專利名稱：俘獲漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及用于俘獲在液體管路系統(tǒng)中的顆粒物的裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種裝置，用于俘獲流過暴雨排水系統(tǒng)的漂浮的和非漂浮的顆粒物。
背景技術(shù)：
在暴雨處理中，移除多種不期望的物質(zhì)和元件是必要的，例如細(xì)菌、油、金屬、營養(yǎng)品、垃圾以及多個(gè)其它固體。很多這些污染物同更精細(xì)的沉淀物結(jié)合，這是很多管理機(jī)構(gòu)現(xiàn)在致力于總懸浮固體(TSS)的原因，總懸浮固體是暴雨質(zhì)量測(cè)量設(shè)計(jì)/改善的標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)果，凈水作用需要為尺寸超過0.5英畝的所有新的開發(fā)提供暴雨質(zhì)量處理。已經(jīng)提出了處理這個(gè)問題的多種設(shè)備和方法。
將這種物質(zhì)從暴雨中移除的困難之一是需要考慮不同的水流。舉個(gè)例子，在正常情況下，可能會(huì)有穩(wěn)定的相對(duì)低速的水流經(jīng)過處理設(shè)備，而在其它時(shí)間，可能會(huì)有暴雨和急流變成高流量的水流，并且因此暴雨處理設(shè)備需要還能夠處理高流量的待處理水流。
需要在流動(dòng)情況困難且設(shè)備成本低的情況下能夠俘獲漂浮的和非漂浮的殘骸的裝置。
處理高流量和低流量水流的問題之一在于，在低流量的情況下殘骸和其它物質(zhì)會(huì)有效地移除且沉淀在特定的暴雨設(shè)備中，然而，當(dāng)水流然后升高到高流量的情況下，高流量有效地沖刷掉了前面沉淀的物質(zhì)，并且然后被帶到下游，藉此減少或消除了暴雨處理裝置的有效性。
處理不同水流的進(jìn)一步的問題在于，高流量水流攜帶了額外的垃圾和較大的固體，它們僅僅被較高流量水流攜帶，并且因此需要利用暴雨處理裝置來能夠俘獲垃圾和較大的固體。
因此，已經(jīng)提供了多種暴雨處理裝置來對(duì)高流量和低流量水流進(jìn)行分離處理，這種處理的一個(gè)典型方法是在水處理裝置中將高流量水流從低流量水流中分離，使得高流量水流能夠在一個(gè)分離區(qū)域被處理，這可以有效地處理那些額外的較大的固體和垃圾，同時(shí)還防止那些高流量水流沖刷已經(jīng)被移除且沉淀在暴雨處理裝置的低流量處理區(qū)的物質(zhì)。
這種暴雨處理裝置之一已經(jīng)在本人于2002年9月20日提出的共同待審美國專利申請(qǐng)序列號(hào)10/247,875并且名稱為“用于俘獲漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)的裝置”的專利申請(qǐng)中公開和描述，并且該專利申請(qǐng)?jiān)诖巳拷Y(jié)合以供參考。然而，在該專利申請(qǐng)的暴雨處理裝置中，引入的將被處理的水流在垂直于內(nèi)腔壁的方向上進(jìn)入內(nèi)腔，并且水因此直接沖擊內(nèi)腔壁，在高流量和低流量的情況下在這里都產(chǎn)生湍流。
此外，高流量和低流量水流被分離成兩個(gè)方向，但是會(huì)聚在出口，在出口處再次發(fā)生湍流?？隙ǖ兀瑢?duì)于水處理裝置來講，優(yōu)選地是使多種水流平穩(wěn)地經(jīng)過處理設(shè)備并且不受湍流影響。
前面提到的專利申請(qǐng)的暴雨處理裝置的進(jìn)一步的困難在于，該裝置需要兩套堰的安裝，也就是在實(shí)施水流處理時(shí)的兩個(gè)高堰和兩個(gè)低堰，并且那些堰必需在目的地在處理裝置安裝期間現(xiàn)場(chǎng)安裝。然而，兩套堰的使用連同內(nèi)腔的集中的位置在整個(gè)水分離裝置內(nèi)部提供了有限的空間，因?yàn)槭褂昧硕鄠€(gè)堰，并且空間不足以允許工人進(jìn)入裝置內(nèi)來實(shí)施安裝。
