简化的水净化方法及装置的制作方法

专利名称：简化的水净化方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及水的净化技术及装置，进一步叙述，涉及藉简化的装置对被处理的水同时进行加热及过滤而将水提纯的方法及装置。
有许多净化水的方法及装置，例如，其中包括，由本申请的发明人之一发明的申请于1986年6月9日的申请号为872，162的美国共同待批的专利申请以及申请于1987年5月27日的申请号为054，571的专利申请。尽管上述的共同待批专利申请中所描述的装置及方法已受到公众的注意，然而本发明的目的是提供更为简化的方法及更低成本的装置，尤其可以满足于大量生产的要求，同时与前述发明相比又不降低或甚而提高净化的效果。
本发明的方法和装置，其特征在于包括一种由能耐受使内容物升温和维持在沸点温度下的高温的材料制成的容器(桶体);含有在处理条件下从水中吸附和过滤不希望要的物质，并在操作期间所处的温度条件下进一步解吸先前吸附的毒性物质的活性炭。
容器上设置一个进气孔，促使可挥发物质的逸出，还设置一个壶口，其中含有机械过滤器，当容器中的内容物从所述壶口倾出时，可将水中可能存在的固体沾污物或其它颗粒物俘获。所述容器可用置于其内部的电加热器或外部的热源，诸如炉子、微波烤炉等上进行加热。
在容器中注入液体(水)，至注水线为止，然后在预定的时间内将液体加热至沸点温度。沸腾的水产生有效的湍动保证了被处理的水与活性炭之间具有良好的相互作用，从而保证活性炭对水中的组成物的良好的吸附作用。由于热能及加热伴随产生的对流及沸腾过程而取得了极好的循环作用，当然也可采用机械泵。通过在本装置的出口处设置的机械过滤器可达到过滤作用。容器盖子上设有通孔，以便水蒸发时挥发性物质逸出，同时也便于处于沸水相同温度下的被吸附物质的解吸。
该装置还可以设置一个起保护作用的封盖，该封盖仅当该装置使用时才撤去，而在使用前用于防止污染。该封盖在使用时撤去，而该装置则以与上述相同的方式加以使用。该装置可采用比较廉价的材料制造，但是，因经受得住六、七个月诸如微波炉的加热而保证安全使用。
对于本发明的另一个优先采用的实施例，采用某种方式使沿着容器的高度而产生一个温度梯度，并在该容器上的近底部设置一个进口，而在距进口上部的某个预定的位置设置一个出口。容器进一步设置一个可敞开的顶部，该敞开的顶部用可撤去的放气盖封住。液体通过进口注入容器，当水面上升至出口水位时，便从出口水位流出贮入贮存罐。对于本发明的一个优先采用的实施例，加热器从盖子上悬下，当水面达到预定的高度时，加热器可向下伸入容器以开始对容器中的水进行加热。
在容器进口的上方设置一个过滤器，在将水注入容器时使颗粒物质过滤而排在容器之外。在容器的底部装填活性炭，以使之在加热过程中与液体相互作用而吸收液体中不需要的组成物质。对加热元件的额定功率及注水速率时行选择，以保证在水流自出口流出之前，液体的温度有足够的时间达到其沸点。最好在出口上方设置一个过滤器，使水自出口流出时，滤去依旧留在液体中的颗粒物质。在容器上盖上可撤去的开孔的盖子保证挥发性物质的逸出。盖上还设有一个可架住加热元件的延长端的开口，该加热元件延长端架在盖子上，加热元件与之相连，向下悬入容器，并且最好使之沿容器纵轴悬下。容器的轴长与直径的选择以能获得上述的温度梯度为佳。
在本发明的再一个优先采用的实施例中，藉设置电子控制器使净化装置达到自动化，当被净化暂存于贮存罐中的水面达到某一个预定的较高的水位时，使净过程周期性地暂停。通过浮动控制开关重新开动净化过程，自动地将水注入净化容器，接通加热元件的电源，向贮存罐中补给净化水。
上述所有的实施例中，还可包括可撤去的保护原装容器的封口，该封口可防止其损坏，并可防止其在备用期间被污染，当该容器在使用时，所述封口可方便地除去。
本发明的目的之一为，提供新颖的净水方法及装置，同时提供加热及机械过滤，以达到所需的净化水平。
