DE299504C - - Google Patents
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Description
KAISERLICHESIMPERIAL
PATENTAMT.PATENT OFFICE.
Für die Gärungs- und Nahrungsmittelindustrie ist die billige Beschaffung geeigneten Wassers eine Lebensfrage, und diese frühzeitige Erkenntnis hat zu vielen Verbesserungsvorschlagen für solche Wässer geführt, welche aber den Ansprüchen nicht genügten.For the fermentation and food industries, cheap procurement is appropriate Water is a question of life, and this early knowledge leads to many suggestions for improvement for such waters, but which did not meet the requirements.
Neben Filtration und Klärung wurde vorgeschlagen, das Wasser mit und ohne Druck zu kochen, um die Härte zu verringern. AuchIn addition to filtration and clarification, it was suggested to use the water with and without pressure to cook to reduce the hardness. Even
ίο ließ man zu diesem Zwecke einen Strom von Dampf und Luft durch ein Reinigerbassin zirkulieren, pder nach anderen Vorschlägen sollte das bereits vorgewärmte Wasser durch warme Luft hindurch herunterregnen. Galt es, Eisenverbindungen auszuscheiden, so genügte es, das Wasser in ausreichender Berührung mit der gewöhnlichen Außenluft zu bringen. Neben der Härteverminderung versuchten andere Vorschläge auch eine Vorwärmung des Wassers zu erreichen. So ist. z. B. bekannt, die Dämpfe von den Sud- und Maischpfannen derart zur Vorwärmung von Gebrauchswasser zu benutzen, daß im Dunstkanal eine Streudüse angeordnet wird, welche Wasser im Dunststrom herunterbraust. Das erwärmte Wasser wurde durch Hauben und Rinnen aufgefangen und abgeleitet.For this purpose one let a stream of Circulate steam and air through a detergent basin, or according to other suggestions the already preheated water should rain down through warm air. Was true it is enough to excrete iron compounds, so it suffices to keep the water in sufficient contact with the ordinary outside air. Tried besides the hardness reduction other suggestions also to preheat the water. So is. z. B. known, the vapors from the brewing and mash pans in such a way to preheat To use service water that a nozzle is arranged in the vapor channel, which Water rushes down in the mist. The heated water was through hoods and Catched and drained channels.
Die vorliegende Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es für die Zersetzung der Bikarbonate und namentlich des Magnesiumbikarbonats einer Erwärmung des Wassers bis auf ioo° C bedarf und gleichzeitig nicht nur, wie bekannt, während der Erwärmung, sondern auch nach Beendigung derselben Luft so lange in das Wasser eingeblasen w.erden muß, daß die Rückkühlung das größte Lösungsvermögen des Wassers für Karbonate unterschreitet. Die Bedeutung dieses Verfahrens ergibt . sich aus folgendem Versuch:.The present invention is based on the knowledge that there is for the decomposition of Bicarbonates and in particular the magnesium bicarbonate of heating the water up to 100 ° C and at the same time not only, as is known, during the heating, but also after the same air has been blown into the water for so long must that the recooling falls below the greatest solubility of water for carbonates. The importance of this procedure results. result from the following experiment:
Ein Wasser mit einem Gehalt von 34,6 g Kalzium- und Magnesiumbikarbonat im Hektoliter wurde bis 900C erwärmt ohne Durchlüftung und zeigte eine Härtevermindefung um 5,9 g. Bei gleichzeitiger intensiver Durchlüftung verkürzte sich die Erwärmungszeit um etwa 30 Prozent, und die Härteverminderung stieg auf 27,3 g. Bei einhalbstündigem Stehen, Abkühlen und Absetzen stieg die Härte wieder auf 15,1 g. Wurde die Durchlüftung noch nach der Erwärmung fortgesetzt bis zur Abkühlung auf 45 ° C, so blieb die Härteverminderung von 27,3 bestehen. Diese Erscheinung läßt sich nur damit erklären, daß einmal durch das fortgesetzte Einblasen von Luft noch CO2 aus dem Wasser abgeführt und damit eine Rückbildung von Bikarbonaten verhindert wurde, andererseits das Wasser bei der Durchlüftung so weit rückgekühlt war, daß es den Punkt seines größten Lösungsvermögens (etwa 750 C) unterschritten hatte. A water with a content of 34.6 g calcium and magnesium bicarbonate per hectolitre was heated to 90 ° C. without aeration and showed a reduction in hardness of 5.9 g. With intensive ventilation at the same time, the heating time was reduced by about 30 percent and the reduction in hardness increased to 27.3 g. On standing for half an hour, cooling and settling, the hardness rose again to 15.1 g. If the aeration was continued after the heating until it had cooled down to 45 ° C, the hardness reduction of 27.3 remained. This phenomenon can only be explained by the fact that once more CO 2 was removed from the water through the continued blowing in of air and thus a regression of bicarbonates was prevented, on the other hand the water was cooled back so far during the aeration that it reached the point of its greatest dissolving power (about 75 0 C) had fallen below.