因此，期望提供一種有效且節(jié)約成本的裝置來在暴雨中俘獲殘骸，這種裝置克服了前面提到的暴雨處理裝置的困難，并且還有效地俘獲漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)。這種裝置應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能夠以低成本制造。裝置應(yīng)該在變化的場(chǎng)合條件下具有柔性，也就是能夠滿足變化的尺寸和高度需要，并且能夠有效地連接到非線性連接點(diǎn)上，這些非線性連接是管路系統(tǒng)中不可避免會(huì)發(fā)生的。最后，這種裝置應(yīng)該容易維護(hù)且不容易阻塞或者需要過濾材料的經(jīng)常更換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種分離罐，所述分離罐可以以有效成本和高效方式將漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)從暴雨中移除。在本發(fā)明中，所述分離罐可以包括一個(gè)外腔和設(shè)置在所述外腔內(nèi)部的一個(gè)內(nèi)腔。優(yōu)選地，所述內(nèi)腔是通常的圓柱形結(jié)構(gòu)，包括具有內(nèi)部圓柱表面的一個(gè)圓柱壁。在所述外腔中具有用來接收待處理水流的一個(gè)入口，并且所述外腔上具有一個(gè)出口，用于在所述水在所述暴雨分離罐中被處理后將其排出。
一個(gè)入口開口形成于所述內(nèi)腔，并且這個(gè)入口開口被設(shè)置得使得能大體與所述外腔上的入口垂直成一行，使得進(jìn)入在所述外腔的所述入口的流動(dòng)的水能夠繼續(xù)前進(jìn)通過在所述內(nèi)腔上的入口開口進(jìn)入所述內(nèi)腔。
還有一個(gè)出口開口形成于所述內(nèi)腔，這個(gè)出口開口垂直設(shè)置在所述內(nèi)腔上的所述入口開口的下方。在所述內(nèi)腔上的所述入口開口和出口開口優(yōu)選地是矩形開口。
所述分離罐包括一個(gè)隔板，所述隔板固定在所述外腔的內(nèi)表面上。所述隔板具有一個(gè)形成于其中的開口，所述開口優(yōu)選為矩形，且設(shè)置在相對(duì)于分離罐且相對(duì)于外腔上的入口和出口以及相對(duì)于內(nèi)腔上的入口開口和出口開口的預(yù)定的垂直位置。所述隔板開口因此形成一個(gè)上堰和一個(gè)下堰，用于所述分離罐內(nèi)的水的處理。所述隔板設(shè)置在所述外腔內(nèi)部，以便于分離所述出口和外腔，使得經(jīng)過所述分離罐的所有水經(jīng)過在所述隔板上的所述開口以到達(dá)所述出口，并且因此從所述分離罐排出。
所述分離罐可以進(jìn)一步包括一個(gè)基底，并且所述內(nèi)腔和所述外腔可以設(shè)置在所述基底上。所述外腔還可以是具有一圓柱內(nèi)表面的圓柱體。所述入口、在所述內(nèi)腔上的所述入口開口以及所述出口設(shè)置在一個(gè)第一垂直位置范圍內(nèi)，并且所述內(nèi)腔的所述出口開口設(shè)置在一個(gè)第二垂直位置范圍內(nèi)，第一垂直位置范圍高于第二垂直位置范圍。
所述內(nèi)腔設(shè)置在外腔內(nèi)的一個(gè)特定位置，使得它相對(duì)于所述外腔不在中心，而是偏離中心，并且使其壁接觸或者非常接近所述外腔的內(nèi)壁的內(nèi)表面。由于其與內(nèi)腔的入口開口成一排，這個(gè)位置允許水向內(nèi)流動(dòng)通過所述外腔的入口，以從外腔的入口經(jīng)過通過內(nèi)腔上的入口開口進(jìn)入到內(nèi)腔內(nèi)部，以便于在內(nèi)圓柱表面的切線上沖擊所述圓柱形內(nèi)腔的內(nèi)表面，藉此形成一個(gè)漩渦作用，在漩渦處水在內(nèi)腔的內(nèi)表面周圍的一個(gè)方向上盤旋，并且湍流被消除了。
此外，通過設(shè)置在外腔上的出口或設(shè)置在這個(gè)出口附近的單獨(dú)一個(gè)隔板的使用，以及內(nèi)腔相對(duì)于外腔中心的偏移設(shè)置，在所述分離罐內(nèi)部具有足夠的空間以允許人進(jìn)入分離罐來將多種元件固定在預(yù)定位置。
本發(fā)明的這些以及其它特征將在參考了后面對(duì)本發(fā)明的分離罐的實(shí)施例的詳細(xì)描述并且結(jié)合附圖和權(quán)利要求的基礎(chǔ)上變得清楚。


圖1是一個(gè)透視圖，展示了本發(fā)明的分離罐；圖2是沿著圖1的線2-2的頂部截面圖；圖3是本發(fā)明的內(nèi)腔的前視圖；以及圖4是用于本發(fā)明的隔板的前視圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1和圖2，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的一個(gè)分離罐10。分離罐10可以由一個(gè)外腔壁12并且形成一個(gè)外腔14，同樣，還有形成內(nèi)腔18的一個(gè)內(nèi)腔壁16。在這兩種情況下，外腔壁和內(nèi)腔壁12、16可以是圓柱壁，并且外腔壁12和內(nèi)腔壁16可以由預(yù)制水泥、玻璃纖維、塑鋼或類似類型的材料制成，具體材料并不是本發(fā)明的要點(diǎn)。
外腔壁12上形成有一個(gè)入口20，其適于接收將被處理的流水。如所看到的，在外腔壁12上的入口20的垂直位置是重要的，并且是預(yù)定的垂直位置。入口20可以由任何現(xiàn)有技術(shù)已知的制管材料構(gòu)建，例如混凝土、鋁、鋼、PVC、HDPE或者其它材料，并且可以通過現(xiàn)有技術(shù)公知的方法來密封到外腔壁12上，這些方法包括使用橡膠墊、混凝土漿或者類似類型的材料或方法。優(yōu)選地，入口20是一個(gè)管或類似結(jié)構(gòu)，其直徑范圍是大約12到60英寸，盡管具體的尺寸不是重要的。
出口22也形成于外腔壁12，并且適于將水從分離罐10排出，此后水被處理，并且再次，出口22在分離罐10上的垂直位置對(duì)于本發(fā)明是重要的。優(yōu)選地，出口22是一個(gè)管，其直徑范圍是大約12到60英寸，盡管具體的尺寸不是重要的，然而，出口22的尺寸通?？梢耘c入口20相同或更大。隨著出口22退出分離罐10，出口22可以同外腔壁12產(chǎn)生水密連接。如上面描述的，橡膠墊、混凝土漿或者類似類型的材料或方法可以用于將出口22密封到外腔壁12上。
在分離罐10的當(dāng)前實(shí)施例中，外腔14可以具有范圍在大約100到1800立方英尺的容積，其整個(gè)直徑大約為4到12英尺，高度大約為8到16英尺。內(nèi)腔18的尺寸小于外腔14的尺寸，使得內(nèi)腔18可以裝配到外腔14內(nèi)，如圖1和2所示。優(yōu)選地，內(nèi)腔18可以具有40到800立方英尺的容積，其整個(gè)直徑大約為3到8英尺，高度大約為8到12英尺。
在實(shí)施例中內(nèi)腔18和外腔14具有相似的形狀，也就是說，如上面討論的，特別是在圖2中可以看到，內(nèi)腔18的中心C被移置了，也就是說從外腔14的中心D徑向向外移置。因此，內(nèi)腔壁16可以實(shí)際接觸外腔壁12的內(nèi)部表面24，或者至少與之非常接近。
內(nèi)腔18的位置根據(jù)入口20的位置來預(yù)定，并且包括一個(gè)入口開口26，進(jìn)入開口在內(nèi)腔壁16上以預(yù)定的垂直高度形成。
在內(nèi)腔壁16上還具有一個(gè)出口開口28，并且出口開口相對(duì)于入口開口26垂直設(shè)置。入口開口26和出口開口28可以是矩形的，具有一個(gè)主水平縱向軸線。
