[发明专利]用于对飞机上产生的水进行再矿化和/或pH值修正的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及客运飞机上的设备，且特别涉及能够在最佳条件下对飞机上产生的水的进行再矿化和pH值修正的适配方案。

背景技术

为了减小煤油消耗、噪音强度和二氧化碳的产生，飞机制造商转向用电力实施飞机在地面上的移动。

这种实施的一个技术解决方案在于用燃料电池对电动引擎供电。

在产生电力的同时，燃料电池进行的化学反应产生了水和热量。

为了减小一架客运飞机所携带的水量，会想到用燃料电池产生的水作为消耗用水和卫生设施用水。

但这样的使用遇到以下所述的多种技术问题。

燃料电池产生的水是去矿化的和酸性的，因而在注入飞机的供水网络之前需要进行再矿化和pH值修正操作。

除了保护旅客健康的考虑之外，这种操作也是为了保护所述供水网络通常采用的不锈钢管道。

然而，即使存在再矿化和pH值修正，它们也要求用于再矿化和/或pH值修正的产品与水之间的一个暴露时间和/或暴露表面，这与飞机上的拥挤和/或可提供的载重不相适应。

直到现在，这些各种技术问题阻止了把燃料电池产生的水实际用作客运飞机的消耗用水和卫生设施用水，即使该应用具有上述的优点。

发明内容

考虑到上述问题，本发明人进行了研究以期克服上述缺点。

这种研究导致了一种用于对飞机上的燃料电池所产生的水进行再矿化和pH值修正的方法，其显著之处在于包括把燃料电池所产生的水的一部分引入盛有饱和试剂的处理罐，并把来自该处理罐的处理过的水流与未经过处理罐的水流相混合从而获得具有所希望的矿化和/或pH值的水。

该特征的特别有利之处，在于它不再需要把来自燃料电池的所有的水通过与试剂直接接触而进行处理。

达到一定程度的饱和的试剂的使用，使得可以控制来自处理罐的水的处理参数。

该处理罐可包含一种单一的处理试剂并可与其他罐相联系，或包含用于多重处理的多种试剂。此时不再需要有与试剂的暴露时间或相对于一个处理量去量度一种试剂，因为本发明的该方法能够保证一定量的水经过处理罐且其处理水平受到控制，从而保证了混合之后能够获得所希望的矿化和/或pH水平。另外，再矿化和/或pH值修正是当水在处理罐中流动时被启动的，不需要显著的暴露时间。

应该理解的是，这种方法的实施将导致满足本发明的目的的特别紧凑的解决方案。本发明的该方法因而使得可以利用飞机上的燃料电池所产生的水以供旅客消耗和供应该飞机的卫生设施。

因此，本发明的另一个目的，是一种设备，它使得能够实施上述方法。根据本发明，该设备包括一个第一分配罐，来自燃料电池的去矿化的水到达该第一分配罐中，且从至少两条管道来自该第一分配罐：

-一条第一管道，它引入包含一种饱和试剂的一个第二处理罐，水与该饱和试剂相接触以进行再矿化和/或pH值修正，如此处理过的水被排入一条第三管道，

-一条第二管道，它使得直接来自第一罐的水能够进行流动，并与来自第二罐的经过处理的水再次汇合，以实现混合的目的。

分配罐的使用，保证了来自燃料电池的水得到分流。

为了使这种设备的能力加倍，根据本发明的另一个特别有利的方面，所述设备包括一个第一分配罐，来自燃料电池的去矿化的水到达该第一分配罐中，且从该第一分配罐引出三条管道：

-两条管道各引到一个不同的处理罐中，这两个处理罐包括与水接触的饱和试剂，如此处理之后的水被排放到一个第四管道和一个第五管道，

-来自所述分配罐的一条第三管道，它使得直接来自所述第一罐的水能够流动并在一个混合罐内与来自所述两个处理罐的处理过的水再次汇合，以进行混合。

处理能力的这种加倍，使得能够专业化。因此，根据本发明的另一个特别有利的方面，一个第一处理罐包括保证再矿化的一种饱和试剂且一个第二处理罐包括保证pH值修正的一种饱和试剂。

该设备的一种简化版本包括把用于排放来自燃料电池的去矿化水的管道分成两条管道，其中的一条引入一个处理罐，且离开所述罐的处理水管道与未处理水的管道接合以进行混合。为了保证基于所有的参数的处理，这样的一个设备可以级联地设置在一个同样的设备的上游或下游以进行基于另一参数的处理。

该方法的实施，不论该设备如何，都由于这样的事实而得到了便利，即：一或多条管道具有一个流量调节模块。因此，根据处理的类型或输送的量，流量受到了调节。