CN104685222A - 泵和水下固体处理装置 - Google Patents

Abstract

一种泵和水下固体处理装置，包括具有吸入入口和排出口的泵，以及水下固体处理装置，水下固体处理装置被定位成与所述泵的吸入入口流体连通且被结构设置成在流体和固体进入泵的入口之前将流体中所携带的较大固体和物质浸解从而减小固体的尺寸，该装置还包括浸解元件，其速度和配置可选择性地确定或调节，且该装置还包括搅拌器装置，用于将固体引导进入水下固体处理装置。

Description

泵和水下固体处理装置

技术领域

本发明大体涉及工业泵，且具体地涉及改进型泵和固体处理装置以及方法，其用于处理流体中的较大固体成分以产生较小尺寸的固体，从而有助于泵送携带有固体的流体。

背景技术

在很多工业中，其中流体被从井、池或者其它水体(如，沉淀池)泵送，该流体含有颗粒物质，且离心浆料泵通常用于处理这种流体以将流体和固体从井、池或水体移除。在许多工业中，例如采矿业，颗粒固体为较小的尺寸且用于该应用的浆料泵被根据其能力具体地选择以处理流体中作为采矿操作的结果而携带的固体的类型和尺寸。

然而，在其它工业中，被泵送的流体包括较大的固体和碎片，当使用常规的浆料泵装置时其将阻塞叶轮或者其它泵结构，且将使得泵被损坏或者卡住。一个该示例是处理成熟细尾矿(mature fine tailing)(MFT)，其中在矿物提取过程中产生的水、粘土、沙和残余碳氢化合物的混合物被泵送进入沉淀池，这可以是非常大量的且可能有几千公里宽。该沉淀池用于让较重的颗粒，例如沙，沉淀至底部，而水稳定在池的顶部。即使法律没有要求，也需要将MFT移除，以在采矿操作结束之后将土地返回至其之前的状态。

经常沉淀池被形成在之前覆盖有包括大的树的植被的土地上。因此，从沉淀池后续地泵送MFT导致遇到大的植被的固体(如，树桩和树枝)，以及可能被扔进池中的其它物体。因此，将沙和较大的固体从沉淀池泵送对很多离心泵来说是很挑战的，且最后使得其失效。接着则泵送操作必须被停止，且如果泵被浸入在流体中，其必须被池或井吊出以允许修理或者更换泵，这些导致很长时间的操作故障时间以及设备损耗。

因此，提供泵送装置，其被结构设置成在进入泵之前将大的固体和流体携带碎屑处理成较小尺寸物质以避免损坏泵是有利的。

发明内容

在本发明的第一方面，公开了泵和水下固体处理装置的实施方式，其包括泵，该泵具有壳体、入口和排出出口，以及水下固体处理装置，其被定位成与泵的入口流体连通，且被结构设置成在流体和固体进入泵的入口之前将流体中携带的固体浸解，该水下固体处理装置包括多个浸解元件，其被围绕水下固体处理装置的中心点而布置。本发明的第一方面相对于常规水下固体处理装置提供了一优点，提供了用于在流体和固体进入泵的吸入入口之前用于将流体中所携带的较大固体处理或者浸解的改进的装置，从而避免叶轮或者其它内部泵部件被大固体卡住，该大固体足够大而进入泵的入口但不够小以通过叶轮或者泵的其它结构构件而不会引起阻塞或者卡在泵中。

如在本发明和权利要求中所使用的，以大体和说明的意义使用“浸解”、“使浸解”和“切块”，来表示流体中携带的固体通过包括但不限于以下动作被减小为小块，切割、切块、切片、撕裂、压碎和/或研磨，且术语“浸解”、“使浸解”和“切块”不旨在限于其常规字典定义或者由这里所说明的实施方式中的结构所进行的任何所列举的操作动作，来将较大的固体减小为较小尺寸的固体物质。尽管可发生液化，然而术语“浸解”或者“使浸解”并不严格地意味着固体被液化。

在一些实施方式中，泵是水下泵。

在另一些实施方式中，水下泵的入口被连接至水下固体处理装置。

在其它实施方式中，泵被设置在距水下固体处理装置一距离处，且所述泵通过一长度的管道与所述水下固体处理装置流体连通，该管道在一端被固定至所述泵的入口而在另一端被固定至所述水下固体处理装置。

在一些实施方式中，所述泵是具有叶轮的旋转动力泵。

在一些实施方式中，所述水下固体处理装置的中心点平行于所述泵的叶轮的旋转轴线。

在仍另外的实施方式中，所述水下固体处理装置的中心点与所述叶轮的旋转轴线是共同延伸的。

在一些实施方式中，所述浸解元件各被构造有中心轴线，且其中一些或者所有的所述浸解元件围绕其各自的中心轴线旋转。

在其它实施方式中，所述浸解元件中的一些沿限定的方向旋转，且所述浸解元件中的一些沿与所限定的方向相反的方向旋转。

在仍其它实施方式中，多个浸解元件被布置成使得多个浸解元件中每隔一个的浸解元件沿相同的方向旋转。

在一些实施方式中，多个浸解元件包括被布置成围绕水下固体处理装置的中心点的六个可旋转浸解元件，并且第一组三个浸解元件彼此间隔开且在一个方向旋转，而第二组三个浸解元件各被定位在第一组的一对浸解元件之间，第二组的浸解元件可在与第一组浸解元件的旋转方向相反的方向上旋转。

在仍另一个实施方式中，所述第一组或所述第二组中的一组的浸解元件相对于中心点固定，且第一组或所述第二组中的另一组的浸解元件被结构设置成可相对于中心点径向地调节。

在一些实施方式中，任何浸解元件的旋转方向可通过连接至各浸解元件的驱动装置而选择。

在一些其它实施方式中，各浸解元件被连接至驱动装置，且任何浸解元件的旋转方向可被逆转以使得浸解元件改变旋转方向。

在仍另一个实施方式中，用于使各浸解元件旋转的驱动装置是液压马达。

在仍另一个实施方式中，各浸解元件的驱动装置是被中央地控制和监测的。

在仍另一个实施方式中，通过泵产生的吸入压力而使得浸解元件旋转。

在该方面的另一个实施方式中，各浸解元件的旋转速度是相同的。

在仍另一个实施方式中，任何浸解元件的旋转速度可相对于另一个浸解元件的旋转速度而选择性地改变。

在一些实施方式中，可相对于水下固体处理装置的中心点径向地调节一些或者所有的浸解元件，从而各可径向地调节的浸解元件可被调节为更接近或者更远离所述水下固体处理装置的中心点。

