[发明专利]过滤器近端喷嘴

说明书

相关申请

本申请要求2009年11月12日提交的PCT申请No.PCT/IB2009/008061的优先权的权益，根据美国专利法第35条第119(e)款要求2009年11月13日提交的美国临时专利申请No.61/260,856的权益，以及根据美国专利法第35条第119(e)款要求2010年9月7日提交的美国临时专利申请No.61/380,385的权益，这些专利的全部内容结合于此以供参考。

技术领域和背景技术

在本发明的一些实施方式中，本发明涉及自清洁过滤系统，更具体地但并非唯一地涉及一种用于清洗过滤网的喷嘴组件。

超过80%的全球贸易量仍用船运输。当没有货物时，需要压舱水（ballast water）来补偿。由于压舱水的使用，目前存在较大的环境威胁。本地的微生物、沉积物、植物和动物被吸入压舱水中，船运到世界上的另一地方，然后排放到外国环境中。响应于此，国际海事组织已经在所有新建和翻新的船舶上的压舱水处理系统内引入了强制规格的自动过滤器。

清洗用于过滤水和海水的过滤网特别困难。过滤器中的孔的尺寸越小（通常小于100微米），则越难以除去已经堆积并嵌入过滤网上的所捕获的悬浮固体。有机物易于粘在过滤网上，使得除去特别困难。

尝试提高清洗过滤网的效率的一些实例包括：

喷嘴，它们在离过滤网预定距离处固定在吸管收集器上，不能更靠近和更远离过滤网。

专利申请WO 2006/008729公开了以下内容：“喷嘴34包括喷嘴管44和具有环形边缘47的喷嘴帽46。管状底座40由盖子48封闭。喷嘴管44由环形引导装置50和盖子48中的开口支撑在管状底座50中，以便形成轴向可移动的伸缩接头。圆柱弹簧42将喷嘴管44朝着网20的入口表面轴向地推动。”此外，“伸缩接头和弹簧42由两个紧密的密封环52和54保护不受到有害微粒的影响”。

专利申请EP 1785178公开了以下内容：“喷嘴230沿着引导装置210移动，或至少沿着上部212移动，同时朝着细滤器40的内部延伸。”此外，“在回流操作过程中，流体朝着在喷嘴240内限定的空间流过最终过滤室30。由于这种流动的原因，喷嘴240的外边缘242被从细滤器40推开，同时内边缘被朝着细滤器推动。因为内边缘244的面积大于喷嘴240的外边缘242的面积，所以流体流动的整体效果是朝着细滤器40的内面推动喷嘴240”。

发明内容

根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种吸嘴组件，包括：

管道，在其远端侧处接合至压力槽；

喷嘴；

弹性元件，其将所述喷嘴接合至所述管道的近端侧；以及

可变形壳体，其跨接（bridge）所述管道的所述近端侧与所述喷嘴之间的间隙。可选地，所述壳体包括弹性管。可选地或替代地，所述壳体包括波纹管，该波纹管也用作所述弹性元件。可选地，所述波纹管由不锈钢形成。

在本发明的一个示例性实施方式中，所述壳体是可变形的，以在与所述喷嘴中的流动垂直的方向上延伸。

在本发明的一个示例性实施方式中，该组件包括至少一个压力平衡孔，其形成于所述喷嘴和所述壳体中的一个或两者中，并在所述间隙与所述喷嘴组件的外部之间提供流体连通。可选地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个形成于所述喷嘴中。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个形成于所述壳体中。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个位于所述喷嘴组件的内部并靠近所述喷嘴的在垂直于所述喷嘴中的流动的平面上具有投影的一个截面。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个被构造为，防止和/或减小由所述压力槽导致的所述壳体的变形。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个被构造为，防止和/或减小由所述压力槽导致的所述壳体中的压力降低。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔中的至少一个被构造为，防止和/或减小由所述压力槽导致的所述喷嘴的回缩。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔将所述间隙与所述外部之间的压力差减小至少50%。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔总共具有60mm²至800mm²之间的总横截面。可选地或替代地，所述喷嘴被构造为，具有至少8m/s的流过其横截面的速度。可选地或替代地，所述至少一个压力平衡孔包括以基本上相等的周向间隔位置布置在所述喷嘴上的多个孔。

在本发明的一个示例性实施方式中，所述喷嘴是低摩擦喷嘴。

在本发明的一个示例性实施方式中，所述间隙包括轴向间隙。可选地或替代地，所述间隙包括径向间隙。