用于大型人工水體的抽吸設備的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種抽吸設備,所述抽吸設備操作以從沒有集中過濾系統的大型人工水體的底部抽吸通過絮凝或凝聚產生的絮凝物。該抽吸設備包括用于結構框架的柔性片材、多種刷、抽吸點、安全輪、收集器、內部抽吸管路和聯接裝置。進入抽吸設備中的底部水流的流量等于或高于由外部泵送系統抽吸水流的流量。
【專利說明】
用于大型人工水體的抽吸設備
技術領域
[0001] 本發明涉及一種用于從大型人工水體的柔軟底部抽吸絮凝物的抽吸設備,其中, 大型人工水體的底部表面可以是不規則和傾斜的。美國專利No. 8,518,269、No. 8,062,514、 No.8,070,942、Ν〇·7,820,055、Ν〇·8,454,838、Νο.8,465,651、No.8,518,269、No.8,070,342 和美國專利申請公報No .20110110076、No .20110108490、No .201302 40 432、 No .20130264261、Νο· 20130213866、Ν〇· 20130306532 和 No .20110210076 的全部內容均以引 用方式并入本文。
【背景技術】
[0002] 如今在世界上,人們能夠辨識用于維護水體的兩種不同技術。
[0003] -方面,人們能夠辨識傳統游泳池水處理技術,其將被稱作"技術A"。另一方面,人 們能夠辨識用于處理和維護大型人工水體(諸如大型人工水體)的創新性水處理技術,其將 被稱作"技術B"。這兩種技術在性質、操作、構造和大小方面差別很大,并且這兩種技術對迥 然不同的目標和水體類型進行指導,并且因此用于每種技術的抽吸設備完全不同。
[0004] 稱作傳統游泳池處理技術的技術A應用在小型且受限的水體中,所述水體具有特 定特征并且通常由混凝土構造成具有平整、規則和堅固的底部。因為游泳池具有小尺寸,所 以它們的管理章程要求每天過濾全部水體1至6次,以維護用于休閑目的的合適水質量。
[0005] 另一方面,技術B允許處理和維護大型水體,所述大型水體具有由塑料襯層構造而 成的不規則且柔軟的底部,并且通過有效的絮凝來處理這種水,允許沉降雜質并且此后從 不規則但是均勻的底部移除沉淀的雜質和碎肩,尤其是在水處理過程中形成的絮凝物,從 而避免使用傳統集中過濾系統和諸如技術A的傳統游泳池技術。
[0006] 使用技術A的游泳池通常使用傳統游泳池底部清潔器,并且在市場中存在專門設 計成除了其它應用之外還清潔相對小型的休閑水體(諸如游泳池)的底部的多種不同類型 和型號。這種池清潔器構造成清潔小表面,并且因此它們的表面清潔率(即,在預定時間內 清潔底部表面的量)低,并且由于大型人工水體的尺寸大而不適于清潔使用技術B的大型人 工水體的底部。
[0007] 再者,這種清潔裝置構造成清潔不存在不規則部或隆起部的平滑表面。例如,典型 的游泳池由混凝土、玻璃纖維或其他材料構造而成,所述混凝土、玻璃纖維或其它材料可以 被覆蓋以提供堅固、平整、規則和平滑的表面。因此,這些表面易于由傳統池底部清潔裝置 來清潔。這些傳統池底部清潔裝置因此沒有設計成使用技術B清潔柔軟和不規則的表面(諸 如,大型人工水體的底部),原因在于操作將極其低效并且可能甚至損壞底部。