在分離罐10內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)隔板30，如圖所示，隔板30是弧形板，從沿著外腔壁12的內(nèi)表面24的一個(gè)點(diǎn)延伸到沿著所述內(nèi)表面的另一個(gè)點(diǎn)，并且有效地產(chǎn)生在分離罐10內(nèi)以及在內(nèi)腔壁16和隔板30之間的外腔14內(nèi)的一個(gè)中間腔32。一個(gè)進(jìn)一步的腔，也就是一個(gè)出口腔34在隔板30和外腔壁12的內(nèi)表面24內(nèi)的一個(gè)區(qū)域之間形成，并且這個(gè)出口腔導(dǎo)入出口22內(nèi)。就這樣，為了當(dāng)前描述，外腔14被細(xì)分成包括中間腔32和外腔34的子腔。
一個(gè)隔板開口36形成于隔板30上，并且優(yōu)選地是矩形結(jié)構(gòu)，使得具有生成一上堰38的一個(gè)上邊緣和生成一下堰40的一個(gè)下邊緣。再次，隔板開口36的垂直位置是相對(duì)于分離罐10并且相對(duì)于入口20以及入口和出口開口26、28以及出口22的預(yù)定位置。
內(nèi)腔壁16和外腔壁12都可以設(shè)置在基底42上?；?2可以是由剛性材料制成的一個(gè)圓形件，例如預(yù)制混凝土、澆鑄就位的混凝土或者類似類型的材料。材料的選擇不是重要的。通過現(xiàn)有技術(shù)中通常方法，基底42可以同外腔壁12和內(nèi)腔壁16產(chǎn)生水密連接。如上面所述，橡膠墊、氯丁橡膠墊片、腈墊片或類似類型的材料或方法可以使用?；?2的尺寸可以使得其直徑與由外腔壁12形成的圓柱的直徑基本相等。
外腔壁12的頂部可以留有開口或者被一個(gè)蓋46鑲邊。蓋46可以包括由剛性材料制成的一個(gè)圓形件，例如預(yù)制混凝土、不銹鋼、鋁或其它類似材料。材料的選擇不是重要的。蓋46的直徑優(yōu)選地與外腔14的直徑相等，使得在蓋46和外腔壁12之間可以形成充分的防水密封。蓋46可以包括一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入開口(未示出)，用以允許人進(jìn)入其中以最初裝配和安裝分離罐10，并且實(shí)施維護(hù)步驟，包括有時(shí)候?qū)⒊练e在分離罐10底部的垃圾殘骸清除。
現(xiàn)在參考圖3，示出了產(chǎn)生內(nèi)腔18的內(nèi)腔壁16的側(cè)視圖。如圖所示，虛影所示的入口20基本上水平地與入口開口26成一行，使得通過入口20進(jìn)入分離罐10(圖1)的水將繼續(xù)自然地流動(dòng)以通過入口開口26進(jìn)入內(nèi)腔18。如圖所示，入口開口26距離內(nèi)腔壁16的下邊緣44的垂直位置是內(nèi)腔18總高度的大約三分之二，然而，入口開口26的實(shí)際位置和尺寸可以根據(jù)入口20和出口22的位置和尺寸來在很寬范圍內(nèi)改變。
還示出了出口開口28距離內(nèi)腔壁16的下邊緣44向上大約是內(nèi)腔壁高度的三分之一，然而，再次出口開口28的實(shí)際位置可以根據(jù)入口20和出口22的位置來改變，只要出口開口28設(shè)置在入口開口26下方但在內(nèi)腔壁16的下邊緣44的上方。
最后參考圖4，示出了本發(fā)明的隔板30的正視圖并示出了產(chǎn)生上堰38和下堰40的隔板開口36。還可以看出，隔板開口36的垂直位置在隔板30的垂直高度的中點(diǎn)處或者在中點(diǎn)稍微向下處，并且垂直設(shè)置得比出口開口28高，但低于入口開口26的垂直位置，且低于出口22的垂直位置(圖1和圖2)，然而，在本發(fā)明的精神和目的的范圍內(nèi)，隔板開口36的寬度和垂直位置可以改變。
因此，分離罐10的操作現(xiàn)在可以描述。將被處理的水流通過入口20進(jìn)入分離罐10，并且水以正?；蛘叩偷牧髁拷?jīng)過入口20進(jìn)入，藉此通過入口開口26進(jìn)入內(nèi)腔18。就這樣，水沿著圓柱結(jié)構(gòu)的切線碰撞內(nèi)腔壁16的內(nèi)表面48，使得水在圍繞內(nèi)腔壁16的內(nèi)表面48的一個(gè)流暢的漩渦中流動(dòng)，在這里水通過重力逐漸向下移動(dòng)，直到通過出口開口28流出內(nèi)腔18，并且進(jìn)入中間腔32。
在水經(jīng)過內(nèi)腔18周圍的過程中，固體下降到內(nèi)腔18的底部以在這里被收集，因?yàn)槌隹陂_口28以在內(nèi)腔底上方的預(yù)定垂直距離設(shè)置，那些固體和非漂浮顆粒物質(zhì)保留并收集在內(nèi)腔18的底部，在正常維護(hù)期間那些固體在這里可以被周期性地清除。
水流出出口開口28，然后進(jìn)入中間腔32，此后經(jīng)過隔板開口36進(jìn)入外腔34，并且然后通過出口22排出分離罐10。然而，當(dāng)處理的水經(jīng)過隔板開口36的時(shí)候，像油那樣的漂浮材料借助上堰38被防止經(jīng)過隔板開口36，上堰阻塞了漂浮的材料經(jīng)過隔板開口36，因?yàn)樵诜蛛x罐10中的水的水平設(shè)計(jì)高于上堰38的水平，并且隔板開口36設(shè)計(jì)得低于出口22。同樣地，通過下堰40，非漂浮顆粒材料和重顆粒被防止經(jīng)過隔板開口36，并且因此還有效地防止被排出出口22。任意尺寸的非漂浮的顆粒物質(zhì)可以通過這種方式被過濾。
在暴雨時(shí)的高流量情況下，高流量的水不進(jìn)入內(nèi)腔18，因?yàn)轭~外的水流太多以至于不能進(jìn)入相對(duì)有限的內(nèi)腔18上的入口開口26，并且因此高流量水從內(nèi)腔18分離，并且改為直接流入中間腔32，通常是在外腔壁12的內(nèi)表面的切線上，此后水流繼續(xù)直接進(jìn)入隔板30上的隔板開口36。
因此，由于高流量水流不進(jìn)入內(nèi)腔18，高流量水流并不將內(nèi)腔18底部收集的固體或非漂浮材料激起或清洗。另一方面，因?yàn)楦吡髁克鞅仨毥?jīng)過隔板開口36且在上堰38的下方和下堰40的上方，所以當(dāng)水流通過出口22排出的時(shí)候水仍然讓可漂浮的和非漂浮的材料從高流量水流中移除。
如圖所示，在暴雨中的任何漂浮的顆粒物質(zhì)可以俘獲在分離罐10內(nèi)。在進(jìn)入分離罐10的時(shí)候，漂浮的顆粒物質(zhì)被引入內(nèi)腔18內(nèi)或者如上面討論的在高流量水流的時(shí)候被引入外腔14，并且保留在內(nèi)腔18或者外腔14中。在內(nèi)腔18中，也就是在低流量水流中，漂浮的顆粒物質(zhì)保持在水的表面附近，并且不能退出內(nèi)腔18，因?yàn)槌隹陂_口28定位在內(nèi)腔18的底部或者底部附近。高流量水流的時(shí)候，外腔14中的任何漂浮的顆粒物質(zhì)被上堰38阻塞不經(jīng)過出口22。
另一方面，在低流量水流期間進(jìn)入分離罐10的任何非漂浮的顆粒物質(zhì)被俘獲在內(nèi)腔18的底部，因?yàn)橛捎诔隹陂_口28的位置，這些物質(zhì)不能離開內(nèi)腔18，出口開口在內(nèi)腔18底部上方一定間隔處，而在高流量水流的時(shí)候，非漂浮的顆粒物質(zhì)被俘獲在中間腔32的基底42上，因?yàn)檫@些物質(zhì)不能經(jīng)過隔板30上的隔板開口36，使得非漂浮的顆粒物質(zhì)在高流量和低流量的水流時(shí)都能俘獲在分離罐10中。
內(nèi)腔18或入口開口26中的任何障礙將不會(huì)阻止水流通過分離罐10，因?yàn)樗畬⒅苯恿魅胪馇?4，并且在上堰38下方和下堰40上方流動(dòng)。
