的溫度較佳地是上升到巴氏殺菌(pasteurizat1n)的溫度。這可藉由旋轉(zhuǎn)該圓盤至一速度來使該蒸氣溫度達(dá)到巴氏殺菌溫度。
[0018]該蒸氣被從該容器中提出以進(jìn)行冷凝分開分離出的污染物和剩下的流體。該蒸氣于其流動路徑中會通過具有隔開部件的回收槽以聚結(jié)或冷凝成液體。
[0019]在一實施例中,某些情況會被檢測到,包括下列至少其中一項:(I)流體進(jìn)入容器,⑵圓盤的轉(zhuǎn)速,⑶容器中的壓力,⑷流體的溫度,或(5)污染物的分離程度。圓盤的轉(zhuǎn)速或是水進(jìn)入容器的速率可藉由所檢測到的情況來做調(diào)整。污染物和流體在暫存槽中的分離程度或是在處理過的流體中的污染物濃度也可被檢測,且該分離出的污染物和流體可通過它們在容器中的再循環(huán)來進(jìn)行再處理。
[0020]一種用于處理流體的系統(tǒng),包括一細(xì)長容器,其具有一流體入口和一通過該容器的旋轉(zhuǎn)軸。該系統(tǒng)包括用于對通過該容器的流體進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置,包括液體、液體和蒸氣兩者,但主要是蒸氣。該系統(tǒng)也包括用于使該旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動以驅(qū)動該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置。該流體還包括一流體出口,其較佳地是包含了分開的液體出口和蒸汽排出□。
[0021]該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置包括近側(cè)的一組交替間隔的圓盤和擋板。該圓盤安裝在該旋轉(zhuǎn)軸且具有多個勺形貫口讓流體,包含液體、液體和蒸氣兩者通過。該擋板安裝在該容器中且具有多個貫孔讓流體,包含液體、液體和蒸氣兩者通過。
[0022]該用于使該旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的裝置包括遠(yuǎn)側(cè)的一組交替間隔的圓盤和擋板,其功能是像未燃汽輪機(jī)或液壓/水壓機(jī)一樣。如同進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置,該圓盤安裝在該旋轉(zhuǎn)軸且具有多個勺形貫口讓流體通過。該擋板安裝在該容器中且具有多個貫孔讓流體通過。在一具體的實施例中,該圓盤上的勺形貫口在該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置中與在該用于使該旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的裝置中是呈不同的角度。
[0023]該系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于軸向抽送流體通過該容器的裝置。該進(jìn)行軸向抽送的裝置包括一引入室設(shè)置在該流體入口與該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置之間。該引入室的功能是類似軸向泵,一旦系統(tǒng)運行至一操作旋轉(zhuǎn)速度。
[0024]該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置會蒸發(fā)至少一部分的流體通過氣穴,使得該流體包含了非汽化的溶解固體、液體和蒸氣。該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置會造成流體的離心壓縮,從而使該非汽化的溶解固體和至少一部分的液體往該容器外壁移動。該進(jìn)行離心與軸向壓縮的裝置會造成液體和蒸氣的軸向壓縮而增大了液體壓力。
[0025]該系統(tǒng)進(jìn)一步包括把該流體排放到分開的液體和蒸汽出口的裝置。該排放裝置包括具有內(nèi)部套筒的排放室,該內(nèi)部套筒形成一環(huán)形通道連接至該液體出口。該流體分離為液體和蒸氣會造成壓力減小以及非汽化的溶解固體和該液體從該蒸氣中進(jìn)行物理分離。
