ES2946338T3

ES2946338T3 - Dispositivo de bombeo-almacenamiento y camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla que lo incluye

Info

Publication number: ES2946338T3
Application number: ES19214106T
Authority: ES
Inventors: Shih-Yuan Ke
Original assignee: Ke Shih Yuan
Current assignee: Ke Shih Yuan
Priority date: 2019-09-05
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2023-07-17
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: EP3789551A1; CN112443039B; EP3789551B1; TWI715186B; MX2020009208A; JP2021038630A; US20210071407A1; TW202111192A; MY200760A; AU2020201607B2; SG10201908590YA; US11441306B2; CN112443039A; KR102340995B1; BR102020008206A2; PL3789551T3; ZA202001399B; JP6909277B2; PH12020000087A1; AU2020201607A1

Abstract

Un dispositivo de almacenamiento por bombeo comprende un recipiente de tratamiento que incluye un interior separado por un tablero divisorio en una cámara superior y una cámara inferior que se comunica con la cámara superior a través de un primer puerto de intercomunicación. Una entrada se comunica con la cámara superior. Un segundo puerto de intercomunicación intercomunica la cámara inferior con el exterior. Una primera válvula de control controla la intercomunicación entre las cámaras superior e inferior. Una segunda válvula de control controla la intercomunicación entre la cámara superior y una fuente de succión de gas. Una varilla de actuación se extiende a través del primer puerto de intercomunicación. Un primer bloque de fijación, un segundo bloque de fijación y un tercer bloque de fijación están montados de arriba a abajo en secuencia sobre la varilla de accionamiento. Una placa de tope superior está dispuesta entre los bloques de fijación primero y segundo. Una placa de tope inferior está dispuesta entre los bloques de fijación segundo y tercero. Las placas de tope superior e inferior están soportadas elásticamente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de bombeo-almacenamiento y camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla que lo incluye

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de bombeo-almacenamiento y a un camión de bombeoalmacenamiento de aguas de alcantarilla y, más particularmente, a un dispositivo de bombeo-almacenamiento y a un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla para bombear sustancias sucias, como lodos, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos.

Las poblaciones están muy concentradas en las ciudades debido a la urbanización. Con el aumento de la población urbana, el consumo de agua y la cantidad de aguas de alcantarilla aumentan, y el tratamiento de las aguas de alcantarilla se ha convertido en una cuestión importante. Hoy en día, las aguas de alcantarilla se conducen a través de tuberías de aguas de alcantarilla hasta las depuradoras para su correcto tratamiento. Sin embargo, las aguas de alcantarilla suelen arrastrar manchas de aceite, lodos y residuos, todo lo cual fluye hacia las tuberías de tratamiento, provocando su obstrucción. Es necesario un mantenimiento periódico para que las tuberías fluyan sin problemas. Los camiones de aguas de alcantarilla son un medio importante para limpiar sustancias sucias, como lodos en cloacas, aguas de alcantarilla en fosas sépticas o contaminantes químicos en depósitos de productos químicos. Un camión de aguas de alcantarilla puede llevar las sustancias sucias que obstruyen las tuberías a un depósito y transportarlas a una instalación profesional para su tratamiento.

Un camión de aguas de alcantarilla convencional incluye un depósito para recibir sustancias sucias. Un extremo de una entrada está en comunicación con el depósito. Se conecta una bomba de vacío al depósito. Antes de succionar las sustancias sucias, la bomba de vacío se pone en marcha para expulsar el aire del depósito, creando un estado de semi-vacío en el depósito para crear así una fuerza de vacío. El otro extremo de la entrada se extiende hasta el fondo de una cloaca, una fosa séptica o un depósito químico, de forma que las sustancias sucias puedan entrar en el depósito a través de la entrada. Sin embargo, el camión de bombeo y almacenamiento de aguas de alcantarilla convencional tiene un depósito más grande y, por lo tanto, requiere una bomba de vacío más grande que necesita más tiempo para crear un estado de semi-vacío en el depósito. Por tanto, es necesario mejorar los dispositivos convencionales de bombeo y almacenamiento.

El documento US2019/177961A1 se refiere a un dispositivo de bombeo-almacenamiento que incluye un depósito, un contenedor de tratamiento y una bomba de vacío. El contenedor de tratamiento incluye una primera cámara en comunicación con una entrada. La primera cámara incluye una pared inferior que tiene una primera válvula intercomunicada con una segunda cámara. La segunda cámara incluye una pared inferior con una segunda válvula. El contenedor de tratamiento incluye una primera válvula de control que tiene un primer conducto en comunicación con la primera cámara, un segundo conducto en comunicación con la segunda cámara y un tercer conducto en comunicación con el depósito. El contenedor de tratamiento incluye un cilindro de accionamiento para accionar una varilla de accionamiento de extensión y retención. Un primer plato de válvula y un segundo plato de válvula están montados en la varilla de accionamiento para controlar la apertura y el cierre de la primera válvula y la segunda válvula. El contenedor de tratamiento incluye una segunda válvula de control en comunicación con la primera cámara y la bomba de vacío.

Breve sumario de la invención

Para resolver los problemas anteriores, un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de bombeo-almacenamiento y un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla, con el dispositivo de bombeo-almacenamiento utilizando una fuente de succión de gas de tamaño pequeño y procediendo a la operación de limpieza en un corto período de tiempo.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de bombeo-almacenamiento y un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla para controlar con mayor precisión la succión o descarga de sustancias sucias.

Otro objetivo adicional de la presente invención es proporcionar un dispositivo de bombeo-almacenamiento y un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla para filtrar sustancias volátiles en un gas o líquido en un entorno a bombear antes de la descarga, reduciendo la contaminación del aire causada por el olor o los gases tóxicos que fluyen hacia el aire ambiente.

Cuando en el presente documento se utilicen los términos "delante", "detrás", "izquierda", "derecha", "arriba", "abajo", "la parte superior", "la parte inferior", "interior", "exterior", "lateral" y términos similares, debe entenderse que estos términos hacen referencia únicamente a la estructura mostrada en los dibujos tal y como le parecería a una persona que viera los dibujos y se utilizan únicamente para facilitar la descripción de la invención, en lugar de restringir la misma.

En el presente documento, el término "uno" o "un" se utiliza para describir el número de los elementos y miembros de la presente invención por conveniencia, proporciona el significado general del ámbito de la presente invención, y debe interpretarse que incluye uno o al menos uno. Además, a menos que se indique explícitamente lo contrario, el concepto de componente único también incluye el caso de componentes plurales.

En el presente documento, el término "acoplamiento", "unión", "ensamblaje" o términos similares se utiliza para incluir la separación de miembros conectados sin destruir los miembros después de la conexión o la conexión inseparable de los miembros después de la conexión. Una persona con conocimientos ordinarios en la materia sería capaz de seleccionar de acuerdo con las demandas deseadas en el material o el montaje de los miembros a conectar.

Un dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención comprende:

un contenedor de tratamiento que incluye un interior separado por un tabique divisorio en una cámara superior y una cámara inferior, en el que la cámara superior intercomunica con la cámara inferior a través de un primer puerto de intercomunicación, en el que el contenedor de tratamiento incluye además una entrada que intercomunica con la cámara superior y un segundo puerto de intercomunicación que intercomunica la cámara inferior con un exterior;

un módulo de conmutación que incluye una primera válvula de control y una segunda válvula de control, en el que la primera válvula de control está configurada para controlar la intercomunicación entre la cámara superior y la cámara inferior, y en el que la segunda válvula de control está configurada para controlar la intercomunicación entre la cámara superior y una fuente de succión de gas;

un módulo telescópico que incluye una varilla de accionamiento y un cilindro de accionamiento que controla el movimiento telescópico de la varilla de accionamiento, en el que la varilla de accionamiento se extiende a través del primer puerto de intercomunicación; y

un módulo de control de intercomunicación que incluye un primer bloque de fijación, un segundo bloque de fijación y un tercer bloque de fijación que están montados de arriba a abajo en secuencia en la varilla de accionamiento, en el que una placa de tope superior está dispuesta entre el primer bloque de fijación y el segundo bloque de fijación, en el que una placa de tope inferior está dispuesta entre el segundo bloque de fijación y el tercer bloque de fijación, y en el que la placa de tope superior y la placa de tope inferior están soportadas elásticamente por una unidad elástica.

Un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla según la presente invención comprende el dispositivo de bombeo-almacenamiento, un depósito y un medio de transporte. El dispositivo de bombeoalmacenamiento se monta en el depósito. El segundo puerto de intercomunicación del contenedor de tratamiento intercomunica con un interior del depósito. El depósito y la fuente de succión de gas están montados en el medio de transporte.

Así, en el dispositivo de bombeo-almacenamiento y el camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla según la presente invención, la operación de vacío se lleva a cabo en un contenedor de tratamiento con un volumen más pequeño, de tal manera que se pueda utilizar una fuente de succión de gas de tamaño pequeño, y se pueda alcanzar un estado de semi-vacío en un corto período de tiempo, iniciando rápidamente la operación de limpieza. Esto no sólo reduce eficientemente el coste de operación del camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla, sino que también mejora significativamente la eficiencia de la operación de bombeo. Además, el dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención incluye el módulo de control de intercomunicación que utiliza la unidad elástica para controlar con mayor precisión la succión o descarga de las sustancias sucias, mejorando también la eficacia de la operación de bombeo.

En un ejemplo, la unidad elástica incluye un asiento de posicionamiento que tiene dos extremos que presionan contra un primer elemento elástico y un segundo elemento elástico, respectivamente. El primer elemento elástico presiona elásticamente contra la placa de tope superior. El segundo elemento elástico choca elásticamente contra la placa de tope inferior. De este modo, el asiento de posicionamiento separa el primer elemento elástico del segundo elemento elástico para evitar accidentes de seguridad resultantes de chispas causadas por el roce entre el primer y el segundo elemento elástico, mejorando así la seguridad de uso.

En un ejemplo, el módulo de control de intercomunicación incluye un primer manguito antiincrustaciones y un segundo manguito antiincrustaciones. El primer manguito antiincrustaciones y el segundo manguito antiincrustaciones están montados de forma móvil alrededor de la varilla de accionamiento. El primer manguito antiincrustaciones está situado encima del asiento de posicionamiento. Un saliente del primer manguito antiincrustaciones en dirección radial se solapa con un saliente de un extremo del asiento de posicionamiento en dirección radial. El segundo manguito antiincrustaciones está situado debajo del asiento de posicionamiento. Un saliente del segundo manguito antiincrustaciones se solapa con un saliente de otro extremo del asiento de posicionamiento. De este modo, los manguitos antiincrustaciones primero y segundo impiden que una gran cantidad de las sustancias sucias del contenedor de tratamiento se adhieran a los elementos elásticos primero y segundo, evitando la influencia adversa en el funcionamiento de los elementos elásticos primero y segundo y mejorando la suavidad operacional.

En un ejemplo, la primera placa de tope y el primer bloque de fijación tienen un espacio entre sí cuando el primer elemento elástico y el segundo elemento elástico no están comprimidos por una fuerza externa. De este modo, se mejoran la fluidez y la eficacia operacionales.

En un ejemplo, el segundo elemento elástico es forzado para presionar elásticamente contra la placa de tope inferior y para presionar el asiento de posicionamiento contra el segundo bloque de fijación. De este modo, se mejoran la fluidez y la eficacia operativas.

En un ejemplo, la primera válvula de control intercomunica con la cámara superior a través de un primer conducto, intercomunica con la cámara inferior a través de un segundo conducto, y intercomunica con el exterior del contenedor de tratamiento a través de un tercer conducto. Cuando la válvula de control controla el primer conducto para intercomunicarse con el segundo conducto, el segundo conducto no intercomunica con el tercer conducto. Cuando la primera válvula de control controla el primer conducto para que no intercomunique con el segundo conducto, el segundo conducto intercomunica con el tercer conducto. De este modo, se mejoran la fluidez y la eficacia operativas.

En un ejemplo, la segunda válvula de control intercomunica con la cámara superior a través de un cuarto conducto. Una unidad de protección incluye una carcasa conectada al cuarto conducto. La carcasa incluye una parte inferior intercomunicada con la cámara superior. Un flotador se recibe en la carcasa. La carcasa incluye un respiradero situado encima del flotador. Así, cuando las sustancias sucias llenan la cámara superior y fluyen hacia la parte inferior de la carcasa, el flotador flota hacia arriba para bloquear la intercomunicación entre la cámara superior y el cuarto conducto, mejorando la seguridad de uso.

En un ejemplo, el módulo de conmutación incluye un detector de nivel de líquido configurado para detectar un nivel de líquido en la cámara inferior. Cuando el detector de nivel de líquido detecta que el nivel de líquido alcanza un valor predeterminado, la primera válvula de control es conmutada entre un estado abierto y un estado cerrado. De este modo, se mejora la acción operacional.

En un ejemplo, el módulo de conmutación incluye un temporizador configurado para establecer un periodo de tiempo de liberación, y en el que cuando el periodo de tiempo de liberación expira, la primera válvula de control es conmutada a un estado abierto. De este modo, se mejora la acción operacional.

En un ejemplo, el módulo de conmutación incluye un filtro intercomunicado con la segunda válvula de control. La fuente de succión de gas intercomunica con el filtro mediante un tubo de succión de gas. Así, el gas que sale de la cámara superior es filtrado por el filtro antes de ser descargado al exterior, evitando la contaminación del aire.

La presente invención quedará mejor ilustrada a la luz de la siguiente descripción detallada de las realizaciones ilustrativas de la presente invención descritas en relación con los dibujos.

Descripción de los dibujos

La FIG. 1 es una vista esquemática de un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla que incluye un dispositivo de bombeo-almacenamiento de una realización según la presente invención.

La FIG. 2 es una vista en sección transversal esquemática del dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención.

La FIG. 3 muestra la succión de sustancias sucias del dispositivo de bombeo-almacenamiento de la FIG. 2. La FIG. 4 es una porción de la FIG. 2, con un segundo puerto de intercomunicación abierto.

La FIG. 5 es una porción de la FIG. 2, que ilustra el vertido de sustancias sucias.

La FIG. 6 es una vista similar a la FIG. 2, con un primer puerto de intercomunicación cerrado para la succión continua de sustancias sucias.

La FIG. 7 es una vista similar a la FIG. 2, con el segundo puerto de intercomunicación no cerrado. La FIG. 8 es una vista similar a la FIG. 2, con una varilla de accionamiento no retraída.

Descripción detallada de la invención

Con referencia a las FIGS. 1 y 2, un dispositivo de bombeo-almacenamiento de una realización según la presente invención puede montarse en un depósito T, y el depósito T y una fuente de succión de gas E pueden montarse en un medio de transporte V para formar un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla. El dispositivo de bombeo-almacenamiento incluye un contenedor de tratamiento 1, un módulo de conmutación 2, un módulo telescópico 3 y un módulo de control de intercomunicación 4. El módulo de conmutación 2 está montado en el contenedor de tratamiento 1. El módulo telescópico 3 y un módulo de control de intercomunicación 4 están montados en el interior del contenedor de tratamiento 1.

El contenedor de tratamiento 1 incluye una entrada 11 que puede conectarse a un tubo de alimentación, de forma que las sustancias sucias a succionar puedan ser guiadas desde el tubo de alimentación al interior del contenedor de tratamiento 1 a través de la entrada 11. Un miembro de formación de turbulencias 12 está montado en el contenedor de tratamiento 1 y se encuentra cerca de la entrada 11, de tal manera que las sustancias sucias, como lodos, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos, que entran en el contenedor de tratamiento 1 a través de la entrada 11 pueden crear un flujo turbulento estable sin incurrir en una gran disipación o gran volatilización resultante de la descarga. El interior del contenedor de tratamiento 1 está separado por un tabique divisorio 13 en una cámara superior 14 y una cámara inferior 15. La entrada 11 intercomunica con la cámara superior 14. El tabique divisorio 13 incluye un primer puerto de intercomunicación 131 para intercomunicar la cámara superior 14 con la cámara inferior 15. El tabique divisorio 13 puede tener forma de embudo, y el primer puerto de intercomunicación 131 está situado en una posición inferior, de modo que las sustancias sucias guiadas a la cámara superior 14 pueden pasar suavemente a través del primer puerto de intercomunicación 131 a la cámara inferior 15, reduciendo el residuo. El contenedor de tratamiento 1 incluye además un segundo puerto de intercomunicación 16 que intercomunica la cámara inferior 15 con el exterior. El fondo del contenedor de tratamiento 1 también puede tener forma de embudo y estar situado en una posición más baja, de modo que las sustancias sucias guiadas a la cámara inferior 15 puedan pasar suavemente a través del segundo puerto de intercomunicación 16, puedan salir oportunamente del contenedor de tratamiento 1 y, preferentemente, entren en el depósito T que está montado en el medio de transporte V y que tiene un volumen mayor.

El módulo de conmutación 2 incluye una primera válvula de control 21 intercomunicada con la cámara superior 14 a través de un primer conducto 21a, intercomunicada con la cámara inferior 15 a través de un segundo conducto 21b, e intercomunicada con el exterior del contenedor de tratamiento 1 a través de un tercer conducto 21c. Cuando se abre la primera válvula de control 21, el primer conducto 21a intercomunica con el segundo conducto 21b, y el segundo conducto 21b no intercomunica con el tercer conducto 21c. Así, la cámara superior 14 intercomunica con la cámara inferior 15 y no intercomunica con el exterior del contenedor de tratamiento 1. Cuando la primera válvula de control 21 está cerrada, el segundo conducto 21b intercomunica con el tercer conducto 21c, y el primer conducto 21a no intercomunica con el segundo conducto 21b. Así, la cámara superior 14 no intercomunica con la cámara inferior 15, y la cámara inferior 15 intercomunica con el exterior del contenedor de tratamiento 1.

El módulo de conmutación 2 incluye además una segunda válvula de control 22 configurada para controlar la intercomunicación entre la cámara superior 14 y una fuente de succión de gas E. En un ejemplo no restrictivo, esta realización establece que cuando la segunda válvula de control 22 está abierta, la fuente de succión de gas E intercomunica con la cámara superior 14 y succiona gas, sacándolo de la cámara superior 14 para reducir la presión en la cámara superior 14, de forma que sea menor que la de la atmósfera. Cuando la segunda válvula de control 22 está cerrada, la cámara superior 14 no intercomunica con la fuente de succión de gas E.

Más específicamente, la segunda válvula de control 22 intercomunica con la cámara superior 14 a través de un cuarto conducto 22a. El módulo de conmutación 2 incluye preferentemente una unidad de protección 23 que tiene una carcasa 231 conectada al cuarto conducto 22a. La carcasa 231 incluye un fondo intercomunicado con la cámara superior 14. Así, el cuarto conducto 22a puede intercomunicar el interior de la carcasa 231 con la cámara superior 14. Además, la carcasa 231 incluye un flotador 232 recibido en la misma y un respiradero 233 situado por encima del flotador 232. De este modo, cuando las sustancias sucias llenan la cámara superior 14 y se filtran en el fondo de la carcasa 231, el flotador 232 flota hacia arriba para sellar el respiradero 233, bloqueando así la intercomunicación entre la cámara superior 14 y el cuarto conducto 22a.

Además, el módulo de conmutación 2 incluye un detector de nivel de líquido 24, un temporizador 25 y un filtro 26. El detector de nivel de líquido 24 está configurado para detectar un nivel de líquido en la cámara inferior 15. Cuando el detector de nivel de líquido 24 detecta que el nivel de líquido alcanza un valor predeterminado, la primera válvula de control 21 es conmutada entre un estado abierto y un estado cerrado. El temporizador 25 está configurado para establecer un periodo de tiempo de liberación. Cuando expira el periodo de tiempo de liberación, la primera válvula de control 21 pasa al estado abierto. El período de tiempo de liberación puede establecerse en función del tiempo necesario para descargar todas las sustancias sucias de la cámara inferior 15 después de que se abra el segundo puerto de intercomunicación 16 tras alcanzar el nivel de líquido predeterminado de la cámara inferior 15. Por ejemplo, cuando las sustancias sucias de la cámara inferior 15 pueden descargarse completamente en 3 segundos, el periodo de tiempo de descarga se establece en 3 segundos. La fuente de succión de gas E puede intercomunicarse con el filtro 26 a través de un tubo de succión de gas P y, a continuación, conectarse a la segunda válvula de control 22 a través del filtro 26. Así, el gas que fluye fuera de la cámara superior 14 puede ser filtrado por el filtro 26 para eliminar olores, partículas, residuos o materiales peligrosos en el gas. A continuación, el gas pasa al exterior a través del tubo de succión de gas P y de la fuente de succión E.

El módulo telescópico 3 incluye una varilla de accionamiento 32 y un cilindro de accionamiento 31 que controla el movimiento telescópico axial de la varilla de accionamiento 32. En esta realización, el cilindro de accionamiento 31 está dispuesto en un lugar adyacente a la parte superior de la cámara superior 14. La varilla de accionamiento 32 se extiende a través del primer puerto de intercomunicación 131 y se extiende dentro de la cámara inferior 15 para conectarse con el módulo de control de intercomunicación 4.

