專利名稱：化學(xué)物供料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水處理，特別涉及一種用于把處理化學(xué)物引入游泳池等的再循環(huán)水流中的供料器。
背景技術(shù)：
如不加處理，游泳池中的水提供適合于細(xì)菌、藻類和其它不希望的和對(duì)健康有害的有機(jī)物的生長(zhǎng)的環(huán)境。因此用處理化學(xué)物定期或連續(xù)對(duì)池水進(jìn)行處理來殺死/控制這些有機(jī)物已經(jīng)成為一種習(xí)慣做法。
這類處理通常是以足以有效殺死或控制不良有機(jī)物的水平將氯引入池水中。氯來源可呈液態(tài)，也可呈此后溶解在池水中的固態(tài)。
固態(tài)氯來源中有次氯酸鈣(cal hypo)、二氯異氰脲酸(dichlor)和三氯異氰脲酸(trichlor)。
用來供應(yīng)固態(tài)化學(xué)藥片等中的氯的供料器有多種。已知使用一也稱為“浮子”或“供料器”的沖蝕浮動(dòng)分散器來連續(xù)釋放化學(xué)物。該浮子盛有固態(tài)化學(xué)物，并可控制化學(xué)物與池水的接觸，從而控制水沖蝕固態(tài)化學(xué)物、從而把氯氣引入池水中的速度。美國(guó)專利No.4,917,868和美國(guó)外觀設(shè)計(jì)專利Nos.297,858和309,492中公開了例示性的浮子。還已知用泵使得池水流過一外部供料器，該供料器可結(jié)合在一還對(duì)池水進(jìn)行過濾的循環(huán)系統(tǒng)中。這類系統(tǒng)包括間斷噴水系統(tǒng)、沖蝕系統(tǒng)和局部定期浸沒系統(tǒng)等。這類系統(tǒng)的例子參見美國(guó)專利No.5,932,093、5,928,608、5,441,711、5,427,748、5,419,355、5,384,102、5,133,381和4,208,376和美國(guó)再版專利No.33,861。作為其它背景技術(shù)，美國(guó)專利Nos.5,112,521和5,004,549公開了各種固態(tài)次氯酸鈣合成物。
供料器設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題是如何使處理化學(xué)物正確溶解并避免不希望沉淀或殘留物。特別是，使用商用次氯酸鈣顆粒會(huì)生成碳酸鈣沉淀。例如參見美國(guó)專利No.6,045,706。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種把一化學(xué)物引入水流中的供料裝置，包括一供料器進(jìn)口和一供料器出口；具有一帶孔的下部的一固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器；第一導(dǎo)管，該導(dǎo)管具有一出口并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口連通，保持一浸沒所述導(dǎo)管出口的水體；以及一出口室，該出口室至少在所述第一供料器狀態(tài)下接受來自該水體的含有溶解化學(xué)物的溢流并與供料器出口連通。
本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種用于把一化學(xué)物引入水流中的供料裝置，包括一供料器進(jìn)口和一供料器出口；具有一帶孔的下部的一固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器；一具有一出口并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口連通的第一導(dǎo)管；用于至少在所述第一供料器狀態(tài)下保持一浸沒所述導(dǎo)管出口的水體的裝置；改變導(dǎo)管中的水流以在所述第一供料器狀態(tài)的第一高度和第二供料器狀態(tài)的第二高度之間局部地升高所述水體表面一部分的裝置，在第一高度下，該水體接觸該儲(chǔ)器中的化學(xué)物以溶解所述化學(xué)物，在第二高度下，該水體不接觸該儲(chǔ)器中的化學(xué)物；以及用于至少在所述第一供料器狀態(tài)下把含有溶解化學(xué)物的水流從該水體引導(dǎo)到供料器出口的裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種用于把來自一含氯游泳池處理化學(xué)物的氯引入流入/流出一游泳池的水流中的裝置，包括一接受該水流的水的供料器進(jìn)口；具有一帶孔的下部的一固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器；一具有一出口并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口連通的第一導(dǎo)管；一圍繞所述導(dǎo)管出口并向其上方延伸且至少在所述第一供料器狀態(tài)下保持一浸沒所述導(dǎo)管出口的水體的壁結(jié)構(gòu)，該第一導(dǎo)管在所述第一供料器狀態(tài)下以一有效地使該水體的第一表面部局部地升高到該水體的另一表面部上方的一0.125-1.0英寸之間的高度處的速率和速度通過該導(dǎo)管出口排出水，從而所述第一表面部接觸所述化學(xué)物以溶解所述化學(xué)物；一至少在所述第一供料器狀態(tài)下接受所述溶解化學(xué)物的出口室；和一使得所述溶解化學(xué)物流回所述水流的供料器出口。
