流體過(guò)濾系統(tǒng)、流體處理系統(tǒng)及水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及流體過(guò)濾系統(tǒng)、流體處理系統(tǒng)及水處理系統(tǒng)。在一種實(shí)施方式中，流體處理系統(tǒng)具有利用紫外燈的輻照室，在入口處具有旋流葉片組，以在進(jìn)入該室的流體中產(chǎn)生順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋。其他實(shí)施方式使用中央過(guò)濾介質(zhì)元件，利用紫外燈的輻照室環(huán)狀設(shè)置于其周?chē)?。在其他?shí)施方式中，提供機(jī)械刮盤(pán)來(lái)刮除過(guò)濾介質(zhì)和燈管上的污垢。在其他實(shí)施方式中，紫外燈位于中央輻照室中，多個(gè)過(guò)濾介質(zhì)管環(huán)狀排列于其周?chē)Ｔ谄渌麑?shí)施方式中，為紫外燈管提供機(jī)械式刮擦器，設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)式排放臂來(lái)反沖洗每個(gè)單獨(dú)的過(guò)濾管。在其他實(shí)施方式中，中央過(guò)濾器和環(huán)狀排列的紫外燈管安裝在壓力容器的蓋元件中。
【專利說(shuō)明】流體過(guò)濾系統(tǒng)、流體處理系統(tǒng)及水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請(qǐng)要求美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/654，440的優(yōu)先權(quán)，該臨時(shí)申請(qǐng)是由DavidK.Yee等人于2012年6月I日提交的，其標(biāo)題為“Unified Filtration System”,并且全部都結(jié)合在本申請(qǐng)中作為參考。
[0002]本實(shí)用新型涉及一種流體處理系統(tǒng)，特別是用于處理水的系統(tǒng)，更特別地是用于處理遠(yuǎn)洋船舶中的壓載用海水。這種系統(tǒng)用來(lái)凈化進(jìn)入壓載箱中的海水，以防止箱體污染。
【背景技術(shù)】
[0003]迄今為止，這種壓載水處理系統(tǒng)采用過(guò)濾介質(zhì)元件和例如通過(guò)紫外燈進(jìn)行的輻照。這種系統(tǒng)的例子在美國(guó)專利N0.7，838，845,5, 843，309和6，447，720及美國(guó)專利公開(kāi)N0.2010/0282661A1和2011/0100885A1中均有描述。這些設(shè)備的缺點(diǎn)在于通過(guò)紫外燈進(jìn)行的輻照是不足的，原因在于局部流速梯度、在可接受的凈化水平下的低流速、其尺寸和安裝費(fèi)用。一般來(lái)說(shuō)，用于處理水的紫外線輻照的量取決于輻照路徑的長(zhǎng)度、紫外燈管的輸出功率和流過(guò)燈的液流速率。
[0004]因此，希望提供一種通過(guò)減小速度梯度和通過(guò)在流體流過(guò)紫外線部分或紫外線室的長(zhǎng)度時(shí)使流體更加均勻地暴露于紫外線輻照而改善流過(guò)紫外線輻照部分的流體的均勻性的方式或方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本申請(qǐng)描述了用于處理水、特別是用作壓艙物的海水的流體過(guò)濾系統(tǒng)，其具有多種實(shí)施方式。在一種實(shí)施方式中，該組件利用位于過(guò)濾元件內(nèi)部的紫外燈管，而在其他實(shí)施方式中，紫外燈管在外部圍繞過(guò)濾元件布置，從而使流體系統(tǒng)的裝配比使用單獨(dú)的過(guò)濾紫外單元的情況下更加緊湊。
[0006]在該系統(tǒng)的某種實(shí)施方式中，通過(guò)使用作為葉片組堆疊在一起的旋流葉片單元來(lái)使從過(guò)濾元件進(jìn)入紫外線部分的水具有渦旋，流過(guò)紫外燈管部分的流體的速度分布提供了改善的紫外線用量。特別地，旋流葉片組件可以布置在紫外燈管的底部，以提供流經(jīng)紫外線部分的上升流和流經(jīng)每個(gè)燈管的更均勻的流速，并改善在各種操作條件下的紫外線用量水平。
[0007]在本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的其他實(shí)施方式中，流體路徑被優(yōu)化以使流速最大化，這通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn):在過(guò)濾元件底部引入流體，使該流體隨后豎直向上通過(guò)過(guò)濾器并從過(guò)濾管的頂部流出，然后向下流動(dòng)通過(guò)圍繞紫外線輻照部分的環(huán)形室，并在其底部或下端進(jìn)入紫外線輻照部分以豎直向上流動(dòng)通過(guò)該紫外線輻照部分，并通過(guò)該系統(tǒng)上端的端口排出。
[0008]在本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的其他實(shí)施方式中，設(shè)有機(jī)械清潔機(jī)構(gòu)以用來(lái)擦拭過(guò)濾介質(zhì)的入口側(cè)。通過(guò)可由伺服馬達(dá)操作的起重螺桿(jack screw)使刮盤(pán)運(yùn)動(dòng)，以從過(guò)濾介質(zhì)的入口側(cè)刮掉污垢。在另一種實(shí)施方式中，對(duì)于每個(gè)裹置在紫外燈上的石英管提供刮盤(pán)，以清除聚集在外部管上的污垢。這些污垢可隨后使用“反沖洗”方式被去除，其中，通過(guò)打開(kāi)單獨(dú)的泄流口而使流體流反向，以便能夠與流體進(jìn)入或出口連接裝置無(wú)關(guān)地去除污垢。在其他實(shí)施方式中，通過(guò)可由伺服馬達(dá)操作的轉(zhuǎn)動(dòng)式的控制管(brain tube)完成反沖洗，該控制管逐步地定位在每個(gè)過(guò)濾管上，以便能夠反沖洗各個(gè)單獨(dú)的管而不影響通過(guò)其余管的液流。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是使用紫外燈輻照流經(jīng)其中的流體的過(guò)濾系統(tǒng)的俯視圖；
[0010]圖2是沿圖1所示的剖面線2-2的剖視圖；
[0011]圖3是圖2所示的紫外線過(guò)濾系統(tǒng)的下端的放大透視圖，其中示出了在入口處使用的旋流葉片組；
[0012]圖4是圖3中的旋流葉片組的分解圖；
[0013]圖5是本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的橫截面，其中使用了被多個(gè)紫外燈包圍的中央過(guò)濾介質(zhì)元件，并在過(guò)濾介質(zhì)元件上使用了可軸向運(yùn)動(dòng)的刮盤(pán)，其中該刮盤(pán)可由伺服驅(qū)動(dòng)的軸向螺桿驅(qū)動(dòng)，并且該實(shí)施方式還使用穿過(guò)紫外燈部分的豎直向上流動(dòng)，其中具有單獨(dú)的泄流口以實(shí)現(xiàn)反沖洗；