在一些其它实施方式中，可在基本上与延伸通过水下固体处理装置的中心点的纵轴线平行的方向上轴向地调节一些或者所有的浸解元件。

在其它实施方式中，各浸解元件被结构设置有多个沿着该浸解元件布置的浸解构件，使得一个浸解元件的浸解构件与相邻地定位的浸解元件的浸解构件产生切割动作。

在仍另外的实施方式中，浸解构件在沿着浸解元件的中心轴线的方向上可被轴向地调节。

在仍另一个实施方式中，浸解构件可被径向地调节以将浸解构件设置成更接近或者更远离浸解元件的中心轴线。

在一些其它实施方式中，浸解构件形成为从各浸解元件的表面向外延伸的环形构件，且其被定位成与相邻地定位的浸解元件的环形浸解构件相互啮合。

在仍另外的实施方式中，多个浸解元件的各浸解元件具有中心轴线，且各浸解元件的中心轴线与延伸通过水下固体处理装置的中心点的纵向线平行。

在仍另外的实施方式中，多个浸解元件的各浸解元件具有中心轴线，且各浸解元件的中心轴线不与延伸通过水下固体处理装置的中心点的纵向线平行。

在一些实施方式中，水下固体处理装置还包括支撑框架，泵被连接至该框架，以在泵和固体处理装置之间提供流体连通。

在一些其它实施方式中，支撑框架还包括第一平台和与该第一平台间隔开的第二平台，泵的入口被连接至该第一平台且与其流体连通，并且浸解元件被设置在第一平台和第二平台之间。

在一些实施方式中，水下固体处理装置还包括搅拌器装置，其包括被设置成与浸解元件接近的至少一个搅拌器，以将搅拌的流体和固体流引导至固体处理装置的浸解元件。

在一些其它实施方式中，搅拌器装置还包括可操作地连接至马达的臂装置，以将旋转提供至臂装置。

在仍其它的实施方式中，臂装置的臂各接近马达而被固定，其固定方式允许该臂相对于马达在一平面中枢转，该平面与延伸通过水下固体处理装置的中心点的纵向线所位于的平面平行。

在一些实施方式中，搅拌器装置包括至少一个起泡器。

在仍另外的实施方式中，泵和水下固体装置还包括至少一个竖直定向的叶片，其被设置成与布置的所述浸解元件相邻，且从所述水下固体处理装置的中心点处间隔开，所述至少一个竖直定向的叶片被设置成接近所述浸解元件的浸解构件以有助于将固体物质从所述浸解元件移除。

在一些实施方式中，泵还包括轴承外壳和泵轴，该轴承外壳在与所述入口相反的位置处被连接至所述泵壳体，该泵轴延伸通过所述轴承外壳和所述泵壳体以可操作地连接至叶轮，所述泵还被配置有套密封件装置，其围绕所述泵轴且被设置在所述轴承外壳和所述泵壳体之间，以将所述泵轴相对于所述泵壳体密封，所述圆柱套密封件装置包括一组唇缘密封件和被设置成与各所述唇缘密封件相邻的导流器，挡油圈装置，和居中地设置的润滑剂端口，该端口被设置以将润滑剂引至所述组的唇缘密封件。

在本发明的第二方面，水下固体处理装置包括多个浸解元件，其被设置成围绕限定浸解固体和流体沿着其被引导朝向泵入口的流动方向的中心点。本发明的第二方面相对于常规水下固体处理装置提供了优点，提供了改进的装置，以用于将流体中携带的固体处理为较小尺寸的物质以接着引导朝向将流体和处理后的固体输送至泵的流动方向，从而减轻了在泵中的潜在的阻塞问题。

在本发明的第三方面，用于对泵的泵轴进行密封的密封装置包括具有密封面的旋转密封件，具有被设置成与旋转密封件的密封面相邻且相接触的密封面的固定密封件，被配置成围绕泵轴且被设置成支撑固定密封件的汽封体，多个被成组地设置在汽封体中的唇缘密封件，以及多个导流器，所述多个唇缘密封件的各唇缘密封件定位成与一个导流器与相邻。通过提供更加有效地阻止了浆料进入密封件装置以及渗入密封面的唇缘密封件和导流器的装置，本发明的第三方面相对于常规密封装置是有利的。

在密封装置的一些实施方式中，挡油圈装置还被设置成与汽封体相邻，且可操作以在远离汽封体的方向上导流流体和固体。

在本发明的第四方面中，处理和泵送固体携带流体的方法包括：

提供泵和和水中固体处理装置，其包括：

具有壳体、吸入入口和排出口的泵，以及水下固体处理装置，其与所述泵的吸入入口流体连通，且被结构设置成在流体进入所述泵的吸入入口中之前将所述流体中携带的固体处理为较小的固体；

将所述泵设置成接近具有携带固体的流体的源；

在所述泵的吸入入口处形成吸力，从而将流体和携带的固体吸入设置在水体中的所述水下固体处理装置；

操作所述水下固体处理装置，以在所述流体通过所述水下固体处理装置并进入所述泵的吸入入口时将所述流体中携带的固体有效地处理为较小尺寸的固体；以及

将所述流体和流体中所携带的处理后的固体移动通过所述泵至所述泵的排出出口。

该第四方面的方法提供了用于处理流体中携带的大的固体的改进的方法，以在到达泵的吸入入口之前将固体减小为较小的尺寸，从而防止由于卡在叶轮或者泵的其它结构构件中的大尺寸碎片引起对叶轮和泵的损坏。

在一些实施方式中，水下固体处理装置包括多个浸解元件，其被设置成围绕水下固体处理装置的中心点。

在一些其它实施方式中，浸解元件被结构设置成围绕浸解元件的中心轴线旋转，且流体和固体在一方向被吸入浸解元件的装置，该方向垂直于由通过水下固体处理装置的中心点而延伸的纵向线所限定的流动方向。

在仍另一个实施方式中，浸解元件被结构设置有多个浸解构件，其被定向为与相邻地设置的浸解元件的浸解构件啮合以实现流体中所携带的固体的浸解。

当结合附图根据下文中的具体说明，其它方面、特征和优点将是明显的，附图作为本发明的一部分，以示例的方式示出了本发明的实施方式的多个方面原理。

附图说明

附图有助于理解多个实施方式，其中：

图1是根据本发明的泵和水下固体处理装置的第一方面的等轴测视图；

图2是图1中所示的泵和水下固体处理装置的正视和局部剖视图；

图3是本发明另一方面的示意图，示出的泵通过一长度的管道与水下固体装置间隔开；

图4是根据本发明的水下固体处理装置的等轴测视图；

图5是根据本发明的水下固体处理装置的可选实施方式的等轴测视图；

图6是浸解元件的可选配置的示意图；

图7是浸解元件的另一可选配置的示意图；

图8是泵和水下固体处理装置的另一实施方式的等轴测视图；

图9是图8中所示的泵和水下固体处理装置的正视图和局部剖视图；

图10是根据本发明的泵和固体处理装置的可选实施方式的等轴测视图；

图11是图10中所示的泵和水下固体处理装置的正视图；

图12是图11中所示的轴承外壳的一部分的放大视图；

图13是泵和水下固体处理装置的等轴测视图，示出了水下固体处理装置的下部分；

图14是图10中所示的入口路经的放大视图；

图15是图13中所示的沿着线W-W所截取的泵和水下固体处理装置的平面视图；

图16是图11中所示的沿着线X-X所截取的水下固体处理装置的轴向横剖视图；

图17是沿着图11的线Y-Y截取的搅拌器臂的平面视图；

图18是泵和水下固体处理装置的轴承外壳的一部分的径向横剖视图，示出了套密封装置；和

图19是泵的径向横剖视图，示出了泵中的套密封装置的相对定位。

具体实施方式

本发明的泵和水下固体(submersible solid)处理装置被结构设置成处理携带在流体中的固体，从而该固体可进入和通过泵以从该泵排出。该泵和水下固体处理装置可被配置成用于任何数量的工业中的任何数量的应用，因此，可为了泵和水下固体处理装置所被使用的具体的应用和情况而选择泵和水下固体处理装置的具体元件。因此，尽管在在此仅以示例的方式关于水下离心泵和水下固体处理组件而对泵和水下固体处理装置的元件进行了大体说明和示意，然而应理解由于在权利要求所限定的保护范围内可进行多种修改，所以本发明的范围不应限于这里所说明和示出的具体元件。