入口20和出口22的位置可以在距基底42大約4到8英尺的同樣或相似的高度上，盡管這個(gè)尺寸可以根據(jù)作為一個(gè)整體的分離罐10的尺寸和使用來增加或減少。優(yōu)選地，入口20可以比出口22高1-3英寸。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易認(rèn)識(shí)到，能導(dǎo)致水處理系統(tǒng)改善的本發(fā)明的水分離罐可以做出很多修改和改變，而這些修改和改變都落入如隨后的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)。因此，本發(fā)明僅僅由隨后的權(quán)利要求及其等價(jià)物來限制。
權(quán)利要求
1.一種用于將漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)從水流中移除的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一用于處理流動(dòng)的水流的分離罐，所述分離罐包括具有一內(nèi)表面的一個(gè)外腔，設(shè)置在所述外腔內(nèi)部具有一內(nèi)表面的一個(gè)內(nèi)腔，在所述外腔上的適于接收待處理的水的一個(gè)入口，在所述外腔上的適于排出處理過的水的一個(gè)出口，所述內(nèi)腔具有一個(gè)入口開口和一個(gè)出口開口；所述入口開口與所述入口成一排，藉此進(jìn)入所述入口的水經(jīng)過所述入口開口基本在所述內(nèi)腔的內(nèi)表面的切線方向上進(jìn)入所述內(nèi)腔，并且通過所述出口開口流出所述內(nèi)腔以進(jìn)入所述外腔，以及一個(gè)隔板設(shè)置在所述內(nèi)腔上的所述出口開口和所述外腔上的所述出口之間，所述隔板具有形成于其上的一個(gè)隔板開口，使得水通過所述隔板開口到達(dá)所述外腔上的所述出口，所述隔板開口設(shè)置在所述分離罐內(nèi)部的一個(gè)預(yù)定的垂直位置處，所述入口開口的尺寸能允許最大流量通過，使得超過這個(gè)最大流量的高流量的水將被防止進(jìn)入所述內(nèi)腔，此后，所述高流量的水通過所述隔板被引導(dǎo)并且通過所述外腔上的所述出口被排出。
2.一種用于處理流動(dòng)的水流的分離罐，所述分離罐包括一外腔；設(shè)置在所述外腔內(nèi)部具有一內(nèi)表面的一內(nèi)腔；在所述外腔上的適于接收待處理的水的一入口；在所述外腔上的適于排出處理過的水的一出口；所述內(nèi)腔具有一入口開口和一出口開口；所述入口開口與所述入口成一排，以引導(dǎo)進(jìn)入所述入口的水經(jīng)過所述入口開口并且進(jìn)入所述內(nèi)腔，以便于沿著內(nèi)腔的內(nèi)表面形成一個(gè)水的漩渦作用，并且通過所述出口開口流出所述內(nèi)腔，以及一隔板，設(shè)置在所述內(nèi)腔上的所述出口開口和所述外腔上的所述出口之間，所述隔板具有一個(gè)貫穿的開口，水通過所述開口到達(dá)所述外腔上的所述出口，所述隔板在所述分離罐內(nèi)部的一個(gè)預(yù)定的垂直位置處形成有一個(gè)隔板開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，所述外腔是具有一內(nèi)圓柱表面的圓柱腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，所述內(nèi)腔是具有一內(nèi)圓柱表面的圓柱腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，所述分離罐具有一基底，并且其中所述內(nèi)腔和所述外腔設(shè)置在所述基底上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的分離罐，其中，流出在所述內(nèi)腔上的所述出口開口的水基本在所述圓柱外腔的內(nèi)表面的切線方向上移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的分離罐，其中，進(jìn)入所述內(nèi)腔的水在所述圓柱外腔的內(nèi)表面的切線方向上沖擊內(nèi)部的圓柱表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，在所述外腔上的所述入口與所述內(nèi)腔上的所述入口開口基本水平地成一排。