流体处理系统和用于其中的辐射源标准组件技术方案

一种辐射源标准组件，它包括一个支撑件，一个与支撑件连接的辐射源组件，一个放置在标准组件第一表面上的密封件，密封件可以在第一表面和与第一表面相邻的第二表面之间提供流体基本上不能透过的密封。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

在本专利技术的一个方面，本专利技术涉及辐射源标准组件，特别是一种紫外辐射源标准组件。在本专利技术的另一个方面，还涉及到流体处理系统，尤其是一种紫外辐射水处理系统。
技术介绍
流体处理系统在其
中已经广为人知。更具体地说，紫外(UV)辐射流体处理系统在其
中已经广为人知。早期的处理系统包括一种完全封闭的腔室设计，其中包括一个或多个辐射(优选UV)灯。但是，在这些早期的设计中存在着一些问题。在将这些设计应用于大型的开放流体处理系统中时，所存在的问题尤其明显。大型开放流体处理系统的代表是大型市政废水或饮用水处理工厂。因此，与这些处理系统相关的反应器具有以下问题·反应器具有相对高的资本成本；·很难接近淹没的反应器和/或浸泡的设备(灯、套管清洁器等)；·与去除流体处理设备的污物相关的困难；和/或·为了对浸泡的元件(套管、灯等)进行维护，需要将整个设备替换。这些存在于传统封闭反应器中的缺点导致了所谓的“明渠”反应器的发展。例如，美国专利4,482,809，4,872,980和5,006,244(都在Maarschalkerweerd的名下并且都转让给本专利技术的受让人，之后称之为Maarschalkerweerd #1专利)都描述了利用紫外(UV)辐射的重力自流入流体处理系统。这样的系统包括UV灯标准组件(例如框架)的阵列，每个UV灯标准组件包括几个UV灯，每个UV灯都安装在套管内，套管在一对支撑腿之间延伸并且由支撑腿支撑，而支撑腿则安装在横梁上。将这样支撑的套管(包含UV灯)浸入要被处理的流体中，然后使流体按照需要被辐射。流体所受到的辐射量根据以下因素确定流体与灯的接近程度、灯的输出功率和流体经过灯的流动速率。具有代表性地，利用一个或多个UV传感器监测灯的UV输出，并且利用位于处理装置下游一些的水位闸门等控制流体水位。Maarschalkerweerd #1所描述的流体处理系统的特征在于它提高了将设备从淹没或浸入的状态取出的能力而无须完全的设备替换。这些设计将灯阵列划分为行和/或列，并且其特征在于在自由流动顶部敞开的渠道中，反应器的顶部开放。Maarschalkerweerd #1所描述的流体处理系统的特征在于具有自由流体流动表面(有代表性地是不有意限制或控制顶部流体表面)。因此，系统具有特色的地方在于它将遵循明渠水力学的特性。由于系统的设计包括固有的自由流动流体表面，在一列或其它水力相邻的列受到水位变化的不利影响之前，对每个灯或每个灯阵列所能处理的最大流动有一定的限制。如果流体水位过高或者流动中有很大的变化，不受限制的或者自由流动流体表面能够改变流体流动的处理容积和横截面形状，因此导致反应器的效率相对低下。假若对阵列中的每盏灯提供的功率较低，每盏灯的流体流动相对较低。在这些较低功率的灯和随后的较低水力负载处理系统中，完全明渠流体处理系统的概念就足够了。这里的问题是由于灯的功率较低，处理同样的流动就需要相对大量的灯。因此，系统的固有成本会过大和/或即使与自动灯套管清洁和大流体容积处理系统的其它特点结合起来，仍然没有竞争性。这导致了所谓的“半封闭”流体处理系统。美国专利5,418,370，5,539,210和Re36,896(都在Maarschalkerweerd的名下并且都转让给本专利技术的受让人，之后称之为Maarschalkerweerd #2专利)都描述了在利用紫外(UV)辐射的重力自流入流体处理系统中的改进的辐射源标准组件。概括地说，改进的辐射源标准组件包括密封地悬臂于支撑件上的辐射源组件(具有代表性地，包括一个辐射源和一个保护(例如，石英)套管)。支撑件可以进一步包括适当的装置以在自流入流体处理系统中固定辐射源标准组件。因此，为了处理具有大量灯和与每盏灯相关的清洁方面的增加的高花费，将具有高输出的灯应用于UV流体处理。其结果是可以大幅度减少灯的数目和每盏灯的长度。这导致自动灯套管清洁设备的经济性并且减少了处理系统所需的空间以及其它好处。