本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種以一受控速率把一處理化學(xué)物引入一水體中的方法，包括以下步驟提供一有一進(jìn)口、一出口的供料器，并在一化學(xué)物儲(chǔ)器中盛放一固態(tài)化學(xué)物；使得來自所述水體的水流通過所述進(jìn)口進(jìn)入供料器并通過該出口流出以返回該水體，從而該供料器至少在一穩(wěn)態(tài)第一狀態(tài)下運(yùn)行，其中通過一導(dǎo)管出口將至少該水流的一第一部分導(dǎo)入一第一水體中、從而生成該第一水體的表面的一部分的至少一個(gè)局部的升高液面，該局部升高液面接觸所述固態(tài)處理化學(xué)物的一儲(chǔ)器的一帶孔的下部，從而溶解所述處理化學(xué)物；把所述溶解處理化學(xué)物導(dǎo)向所述出口；和對(duì)至少所述第一水流部進(jìn)行節(jié)流，使得第一水體與該儲(chǔ)器脫離并使得供料器進(jìn)入至少一穩(wěn)態(tài)第二狀態(tài)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種一種處于安裝在一化學(xué)物供料器的一接受器上的狀態(tài)的化學(xué)物儲(chǔ)器，包括所述化學(xué)物，該化學(xué)物大部分是次氯酸鈣；一裝有該化學(xué)物的模制的塑料體部，包括一開口的下端、一封閉的上端、和一螺紋結(jié)合至該接受器的一互補(bǔ)的內(nèi)螺紋部上的靠近下端的外螺紋部；和一在該儲(chǔ)器口上延伸、至少局部地支承化學(xué)物且具有一浸沒在一水體的一局部升高中央部中的中央部的帶孔的下部。
附圖和以下說明給出本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳情。從該說明、附圖和權(quán)利要求中可清楚看出本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是一池水循環(huán)系統(tǒng)的示例的示意圖。
圖2為一供料器的一氯處理部的局部半示意性的剖面圖。
圖3為一供料器的正視圖。
圖4為圖3的供料器的側(cè)視圖。
圖5為圖4的供料器的垂直剖面圖。
圖6和7示出圖3的供料器的一歧管。
圖8示出圖3的供料器的一底座的下側(cè)。
圖9示出圖3供料器的一閥件。
圖10為圖9的閥件分解視圖。
圖11示出圖3的供料器的該底座中的一排水室。
圖12示出圖3供料器的下側(cè)。
圖13示出圖3的供料器的出口室。
圖14為圖3的供料器的一部分的分解視圖。
圖15示出用于圖3的供料器底座的一蓋的下側(cè)。
圖16為用于圖3的供料器的一處理化學(xué)物儲(chǔ)器的分解圖。
圖17為圖3的供料器的分解圖。
圖18示出另一閥件的下部凸緣。
圖19和20示出包括圖18的下部凸緣的另一閥件。
圖21為一用于圖19和20的閥件的導(dǎo)管組件的局部分解視圖。
圖22為另一池水循環(huán)系統(tǒng)的示例的示意圖。
圖23示出另一供料器的一底座的下側(cè)。
圖24和25示出可用于圖22的循環(huán)系統(tǒng)的第一和第二歧管。
圖26和27示出圖24和25的歧管。
類似部件在各附圖中用類似的標(biāo)號(hào)和名稱表示。
具體實(shí)施例方式
圖1示出一其中盛有水體22并與一循環(huán)系統(tǒng)24相連的水池20。所示水池為地上型，但這不應(yīng)被視為是一種限制。該循環(huán)系統(tǒng)有一從池中引出水的池出口導(dǎo)管26和一使得水流回水池中的池回流導(dǎo)管28。一泵30將水流導(dǎo)入這些導(dǎo)管中，泵的低壓(抽吸)側(cè)朝向池出口導(dǎo)管，高壓側(cè)朝向池回流導(dǎo)管。該泵下游可有一過濾從該泵流出的水中的垃圾等的系統(tǒng)過濾器32和一把氯引入到該水流中的供料器或氯處理器34。該供料器具有分別以36和38表示的一進(jìn)口和一出口?？蛇x地，也可在該管線中用一歧管取代供料器34。此時(shí)，供料器或氯處理器34以一種離線(off-line)的方式與該歧管相連。
