撇除和分离装置-外周竖直流动制造方法及图纸

一种撇除和分离装置，包括：外部壳体（1），所述外部壳体设置有直接或间接地紧固所有部分从而限定隔室（2）的构造，被构造成产生所述装置的撇除功能的漂浮物（5），所述漂浮物在其下侧处被附接到基本竖直设置的波纹管（4），从而允许所述漂浮物将流调节到基本圆周体积中并允许所述漂浮物从基本没有进入所述隔室（2）内的流的上部位置移动到下部位置，从而允许水和碎片的流在向下方向上沿着所述漂浮物（5）的轮廓到达所述装置中。所述装置进一步包括具有推进器（7）的动力装置（8），其中，所述动力装置被构造成被控制单元控制，以致可以产生各种流和压力来控制所述装置的入流和出流。撇除和分离装置包括至少一个外周流动偏转构件（RW），所述至少一个外周流动偏转构件（RW）相对于所述漂浮物被设置且被构造成实现水和碎片的向下引导的流在水平平面内和围绕所述撇除和分离装置的竖直纵向中心轴线的旋转移动。

Exclusion and Separation Device-Peripheral Vertical DC Drive

A skimming and separating device includes an outer shell (1), which is provided with a structure that tightens all parts directly or indirectly to limit the compartment (2), and is constructed as a floating substance (5) that generates the skimming function of the device. The floating substance is attached to a corrugated pipe (4) with a basic vertical arrangement at its lower side, thereby allowing the floating substance to adjust the flow. To the basic circumferential volume and allow the floating matter to move from the upper part of the flow which has not entered the compartment (2) to the lower part, thereby allowing the flow of water and debris to reach the device along the outline of the floating matter (5) in the downward direction. The device further comprises a power device (8) with a thruster (7), in which the power device is constructed to be controlled by a control unit so that various flow and pressure can be generated to control the inflow and outflow of the device. The skimming and separating device comprises at least one peripheral flow deflection member (RW), which is set relative to the floating object and is constructed to realize the downward directed flow of water and debris in a horizontal plane and the vertical and longitudinal rotation of the central axis around the skimming and separating device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】撇除和分离装置-外周竖直流动
本公开涉及根据独立权利要求的前序部分所述的撇除和分离装置。
技术介绍
