TW585844B - Tank treatment assembly - Google Patents

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585844 kl ___ 五、發明説明（0 發明背景 本發明關於一锋處理組合，更特別地是關於一處理單 元與流體處理系統，其中一處理單元係裝設至槽的頂部 或底部内用以處理正流入之流體及/或正流出之流體。 在過去，吾人已使用過種種的流體處理系統，其中流 體係流經該容納在某一形式之容器或槽内之流體處理媒 介。例如，在此種包括水軟化系統之流體處理系統中， 離子交換媒介粒子床係容納在一水軟化槽内，欲處理的 水經由一位於槽頂的入口閥輸入、藉由重力與壓力流經 離子交換媒介、然後已軟化的水經由一個亦流經槽頂的 提升管自槽的底部藉由一出口移除或排出。 經满部中央標率局負工消費合作社印聚 在該種水軟化系統中，通常需要在水流經離子交換媒 介之前先處理水以便移除水中會減損或降低離子交換媒、 介之功能與壽命/或會降低該最終已處理過之流體之品質 之不需要的成份。例如，此種預處理能將該最終會集聚 並會阻塞離子交換媒介之大型污染微粒移除0吾人亦亟 需移除某些化學污染物或不為已處理過的水所需的成份 及/或氣味、或可能會減損或降低離子交換媒介本身壽命 之其它成份，例如現今在城市用水中經常會使用之氣。 此種預處理及/或後處理在過去通常已為人所知。例如在 赫斯凱（Heskett)之美國專利第5，415，770號揭示某些 細密分割的金屬（例如鋅或銅合金粒子）的使用，以便在水 輸送至軟化水的離子交換媒介之前，移除此種化學成份 (包含殘餘的氯）所作之水的預處理，此舉係有利於延 長離子交換媒介的壽命與功能，或者此舉亦可應用在水 3 本紙張尺度賴悄_财·（ CNS ) ( 210Χ 297^}Γ)— 585844 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ------- - B7__ 五、發明説明（) " -- 2 7 的後處理以便移除未被離子交換媒介除掉之污染物所產 生之不要的氣味或味道。 ，種先前水處理系統具有一些缺點。例如，當處理媒 介係為一種細密分割的銅或鋅合金以用來移除氣與其它、 成份時，處理單元通常在供水線上與水軟化槽分開設置， 以確保處理媒介的數量與停留的時間是足以執行其移除 氣的目的，並使得處理媒介在耗盡後可容易地替換。如 果吾人欲將細密分割的金屬粒處理媒介與離子交換媒介 裝設在同一個槽或容器内以便自系統除去一個槽時，通 常需f設置分隔器與或其它容器，以使得金屬粒媒介與 離子父換媒介保持分開，因為該兩種媒介的重量不同的 關係所以匕們會快速地混合在一起。然而這是不可能 的’因為槽頂開口相對地小，所以通常無法在槽内設置 所必需之相對大直徑的分隔器，且由於它們間的定位關 係，實體上很難只更換（或維護）其中一個媒介而不需替換 另一個媒介。如果處理媒介被放入一個可與槽頂之既有 的相對小直徑的開口配接之容器内時，由於處理媒介之 橫戴面面積大量的減少與該相同數量的媒介在高度上的 增加’流入的流體之壓力降將會太大。 發明概要 本發明的目的係為避免並除去前述的缺點。在本發明 中 種高效率的流體處理單元係可完全地設置在含有 細密分割之處理媒介之主要的水處理槽内，例如一水軟 化槽以便在水流至主處理媒介之前作預處理，或者水 流過主處理媒介之後再作後處理，並且可避免兩種處理 本紙張尺度適^ ---、 - I 1— - In · -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -、11-

585844 經漭部中央標準局負工消費合作社印裂 A7 五、發明説明（3 ) ---—-- 媒介混合在-起。由於本發明之處理單元之獨特的構造， 其體積已大量地減少，但仍能充份地處理流入或流出的 水並具有極小的壓力降。本發明之另—優點係為本發明 之處理單元可設置在先前已存在的槽頂開口内或者穿過 槽頂開口 ’例如在-水軟化槽之開口，如同先前用於控 制軟化器之控制閥與機構，而不需重構或重建先前的槽。 本發明之另-個優點為處理單元及其含有之處理媒介可 快J地自槽移除、維護、及/或替換而不會干擾到槽内的 主處理媒介。本發明之P優點料處理媒介可在同一 時間並利用該有用於再生及/或回沖主處理媒介(例如水軟 化槽内之離子交換媒介之相同的回沖流體，快速、完全 並有效地回沖。本發明之褐泠饰抵一 个货之預處理皁兀之另一個優點係為 在不同的回沖需求下容納至少兩種不同的流體處理媒介 是可能的’其中-種處理媒介位於槽本身内，其具有較 ^的^面積與較低的流㈣⑼如離子交換媒介），而另 藉媒：則位於處理單元内，其具有較小的橫裁面 ”較局的流動率’例如前述美國專利第5,41577〇 ;所揭示之較重的金屬粒。本發明之另-個優點係為在某, =例中，數種不同的處理媒介可包含在本發明之處理以 i?邻二士本發明之處理單疋之另一優點係為處理單元可完s ==埋人主處理媒介内’如此使特定狀此種主處 :具有最大的量’及/或對特定量的主處理媒介而言，使此 槽之尺寸最小化。 災此 ***在ίΓ:之其中一個觀點中，-種處理流體之流艘心 系統，其“-個含有第一，處理媒介之流體處理槽。