[0026]一種用于處理流體的方法,包括抽送流體通過在具有旋轉(zhuǎn)軸的細(xì)長容器上的流體入口的步驟。該方法還包括對流體進(jìn)行離心和軸向壓縮使其通過該容器,以及使該旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動以進(jìn)行該離心和軸向壓縮。該方法也包括通過該容器中的流體出口排放出流體。
[0027]該進(jìn)行離心和軸向壓縮的步驟包括傳送流體通過鄰近一組交替間隔的圓盤與擋板,該圓盤安裝在該旋轉(zhuǎn)軸而該擋板固定在該容器中。
[0028]該使旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的步驟包括傳送該流體通過遠(yuǎn)側(cè)的一組交替間隔的圓盤與擋板,該圓盤安裝在該旋轉(zhuǎn)軸而該擋板固定在該容器中。該組圓盤與擋板的功能像是未燃汽輪機(jī)與液壓/水輪機(jī)一樣。該傳送步驟包括傳送該流體通過多個在圓盤上的勺形貫口與多個在擋板上的貫孔。
[0029]該抽送步驟包括軸向抽送該流體使其通過該容器。該軸向抽送步驟包括在進(jìn)行離心和軸向壓縮之前傳送該流體通過引入室。該引入室的功能是同軸向泵一樣進(jìn)行軸向抽送步驟,一旦系統(tǒng)運行至一操作旋轉(zhuǎn)速度。
[0030]該進(jìn)行離心和軸向壓縮的步驟包括蒸發(fā)至少一部分的流體通過氣穴的步驟,使得該流體包含了非汽化的溶解固體、液體和蒸氣。該進(jìn)行離心和軸向壓縮的步驟進(jìn)一步包括把非汽化的溶解固體和至少一部分的液體移往該容器外壁的步驟。該進(jìn)行離心和軸向壓縮的步驟也包括通過液體和蒸氣的軸向壓縮來增大流體壓力的步驟。該排放的步驟包括把非汽化的溶解固體和該液體從該蒸氣中進(jìn)行物理分離的步驟,并排放非汽化的溶解固體和該液體通過液體出口,而排放該蒸氣通過蒸汽排出口。該方法進(jìn)一步包括降低排放室中的流體壓力的步驟。
[0031]本發(fā)明的其他特征與優(yōu)點將在下文的詳細(xì)描述結(jié)合附圖更加凸顯,并藉由示例的方式來說明本發(fā)明的原理。
【附圖說明】
[0032]附圖顯示了本發(fā)明,以下圖示:
[0033]圖1為本發(fā)明的用以凈化水與產(chǎn)生水蒸氣的系統(tǒng)的頂視圖以及部分截面圖;
[0034]圖2為圖1所示的系統(tǒng)的側(cè)視圖以及部分截面圖;
[0035]圖3為說明水處理裝置中所開啟的上部分的頂視圖;
[0036]圖4為本發(fā)明的水處理裝置附接在可攜式框架上的水平端視圖,說明;
[0037]圖5為具有多個勺形貫口的圓盤的頂視圖;
[0038]圖6為圓盤的一部分及于其中的一勺形貫口的剖視圖;
[0039]圖7為本發(fā)明中所使用的擋板的頂視圖;
[0040]圖8為具有水導(dǎo)流器配置在圓盤的前表面的側(cè)視圖;
[0041]圖9為擋板的部分剖視圖,說明其中的錐形孔洞;
[0042]圖10為本發(fā)明的一示意圖,說明該電動馬達(dá)耦接到傳動器以及耦接到該水處理容器中的軸上;
[0043]圖11為本發(fā)明的一系統(tǒng)示意圖,類似圖1,卻是說明控制箱和各種感應(yīng)器的摻入;
[0044]圖12為本發(fā)明的系統(tǒng)的一頂視圖,結(jié)合渦輪機(jī)與發(fā)電機(jī);
[0045]圖13為該水處理裝置的一端視圖,說明其中的一蒸汽排出口 ;
[0046]圖14為圖12所示的系統(tǒng)的一側(cè)視圖;
[0047]圖15為本發(fā)明的系統(tǒng)的一前視圖與一部分剖視圖,是本發(fā)明所揭露的用于凈化水與產(chǎn)生水蒸氣的系統(tǒng)的一替代性實施例;
[0048]圖16為系統(tǒng)的圓盤與擋板的一特寫圖,由圖15中的圓狀虛線16所標(biāo)說明;
[0049]圖17為圖15所示的系統(tǒng)中所描繪出的具有入口和出口的容器的下部透視圖;
[0050]圖18為沿著圖17中所示的線18-18剖開的容器截面圖;
[0051]圖19為圖15所示的系統(tǒng)中具有圓盤及擋板的軸的示意圖;
[0052]圖20為圖15所示系統(tǒng)中的圓盤示意圖;
[0053]圖21為圖15所示系統(tǒng)中的擋板示意圖;
[0054]圖22為圖20中的線22-22所標(biāo)示的圓盤側(cè)視圖;
[0055]圖23為圖20中的線23-23所標(biāo)示的圓盤的另一對應(yīng)面?zhèn)纫晥D;
[0056]圖24為圖21中的線24-24所標(biāo)示的擋板的側(cè)視圖;
[0057]圖25為軸、圓盤與擋板設(shè)置在容器中的部分剖視圖;
