離子交換設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于限制壓力損失,并且將由離子交換器處理的水平滑地排出到離子交換設(shè)備外部。離子交換設(shè)備(1)包括具有內(nèi)部空間(2)的外部容器(3),和離子交換器支撐單元(4),該離子交換器支撐單元將內(nèi)部空間(2)的至少一部分分成上部空間(2a)和下部空間(2b),并且能夠支撐將要裝載在上部空間(2a)中的離子交換器。離子交換器支撐單元(4)的上表面的至少一部分包括至少一個(gè)篩網(wǎng),所述至少一個(gè)篩網(wǎng)包括通路,該通路在支撐離子交換器的同時(shí)使由離子交換器處理的水循環(huán)到下部空間(2b)中。
【專利說明】罔子交換設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離子交換設(shè)備,特別地,涉及一種安裝在熱電廠或核電廠的冷凝水處理系統(tǒng)中的脫鹽塔或再生塔的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在熱電廠或核電廠中,蒸汽發(fā)生器等從供給的水中產(chǎn)生蒸汽,并且所產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī),以便產(chǎn)生電力。,用于驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)的蒸汽在蒸汽通過冷凝器等冷凝以后由冷凝水處理系統(tǒng)處理,并且冷凝水被再次供給到蒸汽發(fā)生器等。在可以處理大量的冷凝物的前提下,需要安裝在熱電廠或核電廠中的冷凝水處理系統(tǒng),以去除冷凝水中的可溶解的雜質(zhì)(離子雜質(zhì))和穩(wěn)定地確保用于發(fā)電設(shè)施所需的水質(zhì)。離子雜質(zhì)在正常操作過程中產(chǎn)生。然而,當(dāng)用來作為用于冷凝器的冷卻水的海水或湖水等由于意外泄漏而流入冷凝水系統(tǒng)時(shí),也產(chǎn)生離子雜質(zhì)。
[0003]通常情況下,冷凝水處理系統(tǒng)具有去除在冷凝物中的離子雜質(zhì)的脫鹽塔。圖1A至圖1C示出通常使用的現(xiàn)有脫鹽塔的示例。圖1A是一般用在壓水反應(yīng)堆核電廠或用在熱電廠中的脫鹽塔IOla的剖視圖。專利文獻(xiàn)I中也公開了一個(gè)示例。圖1B是一般是用在沸水反應(yīng)堆核電廠中的脫鹽塔IOlb的剖視圖。這些脫鹽塔一般都設(shè)置有其中裝載陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂的混合床式樹脂裝載層121a,121b。
[0004]在圖1A中所示的脫鹽塔IOla中,離子交換樹脂裝載在脫鹽塔IOla的下部空間中。冷凝水進(jìn)口管111a,即,用于待軟化冷凝水的進(jìn)口管,被連接到脫鹽塔IOla的上部。用于冷凝水的水收集管123,即,在冷凝水被軟化后收集冷凝水的管,設(shè)置在離子交換樹脂的樹脂裝載層121A中。水收集管123由多個(gè)環(huán)形管形成,并且具有形成在其上的多個(gè)水收集開口。水收集管123可以由濾布覆蓋。水收集管123被連接到出口管115a,出口管115a通過脫鹽塔IOla的底部延伸到脫鹽塔IOla的外側(cè)。
[0005]在如圖1B中所示的脫鹽塔IOlb中,用于離子交換樹脂的支撐板104設(shè)置在脫鹽塔IOlb的下部空間中。離子交換樹脂裝載在支撐板104上方。支撐板104以下的空間沒有裝載離子交換樹脂,用作用于收集被軟化的冷凝水的空間。下部空間被連通到出口管115b,出口管115b通過脫鹽塔IOlb的底部延伸到脫鹽塔IOlb的外側(cè)。圖1C是在圖1B中的部分“A”的放大圖。支撐板104具有形成在其上的多個(gè)開口 104a,并且每個(gè)開口 104a設(shè)置有帽狀過濾器135。還如在專利文獻(xiàn)2和3中公開的,過濾器135具有過濾器部件135b,過濾器部件135b圍繞軸135a圓周地布置,并且通過螺母(未顯示)與固定夾具135c —起固定到支撐板104。支撐部件104可以是平的,但是代替地,可以形成向下彎曲凹狀,以減少彎曲應(yīng)力,如圖1B中由虛線所示。
[0006]專利文獻(xiàn)I JP10-351297A
[0007]專利文獻(xiàn)2: JP9-24215A
[0008]專利文獻(xiàn)3 JP7-2414069A
[0009]專利文獻(xiàn)4:W02010/16410
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]要解決的技術(shù)問題
[0011]對(duì)于這種離子交換設(shè)備來說,將由離子交換器處理的水平滑地排出到設(shè)備的外部是困難的。在圖1A中顯示的脫鹽塔中,水流過水收集管123。在如圖1B中所示的脫鹽塔中,水從過濾器的兩側(cè)流過過濾器135。換句話說,由于用于被處理的水的流動(dòng)路徑的有限的橫截面,壓力損失傾向于增大。
[0012]鑒于上述問題提出本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的在于提供一種離子交換設(shè)備,其具有低的壓力損失,并且能夠?qū)⒂呻x子交換器處理的水平滑地排出到設(shè)備的外部。
[0013]技術(shù)方案
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一種離子交換設(shè)備,包括:具有內(nèi)部空間的外部容器;和離子交換器支撐件,該離子交換器支撐件將所述內(nèi)部空間的至少一部分分成上部空間和下部空間,并且能夠支撐將裝載在上部空間中的離子交換器。離子交換器支撐件的上表面的至少一部分由至少一個(gè)篩網(wǎng)制成。篩網(wǎng)支撐離子交換器并且具有允許由離子交換器處理的水流入下部空間的流動(dòng)路徑。
[0015]離子交換器支撐件的上表面的至少一部分由具有允許被處理的水流入下部空間的流動(dòng)路徑的至少一個(gè)篩網(wǎng)制成。因此,可以容易地確保流動(dòng)路徑的橫截面,并且可以減小壓力損失。
[0016]有益效果
[0017]因此,根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種離子交換設(shè)備,其具有低的壓力損失,并且能夠通過離子交換器將水平滑地排出到設(shè)備的外部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1A是現(xiàn)有技術(shù)的脫鹽塔的示例的剖視圖。
[0019]圖1B是現(xiàn)有技術(shù)的脫鹽塔的示例的剖視圖。
[0020]圖1C是現(xiàn)有技術(shù)的脫鹽塔的示例的剖視圖。
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的脫鹽塔的剖視圖。