本发明的另一个目的为，提供具有所述特征的廉价的水净化装置，该装置可适用于微波加热装置。
本发明的再一个目的为，提供一种新颖且高度简化的净水装置，在该高度简化且廉价的装置中提供有加热、杂质吸附及机械过滤作用。
上述目的及其它的目的，通过阅读以下的附图及说明将更为显而易见。


图1至4为本发明优选的实施例的正视局部剖视图。图1及3表示具有壶口的实施例;图2表示具有带龙头的壶口的实施例;而图4表示的实施例既可用于水净化也可用于饮料的净化。
图5表示本发明的另一个实施例的剖视图，该实施例可提供基本上连续的净化水流。
图6表示一个可适用图5中的装置的预装的净化装置的正视图。
图7表示与图5所示实施例类似的，并采用可选择的加热装置的净水装置的局部正视图。
图8表示与图5所示装置类似，但其操作可充分达到自动化的装置的示意图。
以下为对本发明的详述及其优选实施例。
本发明的净水方法包括以下步骤1.将欲处理的水与活性炭单独混和，或与混有助于净水的其它物质，诸如离子交换树脂的活性炭相混;
2.加热使水/炭混合物在几分钟内达到212°F温度(标准气压下，海平面)，随后使混合物沸腾5分钟左右;
3.用过滤器乘热对混合物过滤，或冷却后过滤;以及4.收集净化的水供饮用、炊事或其它用途。
尽管上述四个基本步骤中采用的技术在水净化领域是众所周知的，然而将这些技术集中而互相关联地用于简化净水装置的方法则从未有过。
由于本发明方法很简便，使该方法能实际应用的方式，包括以下列举的若干个必需的组成因素而形成的许多组合方式1.将要加热的水与净化剂相混。这一步可通过将活性炭，或如有必要将掺入其它净水剂的活性炭放入开口的桶体，将待处理的生水注入并淹没净化剂，并将水与活性炭混合而方便地完成。
2.加热可运用桶体外部的煤气炉、电阻加热器，也可用微波炉及感应加热完成。
此外，电力加热器或其它加热器亦可安置于桶体之内部。
为了获得所需的循环，也通过加热产生的热能(及对流)及沸腾使水/净化剂混合物获得循环。但是，循环作用也可藉机械泵的作用使之加强并加以控制(如水流速率)。
过滤装置可以仅仅为一层细的聚酯纤维形成的无纺织物滤垫，被处理的水混合物在加热之后，依其重力通过流经过滤垫层并将颗粒物质除去。此外，过滤器可以包括一层或多层机械的多孔材料形成的过滤器，被处理的水混合物靠重力或水泵控制或水压而流经过滤器。
以下对本发明的各个实施例及对上述净水装置各种能力的运用进行说明。
图1表示一个水瓶状的桶体，最好采用耐加热不变形或不产生其它降解的材料制作。例如，该水瓶状桶体可由不锈钢、玻璃或陶瓷制作，并按典型的方式，用一只煤气炉或一个电阻加热器等外部热源对其底部进行加热。
桶体10上设有一个大盖子11，其上面设孔，以便向桶体10注入欲处理生水至“注水线”，也便于使在净化过程产生的挥发气体及蒸汽逸向大气。
水瓶状容器内一部分体积用于设置活性炭。如采用体积为2.5升的桶体，在其底部首先加入500毫升活性炭颗粒。然后再向桶体10中注入待净化的生水，至预定位置。进行充分加热，以使混合物在几分钟内温度上升至沸点，并在此温度下继续加热5分钟左右，随后停止。
水瓶10及其内容物接着进行冷却，或在未冷却之前，或乘热时，使净化水流经设于水瓶壶口13内的机械过滤器14而倒出水瓶。过滤器最好用轻轻充填的聚酯纤维制作。壶口13中应填充足够的过滤物，以防止活性炭12及水中沉淀出的物质与净化的水一起从桶体中漏出。
如图1所示的净水装置在其中的活性炭失去活性之前可以重复净化许多次数。例如，对于一般的家庭经过4个月的使用，如果处理常用的“硬质”城市自来水(比如，含有350ppm的可溶性矿物质)，至少可处理而获得300桶体体积的净水(约为150至200加仑)。
重新装填时，将壶口过滤器14拆开，除去失活的活性炭12，将桶体洗净并加入新的壶口过滤器及活性炭，以备再次使用。