槽自 ^紙張尺錢财關家料 (請先閱讀背面之注意事項4本頁) _ ϋϋ I I - i ml · 585844 A7 ____——__^ 五、發明説明（4 ) 含一個可將欲處理的流體傳輸至槽之入口，與一個可將已由 第一個處理媒介處理過的流體自槽排出的出口，與一個定位 於槽内入口處之處理單元以便承接輸進槽内的流體並在流體 被槽内之第一個媒介處理之前，預先處理它，或者處理單元 定位在槽的出口以便承接並處理自槽排出的流體。此處理單 元包含一個具有一内壁與外壁之室，該等壁室中界定一空間 以承接並容納第二個細微分割的流體處理媒介。至少一個入 口延伸穿過該室之其中一個壁，供欲處理的流體輸送至該空 間以便流經第二個處理媒介並藉此被處理。至少一個出口亦 延伸穿過該室之另一個壁，供已處理過的流體自該空間排 出’該出口係經構成並相對於該入口設置以便在處理流體時 增加流體停滯於室内的時間並增進處理的有效性。 本發明之另一個觀點為，在前述之系統及/或單元中之入 口係定位在内壁與外壁其中之一個壁的頂部附近，且該出口 係定位在該室之底部附近以便讓該流體自該空間的頂部流至 底部以增加流體處理時之停滯時間。 經满部中央標率局貝工消費合作社印聚 在本發明之又另一個觀點中，出口係定位在室的底部附 近或者定位在該内壁與外壁其中另一壁之底部附近使得流體 斜對角地流經該空間以增加流體處理時之停滯時間。 在本發明之又另一個觀點中，入口的面積係較大於出口 的面積以便增加流體處理時之停滞時間。 在本發明之又另一個觀點中，許多室係彼此相對安置， 使得至夕某些該等至之入口係安置成相互平行流動的關係。 在本發明之又另一個觀點中，至少某些該等室亦彼此成 串列來安置，且成串列之該等室其中一個室包含該入口，而 本紙張尺度適财關緖準（CNS) 585844 經满部中央標率局貝工消費合作社印^ A7 _____β7 五、發明説明（7 ) 圖7為一水處理槽與結合依據本發明原理之可預處理與 後處理之處理單元之第七實施例之部份剖開之橫截面圖； 詳細說明 附圖示出一種水處理系統1〇。在一較佳的應用中， 水處理系統10係為一種水質軟化系統，其典型地包含一 細長的水軟化槽12，水軟化槽12包含任一種已為人所熟 知的離子交換媒介14。該典型的水軟化槽12在其頂部亦 包含一開口 16，其申開口 16裝設有一控制單元18。控 制單元1 8係傳統地包含些許將水傳輸至槽12以便依照 指不處理並移除該已處理過的水的控制閥（未示出）。此控 制單元18亦典型地包含一個可反轉水流以便再生及/或 回沖離子交換媒介14之計時器或其它裝置（未示出）。再 者’在一典型的水軟化系統中，槽12頂部的開口 16包 含如圓所示的螺紋20，而控制單元ι8包含一個具有外螺 紋24之向下延伸的凸塊22，凸塊22之外螺紋24可旋入 槽頂開口 16之螺紋20中以便將控制單元18及其組件裝 設至槽的頂部。然而，此種典型的組合在本發明中係稍 微地經過改良以便容納本發明的處理單元，說明如下。 在該種水軟化系統中，欲軟化的水係經由一個如前所 述之控制單元18内之入口閥（未示出）輸送並依照圖中實 線所示的方向向下流動，再藉由重力與局部壓力流過離 子交換媒介】4。然後，依照軟化的處理程序，已軟化的 水經由提升管26排出，提升管26的底部在槽12之離子 交換媒介14的底部28處有開口，如圖1所示。已軟化 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Λ4規梠（210X 297公於了 (請先閱讀背面之注意事項再^T本頁}

585844 A7 B7 經满部中央標準局負工消費合作社印裝 五、發明説明（8 的水經由提升管26价賊m丄& 依“、、圖中實線所示的方 並經由控制單元18内 刃乃门向上流動， N之排水出口閥（未示出） 如刖所述’本發明會酜一 出 重點之一係為槽12之預處 的設置。如圖1妬- 頂〜理早兀3〇 直圓1所不，預處理單元30包含至少一㈣去 較佳是二或多個單獨的室32。雖然 個，者 32A-32C，但少或多於3伽 '、、 不出3個室 及夕於3個室的設計則是可預期的。 每一個室32A-32C於iw土 i山& /v 均較佳地包含内壁34、外辟 及底壁38，而每一佃玄μ A 山 ’個至32A_32C中的内壁34、外壁36 與底壁38則合併界定一個可留置水預處理媒介之々 間40。水預處理媒介42不同於離子交換媒介14，且= 具有微細分割的特性，例如一微粒。每一個室32A-32c 中内壁34的寬度較佳是稍大於提升管％的寬度以便容 納提升管26於每一個室32A_32C中並界定一環狀槽道 44。環狀槽道44具有足夠的尺寸讓欲處理的液體流通並 流至各個室32A-32C，如圖中實線所示。 每一個室32A-32C之外壁36之上部46在48處較佳 是具有内螺紋以便協同槽頂接頭52之向上延伸部上的外 螺紋50將室32A之最頂部附接至槽頂接頭52或者協同 該向下延件之環狀凸緣56上之外螺紋54將室32A-32C 連續地附接在一起，其中該向下延伸之環狀凸緣56自每 一室32A-32C之底壁38向下延伸。一圍板58亦較佳地 設置在預處理單元30之最底室32C之底部，如圖1所示。 圍板58包含一個具有内螺紋62之環狀凹部60，凹部60 與最底室32C之向下延伸的環狀凸緣56上之外螺紋54 接合。 本紙張尺度適用中國國家標举（CNS ) Λ4坭枱（210Χ297公筇） (請先閲讀背面之注意事項再㈣寫本頁) 、1Τ