[0014]圖6是圖5所示實(shí)施方式的紫外燈部分的替換布置的剖視圖；
[0015]圖7是圖5所示系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式，其中使用了設(shè)置在中央的過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)碾p排紫外燈；
[0016]圖8是本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的透視圖，其中對(duì)于中央的過(guò)濾介質(zhì)元件和對(duì)于在過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)刂芟蛟O(shè)置的紫外燈管使用了可軸向運(yùn)動(dòng)的刮盤(pán)；
[0017]圖9是圖8所示系統(tǒng)的剖視圖；
[0018]圖10是圖9的下部的放大圖；
[0019]圖11是圖8所示系統(tǒng)的另一實(shí)施方式的透視圖；
[0020]圖12是圖11所示系統(tǒng)的剖視圖；
[0021]圖13是圖12的下部的放大圖；
[0022]圖14是圖8所示系統(tǒng)的替換裝置的透視圖；
[0023]圖15是圖14所示系統(tǒng)的剖視圖；
[0024]圖16是示出了本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的四分之一剖視透視圖，其中采用了伺服驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂以逐步進(jìn)行對(duì)于各個(gè)單獨(dú)的過(guò)濾介質(zhì)元件的反沖洗，而其余元件繼續(xù)過(guò)濾流經(jīng)其中的流體；
[0025]圖17是另一剖視圖，示出了流經(jīng)圖16所示實(shí)施方式的流體的運(yùn)行；
[0026]圖18是圖16所示系統(tǒng)中的過(guò)濾管筒的放大細(xì)節(jié)圖；
[0027]圖19是示出了圖18所示筒內(nèi)的流動(dòng)的放大圖；
[0028]圖20是圖16下部的放大圖，示出了轉(zhuǎn)動(dòng)式的泄流管的操作；
[0029]圖21是本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的剖視圖，其中使用了壓力容器，該壓力容器具有設(shè)置在蓋元件中的紫外燈管部分，以獲得從過(guò)濾元件穿過(guò)紫外線部分的連續(xù)軸向流；
[0030]圖22是圖21所示實(shí)施方式的紫外線部分的詳細(xì)視圖；[0031]圖23是圖21所示系統(tǒng)的替換裝置的剖視圖，其中使用了水平取向的紫外燈；
[0032]圖24是本實(shí)用新型的過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的部分剖視透視圖，其中在壓力容器的蓋元件中使用了過(guò)濾介質(zhì)和紫外燈管；
[0033]圖25是沿圖24的入口和出口的剖視圖；和
[0034]圖26是CFD分析的柱狀圖，其比較了對(duì)紫外線部分不使用旋流葉片組的流動(dòng)與使用旋流葉片組的流動(dòng)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]參照?qǐng)D1-4，本實(shí)用新型的流體處理系統(tǒng)的一種實(shí)施方式一般以10表示，并且使用了具有大體中空的圓筒結(jié)構(gòu)的壓力容器12，該壓力容器具有布置在容器12下端的入口14和位于容器上端的出口 16。容器12在其下端具有增大直徑部分18，入口 14形成在該增大直徑部分上；并且部分18中具有一般以20表示的旋流葉片組，該旋流葉片組具有只與入口 14連通的外周邊或入口側(cè)、以及只與壓力容器12的內(nèi)部室22連通的內(nèi)周邊或排出側(cè)。
[0036]壓力容器12的上端被蓋板24封閉，該蓋板24連接到多個(gè)間隔開(kāi)排列的紫外燈管26的上端，這些紫外燈管的上端延伸穿過(guò)設(shè)置在板24中的孔以在那里進(jìn)行電連接。參照?qǐng)D3，紫外燈管26的下端接納到設(shè)置在壓力容器的下端板28中的孔內(nèi)，這些孔在圖3中用附圖標(biāo)記30表示。
[0037]應(yīng)能理解，每個(gè)紫外燈26布置在石英管內(nèi)以獲得保護(hù)；但是為了清楚表示起見(jiàn)，在圖1-4中僅針對(duì)每個(gè)管位置示出了一條輪廓線。
[0038]參照?qǐng)D4，用分解圖示出了旋流葉片組20，其具有下方的環(huán)形圈30，該環(huán)形圈具有設(shè)置在其上表面上的多個(gè)沿周向間隔開(kāi)的葉片32，這些葉片相對(duì)于環(huán)的切線形成角度或傾斜，以使從外周邊進(jìn)入的流體流在沿著逆時(shí)針?lè)较蛄飨騼?nèi)部時(shí)產(chǎn)生渦旋。第二環(huán)形構(gòu)件或環(huán)34設(shè)置在葉片32頂部上，以在構(gòu)件30和34之間形成環(huán)形通道，液流在該環(huán)形通道中逆時(shí)針渦旋。環(huán)形構(gòu)件34的上表面上設(shè)置有多個(gè)直立葉片36，這些葉片相對(duì)于構(gòu)件34的切線形成角度，以使從外周邊流入的流體向內(nèi)部沿順時(shí)針?lè)较驕u旋。第三環(huán)形構(gòu)件或環(huán)38具有接觸葉片36的底面，以在環(huán)38、34之間形成一通道，以用于在其之間的流動(dòng)中產(chǎn)生順時(shí)針渦旋。第三環(huán)38在其上表面上設(shè)置有多個(gè)周向間隔開(kāi)布置的葉片40，這些葉片相對(duì)于其切線傾斜或形成角度，以在外周邊向內(nèi)周邊產(chǎn)生逆時(shí)針流動(dòng)。第四或蓋環(huán)42設(shè)置在葉片40頂部上，以在構(gòu)件42和38之間形成通道，以在其之間產(chǎn)生逆時(shí)針渦旋。
[0039]因此，圖1-4中所示的流體處理系統(tǒng)使得，進(jìn)入其下端入口 14的流體在進(jìn)入紫外線室32中時(shí)被沿著順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋導(dǎo)向，從而通過(guò)減小設(shè)置在該室內(nèi)的各個(gè)紫外燈管之間的速度梯度而改善了均勻性，進(jìn)而更有效地輻照和凈化了流向出口 16的流體。