图2表示图1所示实施例的一种变体，适合于安置于柜顶上或装在厨房间中使用。该实施例中，在壳体内部桶体15的底部设置一个电阻加热器16进行加热。过滤器17安置于桶体15底部的近处，并遮盖壶口18，以保证当龙头19打开时将颗粒除去。图2的实施例与图1所示实施例在操作上十分相似。如有必要，开孔的盖子20可撤去以向容器15中注水，此外，将液体直接通过盖子的凹陷部分20a注入。
图3表示本发明的另一个实施例，可用微波炉能量，例如，采用典型的微波炉进行热处理。桶体21体积可以是2升，采用可与饮水和食物接触的又可用微波炉加热的塑料制作。本实施例意图在于，在净化水总量达到200加仑或200加仑以上时，将该净化器连同其中用旧的过滤器及失活的活性炭一起扔掉，然后再买一个新的来代替。
这类方便型的净化器中大约加入500毫升的活性炭颗粒22。在壶口24中设置厚度大约为1.50英寸的聚酯纤维垫层23，用设有开孔25a的有孔的隔板25将该过滤器与容器的主体分开。
凹形盖26具有其上设开孔26b的凹形部分26a。在盖子26的环状边沿26c上用临时运输封口层27粘贴，同样在开口及壶口24上也粘贴这类封口层，以防止装配成的净水器受损和污染。封口层可以采用薄纸或金属箔，将之粘贴于容器上。
在使用时，将临时的封口层27及28除去，将生水直接通过凹形盖注入容器，也可暂时把盖子取下，待在容器21中注入水之后，再盖上盖26。图1所示净水器连同其中所盛的水，置于微波炉上加热15至20分钟(时间取决于微波炉的功率)。上述时期之内，壶中成盛的水至少保持沸腾几分钟。水经过热处理之后，从容器中倾出，用于冲制热饮料，如果容器及其所盛物允许被冷却，可将温水倾入冰箱的罐中冷却。或者，需要时，也可将图3所示的容器整体放入冰箱中。
图3实施例根据生水的硬度及质量，大约估计经过3至6月之后可处理总量大约为200加仑水。
图4表示本发明的再一个实施例，既可以用于净水也可以用于制造饮料。在本实施例中，本桶体30的底部设有底部过滤器34和龙头35，该实施例可以为微波炉加热型。
当经微波炉加热并沸腾之后，将桶体置于所示的饮料瓶36上，使之置于瓶上的上开口端36a。在筐38上可以盛放咖啡，净化后的水通过筐38上的孔38a，渗入筐38中从而将咖啡的香味带出。将手控杆35拉至右边(对于图4而言)，以打开龙头使加热纯化的水流入饮料筐38中。
上述的实施例可完成以下的目的1.生水经过加热可将其中所有细菌有效地杀灭。
2.活性炭有效地吸附大多数杂质或有毒的有机污染物。
3.毒性重金属浓度可有效地降低。
4.生水的暂时硬度可降低。
5.颜色、气味及不需要的气体可除去和/或有效地减低。
6.由于在净化操作中，活性炭被加热，更多的可挥发的有毒物质从活性炭上洗脱或脱吸，安全地从净化水中逸向大气，因而活性炭上就存在更多的细孔用以吸附更多的大分子量污染物(如杀虫剂及PCB′S)，因而提高了活性炭的效力。
7.被处理的生水与一次通过型的净化器所用活性炭的低接触“停留”时间比较，有长得多的接触“停留”时间(10分钟或更多)。
8.生水经本发明的方法及装置净化后，制成的饮料(热或冷)不仅外观好，物理及化学分析质量亦十分出色。
上述的实施例可很好地用于污水的批量净化。下面的将要叙述的实施例，可对污染水流进行连续处理，其可以建成的尺寸范围很大，小至家庭使用的每小时处理1加仑的程度，大则可至每小时处理几百加仑，用于商业或工业的大型装置。
在此所述的本实施例，采用开口(开孔)的竖直水净化系统，其中含有活性灰或活性炭与其它净水的化学药物的混合物，活性炭(或如果存在其它化学药物)与竖直型水净化桶体的体积比例为1∶3。
污染水经净化后以恒定的较小的流速从桶体底部或其近处导出。水的运动途经为，经过设于桶体底部的活性炭之后垂直地向上运动。
被净化的水在桶体中运动的过程中，在其被从桶体顶部放出之前被加热达到其沸腾温度，即212°F左右(在通常的海平面气压下)。
选择特别的流速以满足下列两个要求1.将被净化的水在净化器中的留时间，即，水自底部进口流至顶部出口的时间，控制在10至20分钟内;以及2.当被净化的水到达顶部而将从桶体中流出时，水温升高到212°F左右。