五、發明説明（9 ) ~一' ----- 如圖所示，槽頂接頭52係用來旋入槽頂開口 16之螺 紋20以取代控制單丨18上之凸塊22,否則凸& μ將旋 入開口 16中。槽頂接頭52亦具有一個與槽頂開口 16尺 寸相同並承接凸塊22之螺紋24之朝上的筒部63。因此， 槽頂接頭52使得控制單元18與預處理單元川可裝設至 槽12的頂部而不需將先前技藝之軟化槽作任何重組或重 構。 雖然槽頂接頭52已示出並說明過，其它的裝置亦可 用來將控制單元18及/或預處理單元3〇裝設至槽12的 頂部。例如，任何一或多個的螺紋連結器2〇、24及或5〇 可用夾子或插旋式聯結器來取代。而且，在某些裝備中， T將槽頂接頭52全部刪除，控制單元18之凸塊可直接 裝设至開口 16，而預處理單元3〇可裝設至控制單元18 之凸塊22。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 在每個至32A-32C頂端的内壁34與鄰接底壁38之 外壁36均較佳地各自包含環緣64與66，其中環緣“及 66與合適的〇形環合併而封住每一個室32a_32c内的空 間40以便在整個運作期間且特別是在回沖的情況下將水 預處理媒介42包含在每一個室32Α·32(：中。〇形環72 與74係設置在該位於圍板58之預處理單元刈之底部附 近以便封住最底室32C之預處理單元3〇之底部（如圖j 所示）’並可關閉環狀槽道44以抵抗進來的水直接排放 至離子交換媒介14。如果槽12的出口經過槽12的底部， 而不經過圖中所示的提升管26,則提升管加與〇形環74 可刪除’而圍板58可延伸穿過整個預處理單元3〇而不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4%枱（210X 297,^1 585844 A7 B7 經满部中央標準局負工消費合作社印聚 五、發明説明（10 ) 需提供提升管26用的任何開口。 士圖1所示，每一個室32A_32C之内壁34包含可通 到每—個室32的人〇 76,而每—個室32AWC之外壁36 均包含出口 78。這些個別的開口 ％、冗可以任一形狀或 分布方式，例如穿過每一個室32A_32C之内壁％與外壁 36之間隔孔或開口。然而，不管選擇何種尺寸與形狀， 它們應可將水預處理媒介42限制在每—個室me的 空間40内以避免滲入槽12中之主要的離子交換媒介14。 本發明重點之一係為内壁34<入口 76係、較佳地定位 在内壁34之頂部附近，而出口乃則定位在外壁从之底 部附近，如圖1所示，如此可確保流經每一個室32a_32c 之空間40及其水預處理媒介42之流體在長度方面係最 大化，以便液體自室的頂部斜斜地流到底部彳而非側向地 以短循環方式通過各空間4〇的較窄尺寸。 本發明重點之二係入口 76與出口 78之尺寸與數量係 彼此相關地選擇，以使入口 76之總面積大於出口 78之 總面積。如此將使得液體後移而充滿空間4〇，致使液體 停留在水預處理媒介42的時間最大化，且在處理時會產 生一向下推擠水預處理媒介42的力量，並在回沖時改進 水預處理媒介42微粒的提升，如圖1中42,所示。 本發明之重點之三為超過一個之室32係較佳地相互 平行定位，如圖1所示。如此在與具有相同高度之平常 的預處理單元相較，本發明此種配置使在預處理單元3〇 之壓力降可大為減少，在平常之預處理單元中，液體流 經相同數量的處理媒介並且是成串列從頂端流至底端。 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4( 210X297^7 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁)

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585844 kl --______B7 五、發明説明（U ) 一 — 為了說明此項優點與壓力降的減少，壓力降以下列方 程式代表：

p a D/A 其中P為壓力降，D為處理媒介的深度，而A為處理 媒介的戴面積。從此方程式可看出若深度〇為i且單一 室32之面積八為}時，壓力降將是i。然而，如果具有 圖1所示之兩個室32A與32B且其中預處理單元之總長 度保持相同時，D將是1/2, A是2,而在兩個室之預處 理單元30之壓力降將以指數降至1/4。再以此例作進一 步說明，如果投有圖1所示之三個室、32B與32C， 且預處理單元的總長度保持相同時，D將是I。，a是3， 而在三個室32A、32B與32C之預處理單元3〇的壓力降 將呈指數下降至1/9。 經滴部中央標率局負工消費合作社印餐 從此可了解到，不僅入口 76相對於出口 78之位置與 尺寸及提供多個圖1所示室32 A-32C的關係會改進流入 的水在該微細分割之水預處理媒介42的滯留及暴露時 間，導致壓力降的大量降低，同時在液體回沖時亦有多 項優點。