圖2示意性地示出本發(fā)明的供料器的某些特定方面的示例。在該供料器中，固態(tài)水處理化學(xué)物40盛放在一具有一帶孔的下部44的儲(chǔ)器42中。該儲(chǔ)器在一其中盛有一水體48的壁結(jié)構(gòu)或其一部分46的上方。水通過一有一出口或噴嘴52的導(dǎo)管50進(jìn)入水體48。出口或噴嘴52浸沒在水體48中。出口52的尺寸確定成使得從該出口流出的水54的速度足以在該水體中的水面上生成一明顯的局部升高液面或中央靜止波56。該升高液面或靜止波56的高度足以穿過帶孔部44并接觸化學(xué)物40。這種接觸允許溶解進(jìn)入水體48的化學(xué)物。
最好是，該水體表面的周邊部58處于一個(gè)明顯低于升高液面56的高度，該高度低于帶孔部44。由于水體的表面張力，周邊部58的高度可稍高于壁結(jié)構(gòu)46的邊緣或壁結(jié)構(gòu)中的分散的排水孔的高度。來自該水體的溢流60經(jīng)過該邊緣或經(jīng)過所述排水孔流入例如一圍繞導(dǎo)管50的壁結(jié)構(gòu)64中的第二水體62中。含有溶解化學(xué)物的排出水流68可流經(jīng)一排水孔66，所述排水孔又通向供料器出口或者其本身可形成供料器出口。該排水孔最好靠近第二水體62的最下部以允許基本上完全排出該水體。
當(dāng)供料器關(guān)閉(例如通過切斷導(dǎo)管50中的水流)時(shí)，壁結(jié)構(gòu)46在蒸發(fā)作用下可保持水體48并保持出口52被覆蓋。但是，由于沒有水流54，因此沒有升高液面56，從而化學(xué)物40與水體48完全脫離。盡管可在壁結(jié)構(gòu)46中設(shè)置另一排水裝置(例如很小的孔)以在“關(guān)閉”狀態(tài)下排出水體48，但最好不設(shè)置這種排水裝置。在“關(guān)閉”間隔期間最好保持水體48以在再次打開時(shí)使干擾最小。確切地說，如沒有水體48，除非采取其它步驟，否則在再次打開時(shí)，水流54會(huì)構(gòu)成一直接噴入帶孔部44和化學(xué)物40中的射流，從而干擾化學(xué)物并造成很高的初始溶解率。最好是，在關(guān)閉狀態(tài)下出口52在水體48表面下方的深度可有效地緩沖這一射流，從而在供料器水流重新開始流動(dòng)時(shí)，以一波狀或升高部的方式平緩地重新形成升高部。
圖3-5較詳細(xì)地示出供料器34的一實(shí)施例。在圖3和4中，示出供料器的上氯處理部35和下體部或底座86、一包括一控制鈕39的流率控制開口37從一關(guān)閉/排水位置到一最大流率(位置)來調(diào)節(jié)通過供料器的水流。此外還示出供料器水流進(jìn)口36和水流出口38。在圖5中，該例示性供料器有一垂直中心線500，所示出的該供料器處于打開狀態(tài)。在供料器的上氯處理部中，一溶解水體504的表面的中央升高液面502穿過一固定安裝在一裝有化學(xué)物76的儲(chǔ)器74的體部72的口上的帶孔的下部70。例示性化學(xué)物為可由Arch Chemical，Inc.，Charleston，TN獲得的次氯酸鈣的重量百分比為65％的化學(xué)物塊，每塊重約7克，長(zhǎng)32mm，寬19mm，厚13mm。
一浸沒在水體504中的扁平扇形導(dǎo)管出口78噴出一水流506。作為尺寸參考，該導(dǎo)管出口的尺寸做成可在5psi下產(chǎn)生0.2-2gpm的水流流率，盡管該供料器實(shí)際上可在或可不在所述特定壓力下工作。一例示性導(dǎo)管出口為可由Lechler，Inc.of St.Charles，Illinois獲得的型號(hào)為632.884.5E的50°的扁平扇形。導(dǎo)管出口78固定在一裝有水體504的壁結(jié)構(gòu)82的一導(dǎo)管80的上端部。該導(dǎo)管出口也可模制在導(dǎo)管80的上端部中且其材料與導(dǎo)管80相同。來自水體504的溢流508落入供料器的一下體部或底座86中的一出口室84中。
該例示性底座包括例如一種由聚合物(例如聚碳酸酯)一體模制而成的主要部件。該出口室的底部中有一包圍導(dǎo)管80的第二或出口水體510。
供料器進(jìn)口和出口36和38分別與一歧管94的第一和第二端部90和92相結(jié)合。這些示例性的端部呈管狀以與該循環(huán)系統(tǒng)的導(dǎo)管相配。如下文詳述的那樣，該歧管用來接受流入的水，把至少一部分所述流入的水引向供料器的氯處理部、接受來自氯處理部的氯處理水并將氯處理水導(dǎo)向水池。在歧管與導(dǎo)管80以及出口室84之間有一控制向上流入導(dǎo)管中和向下從出口室向流出的水流的手動(dòng)閥95。
該歧管(圖6和7)形成有一個(gè)中央的垂直延伸的限定一圍繞軸線500的中央孔96的管狀壁98。該孔96允許一下文所述的閥致動(dòng)桿通過。歧管的外壁100與內(nèi)壁98間隔設(shè)置，以允許進(jìn)口通過壁98與100之間的空隙與出口連通。該歧管包括一對(duì)從中心線和壁98起分別朝向進(jìn)口和出口側(cè)的向上開口區(qū)102和104。這兩個(gè)開口區(qū)允許通過供料器流向/流出氯處理部的水的一部分分流(diversion)。在一例示性實(shí)施例中，供料器進(jìn)口水流520和出口水流522相同，大約為每分鐘20-40加侖(gpm)。流入/流出氯處理部的支流524和526可約為0.2-0.6gpm，同時(shí)一旁流528在兩壁98與100之間流動(dòng)而繞開氯處理部，其流量為進(jìn)出口流量與支流流量之差。
該例示性歧管由一種聚合物如聚碳酸酯模制而成。該示例性歧管上模制有一對(duì)分別從進(jìn)口和出口管狀部向上延伸的裝配架106，該裝配架具有一用于接合例如它用超聲波焊接固定在其上的底座86的下側(cè)的上表面。底座下側(cè)(圖8)的配合部包括在限定出口室底壁的底座部分上的兩組裝配肋部107。
在這兩組肋部之間有一下凹的總體為圓柱形的閥件室108。該閥件室底部有一中央的總體上水平的連接板110，該水平連接板上有一尺寸與圖6中歧管的孔96相同的孔112。裝配在一起時(shí)，壁98的邊緣密封地固定在連接板110上以對(duì)齊孔96與112。壁100及其圍繞開口區(qū)102和104的接續(xù)部分同樣密封地固定在連接板上。裝配在一起時(shí)，從連接板向下伸出的一對(duì)進(jìn)口和出口導(dǎo)向件(scoop)116和118(圖5和8)插入歧管開口區(qū)。導(dǎo)向件116和118分別引導(dǎo)從歧管進(jìn)口90經(jīng)連接板向上流動(dòng)的水流524和經(jīng)連接板向下流動(dòng)到歧管出口92的水流526(圖5)。
在該例示性實(shí)施例中，水流524和526分別經(jīng)手動(dòng)閥95流向/流出氯處理部。該手動(dòng)閥包括一閥件130(圖9和10)，該閥件一般包括一由上部凸緣132和下部凸緣134形成的中空?qǐng)A柱部，上部凸緣和下部凸緣連接在一起時(shí)構(gòu)成側(cè)壁136。在該例示性實(shí)施例中，上部凸緣132由一種聚合物如低密度聚乙烯(LDPE)一體地模制而成，而下部凸緣134同樣(例如由LDPE)模制而成，并(將兩個(gè)凸緣)通過熱板焊接密封地固定在一起。閥件的下部凸緣中形成有第一和第二口138和140(圖10)，上部凸緣中形成有第一和第二口142和144。上部凸緣中的第一口142位于中央且與通向?qū)Ч?0的下部進(jìn)口150(圖5)對(duì)齊。下部凸緣中的第一口138與軸線500間隔布置，從而當(dāng)閥處于一開啟(ON)方位上時(shí)它與進(jìn)口導(dǎo)向件對(duì)齊以接受進(jìn)口水流。上部凸緣和下部凸緣的第一口經(jīng)閥件內(nèi)部密封地相互連通。下部和上部凸緣的第二口與軸線500相間隔地在直徑方向上與下部凸緣的第一口相對(duì)設(shè)置。兩個(gè)第二口通過一從上部凸緣向下伸出的套筒部152密封地互相連通。在與“ON”狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的該“ON”方位下，兩個(gè)第二口的至少一部分與出口導(dǎo)向件118對(duì)齊，以允許水流526通過所述第二口和導(dǎo)向件。同樣，下部凸緣的第一口與進(jìn)口導(dǎo)向件116對(duì)齊以允許水流524流通。因此，下部凸緣的第一和第二口分別用作閥件的進(jìn)口和出口，而導(dǎo)向件116和118用作上面的氯處理部的進(jìn)口和出口。一密封墊154(圖11)相對(duì)于連接板的上表面密封下部凸緣。該密封墊包括內(nèi)外同心部和內(nèi)外同心部之間與導(dǎo)向件和連接板中的一排水孔或口158對(duì)齊的部分，一套筒160從該連接板向下伸出(下文詳述)。
一致動(dòng)桿170(圖9和10)從閥件向下伸出并固定在閥件上，從而控制閥件的轉(zhuǎn)動(dòng)。該致動(dòng)桿170(圖10)有一用于和閥件下部凸緣134配合的上裝配凸緣172。為防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從裝配凸緣向上伸出多個(gè)插頭173并接納在閥件下部凸緣134的互補(bǔ)的插座175中。致動(dòng)桿在其下端上包括一切面部或其它形式的部分以與一連桿或控制臂180(圖12)的近端的互補(bǔ)形式的部分相接合。該桿穿過歧管中央孔。使用者移動(dòng)連桿180遠(yuǎn)端上一鈕使閥件圍繞軸線500轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過多個(gè)方位。如上所述，在一系列“ON”方位上，口138和140與導(dǎo)向件116和118對(duì)齊。根據(jù)對(duì)齊的程度可調(diào)節(jié)流率，因?yàn)榭?38和140相對(duì)于導(dǎo)向件116和118的局部重疊可提供受一定程度節(jié)流的水流。在該例示性實(shí)施例中，出口140在徑向上較長(zhǎng)而總體上呈彎曲卵形。進(jìn)口138為一系列小孔，以使得在節(jié)流狀態(tài)下進(jìn)口水流比出口水流的節(jié)流程度更大，以防止不希望的水的累積。通過制作這一系列孔，靈敏度降低，使使用者更易于調(diào)節(jié)氯處理部中的水流和從而調(diào)節(jié)供水流率。在另一個(gè)即“關(guān)閉/排水”方位下，口140與排水套筒160對(duì)齊，口138完全被連接板堵塞。在這種狀態(tài)下，基本上沒有水流通過導(dǎo)向件116和118。而是，排出水流可經(jīng)閥件和套筒160流入一排水盤190(圖5)中。
閥件上方，示例性導(dǎo)管80(圖13)主要由為一一體地模制的結(jié)構(gòu)(例如由聚碳酸酯制成)202的管狀部或管子200構(gòu)成。由可旋入管子200的帶內(nèi)螺紋上端中的導(dǎo)管出口78形成所述示例性導(dǎo)管出口。所述管子的下端有一徑向向外伸出的凸緣204，凸緣204上設(shè)有加強(qiáng)肋206和孔208(下文說明)。該凸緣中有一垂直向上延伸的臺(tái)階，該臺(tái)階具有以帶外螺紋的外部212(圖14)。在外部212的頂部，該凸緣進(jìn)一步向外伸展到邊緣214。該凸緣在邊緣上的至少一點(diǎn)上有一由一有相交徑向部和圓周部的槽口218限定的卡爪部216。該結(jié)構(gòu)件202被接納在閥室108直接在閥件上方的上部中。螺紋部212接納在一由閥室壁中一臺(tái)階形成的互補(bǔ)的螺紋部220(圖11)中?？蛇x地，凸緣204可用塑料(PVC)銷栓而不是螺紋結(jié)構(gòu)固定在底座86上。完成裝配且螺紋旋到位時(shí)，卡爪部216的一倒鉤224與出口室底壁上表面中多個(gè)制動(dòng)凹口226中的一個(gè)接合以在角度上將結(jié)構(gòu)件202固定就位。如此固定時(shí)，凸緣204的底面支承在安裝閥件上部凸緣(圖14)的上表面的槽道中的內(nèi)外O形圈230和232(圖17)上。所述O形圈分別密封進(jìn)口和出口流路，且將所述結(jié)構(gòu)在閥室中旋緊到一點(diǎn)，在該點(diǎn)上，其孔208之一與出口導(dǎo)向件對(duì)齊，而另一孔208與排水套筒對(duì)齊，以便于出口水流和排出水流流動(dòng)。
在該例示性實(shí)施例中，一模制出口室蓋件250(圖14)有多種用處，包括在一中央部提供限定溶解室的壁結(jié)構(gòu)82(圖5)。該蓋件的中央管狀部252位于壁結(jié)構(gòu)82的下端，并接納導(dǎo)管80的上端且通過安裝在導(dǎo)管上一槽道中的一O形圈與其密封地固定。壁結(jié)構(gòu)82包括一從管狀部252的最上端徑向向外延伸的第一凸緣部254和一從第一凸緣部254的最上/最外端向上和徑向向外延伸的第一截頭圓錐部256。一第二凸緣部258從部分256的最上/最外端徑向向外伸展。一第二截頭圓錐部260從部分258的外端向上和徑向向外延伸。示例性的第二截頭圓錐部260有多個(gè)允許從溶解室溢流到出口室的開口262。在部分260的上端，一上部凸緣264(圖14和15)徑向向外延伸，一有內(nèi)螺紋的頸圈部266進(jìn)一步向上延伸。該導(dǎo)管結(jié)構(gòu)202裝在底座中時(shí)，出口室蓋件250安裝成向下置于底座上。
上(頂)部凸緣周邊上的兩個(gè)示例性的位置處向下伸出一對(duì)卡爪270(*圖14)。卡爪270上的突起與出口室側(cè)壁上的互補(bǔ)的凹槽272接合。上(頂)部凸緣周邊中的一個(gè)或多個(gè)槽道274接納出口室側(cè)壁中互補(bǔ)的垂直肋部276以在角度上使蓋件250定位。靠近頸圈266基部和上部凸緣根部處的孔278使累積在上部(頂)凸緣上的水可以排走。頸圈的內(nèi)螺紋接納一用作一儲(chǔ)器的處理化學(xué)物儲(chǔ)器的外螺紋部。
圖16詳細(xì)示出示例性的儲(chǔ)器74，該儲(chǔ)器包括帶孔的下部70(例如由HDPE模制而成)、體部72(例如由HDPE模制而成)以及一在把儲(chǔ)器裝到供料器上之前取下的運(yùn)輸/儲(chǔ)藏帽或蓋271。蓋271可與體部72上用來把該儲(chǔ)器裝在供料器上的同一外螺紋相接合。
在該例示性實(shí)施例中，供料器蓋300(圖5)緊固在供料器底座上而封閉化學(xué)物儲(chǔ)器并密封地封閉出口室的頂部預(yù)留空間。該蓋由塑料如聚碳酸酯模制而成，且有利地是基本上透明的，盡管最好是著色的。該示例性的蓋包括一大致呈拋物線形的終止于一徑向向外延伸凸緣304的圓頂302。一裝在供料器底座邊緣中的一環(huán)形槽道中的O形圈306相對(duì)于底座密封該蓋。為了保持凸緣304與底座之間壓緊的接合，設(shè)有一鎖止件320(圖17)。該示例性鎖止件包括一帶內(nèi)螺紋第一鎖圈部322和一從該圈上在直徑上相對(duì)兩點(diǎn)向上伸展的手柄324。示例性鎖止件320由一種聚合物(例如聚碳酸酯)一體地模制而成。該鎖圈部322的尺寸確定成使其配合在凸緣304上，以該圈的一向下朝內(nèi)的肩部與該凸緣的上表面接合。鎖圈部322旋到O形圈306外側(cè)的底座邊緣的外螺紋部上以將凸緣304壓靠在該O形圈上。手柄324的尺寸確定成當(dāng)如此裝配好時(shí)所述手柄呈拱形位于圓頂302上方。
該例示性實(shí)施例工作時(shí)，在一“ON”狀態(tài)下，通過供料器的主水流通過歧管進(jìn)口流到出口而不流過氯處理部。進(jìn)口水流的較小一部分由進(jìn)口導(dǎo)向件分流到氯處理部(使用者可通過轉(zhuǎn)動(dòng)閥件調(diào)節(jié)其精確的比例)。該支流向上經(jīng)閥件和導(dǎo)管進(jìn)入溶解室并通過其液面的上升進(jìn)入化學(xué)物儲(chǔ)器。來自溶解室的溢流含有溶解處理化學(xué)物并通過孔262落入出口室?？梢哉J(rèn)為壁260在孔262之間的完整部分有利于反射水波，反射的水波傾向于抵銷入射水波。這可使得沿上升液面形成一較穩(wěn)定的液面外形，從而只在水體504中只有唯一一個(gè)中央上升液面或水波502。
該被分流的水流從出口室經(jīng)閥件和出口導(dǎo)向件重新匯入流出歧管的主流中。隨著儲(chǔ)器中的化學(xué)物的溶解、消耗，余下的化學(xué)物會(huì)下落。儲(chǔ)器的封閉殼體會(huì)被來自出口室頂部預(yù)留空間的空氣充滿以填充因處理化學(xué)物堆下降而空出的空間。與此同時(shí)，出口室中的水面相應(yīng)地逐漸上升。通過密封頂部預(yù)留空間并由此基本上保持所存在的空氣量，蓋300有利于防止出口室中的水位上升得太高。有利地保持出口室中的水位明顯低于儲(chǔ)器中的化學(xué)物，最好保持在沿導(dǎo)管80的中部高度處。工作中，在一升高壓力例如0-8、一般為3-4psig下保持頂部預(yù)留空間。體部和蓋足夠堅(jiān)固而以一安全余量承受所有工作壓力。有利的是，這包括承受高達(dá)10psig的頂部預(yù)留空間。
例如為了更換儲(chǔ)器或只是當(dāng)不想在水流中添加化學(xué)物時(shí)，可把供料器置于“off”狀態(tài)下。為此，使用者只須把閥件轉(zhuǎn)動(dòng)到“off”位置。在該位置上，進(jìn)口90的全部水流被導(dǎo)向出口92流出而不流過氯處理部。在此狀態(tài)下，出口室中的水可經(jīng)閥件排入排水盤190中?？赏ㄟ^旋松取下蓋鎖止件320并隨后取下蓋300。此時(shí)，可旋下并更換儲(chǔ)器74。然后更換蓋300和鎖止件320，使供料器恢復(fù)希望的“on”狀態(tài)。
在對(duì)該系統(tǒng)做出的一種微小改變中，可引導(dǎo)基本上通過供料器整個(gè)水流在“on”狀態(tài)下流過氯處理部。這可特別適用于設(shè)置中，此時(shí)供料器不是定位于循環(huán)系統(tǒng)的主要流路中而是定位成使得只有通過循環(huán)系統(tǒng)的總水流的一個(gè)小的分流過供料器。
圖18詳細(xì)示出大體與底座86相同的另一供料器底座360。與底座86一樣，底座360也可包括一閥件。該閥件的下部凸緣362的結(jié)構(gòu)與閥件130不同。該下部凸緣包括一用作其第一口的孔的陣列。圖18示出一大致周向的從第一孔364經(jīng)過多個(gè)中間孔366延伸到最后孔368的單排孔。在這一閥件的一系列“on”方位上，使這些孔中的一個(gè)到所有孔與其下方供料器底座進(jìn)口對(duì)齊。在一例示性實(shí)施例中，第一孔的直徑為0.055英寸，其余孔366的直徑為0.033英寸并圍繞閥件軸線以5°的增量間隔設(shè)置。第一孔364的尺寸確定為啟動(dòng)一約每分鐘0.15加侖的基本水流。其余孔366使得該水流以增量增加?？蛇x地，最后一個(gè)孔368可較大，從而提供一大的最終增量，在沖擊處理方式下確立起特別大的流率。
圖19和20示出一包括下部凸緣362的閥件370。下部凸緣上向下伸出一鍵形突起372(圖19)，該突起配合插入一槽道374(圖11)中以限制該閥件的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。
閥件370與閥件130之間的第二個(gè)差別與導(dǎo)管單元結(jié)構(gòu)376(圖21)與圖13的結(jié)構(gòu)件202之間的差別相關(guān)聯(lián)。確切說，閥件370的上部凸緣380有一用來支承在內(nèi)外O形圈384和386(圖17)(例如由具有PTFE和石墨的VITON含氟彈性體(DuPont Dow Elastomers L.L.C.，Wilmington，Delaware)形成)上的平坦的上表面382。這些O形圈形成為具有一在一矩形頂上連接一半圓的截面，所述矩形部安裝在結(jié)構(gòu)376的一個(gè)凸緣部388的下表面中向下開口的槽道中。此外，在示例性結(jié)構(gòu)376中，導(dǎo)管出口一體地結(jié)合在其中而不是一獨(dú)立件。
圖22示出一與一流入/流出一游泳池414的循環(huán)系統(tǒng)412結(jié)合的供料器410。流入/流出游泳池的主水首先流經(jīng)一撇沫箱416、通過一毛發(fā)和纖維濾網(wǎng)418流到一泵420，并從這里通過一回流管線422返回游泳池?；亓鞴芫€422中裝有一分流器424，其第一和第二管線430和432分別通入/通出供料器410(圖22)。第一和第二管線與裝在供料器底座(圖23)下側(cè)并帶替供料器34的歧管和導(dǎo)向件的第一和第二接頭440和442相配。
圖24示出該分流器424。該分流器具有一個(gè)從一上游進(jìn)口端延伸到一下游出口端的模制的大體為圓柱形的體部450。模制的進(jìn)口和出口端蓋帽452和454具有一臺(tái)階形管狀的結(jié)構(gòu)，其具有較小和較大的直徑的部分分別用來與較小和較大的形成游泳池回流管線422的柔性軟管(例如1.25英寸和1.5英寸內(nèi)徑)相配。第一和第二上游和下游口接頭456和458從所述體部的主要部分上伸出并分別與管線430和432連接。示例性接頭456靠近所述體部中的一節(jié)流件460。該示例性節(jié)流件460(圖26中進(jìn)口端蓋帽除去)形成一向內(nèi)延伸的斜面462以阻塞所述體部橫截面的大部分。接頭456的一管狀延長(zhǎng)部464延伸到所述體部?jī)?nèi)以與斜面相接并具有一面向上游的孔466。當(dāng)水流過分流器時(shí)，一部分水被迫流過孔466而用作供料器進(jìn)口水流。供料器出口水流通過口458流回。分流器424的一個(gè)示例性應(yīng)用場(chǎng)合是通過游泳池回流管線的約為每分鐘20-50加侖的水流的較低流量的應(yīng)用場(chǎng)合。在流量較低時(shí)，要求節(jié)流較高，以提供合適的橫跨分流器的壓力差并由此提供合適的通過供料器的水流。例如，斜面462可阻擋比分流器橫截面一半稍大的面積。
圖25和27示出另一分流器，在該分流器中，斜面限制稍小于橫截面的一半的面積。這適用于以較高的回流管線流量(例如每分鐘4-100加侖)提供通過供料器的相似的流量。這可用于較大的游泳池(通常為嵌入地面的)，所述游泳池采用剛性管作為回流管線而不是柔性軟管。因此，該備選的分流器不使用軟管接頭。
為看得清楚起見，供料器的若干主要結(jié)構(gòu)部件的剖面表示成模制厚壁制品。但是，商業(yè)上的制品優(yōu)選為通過如注入成形的工藝模制而形成薄壁。這些視圖也可反映出用來生成各附圖的特定CAD處理和各種工程簡(jiǎn)化的人為因素，但這些都不會(huì)影響到本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的理解。
以上說明了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。但是，應(yīng)該指出，不偏離本發(fā)明的精神和范圍可作出各種改變。例如，可以產(chǎn)生以上概述的基本功能原理的各種物理的實(shí)施形式。各種制造上的考慮可影響到供料器產(chǎn)品具有的形式。供料器可用于游泳池以外的應(yīng)用場(chǎng)合(例如工業(yè)應(yīng)用)，例如用來分散各種化學(xué)物(例如用來控制pH值的硫酸氫鈉)。因此，其它實(shí)施例也在下列權(quán)利要求的范圍內(nèi)。本文所引用的所有專利申請(qǐng)、專利和其它出版物以其整體都作為參考材料包括在此。
權(quán)利要求
1.一種用于把化學(xué)物引入水流中的供料裝置，包括供料器進(jìn)口(36)和供料器出口(38)；具有帶孔的下部(70)的固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器(74)；具有出口(78)并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口(36)連通的導(dǎo)管(80)；用于至少在所述第一供料器狀態(tài)下保持浸沒所述導(dǎo)管出口(78)的水體的裝置；用于改變通過所述導(dǎo)管的水流以在以下高度之間局部地升高所述水體的裝置在所述第一供料器狀態(tài)下的第一高度(502)，在第一高度下所述水體接觸儲(chǔ)器中的化學(xué)物以溶解該化學(xué)物；在第二供料器狀態(tài)下的第二高度，在第二高度下所述水體不接觸該儲(chǔ)器中的化學(xué)物；和用于至少在所述第一供料器狀態(tài)下把含有溶解化學(xué)物的水流(526)從該水體引導(dǎo)到供料器出口(38)的裝置。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)管出口(78)包括指向上的扁平扇形噴嘴且升高液面被限制在扁平扇形噴嘴上方的水體的上表面的中部。
3.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述保持裝置包括一壁結(jié)構(gòu)，該壁結(jié)構(gòu)具有多個(gè)孔(208)，在所述第一供料器狀態(tài)下所述溢流流過所述孔。