[0040]參照?qǐng)D26，針對(duì)圖1-4所示實(shí)施方式，在存在和不存在旋流葉片組20的情況下對(duì)流經(jīng)其中的流體進(jìn)行計(jì)算流體力學(xué)(CFD)分析，其中假設(shè)使用表面光照強(qiáng)度為lOOkW/cm2的中壓紫外燈管。CFD分析結(jié)果被繪制成圖26中所示的柱狀圖，其中，對(duì)于各種水平的(紫外線)用量(dosage)，用W-Sec/M2表示的計(jì)算紫外線用量的增量為500?？v軸表示所用顆粒(particles dosed)的百分?jǐn)?shù)；該圖表明，在使用旋流葉片組的情況下,對(duì)于明顯更大的用量范圍部分具有明顯更大的用量。對(duì)于所進(jìn)行的CFD分析，圖26的數(shù)據(jù)表明，當(dāng)不存在流動(dòng)葉片組的情況下，中值用量為2130W-Sec/M2，而當(dāng)存在旋流葉片組的情況下，中值用量為 3392W-Sec/M2。
[0041]參照?qǐng)D5，本實(shí)用新型的流體處理系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用50表示，并且包括具有圓筒形壁52的壓力容器，該壓力容器具有設(shè)置在其靠近上端的一側(cè)的入口 54。容器壁52具有上端板58和下端板60，并且設(shè)有內(nèi)部管狀元件56和形成于管狀元件56和壓力容器壁52之間的環(huán)形室62。入口 54只與管狀元件56的內(nèi)部連通。環(huán)形凸緣64形成管狀過(guò)濾介質(zhì)元件66的上端；凸緣64的外周邊靠著管狀元件56的內(nèi)周邊進(jìn)行密封，從而使得來(lái)自入口 54的所有流體都進(jìn)入管狀過(guò)濾介質(zhì)元件66內(nèi)部。如圖5中箭頭所示的穿過(guò)過(guò)濾介質(zhì)元件66的向外流動(dòng)流入到環(huán)形空間68內(nèi)，該環(huán)形空間形成在管狀元件56內(nèi)部與過(guò)濾介質(zhì)元件66的外周邊或排出側(cè)之間。管狀元件56具有形成在其下端中的出口 70，從而使得所有流經(jīng)過(guò)濾元件66的流體都進(jìn)入室68中并穿過(guò)出口 70流向包括輻照室62在內(nèi)的環(huán)形區(qū)域。輻照室62中設(shè)置有多個(gè)沿周向間隔開(kāi)排列的紫外燈，每一個(gè)紫外燈都封裝在石英管72中，從而使得沿周向間隔開(kāi)排列的管72的陣列形成在管狀元件56周?chē)Ｃ總€(gè)管72中的紫外燈都具有穿過(guò)下端板60延伸的接頭74，這些接頭適配成用于其電連接，以向石英管72內(nèi)的紫外燈供電。輻照室62僅與出口 76連通，該出口設(shè)置成靠近容器壁52的上端并且與入口 54沿周向間隔開(kāi)。因此，進(jìn)入過(guò)濾介質(zhì)元件66中的流動(dòng)沿徑向向外地流經(jīng)出口 70、向上通過(guò)輻照室62并通過(guò)出口 76排出。
[0042]管狀過(guò)濾介質(zhì)元件66具有設(shè)置在中央的貫穿其上端和下端的軸78，軸78的下端固定在封閉元件或穹頂結(jié)構(gòu)(dome)80中的支承件82內(nèi)以允許轉(zhuǎn)動(dòng)。封閉元件80形成一泄流室84，該泄流室僅與過(guò)濾介質(zhì)元件66的內(nèi)部在其下端相連通；室84具有泄流口 85，該泄流口可通過(guò)合適的泄流閥(未示出)選擇性地開(kāi)啟和關(guān)閉。軸78包括軸向引導(dǎo)螺桿，其上設(shè)置有軸向間隔開(kāi)的多個(gè)刮盤(pán)86、88、90、92，每個(gè)刮盤(pán)的外周邊設(shè)置成以小間距地靠近過(guò)濾介質(zhì)元件66的內(nèi)表面，從而當(dāng)引導(dǎo)螺桿78轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些刮擦元件沿過(guò)濾介質(zhì)元件66的內(nèi)表面軸向移動(dòng)，以刮除聚集在其上的污垢。在泄流口 85開(kāi)啟后，這些污垢可隨后通過(guò)“反沖洗”被除去，從而這些污垢能穿過(guò)附圖標(biāo)記94表示的刮盤(pán)上的孔下落到過(guò)濾器下端并進(jìn)入室84中。軸向引導(dǎo)螺桿78的上端延伸到管狀元件56上端的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器96，以在選擇性啟動(dòng)后用于實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)螺桿78的轉(zhuǎn)動(dòng)。圖5的實(shí)施方式因此提供了對(duì)于管狀過(guò)濾介質(zhì)元件的入口壓力側(cè)的機(jī)械刮擦，以去除沉積在其上的污垢并允許通過(guò)泄流管將去除的污垢反沖洗出去。圖5的實(shí)施方式因此通過(guò)在過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)脑O(shè)置紫外燈而實(shí)現(xiàn)了緊湊性，從而減小了容納過(guò)濾和輻照部分或輻照室所需的壓力容器的尺寸。
[0043]參照?qǐng)D6，以橫截面示出了圖5所示實(shí)施方式的替換裝置，其一般用100表示，并且為了表達(dá)清楚起見(jiàn)去除了軸向引導(dǎo)螺桿和刮盤(pán)。裝置100具有壓力容器壁102，形成有靠近管狀壁102的上端布置的出口 104。裝置100具有中央管狀過(guò)濾介質(zhì)元件106，其徑向向外地向壓力容器102內(nèi)部排出(流體)。在裝置100中，紫外燈管108沿周向間隔開(kāi)設(shè)置于兩個(gè)弧形石英套管110、112之間，這些石英套管110、112同心徑向間隔開(kāi)設(shè)置，并且弧形端部被封閉，從而完全包圍紫外燈管108。流出過(guò)濾介質(zhì)元件106的流體在管狀過(guò)濾介質(zhì)元件116與內(nèi)側(cè)石英套管112之間的環(huán)形空間114周?chē)鲃?dòng)，并向外穿過(guò)石英套管的弧形端部之間的空間而進(jìn)入形成在外側(cè)石英套管110與壓力容器壁102之間的環(huán)形空間116，該環(huán)形空間116借助于形成在外側(cè)弧形套管110—端處的隔板118而只與出口 104連通。因此，在裝置100中，流出室114的流動(dòng)被迫逆時(shí)針在環(huán)形室116內(nèi)流動(dòng)，然后通過(guò)出口 104。
[0044]參照?qǐng)D7，以橫截面示出了圖1-4所示實(shí)施方式的另一種裝置，一般用120表示。為了表達(dá)簡(jiǎn)單起見(jiàn)，圖7中省略了過(guò)濾元件132中的軸向引導(dǎo)螺桿和刮擦元件以清晰表示。裝置120具有管狀壓力容器壁122，靠近容器壁的上端布置有出口 124。具有壁126的管狀內(nèi)部元件在中央位置上設(shè)置于壁122內(nèi)，其中形成有縱向軸向槽口 128，壁126的一個(gè)弧形端部形成與隔板130連接的槽，從而使流出槽128的流體在流出出口 124之前在管狀元件126周?chē)鏁r(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)。裝置120具有設(shè)置在其中央的管狀過(guò)濾介質(zhì)元件132，其與管狀元件126的內(nèi)周邊徑向向內(nèi)間隔開(kāi)設(shè)置，從而在其周?chē)纬森h(huán)形空間134，該環(huán)形空間通過(guò)槽128開(kāi)放。