图1和2示出了一种类型泵和水下固体处理装置10的第一方面，其可用于池、井或水体中，以处理和泵送来自池、井或水体的流体，具体地其中携带有较大尺寸固体或碎片而无法泵处理时不会阻塞或者卡住泵的流体。

该泵和水下固体处理装置10大体包括相对于携带有固体的水体或水源定位的泵12，以及用于处理流体中携带的较大固体的水下固体处理装置14。

泵12可大体包括壳体16，吸入入口18，如图2中最佳地示出，以及排出出口20。该排出出口20可被配置有法兰22，管道(未示出)可连接至该法兰22，用于将泵送的流体载至更高的高度(如，池、井或水体等的上方的地面水平)或者至远离该泵的位置。

图2示出了离心泵，其泵壳体16大体被配置成有涡形体26，其中以已知的方式设置有叶轮30。该叶轮30通过叶轮螺帽被连接至泵轴32，且泵轴32进而以已知的方式连接至驱动轴35。该驱动轴35被连接至驱动电机36，该驱动电机36将旋转施加至叶轮30。叶轮30可以是适用于具体泵送应用的任何类型。例如，叶轮30可以是闭式、开式、半开式或者凹式类型，或者任何其它合适类型或配置。该泵轴32延伸通过轴承外壳34，泵12的外壳16通过螺栓38而连接至该轴承外壳34，最佳地如图1中所示。

应注意，在图1、8和10中，示出了作为泵送装置的水下离心浆料泵。然而，其它的不同结构和类型的旋转动力泵可用于本发明中所说明的泵和水下固体处理装置10。其它类型的泵，如正位移泵(positive displace pump)，可用于该泵和水下固体处理装置，并且其它不是水下类型的泵也可用于所公开的装置中，如这里将进一步说明的。本公开不旨在限制，且不应理解为限于用于所公开的装置中的泵的类型。本公开也不应被理解为限制泵12相对于水体的布置或定位和/或限制泵相对于固体处理装置14的位置或定位。例如，在这里的图中示出了泵12处于大体竖直方向。然而，泵可被定位成与水下固体处理装置水平相邻，和/或泵可以是水平配置的泵。

该泵和水下固体处理装置10还包括固体处理组件14，其被定位成与泵12的吸入入口18流体连通。该固体处理组件14被相对于水体定位，以在流体和固体流移动或者被引导向泵12的吸入入口18时与其相遇(encounter)。该固体处理组件14被结构设置成浸解(macerate)流体中携带的固体，以有效地减小固体的尺寸，从而固体可通过该入口18，通过叶轮30并且通过泵12的涡形体26，而不会阻塞在泵结构中。该固体处理装置14可以任何数量的方式被结构设置和配置成有效地减小水体中所携带的固体的尺寸。

总而言之，泵12连接至固体处理装置14，使得泵被设置成与固体处理装置流体连通，从而通过固体处理装置14的流体和固体被移动或引导向泵12的入口18。在图1和2中所示的公开的一个方面中，泵12通过例如入口通道40被连接至固体处理装置14，该入口通道40包括通过螺栓44连接至泵12的壳体16的进入衬里(entry liner)或者喉套筒(throatbush)42。

在图3中所示的公开的另一个方面中，泵12的入口18通过选择长度的管道46与固体处理装置14流体连通。在该方面中，泵12不是浸入在水体中的，而是被定位在支撑表面47上，例如驳船上，其被定位在水体48的上方，其上或者在其一侧。由水下固体处理装置14处理的流体和固体以朝向泵12的入口18的方向流经管道46。可理解管道46限定流动方向D，其中流体和浸解固体流向被设置在支撑表面47上的泵12的入口18。

参考图4，本发明的固体处理装置14大体包括元件的组件，其通过将固体浸解成小的尺寸而处理在流体中携带的固体，且将该处理后的固体和流体引导朝向泵12的入口。该固体处理装置14主要包括多个浸解元件50，其被设置成与流体携带固体相互作用，以提供固体的浸解。该浸解元件50被定位成围绕中心点52，其大体限定水下固体处理装置14的纵向轴线，且大体限定用于被浸解元件50处理后的流体和固体的流动路径。

在一些实施方式中，在下文中进一步说明，限定中心点52的纵向轴线延伸通过泵12的吸入入口18，且可与叶轮30的旋转轴线共同延伸。在本发明的可选的实施方式中，限定中心点52的纵向轴线可平行于叶轮30的旋转轴线但不与其共同延伸。在仍另一个实施方式中，限定水下固体处理装置14的中心点52的纵向轴线可与朝向泵12的入口18的流体和固体流的流动方向D(图3)大体平行，且可以或可不与流动方向D共同延伸。

浸解元件50各被配置有中心轴线54。该中心轴线54还可以是旋转轴线，如果这样构造则浸解元件50可关于该旋转轴线旋转。在本发明的一个方面，浸解元件50的中心轴线54可被定向为平行于水下固体处理装置14的中心点52，如图4中所示，且进入浸解元件之间的流体和固体大体沿方向F被引导通过浸解元件50的组件，该方向F垂直于限定固体处理装置的中心点52的纵轴线和/或管道46的流动方向D(图3)。

可选地，如图5中所示意性地示出，浸解元件50可被布置成围绕水下固体处理装置14的中心位置52，但是浸解元件的中心轴线54被大体定向为垂直于限定中心点52的纵轴线。如图5中所示，进入浸解元件50之间的流体和固体沿方向F被大体引导通过浸解元件50的组件，该方向F垂直于限定固体处理装置14的中心点52的纵轴线和/或管道46(图3)的流动方向D。无论如图4或图5中所示，围绕中心点52的浸解元件50的设置通过促进固体与浸解元件50之间的接触，以及通过提供流体和固体的朝向泵的入口的改进的流动路径，从而提供了在水体中接触和处理固体的改进的模式。

在水下固体处理装置14中使用的浸解元件50的数量可从二至二十或更多个。在该装置中使用的浸解元件50的数量可由待处理的流体携带固体的类型而最终确定，和/或由应用的情况，例如水体的位置或温度条件，而最终确定。

该浸解元件50可大体被配置为圆柱形和长形鼓56，其具有选择的高度和直径，如图4中所示。可选地，浸解元件可具有任何其它合适的形状、配置或几何形状。例如，如图6中所示的浸解元件可以是圆锥形装，具有宽度比相对的顶部更宽的底座部分。根据后面的公开，该圆锥形浸解元件被合适地配置，从而圆锥形浸解元件的具有切割或浸解元件的外表面处于相邻的位置，以有效地对在相邻地设置的圆锥形浸解元件之间流动的固体进行浸解。图7示出了另一个示例配置，其可用于提供浸解元件50。