Allerdings würde der Wärmeaufwand bei diesem Verfahren nicht unbedeutend sein, wenn nicht durch eine weitere Ausbildung des Verfahrens die Abwärme der eingeblasenen. Luft wieder nutzbar gemacht würde.However, the heat input in this process would not be insignificant, if not by further training the process, the waste heat from the blown. Air would be made usable again.
Um dies zu erreichen, soll die eingeblaseneTo achieve this, the blown
und erwärmte Luft samt der ausgetriebenen Kohlensäure durch einen Behälter geführt werden, in welchem das zu behandelnde Wasser angewärmt wird, indem es über Becken, Rinnenand heated air together with the expelled carbon dioxide is passed through a container in which the water to be treated is heated by pouring it over basins, gutters
o. dgl. herunterrieselt und mit dem warmen Luftstrom in innige Berührung gebracht wird.O. the like. trickles down and is brought into intimate contact with the warm air stream.
Der Luftstrom von etwa 40 bis 50° C mit der Kohlensäure entweicht in den Dunstkanal.The air flow of around 40 to 50 ° C with the carbonic acid escapes into the vapor channel.
Diese Anwärmung soll dadurch vervollkommnet werden daß auch der Abdampf aus
Maisch- und Sudpfanne durch den Anwärmebehälter geleitet wird. Durch das kalte Wasser
ergibt sich eine genügende Temperaturdifferenz mit den Abdampfen und daher eine günstige
Wärmeübergangsziffer. Gleichzeitig mit der Anwärmung geht schon eine geringe Enthärtung
vor sich, und die Karbonate setzen sich an den Rieselflächen in mit dem Grade
der Erwärmung zunehmender Stärke in Krusten ab. Da die Abdämpfe der Pfannen wertvolle
Stoffe in verflüchtigtem Zustande mitführen, so werden diese im oberen Teile des Rieselapparates,
wo das Wasser noch kalter ist, größtenteils niedergeschlagen und bleiben dem Wasser zur weiteren Verwendung erhalten:
Auch folgendes ist hierbei wichtig:
In den sich bildenden Krusten des Wassersteins im Rieselbehälter setzen sich ölige und
tonige Ausscheidungen ab, so daß in gewissem Sinne die unteren Rieselflächen mit der stärkeren
Inkrustation die unerwünschten Stoffe wieder ausfiltrieren, die das eintretende kalte
Wasser aus den Dämpfen mit niedergeschlagen hatte.This heating is to be perfected in that the exhaust steam from the mash and brew kettle is also passed through the heating container. The cold water results in a sufficient temperature difference with the evaporation and therefore a favorable heat transfer coefficient. Simultaneously with the heating, a slight softening already takes place, and the carbonates are deposited on the trickling surfaces in crusts that increase in thickness with the degree of heating. Since the vapors from the pans carry valuable substances with them in a volatilized state, these are largely deposited in the upper part of the trickle apparatus, where the water is even colder, and remain with the water for further use:
The following is also important here:
In the crusts of the water stone that forms in the trickle tank, oily and clayey excretions settle, so that in a certain sense the lower trickle surfaces with the stronger incrustation filter out the undesirable substances that the incoming cold water had also precipitated from the vapors.