[0008] 還必須注意的是,傳統游泳池清潔器通常設置有常常與洗滌器一起使用的小抽吸 頭。典型地通過棒或桿使得洗滌器從水池的周界運動。由于必須覆蓋的表面小,所以這是可 行的。這些傳統清潔器設計成移除在游泳池的底部和壁上發現的附著碎肩和污漬。然而,即 使小抽吸頭從水池底部移除碎肩,游泳池的傳統集中過濾系統也必須仍然用于處理懸浮于 水中的污染物,其中,傳統過濾系統每天過濾全部水1至6次,以凈化水。
[0009] 再者,用于使用技術A的游泳池的這種設備中的很多種設備利用旋轉刷、洗滌器或 其它系統,所述旋轉刷、洗滌器或其它系統可以致使絮凝物分散開和/或再懸浮,并且所述 設備還可以包括附接到抽吸設備的過濾器,所述過濾器由于必須處理大量水,因此不能應 用于使用技術B的大型水體。
[0010] 傳統池清潔裝置典型地由一系列輪永久支撐,盡管所述輪對于傳統池的底部表面 (典型地由被涂覆以提供堅固、平整、規則和平滑表面的混凝土、玻璃纖維或其它材料形成) 有較小影響或無影響,但是會損壞使用技術B的水體的底部襯層,原因在于底部具有不規則 表面并且因此輪會導致產生不期望的應力,所述不期望的應力包括例如使得襯層的材料拉 伸和折疊。另外,如果尖銳物體(諸如棍、巖石或其它碎肩)位于塑料襯層上方或下方,則由 輪導致的重量/壓力可導致襯層被穿透,從而致使襯層損壞并且水泄漏。
[0011]而且,由于存在不規則表面(即,具有較高深度或較低深度的區域或范圍),不能通 過這種傳統底部清潔器適當地清潔所述不規則表面。
[0012]另外,用于技術A中的傳統底部抽吸清潔器不能高速工作。因為通過這種設備提升 沉積團,所以幾乎不可能抽吸所有底層沉積物。沉積團致使在水體的底層上產生混合和湍 流,從而降低了沉降能力并且因此不允許對水體進行適當處理。
[0013]表格1技術A和技術B之間的不同
[0015]使用技術B的大型水體可用于允許改善全世界人類的生活方式的休閑目的(諸如 用于練習水上運動、游泳和多種其它活動)。大型水體還可用于工業目的,諸如,用于冷卻目 的、飲用水存儲和處理、原水存儲、用于反滲透的海水處理和采礦用途以及很多其它用途。
[0016] 這種使用技術B的大型水體典型地具有不規則和柔軟的底部。這常常是由于將襯 層(通常塑料)直接定位在天然表面上而造成的。常常通過有效絮凝處理容納在大型水體中 的水,所述有效絮凝允許沉降雜質并且此后從不規則和柔軟的底部移除沉淀的雜質,尤其 在水處理中形成的絮凝物,從而避免需要傳統集中過濾系統。
[0017] 用于從使用技術A的傳統游泳池的底部移除附著的碎肩和污漬的傳統小型設備未 構造成在短期內清潔大表面區域,并且也未構造成由推進裝置(諸如,具有發動機的船或在 內部或外部連接到設備的機器人系統)推進,原因在于它們設計成用于小型區域,由于使用 技術A的傳統游泳池的底部通常由混凝土構造而成并且非常規則且平滑,因此小區域不存 在表面清潔難度。
[0018] -個用于技術A的傳統抽吸設備包括抽吸頭,所述抽吸頭可通過手操作由關節式 桿沿著游泳池的下表面運動(因此,限制清潔處理的覆蓋區域和速度)。這種設備提高了傳 統抽吸頭的使用壽命,所述傳統抽吸頭包括剛毛,所述剛毛易于移除,以在它們被磨損掉的 情況中進行更換。因此,這種抽吸設備旨在用沒有磨損的剛毛更換磨損的剛毛,使得抽吸頭 的使用壽命不受剛毛所具有的壽命限制。
[0019] 用于技術A的另一種傳統系統包括:真空頭,所述真空頭具有平行的多排刷,所述 刷具有預定前進方向;和彈性泡沫體,其用于容納設備內的水以被抽吸。這種設備設計成清 潔小型游泳池并且由于包括彈性泡沫的閘而進行有效抽吸。然而,這種真空頭設計成清潔 游泳池的例如由混凝土制成的規則(即,平整)底部,而不會處理如大型水體的不規則底部。 這種設備包括:支撐板,用于最小化彈性泡沫體的彎曲;和支撐輪,用于在其沿著待清潔的 表面滾動時向設備提供穩定性。