再参考图4，水下固体处理装置14还可包括支撑框架60，其提供用于浸解元件50的支撑。该支撑框架60可提供连接点60，用于将入口路径40或者管道47连接至水下固体处理装置14，且还可在泵12被连接接近固体处理装置14时(如图1和2中所示)提供对泵12的支撑。在一个示例性实施方式中，支撑框架60包括第一平台64和第二平台66，该第二平台66被定向成平行于第一平台64且与第一平台64间隔开。第一平台64和第二平台66的该间隔关系可由在第一平台64和第二平台66之间的多个间隔器68保持。在使用中，该第二平台66可被定向朝向池、井或水体的底部。然而，应注意，固体处理装置14可被悬浮在池、井或水体中的任何选定的深度。

浸解元件50可被定位在第一平台64和第二平台66之间，从而各浸解元件50的中心轴线54在第一平台64和第二平台66之间延伸。一些或者所有的浸解元件50被枢轴连接在第一平台64和第二平台66之间，从而浸解元件50围绕其各自的中心轴线54相对于支撑框架60旋转。因此，一些浸解元件50可被固定地固定至支撑框架60，而其它的能够旋转。可选地，全部浸解元件50可旋转。一个或者多个浸解元件50的中心轴线54可被相对于固体处理装置14的中心点52而固定，但保持相对于支撑框架60的旋转能力。

可选地，一个或多个浸解元件50可被相对于固体处理装置14的中心点52而径向调节。因此，例如，槽70可形成在第二平台66中，而槽72可形成在第一平台64中，通过所述槽70、72可枢轴连接浸解元件50，从而允许浸解元件50在径向上被调节，且被定为成更接近中心点52或者更远离中心点52。

此外，在本发明的一些方面中，一个或多个浸解元件50可相对于第一平台64和第二平台66被轴向地调节，这在处理不同类型或尺寸的固体时(即，在相邻的浸解元件上的切割零件或浸解构件之间提供选择的间隔，如下文中将更具体地说明的)，用于提供对浸解元件的调节以适于或提供不同的浸解能力是特别有利的。

在该固体处理装置14的任何给定的结构中，将该浸解元件50连接至支撑框架60的方式允许为了修理或者更换而将各浸解元件50独立于任何其他浸解元件50从支撑框架60拆卸。

在将水下固体处理装置10设置在池或水体中之前可将可移动浸解元件50相对于支撑框架60可调节地设置。可选地，可通过将液压或气压装置与可移动浸解元件50关联，以在水下固体处理装置10被设置在水体中时使得浸解元件50径向移动，以及当该装置10被设置在水体中时响应于出现的泵送情况使得浸解元件50径向移动，从而完成对浸解元件50的径向调节。

在一个具体的实施方式中，浸解元件50还可被数量设置和配置成使得在浸解元件布置中的每隔一个浸解元件(限定为第一组浸解元件)可被径向调节，而被设置成与可移动浸解元件相邻的且限定第二组浸解元件的每隔一个浸解元件是固定的。因此，例如，在六个浸解元件50的排列中，在该列中限定第一组的每隔一个浸解元件50是可径向移动的，且固定浸解元件50被设置在两个可径向移动浸解元件50之间，该间隔的固定浸解元件限定第二组。浸解元件相对于彼此的可调节性的提供了响应于在给定的水体中所遇到的固体的量和/或类型的可选和增强的固体浸解。

各浸解元件50可被连接至驱动装置74，其向其所连接至的浸解元件50施加旋转和/或轴向或径向移动。在一个实施方式中，该驱动装置74可以是远程地监测和控制的液压马达(即，从池或水体外侧的位置处)。然而，其它类型的马达装置可同样适用，例如气压马达。如另一个示例，可提供齿轮系统，其操作以旋转一些或者所有浸解元件50，从而消除专用于每一个浸解元件50的单独马达装置的需要。

最佳地适用地，该驱动装置74能够向浸解元件提供多种旋转速度。此外，最优选地，驱动装置74分别能够将其所相关的浸解元件50的旋转方向逆转。可通过监测和控制装置实现浸解元件50的旋转方向的逆转，和/或通过例如相邻定位的浸解元件碰到的大固体被卡在该浸解元件之间而自动地启动该浸解元件50的旋转方向的逆转。驱动装置74的自动或选择性地使得浸解元件50的旋转方向逆转的能力允许卡住的固体和碎屑被移除。

可选择在一列中的各浸解元件50的旋转方向。因此，例如，一些浸解元件50，即，第一组，可保持静止，而限定第二组的相邻的浸解元件50被旋转。更具体地，可使得一列中的每隔一个浸解元件50旋转，而设置在旋转浸解元件之间的浸解元件被保持固定。可选地，可使得所有的浸解元件50在相同的旋转方向旋转。可选地，在一列中的每隔一个的浸解元件(即，第一组)可在一个方向被旋转，而每隔一个的浸解元件(即，第二组)在相反的旋转方向被旋转。任意数量的浸解元件50的旋转配置可用于适合泵送处理的条件。

另外地，各浸解元件50的旋转速度可被单独地选择以适合固体处理情况。因此，例如，可使得所有的浸解元件以相同的旋转速度旋转。可选地，可使得一定数量的浸解元件(如，第一组)以比另外的浸解元件(如，第二组)更快的旋转速度旋转。在一个具体的实施方式中，可使得一列中的每隔一个浸解元件(即，第一组)以比另外的每隔一个浸解元件(即，第二组)更快的速度旋转。除了选择浸解元件的相同或不同的旋转速度，还可选择浸解元件的旋转方向以提供改变的固体处理情况。改变旋转元件的速度的能力，有助于使浸解元件摆脱固体和碎片。

最佳地，驱动装置74被远程且实时地监测，从而当感测到驱动装置74减慢时，马达将作出反应或者被使得作出反应，合适地逆转方向和/或改变速度，从而会卡在浸解元件50之间的固体或碎屑被移除。

再参考图1和2中所示的实施方式，固体处理装置14被结构设置有多个浸解元件50，其被设置成围绕水下固体处理装置14的中心点52，且接近泵12的吸入入口18。如所示，该浸解元件50可被设置成围绕吸入入口18。浸解元件50可大体被配置成为具有所选择直径的圆柱形鼓。各浸解元件50还被配置有从浸解元件50的外表面58向外延伸的浸解构件78。在所示的该实施方式中，浸解构件78被排列为沿着浸解元件50的圆柱形鼓的长度延伸的(多个)纵向排80。然而，在浸解元件50上的浸解构件78的数量和空间布置可改变。

浸解构件78可形成有边缘82，其在一些实施方式中可以是钝的以撕碎固体物质，或者在其它实施方式中可以是锋利的以切割或切开固体物质。该浸解元件50可被配置有混合的浸解构件78，其中的一些被结构设置有钝的边缘，而其中一些被结构设置有锋利的边缘，或者浸解构件78可以是一种相似类型或者结构。