在桶体的进口及出口处都设置了过滤器，用以防止固体颗粒穿过而进入桶体并防止细的炭粒和已穿入桶体的颗粒排出桶体。以下，结合本发明的特别的实施例对此目的及功能进行叙述。
图5为根据本发明的方法而制的可连续供水的净水装置的局部剖视图。生水，即受污染的水W在压力推动下，在标有A的设置在净化器桶体42底部的净化器进口通过导管41进入。生水W向上通过安置于桶体42的底部的多孔性机械过滤器43，然后继续向上缓缓上升，并通过占桶体42总体积百分之三十至四十的活性炭颗粒床44。活性炭颗粒通常在20至50目左右的范围内。
在桶体内部设置加长的电阻加热器45，使其纵轴尽量沿着桶体42的中心轴线，适当地安置加热器使其大部分热能在桶体的上半部分释出，将加热器始终置于被净化水的水位46之下，加热器穿过桶体，并按以下将详细描述的方式加以使用。加热器45的上端45a被安置于沿环口54的盖51的边缘部分。
在操作过程中，净化水47当上升到预定的较高水位时，在标有“B”的地方流出壶口48进入收集槽49。注水壶口48上设有多孔机械过滤器50，防止活性炭的细颗粒、沉淀的物质及其它的各种颗粒混在净化水流47一块流出容器42。
安置在桶体42的上端的开口上的开孔盖子51上设有许多小孔52，便于水汽及其它蒸汽53逸向大气。盖子51上设有合适尺寸的孔54，允许加热器45插入(及拆除)桶体42，并使加热器安置于开孔盖子51的中央。
沿桶体42左侧竖直标出的温度值表示桶体各个水位的平均水温。显然，容器中自底部至顶部存在一个温床梯度。如图所示，如果进口水温为通常的65°F左右，水温随炭温一起上升，直至最高水位46时水温已经接近212°F，水汽及其它蒸汽53从水面46逸出，穿过容器42上部空间，随后通过盖子51上的小孔52。
图5所示装置开始操作时，将生水通过导管41，缓慢地在容器内上升。当水位超过加热元件5后。再开动，加热器就不会损坏。当生水上升至最高水位46时停止进水。继续对水(及炭)进行加热直至桶体42中的水开始沸腾。
如重新将生水从导管41中导入，便可如上述方式进行连续操作。然而，在最初使用时，最好将最初的若干体积的水放掉，因为此水中可能含有未使用过的水净化系统的各部件中所带的各种污染物。这些污染物可能存在于未使用过的新过滤器中、炭粒中或存在于水净化系统的各个表面及管道中。最初的加热应该保证使净化系统的各部分充分消毒、以保证随后收集的水47能安全地饮用或作为其它卫生用处。
应该注意的是，炭44将被放置于桶体42的较低的温度较低处，使之累积起来，因为水的流速十分小(每分钟1.67英寸左右)，故不致被上升水流严重搅混。
然而，在桶体上部区域中，加热器45放出热能，形成强烈的对流热流，并按箭头55所示方向流动。该对流热流能量大、速度快并具较大的湍动性，可搅动活性炭中一大部分颗粒，把这些颗粒驱入桶体42的上部区域，以保证活性炭能与水及水中所带的污染物发生充分的接触。
发生在桶体42的上端的强有力的沸腾，使受强对流热流驱动的炭颗粒上的挥发性有机污染物脱吸，挥发并与水蒸汽一起通过46水位以上的空间，最后通过开孔52进入大气。在此处理过程中所有种类的细菌都被杀死。
如果存在矿物质，而引起的水的暂时硬化，由于加热后，和其它的化学物质一块在水的溶解度的下降，而沉淀出来或在桶体内结垢。
应该明确的是，本发明的实施例提供一系列不同大小及形状的净化器，诸如，包括一个可盛1或2升(大约1至2夸特)，每小时产生大约2加仑净水的桶体的净化器。中等大小的净水器拥有的桶体容量为2或3加仑，可以每小时产生10至15加仑左右的净化水速度，供餐馆或机关等使用。此外，大容量的净水器拥有容量为50加仑(或更多)的桶体，每小时可提供250加仑(或更多)净水。
中等大小的水净化装置，举例而言，容量为10升(大约2.5加仑左右)，即为A点至B点之间的容水体积。桶体42可用塑料材料制造，其竖直高度为50厘米(大约为20英寸)，其内径为16.7厘米(大约为6.6英寸)。
