[發明專利]水處理系統

有效

• 申請號: 201280053024.2
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN104053505B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: J.P.科瓦奇;S.L.帕克;F.A.雷德;K.E.布朗;J.W.庫利;G.R.小喬丹;J.L.小亨特;D.J.小斯潘金伯格
• 申請（專利權）人: 康乃特科公司
• 主分類號: B01J49/00
• 分類號: B01J49/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 譚佐晞,譚祐祥

相關申請

本申請請求享有于2011年8月29日提交的美國臨時申請第61/528,367號的優先權，該申請全文通過引用并入本文中。

技術領域

本發明大體上涉及水處理，且具體而言，涉及一種用于控制水處理設備的改進的控制系統和控制裝置。

背景技術

由本受讓人所有的美國專利第4,298,025號公開了一種用于在具有兩個樹脂槽的軟水器(water?softener)中使用的控制閥。樹脂槽中的一個一般是在線的，而另一個槽在再生(regenerated)，且處于備用狀態，直到第一槽需要再生。所公開的控制閥控制在線的槽，且控制用過的(exhausted)槽的再生序列(sequence)。由給定的槽處理的水量由機構監測，該機構包括在水離開在線的樹脂槽時由水驅動的水用量渦輪。當處理確定量的水時（這在渦輪中產生了預定數目的回轉）啟動再生序列，這使備用槽在線并隔離用過的槽。

操作地連接到再生序列控制元件(以盤形式)上的第二渦輪借助在再生循環開始時觸動的水流來旋轉。水流貫穿其序列物理地驅動再生控制盤(經由渦輪和相關聯的傳動系)。如上所述，軟水器系統的再生頻率由直接地測量由特定的槽處理的流體量的用量渦輪來確定。

在也由本受讓人所有的美國專利第4,427,549號中，公開了一種去離子方法和設備。所公開的設備包括控制閥，該控制閥與美國專利第4,298,025號中公開的控制閥相似之處在于其包括用于監測由給定的槽處理的源水的量的用量渦輪和用于通過再生序列驅動控制元件的再生控制渦輪。

美國專利第4,298,025號和第4,427,549號中公開的控制閥為非電氣計量驅動的按需啟動再生(DIR)流體處理控制閥的實例。在兩種情況下，它們都已經設計成以雙槽構造操作。即，一個介質容器在使用中，而一個介質槽在備用模式下。這些單元借助于建造在控制閥中的設計特征使得它們能夠具有操作優點，而與目前市場上的類似產品不同。不同之處包括：處理過的水的不間斷供應、對流再生、通過計量的水用量的高效率，以及以處理過的水再生，這僅列出了一些。

盡管通常可期望，但這些特征是有代價的。閥在移動零件和同步化方面的復雜性、針對水化學方面的變化重新構造的能力、維護性、占用空間和成本全部都導致了未能普遍接受。因此，所認識到的是，需要具有遠小的復雜性和增強的維護性，同時仍保留了關鍵的有益元件的控制閥。

發明內容

本發明提供了一種用于控制流體處理設備的新的和改進的控制閥及方法，該流體處理設備包括一個處理槽，該處理槽包含設置在流動通道中的處理材料。該槽限定待處理的水穿過其中的流體流動通道。處理槽可形成軟水器或過濾器的一部分。盡管類似于通過引用并入本文中的美國專利第4,298,025號和第4,427,549號中描述的控制閥，但公開的控制閥控制待處理的水與槽入口的連通，且控制從槽出口和導管或系統出口的處理過的水的連通。包括水驅動的渦輪的再生確定設備確定處理介質何時需要再生。

根據一個實施例，公開了一種水處理系統，其包括控制閥組件和單個水處理槽，該單個水處理槽包括需要定期再生的處理材料。控制閥包括具有多個級(levels)的閥殼體。水用量計量機構位于殼體內且操作成用以監測由處理槽處理的水量。入口/旁通閥也形成控制閥組件的一部分且操作成用以使源水與槽入口或處理系統出口連通，以此繞過槽。控制閥組件還包括控制槽出口與系統出口連通的流體壓力操作的出口閥。與水用量計量機構協作的再生控制機構啟動并控制用過的槽的再生。再生控制機構操作成用以向安裝在閥殼體內的相關聯的閥部件連通流體信號，閥部件中的一者為控制閥，該控制閥由來自再生控制機構的流體信號開啟，以便使水連通到驅動再生控制機構的再生控制渦輪。控制閥還連通水到文氏管，以此使來自鹽水儲槽的鹽水溶液連通到處理槽，優選為通過槽出口連通。提供了鹽水安全閥，其控制文氏管與處理槽的連通。流體壓力操作的泄放閥控制處理槽入口與周圍的泄放處的連通，使得當鹽水溶液經由槽出口傳送到處理槽時，鹽水溶液通過槽入口排放并輸送到泄放處。

在優選和示出的實施例中，水計量機構還包括由處理過的水在其離開槽時驅動的渦輪。根據本發明的特征，渦輪由具有多個齒輪的齒輪系操作地聯接到計量盤上，齒輪中的至少一者在與渦輪公用的軸上旋轉。在更優選的實施例中，多個齒輪系齒輪均在公共軸上旋轉，以便減少由渦輪/齒輪系占用的體積，因此產生更加緊湊的閥殼體。