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的分離罐，其中，在所述內(nèi)腔上的所述出口開口設(shè)置在所述入口開口下方但在所述基底上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的分離罐，其中，所述隔板是弧形隔板，具有固定到所述外腔的內(nèi)圓柱表面上的相對(duì)的端部。
11.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，所述入口開口和所述出口開口基本呈矩形。
12.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，在所述隔板上的所述隔板開口設(shè)置在所述外腔上的所述出口的垂直位置下方。
13.根據(jù)權(quán)利要求2的分離罐，其中，所述內(nèi)腔形成一個(gè)圓柱壁并且所述外腔形成一個(gè)圓柱壁，其中所述內(nèi)腔的所述圓柱壁的位置使得能夠與所述外腔的所述圓柱壁接觸或者與之非常接近。
14.通過一種分離罐將漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)從水流中分離的方法，所述方法包括步驟提供一外腔，所述外腔具有一內(nèi)表面，且具有適于接收待處理的水流的一個(gè)入口以及用于排出經(jīng)過所述分離罐被處理過的水的一個(gè)出口；提供設(shè)置在所述外腔內(nèi)的一個(gè)內(nèi)腔，所述內(nèi)腔具有一個(gè)內(nèi)表面、一個(gè)入口開口和一個(gè)低于入口開口垂直設(shè)置的一個(gè)出口開口；引導(dǎo)被所述入口接收的水流通過所述入口開口，以便于接觸內(nèi)腔的內(nèi)表面，以形成內(nèi)腔周圍的漩渦路徑，以向下繼續(xù)前進(jìn)經(jīng)過所述出口開口；使來自出口開口的水經(jīng)過堰的上方和下方以俘獲水中可漂浮的和非漂浮的物質(zhì)；從出口向外排出水。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，提供具有一內(nèi)表面的內(nèi)腔的步驟包括提供具有一弧形內(nèi)表面的內(nèi)腔。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中，提供具有一內(nèi)表面的內(nèi)腔的步驟包括提供具有一圓柱內(nèi)表面的內(nèi)腔。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，使水經(jīng)過堰的上方和下方的步驟包括提供一個(gè)隔板，所述隔板具有形成上堰和下堰的設(shè)置在內(nèi)腔和出口之間的一個(gè)隔板開口。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中，提供隔板的步驟包括提供固定在外腔的內(nèi)表面上的弧形隔板，用以分隔出口，使得所有水在到達(dá)出口之前經(jīng)過隔板開口。
19.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，引導(dǎo)水流的步驟進(jìn)一步包括將非漂浮物質(zhì)從經(jīng)過內(nèi)腔的水流中分離出來，并且將這些物質(zhì)收集在內(nèi)腔的底部。