为了使用功率更高的灯(如中压UV灯)，如果对反应器的所有表面都不加以限制，在系统的应用过程中每盏灯的水力负载会增加到反应器中的流体处理容积/横截面面积有很大改变的程度，这会使得系统具有相对低的效率。因此Maarschalkerweerd #2专利的特征在于在反应器的处理面积中具有限制所处理流体的闭合表面。封闭处理系统具有开放的、放置于明渠中的端部。利用回转枢轴、滑动器和各种装置可以将浸没或浸入的设备(UV灯，清洁器等)从半封闭的反应器中将设备移出到自由表面。Maarschalkerweerd #2专利中描述的流体处理系统的特征在于灯的长度相对短，这些灯悬臂于基本上垂直的支撑臂上(即只在一端支撑灯)。这允许灯从半封闭反应器中旋转出来或者用其它的方法取出。当考虑到将电能转换为UV能的效率时，这些非常短并且功率更高的灯在本质上具有低效的特征。与物理接触并且支撑这些灯的所需设备相关的成本很高。Maarschalkerweerd #1和#2专利代表了在流体处理技术上的重要进展，特别是关于水的紫外辐射处理。尽管有了这些进展，仍然有进一步发展的空间。随着时间的流逝，UV光源或者灯的基本技术已经有了进一步的发展。具体地说，灯的制造商正在发展功率更强的灯，在将电能转换为UV能的方面它们也比中压灯更有效。这些效率更高的光源其典型实际长度比中压灯长，为了利用这些灯，必须处理两个问题。首先，由于灯更长了，有必要在不大幅度增加流体处理系统成本的前提下能够很容易地将灯从反应器中取出。其次，灯的功率更大并且其尺寸更长引起了新的危险，即流体的整体速度可能超过明渠或自由表面水力反应器设计所能够接受的数值。因此，需要具有能够应用新近发展的所谓“低压、高输出”(LPHO)和/或汞齐灯的辐射源标准组件和流体处理系统，同时能够很容易地将灯从流体处理系统中取出以进行维护等，并且具有在Maarschalkerweerd #2专利中所描述的流体处理系统的优点。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种新颖的辐射源标准组件，它能够避免或减轻上面描述的现有技术中的至少一个缺点。本专利技术的一个目的是提供一种新颖的流体处理系统，它能够避免或减轻上面描述的现有技术中的至少一个缺点。因此，在本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种辐射源标准组件，它包括一个支撑件，一个与支撑件连接的辐射源组件和一个放置在标准组件第一表面上的密封件，密封件可以在第一表面和与第一表面相邻的第二表面之间提供流体基本上不能透过的密封。在本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种辐射源标准组件，它包括多个辐射源，每个辐射源(i)具有和相邻辐射源的同心纵向轴线大致平行排列的同心纵向轴线，和(ii)放置在与每个相邻辐射源离开预定距离的位置上并且在相邻辐射源的同心纵向轴线之间限定了预定的中心到中心的距离，辐射源标准组件进一步包括一个限制件，它具有一个放置在离开相邻辐射源一定距离的表面，这个距离是中心到中心距离的一个预定部分。在本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种流体处理系统，它包括一个承接流体流动的明渠，放置在明渠中的至少一个辐射源标准组件，至少一个辐射源标准组件的一个表面把要被处理的流体限制在封闭流体处理区域内，辐射源标准组件包括至少一个放置在流体处理区域中的辐射源组件。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辐射源标准组件，它包括一个支撑件，一个与支撑件连接的辐射源组件，一个放置在标准组件第一表面上的密封件，密封件可以在第一表面和与第一表面相邻的第二表面之间提供流体基本上不能透过的密封。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔治A特劳本贝格，贾森J塞尔尼，迈克马尔库，迈克尔P萨尔凯塞，戴维E斯普劳勒，
申请(专利权)人：特洛伊人技术公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]