專利名稱：用于對水進行消毒的裝置的制作方法
用于對水進行消毒的裝置本發(fā)明涉及一種用于對水進行消毒的裝置。更具體地說，本發(fā)明涉及上述類型的一種裝置，該裝置就爆炸風險和使用者事故而言確保了更好的安全性，并具有與使用已知的解決方案獲得的相同的效率。為防止微生物如病原體和環(huán)境細菌、真菌或藻類的繁殖，水的消毒是必要的，如果這些微生物繁殖被提供在城市系統(tǒng)中，可能造成衛(wèi)生-保健問題，或者，如果被應用在工業(yè)系統(tǒng)中，則會降低效率。用于進行所述消毒的最普遍的方法之一是提供二氧化氯和稀釋水的混合、并且然后將上述的水混合到有待處理的水中。二氧化氯是一種極不穩(wěn)定的化合物，該化合物慢慢地趨于分解成氯和氧，產生相當大的能量以至于形成爆炸。在存在熱量或靜電荷的情況下，這種趨勢增強，因此凈化系統(tǒng)通常提供原位生成，這樣防止了可能在輸送期間或在其儲存 于倉庫期間出現的爆炸風險。一種已知的解決方案是在意大利專利申請?zhí)朚I2007A002388中所描述的，涉及一種用于對水進行消毒的裝置，該裝置至少包括一個第一反應器，該第一反應器接受化學試劑的供應并且適合于生成消毒性和氧化性的產物，該裝置的特征在于它至少包括一個第二反應器，該第二反應器接受水的供應并且適合于在有待消毒的水中引入與供應水相混合的消毒性和氧化性產物，所述第一和第二反應器被浸沒在有待消毒的水中，并且其特征在于第二反應器包括一個排出器，供應水與消毒性和氧化性產物的混合物從該排出器中流出。在這個解決方案中描述的排出器接受水和二氧化氯混合物在高于裝有待經受處理的水的管內壓力的一個壓力下的供應，因此涉及二氧化氯以合適的濃度被稀釋用以實現消毒作用。所述解決方案具有在排出器被堵塞的情況下高爆炸風險這一嚴重缺陷，并且因此它從未被實現和投放市場。浸沒在水中的反應器進一步意味著另一個缺陷，即未提供簡單且可靠地進行抽樣以供分析的可能性。在用以獲得二氧化氯的反應中，最普遍的一種是在鈉氯、水和二氧化氯中轉化兩種起反應的化合物——亞氯酸鈉和鹽酸。為獲得滿足上述水消毒裝置的要求的化學反應結果所必須的這兩種起反應的化合物——酸和亞氯酸鈉的投配比是大約為1/3摩爾。如此高的投配比涉及儲存危險物質如具有高腐蝕性的化合物鹽酸的問題。本發(fā)明的目的在于克服以上所述的多種缺陷，實現一種用于對水進行消毒的裝置，該裝置就爆炸風險和對使用者的傷害而言確保了更好的安全性，并具有與采用已知技術獲得的相同的效率。本發(fā)明的另一個目的在于實現一種水消毒裝置，為了生成二氧化氯，該裝置要求這兩個起反應的化合物的投配比低于已知裝置所要求的，從而降低鹽酸的儲存需求和隨之而來的上述風險。本發(fā)明的另一個目的在于實現一種水消毒裝置，該裝置是安全可靠的并且允許以具有競爭力的價格被容易地實現。
因此本發(fā)明的特定目的是一種用于對水進行消毒的裝置，該裝置包括至少一個反應器，該反應器具有至少一個輸出開口并且接受適合于生成消毒性和/或氧化性產物的化合物的供應；以及一個管道，該管道接受一種液體的供應，該液體是用于稀釋所述消毒性和/或氧化性產物并且適合于將所獲得的混合物引入有待消毒的水中；其特征在于，所述第一反應器被包含在所述管道之內，并且其特征在于，該裝置進一步包括一個第一流體提取器，該第一流體提取器被提供在所述反應器的輸出開口附近。此外，根據本發(fā)明，該裝置包括在所述管道的一個輸出端處的一個流體混合器。優(yōu)選地，根據本發(fā)明，所述第一流體提取器包括一個第一螺旋件，該第一螺旋件適合于被進入所述管道中的所述稀釋流體的流動所驅動；以及一個第二螺旋件，該第二螺旋件與所述第一螺旋件是同軸的和一體的，適合于在其朝向所述反應器外部的表面上產生一種減壓作用(depression)。
仍然根據本發(fā)明，所述第二螺旋件被包含在所述第一螺旋件之內，并且它是位于該第一螺旋件的相同平面上。優(yōu)選地，根據本發(fā)明，所述流體混合器包括一個第三螺旋件。此外，根據本發(fā)明，所述第三螺旋件被包含在一個保持架之內。優(yōu)選地，根據本發(fā)明，所述反應器具有一個底部，該底部帶有多個圓化的拐角。優(yōu)選地，根據本發(fā)明，所述反應器包括兩個供應管道，其出口位于所述反應器的一個閉合的底部附近。 此外，根據本發(fā)明，所述這些管道相對于所述反應器的水平區(qū)段是豎直放置的、徑向取向的。仍然根據本發(fā)明，所述兩個管道是實質性地對應于所述反應器的豎直軸線而豎直放置的。此外，根據本發(fā)明，所述反應器在所述輸出開口附近具有多個圓化的拐角。仍然根據本發(fā)明，所述反應器是由抗靜電材料構成。最后，根據本發(fā)明，在所述管道內、在任何位置和/或以任何取向提供了多個固定的翼片?，F將具體參照附圖