[0045]圖7的裝置126具有兩個(gè)周向設(shè)置的紫外燈管陣列，其包括在管狀元件126周?chē)刂芟蜷g隔開(kāi)設(shè)置的內(nèi)側(cè)陣列134和外側(cè)陣列136。在本實(shí)施例中，每個(gè)紫外燈都封裝在單獨(dú)的石英管中。在圖7的裝置120中，流進(jìn)流體過(guò)濾元件132內(nèi)部的流體徑向向外地穿過(guò)其中流入到環(huán)形空間134中，并徑向向外地流過(guò)槽128且逆時(shí)針地在紫外燈管周?chē)鲃?dòng)，直到到達(dá)隔板130，然后該流體通過(guò)出口 124流出。圖7的裝置因此趨于減小或最小化紫外燈管周?chē)牧黧w的速度梯度以改善輻照和凈化。
[0046]參照?qǐng)D8-10,本實(shí)用新型的流體處理系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用140表不,其使用管狀壓力容器壁142，具有在其中央設(shè)置的內(nèi)部管狀元件144，該內(nèi)部管狀元件局部地自所述容器壁向上延伸，管狀元件144具有入口 146。出口 148形成于壓力容器壁142上，靠近其上端。內(nèi)部管狀元件144具有設(shè)置在其中的管狀過(guò)濾介質(zhì)元件150，該管狀過(guò)濾介質(zhì)元件具有在其上端的環(huán)形凸緣152，其外周邊靠著內(nèi)側(cè)的管狀元件150的內(nèi)周邊進(jìn)行密封。同樣地，管狀過(guò)濾元件150的下端具有環(huán)形凸緣154，其附接到該過(guò)濾元件上并且圍繞其內(nèi)周邊密封在該過(guò)濾元件上，該環(huán)形凸緣的外周邊靠著管狀元件144的內(nèi)周邊進(jìn)行密封。壓力容器壁142具有上部環(huán)形端板156，其密封在壓力容器壁142與管狀元件150之間形成的環(huán)形空間158的上端，環(huán)形空間158包括一輻照室。下部環(huán)形端板160在容器壁142的下端處、在壓力容器壁142與壓力容器壁144的內(nèi)周邊之間密封室158的下端。
[0047]上下刮盤(pán)(upper and lower wiper disc) 162設(shè)置在過(guò)濾介質(zhì)管150內(nèi)，并具有附接到其上的驅(qū)動(dòng)器桿164，該驅(qū)動(dòng)器桿向上延伸通過(guò)設(shè)置在內(nèi)部管150上方的上端板166。刮盤(pán)162配置成與過(guò)濾介質(zhì)管150的內(nèi)周邊緊密配合，從而在桿164運(yùn)動(dòng)時(shí)，其中的運(yùn)動(dòng)將實(shí)現(xiàn)從過(guò)濾管內(nèi)側(cè)或入口側(cè)刮除污垢。桿的端部延伸通過(guò)上端板166并連接到位于其中央?yún)^(qū)域的一對(duì)軛桿168、170,這些軛桿橫向延伸超過(guò)管144和外壁142的直徑。軛桿168、170相對(duì)于彼此偏斜。軛桿170在其端部連接到一對(duì)活塞桿172、174，這些活塞桿分別從相對(duì)設(shè)置的流體壓力缸176、178延伸。這些缸被支承或安裝在安裝桿179上，該安裝桿通過(guò)外部結(jié)構(gòu)(未示出)進(jìn)行支承。中央驅(qū)動(dòng)桿164自由地穿過(guò)設(shè)置在支承桿178中的間隙孔180。同樣地，活塞桿172、174分別穿過(guò)支承桿178中的間隙孔182、184。
[0048]上軛桿168在其相對(duì)端分別連接有驅(qū)動(dòng)桿186、188，這些驅(qū)動(dòng)桿向下延伸穿過(guò)間隙孔(其中一個(gè)間隙孔在圖8中示出并用附圖標(biāo)記190表示)進(jìn)入紫外線輻照室158，并連接到設(shè)置在室158內(nèi)的間隔開(kāi)的環(huán)形刮盤(pán)192、194，以擦拭石英紫外燈管196的外表面，所述外表面環(huán)繞多個(gè)沿周向間隔開(kāi)布置的用附圖標(biāo)記196表示的紫外燈管。
[0049]外側(cè)容器壁142的端板156、160通過(guò)設(shè)置在其周?chē)亩鄠€(gè)沿周向間隔開(kāi)的凸緣螺栓198保持就位。
[0050]在操作中，在流體壓力缸176、178中選擇性地流體增壓——高于大氣壓或低于大氣壓或者兩者的組合一之后，使軛桿168、170操作成用于移動(dòng)過(guò)濾介質(zhì)管中的中央刮盤(pán)162和紫外線室中的環(huán)形刮盤(pán)192、194，以清除沉積在其各自表面上的污垢。應(yīng)當(dāng)理解，流體壓力缸176、178分別連接到選擇性地被驅(qū)動(dòng)的壓力源(未示出)。
[0051]在圖8-10所示的實(shí)施方式中，進(jìn)入入口 146的流體向外流過(guò)管狀過(guò)濾介質(zhì)150的壁進(jìn)入過(guò)濾介質(zhì)150與管壁144之間的環(huán)形空間中，并穿過(guò)設(shè)置在管144下端的出口 200流出而進(jìn)入輻照室158中，并在其中向上流出排放出口 148。圖8-10所示實(shí)施方式的裝置因此導(dǎo)致通過(guò)輻照室的上行流動(dòng)。
[0052]參照?qǐng)D8和9，泄流封閉元件或穹頂結(jié)構(gòu)設(shè)置在內(nèi)部管144下端周?chē)浔谟酶綀D標(biāo)記202表示，并形成穿過(guò)壁202連接到泄流出口 206的泄流室204。泄流口 206可通過(guò)合適的遠(yuǎn)程操作閥(未示出)被選擇性地打開(kāi)和關(guān)閉。在打開(kāi)泄流口 206時(shí)，管狀過(guò)濾介質(zhì)元件150和內(nèi)部管壁144之間的環(huán)形空間在出口壓力P。下操作，泄流室204(的壓力)減小，從而引發(fā)通過(guò)泄流室204和泄流出口 206對(duì)污垢的洗滌或沖洗。
[0053]參照?qǐng)D11-13，本實(shí)用新型的流體過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用220表示，其和圖8-10中的實(shí)施方式一樣，除了過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)膬?nèi)部管中的開(kāi)口被在圖12和13中由附圖標(biāo)記222表示的多個(gè)開(kāi)口替換。
[0054]參照?qǐng)D14和15，本實(shí)用新型的流體過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用240表示，其和圖11-13中的實(shí)施方式220 —樣，除了管狀過(guò)濾介質(zhì)周?chē)沫h(huán)形室的出口孔沿過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)膬?nèi)部管的整個(gè)長(zhǎng)度分布，如附圖標(biāo)記242所示。