[0022]圖3是離子交換器支撐件的分解透視圖。
[0023]圖4是由示于圖3中的虛線所示的區(qū)域中的離子交換器支撐件的局部分解透視圖。
[0024]圖5是示出篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的開口之間的位置關(guān)系的平面視圖。
[0025]圖6A是示出用于篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的分離形態(tài)的示意圖。
[0026]圖6B是示出用于篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的分離形態(tài)的示意圖。
[0027]圖6C是示出用于篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的分離形態(tài)的示意圖。
[0028]圖6D是示出用于篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的分離形態(tài)的示意圖。
[0029]圖6E是示出用于篩網(wǎng)和第一篩網(wǎng)支撐板的分離形態(tài)的示意圖。
[0030]圖7是離子交換器支撐件的剖視圖。
[0031]圖8是離子交換器支撐件(第一篩網(wǎng)支撐板)的底視圖。
[0032]圖9是空氣供給裝置的另一個(gè)示例的剖視圖。[0033]圖10是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的脫鹽塔的離子交換器支撐件的透視圖。[0034]圖11是示于圖10中的離子交換器支撐件的局部剖視圖。[0035]圖12是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的脫鹽塔(冷凝水脫鹽塔)的局部剖視圖。[0036]圖13是示出了對(duì)于示于圖12中的脫鹽塔的離子交換器支撐件的修改的示意圖。[0037]圖14A是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的離子交換器支撐件的剖視圖。[0038]圖14B是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0039]圖14C是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0040]圖14D是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0041]圖14E是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0042]圖14F是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0043]圖14G是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0044]圖14H是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0045]圖141是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0046]圖14J是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0047]圖14K是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0048]圖14L是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0049]圖14M是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0050]圖14N是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0051]圖140是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0052]圖14P是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0053]圖14Q是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0054]圖14R是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0055]圖14S是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。[0056]圖14T是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施列的離子交換器支撐件的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]根據(jù)本發(fā)明的離子交換設(shè)備通??梢杂糜诿擕}塔(脫鹽設(shè)備),該脫鹽塔用于處理發(fā)電設(shè)備中的冷凝水。根據(jù)本發(fā)明的離子交換設(shè)備還可以用于再生塔(再生設(shè)備),該再生塔在離子交換器被用來處理發(fā)電設(shè)備中的冷凝水以后用來再生離子交換器。此外,該離子交換設(shè)備可以適用于保持離子交換器的每一種容器,并且可以適用于離子交換器被從保持離子交換器的離子交換器容器轉(zhuǎn)移到其中的每一種容器。接下來,將主要描述用于脫鹽塔的離子交換設(shè)備的實(shí)施例。
[0058]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的脫鹽塔的剖視圖。脫鹽塔I具有外部容器3,外部容器3具有內(nèi)部空間2。脫鹽塔I還具有離子交換器支撐件4,離子交換器支撐件4將內(nèi)部空間2分隔成上部空間的2a和下部空間2b。離子交換器支撐件4可以在其延伸為平滑表面的上表面4a上支撐被裝載在上部空間2a中的離子交換器。示于圖2中的離子交換器裝載層21表示其中裝載離子交換器的空間。
[0059]可以根據(jù)冷凝水的質(zhì)量選擇離子交換器。離子交換器的示例包括粒狀離子交換樹脂(以下簡(jiǎn)稱為離子交換樹脂)、離子交換纖維和單片式多孔離子交換器。其中,離子交換樹脂是優(yōu)選的,因?yàn)樗亲畛R姷?,因?yàn)樗哂袃?yōu)異的離子去除能力和高的離子交換能力,并且因?yàn)樗苋菀自偕kx子交換樹脂的示例包括陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂。陰離子交換樹脂的示例包括強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂和弱堿性陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂的示例包括強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂和弱酸性陽離子交換樹脂。可以只采用一種類型的離子交換樹脂,并且可替代地,也可以使用多于一種類型的離子交換樹脂的組合。接下來將基于離子交換樹脂進(jìn)行說明。