El módulo de control de intercomunicación 4 está montado en la varilla de accionamiento 32 y se encuentra sustancialmente en la cámara inferior 15. El módulo de control de intercomunicación 4 se desplaza con respecto al contenedor de tratamiento 1 en respuesta al movimiento telescópico axial de la varilla de accionamiento 32. Específicamente, el módulo de control de intercomunicación 4 incluye un primer bloque de fijación 41, un segundo bloque de fijación 42 y un tercer bloque de fijación 43 que están montados de arriba a abajo en secuencia en la varilla de accionamiento 32 y que están espaciados entre sí. De este modo, los bloques de fijación primero, segundo y tercero 41, 42 y 43 pueden moverse conjuntamente con la varilla de accionamiento 32. Una placa de tope superior 44, una placa de tope inferior 45 y una unidad elástica 46 se montan alrededor de la varilla de accionamiento 32 para moverse verticalmente con respecto a la varilla de accionamiento 32. La placa de tope superior 44 está situada entre el primer bloque de fijación 41 y el segundo bloque de fijación 42. La placa de tope inferior 45 está situada entre el segundo bloque de fijación 42 y el tercer bloque de fijación 43. La unidad elástica 46 está dispuesta entre la placa de tope superior 44 y la placa de tope inferior 45 para soportar elásticamente las placas de tope superior e inferior 44 y 45. En esta realización, la unidad elástica 46 incluye un asiento de posicionamiento 461 que tiene dos extremos que se apoyan contra un primer elemento elástico 462 y un segundo elemento elástico 463, respectivamente. El primer elemento elástico 462 presiona elásticamente contra la placa de tope superior 44. El segundo elemento elástico 463 se apoya elásticamente contra la placa de tope inferior 45. De este modo, el asiento de posicionamiento 461 separa el primer elemento elástico 462 del segundo elemento elástico 463 para evitar accidentes de seguridad resultantes de chispas causadas por el roce entre el primer y el segundo elemento elástico 462 y 463, mejorando así la seguridad de uso.

Además, el módulo de control de intercomunicación 4 incluye preferentemente un primer manguito antiincrustaciones 47 y un segundo manguito antiincrustaciones 48. El primer manguito antiincrustaciones 47 y el segundo manguito antiincrustaciones 48 están montados de forma móvil alrededor de la varilla de accionamiento 32. El primer manguito antiincrustaciones 47 está situado encima del asiento de posicionamiento 461. Un saliente del primer manguito antiincrustaciones 47 en dirección radial se solapa con un saliente de un extremo del asiento de posicionamiento 461 en dirección radial. El segundo manguito antiincrustaciones 48 está situado debajo del asiento de posicionamiento 461. Un saliente del segundo manguito antiincrustaciones 48 se solapa con un saliente de otro extremo del asiento de posicionamiento 461. De este modo, los manguitos antiincrustaciones primero y segundo 47 y 48 impiden que una gran cantidad de las sustancias sucias del contenedor de tratamiento 1 se adhieran a los elementos elásticos primero y segundo 462 y 463, evitando su influencia adversa en el funcionamiento de los elementos elásticos primero y segundo 462 y 463. En esta realización, el primer elemento elástico 462 presiona contra el primer manguito antiincrustaciones 47, que, a su vez, presiona contra la placa de tope superior 44. Asimismo, el segundo elemento elástico 463 presiona contra el segundo manguito antiincrustaciones 48, el cual, a su vez, presiona contra la placa de tope inferior 45.

Cabe señalar que cuando el primer elemento elástico 462 y el segundo elemento elástico 463 no están comprimidos por una fuerza externa, la placa de tope superior 44 presiona contra un lado superior del primer manguito antiincrustaciones 47 bajo la acción de la fuerza gravitatoria, y la placa de tope superior 44 y el primer bloque de fijación 41 tienen un espacio entre los mismos. Preferentemente, el segundo elemento elástico 463 es empujado para presionar contra el segundo manguito antiincrustaciones 48 y presionar indirecta y elásticamente contra la placa de tope inferior 45 y para presionar el asiento de posicionamiento 461 contra el segundo bloque de fijación 42.

Con referencia a las FIGS. 2 y 3, basándose en la estructura anterior, cuando se desea succionar las sustancias sucias en el contenedor de tratamiento 1, la primera válvula de control 21 y la segunda válvula de control 22 se controlan para que se abran simultáneamente, y el cilindro de accionamiento 31 y la fuente de succión de gas E (véase la FIG. 1) se activan. De este modo, el cilindro de accionamiento 31 acciona la varilla de accionamiento 32 hacia abajo. Los bloques de fijación primero, segundo y tercero 41, 42 y 43 fijados en la varilla de accionamiento 32 también se mueven hacia abajo. Después de que la placa de tope inferior 45 selle el segundo puerto de intercomunicación 16, el tercer bloque de fijación 43 sigue moviéndose hacia abajo para separarse de la placa de tope inferior 45 hasta que el tercer bloque de fijación 43 se separa de la placa de tope inferior 45 una distancia predeterminada H, y la varilla de accionamiento 32 detiene la extensión hacia abajo. Durante el desplazamiento hacia abajo de la varilla de accionamiento 32, el segundo bloque de fijación 42 se mueve continuamente hacia abajo para presionar contra el asiento de posicionamiento 461 y desplazarse hacia abajo, comprimiendo el segundo elemento elástico 463. La placa de tope inferior 45 se presiona firmemente para sellar el segundo puerto de intercomunicación 16, aislando la cámara inferior 15 del depósito T (véase la FIG. 1). Se evita la succión de gas del depósito T y se puede acortar el tiempo necesario para crear un estado próximo al vacío en las cámaras superior e inferior 14 y 15.

Por otro lado, la fuente de succión de gas E puede succionar el gas de la cámara superior 14 a través del tubo de succión de gas P. Dado que la cámara superior 14 está intercomunicada con la cámara inferior 15, las cámaras superior e inferior 14 y 15 pueden alcanzar gradualmente el estado de semi-vacío, creando una presión negativa en el contenedor de tratamiento 1. Así, las sustancias sucias, como lodos, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos, pueden entrar en la cámara superior 14 a través de la entrada 11 y, a continuación, entrar en la cámara inferior 15 a través del primer puerto de intercomunicación 131. Aunque se cree una presión negativa en el contenedor de tratamiento 1, el segundo elemento elástico 463 presiona continuamente contra la placa de tope inferior 45 para asegurar un cierre fiable del segundo puerto de intercomunicación 16 por la placa de tope inferior 45. Como resultado, la placa de tope inferior 45 no se elevará hacia el interior de la cámara inferior 15 bajo la diferencia de presión entre la presión exterior y la presión interior del contenedor de tratamiento 1.

Con referencia a las FIGS. 3 y 4, cuando el detector de nivel de líquido 24 detecta que el nivel de líquido en la cámara inferior 15 alcanza un valor predeterminado, la primera válvula de control 21 es conmutada al estado cerrado, de forma que el primer conducto 21a no intercomunica con el segundo conducto 21b, y el segundo conducto 21b intercomunica con el tercer conducto 21c. De este modo, la presión en la cámara inferior 15 se equilibra gradualmente con el exterior del contenedor de tratamiento 1. Además, el cilindro de accionamiento 31 controla la varilla de accionamiento 32 para que se retraiga hacia arriba, y los bloques de fijación primero, segundo y tercero 41, 42 y 43 se mueven conjuntamente hacia arriba. Durante una fase inicial del movimiento ascendente de la varilla de accionamiento 32, dado que el segundo bloque de fijación 42 ya no presiona contra el asiento de posicionamiento 461, el segundo elemento elástico 463 comprimido retorna gradualmente. No obstante, dado que el tercer bloque de fijación 43 todavía está separado de la placa de tope inferior 45 por la separación predeterminada H, la placa de tope inferior 45 todavía cierra temporalmente el segundo puerto de intercomunicación 16 bajo la fuerza elástica del segundo elemento elástico 463. Con el movimiento ascendente de la varilla de accionamiento 32, la distancia entre el tercer bloque de fijación 43 y la placa de tope inferior 45 se reduce gradualmente. Después de que el segundo elemento elástico 463 vuelve a su estado original, el tercer bloque de fijación 43 se mueve hacia arriba hasta una posición que presiona contra la placa de tope inferior 45 para, de este modo, accionar la placa de tope inferior 45 hacia arriba, abriendo así el segundo puerto de intercomunicación 16. De este modo, las sustancias sucias almacenadas en la cámara inferior 15 pueden descargarse en el depósito T (véase FIG. 1) a través del segundo puerto de intercomunicación 16.

Con referencia a las FIGS. 4 y 5, cuando el segundo puerto de intercomunicación 16 está abierto, debido a la presión del aire del depósito T (ver FIG. 1) y el estado de semi-vacío mantenido en la cámara superior 14 resultante de la succión continua de gas, la placa de tope superior 44 puede vencer la fuerza gravitatoria por la diferencia de presión de las cámaras superior e inferior 14 y 15 y, de este modo, flota hacia arriba. El primer puerto de intercomunicación 131 se cierra rápidamente para mantener la cámara superior 14 en estado de vacío, permitiendo una alimentación continua (véase la FIG. 6).

Con referencia a la FIG. 6, cuando expira el período de tiempo de liberación de la cámara inferior 15 fijado por el temporizador 25, la primera válvula de control 21 es conmutada al estado abierto, de modo que el primer conducto 21a restablece la intercomunicación con el segundo conducto 21b, y el segundo conducto 21b no intercomunica con el tercer conducto 21c. La fuente de succión de gas E (véase la FIG. 1) sigue funcionando para succionar gas de la cámara superior 14 y de la cámara inferior 15, y la varilla de accionamiento 32 vuelve a extenderse hacia abajo hasta la posición mostrada en la FIG. 3 en la que la placa de tope inferior 45 cierra el segundo puerto de intercomunicación 16. De este modo, la cámara inferior 15 alcanza gradualmente el estado de semi-vacío. Además, durante la extensión hacia abajo de la varilla de accionamiento 32, bajo la acción del peso de las sustancias sucias en la cámara superior 14 y la acción del primer bloque de fijación 41 que se mueve hacia abajo presionando contra la placa de tope superior 44 para salir del primer puerto de intercomunicación 131, la placa de tope superior 44 se apoya en el extremo superior del primer depósito antiincrustaciones 47, y el primer elemento elástico 462 proporciona un efecto amortiguador. Así, el primer puerto de intercomunicación 131 está abierto, y las sustancias sucias de la cámara superior 14 entran en la cámara inferior 15 a través del primer puerto de intercomunicación 131. Cuando el detector de nivel de líquido 24 detecta que el nivel de líquido en la cámara inferior 15 alcanza el valor predeterminado, la primera válvula de control 21 pasa al estado cerrado y la varilla de accionamiento 32 se retrae hacia arriba. El procedimiento se repite para completar la limpieza de las sustancias sucias, como lodos, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos con gran eficacia.

Con referencia a la FIG. 7, cuando el movimiento ascendente o descendente de la varilla de accionamiento 32 no puede controlarse con precisión debido a una anomalía en el cilindro de accionamiento 31, incluso si la placa de tope inferior 45 no puede cerrar el segundo orificio de intercomunicación 16 debido a la anomalía, la primera válvula de control 21 que intercomunica el primer conducto 21a con el segundo conducto 21b permite un equilibrio entre la presión en la cámara inferior 15 y la presión en la cámara superior 14. Además, bajo la acción del peso de las sustancias sucias almacenadas en la cámara superior 14, la placa de tope superior 44 puede caer a lo largo de la varilla de accionamiento 32 para abrir el primer puerto de intercomunicación 131. Así, las sustancias sucias que fluyen hacia la cámara superior 14 entran en la cámara inferior 15 a través del primer puerto de intercomunicación 131 y luego se descargan en el depósito T (véase la FIG. 1) después de pasar por el segundo puerto de intercomunicación 16. Por consiguiente, incluso si el cilindro de accionamiento 31 tiene un comportamiento anormal, la operación de succión de las sustancias sucias todavía puede proceder normalmente sin peligro.

Con referencia a la FIG. 8, cuando la retracción de la varilla de accionamiento 32 no puede controlarse con precisión debido a que el detector de nivel de líquido 24 está averiado o a que el cilindro de accionamiento 31 tiene un comportamiento anormal, el segundo puerto de intercomunicación 16 permanece cerrado por la placa de tope inferior 45 de la varilla de accionamiento 32. Dado que la cámara inferior 15 no puede limpiarse a intervalos regulares, la placa de tope superior 44 no cerrará el primer puerto de intercomunicación 131, de modo que la cámara inferior 15 y la cámara superior 14 se llenan gradualmente de sustancias sucias, como lodo, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos. Así, cuando las sustancias sucias se filtran en la parte inferior de la carcasa 231 de la unidad protectora 2, el flotador 232 flota hacia arriba para bloquear la ventilación 233, bloqueando así la intercomunicación entre la cámara superior 14 y el cuarto conducto 22a. Como resultado, se impide que las sustancias sucias sean aspiradas hacia el cuarto conducto 22a, y que las sustancias sucias, como lodos, aguas de alcantarilla / fecales o contaminantes químicos, sean aspiradas continuamente hacia la cámara superior 14.

Con referencia a la FIG. 1 de nuevo, el dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención sólo tiene que proceder al funcionamiento en vacío del contenedor de tratamiento 1 de menor tamaño. En un ejemplo de contenedor de tratamiento 1 con un radio de 42,5 cm y una altura de 65 cm, el volumen es de 368.655 cm3 (42,5 cm x 42,5 cm x 3,14 x 65 cm). El área de contacto transversal entre las sustancias sucias en el contenedor de tratamiento 1 y el área de vacío en el contenedor de tratamiento 1 es de sólo 5.671 cm2 (42,5 cm x 42,5 cm x 3,14). Tomando como ejemplo un depósito T de 97,5 cm de radio y 560 cm de altura, el volumen es de 16.715.790 cm3 (97,5 cm x 97,5 cm x 3,14 x 560 cm). En una operación de bombeo convencional del depósito T, el área de contacto transversal entre las sustancias orgánicas volátiles en el contenedor de tratamiento 1 y el área de vacío en el contenedor de tratamiento 1 es de 109.200 cm2 (97,5 cm x 97,5 cm x 3,14), que es 19,26 (109.200/5.671) veces la del dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención. A saber, el dispositivo de bombeoalmacenamiento según la presente invención puede reducir la contaminación del aire en casi un 95%, ya que la contaminación del aire causada por el dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención es sólo aproximadamente el 5% (1/19,26) de la causada por las operaciones convencionales para tratar el depósito T.

Además, el tiempo requerido para succionar el contenedor de tratamiento 1 de un tamaño más pequeño es aproximadamente 45 (16.715.790 cm3/368.655 cm3) veces más rápido que el requerido por las operaciones convencionales para tratar el depósito T.

Con referencia a la FIG. 2, en esta realización, para permitir una fácil instalación y mantenimiento, el contenedor de tratamiento 1 incluye un orificio superior 17 en un extremo superior del mismo, y el tabique de separación 13 incluye un orificio inferior 132. La anchura W1 del orificio superior 17 y la anchura W2 del orificio inferior 132 son mayores que el diámetro W3 de la placa de tope inferior 45. De este modo, la placa de tope inferior 45 premontada en la varilla de accionamiento 32 puede pasar a través del orificio superior 17 y del orificio inferior 132 para facilitar su posterior reparación y sustitución. Además, después de que la placa de tope inferior 45 pase a través del orificio inferior 132, una almohadilla anular 133 puede montarse en el orificio inferior 132 y puede definir el primer puerto de intercomunicación 131. Además, el diámetro W4 del primer puerto de intercomunicación 131 es menor que el diámetro W3 de la placa de tope inferior 45, de tal manera que la placa de tope inferior 45 sella el primer puerto de intercomunicación 131 desde la parte inferior.

En vista de lo anterior, el dispositivo de bombeo-almacenamiento y el camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla según la presente invención sólo tienen que proceder a la operación de vaciado del contenedor de tratamiento 1 con un volumen más pequeño, de tal manera que se puede utilizar una fuente de succión de gas E de menor tamaño para alcanzar el estado de semi-vacío en un corto período de tiempo, iniciando rápidamente la operación de limpieza. Esto no sólo reduce eficazmente el coste operativo del camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla, sino que mejora significativamente la eficacia de la operación de bombeo. Además, el dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención incluye el módulo de control de intercomunicación 4 que utiliza la unidad elástica 46 para controlar con mayor precisión la succión o descarga de las sustancias sucias, mejorando también la eficacia de la operación de bombeo.

Además, el dispositivo de bombeo-almacenamiento según la presente invención utiliza el filtro para filtrar sustancias volátiles en un gas o líquido en un entorno a ser bombeado antes de la descarga, reduciendo la contaminación del aire causada por olor o gases tóxicos que fluyen hacia el medio ambiente.

Aunque se han ilustrado y descrito realizaciones específicas, son posibles numerosas modificaciones y variaciones sin apartarse del alcance de la invención. El alcance de la invención está limitado por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de bombeo-almacenamiento que comprende:

un contenedor de tratamiento (1) que incluye un interior separado por un tabique divisorio (13) en una cámara superior (14) y una cámara inferior (15), en la que la cámara superior (14) intercomunica con la cámara inferior (15) a través de un primer puerto de intercomunicación (131), en el que el contenedor de tratamiento (1) incluye además una entrada (11) que intercomunica con la cámara superior (14) y un segundo puerto de intercomunicación (16) que intercomunica la cámara inferior (15) con el exterior;

un módulo de conmutación (2) que incluye una primera válvula de control (21) y una segunda válvula de control (22), en el que la primera válvula de control (21) está configurada para controlar la intercomunicación entre la cámara superior (14) y la cámara inferior (15), y en el que la segunda válvula de control (22) está configurada para controlar la intercomunicación entre la cámara superior (14) y una fuente de succión de gas;

un módulo telescópico (3) que incluye una varilla de accionamiento (32) y un cilindro de accionamiento (31) que controla el movimiento telescópico de la varilla de accionamiento (32), en el que la varilla de accionamiento (32) se extiende a través del primer puerto de intercomunicación (131); y

un módulo de control de intercomunicación (4) que incluye un primer bloque de fijación (41), un segundo bloque de fijación (42) y un tercer bloque de fijación (43) que están montados de arriba abajo, en secuencia, en la varilla de accionamiento (32), en el que una placa de tope superior (44) está dispuesta entre el primer bloque de fijación (41) y el segundo bloque de fijación (42), en el que una placa de tope inferior (45) está dispuesta entre el segundo bloque de fijación (42) y el tercer bloque de fijación (43);

el dispositivo de bombeo-almacenamiento se caracteriza porque la placa de tope superior (44) y la placa de tope inferior (45) están soportadas elásticamente por una unidad elástica (46).

2. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 1, en el que la unidad elástica (46) incluye un asiento de posicionamiento (461) que tiene dos extremos que hacen tope contra un primer elemento elástico (462) y un segundo elemento elástico (463), respectivamente, en el que el primer elemento elástico (462) hace tope elásticamente contra la placa de tope superior (44), y en el que el segundo elemento elástico (463) hace tope elásticamente contra la placa de tope inferior (45).

3. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 2, en el que el módulo de control de intercomunicación (4) incluye un primer manguito antiincrustaciones (47) y un segundo manguito antiincrustaciones (48), en el que el primer manguito antiincrustaciones (47) y el segundo manguito antiincrustaciones (48) están montados de forma móvil alrededor de la varilla de accionamiento (32), en el que el primer manguito antiincrustaciones (47) está situado por encima del asiento de posicionamiento (461), en el que un saliente del primer manguito antiincrustaciones (47) en dirección radial se solapa con un saliente de un extremo del asiento de posicionamiento (461) en dirección radial, el segundo manguito antiincrustaciones (48) está situado por debajo del asiento de posicionamiento (461), y en el que un saliente del segundo manguito antiincrustaciones (48) se solapa con un saliente de otro extremo del asiento de posicionamiento (461).

4. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 2, en el que la placa de tope superior (44) y el primer bloque de fijación (41) tienen un espacio entre sí cuando el primer elemento elástico (462) y el segundo elemento elástico (463) no están comprimidos por una fuerza externa.

5. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 2, en el que el segundo elemento elástico (463) está forzado para presionar elásticamente contra la placa de tope inferior (45) y para presionar el asiento de posicionamiento (461) contra el segundo bloque de fijación (42).

6. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 1, en el que la primera válvula de control (21) intercomunica con la cámara superior (14) a través de un primer conducto (21a), intercomunica con la cámara inferior (15) a través de un segundo conducto (21b), e intercomunica con el exterior del contenedor de tratamiento a través de un tercer conducto (21c), en el que cuando la primera válvula de control (21) controla el primer conducto (21a) para intercomunicar con el segundo conducto (21b), el segundo conducto (21b) no intercomunica con el tercer conducto (21c), y en el que cuando la primera válvula de control (21) controla el primer conducto (21a) para no intercomunicarse con el segundo conducto (21b), el segundo conducto (21b) intercomunica con el tercer conducto (21c).

7. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 1, en el que la segunda válvula de control (22) intercomunica con la cámara superior (14) a través de un cuarto conducto (22a), en el que una unidad de protección (23) incluye una carcasa (231) conectada al cuarto conducto (22a), en el que la carcasa (231) incluye una parte inferior que intercomunica con la cámara superior, en el que un flotador se recibe en la carcasa, en el que la carcasa incluye un respiradero (233) situado por encima del flotador (232).

8. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 1, en el que el módulo de conmutación (2) incluye un detector de nivel de líquido (24) configurado para detectar un nivel de líquido en la cámara inferior (15), en el que cuando el detector de nivel de líquido (24) detecta que el nivel de líquido alcanza un valor predeterminado, la primera válvula de control (21) es conmutada entre un estado abierto y un estado cerrado.

9. El dispositivo de bombeo-almacenamiento según la reivindicación 1, en el que el módulo de conmutación (2) incluye un temporizador (25) configurado para establecer un periodo de tiempo de liberación, y en el que cuando expira el periodo de tiempo de liberación, la primera válvula de control (21) es conmutada a un estado abierto.

10. Un camión de bombeo-almacenamiento de aguas de alcantarilla que comprende el dispositivo de bombeoalmacenamiento según se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, un depósito, y un medio de transporte, en el que el dispositivo de bombeo-almacenamiento está montado en el depósito, en el que el segundo puerto de intercomunicación (16) del contenedor de tratamiento intercomunica con el interior del depósito, y en el que el depósito y la fuente de succión de gas están montados en el medio de transporte.