[0055]參照?qǐng)D16-20,本實(shí)用新型的流體過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用250表不,其使用包含多個(gè)紫外燈的中央輻照室，這些紫外燈被環(huán)形室圍繞，該環(huán)形室具有布置在其中的多個(gè)沿周向間隔開(kāi)設(shè)置的過(guò)濾介質(zhì)元件管。實(shí)施方式250使用反沖洗裝置，其在選擇性地啟動(dòng)時(shí)能夠逐步反沖洗各個(gè)獨(dú)立的過(guò)濾管，同時(shí)保持其余管的正常的過(guò)濾流。
[0056]參照?qǐng)D16和17，具有外壁254的管狀壓力容器的底端由可與之一體形成的封閉元件或穹頂結(jié)構(gòu)256封閉，該穹頂結(jié)構(gòu)256具有設(shè)在其中的流體壓力入口 258以用于提供待過(guò)濾和凈化的流體流(例如海水)，并且可與容器壁254 —體地形成。壓力容器254的上端是開(kāi)放的，其上設(shè)置有環(huán)形的向外延伸的凸緣260，該凸緣上方設(shè)置有對(duì)應(yīng)凸緣262，該對(duì)應(yīng)凸緣設(shè)置在蓋元件或封閉穹頂結(jié)構(gòu)264上。凸緣262通過(guò)沿周向間隔開(kāi)的多個(gè)螺栓266固定在壓力容器凸緣260上。蓋元件或封閉穹頂結(jié)構(gòu)264通過(guò)位于其中的中央開(kāi)口接納并連接一內(nèi)部管狀壁元件268，該內(nèi)部管狀壁元件在壓力容器254內(nèi)向下延伸至有間隔地靠近下側(cè)密封盤(pán)的位置上，這在下文中更詳細(xì)地描述。管狀元件268的上端在蓋元件264外部向上延伸并由蓋板272封閉，該蓋板可通過(guò)合適的緊固件固定以便于移除。
[0057]管狀元件268的內(nèi)部形成輻照室274，該輻照室具有多個(gè)紫外燈，這些紫外燈通常位于向下延伸到室274中的石英管278內(nèi)。管278的上端連接到蓋板272，并穿過(guò)其中設(shè)置的合適的壓力式接頭276向外延伸以對(duì)其外接電源。在圖17中用附圖標(biāo)記278表示的紫外燈間隔開(kāi)排列設(shè)置，其上方以緊密適配接合的方式接納一刮盤(pán)。刮盤(pán)280具有連接在其上的中央驅(qū)動(dòng)桿290，該驅(qū)動(dòng)桿穿過(guò)上部板272中的設(shè)有滑動(dòng)密封件的孔向外延伸，并適于連接到外部驅(qū)動(dòng)器(未示出)，以實(shí)現(xiàn)刮盤(pán)280的軸向運(yùn)動(dòng)，以擦拭管278外表面上的污垢。
[0058]用附圖標(biāo)記282表示的、位于內(nèi)部管狀元件268和外側(cè)容器壁254之間的環(huán)形空間具有設(shè)置于其中的一般用284表示的過(guò)濾組件或?yàn)V筒，以用于在流體(例如海水)進(jìn)入輻照室274之前過(guò)濾流體。
[0059]參照?qǐng)D18和19，濾筒被更詳細(xì)地示出，其具有環(huán)形的上部密封盤(pán)286和下部密封盤(pán)288，這些密封盤(pán)與多個(gè)沿周向間隔開(kāi)的管狀元件292間隔開(kāi)設(shè)置，其端部密封在設(shè)于盤(pán)286下表面中的環(huán)形肩部294中；用密封環(huán)(如O型環(huán))296在其中密封每個(gè)管292。每個(gè)管292的下端可在盤(pán)288中以類似的方式密封。這些密封盤(pán)通過(guò)在該密封盤(pán)周?chē)刂芟蛟O(shè)置的合適的拉力螺栓298固定在管292的相對(duì)端上。
[0060]參照?qǐng)D16和20，下端板270具有形成在其中的沿周向間隔開(kāi)排列的多個(gè)孔302，這些孔與每個(gè)管292下端的位置相對(duì)應(yīng)，從而使得入口室304中的流體穿過(guò)孔302進(jìn)入到每個(gè)管292和室300內(nèi)部。
[0061]參照?qǐng)D19，用于每個(gè)管292的肩部294與上部盤(pán)286的開(kāi)口的內(nèi)周邊連通；安裝盤(pán)或安裝板308接納在開(kāi)口 306上，并通過(guò)合適的密封環(huán)310密封在其上方，安裝板308通過(guò)保持凸片312緊靠著那里固定，該保持凸片通過(guò)合適的緊固件(如帽螺栓)314緊固到上部盤(pán)286上。每個(gè)安裝板308具有至少一個(gè)(在圖示實(shí)施方式中為多個(gè))過(guò)濾介質(zhì)管316，其一端穿過(guò)安裝板308中形成的孔連接成使得過(guò)濾介質(zhì)管316的外部在板308上以及類似地在其下端的未示出的板上密封。每個(gè)過(guò)濾介質(zhì)管316的內(nèi)部通向盤(pán)286上表面以上的區(qū)域。在該裝置中，在室304中流動(dòng)的流體向上通過(guò)孔302和下端板270流入室300中，并穿過(guò)過(guò)濾介質(zhì)管316從其外部向其內(nèi)部流動(dòng)，并且向上流入盤(pán)286以上的區(qū)域中。
[0062]參見(jiàn)圖17，流出管316上端的流體流過(guò)盤(pán)286頂部上方，并向下穿過(guò)位于管292和內(nèi)部管狀元件268之間的環(huán)形空間282，并徑向向內(nèi)穿過(guò)管狀元件268底部和底板270之間的空間進(jìn)入輻照室274。該流體然后在室274中向上流向設(shè)置在內(nèi)部管狀元件268上端中的出口 318。可選地，如果需要，旋流葉片組(例如圖1和2的實(shí)施例中使用的組20)可被用于輻照室274的入口處。
[0063]流體過(guò)濾系統(tǒng)的實(shí)施方式250使用轉(zhuǎn)動(dòng)式的管狀排放臂320，其可以通過(guò)軸322在室304中選擇性地轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸322向上延伸通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)式的聯(lián)接件324并伸入設(shè)置在下端板270上的保持支承組件326中。軸322連接到空心的排放臂320，并在馬達(dá)伺服單元328啟動(dòng)時(shí)操作成用于實(shí)現(xiàn)排放臂320逐步地從一個(gè)過(guò)濾管292向下一個(gè)相鄰管的轉(zhuǎn)動(dòng)。在通過(guò)啟動(dòng)一般用330表示的遠(yuǎn)程控制泄流閥而打開(kāi)泄流管時(shí)，該泄流管與大氣壓力連通，從而降低了所選管292內(nèi)部的壓力，使其低于出口壓力，從而引發(fā)對(duì)過(guò)濾管316的反沖洗和清除管316外側(cè)上沉積的污垢，這些污垢然后通過(guò)泄流管320和泄流管線332被排出。因此，當(dāng)在其中一個(gè)管292中反沖洗一組過(guò)濾介質(zhì)管316時(shí)，在其余管292中的剩余的過(guò)濾介質(zhì)管316可以繼續(xù)正常過(guò)濾流體。
[0064]參照?qǐng)D21，本實(shí)用新型的流體過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式一般用340表示，其具有管狀壓力容器壁342，在其下端具有周?chē)芊獾亩税?44，上端板346與其相連。上端封閉元件或端蓋穹頂結(jié)構(gòu)348具有設(shè)置在其周?chē)沫h(huán)形凸緣352，該環(huán)形凸緣通過(guò)之間的墊圈或密封圈350進(jìn)行密封，并通過(guò)任何合適的手段——例如穿過(guò)凸緣或凸片352、354接納的緊固件(未示出)——固定在端板346上。端蓋穹頂結(jié)構(gòu)348具有出口 356，經(jīng)過(guò)濾和凈化的流體(如海水)通過(guò)該出口從組件340排出。上端板346具有連接在其上端的多個(gè)管358，每個(gè)管358通向穹頂結(jié)構(gòu)348的內(nèi)部。每個(gè)管358的下端穿過(guò)端板344通向入口室360內(nèi)部，該入口室形成在下端穹頂結(jié)構(gòu)362中，具有設(shè)置在其上的流體入口 364。
[0065]每個(gè)管358中設(shè)置有多個(gè)過(guò)濾介質(zhì)管366,從而使得在其下端通過(guò)入口室360進(jìn)入管358內(nèi)部的流體由于穿過(guò)過(guò)濾管366外部流向其內(nèi)部、以及向外通過(guò)其上端進(jìn)入包括輻照室368的蓋元件348的內(nèi)部而被過(guò)濾。室368中具有豎直向下延伸的多個(gè)間隔開(kāi)的紫外燈，每個(gè)紫外燈可封裝于石英管370中，并穿過(guò)穹頂結(jié)構(gòu)348向上延伸通過(guò)密封接頭，以實(shí)現(xiàn)其電連接。刮盤(pán)374被設(shè)置成用于緊密地適配于每個(gè)石英管370的外部。該刮盤(pán)連接到軸環(huán)372，該軸環(huán)螺紋嚙合于可通過(guò)適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)(未示出)選擇性地轉(zhuǎn)動(dòng)的引導(dǎo)螺桿376，以引發(fā)刮盤(pán)374沿引導(dǎo)螺桿的運(yùn)動(dòng)，以刮除管370上的污垢。
[0066]應(yīng)當(dāng)理解，管358和過(guò)濾介質(zhì)管366可安裝在與圖16_20所示實(shí)施方式中的濾筒286相似的濾筒組件中。
[0067]入口室360具有設(shè)置在其中的轉(zhuǎn)動(dòng)式的排放臂378，其具有轉(zhuǎn)動(dòng)式的聯(lián)接件380 ；臂378通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)式的聯(lián)接件通向與入口室360隔離開(kāi)的外部的泄流口 390。軸392延伸穿過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)式的聯(lián)接件380，其上端錨固在支承件394中，軸392的下端錨固在支承件396中，該支承件的下端位于出口 390中。該軸延伸通過(guò)支承件396并在操作方面連接成當(dāng)馬達(dá)伺服機(jī)構(gòu)398啟動(dòng)時(shí)可選擇性地轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在伺服機(jī)構(gòu)398工作時(shí)，排放臂378持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)以用于定位在各單獨(dú)的選定管358下方，以便在泄流口 390打開(kāi)時(shí)選擇性地反沖洗選定管358中的過(guò)濾管366。在正常的過(guò)濾操作中，要被過(guò)濾凈化的流體(如海水)進(jìn)入入口 360、向上流過(guò)管358并流進(jìn)管366內(nèi)部和向外流出其上端進(jìn)入室368中，以便在穿過(guò)出口 356流出之前進(jìn)行紫外線輻照和凈化。
[0068]參照?qǐng)D23，以橫斷面示出了圖22的實(shí)施方式的替換裝置，一般用400表示，其具有壓力容器402，該壓力容器可與圖22所示實(shí)施例中的壓力容器裝置相同。但是，相對(duì)于壓力容器402中豎直設(shè)置的過(guò)濾管408而言,實(shí)施方式400的蓋元件或穹頂結(jié)構(gòu)404具有位于水平取向的石英管406中的各個(gè)單獨(dú)的紫外燈。圖23所示實(shí)施方式400的操作在其他方面與圖21所示實(shí)施方式340的操作相同。
[0069]參照?qǐng)D24和25，示出了本實(shí)用新型的流體過(guò)濾系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式，一般用420表示，其具有流體壓力容器壁422，限定了與流體入口 426連通的入口室424以用于連接到待進(jìn)行過(guò)濾和凈化的流體源(如海水)。壓力容器壁422具有傾斜的內(nèi)部環(huán)或開(kāi)口的大塊元件(bulk head) 428，從而將入口室424與外側(cè)的環(huán)形的出口室430隔開(kāi)，該出口室是通過(guò)連接到環(huán)428的上表面上并向上延伸到壓力容器開(kāi)口端的內(nèi)部管狀元件432形成的。環(huán)形室430與流體出口 434連通；環(huán)形室430通過(guò)管狀元件432與入口室424隔開(kāi)。
[0070]壓力容器的上端是開(kāi)口的并在其上設(shè)置有環(huán)形凸緣或環(huán)436，與該環(huán)形凸緣或環(huán)對(duì)準(zhǔn)地貼靠設(shè)置有相應(yīng)的圓環(huán)或凸緣438，該圓環(huán)或凸緣438連接到大體上為倒置杯狀的蓋元件440，以用于例如通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)/操縱沿其周邊間隔開(kāi)設(shè)置的螺栓442和接合合適的裝配凸片(例如凸片444、446)而可拆卸地連接到其上。
[0071]蓋元件440中設(shè)置有環(huán)形過(guò)濾介質(zhì)元件448，其中央?yún)^(qū)域與入口室424連通，以用于在其中接納向上流過(guò)壓力容器的開(kāi)口端并流入蓋元件440內(nèi)部的被過(guò)濾的流體。外周邊的環(huán)形過(guò)濾介質(zhì)元件448在其外部限定了環(huán)形室450的一部分內(nèi)壁，該環(huán)形室450介于過(guò)濾介質(zhì)元件448的外表面和蓋元件440的內(nèi)壁之間。在壓力容器中，環(huán)形室450通過(guò)支承板449中的孔453與環(huán)形室430連通，該支承板449可移除地連接到支承環(huán)451，該支承環(huán)例如通過(guò)螺栓443連接到蓋元件440上，從而使得穿過(guò)環(huán)形過(guò)濾介質(zhì)元件448的外表面流出的流體向下流經(jīng)室450進(jìn)入環(huán)形室430并通過(guò)出口 434向外流動(dòng)。