Der warme Luftstrom aus dem unteren Behälter wirkt aber nicht nur anwärmend; Versuche ergaben nämlich, daß es auch für den Rieselbehälter erwünscht ist, Luft aus dem gleichen Grunde einzuführen wie beim Hauptbehälter, um eben die Kohlensäure der begonnenen Enthärtung abzuführen und eine Rückbildung von Bikarbonaten zu verhüten. Auch wird das Wasser schon geschmacklich verbessert, indem die Luft mit der Kohlensäure die schärfsten und flüchtigsten Stoffe der Würze mit abführt. Der Luftstrom verhindert weiter, daß der Pfannenabdampf im Kamin bzw. Rieselbehälter ruht und die Dünste aus der offenen Pfanne mangels ungenügenden Zuges in das Sudhaus entweichen. Durch diese Arbeitsweise wird es ermöglicht, ohne erheblichen Wärmeaufwand dauernd den Karbonatgehalt zu verringern, sowie auch im übrigen das Wasser zu verbessern.The warm air flow from the lower container not only has a warming effect; Tests have shown that it is also desirable for the trickle container to air out for the same reason as in the case of the main container, in order to ensure the carbonic acid of the to dissipate the softening that has begun and to prevent the regression of bicarbonates. The taste of the water is also improved by adding the carbonic acid to the air removes the hottest and most volatile substances in the wort. The airflow prevents further that the steam from the pan rests in the chimney or trickle container and the vapors from the open pan are insufficient Escape into the brewhouse. This way of working makes it possible to continuously reduce the carbonate content without significant heat input, as well as in the remaining to improve the water.
Hat das Wasser nur einen geringen Gehalt an Bikarbonaten, so würde es. oft genügen, das Wasser in einem Vorwärmer direkt oder indirekt mit den Dämpfen der Sud- und Maischpfanne vorzuwärmen. Das Wasser brauchte nicht ausgekocht und durch einen Luftstrom entkarbonisiert und rückgekühlt zu werden; die in den Dämpfen enthaltene Luft, welche durch die Schieberöffnungen der Pfanne eintritt, würde eine Durchlüftung des Wassers herbeiführen, vorausgesetzt, daß das Wasser unmittelbar mit den Dämpfen in Berührung kommt. Bei praktischen Versuchen hat sich jedoch herausgestellt, daß derartige Dunstströme durch Einbauten oder Querschnittsverringerung sowie infolge Abkühlung recht träge abziehen, wenn auch der Querschnitt des Dunstkanals ohne diese Widerstände einen genügenden Zug gewährleistete. Man hat deshalb bereits beim indirekten Vorwärmen durch den Dunststrom diesen ungenügenden Zug dadurch zu verbessern versucht, daß man hinter dem Vorwärmer einen Ventilator im Dunstkanal kufen ließ. Diese Maßnahme hat sich aber in der Praxis nicht sonderlich bewährt, weil an den Anbringungsstellen selten Transmissionsteile vorhanden sind; für einen elektrischen Antrieb ist es aber in der Tageszeit unökonomisch, einen Dynamo laufen zu lassen.If the water has only a low bicarbonate content, it would. often enough the water in a preheater directly or indirectly with the steam from the brewing and mash pan to preheat. The water did not need to be boiled and decarbonised and recooled by a stream of air; the air contained in the vapors, which enters through the slide openings of the pan, would provide aeration of the water provided the water is in direct contact with the vapors comes. In practical tests, however, it has been found that such vapor flows due to internals or cross-section reduction as well as cooling down quite slowly, even if the cross-section of the vapor channel without these resistances guaranteed a sufficient draft. That's why you have even with indirect preheating through the vapor stream this insufficient draft Attempts to improve by installing a fan in the vapor duct behind the preheater let skids. However, this measure has not particularly proven itself in practice, because transmission parts are seldom present at the attachment points; for an electric Drive, however, it is uneconomical to run a dynamo during the daytime.
