流体净化系统技术方案

通过提供这样一种流体流室，优选将该流体流室构造为细长的圆筒形，且该流体流室内包括一细长圆筒形套筒，一紫外线辐射产生灯沿着该套筒的中心轴设置在该套筒内，且该套筒的外表面覆盖有一种独特的涂覆层，从而可实现一种采用紫外线辐射且高效率、低成本的流体净化系统。本发明专利技术的该独特涂覆层允许紫外线辐射基本无阻碍地透过，同时还可有效地避免流体中的轻质块状沉淀物堆积在其表面上。结果，本发明专利技术净化系统可长期地获得理想的高辐射强度，而不需要进行重复性的维护。此外，入口形成在细长室的一端，而出口形成在该细长室的相对一端，由此将要净化的流体可在流过该细长室的同时暴露在紫外线辐射下，与此同时可避免块状杂质堆积。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流体净化系统，更具体的，涉及这样一种流体净化系统，该系统采用将流体暴露在紫外线辐射下的净化系统。
技术介绍
多年来为研究寻求用以提供高质量、适合饮用的家用和/或商用饮用水的处理或净化系统，已经付出了大量努力。尽管在这个领域，为了满足用户所提出的改进饮用水质量的需求，已经付出了大量努力，但已研究出的任何系统都不能满足工业及消费者的全部需求和需要。已研究出的许多现有系统都采用过滤器，例如活性碳过滤器或反渗透，来试图提高经过该过滤器的水质量。但是，由于与这些过滤器及反渗透相关的固有问题，消费者们已发现这些现有系统已经不能提供高质量的饮用水。另外，由于紫外线辐射本身拥有杀灭水中微生物及细菌的能力，因此，在大量现有构造中已经采用将水暴露在紫外线辐射下的净化方法。但是，已发现许多这种系统的构造成本高，同时其它的廉价系统又不能在系统性能不降低的情况下长期有效地使用，因此这些现有技术构造不能满足消费者的需要和需求。一贯困扰现有产品的一个主要问题是颗粒物质或杂质连续堆积在与流体接触的任何表面上。随着颗粒在这些表面上持续沉积和堆积，紫外线辐射的传输能力降低，损害了该系统的总体效率。目前解决这个问题的唯一方法是手工地清洗该受到影响的表面。但是，这种清洗工作是困难、费时的，且需要时时警惕。另外，紫外线辐射强度会随着颗粒的持续堆积而持续降低，直至完全消除。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个主要目的是提供一种采用紫外线辐射的水净化系统，该系统可廉价地制造，且是一种节省成本、高竞争性的系统。本专利技术的另一个目的是提供一种具有以上所述特征的水净化系统，特别地将该系统构造为可长期使用，而系统性能不会降低或者紫外线辐射强度不会明显降低。本专利技术的另一个目的是提供一种具有以上所述特征的水净化系统，该系统采用最少数量的组件，因此该系统小且紧凑，可在任何预定位置安装并使用该系统。本专利技术的另一个目的是提供一种具有以上所述特征的水净化系统，将该系统构造成易于在任何需要的时候对该系统进行维护，且可防止供水被空气中的细菌污染。对于其它以及更多的特定目的，部分是显而易见的，部分在随后将变得明显。通过采用本专利技术，现有技术中发现中的所有困难及缺点都已经克服，采用紫外线辐射的流体净化系统已经实现了高效率、低成本。依照本专利技术，提供这样一种流体流室，优选将该流体流室构造为细长的圆筒形，且沿着该流体流室的中心轴设置有一细长的紫外线辐射产生灯。此外，一入口形成在细长室的一端，而一出口形成在该细长室的相对端。按照这种方式，将要净化的流体可在流过细长室的同时，暴露在紫外线辐射下。为确保彻底消除现有技术中所遇到的由于水中污垢沉积在透射面上而导致紫外线辐射随着时间的流逝而减弱的困境，利用一种独特的涂覆材料对紫外线辐射的透射面进行处理。依照本专利技术，该涂覆材料允许紫外线辐射基本无阻碍地透过，同时还可有效地避免流体中的轻质块状沉淀物堆积在其表面上。