[0072]封裝在石英管452中的多個(gè)紫外燈在室450中設(shè)置在過(guò)濾介質(zhì)元件448周?chē)@些紫外燈豎直取向并且可通過(guò)所設(shè)置的合適的連接裝置(未示出)進(jìn)行電連接，所述連接裝置可設(shè)置在穹頂結(jié)構(gòu)440中。因此，向外穿過(guò)過(guò)濾介質(zhì)元件448流出的所有流體都進(jìn)入室450中，并在向下流進(jìn)室430之前通過(guò)紫外燈進(jìn)行輻照。
[0073]在圖24和25所示實(shí)施方式的替換裝置中，在板449上在兩個(gè)443之間可設(shè)置附加的孔，紫外燈管向下延伸到室430中并終止在環(huán)428附近。
[0074]在過(guò)濾介質(zhì)元件448內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)式的反沖洗臂454 ;該反沖洗臂附裝到向上延伸穿過(guò)蓋元件440的上表面的管軸456，并連接到馬達(dá)伺服機(jī)構(gòu)458以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在設(shè)置于蓋元件的開(kāi)口下端處的過(guò)濾器支承板449內(nèi)，軸456的下端被裝配軸頸以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在板449中設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)式的聯(lián)接件457，該聯(lián)接件附裝到泄流管460，該泄流管在內(nèi)部管狀元件432的中央?yún)^(qū)域中延伸到入口室中，并向外穿過(guò)元件432的壁和壓力容器壁。泄流管460連接到遠(yuǎn)程操作的泄流閥462。在打開(kāi)該泄流閥與大氣壓力連通時(shí)，室450中的出口壓力引起回流，該回流穿過(guò)過(guò)濾介質(zhì)448的位于反沖洗臂454的開(kāi)口端附近的區(qū)域，從而通過(guò)泄流管460發(fā)生局部反沖洗。在選擇性地啟動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)458時(shí)，反沖洗臂454逐步轉(zhuǎn)動(dòng)到過(guò)濾介質(zhì)元件448附近的區(qū)域，從而允許逐步反沖洗過(guò)濾介質(zhì)元件448的增加的部分，在該反沖洗過(guò)程期間，在過(guò)濾介質(zhì)元件448的剩余部分中維持正常的過(guò)濾流。
[0075]圖24和圖25所示的實(shí)施方式420因此將反沖洗臂機(jī)構(gòu)、過(guò)濾介質(zhì)元件和紫外燈結(jié)合成全部集成在可移除的蓋元件中，并且因此簡(jiǎn)化了過(guò)濾介質(zhì)元件和紫外燈的維護(hù)和更換。
[0076]顯然，通過(guò)閱讀和理解前面的詳細(xì)描述，人們將會(huì)想到某些修改和變型方案。應(yīng)該理解，所描述的示例性實(shí)施方式應(yīng)被認(rèn)為包含所有這些修改和變型方案，只要它們落入隨附權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.流體過(guò)濾系統(tǒng)，包括:(a)具有入口和出口的殼體；(b)設(shè)置在殼體內(nèi)的過(guò)濾介質(zhì)元件,該過(guò)濾介質(zhì)元件具有流體入口側(cè)和流體出口側(cè)、并且操作成對(duì)所有進(jìn)入流進(jìn)行過(guò)濾，其中，該流體入口側(cè)與殼體入口流體連通；(C)具有入口和出口的輻照室，該入口與過(guò)濾介質(zhì)元件的流體出口側(cè)相連通，該出口與殼體出口流體連通；(d)設(shè)置于輻照室中的至少一個(gè)紫外(UV)燈，其中，該至少一個(gè)紫外燈上裹置有石英套管；(e)其中，來(lái)自過(guò)濾介質(zhì)元件的出口側(cè)的流體依次向下流入輻照室的入口、然后向上穿過(guò)輻照室流向殼體出口，其中，所有流向殼體出口的流體都經(jīng)過(guò)輻照。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括位于輻照室中的多個(gè)紫外燈和多個(gè)過(guò)濾介質(zhì)元件，每個(gè)紫外燈都具有裹置在該紫外燈上的石英套管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述過(guò)濾介質(zhì)元件設(shè)置于輻照室的至少一部分周?chē)?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述過(guò)濾介質(zhì)元件環(huán)狀地設(shè)置于輻照室周?chē)?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括布置成用于產(chǎn)生流入輻照室的入口的渦旋的旋流葉片組，該旋流葉片組具有產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻臏u旋的第一環(huán)形葉片陣列和產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋的第二環(huán)形葉片陣列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述`的系統(tǒng)，其中，所述過(guò)濾介質(zhì)元件具有管狀結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，還包括緊鄰過(guò)濾介質(zhì)元件的入口側(cè)設(shè)置的清潔盤(pán)；和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在選擇性地啟動(dòng)后可操作成沿著過(guò)濾介質(zhì)元件的入口側(cè)移動(dòng)清潔盤(pán)，以用于從管狀過(guò)濾介質(zhì)元件的入口側(cè)表面上除去聚集的污垢。