生水，受污染的水，以大约每小时50升(每小时大约为12.5加仑)的速度自进口导管41导入。大约有95%或更多的净化水，即每小时以45升的速率从壶口50流出。
在此情况下，生水在桶体42内的停留时间为以每小时50升的速率，放出10升水所需的时间，换言之，即为1/5小时(12分钟)。
桶体内放入3升活性炭颗粒。加水烧沸的时间大约为水停留时间的一半(即6分钟)，考虑到热量向环境的损失，采用5.0KW功率的电加热元件来加热。按每度电花费10美分的成本算，每净化1加仑水花费4美分的电费。
图6表示的为本发明的另一个变换的实施例，该实施例特别适用于小型或中型净水器。
完整的净水装置56，不包括加热元件，经预包装及封口后，经输送到用户而最终加以使用。使用者操作十分简便除去防止损坏的临时保护封层57a、57b、57c;将导管41与位于容器56底部上被临时封层57c遮盖着的孔上相连接;把水加至所要求的位置;然后，将加热元件安置在图5所示的位置。
预包装的装置56包括新填装的活性炭及两个新的多孔过滤器，例如过滤器43及50，分别安置于如图5所示的容器的底部及壶口之处。
装置56被设计成为适用于家庭的形式，在净化200加仑水之后，即，使用6月左右后，将预装的装置扔掉后，用另一个新的预装的装置来代替。中型或大型的装置可从设备上拆除后，送回厂家进行重新填充。
图7表示的为本发明的又一个变换的实施例，采用不锈钢的桶体60。在桶体60的外围设置了电阻热器68。图7所示实施例的操作类似于图5所示的实施例，能获得如上述各实施例相同的良好效果。
图7所示的装置，为本发明的另一种变换形式，因其桶体62采用塑料材料制作而作了改进，加热元件68可采用微波炉或其它感应加热器，用常用方式对容器中的液体进行感应加热。
图8表示按需要可自动提供净水的自动操作系统。
生水从导管71进入，在压力下，送入水流调节阀69，通过电磁控制阀70提供恒定的，预定的生水流，使之从进口A进入桶体72。
加热器75仅当水位达到上部的水位线76时才开启。净化水77以与上述的相同的方式，引入贮存罐79中。然而，当贮存罐79将要被净化水充满时(水面上升至上水位UL)，电磁控制阀70可用浮动控制开关73关闭。
净化水通过阀门83从贮存罐79中放出。当贮存罐79中的净化水流入较低水位LL，浮动控制开关73通过控制箱82对电磁控制阀70进行控制，将插头82a插入电源插座，使控制箱通上电。通过如虚线82b所示的电联接器75，控制箱82也可以重新开动加热开关73及电磁控制阀70分别通过导线82d及82c与控制箱82联接。
利用如图8所示的装置，该水净化系统仅当需时才自动地生产净水，贮存罐79中维持一定数量的补充用水。
对于某些应用方式，在水进入净化器桶体72之前需进行特殊的处理。可以通过设置净化装置84来完成，例如可采用特种树脂制成的去离子柱，或者装置84也可为化学处理装置，用于除去浓度特别高的某种矿物质或其它污染物。
上述的各实施例，用于对生水及自来水进行处理的多种应用，可提供十分经济的装置，完满地用于生产可安全饮用的净水。
此外，采用活性炭作为净水剂可获得以下所需的作用1.通过加热而杀灭受污染的生水中的各种细菌;
2.活性炭有效吸附大多数种类的有毒的有机污染物;
3.可有效地减低高浓度的有毒重金属浓度;
4.如果生水暂时硬度过高也可降低;
5.气味、颜色及不需要的气体可除去或有效地减小;
6.在净化操作的加热阶段，有较多的被活性炭吸附的挥发性有毒物质自活性炭上脱落或解吸而安全地逸向大气，从而自被净化的水中除去，留下更多的炭孔供吸附比一般数量更多的大分子量的污染物(诸如，杀虫剂及PCB′S)，而使活性炭产生更高的效力;
7.生水在装置内与活性炭的接触时间(10分钟或更多)，即“停留”时间，比快速一次性滤过型的活性炭过滤器的低停留时间要长得多;
8;生水采用本发明所述的装置及方法进行净化而制成的冷(或热)饮料具有很好的外观及物理和化学质量;
