerationsöffnung (11) und/oder der zweiten Regenerationsöffnung (12) zugeordnet ist.
  5. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (13) in der Leitung (8) zwischen der dritten Eingangsöffnung (9) und der ersten Regenerationsöffnung (11) auf der einen Seite und der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) auf der anderen Seite angeordnet ist.
  6. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (13) zumindest einen Stopfen (14) umfasst.
  7. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (13) zumindest ein Ventil umfasst.
  8. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (13) zumindest einen Anschlussadapter (15) für eine Regenerationsfluidzuleitung und/oder Regenerationsfluidableitung umfasst.
  9. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung (11) und der dritten Eingangsöffnung (9) und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) anordbar ist.
  10. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest einen rohrförmigen Stopfenabschnitt (16) aufweist.
  11. Deionisierungsgerät (1) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) einen ersten rohrförmigen Stopfenabschnitt (16.1) und einen zweiten rohrförmigen Stopfenabschnitt (16.2) aufweist.
  12. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest ein Gewinde aufweist.
  13. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Regenerationsöffnung (11) und die dritte Eingangsöffnung (9) zueinander fluchtend ausgebildet sind und/oder dass die zweite Regenerationsöffnung (12) und die dritte Ausgangsöffnung (10) zueinander fluchtend ausgebildet sind.
  14. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Eingangsöffnung (9), die dritte Ausgangsöffnung (10), die erste Regenerationsöffnung (11) und/oder die zweite Regenerationsöffnung (12) ein Gewinde aufweist.
  15. Deionisierungsgerät (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deinosierungsgerät weiterhin ein Gehäuse (17) mit einen Gehäusedeckel (18) aufweist, wobei die Leitung (8) im Gehäusedeckel (18) angeordnet ist.
  16. Anschlussadapter (15) für eine Regenerationsfluidzuleitung und/oder Regenerationsfluidableitung zur Regeneration eines Deionisierungsgeräts (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung (11) und der dritten Eingangsöffnung (9) und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) anordbar ist.
  17. Anschlussadapter (15) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest einen rohrförmigen Stopfenabschnitt (16) aufweist.
  18. Anschlussadapter (15) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) einen ersten rohrförmigen Stopfenabschnitt (16.1) und einen zweiten rohrförmigen Stopfenabschnitt (16.2) aufweist.
  19. Anschlussadapter gemäß einem der vorherigen Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) zumindest ein Gewinde aufweist.
  20. Verfahren zur Regeneration eines Deionisierungsgeräts (1) gemäß Anspruch 2, wobei die erste Regenerationsöffnung (11) und/oder die zweite Regenerationsöffnung (12) geöffnet wird bzw. werden, wobei die Leitung (8) durch einen Anschlussadapter (15) gemäß einem der vorherigen Ansprüchen derart verschlossen wird, so dass die dritte Eingangsöffnung (9) und die erste Regenerationsöffnung (11) von der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) isoliert sind, wobei der Anschlussadapter (15) hierfür zumindest teilweise in der ersten Regenerationsöffnung (11) und der dritten Eingangsöffnung (9) angeordnet wird, wobei ein erstes Regenerationsfluid durch den Anschlussadapter (15) in die erste Kammer (2) eingeleitet wird und von dort aus der ersten Eingangsöffnung (3) abgeleitet wird oder umgekehrt und/oder zumindest teilweise in der zweiten Regenerationsöffnung (12) und der dritten Ausgangsöffnung (10) angeordnet wird, und wobei ein zweites Regenerationsfluid durch die zweite Ausgangsöffnung (7) in die zweite Kammer (5) eingeleitet wird und von dort durch den zweiten Anschlussadapter (15) abgeleitet wird oder umgekehrt.
  21. Verfahren zur Regeneration des Deionisierungsgeräts (1) gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (15) mittels eines Gewindes lagesicher am Deionisierungsgerät (1) angeordnet wird.
PCT/EP2016/082336 2015-12-23 2016-12-22 Deionisierungsgerät WO2017109047A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018552129A JP2019501024A (ja) 2015-12-23 2016-12-22 脱イオン装置
US16/065,521 US20190010063A1 (en) 2015-12-23 2016-12-22 Deionization device
KR1020187020959A KR20180095075A (ko) 2015-12-23 2016-12-22 탈이온화 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015122761.4A DE102015122761B4 (de) 2015-12-23 2015-12-23 Deionisierungsgerät
DE102015122761.4 2015-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017109047A1 true WO2017109047A1 (de) 2017-06-29

Family

ID=57614379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/082336 WO2017109047A1 (de) 2015-12-23 2016-12-22 Deionisierungsgerät

