CN112262110A - 用于石英套筒支撑件的附接组合件 - Google Patents

Abstract

一种用于支撑石英套筒的方法及附接组合件包括至少一个抗振部件、套环附接部件及支撑板。所述至少一个抗振部件可调适以固持并支撑定位在紫外线UV圆柱体内部的所述石英套筒并借此防止其发生振动。所述套环附接部件被配置成围封所述至少一个抗振部件。所述至少一个抗振部件定位于所述套环附接部件内部。所述支撑板被配置成将含有所述至少一个抗振部件的所述套环附接部件与所述UV圆柱体附接。所述附接组合件可直接附接到所述UV圆柱体壁或可附接到所述UV圆柱体壁内部的安装装置。

Description

用于石英套筒支撑件的附接组合件

技术领域

本发明大体上涉及石英套筒组合件，且更特定来说，涉及消除石英套筒中的振动量的附接组合件。

背景技术

需要用于人类消耗的消毒及净化水以及用于工业应用的各种水处理方法及系统。滤水器在去除水中发现的许多常见污染物及杂质方面非常有效。然而，为消毒并处理流体，使用紫外(UV)光以有效地处理流体。紫外线水处理单元包含圆柱形腔室，所述腔室具有在石英套筒的两端处或圆顶状石英套筒的一端处用O型环密封件固定的UV源。石英套筒从腔室的一端延伸到另一端且在两端处固定。含有UV光源的流体处理单元或水反应器允许由流过反应器的流体吸收光。一些流体处理单元向用户提供高流速的水。UV流体处理单元含有UV灯，其允许由流过反应器的流体吸收UV光。一些UV流体处理单元使用长UV灯及石英套筒以实现高流速应用。此高流速会导致石英套筒在操作期间发生振动。高的振动量会使灯与石英套筒接触并加速灯故障。因此，需要一些支撑组合件以防止石英套筒发生振动并减少UV灯振动，从而改进UV灯性能。

已开发目标为减少石英套筒在操作期间的振动量的若干附接组合件来支撑石英套筒。用于安装在现有水管中的一种此类紫外线水消毒反应器包含多个套筒，所述套筒横向于流的轴向方向延伸穿过主体。然而，此反应器未能提供防止多个石英套筒发生振动的任何构件。用于处理容纳在容器中的水的另一UV流体处理系统包含安装于石英套筒中的一或多个UV灯，所述套筒环绕灯以用于浸没于水中且被支撑以保护套筒及灯免受振动损害。在此流体处理系统中，一端处的弹簧与另一端处的弹性O形环的组合因此形成用于套筒的缓冲或减震悬架或支撑件，以保护套筒及灯在剧烈振动周期期间免受损害。然而，由于石英套筒的一端为圆顶状且由弹簧抵着远端壁紧固且O形环放置在套筒的另一端上，因此仅在两端处提供支撑且无法有效地最小化振动。此外，由于系统仅在两端处提供支撑，因此一旦反应器充满流体，石英套筒就会由于UV反应器内部的浮力而向上弯曲。此外，重要的是使UV灯在石英套筒内居中以实现灯性能及效率。UV灯与石英套筒之间的空隙间隙充当水与UV灯之间的绝缘屏障以实现最优UV光性能。

因此，需要用于防止UV水反应器中的石英套筒发生振动的附接组合件。此附接组合件将在UV水反应器的圆柱体内提供另一接触点，以将石英套筒维持在O形环密封端之间的笔直位置中。此附接组合件将在UV反应器/圆柱体内的额外位置处支撑石英套筒，并围绕石英套筒提供360度的支撑。此外，此附接组合件将使UV灯在石英套筒内居中以增大灯性能及效率。此系统将引导石英套筒从端板至端板地穿过UV反应器并简化安装过程。本发明的实施例通过实现这些关键目标克服了本领域中的缺点。

发明内容

为最小化现有系统及方法中发现的限制且为最小化在阅读本说明书后将显而易见的其它限制，本发明的优选实施例提供消除紫外线(UV)反应器中的石英套筒的振动量的方法及附接组合件。