9;如果活性炭中与离子交换树脂混合，或生水预先用这类树脂处理，使矿物质在上述净化步骤进行之前完全除去而使之“软化”。
以上所揭示的发明可作广泛的改进、改形及变换，在某些情况下，本发明的某种特征单独加以采用。因而，下附的权利要求书可按照在此详述的本发明的本质内容和范围进行广泛地组建。
权利要求
1.一种净化液体的装置，其特征为，该装置包括拥有一个壶口及一个便于液体倾入的敞口顶端的容器；当含有颗粒物质的液体流经该壶口时可将颗粒物质去除的过滤器；在该容器内设有预定数量的炭；制作上述的容器所用材料可以耐受加热，以使容器中的内容物温度上升至其沸点，在此温度下使内容物与炭发生作用。
2.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述容器配备一个遮盖上述敞口顶端的可移去的盖子。
3.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述的盖子具有开孔，所述的开孔允许加热过程中挥发性物质从中逸出。
4.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述的容器还设有便于搬动该容器的把手，该把手采用的制作材料应使把手与该容器的内容物的高温绝缘。
5.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述的设有开孔的所述盖子上至少有一部分是凹陷的，在该凹陷部分可以收集液体，以便向容器内注水时不必除去盖子。
6.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述的壶口设置于所述容器的顶部附近。
7.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述的壶口设置于所述容器的底部近处;所述壶口包括可手动操作的阀口装置，用于选择对所述壶口进行开或关的操作，以对液体从容器中放出进行控制。
8.如权利要求1所述的装置，其特征为，容器底部设有一个隔层，划分成为一个封闭的区域;一个电阻型加热器设置于所述封闭区域内，用于对容器内的内容物进行加热。
9.如权利要求1所述的装置，其特征为，该装置进一步包括;一个遮盖所述开口的盖子;在该容器的上顶端设置所述壶口，并在该壶口设置一个开孔以便将所述容器中的内容物倒出;所述过滤器填装在所述的壶口中，可将从容器内经所述壶口倒出的液体中含有的颗粒物质除去。
10.如权利要求9所述的装置，其特征为，该装置包括，第1和第2两个封层，分别遮盖于所述的盖子及壶口的开孔上，用于将容器中的内容物封住，而该封层在装置使用时是能予以启封的。
11.如权利要求10所述的装置，其特征为，所述的封层装置包括一个拥有粘性物质的薄层，使该封层装置临时粘贴于容器。
12.如权利要求1所述的装置，其特征为，所述容器的底部设有一个开孔;手动操作的阀装置可在开与关位置之间选择置位以控制容器中内容物的放出。
13.如权利要求12所述的装置，其特征为，所述的过滤器充分地将容器底部的开孔遮住。
14.如权利要求12所述的装置，其特征为，还进一步包括第二个液体收集容器，其上拥有一个开口的上顶端及一个围绕该开口上顶端的用于支撑所述的第1个提到的容器，当第1个容器上的阀门装置置位于开的位置时，用于收集所述的第1个提到的容器中的内容物。
15.如权利要求14所述的装置，其特征为，进一步包括设置于所述的第二个容器上端的开孔的饮料筐，其中可以盛放东西，当液体从所述饮料筐上的开孔渗入时，可将其中盛放的东西中的某种物质溶出。