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190010063A1 (de)
JP (1) JP2019501024A (de)
KR (1) KR20180095075A (de)
DE (1) DE102015122761B4 (de)
WO (1) WO2017109047A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018127027B4 (de) * 2018-10-30 2020-06-18 Ets Trade S.A.R.L. Vorrichtung zur Reinigung von Fluiden sowie ein hierfür vorgesehener Düseneinsatz

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2362114A (en) * 2000-05-09 2001-11-14 Kinetico Ltd Flow controlled regeneration of water treatment apparatus
DE102007010641A1 (de) * 2007-03-02 2008-09-04 Bwt Wassertechnik Gmbh Vorrichtung zur Enthärtung von Rohwasser
US20140076813A1 (en) * 2009-09-29 2014-03-20 Pentair Residential Filtration, Llc Twin tank water treatment method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4003835A (en) * 1975-08-18 1977-01-18 Johnson Harley D Fittings
US4877525A (en) 1988-10-24 1989-10-31 Micron Technology Inc Pressurized vessel with false bottom and throughpipe coated at weld site
JPH0515790A (ja) * 1991-07-17 1993-01-26 Asahi Chem Ind Co Ltd 新規の中空糸状イオン吸着膜構造体
US5269919A (en) 1992-01-17 1993-12-14 Von Medlin Wallace Self-contained water treatment system
AT1373U1 (de) 1996-05-14 1997-04-25 Charmilles Zubehoer Ersatzteil Gerät zum entsalzen und aufbereiten von wasser
JP2000107755A (ja) * 1998-10-05 2000-04-18 Kitz Corp 軟水製造装置
JP2001205263A (ja) * 2000-01-27 2001-07-31 Japan Organo Co Ltd 複床式イオン交換装置
JP5672687B2 (ja) * 2009-09-30 2015-02-18 栗田工業株式会社 イオン交換装置
JP5862029B2 (ja) * 2011-03-29 2016-02-16 栗田工業株式会社 イオン交換装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2362114A (en) * 2000-05-09 2001-11-14 Kinetico Ltd Flow controlled regeneration of water treatment apparatus
DE102007010641A1 (de) * 2007-03-02 2008-09-04 Bwt Wassertechnik Gmbh Vorrichtung zur Enthärtung von Rohwasser
US20140076813A1 (en) * 2009-09-29 2014-03-20 Pentair Residential Filtration, Llc Twin tank water treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
US20190010063A1 (en) 2019-01-10
DE102015122761B4 (de) 2022-03-17
JP2019501024A (ja) 2019-01-17
DE102015122761A1 (de) 2017-06-29
KR20180095075A (ko) 2018-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1268043B1 (de) Filtermodul
DE1928220C3 (de) Vorrichtung zur Behandlung von flüssigen oder gasförmigen Medien
EP2022760B1 (de) Filterkartusche für eine Wasserfiltervorrichtung
EP2246174A1 (de) Filtereinrichtung für Kunststoffschmelzen
EP2366923B1 (de) Ventilbaugruppe
WO2017109047A1 (de) Deionisierungsgerät
DE202012100496U1 (de) Schaltvorrichtung für Fluid-Behandlungseinrichtungen und Behandlungseinrichtung hiermit
DE2415597A1 (de) Kammerfilterpresse
EP0807605B1 (de) Gerät zum Entsalzen und Aufbereiten von Wasser
DE2136513A1 (de) Wasserreinigungsvorrichtung
DE3832416C2 (de)
DE102004029641B4 (de) Vorrichtung zum Filtern von Fluiden
DE102012202075A1 (de) Filtereinrichtung und zugehöriger Grundkörper
DE60218065T2 (de) Filtrationsvorrichtung
EP2366924A2 (de) Ventilknoten
DE102004010968B4 (de) Vorrichtung zum Filtrieren eines Fluids, insbesondere eines verflüssigten Kunststoffes
EP0277524B1 (de) Vorrichtung zur Wasseraufbereitung
DE102017214718A1 (de) Filtereinrichtung
DE2256163C3 (de) Rahmen-Filterpresse
DE102010034966B4 (de) Ionentauscher
DE202013005960U1 (de) 3/2-Kugelabsperrventil für zwei Anschlussrichtungen
DE102018128721A1 (de) Fluidkanaltrennvorrichtung sowie Ventilbaugruppe mit Fluidkanaltrennvorrichtung
DE202020104813U1 (de) Dichtungseinheit zum Abdichten eines Ringspalts um eine Antriebswelle für ein Schneidrad einer Tunnelbohrmaschine und Tunnelbohrmaschine
EP3928012A1 (de) Modulares ventilkörpersystem
DE10351275A1 (de) Wasserbehandlungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16819097

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018552129

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187020959

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020187020959

Country of ref document: KR

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205 DATED 15/10/2018)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16819097

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1