就此而言，吾人將了解，在每一個個別的室32, 水預處理媒介42，其深度將比相同數量的處理媒介合併 成一大型的、高的室時之總深度大為減少，這將會大大 地增進回沖液體的提升力。在圖中以虛線所示之回沖液 體流可提升水預處理媒介42以便充滿整個室間，（如圖 中所示之浮粒42,），並使得水預處理媒介“依虛線所示 之方向被完全地回沖。 吾人亦可了解，圖中所示之複數個室32可相互輕易 13 本紙張尺度劇巾關家轉（CNS ( 2ΐ()χ297ϋ^-------- 585844 A7 五、發明説明（12 ) 一 地分開並可使用一些相同的元件依序地增加至上一個室 以便依照顧客所需的尺寸製成預處理單元⑽。因此零件 的庫存項目被大量的簡化了。 在圖1所不之實施例的操作中，欲處理的液體（例如 目則所述之水軟化系統之水）係經由控制單元1 8輸送至 槽頂接頭52，並經由環狀槽道44向下流動，如圖i之實 線箭頭所示。 水將經由該位於每一個室32頂端之入口 76依序地流 入每一個平行個別的室32A__32C，然後向下流動並斜對角 地流經每一個室32之空間4〇内之水預處理媒介42，最 後再經由該位於每一室32底部之出口 78向外流出。由 於頂部的入口 76與底部的出口 78是相對的位置，流進 來的水經由每一個室32中之最長的對角線流徑導入，並 且由於上述入口 76與出口 78之間面積的不同，水會在 每一個室32A-32C内傾向倒si而產生停滯使其在每一個 室内之停滯時間最大化，而且水亦會填滿每一室内之水 預處理媒介42而使處理效率最大化。在每一個室犯中 之水預處理媒介較佳是一種細密分割的媒介，例如活性 經漪部中央標绛局負工消費合作社印聚 碳，或者如前述美國專利帛5, 415, 77〇號中之細密切 割的銅與鋅金屬粒子。 當水離開出口 78時，其將向下流經槽12中之主要處 理媒介，例如水軟化器中的離子交換媒介14。依照軟化 的程序’已軟化的水將經由# 12底部的提升管開口 Μ、 提升管26與控制單元】8排出，如圖π線箭頭所示。 元 當離子交換媒介14需要再生及/或回沖時，控制單 Μ氏張尺度中關家縣（CNS ) Λϋ (210X 297,»^ 585844 A7 B7 經满部中央標準局貝工消費合作社印聚 五、發明説明（l3 ) 1 8將被置於其中之計時器致動以便水流反向流經軟化系 統。此再生及/或回沖的水流係由圖1之虛線箭頭示出。 回沖的水流將向下流經提升管2 6再經由提升管2 6的開 口 28流入槽12的底部、向上流經離子交換媒介14、然 後經由出口 78平行流入每一個室32A-32C的底部、向上 流經每一個至中之水預處理媒介4 2、經由該等個別的室 32A-32C頂部的入口 76向外流出、流經環狀槽道44、流 經槽頂接頭52，最後經由控制單元1 &自軟化系統排出。 由於每一個室32 A-3 2C内之水預處理媒介42之深度相當 淺與向上斜對角流經過該等室32的水流，水預處理媒介 42將受到最大的升力以便將回沖效用增加到最大，如圖 1懸浮粒子42’所示◊回沖亦可能引起某些升高的離子交 換媒介14在預處理單元3〇附近沖入槽丨2的空間内以便 加強離子交換媒介14的清洗。然而，離子交換媒介14 不會進入室32A-32C，因為出口 78的尺寸可阻止離子交 換媒介14的通過。 如前所述並示出於圖i中之預處理單元3〇的實施例 係經安置以便可平行流經每一個室32A —32C並藉此得到 上述之最適宜的最小壓力降。圓2至7所示之多數個室 的處理單元之些其它的實施例亦可享有壓力降的好處 與其它優點。 在下述的實施例中，處理單元的各種組件已稍微地修 改過。然而相同或類似的組件亦由相同的數字代表。 在圖2所示之預處理單元8〇的實施例中，兩對相鄰 的室82A-82B與82C-82D係彼此安置呈一串 15 列流通關係 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) .费·

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) (210X297公冗了 585844 A7 五、發明説明（14 ) " -~一 然後這些成對或成組串列的室82安置成相互平行流通關 係。在此實施例中，這些成對或成組串列的室82，在某 些方面與圖1所示的那些室32稍微不同。在圖2所示的 實施例中，每一室組中之最前的上游室82A或8乩在其 頂端包含入口 76,如同前述的室32A-32C，但外壁％内 的出口 78將由位於室“A與82C底壁38之出口 84所取 代。相反地，在每一室組中之末端下游的室82β與82d 中，仍保留出口 78,但在前述室32 A_32c中内壁34頂 端的入口 76則被刪除了。 藉由串列地放置兩相鄰接的室以形成一室組可增進預 處理單元80内兩種不同處理媒介的用途。例如，水在每 一對或每一組室82中碰到之第一組室82A與82e之第 一個媒介86叮能是上述美國專利第5,415,77〇號之中金 屬銅或鋅粒子。在每一對或每一組室82中之第二組室 與82D之第二個媒介係為活性碳。因此該兩項處理媒介 的優點均可享有，但有可能會犧牲掉某些壓力降的好處。 圖2所示之實施例的操作與前述圖1所示之實施例大 致相同’例外者係水流在該相鄰接的室82A、82B與82C、 82D及其個別的媒介86與88中係串列的而在個串列相 經漪部中央標準局貝工消費合作社印¾ 鄰之室對或室組中則仍為平行的。 