[0020] 其它設備包括用于使用技術A的傳統游泳池的抽吸頭,所述抽吸頭具有中央抽吸 嘴、細長主刷以及用于支撐清潔頭的輔助刷,其中,清潔頭構造成使得碎肩運動到中央抽吸 嘴中。這種設計因在抽吸頭內具有多個開口而致使碎肩再次懸浮,其只是使雜質運動并且 再次懸浮。這種抽吸頭設計成裝配到具有用于使得抽吸頭運動的手驅動桿的傳統游泳池真 空清潔器中,以及設計成裝配到抽吸并過濾同一游泳池內的抽吸水的系統,并且因此不能 用于大型應用或用于短期內清潔大表面區域。
[0021] 用于使用技術A的游泳池的其它類型的真空頭包括支撐球體的游泳池抽吸頭,所 述支撐球體的游泳池抽吸頭在底板凹槽內包括多個可旋轉球體,以在池底上方支撐底板。 在此,由長桿從池的邊緣操縱抽吸頭。盡管底板是矩形的柔性板,但是設備被支撐在可旋轉 球體上,以提供低滾動摩擦,從而輔助便捷操縱,這完全針對解決從游泳池的邊界進行操縱 的問題。因為由手在周界內驅動該系統,所以不能用于大型應用或用于短期內清潔大表面 區域。再者,由于可旋轉球體可能損壞這些大型人工水體的涂層,因此可旋轉球體不允許處 理大型人工水體的底部中的突出部或不規則部。
[0022] 因此,必須注意的是,用于根據技術A在游泳池中操作的抽吸清潔器對抽吸使用技 術B的大型人工水體的底部都沒有用或沒有效。
[0023] 然而,已經研發了幾種專門抽吸設備以應用在根據技術B的大型人工水體中,其 中,這些抽吸設備具有與抽吸設備的速度、可逆轉性、轉彎能力、抽吸效率、在不規則表面中 的操作和在傾斜底部中的操作有關的多種限制。
【發明內容】
[0024] 總而言之,本發明涉及一種抽吸設備,所述抽吸設備用于使用技術B尤其抽吸通過 絮凝或凝聚產生的絮凝物和在水體的底部中發現的碎肩。在一個可行構造中并且通過非限 制示例,抽吸設備構造成使用創新型水處理技術B在大型人工水體處進行操作,所述創新型 水處理技術B在允許處理和維護具有由塑料襯層構成的不規則和柔軟底部的大型水體,并 且其中通過允許沉降雜質的有效絮凝處理這種水,并且此后從不規則和柔軟底部移除沉淀 的雜質,尤其是在水處理中形成的絮凝物,從而避免使用傳統集中過濾系統和傳統游泳池 技術。
[0025] 在本發明中描述了多個方面,所述多個方面包括但不局限于以下方面。
[0026] -個方面是抽吸設備,所述抽吸設備用于使用允許處理和維護大型水體的創新型 水處理技術B從大型人工水體的底部抽吸通過絮凝或凝聚產生的絮凝物,所述大型水體具 有由塑料襯層構造成的不規則和柔軟底部,并且其中通過允許沉降雜質的有效絮凝處理這 種水,并且此后從不規則和柔軟底部移除沉淀的雜質,尤其是在水處理中形成的絮凝物,從 而避免使用傳統集中過濾系統和傳統游泳池技術。
[0027]抽吸設備典型地包括柔性片材,所述柔性片材構造成提供了 :結構框架;多個第一 刷,其中,在實施例中,第一刷是V狀刷,所述V狀刷構造成將底部水流引導到V狀刷的頂端; 多個中部刷,所述多個中部刷構造成將底部水流再次引導到第一刷;多個側向刷,所述多個 側向刷構造成容納抽吸設備內的底部水流并且避免底部水流在抽吸設備附近再懸浮;多個 抽吸點,所述多個抽吸點構造成集中抽吸能力,以增大抽吸點中的抽吸功率;多個安全輪, 所述多個安全輪構造成在第一刷、中部刷和/或側向刷被磨損掉時并且不能提供抽吸設備 的適當支撐或抽吸高度時提供輔助支撐并且避免對抽吸設備造成損壞;多個收集器,所述 多個收集器構造成聚集所抽吸的底部水流并且將所抽吸的底部水流集中到一條或多條外 部抽吸管路;多條內部抽吸管路,所述多條內部抽吸管路構造成將所抽吸的底部水流從多 個抽吸點經管道輸送到多個收集器;和多個聯接件,所述多個聯接件連接多條內部抽吸管 路和收集器。進入到抽吸設備中的底部水流的流量等于或高于由外部栗送系統抽吸通過設 備的水流的流量。