结果，本专利技术净化系统可长期地获得理想的高辐射强度，而不需要进行重复性的维护。按照这种方式，可避免现有技术的许多困难和缺点。为提供一种高效率、低成本、易于维护、可确保流体流路径完全密封的系统，本专利技术优选实施例采用一种细长的圆筒形套筒或管状件，沿着圆筒形室的中心轴安装该套筒，且将该套筒构造为用于在其内容纳并固定紫外线灯。通过采用这些细长套筒或管状件，可实现流体流路径的完全密封。另外，由于将该管状件密封固定在圆筒形室的两个终端上，因此可形成一种完全密封、防泄漏的流体流路径，该流体流路径由套筒的外表面和室的内表面所限定。通过采用这种构造，可迅速且容易地将紫外线灯可伸缩地插入该套筒或管状件内，以将该灯固定在其内，同时在需要进行维护时，也可迅速且容易地取下该灯，并更换一个新的紫外线灯。结果，可提供一种完全密封的流体流路径，并提供一种在需要时可迅速取下并更换紫外线灯的构造。在本专利技术的优选实施例中，该圆筒形套筒或管状件由石英材料构成，以使得紫外线辐射能有效且高效地透过、并直接射入流经该室的流体中。如现有技术中已知的，石英是一种能以最小衰减或损耗而使紫外线辐射透过的最佳材料。因此，该细长、圆筒形套筒或管状件优选由石英材料构成，以利用这种材料的固有优点。另外，在本专利技术的优选实施例中，利用一种独特的本专利技术涂覆材料对该套筒/管状件的外表面进行处理。由于流经流体流室且通常为水的流体将直接与该套筒/管状件的外表面接触，在该套筒/管状件的外表面上采用此独特的涂覆材料可确保流体或水中的杂质不会堆积或附着在该套筒/管状件的外表面上。结果，可防止该套筒/管状件的传输能力不希望地退化。优选的，圆筒形室的内表面上涂覆以高反射性材料，以优化射入流经该室的流体内的紫外线辐射强度。通过采用高反射性材料，透过套筒/管状件然后透过流经该室的流体的紫外线辐射将经由该室的内壁反射回到流体中。结果，可实现将流体最佳地暴露在紫外线辐射中。在本专利技术中，为防止轻质块体杂质不希望地堆积在管状件的内表面上，利用套筒/管状件采用的那种涂覆材料也对该管状件的内表面进行处理。按照这种方式，可确保最佳地传输紫外线辐射，且可防止该室的内表面不希望地退化。依照本专利技术，该涂覆材料可采用能传输紫外线辐射且实际上不会有信号衰减、同时能阻止水中杂质附着在涂覆材料上的任何材料。尽管各种这样的材料都能适用，但已经发现当涂覆层由含氟聚合物形成且优选自Teflon族产品中选出时，能得到最佳效果。选择性的，如果需要，也可采用能透过紫外线辐射且可抵制水中杂质堆积的某些硅树脂材料。通过采用本专利技术，可避免定期地清洗或更换组件，可获得一种长期、高效且低成本的系统。此外，如果需要，本专利技术水净化系统还可采用附加过滤设备，例如活性碳过滤器或逆向渗透单元，以阻止额外的杂质经过。如果采用附加过滤设备，流体净化系统可包括一个附加室，以防止附加设备逆向污染。以下以实例的方式描述本专利技术特征、特性及部件的相互关系，本专利技术范围表示在权利要求书中。附图说明为了更充分的理解本专利技术特征及目的，应参照以下结合附图的详细说明，其中图1是本专利技术水净化系统的横截面侧视图；以及图2是沿图1中线2-2的本专利技术水净化系统的横截面端视图。具体实施例方式参照图1和2以及以下详细说明，可最好地理解本专利技术流体净化系统的构造及操作。在此公开内容中，充分详细地描述了本专利技术的优选实施例，但是，在不脱离本专利技术范围的情况下，可得到多个变化实施例。因此，应认识到的是，这里所包含的公开内容是仅出于示范性目的给出的，其并不意味着对本专利技术的限定。此外，还应认识到的是，本专利技术可应用于净化任何预期流体。尽管最普遍的是采用水作为将要净化的流体，但本专利技术并不限于水，可净化其它任何流体，包括酒、苹果汁、流体燃料(juices)以及各种气体(gases)。