4.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)器(74)包括倒置的具有在裝到供料器上時(shí)與供料器的帶內(nèi)螺紋的接受器結(jié)合的外螺紋部的聚合物瓶；可拆下的供料器蓋(300)具有一裝配狀態(tài)，在該狀態(tài)下所述供料器蓋覆蓋所述倒置的瓶并相對(duì)于供料器體部密封，從而允許把供料器頂部預(yù)留空間保持在8psig的壓力下。
5.一種用于把來自含氯的游泳池處理化學(xué)物的氯引入流入/流出游泳池的水流中的裝置，包括接受來自該水流的水的供料器進(jìn)口(36)；具有帶孔的下部(70)的固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器(74)；具有出口(78)并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口(36)連通的導(dǎo)管(80)；圍繞所述導(dǎo)管出口并向其上方延伸且至少在所述第一供料器狀態(tài)下保持浸沒所述導(dǎo)管出口的水體的壁結(jié)構(gòu)(82)，該導(dǎo)管在所述第一供料器狀態(tài)下以有效地使該水體的第一表面部局部地升高到該水體的另一表面部上方的一0.125-1.0英寸之間的高度處的速率和速度通過該導(dǎo)管出口排出水，從而所述第一表面部接觸所述化學(xué)物以溶解所述化學(xué)物；至少在所述第一供料器狀態(tài)下接受所述溶解化學(xué)物的出口室；和使得所述溶解化學(xué)物流回所述水流的供料器出口。
6.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述高度在0.25-0.5英寸之間。
7.按權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述帶孔的下部在所述另一表面部上方至少0.0625英寸處。
8.一種以受控速率把處理化學(xué)物引入水體中的方法，包括以下步驟提供有進(jìn)口(36)、出口(38)的供料器，并在化學(xué)物儲(chǔ)器(74)中盛放固態(tài)化學(xué)物；使得來自所述水體的水流通過所述進(jìn)口進(jìn)入供料器并通過該出口流出以返回該水體，從而該供料器至少在一穩(wěn)態(tài)第一狀態(tài)下運(yùn)行，其中通過導(dǎo)管出口(78)將至少該水流的第一部分導(dǎo)入第一水體中、從而生成該第一水體的表面的一部分的至少一個(gè)局部的升高液面，該局部升高液面接觸所述固態(tài)處理化學(xué)物的儲(chǔ)器的帶孔的下部，從而溶解所述處理化學(xué)物；把所述溶解處理化學(xué)物導(dǎo)向所述出口；和對(duì)至少所述第一水流部進(jìn)行節(jié)流，使得第一水體與該儲(chǔ)器脫離并使得供料器進(jìn)入至少一穩(wěn)態(tài)第二狀態(tài)。
9.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在該第二狀態(tài)下該導(dǎo)管出口保持浸沒在該水體中。
10.按權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述水流的所述第一部分為通過供料器的總水流的0.1％-10％。
11.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，該節(jié)流包括把閥件(130)從所述第一供料器狀態(tài)下的第一方位轉(zhuǎn)動(dòng)到第二方位。
12.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括取下供料器蓋(300)；取下處于耗盡狀態(tài)的儲(chǔ)器(74)；用未耗盡的替代儲(chǔ)器更換所述儲(chǔ)器；更換供料器蓋；和停止對(duì)水流進(jìn)行節(jié)流以使供料器恢復(fù)第一狀態(tài)。
全文摘要
一種用于把一化學(xué)物引入水流中的供料裝置，包括一供料器進(jìn)口(36)和一供料器出口(38)，具有一帶孔的下部(70)的一固態(tài)化學(xué)物儲(chǔ)器(74)，一個(gè)具有一出口(78)并至少在第一供料器狀態(tài)下與供料器進(jìn)口(36)連通的第一導(dǎo)管(80)，一圍繞所述導(dǎo)管出口(78)并向其上方延伸的壁結(jié)構(gòu)(82)和一接受來自所述水體的含有溶解的化學(xué)物的溢流并與所述供料器出口連通的出口室(84)。
文檔編號(hào)C02F1/50GK1935343SQ20061013927
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2002年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月4日
發(fā)明者D·W·布蘭切特, C·M·澤泰納, M·帕洛亞安, A·R·奧查德 申請(qǐng)人:阿馳化學(xué)公司