16.一种净化液体的装置，其特征为，包括一个拥有倾水的壶口及一个用于使液体注入容器的敞口的顶端的容器;在所述容器靠近底部处设有一个进液口，从这个进液口液体导入所述容器，并在容器内上升，液面至所述的壶口时，从壶口倾出;第一个过滤装置安置于该容器的进液口上，液体自该过滤装置流入容器时流经其中的过滤颗粒物质;在上述容器中安置的炭过滤介质，将与流经容器的被加热的液体中的物质发生作用并将之吸附;第二个过滤装置，安置于上述壶口之上，当液体流经该壶口时将颗粒物质滤掉;安置于所述容器中，位于其底部相距某一预定距离的加热装置，用于加热在容器中上升的液体，使液体温度自从进液口进入时的液温至其表面处的该液体的沸点温度而呈梯度上升;选用一个预定的流速使导入的液体温度达到其沸点。
17.如权利要求16所述的装置，其特征为，所述容器有一个开口的顶部;在所述的开口顶部上安置一个可启开的开孔的盖子。
18.如权利要求17所述的装置，其特征为，所述加热装置为一个电阻型的加热器;该加热器包括一个加长的部件;在该加热装置的顶端的附近安置一个加长的支承部件;在所述的盖子开设一个开口，其直径足以使连着加热装置的加热装置加长端固定于其中，使加热装置向下延伸至容器内。
19.如权利要求17所述的装置，其特征为，所述容器采用的制作材料可以耐受该容器内部产生的高温而不致受损。
20.如权利要求20所述的装置，其特征为，该容器所采用的制作材料选用允许使用微波加热装置的材料。
21.如权利要求17所述的装置，其特征为，所述加热装置包括一个在所述容器底部以上某预定位置围绕容器的环形的装置。
22.如权利要求21所述的装置，其特征为，所述加热器为螺旋围绕的电阻型加热器。
23.如权利要求21所述的装置，其特征为，所述加热器为感应型加热器。
24.如权利要求17所述的装置，其特征为，进一步包括一个贮存桶体供收集自该容器壶口放出的液体。
25.如权利要求24所述的装置，其特征为，进一步包括用于使贮存桶体中的净化水放出的阀门装置。
26.如权利要求24所述的装置，其特征为，进一步包括设置于所述贮存桶体上的水流控制开关装置，当该贮存桶体中收集的液体水面升至某预定高水位时，将所述加热装置电源关闭，而当该贮存桶体中收集的液体水面下降至某预定的较低的水位时，重新开启加热装置。
27.如权利要求24所述的装置，其特征为，进一步包括一个导管，以使液体进入容器上的进液口;该导管包括电磁控制阀门装置，受所述浮动控制开关装置的上下运动控制，当所述贮存桶体中液面上升至所述第1个预定位置时，被关闭，而反之当液面下降至所述的较低的水位时则被开启。
28.如权利要求27所述的装置，其特征为，进一步包括位于所述电磁控制阀门装置的上游的安置于所述导管中的过滤装置，且含有具有除去或降低被净化的水中存在的颗粒的材料。
29.如权利要求28所述的装置，其特征为，所述的材料为离子交换树脂。
30.由一种预包装的用于净化装置中的容器装置，其特征为，该容器装置包括在底部近处拥有进液口而在顶部近处拥有出液口并拥有敞口顶部的容器;盖于所述进液口上的第一个过滤装置及盖于所述出液口上的第二个过滤装置;设置于所述容器中的活性炭;遮盖所述敞口顶部的盖子;遮盖所述的进液口及出液口及所述盖子上的开孔的能启封的封层装置，用于封装备用的所述预装的容器装置;而且所述封层装置可以除去，以开始使用该预装的容器。
31.如权利要求30所述的装置，其特征为，所述封层装置包括含有可启封的粘贴在所述容器上的材料的薄层。
全文摘要
水的净化过程以一种简化的方式，在桶体中进行，至少在桶体较低的部分加入诸如活性炭等过滤介质。在近其上端处设置一个壶口。在该壶口内放置过滤介质。桶体顶部用盖子遮盖，盖子上开设便于加热时产生的挥发性物质逸出的孔。桶体最好设有把手以便将净化水倒出。桶体优先采用可安全地使用微波加热装置进行加热的材料。在桶体底部可设置一个阀门，便于将净化水直接倾入水壶或饮料杯中。本发明的另一个实施例中，当液体在容器中活性炭中上升的过程中得到净化。
文档编号B01D35/18GK1031825SQ8810475
公开日1989年3月22日 申请日期1988年7月30日 优先权日1987年7月31日
发明者安东尼·佩兰尼 申请人:纯水科学国际有限公司