[0060]可以根據(jù)冷凝水的質(zhì)量和所需的去離子水的質(zhì)量來確定用于裝載離子交換樹脂的形態(tài)。用于裝載離子交換樹脂的形態(tài)的示例包括陰離子交換樹脂單床、陽離子交換樹脂單床、陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂的混合床、以及陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂的多個(gè)床。特別地,陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂的混合床是優(yōu)選的,因?yàn)槠淇梢杂行У厝コ抢淠械碾x子雜質(zhì)的陽離子成分和陰離子成分。
[0061] 脫鹽塔I的外部容器3具有容器主體3a和可以被安裝在容器主體3a上的上蓋3b。容器主體3a和上蓋3b形成壓力容器的一部分。因此,容器主體3a優(yōu)選地具有圓筒形形狀,并且上蓋3b優(yōu)選地通過抵抗內(nèi)部壓力的諸如螺栓之類的裝置安裝在容器主體3a上。上蓋3b可拆卸地(能夠去除地)安裝在容器主體3a上,但是代替地,可以通過只允許打開和關(guān)閉上蓋3b的鉸鏈或類似物被連接。冷凝水進(jìn)口管11可拆卸地連接到上蓋3b。冷凝水出口管15連接到容器主體3a的底部。
[0062]脫鹽塔I具有定位在內(nèi)部空間2中的離子交換器支撐件4。圖3示出離子交換器支撐件4的分解透視圖,并且圖4示出由示于圖3中的虛線所示的區(qū)域中的離子交換器支撐件的部分分解透視圖。
[0063]離子交換器支撐件4具有支撐離子交換器4的圓形篩網(wǎng)5和定位在篩網(wǎng)5下面并支撐篩網(wǎng)5的圓形第一篩網(wǎng)支撐板6。篩網(wǎng)5具有比容器主體3a的內(nèi)徑略小的外徑,使用篩網(wǎng)5形成離子交換器支撐件4的上表面4a的整個(gè)區(qū)域。在本實(shí)施例中,離子交換器支撐件4的上表面4a,即篩網(wǎng)5的上表面5a,是平坦的。
[0064]篩網(wǎng)5由多個(gè)線狀部件5b和多個(gè)支撐桿5c制成,所述多個(gè)線狀部件5b彼此分開定位并且在一個(gè)方向上延伸,所述多個(gè)支撐桿5c垂直于線狀部件5b延伸并且支撐線狀部件5b。線狀部件5b和支撐桿5c由金屬或樹脂制成,并且通過適當(dāng)手段彼此固定,例如在它們由金屬制成時(shí)通過焊接彼此固定,例如在它們由樹脂制成時(shí)通過粘接劑彼此固定。只要可以固定線狀部件5b,線狀部件5b和支撐桿5c可以不互相垂直,并且可以以任何角度交叉。
[0065]線狀部件5b的橫截面中沒有被特別地限制,但是特別優(yōu)選的是一個(gè)側(cè)邊向上的三角形橫截面,或較長(zhǎng)側(cè)邊向上的梯形橫截面。由于線狀部件5b之間的間距在上側(cè)較小和在下側(cè)較大,因此能夠防止雜質(zhì)被夾在線狀部件5b之間的空間中。線狀部件5b還可以具有諸如本壘形狀、半圓形形狀或半橢圓形形狀之類的橫截面。線狀部件5b之間在其上表面處的間距d被選擇為使得離子交換樹脂不流動(dòng)通過該間距。然而,希望根據(jù)所需的流速、壓力損失等等來確定該間距,因?yàn)樵撻g距影響離子交換器支撐件4的開口比。
[0066]篩網(wǎng)5并不局限于上述結(jié)構(gòu),并且可以使用不同的配置,只要篩網(wǎng)5支撐離子交換樹脂和具有允許冷凝水通過的開口或流動(dòng)路徑。篩網(wǎng)的示例包括金屬絲網(wǎng),如編織金屬絲網(wǎng)和沖壓出的金屬絲網(wǎng)。[0067]由于篩網(wǎng)5是圓形板,該圓形板具有與容器主體3a的內(nèi)徑幾乎相同的外徑,因此流動(dòng)路徑22可以形成在篩網(wǎng)5的整個(gè)表面上。在如圖1A所示的現(xiàn)有技術(shù)中配置中,流動(dòng)路徑的橫截面由環(huán)狀的水收集管的開口限制,因?yàn)橹挥杏邢迶?shù)量的開口可以形成在僅有限數(shù)量的環(huán)形水收集管上。其結(jié)果是,在水收集管中產(chǎn)生大的壓力差。當(dāng)水收集管覆蓋有濾布時(shí),產(chǎn)生較大的壓力差。大的壓差增加泵壓頭和操作成本,尤其是當(dāng)以高流速供給冷凝水時(shí)。增加的泵壓頭進(jìn)一步增加包括離子交換設(shè)備的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力,從而增加整個(gè)工廠成本。在如圖1B所示的現(xiàn)有技術(shù)配置中,流動(dòng)路徑的橫截面由過濾器的流動(dòng)路徑的橫截面限制,并且因?yàn)樗鲞^濾器被布置的密度是有限的,產(chǎn)生類似的問題。本實(shí)施例是有效的,特別是當(dāng)以高的流速處理冷凝水時(shí),因?yàn)榱鲃?dòng)路徑的橫截面的限制是小的。
[0068]第一篩網(wǎng)支撐板6具有與篩網(wǎng)5幾乎相同的外徑。由于除了在篩網(wǎng)5和離子交換樹脂處產(chǎn)生的壓力差負(fù)荷以外,第一篩網(wǎng)支撐板支撐篩網(wǎng)5和離子交換樹脂的自重,第一篩網(wǎng)支撐板6優(yōu)選由金屬制成。第一篩網(wǎng)支撐板6可以與篩網(wǎng)5 —體地形成或能夠從篩網(wǎng)5拆卸地形成。
[0069]第一篩網(wǎng)支撐板6具有多個(gè)開口 6a。圖5顯示形成篩網(wǎng)5的線狀部件5b和支撐桿5c兩者與第一篩網(wǎng)支撐板6的開口 6a之間的位置關(guān)系。如從圖4和5中可以理解,冷凝水通過由離子交換器支撐件4支撐的離子交換樹脂,通過相鄰的線狀部件5b之間的空間5d,進(jìn)入相鄰的支撐桿5c之間的空間5e,流入第一篩網(wǎng)支撐板6的開口 6a,并且然后流入下部空間2b。如在圖5中所示,由相鄰的支撐桿5c界定的每個(gè)空間5e,無一例外地,都連接到至少一個(gè)開口 6a,使得進(jìn)入由相鄰的支撐桿5c界定的空間5e的冷凝水被排放到下部空間2b。開口 6a可以在超過一個(gè)空間5e之上延伸,如圖5所示,但是代替地,可以僅連通到一個(gè)空間5e。因此,篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6具有允許使用離子交換樹脂處理的水流入下部空間2b中的流動(dòng)路徑22。被排放到下部空間2b的冷凝水被引導(dǎo)到脫鹽塔I的底部,并且然后從定位在脫鹽塔I的底部處的冷凝水出口管15排出到脫鹽塔I的外部。
