[发明专利]清洁装置

说明书

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C§119(e)，本申请要求于2012年12月7日提交的临时专利申请序号61/734479的优先权，其内容通过引用合并于此。

技术领域

一方面，本发明涉及一种清洁装置。又一方面，本发明涉及一种包括该清洁系统的辐射源模块。另一方面，本发明涉及一种去除辐射源组件外表面的污垢物质的方法。在阅览本说明书的基础上，本发明的其他方面对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

背景技术

流体处理系统在本领域内是众所周知的。

例如，美国专利4482809、4872980和5006244[均在Maarschalkerweerd名下，接下来被称为Maarschalkerweerd#1专利]均描述了采用紫外线(UV)辐射的重力馈送式流体处理系统。

这种系统包括UV灯框架阵列，UV灯框架阵列包括若干个UV灯，每个UV灯都安装在套筒内，套筒在附接到横梁上的一对腿部之间延伸并由其支撑。受到如此支撑的套筒(包括UV灯)浸在待处理流体内，该流体随后按照需要进行辐射。流体受到的辐射量由流体与灯的接近度、灯的输出瓦数和流体经过灯的流速确定。通常来说，可采用一个或多个UV传感器来监测灯的UV输出并且通常通过液位闸门等在处理装置下游将液位控制到某种程度。

取决于正在处理的流体品质，包围UV灯的套筒阶段性地受到外部物质污染，从而抑制其将UV辐射传递至流体的能力。对于指定装置而言，这种污染的出现可以根据历史运行数据或者UV传感器的测量值确定。一旦污垢已经达到某一点，套筒必须进行清洗以去除污垢物质并优化系统性能。

如果UV灯模块用在开放通道系统(例如，诸如Maarschalkerweerd#1专利中描述并且图示的那种)，一个或多个模块可在系统继续运行时移除，移除的框架可浸在合适的清洗溶液(例如弱酸)的池内，该清洗溶液可被空气搅拌以去除污垢物质。这种操作被本领域内的许多技术人员认为是低效、费力且麻烦的。

多数情况下，一旦安装，与现有技术流体处理系统有关的、最大的保养费用之一往往是清洗辐射源周围的套筒的费用。

美国专利5418370、5539210和RE36896[均在Maarschalkerweerd名下，接下来被称为Maarschalkerweerd#2专利]均描述了一种改进的清洁系统，特别有利于用在采用UV辐射的重力馈送式流体处理系统中。总的来说，清洁系统包括清洁托架，清洁托架接合辐射源组件外部的部分，该辐射源组件包括辐射源(例如UV灯)。该清洁托架可在(i)缩回位置和(ii)伸出位置之间运动，在缩回位置辐射源组件的第一部分暴露于待处理流体流中，而在伸出位置辐射源组件的第一部分完全或者部分被清洁托架盖住。清洁托架包括与辐射源组件的第一部分接触的腔室。该腔室供给有适于从辐射源组件的第一部分去除不希望物质的清洁溶液。

Maarschalkerweerd#2专利中描述的清洁系统代表了本领域内的重大进步，尤其是在这些专利中图示的辐射源模块和流体处理系统中实施时。然而，图示清洁系统在诸如Maarschalkerweerd#1专利中图示的那种流体处理模块中的实施是有问题的。

该问题已被美国专利6342188[Pearcey等人(Pearcey)]解决。Pearcey教导使用无杆缸作为清洁系统(例如Maarshalkerweerd#2专利教导的那种系统或者其他清洁系统)的驱动机构。在图示实施例中，Pearcey教导使用液压/气动系统(例如Pearcey的图6)或者螺杆驱动(Pearcey的图9)来运动包含在无杆缸中的活塞。该活塞磁性连接到位于无杆缸外部的可滑动元件。可滑动元件连接到包含一个或多个清洁环的清洁托架。因此，一旦活塞在无杆缸内运动，可滑动元件/清洁托架相应地运动。

Pearcey教导的液压/气动系统是有问题的。在这些系统的实施过程中，主要(centrally)用在流体处理系统中的液压泵或者空气压缩机也用来驱动无杆缸。高压供给通过使用歧管和到歧管的管道传递至无杆缸。不巧地，管道、歧管及它们相关的配件易于随着时间产生泄漏，造成压降，并且在液压泵的情形下，造成来自溢出液压流体的环境影响(concern)。气动方法(使用空气压缩机)是有问题的，因为其未向无杆缸提供恒定的力。特别是，由于空气是可压缩的，如果在操作期间系统卡死导致缸体的猛烈停止和起动，压力会积聚。此外，这种液压/气动系统制造和维护成本较高。