而根據一個實施方案、處于說明而非限制的目的來對本發(fā)明進行描述，其中示意性地示出了根據本發(fā)明的裝置的操作。具體地說，圖I是根據本發(fā)明的裝置的一個優(yōu)選實施方案的一個縱截面；圖2是圖I的裝置的第一實施方案的一個優(yōu)選實施方案的一個軸向分解視圖；圖3在(a)和(b)中示出了圖I的裝置的一個第三部件的一個優(yōu)選實施方案的兩個等軸視圖，在(C)中示出了其一個正視圖，在(d)中示出了其一個側視圖；并且圖4是根據本發(fā)明的裝置的另一個優(yōu)選實施方案的一個縱截面視圖。 首先觀察圖I，根據本發(fā)明的裝置(用概括參考號A表示)包括一個反應器I，在該反應器中化合物試劑已經被引入，并且有待與稀釋水混合的氣體從該反應器流出；一個均化器/提取器2，用于使來自反應器I的稀釋水與氣體之間的混合物是均勻的；一個混合器3，用于允許消毒混合物輸入有待經受處理管道的水中；以及一個管道4，用于包圍所述三個部件I、2、3，并且稀釋水流經該管道。反應器I具有一個用于化學試劑進入的第一區(qū)域10，其特征在于存在用于輸入化學試劑的兩個管道11，這兩個管道是水平提供的并且?guī)в幸粋€底部12，該底部具有凹形形狀和多個圓化的拐角。這種形狀的第一區(qū)域10包括一個低于已知反應器的容積反應器容積，提供了兩個管道，這兩個管道相對于該反應器是實質上平行的，此外，這種形狀允許降低導管堵塞的風險并且因此獲得更高的安全等級。反應器I還具有一個用于氣體離開的第二區(qū)域13，該第二區(qū)域包括一個輸出開口14和多個圓化的拐角15，有利地防止了在已知反應器中與該排出開口附近的拐角相對應地出現的氣體漩渦的形成。所述漩渦產生了積聚，因此增加了如前所述的爆炸風險。有利地，反應器I由抗靜電材料構成，特別是“ATEX”認證的材料(根據歐盟指令94/9/CE關于“大氣和爆炸物”)，這種材料在電力工廠、近海平臺、石化工廠中允許安全的裝配過程。而且，抗靜電材料改善了熱處理，從而防止了可能的灼熱點的形成。最后，反應器I具有多個間隔翼片16，允許其位于該管道4的中央，并且有利地破壞在其中流動的稀釋水的均質流，因此產生減壓作用和必然的湍流，這對氣體在水中的的最佳稀釋是有益的。很清楚地，所述間隔翼片16的運行相對于其在該空間內的位置以及其 取向是獨立的。現在觀察圖2，在一個優(yōu)選的實施方案中，一個均化器/提取器2提供了一個第一螺旋件20，該第一螺旋件的葉片浸沒在管道4中并且通過包含在其中的稀釋水被移動、并且對應于反應器的排氣孔的開口 14具有一個開口 22 個第二螺旋件23被包含在所述開口 22之內，該第二螺旋件相對于第一螺旋件20是同軸的、并且通過所述第一螺旋件20的運動被移動，從而在其上方產生一種減壓作用、在逸出該開口 14的氣體中產生一種渦旋運動、并且允許稀釋水的均質混合?，F在來看圖3，在一個優(yōu)選的實施方案中，混合器3包括一個環(huán)形保持架30、一個第三螺旋件31，該第三螺旋件包含在該保持架30之內并且與其同心、通過進行消毒的混合物的流動而被移動、并且在其上方產生一種減壓作用，吸引相同的進行消毒的混合物通過該混合器而進入水在其中流動的管道(圖中未示出)中。混合器3有利地允許將進行消毒的混合物在有待處理的水中以均勻和恒定濃度進行稀釋。最后參看圖4，在作為圖I所示的替代方案的一個優(yōu)選的實施方案中，裝置A包括一個浸沒在有待處理的水中的管道4。反應器I中存在兩個豎直的管道11。在這個優(yōu)選方案中，第二螺旋件23 (如圖2所示)具有一個開口，兩個化合物試劑輸入管道11穿過了該開口。均化器/提取器2總是被提供在反應器I的氣體的出口區(qū)域13附近。不同的是，在這個實施方案中，流體混合器3總是被提供在管道4中，然而它被定位在所述反應器I的第一區(qū)域10附近，即，在相對于所述反應器I與所述均化器/提取器2相反的部分。稀釋水在管道4中根據箭頭F的方向朝流體混合器3流動。第二螺旋件23的葉片被定向成，通過第一螺旋件20的葉片的運動被推動，產生一種能夠形成氣體的渦旋運動的減壓作用，從而將氣體從反應器I中提取出，由此允許稀釋水的均勻混合。根據本發(fā)明的裝置A相對于已知的裝置具有提高效率的優(yōu)點，并且不涉及由堵塞了至少一個流體提取器而引起的爆炸風險，該裝置包括該第二和/或第三螺旋件23，31 BP使是這兩個螺旋件的同時阻擋，也不會造成管道的堵塞，僅會暫時地降低裝置A的效率，從而獲得與已知的裝置相同的效率，但絕不會降低它的安全性。裝置A的另一個優(yōu)點是有可能將化合物試劑(B卩，鹽酸和亞氯酸鈉)之間的投配比從371的摩爾比率(使用已知的裝置所必須的)降低至接近于化學計量的5/4比率。這個結果減少了存儲大量鹽酸的必要性以及上述的風險。已經出于說明性而非限制性目的根據本發(fā)明的優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進行了說明，但是應當理解的是本領域普通技術人員可以引入改變和/或修改，而不脫離如所附權利要求書中所限定的相關范圍?！?br> 權利要求