本文公开了一种用于收集漂浮在表面上的材料的撇除和分离装置，其可以应用于收集不同种类的污染物，例如漂浮在水上的固体、杂草、泡沫、海藻和油。该装置所应用的技术基本上基于重力分离方法，这意味着具有比水更低密度的污染物将漂浮到水面的顶部上。漂浮速度不仅取决于密度力的差别，而且很大程度上还取决于污染物的结构、形状和面积等。存在撇除和分离装置的许多示例，其被描述为适于收集溢出到水表面上的油，包括与固体材料混合的油。在WO-97/07292和WO-99/22078中公开了现有技术系统的各种示例。此外，US-6743358、US-7807059和WO-2014/168577公开了与待在本申请中公开的撇除和分离装置有关的系统和装置（例如见图1）。这些已知系统和设备包括收集器皿，该收集器皿设置有侧壁，其包括上壁部分、具有一些浮力的漂浮物。漂浮物在其下侧处被附接到基本竖直设置的波纹管，从而允许漂浮物从上部位置移动到下部位置，在上部位置处没有流会进入设备，在下部位置处形成撇除堰，从而允许水和碎片的流沿着漂浮物的轮廓并撞击开口圆形水隔室，即撇除隔室，其具有由推进器的速度、漂浮物的浮力和相对于撇除隔室内的水平面作用在波纹管上的力梯度确定的水平面。在US-6743358中公开的一种已知装置中，圆形撇除水隔室在其上端处开放地接触大气压力并且在其下端处由保持收集器皿的入口与撇除隔室分离的壁界定。在WO-2014/168577中公开了一种撇除和分离装置，其设置有成角度喷嘴（见图2），所述喷嘴被设置成实现从撇除隔室到闭合的分离和收集隔室的流动。成角度喷嘴使得包括污染物的流体获得在分离和排放隔室中的缓慢的旋转运动。流体在分离和排放隔室内的缓慢旋转产生了一个很大的水平区域，该区域内没有能够危及由在分离隔室的底部处的排放装置（推进器）提供的在隔室内的均质竖直速度的流注（streamer）。因此在分离隔室的底部中的流体排放将产生竖直取向的速度。这个速度可以被调节成低于产生重力分离力的速度以便使得污染物朝向分离和收集隔室的排放体积和区域移动。分离和收集隔室由顶壁向上界定，该顶壁具有阀和排放开口，油和其它污染物可以借助于进入分离和收集隔室的水和/或污染物的等价交换被排放通过该阀和排放开口。水能够通过通向撇除隔室的收集器皿被馈送到闭合的分离和收集隔室中并且通过收集器皿底壁（在此设置马达和推进器）中的开口返回到海中。通过使推进器反转并将水馈送到分离和收集隔室内，收集的碎片在提到的专利和专利申请中从装置的收集隔室被排放。这导致通过收集器皿的回流，从而导致撇除堰的漂浮物被按压抵靠覆盖板，从而导致撇除和收集隔室中的闭合和压力增加。这将进一步导致分离和收集隔室中的压力增加，从而导致在收集隔室中的被收集油将被加压并且通过阀和排放开口被排放到适当接收物中（见图1）。在许多方面，在WO-2014/168577中描述的产生的水和污染物的旋转是有利的。但是，在一些情况下，各种固体物体例如被油和泡沫携带，并且可能在等待排放阶段时开始堵塞在排放体积中。基本上，通过装置的撇除和分离流动模式能够被描述为向下流到分离和收集隔室中的下述两种主要基本流动模式。第一基本流动模式在图1中被已知实施例公开为中心竖直流动（cvF）技术平台。根据这种流动模式，来自集中隔室的被集中污染物的流沿中心竖直路径向下提供到分离和收集隔室，在此使用挡板设置来减少能够干扰分离阶段的流动流注。第二基本流动模式在图2中被公开为外周竖直流动（pvF）技术平台。根据这种流动模式，来自集中隔室的被集中污染物的流在隔室的外周位置向下提供到分离和收集隔室。这可以例如通过多个竖直外周管件来实现，并且其中这些管件设置有成角度的流出开口以便产生在水平平面内的缓慢旋转运动从而减少能够干扰分离阶段的流动流注。这两种基本流动模式（cvF）和（pvF）的共同点在于，通过使得通过分离器和存储隔室的流动反转（通过反转推进器的旋转方向），产生过压并且产生流动，以致迫使收集的污染物从隔室流出到适当的外部存储容器中。具有中心竖直流动（cvF）模式的装置具有内部存储隔室并且在排空阶段期间借助于施加的过压，在存储隔室的顶部上的阀打开，从而允许存储的污染物流到撇除集中隔室内以便被进一步加压通过由液压闭合的撇除件形成的流出道和在撇除和分离器装置的顶盖内的流出道。为了增加在分离和收集隔室内的被收集污染物上的压力，阀功能在排空阶段期间关断通过中心运输管的返回流动（见图1）。具有外周竖直流动（pvF）模式的装置在其持续撇除和分离期间均用作至撇除和分离设备的流出道的直接连通，在收集阶段期间该流出道通过阀（vf3）关闭至大气压力的连通（见图2）。在具有通过推进器的逆流的排空阶段期间，分离器的整个隔室将由于撇除件的液压闭合而被加压，这意味着流出阀将打开以用于将被收集的污染物运输到适当的存储箱。在所有提到的装置中，允许例如瓶盖、塑料片、树皮和木头片、树叶或其它植物碎片的固体污染物以及液体污染物进入主要分离和收集隔室中。具有不规则形状和较大面积等的污染物将在其朝向表面区域漂浮时会遇到很强的阻力，以致它们需要很长的时间才能进入排放区，这意味着在分离和收集隔室中的竖直操作速度必须非常低，从而导致装置的整体较低的能力。此外，这些种类的污染物不会在过滤器上凝聚，而是它们会堵塞过滤器。此外，在它们存储在收集隔室内期间它们具有聚集成织物状团块的倾向。在其它情况下，漂浮碎片能够携带较重碎片，例如砂子，在撇除和/或分离阶段期间该较重碎片会散开并因此会沉淀到水平设置的挡板上和分离器的底部上，这能够导致不均匀的流动扰动和分离器故障。此外，在一些情况下，例如在WO-2014/168577的系统中应用的间歇排放阶段会影响污染物从分离器到适当的收集箱的运输。此外，间歇排放阶段是耗时的并且会减小撇除和分离装置的总容量。因此，本专利技术的总体目标是实现消除或至少减轻上述缺点的改进的撇除和分离装置。本专利技术具体地涉及实现一种早期已知的外周竖直流动平台（pvF）的改进的撇除和分离装置，通过将其转变成新的外周旋转竖直和水平流动平台（prvhF）并且进一步转变成新的离心收集流动模式（ccF）。改进的装置使用耗时较少，具有较高容量，并且具有能够更好地处理具有不规则形状和大面积的特别是固体的污染物，诸如例如瓶盖、塑料片、树皮和木头片、树叶或其它植物碎片的能力。此外，该改进的装置适于收集液体污染物、漂浮固体碎片、各种组合的混合物中的蛋白质。