【附圖說明】
[0028] 圖1示出了示例性抽吸設備的示意性俯視透視圖;
[0029] 圖2示出了圖1的抽吸設備的示意性仰視透視圖;
[0030]圖3不出了圖1的抽吸設備的不意性俯視圖;
[0031] 圖4示出了圖1的抽吸設備的示意性側視圖;
[0032] 圖5示出了具有側向輪的另一個示例性抽吸設備的示意性俯視透視圖;
[0033I圖6示出了圖5的抽吸設備的示意性仰視圖;
[0034]頭7示出了示例性V狀刷和側向刷,其示出了定位有抽吸點的頂端的位置;
[0035]圖8示出了抽吸設備附接到推進裝置、外部栗送系統和過濾系統;
[0036]圖9示出了抽吸設備的操作,其示出了進入水流如何沿著前進方向進入設備中以 便被抽吸。
【具體實施方式】
[0037] 將參照附圖詳細描述多個實施例,其中,附圖中相同的附圖標記表示相同的部件 和組件。參照并不限制所附權利要求的范圍的多個實施例。另外,在本說明書提出的任何示 例均不旨在有限制性,而是僅僅提出了所附權利要求的多個可行實施例。
[0038] 以下詳細描述涉及附圖。盡管可以描述本發明的實施例,但是修改方案、變型方案 和其它實施方案均是可行的。例如,可以針對附圖中示出的元件進行替代、添加或修改,并 且可以通過替代、重排序或添加步驟對本文所表述的方法作出修改。因此,以下詳細描述并 不限制本發明的范圍。盡管以"包括"各種設備或步驟的術語描述了系統和方法,但是除非 另有明確說明系統和方法還能夠由多種設備或步驟"基本構成"或"構成"。
[0039] 如上所述,當前人們能夠識別出于休閑目的而維護水體的兩種不同技術,第一種 稱作傳統游泳池水處理或技術A,其應用在小型水體中,所述小型水體具有特定特征并且通 常由混凝土構造成具有平整、規則和堅固的底部而且需要集中過濾系統;第二種稱作創新 型水處理技術或技術B,其允許處理和維護大型水體,所述大型水體具有由塑料襯層構成的 不規則和柔軟的底部,并且其中,通過有效絮凝處理這種水,所述有效絮凝允許沉降雜質, 并且此后從不規則以及和柔軟底部移除沉淀的雜質(尤其是在水處理中形成的絮凝物),從 而避免使用傳統集中過濾系統。
[0040] 極大型的人工水體典型地構造成沒有集中過濾系統并且使用上述創新型水處理 技術B,其中,這種大型人工水體的尺寸不斷增加,并且因此需要提供一種用于大型水體的 低成本和有效的底部清潔裝置,所述大型水體的表面面積大于l〇,〇〇〇m 2。表面面積大于10, OOOm2的這些大型人工水體可以是人工湖、池塘、游泳池、儲水池、蓄水槽、泄湖和類似的水 體。關于通過使用水處理的新型技術B利用有效絮凝而無集中過濾系統來維護大型人工水 體的底部清潔系統,存在幾種類型的抽吸設備,其針對清潔面積大于l〇,〇〇〇m 2的大型人工 水體的底部。必須指出的是,使用技術A的大型游泳池的尺寸通常高達l,250m2,這對應于奧 林匹克的游泳池的尺寸。不需要集中過濾系統的這種創新型水處理系統通過添加不同的氧 化劑、凝聚劑和絮凝劑來實施處理,以允許將絮凝物沉降到大型人工水體的底部。