附接组合件包括至少一个抗振部件、套环附接部件及支撑板。至少一个抗振部件可调适以固持并支撑定位在UV圆柱体内部的石英套筒并借此防止其发生振动。至少一个抗振部件为O形环且由选自由以下组成的群组的材料制成：聚四氟乙烯、橡胶、弹性体或金属弹簧。套环附接部件被配置成围封至少一个抗振部件。至少一个抗振部件定位在套环附接部件内部。至少一个抗振部件由套环附接部件围封，使得在其间几乎未留下空间且因此限制部件之间的移动。支撑板被配置成将含有至少一个抗振部件的套环附接部件与UV圆柱体附接。附接组合件可直接附接到UV圆柱体或可附接到定位在UV圆柱体内部的环。当附接组合件附接在UV圆柱体内部时，石英套筒被从UV圆柱体的第一端板到第二端板地引导穿过至少一个抗振部件。附接组合件附接到固持石英套筒的反应器的UV圆柱体的内侧上的环或直接附接到所述内侧上。

用于利用附接组合件以防止定位在UV圆柱体内部的石英套筒发生振动的方法包括以下步骤：提供附接组合件，其具有由与支撑板连接的套环附接部件围封的至少一个抗振部件。接着将附接组合件安装到定位于UV圆柱体内部的一段距离处的固定位置处的环。将石英套筒通过UV的第一端板插入UV圆柱体中并将石英套筒引导穿过由套环附接部件围封的至少一个抗振部件。将石英套筒与UV圆柱体的第二端板附接。由套环附接部件围封的至少一个抗振部件固持且稳定地支撑石英套筒以防止其发生振动。

本发明的第一目标为提供减少并防止UV水反应器中的石英套筒发生振动的方法及附接组合件。

本发明的第二目标为提供将在UV水反应器的圆柱体内提供另一接触点，以将石英套筒维持于固定的笔直位置中而不会下沉或由于浮力而朝上弯曲的附接组合件。

本发明的第三目标为提供将在圆柱体内的位置处维持或稳定化石英套筒并围绕石英套筒提供360度的支撑的附接组合件。

本发明的第四目标为提供将使UV灯在石英套筒内居中以用于增大灯性能及效率的附接组合件。

本发明的另一目标为提供将石英套筒从第一端板到第二端板地引导穿过圆柱体且简化安装过程的附接组合件。

本发明的这些以及其它优点及特征经具有特殊性地描述，以便使本发明可为所属领域的一般技术人员理解。

附图说明

图式中的元件未按比例绘制，以便提高其清晰度并且提高对这些各种元件及本发明的实施例的理解。此外，未描绘本行业的技术人员已知常见且容易理解的元件，以便提供本发明的各种实施例的清晰视图，因此为了清楚及简洁起见图式在形式上被一般化。

图1说明根据本发明的优选实施例的固持石英套筒的附接组合件的横截面图；

图2说明根据本发明的优选实施例的附接到固持石英套筒的UV圆柱体的内侧上的环的附接组合件的截面图；

图3A为根据本发明的优选实施例的直接附接到固持石英套筒的水反应器的UV圆柱体的内侧的附接组合件的剖视图；

图3B为根据本发明的优选实施例的直接附接到固持石英套筒的圆柱体的内侧的附接组合件的截面图；及

图4示出根据本发明的优选实施例的用于利用附接组合件以防止定位在UV圆柱体内部的石英套筒发生振动的方法的流程图。

具体实施方式

在阐述本发明的数个实施例及应用的以下论述中参考了形成本发明的部分的附图，且其中借助于说明示出可实践本发明的特定实施例。应理解，在不脱离本发明的范围的情况下可利用其它实施例并且可进行变化。

下文描述了可各自独立于彼此的使用或结合其它特征使用的各种发明性特征。然而，任何单个发明性特征可能不解决上文所论述的问题中的任一个或仅解决上文所论述的问题中的一个。此外，上文所论述的问题中的一或多个可能并不由下文所描述的特征中的任一个完全解决。

如本文中所使用，单数形式“一(a/an)”及“所述”包含复数指示物，除非上下文另外明确指示。如本文中所使用，“及”可与“或”互换地使用，除非另外明确陈述。如本文中所使用，术语“约”意指所列参数的+/-5％。本发明的任何方面的所有实施例可组合使用，除非上下文另外明确指示。