在一个具体的实施方式中，浸解构件78可被布置在相邻地设置的浸解元件50上，使得浸解构件78啮合在一起以在其间限定切削区域，如最佳地在图2中所示。因此，浸解构件78的相互啮合使得固体在通过相邻地定位的浸解元件50之间时对固体进行浸解。该浸解构件78可以是相对于浸解元件50的外表面58可调节或者可移动的，且例如，可相对于浸解元件50的长度可轴向调节或者可移动的。浸解构件78还可被相对于浸解元件50的外表面58以及相对于浸解元件50的中心轴线54径向地调节。

在图1和2中所示的实施方式中，支撑框架60提供对泵12和固体处理装置14的支撑。在该实施方式中，最佳地如图2中所示，该浸解元件50通过下杆86以及驱动柱90的方式被枢轴连接(journal)在第一平台64和第二平台66之间，该下杆86从浸解元件50延伸进入在第二平台66中形成的轴承88，且该驱动柱90从定位在第一平台64上方的驱动装置74延伸，驱动柱90延伸通过第一平台66且进入形成在浸解元件50中的柱孔92中。

该浸解元件50各自被枢轴连接以围绕浸解元件50的中心轴线旋转，在该实施方式中，该中心轴线平行于叶轮30的旋转轴线94。在可选的实施方式中，浸解元件50可被枢轴安装以围绕偏心轴线旋转，该偏心轴线被定向成与叶轮30的旋转轴线94平行。在仍另一个实施方式中，浸解元件50可围绕中心点52旋转，该中心点52可被定向成与叶轮的旋转轴线94成一角度，或者被定向成垂直于叶轮的旋转轴线94。

如另外地在图2中所示，支撑框架60被连接至直立套筒96，其被相对于叶轮30的旋转轴线94共轴地设置。该直立套筒96具有内部配置，其如图2中的横截面所示，提供第一圆柱部98和第二截头圆锥部100，该第一圆柱部98被定位成与泵12的吸入入口18相邻并从其向下延伸，且该第二截头圆锥部100从第一圆柱部分98向下并远离延伸，在支撑框架60的第二平台66的方向上向外展开。该多个浸解元件50被配置成围绕第二截头圆锥部100的下边缘102的外周，且在第二截头圆锥部100下方提供中心柱形空间104，流体和固体流入其以朝向泵12的入口18。

如图1中所示，泵12通过稳定器被固定至支撑框架60，该稳定器60为通过径向延伸的梁108固定至轴承外壳34的稳定支撑柱106的形式，且该支撑柱106被另外地固定至支撑框架60的第一平台64。在轴承外壳34中形成有提升眼110，可将线缆(未示出)连接至该提升眼110而升起或降低泵和水下固体处理装置10进入井、池或水体中。

在如图8和9中所示的水下泵和固体处理组件的构造的可选方面，该泵和水下固体处理系统200包括水下泵212和固体处理装置214。在如上所述的相似的方式中，且如最佳地在图8中所示，水下泵212可大体包括具有吸入入口218和排出出口220的泵壳体216。如图8中所示，排出出口220被配置成接收另外的管道222，其被定向为将泵送的流体载至池或水体的底部上方的更高的高度。该泵壳体216被配置有涡形体226，其中设置有叶轮230，其被连接至泵轴232用于旋转。泵轴232延伸通过连接至泵壳体216的轴承外壳234。

如图9中所示，喉套筒240被连接至泵壳体216，从而形成泵212的吸入入口218。如下文中将进一步说明的，入口套筒242被设置成与喉套筒240相邻，且提供延伸的入口通路用于流体和固体从固体处理装置214移动朝向叶轮230。

该固体处理装置214被设置成与泵壳体的吸入入口218或者喉套筒240相邻，以将流体和固体引导进入吸入入口218。如图8和9中所示，本实施方式的固体处理装置214大体包括多个处理或者浸解元件250，其可以是具有选择的高度和直径的圆柱形构件。

固体处理装置214还包括支撑框架252，其具有上板254和从该上板254间隔开的下板256。支撑框架252还可包括间隔器或者定位构件258，其在上板254和下板256之间延伸，并固定至上板254和下板256以向支撑框架252提供增加的稳定性。此外，该定位构件258可提供脚部260，其操作以将支撑框架252，以及具体地支撑框架252的下板256，定位在泵和水下固体处理组件200所下降至的池或矿井的底部或地面上方，从而提供路径让流体从池或坑移动朝向固体处理装置214。然而，对于水下固体处理装置214，不是必须被设置在池或水体的底部，因为其可被设置在任何期望深度。

浸解元件250大体被设置在支撑构件252的上板254和下板256之间。最合适地，浸解元件250被枢轴安装在上板254和下板256之间，使得各浸解元件250围绕其中心轴线262旋转。各浸解元件250的中心轴线262可大体是平行于，或者基本平行于叶轮230的旋转轴线264。在可选的实施方式中，浸解元件250的中心轴线262可被定向在与叶轮230的旋转轴线264成一角度，或者甚至被定向成与叶轮230的旋转轴线264垂直的方向。

支撑框架262还可包括轴承构件266，其被定位成与支撑框架252的上板254相邻，该轴承构件266提供轴承开口268，其被尺寸设置成接收浸解元件250的中心柱270。轴承构件266可包括多个轴承构件266，其被单独地固定至支撑框架252的上板254，或者轴承构件266可以是单排或者环形构件，其被连接至上板254且形成有多个如上所述的轴承开口268。任一种构造的该轴承构件266被定位成围绕入口套筒242，且还可操作以将入口套筒242固定定位在喉套筒240和支撑框架252的上板254之间。

各浸解元件250还通过中心销272被枢轴安装在下板256中，该中心销272被支撑在下板256中的开口274中。轴承276可被设置在开口274中以便于中心销272在其中的旋转。在该构造中，浸解元件250可在泵的吸入入口所引起的吸入压力下自由地旋转。可选地，浸解元件250可被提供有与轴承构件266或者下板256相关联的驱动装置278，其使得浸解元件250旋转。

在图8和9中所示的实施方式中，该浸解元件250包括浸解构件280，其从浸解元件250的圆柱形的外表面281向外延伸。在该实施方式中，浸解构件280被以连续环282的形式提供，其围绕浸解元件250的圆柱形式的周缘。应注意，尽管示出为连续环282，然而该环可形成有围绕浸解元件250的周围的间断处，同时仍然保持浸解元件250的周围的基本完整、环形围绕。

多个浸解构件280被围绕各浸解元件250的长度而设置，且各浸解构件280被从在相同的浸解元件250上的相邻定位的浸解构件280间隔开。接着，最佳地如图4中所示，被定位成围绕一个浸解元件250的周围的浸解构件280以从围绕相邻浸解元件250的周围设置的浸解构件280偏移的配置而间隔开，使得在相邻地设置的浸解元件250上的浸解构件280彼此相互啮合。

该浸解构件280可形成有外周边缘，其是周向平坦的(即，从浸解元件250的外表面281至浸解构件280的外周边缘测量的距离是关于浸解构件250的周围恒定的)，且外周边缘可形成有任何形式的边缘，例如斜面，其提供用于切割或者撕裂的锋利边缘。

可选地，如图8和9中所示，浸解构件280可被配置有外周周边边缘284，其中诸如齿286等的切割构件被形成以有助于进入固体处理装置214的固体材料的浸解或切割。在任何给定浸解元件250上的浸解构件280可在具有平坦周围边缘的浸解构件和具有齿286的浸解构件之间改变。

