[發明專利]用于水凈化藥筒的連接機構

在審

• 申請號: 201680009707.6
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN107207302A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: P.魯瓦泰爾;G.蓋迪耶;T.卡蘇;C.貝迪卡
• 申請（專利權）人: 默克專利股份公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張雨,鄧雪萌

技術領域

本發明涉及用于藥筒型可更換模塊的連接機構和藥筒型可更換模塊，其優選地用在水凈化系統中，并且本發明涉及使用該連接機構并適于與該藥筒型可更換模塊一起使用的水凈化系統。

背景技術

用于產生超純水的水凈化系統是公知的并且通常由如支撐框架、水品質監測源、泵、電磁閥和電導池的周邊部件以及用于通過相互接合的互補連接頭可釋放地安裝一個或兩個凈化藥筒的連接機構構成。超純水的特征在于大于18MΩxcm的電阻率以及小于每十億份中二十份的總有機化合物（TOC）。超純水的使用在研究和工業中逐漸增加。典型的使用是在實驗室環境中，其中每日使用量從幾升上漲到1500升。水凈化過程由幾個過濾步驟構成，其中水被置于與凈化介質接觸或者被推動通過不同類型的膜。隨時間流逝，凈化介質被耗盡且/或膜變得堵塞，使得這些介質和膜需要基于時間或水消耗被更換。介質和/或膜通常被封裝在藥筒中以促進從相應水凈化系統正確地更換這些可消耗介質。

可更換藥筒的早期構思包括具有四個管的組件，該四個管由端板連接且用設計成提供所需水處理的樹脂顆粒填充。連接頭被設置在頂部端板和底部端板處以用于將藥筒裝配到水凈化系統的配合連接頭。連接頭沿與藥筒的縱向方向垂直的方向從端板突出。這樣的藥筒在US4944875B中被描述。將藥筒安裝到連接機構包括將模塊端板處的兩個連接頭同時插入到系統的對應的配合流體連接頭中。這個過程是困難的，因為兩個連接頭需要沿與藥筒的縱向方向垂直的方向同時插入。而且，在藥筒上的端口和系統上的流體連接頭之間提供流體密封連接需要附加控制步驟和各種手動操控。從凈化立場看，這種系統是不利的，因為穿過單元的混合床交換介質從底部向上的流動是不希望的，因為介質的陰離子和陽離子樹脂球的混合床會分離。

US6383382B1公開了具有特別適于產生超純水的流體凈化介質的另一藥筒。可更換單元實際上包括兩個藥筒，其作為單件被模制在一起，并且具有共同壁和鄰近共同壁在這兩個藥筒之間定位的較小導管或室以便提供在第一藥筒的底部和第二藥筒的頂部之間的流體連通。單元的所有端口均位于頂端蓋處，而沿單元的縱向方向間隔開的底端蓋被完全閉合。因此，頂端蓋具有流體入口端口和滲透出口端口。在操作中，待被容納在單元中的介質（諸如活性碳或離子交換介質）過濾或以其他方式處理的流體進入頂端蓋中的流體入口端口，向下流動通過多孔屏和容納在第一藥筒中的介質并通過下部屏，在底端蓋處被收集并被向上引導通過第一藥筒滲透室到第二藥筒的頂部。在第二藥筒中，流體滲透物再次向下流動通過多孔屏并通過第二藥筒的介質，直到滲透物在第二藥筒的底部處被收集。最后，其被向上引導通過第二藥筒滲透室并通過頂端蓋處的滲透出口端口被導出。這種系統是不利的，因為已經減少離子的凈化水在其返回藥筒的頂部的途中接觸滲透室的壁并且被藥筒材料的提取污染物污染。此外，該文獻沒有描述頂端蓋處的入口和出口端口如何連接到系統的配合流體連接頭。

用于凈化水的另一模塊在EP1405828A1中被描述。該文獻公開了一種模塊，其包括保持其內部介質的整體式容器以用于順序地執行進入模塊的水的預處理和處理。在模塊的頂側處的頭部具有與模塊的容器的縱向軸線垂直地延伸的三個平行連接頭，并且其中每個連接頭均形成有與模塊的內部連通的水入口或出口孔口。連接頭能夠是公或母連接頭并且被插入到水凈化系統的配合流體連接頭中。類似于在US6383382B1中描述的系統，流體在模塊中的流動從頂部到底部并反轉回到頂部，其中藥筒的所有端口均被定位成使得這個系統具有上述缺點。此外，該文獻沒有描述在頭部的頂端處的平行連接頭如何連接到系統的配合流體連接頭。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于藥筒型可更換模塊的連接機構和藥筒型可更換模塊，其優選地用在水凈化系統中，并且還提供水凈化系統，該水凈化系統提供可更換模塊的便利且安全的更換以及與系統的流體連接，并且就涉及水凈化系統而言，避免在模塊中的反向流體流動的缺點。

為了解決該問題，本發明提供了如在權利要求1中限定的連接機構、如在權利要求10中限定的藥筒型可更換模塊以及如在權利要求14中限定的水凈化系統。在從屬權利要求中限定了連接機構、藥筒型可更換模塊和水凈化系統的優選實施例。

因此，本發明提供了一種用于藥筒型可更換模塊的連接機構，該模塊沿模塊的縱向方向在模塊的相反側中的每個處具有至少一個流體端口，該連接機構包括：