20.一種用于將漂浮的和非漂浮的顆粒物質(zhì)從水流中移除的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一用于處理流動(dòng)的水流的分離罐，所述分離罐包括具有一內(nèi)表面的一個(gè)外腔，設(shè)置在所述外腔內(nèi)部具有一內(nèi)表面的一個(gè)內(nèi)腔，在所述外腔上的適于接收待處理的水的一個(gè)入口，在所述外腔上的適于排出處理過的水的一個(gè)出口，所述內(nèi)腔具有一個(gè)入口開口和一個(gè)出口開口；所述入口開口與所述入口成一排，藉此進(jìn)入所述入口的水經(jīng)過所述入口開口基本在所述內(nèi)腔的所述內(nèi)表面的切線方向上進(jìn)入所述內(nèi)腔，并且通過所述出口開口流出所述內(nèi)腔以進(jìn)入所述外腔，以及一個(gè)隔板設(shè)置在所述內(nèi)腔上的所述出口開口和所述外腔上的所述出口之間，所述隔板具有形成于其上的一個(gè)隔板開口，使得水通過所述隔板開口到達(dá)所述外腔上的所述出口，所述隔板開口設(shè)置在所述分離罐內(nèi)部的一個(gè)預(yù)定的垂直位置處，所述入口開口的尺寸能允許最大流量通過，使得超過這個(gè)最大流量的高流量的水將被防止進(jìn)入所述內(nèi)腔。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)腔的所述內(nèi)表面是一個(gè)弧形表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)腔的所述內(nèi)表面是圓柱形的。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，防止進(jìn)入所述內(nèi)腔的所述水流在流到所述出口之前流過所述隔板開口。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述外腔的所述內(nèi)表面是弧形表面，并且防止進(jìn)入所述內(nèi)腔的所述水流在所述外腔的內(nèi)部弧形表面的切線方向上被引導(dǎo)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的系統(tǒng)，其中，所述弧形表面是圓柱形的。
26.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述隔板開口形成一個(gè)上堰和一個(gè)下堰，用以將漂浮的和非漂浮的物質(zhì)從通過所述出口排出的水流分離。
27.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中，所述隔板開口垂直設(shè)置在所述外腔上的所述出口下方。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，其中，所述隔板開口垂直設(shè)置在所述內(nèi)腔上的所述出口開口上方。
全文摘要
一種分離罐，具有一外腔和設(shè)置在所述外腔內(nèi)部的一內(nèi)腔。在所述外腔上形成有分別用于接收和排出水的入口和出口。一個(gè)入口開口設(shè)置在內(nèi)腔上，并且通常與入口成一排以接收來自入口的水。一個(gè)出口開口形成于內(nèi)腔，在入口開口下方但在內(nèi)腔底部的上方。內(nèi)腔具有圓柱形內(nèi)表面，使得來自入口的水在內(nèi)表面的切線上被引導(dǎo)，并隨著水繼續(xù)通過內(nèi)腔而形成一個(gè)漩渦。具有形成上堰和下堰的一個(gè)開口的隔板設(shè)置在外腔內(nèi)，就在出口的上游，以在被排出之前將漂浮的和非漂浮的物質(zhì)從水中分離。
文檔編號(hào)E03F5/14GK1859960SQ200480027402
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者格雷厄姆·布賴恩特 申請(qǐng)人:格雷厄姆·布賴恩特