Nach vorliegender Erfindung soll bei beliebiger Vorwärmerform im Dunstkanal die Strömung des Dunststromes dadurch unterstützt werden, daß hilfsweise ein Strahl Frischdampf so in den Wrasenkanal bzw. in den Vorwärmer eingeführt wird, daß er eine saugende Wirkung auf den Dunststrom ausübt. Diese Neuerung hat den Vorteil, daß zunächst die Wärme des Frischdampfstrahles mit zur Vorwärmung des Wassers herangezogen wird. Andererseits wirkt der Dampfstrahl nicht nur saugend auf den Dunststrom und etwaige abgeschiedene Kohlensäure usw., sondern er wirbelt auch die Dunstmassen durcheinander, so daß der Wärmeübergang bei der Berührung mit dem vorzuwärmenden Wasser schneller und intensiver vor sich geht, wodurch auch wiederum wertvolle Stoffe in stärkerem Maße zum Niederschlag gelangen.According to the present invention, with any preheater shape in the vapor duct, the Flow of the vapor stream are supported by the fact that as an aid, a jet of live steam is introduced into the vapor duct or the preheater in such a way that it has a suction effect on the vapor flow. This innovation has the advantage that the heat from the live steam jet is initially used to preheat the water will. On the other hand, the steam jet not only has a sucking effect on the vapor stream and any separated carbon dioxide, etc., but it also swirls the vapor masses together, so that the heat transfer on contact with the preheated Water goes on faster and more intensely, which in turn also brings valuable substances in to a greater extent to reach precipitation.
Als Folge dieser Verbesserung tritt in Erscheinung eine größere Haltbarkeit und Süffigkeit des Bieres, besserer Glanz, bessere Schaumhaltung und höhere Ausbeute der verarbeiteten Materialien.As a result of this improvement, there is a greater shelf life and drinkability of the beer, better gloss, better foam retention and higher yield of the processed Materials.
Die Ausführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung in der Weise gedacht, daß ein zum Vorwärmen des Wassers dienendes Gefaß mit einem darunter befindlichen zweiten Gefäß, welches in der Folge Kochgefäß genannt wird, in Verbindung steht, und daß ersteres bei der Mitverwendung von Pfannenabdämpfen neben dem Wrasenkanal angeord- net ist und mit diesem durch doppelt wirkende Klappen o. dgl. in Verbindung gebracht werden kann. In diesem Anwärmbehälter sind Rieselbecken angeordnet, über welche das Wasser zunächst geführt wird und hierThe implementation of the method is intended according to the invention in such a way that a to preheat the water with a second vessel underneath Vessel, which is referred to in the following as a cooking vessel, is connected, and that The former is arranged next to the vapor channel when using pan steaming net and connected with this by double-acting flaps or the like can be. In this heating container, trickle basins are arranged over which the water is led first and here
die Wärme des Pfannenabdampfes oder der heißen Luft vom Kochgefäß oder beider zusammen aufnimmt. Der Anwärm behälter ist mit dem Kochgefäß durch ein Überlaufrohr verbunden, das so angeordnet ist, daß die oberen Wasserschichten, welche die öligen und sonst wertvollen edlen Stoffe führen, nicht in das Kochgefäß gelangen können, vielmehr durch einen seitlichen Stutzen oder eine Vorlage abgeleitet werden, um 4nachher entweder dem Wasser wieder beigemischt oder an anderer Stelle verwertet zu werden.absorbs the heat of the pan steam or the hot air from the cooking vessel or both together. The heating container is connected to the cooking vessel by an overflow pipe, which is arranged in such a way that the upper layers of water, which carry the oily and otherwise valuable precious substances, cannot get into the cooking vessel, but are instead drained off through a lateral connection or a template, 4 to subsequently either be water mixed again or recycled elsewhere.