如图9中所示，各浸解构件280的外周测量尺寸可变化，从而提供在相邻设置的浸解元件250的相邻浸解构件280之间的纵向偏移设置。在一个方面，在周围测量尺寸中的变化可来自在浸解构件280中形成切割构件288或者齿286所提供的外周中的变化。浸解构件280的任何数量的尺寸变化，周围尺寸或者配置可被用于固体处理装置214。重要的是，浸解元件250和浸解构件280的配置提供或者限定在相邻浸解元件250之间的处理区域290，在该区域中在泵送流体中携带的固体可被处理成更小的尺寸并被引导进入入口套筒242和吸入入口218用于输送至叶轮230。

在一个方面，浸解构件280可相对于浸解元件250的外表面281被牢固地固定。在可选的方面，浸解构件280可沿着并相对于浸解元件250的轴向长度或者相对于浸解元件250的中心轴线262被轴向地调节。因此，浸解构件280可被“微调”，以提供由待处理的固体类型所指示的选择的类型或程度的浸解。另外，通过改变在浸解构件280的外周边缘或者周缘的切割构件288相对于浸解元件250的外表面281的距离，从而浸解构件280可相对于浸解元件250的中心轴线262被径向地调节以还提供选择类型或程度的浸解。

在图8和9中所示的泵和水下固体处理装置200的实施方式还包括具有横向梁302的提升框架300，在此示出为三个，其中每个通过径向梁304而固定至轴承外壳234，且被固定至支撑框架252。提升框架300包括提升装置308，链条310可连接至该提升装置308以将泵和水下固体处理装置200从池或矿井提升。

图10-17示出了本发明的泵和水下固体处理装置200的另一方面，其中上文关于图8和9中所示的实施方式所说明的相同或相似的构件以相同的参考标记指示。该方面的泵和水下固体处理装置200包括水下泵212，其被连接至水下固体处理装置214。该泵212包括具有入口218和排出出口220的壳体216，且被结构设置有涡形体226，其中设置有叶轮230。该叶轮被连接至延伸通过轴承外壳234的泵轴232。应注意，如图12中所示，轴承外壳234可具有装配在轴承外壳234的外表面上的振动平部(vibration flat)236，其功能是提供用于将振动传感器(未示出)连接至轴承外壳234的装置。

该泵和水下固体处理装置200还包括固体处理装置214，其被设置成接近泵212的吸入入口218。该固体处理装置214被设置成在流体和固体移动朝向泵212的吸入入口218时与流体和固体流相遇，且被结构设置以浸解流体的固体物以有效地减小固体的尺寸，从而固体可通过泵212的叶轮230和涡形体226而不会阻塞在泵结构中。

泵212通过入口路经238被连接至固体处理装置214，该入口路经238包括连接至泵212的吸入法兰244以提供吸入压力头的喉套筒，以及通过诸如螺栓的紧固装置固定至喉套筒的入口套筒242。如图10和14中所示，入口套筒242可被结构设置有端口构件248，传感器装置可被端口连接至(portto)该端口构件248，以监测从固体处理装置214进入泵的吸入入口218的流体和固体的流体动态，该吸入入口218由喉套筒240限定，从而允许监测和调节该泵和水下固体处理装置214的构件。

该方面的水下固体处理装置214还被结构设置有至少一个竖直地定向的叶片294，其被设置成与浸解元件250的装置相邻，且其与水下固体处理装置214的中心点292间隔开。例如，如图10和16中所示，竖直定向的叶片294可沿着定位构件258的表面296被固定至间隔器或者定位构件258，该定位构件258被定向成朝向水下固体处理装置214的中心点292。因此，竖直定向的叶片294被定为成接近浸解元件250，从而任何卡在定位构件258和相邻的浸解元件250之间的材料可被浸解。竖直地定向的叶片294可被设置在固体处理装置214的其它结构构件上，例如提升框架300，如图10中所示。如图16中所示，破碎条298还可被设置成围绕中心点292，且接近浸解元件250以提供对可卡在固体处理装置214的中心点292附近在浸解元件250之间的任何固体提供进一步的浸解。

该固体处理装置14还可包括至少一个搅拌器装置320，其被设置成与固体处理装置214相邻，接近浸解元件250。还如图10和11中所示，搅拌器装置320可被设置在水下固体处理装置214下方的高度。然而，搅拌器装置320可被设置在相对于固体处理装置214的任何合适的接近处或位置，其将有助于流体和固体朝向浸解元件250的搅拌和移动。

在一个实施方式中，该搅拌器装置320可包括从支撑板324径向向外延伸的至少一个臂322。该支撑板324被连接至旋转轴326，旋转轴326被操作地连接至驱动装置328，该驱动装置328将旋转提供至旋转轴326，且同样地将旋转提供至支撑板324和臂322。臂的装置的旋转轴线可与水下固体处理装置214的中心点292平行，但是可选地可不与水下固体处理装置214的中心点292平行。

驱动装置328可以是任何合适的装置，其可将旋转提供至搅拌器装置320的臂或臂322，但最合适地，可以是液压马达。该液压马达可被远程地监测和控制，以允许臂的旋转加快，减慢或停止。在一些实施方式中，支撑驱动装置328可被固定至横向梁302的下部分并由其支撑。

搅拌器装置320可具有一个或多个臂322，其以允许臂322相对于支撑板324移动的方式被连接至支撑板324。因此，如图11、13和17中所示，在一个实施方式中，旋转轴326可延伸通过支撑板324，且可被配置有向外延伸的凸片(tab)330。各臂322的向内端332被结构设置有相对的耳把(earing)334，其跨接在向外延伸的凸片330上，且通过枢转销336被枢转地固定至凸片330。如所结构设置的，各臂322能够在一竖直平面中向上和向下移动，如由箭头340所标注的(图11)，该竖直平面与限定中心点292的纵向线或轴线所位于的平面平行地延伸。

搅拌装置320的旋转速度可根据条件和被泵送的材料而改变。搅拌臂322的旋转有利于对流体中的固体提供剪切动作，并促进流体的运动，从而有助于流体被水下固体处理装置214吸入。为此，臂322可被构造有边缘，其是尖锐的以有助于剪切材料，且可被配置有切割构件。搅拌器装置320的定位和包括还有助于通过促进固体和流体的流动而避免泵中的气穴。

在水体中的流体和固体的搅拌可通过其它方式而完成。例如，除了如上所述地提供臂322的装置，搅拌装置可使用旋转螺旋或者螺旋式的装置，其可旋转以在进入水下固体处理装置214之前使得搅动和/或剪切固体。可选地，一个或多个起泡器单元360(图10)可被设置成接近水下固体处理装置214的下部或下板256。该水下固体处理装置214可被结构设置有起泡器360装置和搅拌器臂装置。其它装置可提供对流体和固体的同等搅拌。

如图18和19中所示，这里所述的泵和水下固体处理装置10和200可被结构设置有密封套400，其将泵轴232从泵壳体216有效地密封。如图19中所示，密封套400被围绕泵轴232而定位，且从接近泵壳体216的后部或框架板402延伸至接近内侧轴承组404。