因此,用 于抽吸這種沉降雜質的設備必須能夠避免沉積的雜質再次懸浮并且移除雜質,而與此同時 能夠在短期內覆蓋大表面區域。這種抽吸設備用于清潔人工水體的底部,其中,通常,設備 運動通過人工水體的底部,從而抽吸底部水流以移除在底部上發現的絮凝物、碎肩和/或固 體。這種技術所面臨的挑戰在于:用于清潔大型人工水體的底部清潔裝置具有與下述事項 有關的若干限制:表面清潔率、避免沉淀顆粒再懸浮、速度、清潔不規則表面的能力、輪支 撐、抽吸能力、可逆轉性、重量、成本和轉彎能力,以及其它特征。
[0041] 在這種用于大型人工水體的底部清潔裝置中,抽吸功率通常通過連續、長且細的 抽吸開口而在設備的整個長度上擴展,這繼而使得由水處理方法導致絮凝物趨于分散和上 升,從而產生了沉積物團,所述沉積物團導致清潔和抽吸低效。
[0042] 這種用于大型人工水體的抽吸設備被支撐在輪上并且非常重,以避免它們在由推 進裝置推進時從底部升起或者允許在使用內部推動系統時提供穩定性和附著到底部的附 著性。然而,這種大重量導致難以維護抽吸設備,原因在于必須從水中取出設備并且將其放 入到水中,以維護并且替換設備中的不同部件,而且這種大重量還因輪支撐件上的重量大 而對底部造成損壞。再者,這種抽吸設備的成本昂貴,并且必須削減成本,以允許它們應用 于世界范圍內的更多工程中。
[0043] 世界范圍內的多種大型人工水體具有不規則底部,所述不規則底部因要求使得抽 吸設備適應這些不規則部(諸如,隆起部、孔、不同斜坡和其它可以影響對底部表面均勻清 潔的缺陷部)而難以清潔。例如,使用技術A的小型和傳統游泳池通常針對不規則表面使用 人工清潔方法,所述人工清潔方法不能有效地應用于大型人工水體。
[0044] 因此,所開發的用于沒有集中過濾系統且使用創新型水處理技術B的大型人工水 體的抽吸設備具有對于有效和快速抽吸由水處理方法所產生的絮凝物的多種限制,原因在 于,抽吸開口沿著設備的整個底部連續地構造,并且這種設備往往因其剛性、重量而對底部 膜造成損壞,所述設備被支撐在輪和其它變體上;并且因此需要提供一種能夠高速并且在 不規則底部上有效抽吸絮凝物的抽吸設備。
[0045] 設計成從底部抽吸大的碎肩的用于技術A的傳統游泳池清潔裝置沒有設計成抽吸 在使用技術B的大型人工水體處產生的小沉降雜質,所述大型人工水體具有覆蓋有塑料襯 層的底部,所述大型人體水體不具有集中過濾系統。用于大型人工水體的抽吸設備的抽吸 構造和要求與游泳池清潔器區別很大,所述游泳池清潔器與傳統集中過濾系統一起使用。
[0046] 根據本發明的一個實施例的抽吸設備允許以低成本處理和維護表面大于10, OOOm2的大型水體,所述大型水體使用通過有效絮凝進行水處理的創新型技術B而且不需要 集中過濾系統。這種抽吸設備的新技術與游泳池技術的不同之處在于:有效絮凝允許沉降 雜質并且從大型水體的底部移除沉淀的雜質,尤其是在水處理過程中形成的絮凝物。相比 而言,游泳池技術A應用于具有相對小尺寸的游泳池。例如,奧林匹克游泳池通常是最大的 游泳池并且表面面積為I,250m 2而且容積為2,500m3。另一方面,根據本發明的抽吸設備的新 技術應用于非常大的水體,諸如人工水體,所述人工水體的平均表面面積在1公頃至40公頃 之間,從大約100 ,OOOft2至大約4,000 ,OOOft2或從大約2.5英畝至大約100英畝之間(至少為 大尺寸游泳池的20倍)。這種非常大的人工水體可以具有與傳統游泳池不同的構造方法。例 如,非常大的人工水體典型地在天然地形上構造有塑料襯層,所述天然地形可以覆蓋有沙、 黏土或者被壓實,這產生難以清潔的不規則底部。