1.一種用于對水進行消毒的裝置(A)，包括至少一個反應器(1)，該反應器具有至少一個輸出開口(14)并且接受適合于生成消毒性和/或氧化性產物的化合物的供應；以及一個管道(4)，該管道接受一種液體的供應，該液體是用于稀釋所述消毒性和/或氧化性產物并且適合于將所獲得的混合物引入有待消毒的水中；其特征在于，所述第一反應器(I)被包含在所述管道(4)之內，并且其特征在于，該裝置進一步包括一個第一流體提取器(2)，該第一流體提取器被提供在所述反應器(I)的輸出開口(14)附近。
2.根據權利要求I所述的裝置(A)，其特征在于，該裝置進一步包括一個流體混合器(3),該流體混合器被提供為與所述管道(4)的一個輸出端相對應。
3.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述第一流體提取器(2)包括一個第一螺旋件(20)，該第一螺旋件適合于被進入所述管道(4)中的所述稀釋流體的流動所驅動；以及一個第二螺旋件(23)，該第二螺旋件與所述第一螺旋件(20)是同軸的并且是一體的，適合于在其朝向所述反應器(I)外部的表面上產生一種減壓作用。
4.根據前一項權利要求所述的裝置(A)，其特征在于，所述第二螺旋件(23)被包含在所述第一螺旋件(20)之內，并且它是在該第一螺旋件(20)的相同平面上。
5.根據以上權利要求2-4之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述流體混合器(3)包括一個第三螺旋件(31)。
6.根據前一項權利要求所述的裝置(A)，其特征在于，所述第三螺旋件(31)被包含在一個保持架(30)之內。
7.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述反應器(I)具有一個底部(12)，該底部帶有多個圓化的拐角。
8.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述反應器(I)包括兩個供應管道(11)，其出口位于所述反應器(I)的一個閉合的底部(12)附近。
9.根據權利要求8所述的裝置(A)，其特征在于，所述管道(11)相對于所述反應器(I)的水平區(qū)段是豎直放置的、徑向取向的。
10.根據權利要求8所述的裝置(A)，其特征在于，所述管道(11)是實質性地對應于所述反應器(I)的豎直軸線而豎直放置的。
11.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述反應器(I)在所述輸出開口(14)附近具有多個圓化的拐角(15)。
12.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，所述反應器(I)是由抗靜電材料構成。
13.根據以上權利要求之一所述的裝置(A)，其特征在于，在所述管道(4)內、在任何位置和/或以任何取向提供了多個固定的翼片(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對水進行消毒的裝置(A)，該裝置包括至少一個反應器(1)，該反應器具有至少一個輸出開口(14)并且接受適合于生成消毒性和/或氧化性產物的化合物的供應；以及一個管道(4)，該管道接受一種液體的供應，該液體是用于稀釋所述消毒性和/或氧化性產物并且適合于將所獲得的混合物引入有待消毒的水中；其特征在于，所述第一反應器(1)被包含在所述管道(4)之內，并且其特征在于，該裝置進一步包括一個第一流體提取器(2)，該第一流體提取器被提供在所述反應器(1)的輸出開口(14)附近。
文檔編號C01B11/02GK102892717SQ201080066761
公開日2013年1月23日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權日2010年5月28日
發(fā)明者弗朗西斯科·貝索 申請人:Isia股份公司