在上述實施例中，出口 78定位在該等室32或82之 外壁36之底部附近以確保水流經每一個室32或86之空 間40的長度最大化且水流係自該等室32或86的頂部斜 對角地流至底部，而不是侧向地、較短的循環流經較窄 的空間40。雖然水流的長度已藉由斜對角流經空間4〇而 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4规拮（2⑺χ 297公筇） 585844 Α7 Β7 五、發明説明（15 ) --- 予以最大化’但斜對角的水流會在該液體處理媒介中產 生一死水區，例如，在内壁34與底壁38交叉點附近之 空間40之下方角落，如圖1所示。此死水區會降低該每 一個室的效率至80%。 如圖3 -圖7之實施例所示，一般來說，每一個室係彼 此稍微分開且出口 84(如先前圖2之實施例所示）設置在 該等室之底壁38中。為了能讓液體自該等室排至槽12 的内部，如圖3實線箭頭所示，該每一個室92A—92D之 内壁34在94處加長延伸，及具有一個如前述可聯結該 每一個室之向下延伸之環狀凸緣56之環狀凸緣95，其可 適用於附接下一個較低的室。如圖3所示，環狀凸緣95 係與底壁38之下侧及出口 84隔開以使得水流自出口 84 流到槽12的内部並向下流經離子交換媒介14。將出口 84 設置在底壁38中，而非設置在外壁36的底部，吾人已 發現可改進每一個室92中水預處理媒介的利用，而能改 善該等室92的效率達到90%或更多。 經满部中央標卑局貝工消费合作社印聚 又如圖3所示之實施例，該兩個底部的室92C與92d 由一個與該兩個頂部的室92A與92B之外壁36之總直徑 相同之罩96圍住。為此，將該位於罩96内之兩個底室92c 與92D之總直徑減小，並將底室92C與92D的内壁34朝 提升管26移近，以便使得底室92c與92])之總戴面積與 頂室92A與92B之總戴面積大致保持相同，但將環狀水 道44之戴面積減至頂室92A與92B之截面積的一半，這 是可能的，因為輸入的水的一半已由頂室92A與9⑼處 理過。因此位於底室92C與92D之環狀水道44僅需導引 17 本紙張尺度制巾關家料（CNS ) 585844 A7 ί37 五、發明説明（18 ) 該完全包圍住所有室102A-102D的罩104使得處理單 元100可完全地沒入槽12的離子交換媒介14中，如圖4 所示。因此大為增加了離子交換媒介14的體積而不需擴 大槽12的尺寸，及或就一定體積的離子交換媒介而言， 減小槽12的尺寸。 圖4所示之系統與前述之系統稍微不同。在圖*所示 的系統中’處理單元1 〇〇係定位成一後處理單元而不是 則述之預處理單元。在圖4所示之系統中，流體先流經 離子交換媒介14，再流經處理單元1〇〇，然後離開槽12。 圖4所示之實施例的操作係如前所述，差別在於流體 在流經離子交換媒介14之後（如實線箭頭所示），將流經 提升管26之底部開口 28後並不離開處理系統12，而將 向上流經水道109、流經各個室1〇2A-102D之内壁34之 入口 76、流經各個室102A-102D中的流體預處理媒介42、 經由各個室102A-102D之底壁38之出口 84向外流出、 向上流經環狀槽道106，並經由頂端短小的提升管26流 出槽12外。再者，流體的逆流或回沖流係以圖4之虛線 箭頭示出。 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印^ 圖5所示處理單元1〇〇之實施例與圖4所示處理單元 之實施例之構造大致相同。在圖4與圖5之處理單元100 的實施例唯一不同之處係為圖5之處理單元1〇〇内之水 流係為反向的，因此圖5之處理單元1〇〇又是一預處理 單元而不是如圖4所示之後處理單元。 圖5所示實施例之操作係大致如前所述，除了該欲經 處理的流體先經由上方之短的提升管26進入並向下流經 20 本紙張尺度顧中_家料（CNS ) Λϋ( 210 Χ

585844 五、發明説明（19) 室l〇2A_1〇2D之内壁34間之水道。自水道1〇9流過的流 體將流經各個室102A-102D之内壁34上端之入口 76， 々丨l、、工各至1〇2内的水預處理媒介42，流經室1〇2A-1 02D 之底壁38之出口 84,流經罩104之環狀槽道1〇6，並經 由底部開口 28流出罩104外，向上流經離子交換媒介14 並經槽12頂端的開口 16流出外部。再者，當回沖時所 產生之反向水流係以圖5之虛線箭頭示出。 圖6所示預處理單元no之實施例在底室與罩的構造 有很多方面均類似於圖3所示之實施例，除了圖3所示 之罩係向上延伸以便圍住所有的室。預處理單元丨1〇包 含一些大致與圖3所示之室92C_92D相同的室112A_ 112D。圖3與圖6所示實施例間主要的不同處為罩114 係附接在槽12的頂端靠近接頭52處之開口 16。如此使 得槽12内的離子交換媒介14的高度與存在於預處理單 元110内之水預處理媒介42的量均最大化，因為預處理 單元110係儘可能地靠近槽12頂部來放置。