如图18中所示，其示出了围绕泵轴232的密封套400的一部分，该密封套400大体包括围绕泵轴232的圆柱汽封体410。该汽封体410被结构设置成可通过诸如螺栓412的紧固装置而连接至轴承外壳234。该汽封体410还被结构设置成被连接至轴套筒414并由其支撑。轴套筒414围绕泵轴232且通过O形环418而密封至其上。

该汽封体410还被结构设置成围绕并容纳一组唇型密封件420，其被设置和定位在汽封体410和轴套筒414之间。外部润滑剂口422形成在汽封体410中，诸如润滑脂的润滑材料可通过该外部润滑剂口422提供至唇型密封件420。汽封体410还支撑固定密封件426，其与围绕轴套筒414的旋转密封件430形成密封面428。该固定密封件426通过O形环434而相对于汽封件410被密封。旋转密封件430通过保持环438而被保持定位，且通过O形环440而相对于保持环438密封。弹簧元件442将旋转密封件430定位在轴套筒414和保持环438之间。盘形弹簧或者类似的弹簧446以及传动键448由轴套筒414中的槽支撑，且将保持环438围绕轴套筒414而保持定位。

挡油圈装置(slinger device)450可被设置成与汽封体410相邻，且以允许挡油圈装置450围绕泵轴232的旋转轴线452旋转的方式而被可操作地连接至泵轴232。挡油圈装置450可通过支撑环而被保持定位。旋转挡油圈装置450在将流体和固体从轴套筒414和唇型密封件420移开的方面是有利的。

此外，各唇型密封件420具有与其相关联的环形导流装置456，其有效地操作以保持避免流体和固体渗透进入唇型密封件420，各唇型密封件420通过隔离环458而被进一步分离。本发明的该密封套400在通过唇型密封件420和导流装置456的组的布置而对密封面428的保护中是特别有效的。该布置通过提供保持避免浆料渗透进入凸缘密封件的一组导流装置的布置，提供了避免浆料渗透的重载密封。对密封套布置的另外的优点是在套中提供增大的润滑压力，其阻止浆料渗透进入唇型密封件220。

在这里参考图10中所示的实施方式对本发明的泵和水下固体处理装置的操作进行说明；然而，相同模式的操作也可用于在这里还说明和示出的可选的实施方式。在操作中，泵和水下固体处理装置200还被降低至井，池或者水体中，直到支撑框架252的下板254被设置在水体中的要求的深度。接着，通过使得驱动轴235和泵轴232旋转而将泵212设置为操作，从而使得叶轮230旋转。随着叶轮230旋转速度增加，在吸入入口218处形成吸入压力，其进而引起在池或者水体中的流体在大体垂直于或正交于水下固体处理装置213的中心点292或者泵212和叶轮230的旋转轴线264的方向被吸引朝向水下固体处理装置214。

在一个实施方式中，通过旋转叶轮而施加至流体的吸入使得安装在支撑框架252中的浸解元件250随着流体被吸入支撑框架252中的柱形空间228(图16)以及在布置的浸解元件250之间而旋转。在流体中携带的固体被吸引通过由相邻的浸解元件250之间限定的处理区域290(图3)以及通过啮合的浸解构件280，从而被浸解(如，斩碎、切片、切割、碾碎和/或研磨)为小块的固体物质。接着流体和较小块的固体被从柱形空间228被吸入入口路径238(图11)，且接着进入叶轮230，在此流体被推入的泵212的涡形体226并从排出出口220排出。搅拌器装置320的旋转作用还促进如上所述的流体的方向进入浸解元件250。

在可选的实施方式中，浸解元件250可被驱动以旋转，例如通过提供驱动装置，如由驱动装置278向各浸解元件250所可操作地提供的。

在另一方面，用于处理和泵送流体和在流体中携带的固体的方法包括：

提供泵和水下固体处理装置，包括泵和水下固体处理装置，泵具有壳体，吸入入口和排出出口，且水下固体处理装置被设置成与泵的吸入入口流体连通且被结构设置成在流体进入泵的入口之前对流体中所携带的固体进行浸解；

将所述泵设置在携带有固体的流体的源中；

通过操作泵在泵的吸入入口处形成抽吸，从而将流体和所携带的固体吸入水下固体处理装置，该水下固体处理装置被设置成与水下泵的吸入入口流体连通；

操作所述水下固体处理装置以实现在流体通过水下固体处理处理装置并进入泵的吸入入口时对流体中携带的固体进行浸解；以及

将所述流体和流体中所携带的浸解固体移动通过所述泵至泵的排出出口。

在一些实施方式的前述说明中，为了清楚的目的使用特定的术语。然而，本发明不旨在被限制于这样选择的具体术语，且应理解各特定术语包括其他技术等同，其以相似的方式工作以实现相似的技术目的。诸如“左”和“右”，“前”和“后”，“上”和“下”等术语用作方便的词语以提供参考点，且不被构造为限制性术语。

在本说明中，词语“包括”应理解为其“开放”意义，即“包涵”的意义，且因此不限制于其“封闭”的意义，即“仅包括”的意义。相应的意义适用于相应的词“包含”、“包括的”和“具有”所出现的地方。

此外，以上仅仅说明了本发明的一些实施方式，可对其进行改变、修改、增加和/或改变而不偏离所公开的实施方式的范围和实质，该实施方式是示意性的而不是限制性的。

另外，已结合当前考虑为最实用和优选的实施方式而对本发明进行了说明。应理解，本发明不应限制于所公开的实施方式，而是相反地旨在覆盖包括在本发明的实质和范围内的多种修改和等同的设置。另外，以上说明的多种实施方式可结合其它实施方式而应用，如，一个实施方式的特征可与另一实施方式的特征结合而实现再另一实施方式。此外，任何给定的组件的各独立的特征或者构件可构成另外的实施方式。

Claims (35)

1.一种泵和水下固体处理装置，包括：

泵，其具有壳体、入口和排出出口；和

水下固体处理装置，其被定位成与所述泵的所述入口流体连通，且被结构设置成在流体和固体进入所述泵的入口之前对流体中所携带的固体进行浸解，所述水下固体处理装置包括多个浸解元件，所述多个浸解元件被布置成围绕所述水下固体处理装置的中心点。

2.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述泵是水下泵。

3.如权利要求2所述的泵和水下固体处理装置，其中所述水下泵的入口被连接至所述水下固体处理装置。

4.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述泵被定位在距所述水下固体处理装置一距离处，且所述泵通过一长度的管道与所述水下固体处理装置流体连通，该管道在一端被固定至所述泵的入口而在另一端被固定至所述水下固体处理装置。

5.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述泵是具有叶轮的旋转动力泵。

6.如权利要求5所述的泵和水下固体处理装置，其中所述水下固体处理装置的中心点平行于所述泵的叶轮的旋转轴线。

7.如权利要求5所述的泵和水下固体处理装置，其中所述水下固体处理装置的中心点与所述叶轮的旋转轴线是共同延伸的。

8.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述浸解元件各被构造有中心轴线，且其中一些所述浸解元件或者所有所述浸解元件围绕其各自的中心轴线旋转。

9.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，其中所述浸解元件中的一些沿限定的方向旋转，且所述浸解元件中的一些沿与所述限定的方向相反的方向旋转。