此外，尽管就本专利技术应用于水对其作了详细描述，但应认为此术语“水”相当于且包括任何所需要的流体。在图1和2中，表示了流体消毒系统20的优选实施例及其构造。如所示，在这种实施例中，流体消毒系统20包括一细长室或外壳21、用于辐射紫外线的透明套筒件22、以及端壁23和24。在这种优选构造中，该室/外壳21是由外壁26和内壁27所限定的一种细长、狭窄的圆筒形。另外，将端壁23和24固定在该室/外壳21的两个末端上，从而有效地密封该室/外壳21，并形成一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体净化系统，包括：Ａ．细长外壳，其装有一密封内部，所述密封内部限定了一流体传送区域；Ｂ．第一孔口，以与所述流体传送区域连通的关系安装在所述外壳上以将一流体输送进入所述区域内；Ｃ．第二孔口，以与所述流体传送区域连 通的关系安装在所述外壳上以将所述流体从所述区域取出；Ｄ．细长、中空的套筒件ａ．被安装在所述流体传送区域内，ｂ．包括一外表面和一内表面，所述内表面限定了一内部容纳空腔，以及ｃ．被构造用以使一紫外线辐射产生灯容纳 并支承性地维持在所述容纳空腔内；Ｅ．紫外线辐射产生灯，可拆卸地安装在所述套筒件的所述容纳空腔内，所述紫外线辐射产生灯构造为用于向所述流体传送区域内输送紫外线辐射；以及Ｆ．涂覆层ａ．以与其外围环绕且基本上包封的关系形成 在所述套筒件的外表面上，以及ｂ．包括实际上透过紫外线辐射、可阻止悬浮在所述流体中颗粒物质的任何堆积的材料；由此，可获得这样一种流体净化系统，所述系统可避免为了移除堆积在所述套筒件上的不希望的颗粒而重复性地清洗所述套筒件。...

【技术特征摘要】
US 2001-7-2 60/302,4431.一种流体净化系统，包括A.细长外壳，其装有一密封内部，所述密封内部限定了一流体传送区域；B.第一孔口，以与所述流体传送区域连通的关系安装在所述外壳上以将一流体输送进入所述区域内；C.第二孔口，以与所述流体传送区域连通的关系安装在所述外壳上以将所述流体从所述区域取出；D.细长、中空的套筒件a.被安装在所述流体传送区域内，b.包括一外表面和一内表面，所述内表面限定了一内部容纳空腔，以及c.被构造用以使一紫外线辐射产生灯容纳并支承性地维持在所述容纳空腔内；E.紫外线辐射产生灯，可拆卸地安装在所述套筒件的所述容纳空腔内，所述紫外线辐射产生灯构造为用于向所述流体传送区域内输送紫外线辐射；以及F.涂覆层a.以与其外围环绕且基本上包封的关系形成在所述套筒件的外表面上，以及b.包括实际上透过紫外线辐射、可阻止悬浮在所述流体中颗粒物质的任何堆积的材料；由此，可获得这样一种流体净化系统，所述系统可避免为了移除堆积在所述套筒件上的不希望的颗粒而重复性地清洗所述套筒件。2.如权利要求1所限定的流体净化系统，其特征在于，所述套筒件密封在所述流体传送区域内，以防止流体漏出所述区域。3.如权利要求2所限定的流体净化系统，其特征在于，所述细长外壳是包括装有一外表面、一内表面、第一端壁以及第二端壁的一种空心圆筒形，所述两端壁与所述内表面和外表面密封接合，以限定一防泄漏的流体传送区域。4.如权利要求3所限定的流体净化系统，其特征在于，所述细长、空心套筒件沿着所述外壳的中心轴安装在所述外壳内，且所述套筒件与所述外壳相互协作从而限定所述流体传送区域，所述流体传送区域是位于所述外壳的内表面与所述套筒件的外表面之...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈维R泽尔纳，罗伯特J韦特尔，
申请(专利权)人：生命之水公司，哈维R泽尔纳，
类型：发明
国别省市：US[美国]