[0070]參看圖2,離子交換器支撐件4被支撐在容器主體3a的內(nèi)周面上。根據(jù)本實(shí)施例,離子交換器支撐件4還由圓柱形支撐部件8支撐。支撐部件8定位在內(nèi)部空間2中,其下端固定到外部容器3的底部。支撐離子交換樹脂的離子交換器支撐件4經(jīng)受大的彎曲應(yīng)力。離子交換器支撐件4在離子交換器支撐件4的中心和外周之間的中間部分處由支撐部件8支撐,使得離子交換樹脂和離子交換器支撐件4的自重的一部分轉(zhuǎn)移到外部容器3的底部。因此,離子交換器支撐件4的壁厚度可以被減小。支撐部件8在其側(cè)表面上具有開口 8a,從而允許水和空氣通過開口 8a。優(yōu)選根據(jù)在支撐部件8的內(nèi)部空間和外部空間中流動(dòng)的水和空氣的流量來確定開口 8a的大小。具有諸如正方形截面的多邊形橫截面的柱狀部件,可以用來代替圓柱形支撐部件8。代替地,大量的柱狀支撐可以沿圓周布置。
[0071]為了去除異物和清洗的目的,期望定期進(jìn)行離子交換器支撐件4,特別是篩網(wǎng)5的維護(hù)。可以很容易地進(jìn)行離子交換器支撐件4的維護(hù),因?yàn)殡x子交換器支撐件4具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6組裝在這種結(jié)構(gòu)中。篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6也可以很容易地一起或單獨(dú)地從脫鹽塔I去除。
[0072]此外,篩網(wǎng)5和/或第一篩網(wǎng)支撐板6可以具有可分離的結(jié)構(gòu)??煞蛛x的結(jié)構(gòu)可以提高可維護(hù)性。圖6A至6E示意地顯示篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6的分離形態(tài)。如圖6A和圖6B分別地所示,篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6可以被分離。第一篩網(wǎng)支撐板6可以被分離成兩個(gè)半圓形的內(nèi)部部分601a, 601b和環(huán)形的外部部分602。第一篩網(wǎng)支撐板6優(yōu)選地被分離,使得內(nèi)部部分601a,601b的外周和環(huán)狀外部部分602的內(nèi)周由支撐部件8支撐。篩網(wǎng)5可以被分離成兩個(gè)內(nèi)部部分501a,501b和8個(gè)外部部分502a至502h,兩個(gè)內(nèi)部部分501a,501b具有與第一篩網(wǎng)支撐板6的兩個(gè)內(nèi)部部分601a,601b相同的形狀和尺寸,8個(gè)外部部分502a至502h被平均地分離成扇形狀。通過將篩網(wǎng)5的內(nèi)部部分501a與第一篩網(wǎng)支撐板6的內(nèi)部部分601a結(jié)合在一起,并且通過將篩網(wǎng)5的內(nèi)部部分501b與第一篩網(wǎng)支撐板6的內(nèi)部部分601b結(jié)合在一起,可維護(hù)性被進(jìn)一步改善。
[0073]代替地,如圖6C所示,篩網(wǎng)5和/或第一篩網(wǎng)支撐板6可以根據(jù)通過中心的線被分離成具有相同形狀的多個(gè)部分。代替地,如圖6D所示,篩網(wǎng)5和/或第一篩網(wǎng)支撐板6可以由多條平行線分離成多個(gè)部分。代替地,如圖6E所示,篩網(wǎng)5和/或第一篩網(wǎng)支撐板6可以被分離成同心圓。被分離部分的數(shù)量沒有限制,但是4個(gè)至18個(gè)是優(yōu)選的。當(dāng)?shù)谝缓Y網(wǎng)支撐板6具有可分離結(jié)構(gòu)時(shí),優(yōu)選地設(shè)置支撐第一篩網(wǎng)支撐板6的梁部件(圖中未顯示)O
[0074]噴淋管12在內(nèi)部空間2中延伸,噴淋管12在篩網(wǎng)5的上表面5a的至少一部分上或者優(yōu)選地整個(gè)區(qū)域上噴水。噴淋管12具有這樣的結(jié)構(gòu),其中噴射噴嘴以預(yù)定間距布置在環(huán)形管上。噴射噴嘴優(yōu)選是完頂體噴射類型,因?yàn)檫@種類型容易地確保所需的流量,并且具有寬的噴射范圍。代替地,噴射噴嘴可以是直線類型、扇形類型、空心圓錐類型或扁平噴射類型。離子交換樹脂可以被流體化,并且通過將噴淋水噴射在篩網(wǎng)5的整個(gè)區(qū)域上,去除后殘留的離子交換樹脂的量可以減少。
[0075]在內(nèi)部空間2在冷凝水進(jìn)口管11的正下方還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)板9。流量調(diào)節(jié)板9是大致圓形板部件,該大致圓形板部件具有許多開口并且將通過冷凝水進(jìn)口管11流入的冷凝水均勻地分配到離子交換器裝載層21。
`[0076]離子交換樹脂的再生需要去除和裝載離子交換樹脂。為了去除離子交換樹脂,設(shè)置了離子交換樹脂去除管13。去除管13在外部容器3的靠近離子交換器支撐件4的上表面4a(靠近離子交換器裝載層21的底部)的側(cè)壁處開口。為了裝載離子交換樹脂,用于裝載離子交換樹脂的離子交換樹脂裝載管14被設(shè)置在離子交換器裝載層21的上方。
[0077]一般情況下,樹脂去除端口定位在樹脂裝載層的最低部分處。在如圖1A中所示的示例中,樹脂去除端口(去除管113a)定位在脫鹽塔IOla的最下部分處。在如圖1B所示的示例中,樹脂去除端口(去除管113b)定位在支撐板104的正上方。然而,樹脂由非常細(xì)的顆粒制成并且趨于保留在脫鹽塔中。在如圖1A所示的示例中,樹脂傾向于保留在環(huán)形水收集管123附近。在如圖1B所示的示例中,樹脂傾向于保留在過濾器135附近。此外,如果吸附雜質(zhì)的樹脂保留在裝樹脂層的最低部分處,則所述雜質(zhì)可能會(huì)在水流動(dòng)時(shí)被不利地排出。因此,需要提高收集樹脂的效率。
[0078]篩網(wǎng)5的上表面5a對(duì)應(yīng)于離子交換器支撐件4的上表面4a,從而形成離子交換器支撐件4的上表面4a。離子交換器被支撐在延伸為平滑表面的上表面上。延伸為平滑表面的該表面的輪廓不存在凹凸(irregularities)。具體而言,離子交換器支撐件4具有支撐離子交換器的篩網(wǎng)5,并且篩網(wǎng)5的上表面4a形成離子交換器支撐件4的上表面5a的至少一部分。換句話說,篩網(wǎng)5的上表面4a匹配離子交換器支撐件4的上表面5a。由于篩網(wǎng)5的上表面5a,即,離子交換器支撐件4的上表面4a,是不存在凹凸(free of irregularities)的光滑平面,因此可以在去除離子交換樹脂時(shí)不阻止離子交換樹脂的運(yùn)動(dòng),并且離子交換樹脂可以被順暢地排出。離子交換樹脂可以在離子交換器支撐件的上表面上移動(dòng),而沒有被凹凸阻擋,并且與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠提高收集效率。
