[发明专利]流体流量调节器和结合其的流体处理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2012年1月20日提交的临时专利申请S.N.61/632210的权益，其内容通过引用合并在此。

技术领域

在本发明的一方面中，本发明涉及一种流体流量调节器装置。在本发明的另一方面中，本发明涉及一种结合这种流体流量调节器装置的流体处理系统。

背景技术

本领域中通常已知流体处理系统。更具体地，本领域中通常已知紫外线(UV)辐射流体处理系统。早期的处理系统包括全封闭室设计，其包含一个或多个辐射(优选地UV)照射器。这些早期设计存在一些问题。这些问题尤其在应用于大的开放流量处理系统时显现，大的开放流量处理系统典型地是较大规模市政废水或饮用水处理设备。因此，这些类型的反应器存在与它们相关联的以下问题：

·反应器的相对高的基本成本；

·难于接近浸没式反应器和/或浸湿设备(照射器、套管清洁器等)；

·与从流体处理设备移除污垢材料相关联的难度；

·相对低的流体消毒效率，和/或

·浸湿部件(套管、照射器等)的维护需要设备的完全冗余。

传统封闭的反应器的缺陷引起所谓的“开放通道”反应器的发展。

例如，美国专利4482809、4872980和5006244(所有均以Maarschalkerweerd的名义并且所有都转让给本发明的受让人，以下称为Maarschalkerweerd#1专利)均描述采用紫外线(UV)辐射的重力供给流体处理系统。

这种系统包括UV照射器模块(例如，框架)的阵列，其包括若干UV照射器，每个UV照射器安装在套管内，套管在附接至横梁的一对支脚之间延伸并且通过该对支脚支撑。这样支撑的套管(包含UV照射器)浸没在随后根据需要被辐照的待处理的流体中。流体暴露在的辐射量通过流体到照射器的接近程度、照射器的输出瓦数和经过照射器的流体的流速来确定。典型地，可以采用一个或多个UV传感器来监控照射器的UV输出，并且典型地借助于液位门等在一定程度上控制处理装置下游的液位。

Maarschalkerweerd#1专利教导流体处理系统，其特征在于从浸湿或浸没状态取出设备而不需要完全设备冗余的改进的能力。这些设计将照射器阵列划分成排和/或列，并且特征在于使反应器的顶部开放以提供在“顶部开放”通道中的流体的自由表面流动。

Maarschalkerweerd#1专利中教导的流体处理系统的特征在于具有流体的自由表面流动(典型地，顶部流体表面未被有目的地控制或限制)。因此，系统将典型地遵循开放通道液压装置的运行状况。由于固有地包括流体的自由表面流动的系统的设计，在一个或另外的液压邻接阵列受到水高程变化不利地影响之前存在对每个照射器或照射器阵列可以处理的最大流量的限制。在较高流量或流量的显著变化处，可以允许流体的无限制或自由表面流动以改变流体流量的处理体积和截面形状，由此致使反应器相对无效。倘若给阵列中的每个照射器的功率相对低，随后的每个照射器的流体流量可以相对低。全开通道流体处理系统的构思在这些较低照射器功率和随后较低的液压加载的处理系统中是足够的。这里的问题是对于较小功率照射器，需要相对大量的照射器来处理相同的流体流量体积。因此，系统的固有成本将过度大和/或无法与自动照射器套管清洁和大的流体体积处理系统的附加特征进行竞争。

这导致所谓的“半封闭”流体处理系统。

美国专利5418370、5539210和Re36896(所有均以Maarschalkerweerd的名义并且所有都转让给本发明的受让人，以下称为Maarschalkerweerd#2专利)均描述用在采用UV辐射的重力供给流体处理系统中的改进的辐射源模块。一般地，改进的辐射源模块包括从支撑构件密封地悬臂的辐射源组件(典型地包括辐射源和保护(例如，石英)套管)。支撑构件还可以包括用以将辐射源模块紧固在重力供给流体处理系统中的适当的部件。