[0058]圖26為圖20中沿著線26-26剖開的圓盤的截面圖;
[0059]圖27為圖21中沿著線27-27剖開的擋板的截面圖;
[0060]圖28為本發(fā)明的系統(tǒng)的控制螢?zāi)皇疽鈭D;以及
[0061]圖29為本發(fā)明的水處理容器中發(fā)生在不同位置的制程示意圖。
【具體實施方式】
[0062]為方便說明,如附圖所示,本發(fā)明提供一種系統(tǒng)與方法用于凈化水與產(chǎn)生水蒸氣。本發(fā)明所提供的系統(tǒng)與方法特別適用于鹽水的淡化,像是海水或其他淡鹽水,以及河水或其他液體/泥漿。這改良的水處理制程將在本文中用于示例性的目的,盡管對于本領(lǐng)域的技術(shù)人士而言將可理解的是本發(fā)明的系統(tǒng)與方法可被用在凈化其他水源。本發(fā)明可被用于去除非溶解或懸浮的固體(凈化),以及,重金屬和其他污染物。此外,如同在本文中將被更充分地描述的,本發(fā)明的系統(tǒng)與方法可被用在與相對干凈的水的有關(guān)方面去創(chuàng)造出水蒸氣,在蒸汽型態(tài)中,會有足夠的壓力和溫度以便通過渦輪機(jī),而該渦輪機(jī)是可操作地連接到發(fā)電機(jī)以產(chǎn)生電力,或其他種蒸汽加熱的應(yīng)用。
[0063]在下文敘述中,本發(fā)明的用于凈化水及產(chǎn)生水蒸氣的方法與系統(tǒng)會有多個實施例。通過這些實施例配合參照附圖時,功能性相同的部件將使用相同的附圖標(biāo)記。
[0064]參照圖1與圖2,該系統(tǒng),一般標(biāo)記為參考號碼10,包括一水處理容器或水處理槽12,水處理槽12具有一內(nèi)部容置空間14,其中鹽分與其他非溶解固體和污染物被從水中去除以制造出基本上不含礦物質(zhì)的飲用水。在一實施例中,處理容器12通過入口閥18經(jīng)由給水槽管20從給水槽16中接收污染水。在本圖中,入口閥18側(cè)向穿過側(cè)壁進(jìn)入容器12。入口閥18能在下文中交替地配置。水的來源可以是海水或海洋的水,其他種淡鹽水,或甚至是被其他污染物污染的水。此外,本發(fā)明假設(shè)直接從源頭供給污染水,而給水槽16可能不需要用到。
[0065]參照圖3,在一實施例中,容器12包括一下殼部12a與上殼部12b,使得下殼部12a與上殼部12b能夠相對彼此打開或關(guān)上,以便存取內(nèi)容物于容器12的內(nèi)部容置空間14中。容器12也能夠相對于上下殼部建置成一單一元件。水處理容器12包括,在內(nèi)部容置空間14中的多個圓盤22彼此間隔放置,以及在圓盤22的每一對之間都具有一擋板24。如在本文中更加充分描述的,旋轉(zhuǎn)盤22包括多個勺形貫口 26形成并穿設(shè)于其中,而擋板24通常包括在一板子上具有多個貫孔28形成并穿設(shè)于其中。擋板24固定在容器12中以便呈靜止不動的狀態(tài)。擋板24可包括一下部設(shè)置在該容器的下殼部12a以及一上部附接并設(shè)置在容器12的上殼部12b,也可當(dāng)擋板24的下殼部12a和上殼部12b彼此接合并閉合時,設(shè)計成一單一擋板??商娲氖?,在較早的實施例中或在單一元件的實施方式的多方面中,每個擋板24可包括附接到下殼部12a或上殼部12b其中之一的一個單一部件。在另一實施例中,當(dāng)水與水蒸氣通過擋板24時,擋板24 —般將維持靜止不動。
[0066]變頻驅(qū)動器30會調(diào)節(jié)速度在當(dāng)電動馬達(dá)32驅(qū)動一傳動裝置34與一對應(yīng)軸36時。軸36可轉(zhuǎn)動地耦接到軸承或其他類似物,通常像是以合成油、施密特耦合器或在容器12的通常相對端的陶瓷軸承38和40加以潤滑的非摩擦軸承。軸36會延伸穿過圓盤22與擋板24而使得僅有圓盤22藉由軸來轉(zhuǎn)動。也就是說,圓盤22耦接到軸36。軸承,或是低摩擦材料,像是鐵氟龍層或鐵氟龍?zhí)淄?,被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸36和多孔擋板24之間以減少之間的摩擦,并用以穩(wěn)定和支撐自轉(zhuǎn)軸36。鐵氟龍并不是較好的選擇因為它可能會磨損和污染該流體。
[0067]如從附圖中可看出,水處理容器12 —般呈水平定向。這是對比華勒斯‘026的設(shè)備,其中的水處理槽一般是呈垂直定向,而旋轉(zhuǎn)軸的頂端被軸承和軸承蓋牢牢固