[0079]此外,在圖1A所示的示例中,其中水收集管123沿著脫鹽塔IOla的底部三維地定位,在水收集管123和脫鹽塔IOla的底部之間需要用于安裝水收集管123的空間。在這個(gè)空間里還裝載了離子交換樹脂。但是,脫鹽后的水或軟化水通過在水收集管123上方的離子交換樹脂主要流入水收集管123。因此,裝載在這個(gè)空間中的離子交換樹脂不能令人滿意地提供脫鹽功能,并且考慮到設(shè)計(jì),被視為對(duì)脫鹽沒有貢獻(xiàn)的不起作用的樹脂125a。在如圖1B所示的示例中,過濾器135定位成使得它們從支撐部分104突出。離子交換樹脂還裝載在過濾器135的側(cè)面處,但是脫鹽后的水主要從過濾器135的上方流入過濾器135。因此,裝載在過濾器135的側(cè)面處的離子交換樹脂沒有令人滿意地提供脫鹽功能,并且考慮到設(shè)計(jì),被視為對(duì)脫鹽沒有貢獻(xiàn)的不起作用的樹脂125b。因此,這兩種傳統(tǒng)配置都導(dǎo)致不起作用的樹脂,并且需要改善操作成本。
[0080]根據(jù)本實(shí)施例,由于篩網(wǎng)5的上表面5a匹配離子交換器支撐件4的上表面4a,不起作用的離子交換的量可以被減少并且使用離子交換器的效率能夠提高。
[0081]離子交換器支撐件4的上表面可以具有向下彎曲的凹表面(上表面4b),即,碗狀形狀,如由圖2中的虛線所示。在這種情況下,用于離子交換樹脂的去除管13’可以連接到凹表面的最低部分,并且可以通過離子交換器支撐件4延伸到脫鹽塔I的外側(cè)。篩網(wǎng)5和第一篩網(wǎng)支撐板6兩者形成為大致相同的形狀,即,向下彎曲的碗狀形狀。由于彎曲應(yīng)力因?yàn)橥霠钚螤疃粶p小,因此可以省略支撐部件8。當(dāng)然,也可以提供支撐部件8。由于離子交換器支撐件4的上表面4b是不存在凹凸的平滑凹表面,因此當(dāng)去除樹脂時(shí),離子交換樹脂的運(yùn)動(dòng)不會(huì)被阻擋。另外,用于離子交換樹脂的去除管13’定位在凹表面的最低部分處。因此,可以進(jìn)一步平滑地去除離子交換樹脂。
[0082]圖7是離子交換器支撐件4的剖視圖。第一篩網(wǎng)支撐板6設(shè)置有多個(gè)管17。管17可以通過焊接等固定到第一篩網(wǎng)支撐板6,或者可以可拆卸地安裝在第一篩網(wǎng)支撐板6上。圖8是離子交換器支撐件4(第一篩網(wǎng)支撐板6)的底視圖,其中開口 6a未被圖示。管18被布置在較低空間2b中。管I將從外部容器3的外部供給的空氣分配到篩網(wǎng)5上的多個(gè)點(diǎn),特別地分配到多個(gè)管17。管18是空氣供給裝置,該空氣供給裝置由連接到空氣供給源(未顯示)的主管18a和從主管18a分支的多個(gè)分支管18b構(gòu)成。每一個(gè)管17連接到主管18a或一個(gè)分支管18b,使得空氣從空氣供給源供給到管17。閥18c設(shè)置在主管18a上。當(dāng)處理冷凝水時(shí),閥18c關(guān)閉,從而防止被處理的冷凝水流入空氣供給源。所述管的配置并不限于此。代替地,所述管可以具有其中具有不同的直徑的環(huán)形管同心地定位以彼此連接的配置。管17可以連接到開口 6a。在這種情況下,管17在冷凝水流動(dòng)時(shí)用作冷凝水的流動(dòng)路徑,在供給空氣時(shí)用作空氣供給裝置。
[0083] 當(dāng)去除離子交換樹脂時(shí),打開閥18c,使得向上空氣流被供給到在篩網(wǎng)5上的多個(gè)點(diǎn),即供給到多個(gè)管17??諝庠诠?7中流動(dòng),然后在相鄰支撐桿5c之間的空間5e中流動(dòng),并且最后在相鄰的線狀部件5b之間的開口 5d(在圖7中未顯示)中流動(dòng)??諝馔ㄟ^開口5d,在篩網(wǎng)5的上表面5a處向上轉(zhuǎn)向,使得空氣從篩網(wǎng)5上的多個(gè)點(diǎn)排出。由于篩網(wǎng)5具有相當(dāng)大量的線狀部件5b,因此空氣流基本上從篩網(wǎng)5的上表面5a的整個(gè)區(qū)域均勻地排出。因此,離子交換樹脂被從篩網(wǎng)5的上表面5a提升,并且與從上方供給的噴射水一起平滑地移動(dòng)到脫鹽塔I的外部。
[0084]也可以使用環(huán)狀管作為在圖1A中顯示的現(xiàn)有技術(shù)配置中的空氣供給源。然而,空氣只能從環(huán)狀管供給,并且因此難以均勻地供給空氣到離子交換樹脂??諝饪梢员幌鄬?duì)均勻地供給在示于圖1B中的現(xiàn)有技術(shù)配置中,但是不能令人滿意地流化離子交換樹脂的最低層,因?yàn)榭諝獠荒鼙恢苯拥毓┙o到支撐板104和離子交換樹脂之間的接觸界面。在本實(shí)施例中,能夠更均勻地供給空氣到 離子交換樹脂的最低層。
[0085]可以使用上述空氣供給裝置來反沖洗離子交換樹脂。反沖洗是離子交換樹脂浸在水中的同時(shí)從下面的離子交換器支撐件4供給向上氣流的操作。所供給的空氣在通過離子交換器支撐件4時(shí)變成氣泡,并且在離子交換器裝載層21內(nèi)上升。同時(shí),氣泡的向上流動(dòng)執(zhí)行離子交換樹脂的空氣洗滌清洗,使得附著到離子交換樹脂的表面的物質(zhì)被剝離。
[0086]圖9示出空氣供給裝置的另一個(gè)示例。通向下部空間2b的空氣供給噴嘴16設(shè)置在外部容器3的側(cè)表面(或底部)上。在下部空間2b中延伸的多個(gè)管27被設(shè)置在離子交換器支撐件4的第一篩網(wǎng)支撐板6上。這些管27可以通過焊接等固定到第一篩網(wǎng)支撐板6,如在上述實(shí)施例中一樣,或者可以可拆卸地安裝在第一篩網(wǎng)支撐板6上。管27具有如在圖7和圖8中所示的管17大致相同的結(jié)構(gòu),但是開口 27a形成在每一個(gè)管27的側(cè)表面的一部分上。從空氣供給噴嘴16供給的空氣保留在第一篩網(wǎng)支撐板6的下表面附近,根據(jù)開口27a的壓力損失形成空氣層,從而空氣從開口 27a流入管27中(參考圖9中所示的箭頭)。特別地,當(dāng)空氣供給噴嘴16在外部容器3的側(cè)表面處開口時(shí),管27的下端優(yōu)選地定位在空氣供給噴嘴16的下端以下,以防止從空氣供給噴嘴16供給的空氣集中在特定管27處。
[0087]當(dāng)去除離子交換樹脂時(shí),空氣從空氣供給噴嘴16供給到下部空間2b。下部空間2b充滿水,如殘留水和噴射水。因此,所供給的空氣保持在第一篩網(wǎng)支撐板6的下表面6b附近。通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整空氣的流量,形成與第一篩網(wǎng)支撐板6的下表面6b的幾乎整個(gè)區(qū)域接觸空氣層22??諝鈱?2中的空氣通過每根管27的開口 27a流入管27,沿著與在上述實(shí)施例中的路徑相同的路徑流動(dòng),并且然后以向上的空氣流中從篩網(wǎng)5的上表面5a排出。