[0047] 本發明涉及一種靈活的抽吸設備,所述抽吸設備用于從表面大于10,000m2的大型 人工水體的底部抽吸絮凝物,所述大型人工水體的底部覆蓋有塑料襯層,而且所述大型人 工水體不具有集中過濾系統,所述抽吸設備能夠以每24小時325 ,OOOft2(每24小時30, OOOm2)或更大的表面清潔率來清潔大型人工水體的底部表面,其中,大型人工水體的底部 表面可以是不規則的和傾斜的,并且其中,抽吸設備能夠反向并且由多個刷支撐,所述多個 刷包括第一刷,所述第一刷布置成向抽吸設備提供適當的支撐并且最小化沉淀絮凝物的分 散和再懸浮。抽吸設備設計成在一系列抽吸點處集中抽吸功率,其中,抽吸設備連接到可以 不必附接到抽吸設備的外部過濾系統。術語"過濾系統"或"過濾裝置"通常用于表示一個或 多個過濾部件,諸如,過濾器、粗濾器和類似物或者它們的任何組合。過濾系統通常包括栗, 以使得水運動通過該系統。
[0048] 圖1至圖7圖解了一種示例性抽吸設備。特別地,圖1示出了抽吸設備的示意性俯視 透視圖。圖2示出了圖1的抽吸設備的示意性仰視透視圖。圖3示出了圖1的抽吸設備的示意 性俯視圖。圖4示出了圖1的抽吸設備的示意性側視圖。圖5示出了具有側向輪的另一個示例 性抽吸設備的示意性俯視透視圖。圖6示出了圖5的抽吸設備的示意性仰視圖。圖7示出了示 例性V狀刷和側向刷,示出了定位有抽吸點的頂端的位置。
[0049]根據本發明的抽吸設備典型地常包括柔性片材1,所述柔性片材1提供了結構框 架,用于附接或固定抽吸設備的不同零件和部件。根據柔性片材的材料,不同部件可被焊 接、懸吊、通過螺紋固定、用釘釘住或者通過允許向附接部件提供穩定性的任何其它附接方 法連結。
[0050] 柔性片材可以由聚碳酸酯、聚丙烯、碳纖維、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯 乙烯、腈綸和諸如鋼的金屬以及它們的復合材料制造而成。因為抽吸設備設計并且制造成 在水下操作,所以所述材料典型地防水。例如,在使用鋼的情況中,可使用316不銹鋼。
[0051] 在一些實施例中,柔性片材具有一定重量,以保持抽吸設備位于水下并且避免在 由推進裝置驅動的同時從底部升起。在其它實施例中,可通過不同固定類型將附加重量添 加到抽吸設備。
[0052] 柔性片材1具有附接到其下側的多個第一刷2。在一些實施例中,第一刷是獨立部 件,其在因刷磨損而需要更換時可易于移除或更換。然而,在其它實施例中,第一刷永久性 附連到柔性片材1,以避免一個或多個第一刷2無意地脫開連接。在一個優選實施例,第一刷 是V狀刷。在本發明的范圍內考慮將第一刷的形狀改變為其它形狀,例如,H狀、U狀或具有會 聚模式的一些其它構造。另外,這些刷可以是不連續的,即,非一個大型刷,而是由若干較小 的刷形成。這種構造允許在需要時更換較小的刷。另外,柔性片材可以設置有多個附連點, 從而允許沿著板再構造刷的形狀/方向。而且,盡管本發明的所有刷典型地固定安裝成相對 于板成直角,但是其它角度也是可行的,例如,80度、75度、70度或任何低至45度的角度。刷 還利用例如鉸接件可動地連結到板,從而允許刷自身(除了剛毛之外)跟隨設備沿著水體表 面的運動而改變角度。