Das Kochgefäß besitzt neben den üblichen Armaturen eine Dampfschlange. Außer dieser Heizschlange befindet sich in dem Behälter noch eine zweite Rohrleitung, welche durchlöchert ist und durch welche Frischluft eingeführt wird. Etwaiger Wasserdampf und die heiß gewordene Luft, welche die Kohlensäure aus dem Wasser wegführt, werden direkt zu dem oberen Anwärmbehälter geführt oder aber in den Dunstkamin, um von hier aus durch die Klappenverbindung in den Anwärmbehälter geleitet zu werden. Da die Wärmeaufnahme von der Wasserbewegung abhängig ist, so soll die unabhängige Luftzuführung so angeordnet sein, daß das Wasser in regelmäßigem Wechsel an den Heizflächen vorbeigeführt wird, teils um die durch Wärmeentziehung der Luft abgekühlten Wasserschichten wieder an die Heizschlangen zu bringen und stille Zonen zu vermeiden, andererseits um ausgeschiedene Karbonate und sonstige Schlammbildner von den Heizflächen wegzuspülen und eventuell einem Ablaß zuzuleiten. Diese Maßnahme soll durch Leitbleche unterstützt werden, welche an geeigneter Stelle des Behälters einzusetzen sind.In addition to the usual fittings, the cooking vessel has a steam coil. Except this one There is a second pipe in the tank, which is perforated by the heating coil and through which fresh air is introduced. Any water vapor and the air that has become hot, which is the carbonic acid leads away from the water, are led directly to the upper heating container or but into the smoke chimney, from here through the flap connection into the heating container to be directed. Since the heat absorption depends on the movement of the water, the independent air supply should be like this be arranged so that the water is routed past the heating surfaces in regular alternation is partly around the layers of water cooled by heat extraction from the air to bring them back to the heating coils and to avoid quiet zones, on the other hand to excreted Rinse away carbonates and other sludge formers from the heating surfaces and possibly lead them to a drain. This measure should be supported by baffles, which at a suitable point of the container are to be used.
Der Anwärmbehälter kann auch als ein durch Röhren indirekt beheizter Vorwärmer ausgebildet werden, so daß die Abdämpfe sowohl des Kochgefäßes als auch der Sud- und Maischpfanne mit dem vorzuwärmenden Wasser nicht direkt in Berührung kommen. Diese Ausführung erscheint im ganzen nicht so vorteilhaft wie die mit direkter Beheizung, jedoch kann sich aus bestimmten Verhältnissen die Notwendigkeit ergeben, eine derartige Vorwärmung zu wählen.The heating container can also be used as a preheater indirectly heated by pipes be formed so that the fumes of both the cooking vessel and the brewing and Do not come into direct contact with the water to be preheated in the mash pan. These On the whole, execution does not seem as beneficial as that with direct heating, however Under certain circumstances, it may be necessary to preheat this to choose.
Werden derartige Vorwärmer mit direkter oder indirekter Beheizung mit dem Dunstkanal in Verbindung gebracht, ohne daß ein besonderes Kochgefäß angeschlossen ist, so soll gemäß der Erfindung, gewissermaßen als Ersatz für die in das Kochgefäß eingeblasene Luft, ein Frischdampfstrahl in den Dunstkanal bzw. in den Vorwärmer geblasen werden, und zwar so, daß er die Strömung in demselben unterstützt und beschleunigt.Are such preheaters with direct or indirect heating with the vapor duct brought in connection without a special cooking vessel is connected, so should according to the invention, so to speak as Replacement for the air blown into the cooking vessel, a live steam jet in the vapor duct or are blown into the preheater, in such a way that he the flow in same supports and accelerates.
In der Zeichnung sind die benutzten Vorrichtungen in drei Ausführungsformen dargestellt. In the drawing, the devices used are shown in three embodiments.