[0088]圖10是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的脫鹽塔的離子交換器支撐件的透視圖。圖11是離子交換器支撐件的局部剖視圖。根據(jù)本實(shí)施例,離子交換器支撐件34具有彼此分開定位的多個(gè)篩網(wǎng)35。每一個(gè)篩網(wǎng)35由類似于第一實(shí)施例中的線狀部件和支撐桿的線狀部件35b和支撐桿35c形成,并且每一個(gè)篩網(wǎng)35形成為圓形形狀。篩網(wǎng)35由盤形篩網(wǎng)支撐部件35d支撐,支撐部件35d在底部的中心處具有開口 35e。如上所述,具有與管17或27相同的結(jié)構(gòu)的管37連接到開口 35e。管37可以通過焊接等固定到篩網(wǎng)支撐部件35d,或者可以可拆卸地安裝在篩網(wǎng)支撐部件35d上。管37優(yōu)選地被構(gòu)造為用作冷凝水的流動(dòng)路徑和空氣的供給路徑兩者。
[0089]離子交換器支撐件34還具有第二篩網(wǎng)支撐板36。第二篩網(wǎng)支撐板36是類似于第一篩網(wǎng)支撐板6的圓形部件,并且具有篩網(wǎng)支撐部件35d可以插入其中的多個(gè)開口 36a。當(dāng)篩網(wǎng)35被安裝在其上的篩網(wǎng)支撐部件35d插入開口 36a中時(shí),篩網(wǎng)35的上表面35a與第二篩網(wǎng)支撐板36的上表面36a平齊。因此,多個(gè)篩網(wǎng)35由相應(yīng)開口 36a支撐,并且每一個(gè)篩網(wǎng)35匹配第二篩網(wǎng)支撐板36的上表面36a,使得篩網(wǎng)35的上表面35a形成離子交換器支撐件34的上表面34a的一部分。本實(shí)施例可以優(yōu)選地用作示于圖1B的現(xiàn)有技術(shù)配置的改進(jìn)。
[0090]根據(jù)本實(shí)施例,第二篩網(wǎng)支撐板36可以形成向下彎曲的碗狀形狀。在這種情況下,篩網(wǎng)35優(yōu)選地沿著第二篩網(wǎng)支撐板36的上表面36a傾斜,使得第二篩網(wǎng)支撐板36的上表面36a變成平滑曲面。
[0091]根據(jù)本實(shí)施例中,也可以設(shè)置參照?qǐng)D7至9說明的空氣供給裝置。
[0092]圖12是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的脫鹽塔41的局部剖視圖。根據(jù)本實(shí)施例的脫鹽塔41是在內(nèi)部空間的一部分中具有過濾器部分的冷凝水脫鹽塔。具體而言,脫鹽塔41的內(nèi)部空間由內(nèi)壁42分隔成徑向內(nèi)部部分和徑向外部部分。該內(nèi)部部分是容納過濾器元件50和形成濾波器部分的過濾器室43。該外部部分是形成脫鹽部分的脫鹽室44。在下面的實(shí)施例中,水在它被離子交換樹脂處理之前通過過濾器部分。然而,水也可以在被離子交換樹脂處理之后通過過濾器部分。
[0093]根據(jù)本實(shí)施例,具有大致圓筒形形狀的內(nèi)壁42設(shè)置成與外部容器45同心。內(nèi)壁42垂直地延伸到外部容器45的底部。脫鹽室44的下部是裝載有離子交換樹脂的離子交換樹脂裝載層46。內(nèi)壁42的下端的整個(gè)圓周達(dá)到外部容器45的底部,因而將內(nèi)壁42的內(nèi)部與內(nèi)壁的外部完全地隔開。與此相反,內(nèi)壁42的上端終止在內(nèi)部空間中。因此,過濾器室43通過定位在內(nèi)壁42上方的外部容器45的上部空間47連通到脫鹽室44。
[0094]內(nèi)壁42可以具有比外部容器45更薄的結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)樵诒緦?shí)施例中,過濾器室43定位在脫鹽室44的內(nèi)側(cè)上,內(nèi)壁42位于過濾器室43和脫鹽室44的內(nèi)側(cè)之間,并且實(shí)際上內(nèi)壁42只經(jīng)受對(duì)應(yīng)于在過濾器室43和脫鹽室44中產(chǎn)生的壓力損失的壓力差。因此,內(nèi)壁42的材料可以被減少,并且從而可以降低冷凝水脫鹽塔的設(shè)備成本。
[0095]內(nèi)壁42在形狀方面具有高的自由度,并且根據(jù)需要,可以很容易地具有多邊形的橫截面,如三角形橫截面、矩形橫截面、六邊形橫截面或八角形橫截面,因?yàn)槠渲唤?jīng)受小的壓力差。然而,內(nèi)壁42優(yōu)選具有圓筒形橫`截面或圓筒形橫截面的多邊形橫截面,以確保克服壓力差的耐壓性和用于離子交換樹脂的沖洗水的平滑流動(dòng),這將在后面被描述。
[0096]分隔板48被支撐在內(nèi)壁42的上端上。分隔板48覆蓋內(nèi)壁42的內(nèi)部空間,從而限定過濾器室43的頂表面。限定過濾器室43的底部的分配板49固定在內(nèi)壁42的下部上。例如,分配板49是具有與過濾器元件50—樣多的通孔49a的圓形部件。分配板49下方的空間是其中設(shè)置進(jìn)口噴嘴52的外部容器45的中心底部區(qū)域。進(jìn)口噴嘴52連接到冷凝水被供給到其中的進(jìn)口管51。中空纖維隔膜模塊特別優(yōu)選地用作過濾器元件50。冷凝水通過進(jìn)口噴嘴52流入外部容器45,然后穿過中空纖維隔膜進(jìn)入其內(nèi)側(cè)(中空纖維膜的內(nèi)孔)。此后,冷凝水從每個(gè)中空纖維隔膜的上端通過出口端口流入上部空間47。
[0097]具有與脫鹽室44相同橫截面的環(huán)形離子交換器支撐件53設(shè)置在外部容器45的側(cè)壁和內(nèi)壁42的外表面之間。離子交換器支撐件53周向地和連續(xù)地延伸,其外周邊沿著外部容器45的側(cè)壁延伸,并且其內(nèi)周邊沿著內(nèi)壁42延伸。離子交換器支撐件53的內(nèi)周邊通過焊接等固定到內(nèi)壁42的下部。離子交換器支撐件53限定脫鹽室44的底部,并且在其上表面上支撐離子交換器,形成離子交換樹脂裝載層46。離子交換器支撐件53的下面的空間是外部容器45的外周底部區(qū)域,在該外周底部區(qū)域中設(shè)置有出口噴嘴64,出口管62連接到出口噴嘴64。
[0098]離子交換器支撐件53可以具有與在第一實(shí)施例中離子交換器支撐件和第二實(shí)施例中的離子交換器支撐件相同的構(gòu)造。在前者的情況下,環(huán)形篩網(wǎng)被設(shè)置在環(huán)形離子交換器支撐板上。在這種情況下,篩網(wǎng)優(yōu)選地具有可分離的結(jié)構(gòu),以方便熱交換器支撐53的維護(hù)。特別優(yōu)選的是,環(huán)形篩網(wǎng)被分成具有相同形狀的多個(gè)扇形部件。在后一種情況下,許多開口設(shè)置在環(huán)形離子交換器支撐板上,并且許多圓形篩網(wǎng)經(jīng)由所述開口設(shè)置在離子交換器支撐板上。在這種情況下,特別優(yōu)選的是,環(huán)形離子交換器支撐板設(shè)置被分離成具有相同形狀的多個(gè)扇形部件的篩網(wǎng),以方便熱交換器支撐53的維護(hù)。