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，殼體入口在豎直方向上布置在出口下方，輻照室包括豎直取向的管狀元件，其中，入口位于其下端，出口位于其上端；和過(guò)濾介質(zhì)元件包括設(shè)置在管狀輻照室元件周?chē)亩鄠€(gè)豎直取向的管狀元件，其中，介質(zhì)元件的管狀元件的下端僅與殼體入口連通，介質(zhì)元件的管狀元件的上端僅與管狀輻照室的下部入口端連通；和管狀輻照室的上部出口端僅與殼體出口連通，其中，流經(jīng)輻照室的流體豎直向上流動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，輻照室入口包括多個(gè)葉片，這些葉片可操作成用于在來(lái)自輻照室入口的流體中產(chǎn)生順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)濾系統(tǒng)，其中，過(guò)濾介質(zhì)元件包括多個(gè)豎直設(shè)置的管狀過(guò)濾元件，每個(gè)管狀過(guò)濾元件的下端的外部被隔離成僅與殼體入口連通，而其內(nèi)部在上端被隔離成僅與輻照室的入口連通；和還包括反沖洗管，以用于選擇性地依次與每個(gè)過(guò)濾介質(zhì)管的外部連通，以便從中向泄流口排放反沖洗流體，同時(shí)保持通過(guò)剩余管的正常流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)濾系統(tǒng)，還包括旋流葉片組，該旋流葉片組具有多個(gè)包含相對(duì)置地導(dǎo)向的旋流葉片的堆疊體，并且操作成用于降低輻照室內(nèi)的流速梯度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可操作成用于實(shí)現(xiàn)反沖洗管相對(duì)于過(guò)濾介質(zhì)管的轉(zhuǎn)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括設(shè)置在輻照室中的清潔盤(pán)，該清潔盤(pán)在輻照室中運(yùn)動(dòng)時(shí)可操作成用于清除沿石英套管上的污垢；和驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置在選擇性啟動(dòng)時(shí)可操作成用于實(shí)現(xiàn)清潔盤(pán)沿石英套筒的運(yùn)動(dòng)。
14.一種流體處理系統(tǒng),包括:(a)限定有輻照室的容器，該輻照室具有流體入口和位于該入口上方位置上的流體出Π ；(b)設(shè)置在所述室內(nèi)的紫外燈，該紫外燈在選擇性啟動(dòng)時(shí)操作成用于輻照在該室中從入口流向出口的流體；(C)設(shè)置在入口處的葉片組，所述葉片組包括第一環(huán)形葉片陣列和第二環(huán)形葉片陣列，第一環(huán)形葉片陣列可操作成用于產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻臏u旋，第二環(huán)形葉片陣列可操作成用于使從入口進(jìn)入所述室中的流體產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻臏u旋。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述葉片組包括第一和第二環(huán)形葉片陣列，這些葉片陣列可操作成用于在順時(shí)針和逆時(shí)針其中一個(gè)方向上產(chǎn)生渦旋，所述葉片組還包括布置在第一和第二陣列之間的第三環(huán)形陣列，該第三陣列可操作成用于在與所述一個(gè)方向相反的方向上產(chǎn)生渦旋。
16.—種流體處理系統(tǒng),包括:(a)具有過(guò)濾室的流體壓力容器，該過(guò)濾室具有開(kāi)口端和流體入口；(b)設(shè)置在其中的多個(gè)管狀過(guò)濾介質(zhì)元件，每個(gè)管狀介質(zhì)元件的一個(gè)流體側(cè)僅與入口連通，而每個(gè)介質(zhì)元件的與所述一 個(gè)流體側(cè)相對(duì)的流體側(cè)僅與開(kāi)口端連通；(c)設(shè)置在開(kāi)口端上方的蓋元件，該蓋元件限定了具有流體出口的輻照室；和(d)位于輻照室中的至少一個(gè)紫外(UV)燈，該紫外燈在選擇性啟動(dòng)時(shí)可操作成用于輻照從管狀過(guò)濾介質(zhì)流向出口的流體。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，還包括布置成環(huán)形陣列的多個(gè)紫外燈。
18.—種水處理系統(tǒng)，包括:(a)具有壓力室的流體壓力容器，該壓力室具有入口和設(shè)置在該入口上方位置上的出Π ；(b)設(shè)置在壓力室中的管狀過(guò)濾介質(zhì)元件，該管狀過(guò)濾介質(zhì)元件的一個(gè)流體側(cè)僅與所述室的入口連通，而與這一側(cè)相對(duì)的流體側(cè)僅與所述室連通；和(C)在管狀介質(zhì)元件周?chē)贾贸申嚵械亩鄠€(gè)紫外(UV)燈，其中，從入口穿過(guò)管狀介質(zhì)元件流動(dòng)的流體在流過(guò)出口之前在所述室內(nèi)被輻照。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，還包括:(a)設(shè)置在管狀介質(zhì)元件中的清潔盤(pán)，該清潔盤(pán)相對(duì)于一個(gè)流體側(cè)以微小間隔布置，其中，該盤(pán)在相對(duì)于介質(zhì)元件運(yùn)動(dòng)時(shí)可操作成用于去除積聚在其上的固體物質(zhì)；和(b)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在選擇性啟動(dòng)時(shí)可操作成用于實(shí)現(xiàn)所述盤(pán)的運(yùn)動(dòng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括馬達(dá)和軸向引導(dǎo)螺桿。
21.—種水處理系統(tǒng),包括:(a)流體壓力容器，該流體壓力容器具有與入口連通的第一室、與出口連通的單獨(dú)分開(kāi)的第二室、和與所述第一和第二室連通的開(kāi)口端；(b)可移除地接納在開(kāi)口端上的封閉結(jié)構(gòu)，該封閉結(jié)構(gòu)包括過(guò)濾介質(zhì)元件，該過(guò)濾介質(zhì)元件具有通過(guò)開(kāi)口端僅與所述第一室連通的流體入口側(cè)和通過(guò)開(kāi)口端僅與所述第二室連通的流體排出側(cè)；和，(C)至少一個(gè)紫外(UV)燈，該紫外燈設(shè)置成在選擇性啟動(dòng)時(shí)用于在其中輻照從過(guò)濾介質(zhì)元件排出的過(guò)濾后的流體。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)紫外燈設(shè)置在過(guò)濾介質(zhì)元件周?chē)?br> 23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)紫外燈設(shè)置在第二室中。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)紫外燈包括布置成環(huán)形陣列的多個(gè)紫外燈 。
【文檔編號(hào)】C02F9/08GK203402986SQ201320454096
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】D·K·伊, C·S·勞, C·L·伊曼斯, M·E·艾舍爾, M·J·小納多, M·A·昆特爾 申請(qǐng)人:伊頓公司