圖6與圖3 所示實施例間的另一個差異係為該欲處理之流入的流 體，在流經罩114之外壁118之環狀槽道116與室i και 12D 之後 ，將幾 乎完全流到罩 114 内之槽 12 的 頂部， 並經由該位於罩114頂部且在離子交換媒介14的高度l 上方的出口 119流出。 圖6所示實施例之操作係大體如前所述， 除了該欲處理的流體’在如圖6所示實線箭頭流經室 112A-112D之後，將向上流經該位於罩114之外壁118 之環狀槽道116並經由罩114的出口 119流入槽12，再 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 585844 A7 B7 五、發明説明U ) 向下流經離子交換媒介14，流經提升管26的開口 28， 再向上流經提升管26以便排出處理系統1〇。 在圖7所示處理單元之實施例中，水處理系統1〇包 含一預處理單元與一後處理單元。在圖7所示之頂部的 預處理單元大體上即是與圖3所示處理單元9〇。圖7所 示之位於底部之後處理單元大體上係奐圖4所示之處理 單元100。 圖7所示實施例之操作，首先係將該以實線箭頭所示 之欲處理的流體向下流經在提升管26周圍的環狀槽道 44、流經室92A-92D之入口 76、並自該等室92A_92D ^ 出口 84流出。如圖3所述之實施例，水自兩個頂室92A 與92B排$ ’然後直接流進槽12則更向下流經離子交賴 媒介14。而自該兩個底室92 c與92D排出的水流經罩9 的環狀槽道97,然後再由罩96頂部的出口 99流入槽1: 内以便向下流經離子交換媒介u。 -旦已藉由離子交換媒介14處理過的流體係經由槽i 底部的開口 28排出並進入該位於底部之後處理單元i⑼ 内的槽道109。自此，該處理過的流體流經室冬1们】 經满部中央標準局貝工消f合作社印裝 頂部的入口 76, &經該等室1〇2内的處理媒介 !，之底壁内之出口 84流出，並向上經由環狀槽二

&入提升管26以便自槽12排出。又，在回沖時水^的 方向如圖7中虛線箭頭所示。 /；iL 雖然圖3_7所示實施例之各個室相互間 〇形環構造方式並未如圓】與圖2所：：附接與 的描述，它們一般較佳地和圖丨與圖2 二、田特疋 22 m ^、贫相同。备 本紙張尺度剌巾國_料（CNS ) Λ4^1ΓΓ2"ΐΟΧ297^]Γ 585844 Α7 Β7 五、發明説明（2i ) 熟悉此技藝者在參考圖1與圖2所示之細節時將會清楚 了解。 吾人當明瞭，在每一個或任一個上述實施例之槽12 頂部的開口 1 6的尺寸可以是任一傳統軟化槽典型的尺 寸。例如這些開口 16的直徑可以是2 1/2、4或6英吋， 如同典型的各種可自市面購得之水軟化器之開口的尺 寸。本發明之處理單元或槽頂單元之優點係為處理單元 可直接自任一個具有典型尺寸的這些開口裝入或移除而 不須再將槽12重構或重組及/或減損流體的處理效率。 當了解’在不脫離本發明之原理下，圓形所示之該等 成一串列及/或平行之多數個室或室組的數目可與圖式所 顯不者不同。 經濟部中央標準局負工消費合作社印聚 藉由範例’典型的水軟化槽，例如圖形所示之槽1 2， 其高度係為30-54英吋，而直徑為6_15英吋。離子交換 媒介14通常會填滿槽12 一半的高度而槽頂開口 16的直 傥典型是在2 1/2-6英吋，如前所述。在一較佳的實施例 中’每一個該等室的高度係在3-6英吋之間且足夠的室 將被依續地配接在一起以便延伸到鄰接離子交換媒介i 4 的頂部，而不是當水正被處理時，延伸進入離子交換媒 介中，除非處理單元具有如圖圖7所示的罩。 處理單元30、80、90、100及/或110之總容量較佳是 約在2 5 -2 5 0立方英忖。藉由範例所給予的尺寸與數量僅 作參考而不應是限制性的。 當了解，雖然本發明係藉由水軟化系統作說明，本發 月之原理可立即應用在其它流體處理系統。而且處理媒 23 祕張尺(CNS) 585844 五、發明説明（22 ) ^ _ 的本質可依照需求與所需的處理作大的改變。例如 除了已提過之微細分割的金屬與活性碳以外，處理單： :之微細分割的處理媒介可制許多種其它形式中之70 乂、’例如微粒’燒結啊,羊毛，且它們構成有別於前述之 刖述物以外的物質，包含沙子或其它微細過濾媒介。 nr人亦可了解’前述本發明之較佳實施例係僅示範說 明本發明的原理。而熟悉此技藝者可作許多的修改，但 仍在本發明之精神與範圍内。 經滴部中央標卑局员工消費合作社印褽 24 適 |度 尺 張 紙 I本 皁 標 家 585844 A7 B7 五、發明說明（） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -24-2 - 74 0形環 76 入口 78 出口 80 預處理單元 82A-D 室 84 出口 86 媒介 88 媒介 92A-D 室 96 罩 95 環狀凸緣 97 環狀水道 98 外壁 99 出口 100 處理單元 102A-D 室 104 罩 106 環狀槽道 108 外壁 109 水道 110 預處理單元 112A-D 室 114 罩 116 環狀槽道 118 外壁 119 罩的出口 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 585844 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