[0099]在本實(shí)施例中還可以設(shè)置如上所述的空氣供給裝置。在圖12中所示的實(shí)施例中,空氣供給噴嘴57設(shè)置在外部容器45的側(cè)壁上。當(dāng)離子交換樹脂被去除并且被反沖洗時(shí),空氣供給噴嘴57供給空氣到離子交換器支撐件53以下的空間。離子交換器支撐件53具有類似于管27的管58。
[0100]限定脫鹽室44的頂表面的流量調(diào)節(jié)板54在外部容器45的側(cè)壁和內(nèi)壁42的外表面的之間設(shè)置在離子交換器支撐件53上方。流量調(diào)節(jié)板54是類似于離子交換器支撐件53的環(huán)形結(jié)構(gòu),在外部容器45的側(cè)壁和內(nèi)壁42之間周向地和連續(xù)地延伸,其中外周邊沿外部容器45的側(cè)壁延伸,內(nèi)周邊沿內(nèi)壁42延伸。流量調(diào)節(jié)板54定位略低于隔板48。因此,退出過濾器室43的冷凝水從分隔板48的出口流出來,然后溢出進(jìn)入定位在分隔板48的外側(cè)的流量調(diào)節(jié)板54中。流入流量調(diào)節(jié)板54的冷凝水被分配,并且暫時(shí)保留在流量調(diào)節(jié)板54的上表面上,使得水位變得平坦。流量調(diào)節(jié)板54a具有多個(gè)開口,并且暫時(shí)保留在流量調(diào)節(jié)板54的上表面上的幾乎相同量的冷凝水從每個(gè)開口滴落到脫鹽室44中。
[0101]設(shè)置用于去除離子交換樹脂的去除管61,以去除離子交換樹脂。去除管61在離子交換器支撐件53的上表面處開口并且向下延伸。代替去除管61,可以設(shè)置去除管61’。去除管61’在外部容器45的靠近離子交換器支撐件53的上表面(靠近離子交換樹脂裝載層46的底部)的側(cè)壁處開口。在這種情況下,在外部容器45的側(cè)壁處開口的沖洗噴嘴56優(yōu)選地設(shè)置在離子交換器支撐件53上方。當(dāng)離子交換樹脂被去除時(shí),沖洗噴嘴56供給被從外部容器45的側(cè)壁水平地供給、并且沿著離子交換器支撐件53的上表面在圓周方向上沖走離子交換樹脂的水流。噴淋管63類似于在第一實(shí)施例中的設(shè)置在脫鹽室的上部中的噴淋管。
`[0102]為了裝載離子交換樹脂,用于裝載離子交換樹脂的離子交換樹脂裝載管55L設(shè)置在流量調(diào)節(jié)板54下面和離子交換樹脂裝載層46上方。離子交換樹脂裝載管55在脫鹽室44的上部處開口。為了盡可能平坦地裝載離子交換樹脂,也可以設(shè)置樹脂表面平坦化噴嘴59。樹脂表面平坦化噴嘴59在脫鹽室44的橫向側(cè)在外部容器45處開口,如由圖12中的虛線所示,并且基本上在水平方向上供給空氣流。
[0103]空氣供給管65和空氣排出管60設(shè)置在外部容器45的側(cè)壁上??諝夤┙o管65連通到過濾器室43下面的空間,空氣排出管60連接到過濾器室43的上部。在反沖洗過濾器元件50時(shí),空氣供給管65和空氣排出管60在過濾器室43中產(chǎn)生氣流。
[0104]如圖13所示,離子交換器支撐件53的上表面可以朝向離子交換樹脂去除管61向下傾斜。由于離子交換器支撐件53的上表面是不存在凹凸的光滑表面,并且由于產(chǎn)生重力的影響,因此可以很容易地收集離子交換樹脂。傾斜的離子交換器支撐件也可以被應(yīng)用到第一和第二實(shí)施例。
[0105]已使用冷凝水處理系統(tǒng)的脫鹽塔的示例來描述本發(fā)明,但是如上所述,本發(fā)明也可以被應(yīng)用到再生塔中。再生塔具有與如圖2中所示的脫鹽塔相同的基本結(jié)構(gòu)。再生塔的內(nèi)部裝載有從脫鹽塔收集的用過的離子交換樹脂。注入代替冷凝水的酸或堿性試劑,使得用過的離子交換樹脂基于離子交換的原理再生。再生塔具有與脫鹽塔相同的離子交換器支撐件,并且可以具有與上述實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。
[0106]特別地,陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂可以被一起裝載在再生塔中,并且它們可以基于比重的差異被分離。在這種情況下,空氣流可以被從離子交換器支撐件的下面供給,以便進(jìn)行類似于反沖洗的操作。根據(jù)本發(fā)明,由于空氣流可以被均勻地供給到離子交換樹脂,分離效率得到改善。
[0107]此外,本發(fā)明可以不僅適于用于發(fā)電廠的冷凝水處理系統(tǒng),而且還適于用于水處理的每一種類型的離子交換設(shè)備。
[0108]根據(jù)本發(fā)明,離子交換器支撐件的上表面優(yōu)選是平面或向下突出的凹曲面。然而,如圖14A至14H所示,離子交換器支撐件的上表面上可以稍微不平坦。這些附圖顯示離子交換器支撐件的示意性剖視圖,其中陰影部分形成為篩網(wǎng)4。圖14A示出向上方突出的中央部,并且突出的上表面作為篩網(wǎng)。圖14B示出向下方突出的中央部,并且凹部的上表面作為篩網(wǎng)。圖14C示出中央部向上突出,并且突出的上表面和側(cè)表面作為篩網(wǎng)。圖14D示出中央部向下方突出,并且凹部的上表面和側(cè)表面作為篩網(wǎng)。圖14E示出中央部向上突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。圖14F示出中央部向下方突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。圖14G示出中央部向上突出并且整個(gè)上表面和側(cè)表面作為篩網(wǎng)。圖14H示出中央部向下突出,并且整個(gè)上表面和側(cè)表面作為篩網(wǎng)。
[0109]如圖141至14L所示,離子交換器支撐件的上表面可以是彎曲的。圖141示出中央部向上突出,并且整個(gè)上表面用作篩網(wǎng)。圖14J示出中央部向下突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。圖14K示出中央部向上突出,并且中央凸部的上表面作為篩網(wǎng)。圖14L示出中央部向下突出,并且中央凹部的上表面作為篩網(wǎng)。
[0110]如圖14M到14T所示,離子交換器支撐件的上表面可以具有圓錐形形狀或截頭圓錐形形狀。圖14M示出,圓錐體的中央部向上突出,并且中央凸部的上表面作為篩網(wǎng)。圖14N示出,圓錐體的中央部向下突出,并且中央凹部的上表面作為篩網(wǎng)。圖140示出,圓錐體的中央部向上突出,并且整個(gè)上表面用作篩網(wǎng)。圖14P示出圓錐體的中央部向下突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。圖14Q示出圓形截頭圓錐體的中心部向上突出,并且中央突出的上表面作為篩網(wǎng)。圖14R示出圓形截頭圓錐體的中央部向下突出,并且中央凹部的上表面作為篩網(wǎng)。圖14S示出圓形截頭圓錐體的中央部向上突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。圖14T示出圓形截頭圓錐體的中央部向下方突出,并且整個(gè)上表面作為篩網(wǎng)。