除非上下文另外明确要求，否则贯穿整个描述及权利要求书，‘包括(comprise/comprising)’等词应以包含性意义来进行解释，而不是排他性或穷尽性的意义；即作为“包含但不限于”来解释。使用单数或复数的词也分别包含复数及单数。另外，当在本申请中使用时，“本文中”、“其中”、“鉴于”、“上文”及“下文”这些词及类似意义的词应指本申请整体，而不是指本申请的任何特定部分。

本发明实施例的描述并不意图为穷尽性的或将本发明限于所公开的精确形式。虽然本文中出于说明的目的描述本发明的特定实施例及实例，但相关领域的技术人员将认识到，在本发明的范围内各种等效修改是可能的。

参考图1，说明根据本发明的优选实施例的固持石英套筒104的附接组合件100的横截面图。用于支撑石英套筒104的附接组合件100包括至少一个抗振部件102、套环附接部件108及支撑板110。至少一个抗振部件102可调适以固持并支撑定位在水反应器(未示出)的紫外线(UV)圆柱体106内部的石英套筒104并借此防止其振动。至少一个抗振部件102为O形环，其由选自由以下组成的群组的材料制成：聚四氟乙烯、橡胶、弹性体或金属弹簧。套环附接部件108被配置成围封至少一个抗振部件102。至少一个抗振部件102定位在套环附接部件108内部，且环绕石英套筒104以将其固持在笔直位置中。套环附接部件108具有用以平稳地固持至少一个抗振部件102(优选为O形环)的结构。至少一个抗振部件102由套环附接部件108围封，使得在其间几乎未留下空间且因此不允许部件之间的自由移动。支撑板110被配置成将含有至少一个抗振部件102的套环附接部件108与UV圆柱体106附接。附接组合件100可直接附接到UV圆柱体106或可附接到定位在UV圆柱体106内部的环112。当附接组合件100附接在UV圆柱体106内部时，石英套筒104被从UV圆柱体106的第一端板114到第二端板116地引导穿过至少一个抗振部件102。因此，由套环附接部件108围封的至少一个抗振部件102引导石英套筒104穿过其中并防止其振动。

图2对应地说明附接到固持石英套筒104的水反应器(未示出)的UV圆柱体106的内侧上的环112的附接组合件100的横截面图。附接组合件的支撑板附接到环，如图2中所示。环112定位于离UV圆柱体106的第一端板114(未示出)及第二端板116(未示出)一段距离的固定位置处。

图3A及3B分别说明直接附接到固持石英套筒104的UV圆柱体106的内侧的附接组合件100的剖视图及横截面图。附接组合件100在UV圆柱体106内部固定在离第一端板114及第二端板116一段距离处。

附接组合件100允许由至少一个抗振部件102支撑石英套筒104，以确保将其维持在固定的笔直位置中。至少一个抗振部件102在石英套筒104由附接组合件100支撑时使其稳定。附接组合件100设计成提供与圆柱体106的另一接触点，原本仅在端板114及116两者处支撑所述圆柱体。通过提供与圆柱体106的另一接触点，附接组合件100减少了石英套筒104在操作期间的振动量。因此，附接组合件100的至少一个抗振部件102及套环附接部件108围绕石英套筒104提供360度的支撑，此减少且消除了操作期间的振动。

图4示出用于利用附接组合件以减少并防止定位在UV圆柱体内部的石英套筒发生振动的方法200的流程图。所述方法包括以下步骤：提供附接组合件，其具有由与支撑板连接的套环附接部件围封的至少一个抗振部件，如框202中所示。将附接组合件安装到定位于UV圆柱体内部的一段距离处的固定位置处的环，如框204中所指示。接着将石英套筒通过UV圆柱体的第一端板插入UV圆柱体中，如框206中所指示。如框208中所指示，将石英套筒引导穿过由套环附接部件围封的至少一个抗振部件，并将石英套筒与UV圆柱体的第二端板附接，如框210中所指示。由套环附接部件围封的至少一个抗振部件固持且稳定地支撑石英套筒以防止发生振动，如框212中所指示。

