[发明专利]水处理设备

说明书

本发明涉及水处理设备，该水处理设备包括一未净化水的入口，用来通过加热使水净化的一加热室，用来在加热室内加热水的一热源，和一净化水的出口。

从US4844796中知道开头段落中提到的这类水处理设备。

公知的设备用在饮料分配系统中，其中水与糖浆混合，预先使水消毒并且从水中除去硬度和杂质。公知的设备包括一个可取出的一次性净化筒，该筒包括两个区。第一区包括一个反应器，该反应器填有沙子、碳粒或其他导热材料，以便除去重碳酸盐和其他杂质。第二区包括一个带炭筛的过滤器，用来从水中除去固体、氯和溶解的有机材料。

在该设备中，水的净化以下面的方式发生。未净化的自来水从第一储水箱或者从总水管通过管道或通过总水管的压力流出，经过入口，流到净化筒的第一区，即反应器。该区包括加热室，其中通过连续的热源即热交换器和电加热元件进行水加热。结果，碳粒和其他杂质沉淀到反应器中的导热材料上。加热过的水随后从净化筒的第一区输送到带水蒸汽出口的第二储水箱。在第二储水箱的顶部空间，经过水蒸汽出口释放的气体，例如二氧化碳和氯气被收集。

随后，来自第二储水箱的水输送到净化筒的第二区，即过滤器。过滤器除去水中的固体和其他残留杂质。水从净化筒的第二区，再经过净化筒的第一区内的热交换器，这样热交换器中引入的冷的未净化水将净化水冷却。然后冷却的净化水经水处理设备的出口进入饮料自动售货机系统的混合装置中。该水处理设备在出口产生连续的净化、冷水流。

公知设备的缺点在于通过上述泵或通过总水管的压力产生经过水净化设备的水的输送。因此，该设备必须装有一个泵，该泵指一种附加的部件必许用于该设备中，或者在操作期间，设备必须持续地连通总水管。

本发明的一个目的是提供在开头段落中提到的这类水处理设备，其中，无需泵并且无需持续地连通总水管即可实现水经过设备的输送。

根据本发明的水处理设备可实现该目的，该水处理设备的特征在于，在操作中，分别借助于一过压和一负压，在设备中使净化水从加热室输送到出口，和使未净化水从入口输送到加热室，该过压和负压分别在加热室中的一热交换过程的第一阶段和第二阶段在加热室中产生。由于借助于加热室中的一过压和一负压使水经过设备输送，所以不需要一个泵或持续连接到总水管，其中该过压和负压分别在热交换过程的第一阶段和第二阶段在加热室中产生。加热室内的一过压导致加热室中存在的水从所述加热室流出，而加热室内的负压导致未净化水流入加热室。可使用控制装置将水从加热室引到出口，并且从入口引到加热室。

根据本发明的水处理设备的一特定实施例，其特征在于，热交换过程的第一阶段包括将加热室中存在的未净化水加热到一预定温度，并且在预定一段时间期间保持所述温度。在热交换过程的第一阶段期间，在加热室内进行未净化水的加热，以杀死水中的细菌，因此净化水。在加热期间加热室内建立的过压随后用来将净化水送到出口。以这种方式，有效地利用了热交换过程的第一阶段。

根据本发明的水处理设备的一特定实施例，其特征在于，该设备包括在加热室和出口之间的一排水阀，该排水阀在热交换过程的第一和第二阶段关闭而在热交换过程的第一和第二阶段之间的输送阶段期间打开。由于排水阀在热交换过程的第一和第二阶段关闭，在第一阶段中过压的产生和在第二阶段中负压的产生不受与出口开放连通的干扰，并且防止了净化水在输送阶段后流回加热室内。排水阀的使用使得从加热室流到出口的净化水流动能够以一种实际的方式受到控制。

根据本发明的水处理设备的一特定实施例，其特征在于，热交换过程的第二阶段包括由于冷却加热室中存在的水蒸汽到一预定温度而冷凝，该水蒸汽在热交换过程的第一阶段通过加热水而形成。作为所述冷凝的结果，加热室内产生了相当大的负压，这导致未净化水相当快地流入加热室。

根据本发明的水处理设备的一特定实施例，其特征在于，设备包括入口和加热室之间的一个进水阀，该进水阀在热交换过程的第一和第二阶段关闭，而在第二阶段后的进一步输送阶段期间打开。由于进水阀在热交换过程的第一和第二阶段期间关闭，在第一阶段过压的产生与在第二阶段中负压的产生不受与入口的开放通路干扰，这样防止了未净化水在进一步输送阶段后从加热室流回入口。进水阀的使用使从入口流到加热室的未净化水的流动能够在以一种实际方式受到控制。