[0111]在圖14A至14T中,高度差h優(yōu)選盡可能地小,以增強(qiáng)離子交換器支撐件的收集效率,并且減少不起作用的離子交換的量。具體而言,高度差h優(yōu)選地等于或小于離子交換器支撐件的厚度的兩倍。
[0112]附圖標(biāo)記說明
[0113]I脫鹽塔
[0114]2內(nèi)部空間
[0115]3外部容器
[0116]4,34離子交換器支撐件[0117]4a,34a離子交換器支撐件的上表面[0118]5,35篩網(wǎng)[0119]5a, 35a篩網(wǎng)的上表面[0120]5b,35b線狀部件[0121]5c, 35c支撐桿[0122]6第一篩網(wǎng)支撐板[0123]8支撐部件[0124]21離子交換樹脂裝載層[0125]36第二篩網(wǎng)支撐板[0126]36a第二篩網(wǎng)支撐板的上表面[0127]37管
【權(quán)利要求】
1.一種離子交換設(shè)備,包括:具有內(nèi)部空間的外部容器;和離子交換器支撐件,該離子交換器支撐件將所述內(nèi)部空間的至少一部分分成上部空間和下部空間,并且能夠支撐將要裝載在所述上部空間中的離子交換器,其中離子交換器支撐件的上表面的至少一部分由至少一個(gè)篩網(wǎng)制成,所述至少一個(gè)篩網(wǎng)支撐離子交換器并且具有允許由離子交換器處理的水流入所述下部空間中的流動(dòng)路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件的上表面是平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件的上表面是向 下突出的凹曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件的上表面具有等于或小于離子交換器支撐件的厚度的兩倍的高度差。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子交換設(shè)備,進(jìn)一步包括:用于離子交換器的去除端口,去除端口定位在離子交換器支撐件的上表面上,并且其中離子交換器支撐件的上表面朝向去除端口向下傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件包括形成離子交換器支撐件的上表面的整個(gè)區(qū)域的篩網(wǎng)和支撐篩網(wǎng)的篩網(wǎng)支撐板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離子交換設(shè)備,其中篩網(wǎng)的至少一部分和篩網(wǎng)支撐板的至少一部分一體地形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離子交換設(shè)備,其中篩網(wǎng)、或篩網(wǎng)支撐板、或篩網(wǎng)和篩網(wǎng)支撐板兩者是可分離的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件包括篩網(wǎng)支撐板和多個(gè)篩網(wǎng),其中每個(gè)篩網(wǎng)形成離子交換器支撐件的上表面的一部分,并且其中篩網(wǎng)支撐板具有支撐相應(yīng)的篩網(wǎng)的多個(gè)開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中篩網(wǎng)包括:多個(gè)線狀部件,所述多個(gè)線狀部件彼此分開定位并且在一個(gè)方向上延伸;和多個(gè)支撐桿,所述多個(gè)支撐桿延伸以與所述多個(gè)線狀部件交叉并支撐所述多個(gè)線狀部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,還包括:空氣供給裝置,該空氣供給裝置將向上空氣流供給到至少一個(gè)篩網(wǎng)上的多個(gè)點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的離子交換設(shè)備,其中空氣供給裝置具有定位在所述下部空間中的管,該管將從外部容器的外部供給的空氣分配到所述多個(gè)點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的離子交換設(shè)備,其中空氣供給裝置包括:空氣供給噴嘴,該空氣供給噴嘴設(shè)置成穿過外部容器并且在所述下部空間處開口 ;和多個(gè)管,所述多個(gè)管從離子交換器支撐件延伸到所述下部空間,并且其中每一個(gè)管連接到篩網(wǎng)并且具有設(shè)置在該管的側(cè)表面的一部分上的開口。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的離子交換設(shè)備,其中所述多個(gè)管與離子交換器支撐件成一體。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換器支撐件被支撐在外部容器的內(nèi)周面上并且還由至少一個(gè)支撐部件支撐,其中支撐部件定位在所述內(nèi)部空間中并且在支撐部件的下端處固定到外部容器的底部。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,還包括用于在篩網(wǎng)的上表面上噴射水的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,還包括:過濾器部,該過濾器部定位在所述內(nèi)部空間的一部分中,并且在水由離子交換器處理之前或之后允許所述水從中穿過。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換設(shè)備用于處理發(fā)電廠中的冷凝水。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至16中的任一項(xiàng)所述的離子交換設(shè)備,其中離子交換設(shè)備用于再生用來處理發(fā)電廠中的冷凝水的離子交換器。
【文檔編號(hào)】B01J49/00GK103534212SQ201280023683
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年5月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月17日
【發(fā)明者】余田充, 菅野干雄, 齋木一彥, 松谷禮生, 西川和宏 申請(qǐng)人:奧加諾株式會(huì)社