已出于说明及描述的目的呈现本发明的优选实施例的前述描述。其并不意图是穷尽性的或将本发明限于所公开的精确形式。鉴于上文教示，许多修改及变化是可能的。希望本发明的范围不受此详细描述的限制，而是受到所附权利要求书及此处附加的权利要求书的等效物的限制。

Claims (18)

1.一种用于支撑石英套筒的附接组合件，其包括：

至少一个抗振部件，其可调适以支撑定位在紫外线UV圆柱体内部的所述石英套筒并防止其发生振动；

套环附接部件，其被配置成围封所述至少一个抗振部件；及

支撑板，其被配置成将含有所述至少一个抗振部件的所述套环附接部件与所述UV圆柱体附接；

借此由所述套环附接部件围封的所述至少一个抗振部件将所述石英套筒引导穿过其中并防止其发生振动。

2.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件为O形环。

3.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件由选自由以下组成的群组的材料制成：聚四氟乙烯、橡胶或弹性体。

4.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件耦合到所述石英套筒的表面。

5.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件将所述石英套筒维持于笔直位置中。

6.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件由所述套环附接部件围封，使得在其间几乎未留下间隙。

7.根据权利要求1所述的附接组合件，其中所述套环附接部件及所述至少一个抗振部件的配置几乎不允许在其间进行移动。

8.根据权利要求1所述的附接组合件，其借助于定位于离所述UV圆柱体的第一端板及第二端板一段距离的固定位置处的安装构件安装到所述UV圆柱体内部。

9.根据权利要求1所述的附接组合件，其能直接安装到在所述UV圆柱体内部离所述第一端板及所述第二端板一段距离处。

10.一种用于支撑定位在用于流体处理的紫外线UV圆柱体内部的石英套筒的附接组合件，其包括：

至少一个抗振部件，其被配置成支撑所述石英套筒，所述至少一个抗振部件耦合到所述石英套筒的表面；

套环附接部件，其可调适以围封所述至少一个抗振部件，所述至少一个抗振部件由所述套环附接部件围封，使得在其间几乎未留下空间；及

支撑板，其被配置成将含有所述至少一个抗振部件的所述套环附接部件与所述UV圆柱体附接；

借此由所述套环附接部件围封的所述至少一个抗振部件将所述石英套筒引导穿过其中并平稳地固持所述石英套筒以防止其发生振动。

11.根据权利要求10所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件为O形环。

12.根据权利要求10所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件及所述套环附接部件围绕所述石英套筒提供支撑及稳定性。

13.根据权利要求10所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件由选自由以下组成的群组的材料制成：聚四氟乙烯、橡胶或弹性体。

14.根据权利要求10所述的附接组合件，其中所述至少一个抗振部件将所述石英套筒维持于笔直位置中。

15.根据权利要求10所述的附接组合件，其中所述套环附接部件及所述至少一个抗振部件的配置最低限度地允许其间发生自然移动。

16.根据权利要求10所述的附接组合件，其借助于定位于离所述UV圆柱体的第一端板及第二端板一段距离的固定位置处的安装构件安装到所述UV圆柱体内部。

17.根据权利要求10所述的附接组合件，其能直接安装到在所述UV圆柱体内部离所述第一端板及所述第二端板一段距离处。

18.一种用于利用附接组合件以减少并防止定位在紫外线UV圆柱体内部的石英套筒发生振动的方法，所述方法包括以下步骤：

a)提供所述附接组合件，其具有由与支撑板连接的套环附接部件围封的至少一个抗振部件；

b)将所述附接组合件安装到定位于所述UV圆柱体内部的一段距离处的固定位置处的环；

c)将所述石英套筒通过所述UV圆柱体的第一端板插入所述UV圆柱体中；

d)将所述石英套筒引导穿过由所述套环附接部件围封的所述至少一个抗振部件；

e)将所述石英套筒与所述UV圆柱体的第二端板附接；及

f)由所述套环附接部件围封的所述至少一个抗振部件固持且稳定地支撑所述石英套筒以防止其发生振动。

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