Die Wrasen sowie die sonstigen wertvolle Stoffe enthaltenden Dämpfe werden gewöhnlich durch den Schacht α ins Freie abgeleitet. Zur ,Nutzbarmachung dieser Abwärme und edlen Stoffe sind zwei Behälter b und c (Fig. 1) angeordnet, und zwar steht der Behälter b mit dem Schacht α durch zwei öffnungen d und e in Verbindung, welche durch Klappen f und g abgeschlossen werden können. Diese Klappen sind infolge ihrer Anordnung doppeltwirkend, indem sie entweder die Verbindung zwischen α und b absperren, oder aber den Kanal α vollständig verschließen (vgl. die punktierte Stellung). Man hat es selbstverständlich auch in der Hand, durch entsprechende Feststellung des Zugseiles der Klappe g eine Mittelstellung zu geben, was aber in der Praxis wohl seltener vorkommen dürfte. Die Wrasen treten durch die öffnung β in den Behälter b und entweichen durch die öffnung d wieder in den Kanal a, soweit sie nicht durch das herunterrieselnde Wasser niedergeschlagen werden. Durch Rohr h wird das Wasser zügeleitet, welches behandelt werden soll; es fließt über Rieselbehälter bekannter Art, deren Seitenwände oder Böden durchlocht sind, und zwar möglichst in einer solchen Abwechslung, daß ein Zickzacklauf des Wassers entsteht. Diese Wasserbecken i, I1, i2, i3 usw. ruhen auf Tragleisten, und zwar in der Weise, daß die ganze Anordnung durch den Verschluß k herausgenommen werden kann, wenn die in den Rieselbehältern abgeschiedenen Karbonate usw. entfernt werden sollen.The vapors and other vapors containing valuable substances are usually discharged into the open through the shaft α. To make this waste heat and precious substances usable, two containers b and c (Fig. 1) are arranged, namely the container b is connected to the shaft α through two openings d and e , which can be closed by flaps f and g. As a result of their arrangement, these flaps are double-acting, in that they either shut off the connection between α and b , or completely close the channel α (cf. the dotted position). Of course, it is also up to you to give the flap g a central position by securing the pull cord accordingly, but this is likely to occur less often in practice. The vapors enter the container b through the opening β and escape through the opening d again into the channel a, provided they are not precipitated by the water trickling down. The water to be treated is reintroduced through pipe h; it flows over trickle tanks of a known type, the side walls or floors of which are perforated, and if possible in such an alternation that a zigzag of the water is created. These water basins i, I 1 , i 2 , i 3 etc. rest on support strips in such a way that the entire arrangement can be removed through the closure k if the carbonates etc. deposited in the trickle containers are to be removed.
Am Boden des Behälters b ist ein Überlauf I vorgesehen, welcher mit dem Behälter c in Verbindung steht und in eine Brause m enden kann. Weiter ist das Überlaufrohr I durch eine Stauhaube η abgedeckt, welche so weit in das Wasser reicht, wie es wertvolle Stoffe führt.At the bottom of the container b an overflow I is provided, which is connected to the container c and can end in a shower m. Furthermore, the overflow pipe I is covered by a damming hood η which extends as far into the water as it carries valuable substances.
In Höhe des Wasserstandes ist außerdem eine Entnahmestelle 0 angebracht, deren Inhalt so bemessen ist, daß die ölführenden Wasserschichten usw. in diese Vorlage abgeleitet werden können. Die Vorlage 0 ist mit einem Ableitungsrohr p versehen, aus dem die die wertvollen Stoffe enthaltenden Wasserschichten entnommen werden können; es kann aber das Rohr p auch zu dem Hauptwasserrohr q geführt werden unter Zwischenschaltung eines Ventils. In dem Behälter c ist außer der Heizschlange r ein Lufteinblasrohr s und eine bis in die unteren Wasserschichten tauchende Scheidewand t angebracht, die dazu dient, die Abklärung des Wassers zu erzwingen, bevor es durch das Hauptrohr q seiner Verwendungsstelle zufließt. Durch Rohr u At the height of the water level there is also an extraction point 0 , the content of which is dimensioned so that the oil-bearing water layers etc. can be diverted into this template. The template 0 is provided with a discharge pipe p , from which the layers of water containing the valuable substances can be taken; however, the pipe p can also be led to the main water pipe q with the interposition of a valve. In the container c, in addition to the heating coil r, an air injection pipe s and a septum t that plunges into the lower layers of water are installed, which serves to force the clarification of the water before it flows through the main pipe q to its point of use. Through pipe u
Claims (5)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE299504C true DE299504C (en) |
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ID=553591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DENDAT299504D Active DE299504C (en) |
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Country | Link |
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DE (1) | DE299504C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2585697A1 (en) * | 1985-07-30 | 1987-02-06 | Leroy Martine | Process and device employing this process for softening water, supplied by the public distribution system or from any other source, before it is used |
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0
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2585697A1 (en) * | 1985-07-30 | 1987-02-06 | Leroy Martine | Process and device employing this process for softening water, supplied by the public distribution system or from any other source, before it is used |
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