   申請專利範圍 衣年 六 申請案第88100549號 ^ ΑΡΡ1η· Νο.88100549 卺正之产n利彘圍中文本—附件㈢ ^mended Claims in Chinese - Enel m 1•一種容納流體處理媒介之處理單元，該處理單元包含： 一個室，其具有一内壁、一外壁與一底壁，該外 髮之橫向&寸大於内壁者，該等壁於該室中界定一空 間以供承接與容納一微細分割的流體處理媒介； 至少一個入口，其穿過該室之該内壁，以供待處 理的流體輸送至該空間以便流經處理媒介並藉此被處 理； 至少一個出口，其穿過該室之該等壁中之另一個 壁’俾供已處理過的流體自該空間排出；該入口之總 面積大於該出口之總面積，並相對於該入口安排以便 在處理流體時增加流體停滯於該室内的時間並增進處 理的效率；及 其中，該入口係定位在該内壁之頂部附近，且該 出口係定位在該室的底部附近以便讓該流體自該空間 的頂部流到底部並增加流體處理時之停滯時間。 2·如申請專利範圍第丨項之處理單元，其中該出口係定 位在該底壁内。 3·如申請專利範圍第丨項之處理單元，其中該出口係定 位在該外壁之底部附近使得流體斜對角地流經該空間 以增加流體處理時之停滯時間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐）

   585844 A8 B8 C8 D8 、申睛專利範圍 4.如申請專利範圍第1項之處理單元，包含許多彼此相 對女置之该等室，因此至少某些該等室之入口係安置 成相互平行的關係。 5·=申請專利範圍第4項之處理單元，其中至少某些該 等至亦彼此成串列來安置的，且成串列之該等室之其 中一個室包含該入口而另一個室則包含該出口。 6·如申請專利範圍第4項之處理單元，其中在該等室係 可相互移除式地附接。 7·如申請專利範圍第4項之處理單元，其中每一個該等 室之該内壁界定一個供流體流動的槽道。 8·. ^申請專利範圍第4項之處理單元，包含—個圍住並 '、、、内至乂些忒專室之罩蓋，該罩蓋經構成並安置為 可由其所容納的室接收並輸出流體。 如申叫專利範圍第8項之處理單元，其中該罩蓋圍住 並容納全部的該等室。 1〇·如申請專利範圍第8項之處理單元，其中某些該等室 位於該罩蓋外部，且最後提到之該等室具有給定的橫 截面積與直徑；而其餘的室則在該罩蓋内，該罩蓋具 1與該給定直徑實質相同的直徑，而其餘的該等室^ 橫截面積係與該給定的橫截面積實質相等，但總直徑 則小於該給定直徑以便在其餘的該等室與該罩蓋之^ 界定一流體流動的槽道。 u· —種處理流體之流體處理系統，包含： ML體處理槽，用以谷納第一個流體處理媒介； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 丨！——訂---------線丨· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 26 - 585844 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 、申請專利範圍 該槽包含一個可供欲處理的流體傳輸至槽的入口與一 個可將已由第一個處理媒介處理過的流體自槽排出之 出tl ; 一個位於槽内的處理單元，其用來承接流入該槽 的 <體並在該流體被位於槽内之第一個處理媒介處理 之則先行將流體處理過，或者在該流體被位於槽内之 第—個處理媒介處理過之後再承接及處理該流體，， 處理單元包含： 多數室，各室具有内壁、外壁與底壁，該等壁在 ^該室内界定一空間以承接並容納第二個細密分^的 ，體處理媒介·，該多數室彼此耦接以共同界定該處理 單元； 至少一個穿過各該室之其中一個壁之入口，甩以 傳輪該已處理過的流體自該槽的入口傳送至該空間並 因此流過第二個處理媒介而藉此被處理；及 至少一個穿過各該室之另一個壁之出口，用以供 已處理過的流體自該空間排出；該出口係相對於該出 口構成並安置以便在處理流體時，增加流體停滞在該 痒至内的時間並提南處理的效率。 12·如申請專利範圍第η項之流體處理系統其中該入 口係定位在該内壁與外壁其中一個之頂部附^，而χ該 出口則定位在室的底部附近以使得該流體自該空間的 頂部流至底部以增加流體在處理時的留滞時間。 •如申請專利範圍第12項之流體處理系統，其中該出 -27 - 標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ 訂---------線丨^^ 口係定位在該底壁。 14.如申請專利範圍第12項之流體處理系統，其中該出 口係定位在壁與外壁其中另—壁之底部附近f致 使該流體斜對角地流經該空間以增家流體在處理 留滯時間。 15·如申請專利範圍帛12項之流體處理系統，其中該 入口_積較該出口❸面積為大以增加流體在處理 時的留滯時間。 16.如申請專利範圍g u項之流體處理系統其中該 入口的面積較該出口的面積為大以增加流體在處= 時的留滯時間。 17·如申請專利範圍第U項之流體處理系統，其中， 至少某些該等室的人口係彼此安置成平行流通的關 18.如申請專利範圍帛17項之流體處理系統，其中至 )某些該等室亦彼此成一串列地安置，且其中呈串 列之該等室其中一個室包含該入口，且呈串列之該 等室其中另一室則包含該出口。 Λ Α丨明寸們靶固弟1/項之流體處一小 接的該等室係彼此可移除式地附接。 2〇·如申請專利範圍帛17項之流體處理系統，包^ 個圍住並容納至少一些該等室的罩蓋，該罩蓋右 構成並安置以便承接或傳送流體至位於罩蓋内 585844