10.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，其中能通过连接至各浸解元件的驱动装置选择任何浸解元件的旋转方向。

11.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，其中各所述浸解元件被连接至驱动装置，且其中各浸解元件的旋转方向能被反向以使得浸解元件改变旋转方向。

12.如权利要求10所述的泵和水下固体处理装置，其中用于产生各浸解元件的旋转的驱动装置是液压马达。

13.如权利要求10所述的泵和水下固体处理装置，其中各所述浸解元件的驱动装置被中央地控制和监测。

14.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，其中各所述浸解元件的旋转速度是相同的。

15.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，其中任何浸解元件的旋转速度能相对于另一个浸解元件的旋转速度被选择性地改变。

16.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中一些或者所有所述浸解元件相对于所述水下固体处理装置的中心点能径向地调节，从而各能径向地调节的浸解元件能被调节为更接近或者更远离所述水下固体处理装置的中心点。

17.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中一些或者所有所述浸解元件在与纵向轴线基本平行的方向上能轴向地调节，该纵向轴线延伸通过所述水下固体处理装置的中心点。

18.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中各所述浸解元件被结构设置有多个沿着该浸解元件设置的浸解构件，使得一个所述浸解元件的浸解构件与相邻地定位的浸解元件的浸解构件实现切割动作。

19.如权利要求18所述的泵和水下固体处理装置，其中各浸解元件具有中心轴线，且所述浸解构件能在沿着所述浸解元件的中心轴线的方向上被轴向调节。

20.如权利要求18所述的泵和水下固体处理装置，其中各浸解元件具有中心轴线，且所述浸解构件能被径向地调节以将该浸解构件定位成更接近或者更远离所述浸解元件的中心轴线。

21.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述多个浸解元件中的每个浸解元件具有中心轴线，且各所述浸解元件的中心轴线与延伸通过所述水下固体处理装置的中心点的纵向线平行。

22.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述多个浸解元件中的每个浸解元件具有中心轴线，且各所述浸解元件的中心轴线不与延伸通过所述水下固体处理装置的中心点的纵向线平行。

23.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，还包括搅拌器装置，所述搅拌器装置包括至少一个被定位成接近所述浸解元件的搅拌器，以引导搅拌的流体和固体流至所述固体处理装置的浸解元件。

24.如权利要求23所述的泵和水下固体处理装置，其中所述搅拌器装置还包括臂装置，所述臂装置可操作地连接至马达以将旋转提供至所述臂装置。

25.如权利要求23所述的泵和水下固体处理装置，其中所述搅拌器装置包括至少一个起泡器。

26.如权利要求8所述的泵和水下固体处理装置，还包括至少一个竖直定向的叶片，其被定位成与所述浸解元件的布置相邻，且从所述水下固体处理装置的中心点处间隔开，所述至少一个竖直定向的叶片被设置成接近所述浸解元件的浸解构件以有助于将固体物质从所述浸解元件移除。

27.如权利要求1所述的泵和水下固体处理装置，其中所述泵还包括轴承外壳和泵轴，该轴承外壳在与所述入口相反的位置处被连接至所述泵壳体，该泵轴延伸通过所述轴承外壳和所述泵壳体，以可操作地连接至叶轮，所述泵还被配置有套密封件装置，其围绕所述泵轴且被定位在所述轴承外壳和所述泵壳体之间，以将所述泵轴相对于所述泵壳体密封，所述套密封件装置包括一组唇缘密封件和被设置成与各唇缘密封件相邻的导流器，挡油圈装置，和居中地设置的润滑剂端口，该润滑剂端口被定位成将润滑剂引至所述一组唇缘密封件。

28.一种水下固体处理装置，包括多个浸解元件，所述多个浸解元件被布置成围绕限定流动方向的中心点，浸解的固体和流体沿着该流动方向被引导朝向泵入口。

29.一种用于密封泵的泵轴的密封件装置，包括：

具有密封面的旋转密封件；

具有密封面的固定密封件，所述固定密封件的所述密封面被定位成与所述旋转密封件的密封面相邻且与其相接触；

汽封体，其被配置成围绕泵轴且被定位成支撑所述固定密封件；

多个唇缘密封件，其被连续地定位在所述汽封体中；和

多个导流器，所述多个唇缘密封件的每个唇缘密封件被定位成与一个导流器相邻。

30.如权利要求29所述的密封件装置，还包括挡油圈装置，其被定位成与所述汽封体相邻且可操作以在远离所述汽封体的方向上导流流体和固体。

31.一种处理和泵送流体携带的固体的方法，包括：

提供泵和水下固体处理装置，其包括：

泵以及水下固体处理装置，所述泵具有壳体、吸入入口和排出口，且所述水下固体处理装置与所述泵的吸入入口流体连通，且被结构设置成在流体进入所述泵的吸入入口之前将所述流体中携带的固体处理为较小的固体；

将所述泵定位成接近具有携带固体的流体的源；

在所述泵的吸入入口处形成吸力，从而将流体和携带的固体吸入定位在水体中的所述水下固体处理装置；

操作所述水下固体处理装置，以在所述流体通过所述水下固体处理装置并进入所述泵的吸入入口时将所述流体中携带的固体有效地处理为较小尺寸的固体；以及

将所述流体和流体中所携带的处理后的固体移动通过所述泵至所述泵的排出出口。

32.如权利要求31所述的方法，其中所述水下固体处理装置包括多个浸解元件，所述多个浸解元件被设置成围绕所述水下固体处理装置的中心点。

33.如权利要求32所述的方法，其中所述浸解元件被结构设置成围绕所述浸解元件的中心轴线可旋转，且流体和固体在一方向上被吸入所述浸解元件的装置，该方向垂直于延伸通过所述中心点的纵向线所限定的流动方向。

34.如权利要求33所述的方法，其中所述浸解元件被结构设置有多个浸解构件，所述多个浸解构件被定向成与相邻地定位的浸解元件的浸解构件啮合，以实现所述流体中所携带的固体的浸解。

35.一种用于处理和泵送流体携带固体的水下装置，包括：

泵，其具有壳体、吸入入口、排出出口和定位在所述壳体中的叶轮，该叶轮具有旋转轴线；

驱动组件，其连接至所述叶轮用于使得所述叶轮旋转；

支撑框架，其具有第一平台，所述泵的吸入入口固定至所述第一平台，所述第一平台具有通过其中形成的开口，所述泵的吸入入口与该开口对齐用于接收流体通过所述第一平台中的开口，且所述支撑框架具有第二平台，所述第二平台被定位成与所述第一平台平行且与所述第一平台间隔开，所述支撑框架包括连接在所述第一平台和所述第二平台之间的间隔器以保持其间的间隔；

水下固体处理装置，其被定位在所述支撑框架的第一平台和第二平台之间，所述固体处理装置还包括多个可旋转浸解元件，其被枢轴安装在所述第一平台和所述第二平台之间，各所述浸解元件被结构设置有浸解构件，所述浸解构件从各浸解元件的外表面向外延伸；

由此，所述浸解元件被设置成围绕所述支撑框架的所述第一平台的开口，且被设置成使得所述浸解构件与相邻地设置的浸解元件的浸解构件啮合以限定一路经，用于让流体和固体在进入所述泵的吸入入口之前进入流动方向。