[发明专利]擦拭卡盘

说明书

本发明属于废水处理领域，其中废水具体是指包含有害的有机污染物质的水。本发明是用来净化被污染的水的大而复杂的反应器的一小部分。在反应器净化水时，存在这种趋势，即反应产物沉积在反应器的内壁和管道上，从而降低处理效率。本发明用来除去反应器内部不希望有的沉积物以便保持它的效率。

1990年1月30日公告的美国专利No.4,897,246中，描述了一种用来处理被不希望有的有机化合物污染了的液体的氧化室。当液体流过氧化室时，它遭受来自大功率的紫外灯的高强度的紫外线辐射，紫外灯安装在石英管内，石英管延伸穿过反应室内的液体。同时，通过注入过氧化氢和可能的其它化学试剂，液体与其起化学反应。因为一般情况下许多污染物质同时存在，所以在反应器内发生复杂的化学反应。美国专利No.4,897,246已由本发明的发明人转让给本发明的受让人的前任。

使用该反应器遇到的问题之一是石英管被反应产物污染。这种污染降低室的光学效率到一定程度时，将不得不中断处理过程，取出石英管进行清洁。

为克服需要中断处理过程的问题，开发了往复运动式刮削器。该往复运动式刮削器环绕石英管，并由被处理的液体的压力和流动推动穿过室。一旦到达石英管的末端，刮削器将不引入注目地停住，等待偶而地反向流动，从而能将刮削器移动到石英管的相对着的另一端。美国专利No.5,227,140详细描述了该往复运动式刮削器和一个换向流动的液压系统。美国专利4,897,246和5,227,140公开的内容作为参考一并引入到本说明书中。

图1摘自美国专利No.5,527,140，表示现有技术中的往复运动式刮削器12正在管状反应室14内从左向右移动。往复运动式刮削器擦拭管状反应室14的内表面，同时擦拭包围紫外灯的石英管16的外表面。在已走过管状反应室14的整个长度以后，往复运动式刮削器停在一端的总管18内，等待反应器内的液体反向流动。

现有技术中的往复运动式刮削器的结构如图2中的放大所示，其结构意想不到的简单。它包括第一擦拭组件20，第二擦拭组件22，以及连接第一擦拭组件和第二擦拭组件的弹簧24。第一和第二擦拭组件20和22结构相同。擦拭件26呈环形盘状，由氟橡胶组成，夹在两层垫圈28和30之间。该三层结构通过螺钉紧固在一起，其中螺钉32是标准件。

弹簧24可屈服地抗压缩和拉伸，在优选实施例中由不锈钢丝组成。弹簧24充当弹性间隔器，以保持隔开擦拭组件20和擦拭组件22。

往复运动式刮削器不仅清洁管状反应室14的内表面，而且清洁石英管16的外表面。擦拭件26的外径比管状反应室14的内径大几千分之一英寸，擦拭件26的内径比石英管16的外径小几千分之一英寸。因此通过这种方式，擦拭件26与管状反应室14的内壁、以及石英管16的外壁均为压配合。因此，往复运动式刮削器由液体所产生的全部力推动在管状反应室14中穿过，但不仅仅受流体牵引力作用。

实验已经证明该往复运动式刮削器的设计相当好，但从实验中获得几个如下面所描述的想法，可以提高往复运动式刮削器的效率，尤其是在擦拭比较困难的情况下。

在本发明的第一优选实施例中，往复运动式刮削器上包括至少一个位于弹簧围成的空间内的擦拭卡盘。每个擦拭卡盘包括一个具有滑轮形状的主体，但有或多或少的径向切口，以便主体张开以牢固地容纳石英管。在张力作用下的一O型环向四周伸展，挤压主体靠在石英管上。在轴向方向，擦拭卡盘或多个擦拭卡盘被保持在第一擦拭组件和第二擦拭组件之间，但是，为了易于清洁，擦拭卡盘不安装到往复运动式刮削器上。

在本发明的第二实施例中，许多擦拭卡盘由定位架固定在一条线上，并沿轴向彼此隔开，该组件保持在弹簧围成的空间内，并以第一擦拭组件和第二擦拭组件为轴向界线。

在第三实施例中，擦拭卡盘呈与石英管同轴的笼形，该笼有圆柱形壁和两端平面。在石英管和圆柱形笼之间填充洗涤填料类材料，通过笼的弹性将该洗涤填料类材料轻轻地压在石英管上。

增加擦拭卡盘或多个卡盘可显著地提高往复运动式刮削器擦拭石英管表面的能力。当擦拭卡盘被包在往复运动式刮削器内时，往复运动式刮削器的重量不会压在卡盘上，因此可延长卡盘的寿命。而且，第一和第二擦拭组件保护擦拭卡盘不受可能会缩短卡盘寿命的紫外线和辐射热的影响。

本发明在组织和操作方法两方面的新颖的特点以及本发明的其它目的和优点，将通过下面结合附图描述几个优选实施例变得更易于理解。然而也应清楚地认识到，附图仅是为了图示和说明的目的，不是用来限制本发明。附图中：

图1是反应器的一部分的侧视图，局部剖面，表示现有技术中的往复运动式刮削器在反应室内正向一端位置接近；