技术实现思路
至少上述目的通过根据独立权利要求的本专利技术而得到实现。用从属权利要求来阐述优选实施例。根据本专利技术的撇除和分离装置涉及提供一种改进构造，其涉及早前已知的外周竖直流动平台（pvF）且/或具有挡板设置以产生新的外周竖直和水平流动（pvhF）平台，这进一步通过添加与在撇除漂浮物上方的流动有关的偏转装置来产生外周旋转竖直和水平流动平台（prvhF）和进一步的新的离心收集流动模式（ccF）。从而实现了新的实施例，其逐步地以正确次序在不干扰彼此功能的情况下优化有效重力和离心净化漂浮在水平面上的液体和/或固体并将其运输到例如存储箱或存储袋的条件。这是由本文公开的实施例完成的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种撇除和分离装置，包括：外部壳体（1），所述外部壳体设置有直接或间接地紧固所有部分从而限定隔室（2）的构造，被构造成产生所述装置的撇除功能的漂浮物（5），所述漂浮物在其下侧处被附接到基本竖直设置的波纹管（4），从而允许所述漂浮物将流调节到基本圆周的体积中并允许所述漂浮物从基本没有进入所述隔室（2）内的流的上部位置移动到下部位置，从而允许水和碎片的流在向下方向上沿着所述漂浮物（5）的轮廓到达所述装置中；具有推进器（7）的动力装置（8），其中，所述动力装置被构造成被控制单元控制，以致可以产生各种流和压力来控制所述装置的入流和出流；其特征在于：撇除和分离装置包括至少一个外周流动偏转构件（RW），所述至少一个外周流动偏转构件（RW）相对于所述漂浮物被设置且被构造成实现水和碎片的向下引导的流在水平平面内和围绕所述撇除和分离装置的竖直纵向中心轴线的旋转移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.06 SE 1650984-61.一种撇除和分离装置，包括：外部壳体（1），所述外部壳体设置有直接或间接地紧固所有部分从而限定隔室（2）的构造，被构造成产生所述装置的撇除功能的漂浮物（5），所述漂浮物在其下侧处被附接到基本竖直设置的波纹管（4），从而允许所述漂浮物将流调节到基本圆周的体积中并允许所述漂浮物从基本没有进入所述隔室（2）内的流的上部位置移动到下部位置，从而允许水和碎片的流在向下方向上沿着所述漂浮物（5）的轮廓到达所述装置中；具有推进器（7）的动力装置（8），其中，所述动力装置被构造成被控制单元控制，以致可以产生各种流和压力来控制所述装置的入流和出流；其特征在于：撇除和分离装置包括至少一个外周流动偏转构件（RW），所述至少一个外周流动偏转构件（RW）相对于所述漂浮物被设置且被构造成实现水和碎片的向下引导的流在水平平面内和围绕所述撇除和分离装置的竖直纵向中心轴线的旋转移动。2.根据权利要求1所述的撇除和分离装置，其中，所述外周流动偏转构件被基本设置在所述漂浮物的内周边下方，并且被构造成实现水和碎片的向下引导的流的基本沿所述漂浮物的整个内周边的旋转移动。3.根据权利要求1或2所述的撇除和分离装置，其中，所述外周流动偏转构件包括设置有流动偏转翼（RW）且被构造成被附接到所述漂浮物（5）的环。4.根据权利要求1-3中任一项所述的撇除和分离装置，其中，所述外周流动偏转构件包括设置有流动偏转翼（RW）且被构造成接近所述波纹管（4）被附接到所述壳体（1b）的环。5.根据权利要求1所述的撇除和分离装置，包括挡板单元（vb），所述挡板单元（vb）被设置在所述隔室（2）内、是漂浮的且/或被附接到所述漂浮物（5）或所述外部壳体（1b），并且被构造成将所述隔室划分成撇除和集中隔室（sC）以及开放收集区域/体积（Dz）。6.根据权利要求1所述的撇除和分离装置，包括被设置在所述隔室（2）内的篮子（B），其中，所述篮子包括漂浮圆形环（cr），所述漂浮圆形环（cr）限定所述篮子的上边界并且具有一定的竖直高度，所述竖直高度被构造成防止被收集的液体和碎片经过所述篮子的所述边界，并且所述篮子的剩余部分被构造成被设置在所述装置的主要分离区域/体积内并且由网或另一适当构造制成，所述网或另一适当构造被构造成允许被收集的碎片向所述篮子的所述收集和排放体积（DZ）中的自由运动。7.根据权利要求1-6中任一项所述的撇除和分离装置，其中，所述装置包括被设置在所述隔室（2）的所述下部部分中的水平平面内的基本平面和盘形凝聚式过滤器（CF）。8.根据权利要求1-7中任一项所述的撇除和分离装置，其中，所述装置包括被构造成沿所述漂浮物（3）水平设置的引导单元（Gu），并且其中，所述引导单元设置有被构造成将固体碎片直接引导到排放区的向内引导的引导指状物。9.根据权利要求1-8中任一项所述的撇除和分离装置，其中，所述控制单元被构造成从所述动力装置（8）接收指示所述动力装置的功率消耗的测量信号，并且如果所述功率消耗高于预定阈值，则根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：S朗德巴克，
申请(专利权)人：冲浪清洁器股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE