用于高流量市政水处理系统的虹吸堰阀的制作方法

专利名称：用于高流量市政水处理系统的虹吸堰阀的制作方法
技术领域：
本说明书涉及流控制装置和水处理系统。
背景技术：
以下背景论述并不认可以下论述的任何内容均可引用为现有技术或公知常识。在水(包括废水)处理系统中，可能需要提供水流并控制其经过壁，该壁分开容纳水的两个或更多开口结构。例如，在水处理设施中的主处理池和二级处理池之间或在废水处理设施中的生化过程和分离池之间可能需要流。在膜生物反应器(MBR)中，从供给通道到膜池或从膜池到返回通道或者两者可能需要流。用词“池”将在该说明书中为了简洁而 用于指代容纳水的开口结构，一般包括如上所述的池和通道以及相关结构。在大型设施例如市政供水设备或废水处理设施中，经过相邻池之间的分隔壁的水的流率可能非常大。为了提供和控制经过分隔壁的流，通常使用完全或部分浸没的阀。例如，可使用刀闸阀或水闸阀。阀增加了设施的成本，需要定期维护，并且有时候泄漏。阀还形成各种其它很大的成本和可能不明显的操作缺点。例如，如果将阀放置在分隔壁中，则分隔壁的成本增加。分隔壁常常在现场由混凝土制成且需要另外的模板来提供可装配阀的开口。施加在阀上的水的力包括动态力且集中在开口周围的壁上。在壁中需要额外的增强以提供所需的壁强度，从而应对由开口形成的减弱以及对避免超出阀的密封极限的壁挠曲的需要。在大型设施中，常规阀在混凝土壁中所需的开口可能大至约7’X 7’，并且该阀可能需要阻止以约I. 5 ft/s的速度流动的水。阀上的合力可超过16，000 lbs，并且该负载必须转移到开口周围的壁，且该壁必须被增强以耐受该负载。阀本身也需要结构增强以保持挠曲在允许极限内。穿过分隔壁的常规浸没阀还需要维修该阀的途径。例如，维修可能需要两池的关闭和排水。这继而需要在受影响池临时排水的情况下操作设施的途径。备选地，必须提供用于隔离流的二级装置。二级隔离装置可为第二阀或“闸梁”，其安装在壁的一侧以阻塞水流，使得位于壁的另一侧的池可被排水。在一些设施特别是饮用水设施中，还可能需要一种装置来防止相邻池之间通过阀在设计公差内的泄漏而交叉污染。当在一个池中存在清洁或消毒溶液且不能接受化学品扩散到另一池中时，这特别有意义。在这些情况下，提供“阻塞和放泄阀装置”。这包括提供两个阀，使得阀之间的空间可被泄放及排水。在一些设施中，还需要挡板以减小流经阀的水对下游池中设备的冲击。例如，在膜生物反应器中，膜池容纳可被强水平流损坏的膜盒。在常规浸没阀的情况下，需要竖直挡板以使进入的水不会全力撞击在池中的第一下游膜盒上。在用于饮用水的膜系统和用于废水处理的MBR中，已使用虹吸阀作为浸没阀的备选。虹吸阀使用封闭导管，其形成大致呈倒“U”形状的路径以将液体传过两个池之间的分隔壁。流动始于将液体吸入导管中且止于泄放导管。然而，这些虹吸阀不提供流率控制且它们未被制成带有足以用于很大设施的流通能力(flow capacity)。虽然虹吸阀固有地提供了优于浸没阀的一些优点，例如防止交叉污染，但浸没阀仍然是水处理系统中流控制装置的主流形式。

发明内容
以下介绍旨在为读者介绍接下来的详细描述，而并 非旨在限制或限定任何权利要求。以下将进一步详细描述用于提供和控制在由壁分开的、带有不同液面高度的两个开口结构之间的液体流的装置。该装置的结构限定一个或更多导管，每个导管在预期液面高度下方在壁的每一侧具有开口。每个导管在其位于壁上方的两个开口之间或者至少在预期液面高度上方具有高点。例如，导管可具有大致倒“U”形状。每个导管与两个装阀开口连通，一个连接至可从导管排泄空气的抽吸源且另一个连接到泄放口或大气，这可允许空气进入导管。该装置在文中的描述中可称为“虹吸堰阀”或“SWV”。在装置的一个示例中，导管形成于附连至弓形罩盖的一对间隔开的横向平坦壁之间。横向壁各具有允许装置放置在两个池之间的分隔壁的顶部上的槽缝。可选地，槽缝的边缘可被密封至分隔壁的相邻表面，并且分隔壁用于限定导管的一部分。在安装好后，该装置因此提供带有开口的马蹄形或倒“U”形导管，其从开口之间的点向下延伸到位于分隔壁的任一侧的液体中。在带有多个导管的装置中，一个或更多内壁设置在一对端壁之间。每个内壁限定两个导管的一侧。内壁和端壁上方的罩盖可分节段提供，每个节段跨越两个壁之间，以允许从共同构件制成有不同长度和流通能力的SWV。在其最简单的操作形式中，SWV为在由分隔壁分开的两个池之间流动的水提供“接通/断开”流控制。液体流借助于虹吸作用通过一个或更多导管。为了启动流动，从导管排泄充足的空气以允许虹吸作用由于分隔壁一侧的水位高于另一侧而形成。为了停止流动，允许充足的空气通过泄放阀进入导管以破坏虹吸作用。为了在带有多个导管的SWV中提供流率控制，可在其中一些而非全部导管中允许虹吸流。因此，可提供该装置的总流通能力的流通能力分数(以导管数量作为分母)。可选地，导管中的一个或更多可以以不同尺寸制成以增加可行的流通能力选择的数量。可选择支持虹吸流的导管的数量和尺寸以接近或超过期望流率。通过SWV的流率也可通过控制导管顶部的空气体积来改变。例如，可在导管中提供一定量的空气，其不足以破坏虹吸作用，但足以置换流经SWV的其中一些水且提供分隔壁上方减少的水流。为了帮助流率控制，可在导管内提供仪器来测量水的速度，并且该速度信息可用于借助预定流型(flow profile)来估计通过导管的流率。当与常规水闸阀相比时，虹吸堰阀较为廉价，特别是当阀的流通能力增加时，并且降低了相关联的混凝土建造成本。由于通常需要维修的部分位于水位上方，SWV还简化了维护。SWV固有地防止了交叉污染，因为在流断开时其自然地在分隔壁上方提供空气隙。此夕卜，进入池的流可跨膜池的大部分分布且可使其动量沿向下方向，这显著地减小了由进入的水施加在池中设备上的力。当与简单的虹吸阀相比时，虹吸堰阀可提供一个或更多优点，例如建筑材料的更高效使用、对于非常大流率(例如1000 gpm或更大)的适合性、使用共同构件的多个阀尺寸的构成以及增进的流控制。


图I是虹吸堰阀(siphon weir valve)的等距视图。图2是图I的虹吸堰阀的简化线框图。图3是图I的从下方观察的虹吸堰阀的等距视图。图4是装配有四个图I的虹吸堰阀的膜生物反应器的一部分的图示。
图5是带有成角度的出口的图I的虹吸堰阀的侧视图。图6至图9示出了跨池的整个宽度延伸的第二虹吸堰阀的建造中的步骤。图10示出了具有面积增大的出口的图6至图9的第二虹吸堰阀的变型。
具体实施例方式参照图I、图2和图3，虹吸堰阀10的一示例具有附连至两个端部面板14以形成底部开口腔室的罩盖12。一个或更多内部面板16(在所示示例中为三个)将该腔室细分为多个空腔18 (在所示示例中为四个)。罩盖12分多个节段20制成，在所示示例中每个空腔18 —节段。节段20通过凸缘22被螺栓连接在一起。可使用更多或更少的节段20和内部面板16来制成更长或更短的虹吸堰阀10。一个或更多节段20也可具有不同长度，使得空腔18并非全部具有相同的长度或体积。面板14、16可以通过焊接至或者通过螺栓连接至凸缘22而附连至节段20。面板14、16和罩盖12可以由涂漆碳钢、不锈钢或纤维增强塑料制成。备选地，虹吸堰阀可由混凝土制成且与设施的池壁分开或一体地形成。面板14、16中的每一个具有可选地由托架26包围的槽缝24。槽缝24定制尺寸且构造成使得虹吸堰阀10可被放置在设施中分开两个池的壁的顶部边缘上方。虹吸堰阀10可通过托架26螺栓连接并密封至壁。衬垫(未示出)可被放置在托架26与壁之间以帮助将槽缝24密封至壁。壁在槽缝24内和之间的部分的表面与面板14、16和罩盖12相结合地限定穿过每个空腔18的导管。备选地，倒“U”形插入件(未示出)可被附连且密封至槽缝24以在空腔18内限定导管。在这种情况下，虹吸堰阀可搁置在分隔壁上而不被密封至分隔壁。到分隔壁的密封以及虹吸堰阀10的各部分之间的其它连接不需要完全不透空气或水。然而，通过任何泄漏的流率相对于预期的水流和空气流应该较小，使得任何泄漏均不妨碍虹吸堰阀10的操作。每个罩盖节段20具有与空腔18连通的一个或更多(在所示示例中为两个)凸缘28。如在图I的右侧端部节段20中所示，每个凸缘28可装配有阀32。当所示的SWV 10被安装好时，各空腔18的其中一个凸缘28通过阀32a连接至抽吸源，且各空腔中的另一凸缘28通过另一阀32b连接至大气。抽吸源可为例如真空泵或喷射器。所有空腔18的阀32a可通过共同管道连接至同一抽吸源。所有空腔18的阀32b可通过共同管道连接至同一泄放口，或者各自可具有其自身的泄放口，或者阀32b自身可用作泄放口。还可使用管道和阀的其它布置，可选地每个腔室18仅使用一个凸缘28，以允许腔室18选择性地暴露于抽吸源、关闭(除了在其开口底部以外)或泄放。面板14、16的形状可改变，只要它们将形成在两个池之间的分隔壁的每一侧具有在设计水位下方的开口的导管即可，开口由在这些水位上方的高点(high point)分开。然而，各导管的顶部的弯曲形状例如弧形、半椭圆形或半圆形形状是有用的，因为其在必须使水改变方向的区域中固有地坚固，为凸缘28提供了局部高点，且减小了通过导管的能量损失。各导管的底部中的直区段可为大致竖直的，以不占用另外的池覆盖面积。出口中的大致竖直区段也使水离开导管向下流动，而不是在下游池中的设备被水平地引导。SWV 10也可制成足够长以跨壁长度的大部分例如壁长度的50%或75%或更多来分配流，从而在下游池包括敏感设备(例如膜盒)时进一步降低挡板要求。参照图4，浸没式膜系统100具有由分隔壁110分开的一组池102。池102由混凝土形成且包括供给通道104、返回通道10 6以及平行地位于供给通道104和返回通道106之间的一个或更多膜池108。膜池108中的膜盒(未示出)还用来在水穿过膜池108时从水提取经过滤的渗余物。在用作MBR时，来自一个或更多处理池(未示出)例如需氧消化池的混合液剂流入供给通道104中，通过膜池108，进入返回通道106中，并且作为再循环流中的返回活化污泥回到处理池。再循环流由一个或更多泵驱动，泵将混合液剂从处理池提升到供给通道104或将混合液剂从返回通道106提升到处理池，系统100中的其余流由从上游到下游池102的静压头差驱动。特别地，供给通道104中的水面高度高于膜池108中，膜池108中的水面高度高于返回通道106中。在用于饮用水生产时，待过滤的供给水类似地送入供给通道104中且流至膜池108，但未过滤的水(渗余物)通常从膜池108排出而并不再循环。渗余物可附着于从其抽吸供给水的表面水体或某种形式的处理装置。在一些情况下，渗余物可从膜池108排出到通道106中，但更有可能通过排水阀和管道的系统排出。在一些MBR中，供给通道104和返回通道106中的任何一个也可用管道系统替代。为了操作虹吸堰阀10，位于分隔壁110的任一侧的池102首先被填充到至少与虹吸堰阀10的底部一样高的液位。池102的初始填充可通过单独的填充管道系统(未示出)、通过来自池102的排水管线(未示出)之间的装阀连接部或者通过临时过填充上游池102使得其溢流到下游池102中来进行。在虹吸堰阀10的底部向下延伸到位于壁10的任一侧的液体中的情况下，流动可在虹吸堰阀10的一个或更多导管中启动。为了启动导管中的流动，导管被排泄空气至少到水被抽吸到壁110的高度和虹吸堰阀10位于壁110的顶部上的任何部分上方的程度。一旦导管被至少部分地排泄，由于壁110的一侧的水位高于另一侧108，因而通过虹吸作用发生流动。在图4中，虹吸堰阀10被示出在膜池108的入口(上游)侧和出口(下游)侦牝以示出虹吸堰阀可被用作所选池102的入口或出口。然而，在MBR中，通常仅需在膜池108的一侧(通常在膜池108的入口侧)具有流控制装置。在这种情况下，膜池108的下游壁上的简单堰坝允许过量的水溢流到返回通道106中。对于饮用水应用，如上所述，返回通道106可被省略并用排水管替代。对于一些过滤过程，渗余水从膜池108连续地排出。然而，在其它过滤过程中，膜池108以由分散或回流过程分开的死端流(dead end flow)(来自供给通道104的流的速率与从膜池108去除渗余物的速率匹配)的时段操作，膜池108在该时段中排水。通过位于膜池108的入口侧的虹吸堰阀10的流在膜池108排水时停止。为了允许使用虹吸堰阀10从供给通道104重新填充膜池108，贮槽120设在膜池108中且虹吸堰阀10的出口延伸到贮槽120中。贮槽120可处于模制到膜池108的底面中的沟槽的形式，其可为出于池排水目的而普通设置的贮槽。备选地，贮槽120可通过从膜池108的底面到虹吸堰阀10的出口上方的高度跨膜池108的宽度如图4所示增加贮槽壁122来提供。在任一构造中，贮槽形成U形阱，即使膜池108排水，其也在虹吸堰阀10的出口周围容纳一定量的水。在贮槽也用于膜池108排水的情况下，排水在贮槽本身被清空前停止。利用虹吸堰阀10的出口周围的足量的水，应用至虹吸堰阀10的抽吸可充分升高虹吸堰阀10的入口(和出口)中的水位以将水从供给通道104抽吸到壁110的顶部上方，从而开始通过虹吸堰阀10的流动。这允许膜池108被更快地填充，因为虹吸堰阀10最有可能具有比设施中用于填充膜池108的任何其它装置更大的流率。贮槽120也可构造成扩散流入膜池108中的水中的能量，以帮助保护膜盒。图5示出了具有成角度的出口 126的另一虹吸堰阀10。成角度的出口 126降低了离开SWV 10的水的速度。这帮助减小或消除对用以保护膜盒124的挡板的需求。还可通过在分隔壁110的相当一部分长度上方将水流扩展到膜池108中来减小对用以保护膜盒的挡板的需要。使用长虹吸堰阀10也减小了对于给定流率虹吸堰阀10必须突出到膜池108中的距离，从而节约池102覆盖面积。图6至图10示出了第二虹吸堰阀 200，其跨第二虹吸堰阀200所服务的两个池102中较窄的一个的整个宽度延伸。因此，第二虹吸堰阀200出于上述原因而帮助减小或消除对挡板的需要，并且还对其入口或出口的多达三侧使用普通的池壁。此外，第二虹吸堰阀200的长度减小了第二虹吸堰阀200位于壁110上方的部分所需的直径。虽然在图6至图10中未示出，但第二虹吸堰阀200可用内部挡板细分以提供多个不同的腔室，如在虹吸堰阀10中那样。参照图6，其中一个池102可延伸超出将装配第二虹吸堰阀200的分隔壁110。在这种情况下，可将短延伸部122添加至延伸到较大池102中的分隔壁110。参照图7，第二虹吸堰阀200包括入口挡板204、出口挡板206和顶部腔室208。入口挡板204和出口挡板206基本上为平板，各自带有用于附连至顶部腔室208的上凸缘210或其它装置。挡板204、206还可具有用于加固或便于附连至池102的其它特征。例如，图示示例中的出口挡板206具有用于将出口挡板206螺栓连接至池102的托架212。顶部腔室208可由附连至端板214的金属板或纵向对切的可商购管道的一个或更多区段制成。凸缘110供以将顶部腔室108附连至挡板106和池102顶部的部分。参照图8，入口 216和出口 218通过将入口挡板204和出口挡板206在分隔壁的任一侧螺栓连接至池102而形成。在所示示例中，入口挡板204螺栓连接至池延伸部122，从而在入口挡板204的底部与上游池102的底面之间留下空间。备选地，入口挡板204可设有起到延伸部122的作用的侧边。出口挡板206被螺栓连接至托架212，托架212被螺栓连接至下游池102的侧壁。可添加图7中所示的支撑柱220来帮助支撑挡板104、106的重量。出口挡板206可向下延伸到如上文进一步描述的贮槽中。备选地，出口挡板206的底部可以以例如为从出口挡板206到分隔壁110的距离的两倍的距离位于下游池102的底面上方，以减小进入下游池102的水的速度。参照图10，还可通过使出口挡板206朝出口挡板206的底部向外成角度，使得出口的截面积增大，从而减小水的离开速度。参照图9，顶部腔室208被放置在挡板204、206上方且密封至挡板204、206以及池102在挡板204、206之间延伸的部分。因此，导管通过顶部腔室208从入口 116到出口 118形成于分隔壁110上方。流的方向还可反转，入口 116变成出口 118且挡板204、206的具体构型对于不同的池102按需改变。在图I至图3中所示的SWV 10中，通过关闭与导管相关联的阀32b且打开相关联的阀32a直到充足的水进入导管而开始流动。阀32a在期望流或最大流启动后关闭。可以同时在多个导管中启动流。备选地，阀32a可被控制成使得仅仅一个导管或少数导管可在任一时间经受抽吸。这样，抽吸系统仅仅需要针对一个或少数导管而不是针对系统100中的所有导管来定制尺寸。空气释放或起动阀可用来防止液体从虹吸堰阀10被抽吸到真空系统中。空气释放或起动阀具有连接至阀的浮子，以在液体进入虹吸堰阀10与抽吸系统之间的路径时关闭该路径。为了停止导管中的流，充足的空气被允许进入导管以破坏虹吸作用。在所示的SWV10中，阀32a打开，导管填充有空气且导管中的水在任一侧落入池102中到这些池102中周围水的水位。虹吸堰阀10因此提供对从一个池102流至相邻池102的水的“接通/断开”流控制。在虹吸堰阀10已泄放后，分隔壁110防止池102之间的流。如果需要维修，则虹吸堰阀10可以按需完全或部分地拆卸或移除，而不需要用于防止池102之间的流的任何备用方法或二级隔离方法。在泄放后，虹吸堰阀10固有地提供两个池之间的“空气隙”且确保在池102之间不发生扩散或交叉污染。
可操作虹吸堰阀10以控制通过它的液体流的速率。选择用于空气排泄的导管的数量和尺寸粗略地控制流量。在图I所示的虹吸堰阀10的示例中，各导管提供总流量的四分之一，且因此可通过选择操作中的导管的数量而以四分之一的增量来控制流量。可选地，导管可制成为具有不等的尺寸。例如，图2示出了其中一个腔室18如何可由另外的内部面板16a细分，该内部面板16a定位成提供具有其它三个腔室18中的一个的宽度的三分之一和三分之二的宽度的两个较小腔室18。将为较小腔室18中的每一个提供阀32a和32b。较小腔室18将分别具有虹吸堰阀10的十二分之一和十二分之二的体积。通过选择一些常见腔室18以及较小腔室18中的一个或两个来进行操作，可以提供为总流量的十二分之整数的任何流量。通过虹吸堰阀10的水的流率也可或另外通过在一个或更多腔室18的顶部中提供一些空气来改变。所提供空气的量不足以破坏虹吸作用，但足以置换虹吸堰阀10中的其中一些水。通过在开始流动时在虹吸堰阀10的顶部中留下气穴或空气，或者通过打开阀32b而在水流经它的情况下允许一些空气被抽吸到虹吸堰阀10的顶部中，可以提供初始量的空气。当虹吸堰阀10以减小的流率操作时，虹吸堰阀顶部中的空气有可能被夹带在流动的水中，特别是如果减小的流率接近最高流率且该流率将趋于随时间增大时。为了维持期望的流率，阀32b可以部分或不时地打开以按需接受更多空气，从而弥补损失的夹带空气。来自用以测量虹吸堰阀10中水的高度或通过虹吸堰阀10的流的速度或速率的仪器的信息，例如下文进一步描述的，可用于形成反馈回路以控制阀32b的打开而维持期望的流率。可选地，每个罩盖节段20具有一个或更多半联接器(half coupling) 30或与其相关联腔室18连通的其它端口。半联接器30用来将仪器安装到腔室18中。例如，液位传感器或真空压力变送器可放置成与腔室18的内部连通。真空压力变送器优选地安装成与罩盖12的内部齐平，并且可用于指示导管何时进行抽吸以及在导管充满液体的情况下何时有通过导管的液体流。可选地，仪器可设在腔室18内以测量流经其的水的速度。例如，旋转叶片或压差液体速度传感器可位于各个腔室18的入口或出口腿部中。可以产生使感测速度与通过导管的流率相关的流型。也可产生使流率与上游池和下游池之间的水高度差相互关联的流型。
图I至图3中所示的示例性虹吸堰阀10按比例绘制。它为16英尺长且为84英寸宽。该特定虹吸堰阀10是针对在每秒I英尺的速度下每分钟20，000加仑的流来设计的，但预期在针对例如带有3，000 gpm或更大设计流量的其它高流量应用缩放时是有用的。它被设计成装配在MBR中分开两个池的混凝土壁上方，并且替代通常将用于该应用的大型浸没式刀闸或水闸阀。估计虹吸堰阀的成本小于类似能力的刀闸阀的成本的四分之一。此外，由于虹吸堰阀10安装在 分隔壁上且在两个池之间的混凝土中不需要开口，因此，与浸没阀相比壁中所需的增强物的量减小。在带有50 mgd或更大能力的非常大的市政废水处理设施中，预期阀和相关混凝土工程的成本节省超过一百万美元。文中描述的特定虹吸堰阀10作为示例提供，而不限制或限定任何要求保护的发明的范围。该文档所保护的发明由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种用于在壁上方提供水流的装置，包括 一对间隔开的、大致平坦的端壁，各自具有定制尺寸且构造成接纳所述壁的上部的槽n ； 一个或更多内壁，各自具有定制尺寸且构造成接纳所述壁的上部的槽口，所述一个或更多内壁位于所述端壁之间；以及 罩盖，其附连至所述端壁和所述一个或更多内壁的外缘的上部， 其中， 所述端壁、所述一个或更多内壁以及所述罩盖形成多个底部开口的腔室，至少所述端壁和所述一个或更多内壁的槽口的上部位于所述腔室的底部上方；并且， 所述腔室中的每一个具有与所述腔室的位于所述端壁和所述一个或更多内壁的槽口的顶部上方的上部连通的至少一个开口，每个腔室的所述至少一个开口可选择性地与抽吸源和泄放口连通连接。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，第一腔室具有比第二腔室的体积更小的体积。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一腔室具有所述第二腔室的体积的三分之二或更小的体积。
4.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，具有与所述腔室中的每一个的上部连通的真空压力传感器。
5.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，具有与所述腔室中的每一个连通的流速传感器。
6.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述罩盖包括多个罩盖节段。