   六、申請專利範圍 21·如申凊專利範圍第2〇項之流體處理系統，其中該 罩蓋圍住並容納全部的該等室。 22·如申請專利範圍第20項之流體處理系統，其中某 些该等室位於該罩蓋外部且最後提到之該等室具有 給定的橫截面積與直徑；而其餘的室則在該罩蓋 内，該罩蓋具有與該給定直徑實質相同的直徑，而 其餘的該等室之橫截面積係與該給定的橫截面積實 貝相專但總直徑則實質小於該給定直徑以便在其餘 的該等室與該罩蓋之間界定一流體流動的槽道。 23·如申請專利範圍第17項之流體處理系統，其中該 等室之該内壁界定一個供流體流動的槽道。 24·如申請專利範圍第23項之流體處理系統，其中該 槽之該入口與該出口以及該處理單元之該入口係位 於邊槽的頂部；該槽之該出口包含一個自該槽之底 部附近延伸穿過該處理單元之該槽道之提升管；且 其中該等室之該内壁圍住該提升管但與之隔開，藉 此該槽道傳送欲處理的流體至該等室之該入口。 25·如申請專利範圍第24項之流體處理系統，其中該 流體處理系統係為一水軟化系統，該第一個流體處 理媒介係為一水軟化媒介，而控制裝置可週期地反 轉水流經過該水軟化媒介，該等室可再生該水軟化 媒介並回沖該第一個處理介與第二個處理媒介。 26.如申請專利範圍第25項之流體處理系統，包含一 個接頭，其能將該處理單元裝設於至少一個該控制 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -111 — — — — ^---!! -^ . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

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   經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 ^ --------D8 ___ 六、申請專利範® '^ 第一個處理媒介係為一細密分割的銅與鋅之合金粒 子。 .34·如^專· _ U項之流體處理线，其中該 處理單元係為一個安置在該槽内之預處理單元，以 便在流體經由該第_個處理媒介處理之前先行處理 過。 35·如^專利範圍帛11項之超處理系統，其中該 Λ 處理単元係為一個安置在該槽内之後處理單元，以 便在机體經由該第一個流體處理媒介處理過之後 處理該流體。 36.二種容納流體處理媒介之處理單元，該處理單元包 多數室，具有一内壁、一外壁與一底壁，該外 ?之橫2尺寸大於内壁之橫向尺寸，該等壁於各該 至中界定—空間以供承接與容納微細分割的流 理媒介； 至少一個入口，其穿過該等室之其中一個壁， 以供待處理的流體輸駐該空間以便流經處理媒介 並藉此被處理； 至少一個出口，其穿過該等室之該等壁中之另 個壁，俾供已處理過的流體自該空間排出；該出 口係相對於該人口而建構與安排以便在處理流體時 增加流體停滯於該室㈣時間，以增進處理效率； 及 本紙張尺度蘇標準(CNS)A4規格(2ι〇 X 2釐) Aw il-------------線. (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 585844 A8B8C8D8 六 、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 —該等室彼此相對安置之方式能使至少某些該等 室之入口係安置成相互平行流動的關係，且至^ ，該等室成彼此串列安排，且其t，成串列之該等 室中之-室包含該人Π，而另—室包含該出入口。 37.:種容納流體處理齡之處理單元，該處理單元包 多數室’具有-内壁、—外壁與—底壁，該等 壁於該等室中界定―空間以供承接與容納微細分割 的流體處理媒介； 、至少一個入口，其穿過該等室之其中一個壁， 以供待處_流體輸送至該㈣以便流經處理媒介 並藉此被處理； —至少一個出口，其穿過該等室之該等壁中之另 一個壁，俾供已處理過的流體自該空間排出；該出 口係相對於該人口而建構與安排以便在處理流體時 增加流體停滯於該室内的時間，以增進處理效率； 及 垓專至彼此相對安置之方式能使至少某些該等 至之入口係安置成相互平行流動的關係； 一罩蓋圍住並容納至少某些該等室，該罩蓋經 構成並安置為可接收來自其所容納之該等室之流 體，或送流體到該等室；及 其中，某些该等室位於該罩蓋之外部，且最後 提到之該等室具有給定的橫截面積與直徑；而其餘 本紙張尺度適用中國哪標準（CNS)A4規格(21() χ视g爱）

   、申請專利 罩蓋内部，該罩蓋具有與該給定直徑實 给定而其餘的該等室之橫截面積係與該 :域面積實f相等但總直徑則實質小於該給 徑以便在其餘的該等室與該罩蓋之 體流動的槽道。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）