7.一种用于在壁上方提供水流的装置，包括 一对间隔开的、大致平坦的端壁，各自具有定制尺寸且构造成接纳所述壁的上部的槽口 ；和 罩盖，其附连至所述端壁的外缘的上部， 其中， 所述端壁和所述罩盖形成底部开口的腔室，至少所述端壁的槽口的上部位于所述腔室的底部上方； 所述壁的上部具有弯曲形状，使得所述腔室的中央部分位于所述腔室的侧部上方；并且， 所述腔室具有与所述腔室的中央部分连通的至少一个开口，所述至少一个开口可选择性地与抽吸源和泄放口连通连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，至少所述槽口的上部被密封至所述壁，使得所述壁和所述装置限定从所述壁的一侧到所述壁的另一侧的导管。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，具有与所述腔室连通的真空压力传感器。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，具有与所述腔室连通的流速传感器。
11.一种用于提供和控制在由分隔壁分开的两个开口池之间的液体流的方法，包括以下步骤a)从一个池到另一个池在所述壁上方提供多个导管； b)选择具有至少与所述池之间的期望流率一样大的组合最大流率能力的导管中的一个或更多；以及 b)将抽吸应用于(多个)所选导管以提供通过(多个)所选导管的虹吸流。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在(多个)所选导管中的一个或更多中提供充足的空气，以将通过所述装置的流率从(多个)所选导管的组合最大流率能力减小到大约所述期望流率。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤接收与所述导管中的一个内的流速相关的信号；以及将所接收的信号应用到流型以确定通过所述导管的流率。
14.一种用于在壁上方提供水流的装置，包括 导管，其具有位于所述壁的一侧的入口、位于所述壁的另一侧的出口以及位于所述入口和所述出口之间及上方的中央部分；和 与所述腔室的中央部分连通的至少一个开口，所述至少一个开口可选择性地与抽吸源和泄放口连通连接， 其中，所述出口位于贮槽内。
15.一种用于在壁上方提供水流的装置，包括 导管，其具有位于所述壁的一侧的入口、位于所述壁的另一侧的出口以及位于所述入口和所述出口之间及上方的中央部分；和 与所述腔室的中央部分连通的至少一个开口，所述至少一个开口可选择性地与抽吸源和泄放口连通连接， 其中，所述出口具有比所述入口更大的截面积，或者所述出口被构造成向下且朝向所述壁排出水。
16.一种用于在壁上方提供通往或来自池的水流的装置，包括 导管，其具有位于所述壁的一侧的入口、位于所述壁的另一侧的出口以及位于所述入口和所述出口之间及上方的中央部分；和 与所述腔室的中央部分连通的至少一个开口，所述至少一个开口可选择性地与抽吸源和泄放口连通连接， 其中， 所述入口和所述出口中的至少一个包括在所述池的侧部之间延伸且附连至所述池的侧部的壁。
全文摘要
一种装置允许液体在由壁分开的、带有不同液面高度的两个开口结构之间流动。该装置具有导管，该导管带有位于由预期液面高度上方的高点分开的壁的一侧的入口和位于该壁的另一侧的出口。导管还具有两个装阀开口，一个连接至可从导管排泄空气的抽吸源且另一个连接至泄放口。在一个示例中，导管形成于附连至弓形罩盖的一对间隔开的横向壁之间。横向壁各具有槽缝，其允许装置放置在两个池之间的分隔壁的顶部上，分隔壁的表面限定导管的一部分。在带有多个导管的示例中，一个或更多内壁设在一对端壁之间，并且内壁和端壁上方的罩盖可分节段提供。为了启动流动，从导管排泄充足的空气以允许虹吸作用形成。为了停止流动，允许充足的空气通过泄放阀进入管道以破坏虹吸作用。为了控制在带有多个导管的装置中的流率，可仅在其中一些导管中允许流动。通过控制导管顶部的空气体积，也可改变通过导管的流率。
文档编号B01D21/00GK102971260SQ201180034830
公开日2013年3月13日 申请日期2011年6月21日 优先权日2010年7月15日
发明者A.F.詹森, R.J.克卢什卡, D.B.宾汉, D.J.M.圭伯, D.J.普里特 申请人:泽农科技合股公司