[0053]柔性片材還可設置有多個中部刷3,所述中部刷3安裝在第一刷之間。中部刷典型 地傾斜或側向旁邊,其具有允許根據需要分布沉淀物的角度。中部刷設計成允許以這種方 式洗刷沉淀物并且將沉淀物引導到抽吸點4(圖2)。中部刷3典型地定位成提供了位于第一 刷之間的刷段,否則的話所述刷段不能被覆蓋并且因此不能被清潔。這些中部刷允許將底 部水流從這種區域再引導到第一刷,以允許有效地抽吸底部水流。第一刷的幾何結構和戰 略放置允許將包含沉淀雜質的底部水流引導到第一刷的頂端(17)(圖7)中。
[0054]第一刷(2)和中部刷(3)的放置允許抽吸設備以兩種方式(12)操作,即,沿著由柔 性片材1限定的短軸向前和向后(圖3)。因為設備可沿著任一個方向選擇性操作,所以縮短 了安裝和操作設備所需的時間。而且,這種設計通過使得抽吸設備轉彎并且在預定時間段 內改變其前進方向而使得刷的磨損更均勻。通過使得設備按照預定時間段轉彎,刷可均勻 磨損,并且因此提供了在大型人工水體的底部上的更加有效的作用。
[0055] 抽吸設備還能夠包括一個或多個側向刷(5),所述側向刷沿著片材的一對最外邊 緣定位,即,平行于運動方向12。側向刷構造并且定位成容納抽吸設備內的已抽吸的水流, 以有助于避免底部水流在抽吸設備附近再懸浮。選擇側向刷的位置,以允許在它們之間的 有效流動,但限制任何流體從柔性片材下方沿著側部流出。
[0056] 典型地,整個抽吸設備由包括第一刷(2)、中部刷(3)和側向刷(5)的上述刷支撐, 所述第一刷、中部刷和側向刷戰略上放置成更加均勻地支撐設備重量并且允許順暢操作而 且運動通過水體的底部。換言之,主要通過刷(即,沒有任何輥、間隔件或其它產生摩擦的裝 置)使得片材與水體的底部表面間隔開。抽吸設備重量經由刷更加均勻的分布也允許避免 在由外部推進裝置驅動時從底部提升抽吸設備。
[0057]因為設備由不同的刷完全支撐并且結構框架是柔性片材(1),所以設備允許有效 清潔底部表面,所述底部表面可以具有不規則部、隆起部、孔、不同傾斜部和可能防止均勻 地清潔底部表面的其它缺陷部。不規則部可由襯層下方的天然地形、襯層的安裝、防滲膜或 涂層而引起,所述涂層由于安裝或材料自身而存在缺陷部。必須注意的是,這些缺陷部可以 隨著時間推移而加劇,這是因為地形會下陷或它們的性能會改變。可通過使用刷作為設備 的支撐件來克服這些不規則部,從而允許將包含雜質的水流引導到第一刷的頂端中。
[0058]因此,通過將柔性片材用作結構框架和由刷提供支撐的組合來實現抽吸設備的靈 活性,這允許通過大型人工水體的底部的清潔靈活性。
[0059] 上述刷的剛毛可由商業可獲得的材料制成,所述材料尤其諸如是聚丙烯、尼龍、動 物毛發、植物纖維、碳纖維、聚酯、聚醚醚酮、聚乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯 乙烯、丙烯酸纖維、橡膠或金屬絲剛毛。抽吸設備的刷可以包括不同類型剛毛的組合,以允 許適當地清潔大型人工水體的底部。在本發明的范圍內還應考慮的是,根據所需的性能參 數針對不同刷使用不同材料。例如,在一個實施例中,側向刷上的剛毛可由聚氯乙烯形成, 而第一刷的剛毛由聚酯纖維形成。另外,單刷的所有剛毛不需要由相同材料形成。
[0060] 抽吸設備還允許清潔大型人工水體的不同傾斜底部的組合,所述抽吸設備不可能 與當前在市場中發現的設備一起使用。因為結構框架是柔性片材,所以片材可彎曲以清潔 不同傾斜底部。
[0061] 柔性片材包括多個抽吸點(4),所述多個抽吸點(4)構造成集中外部栗送系統的抽 吸能力并且因此在這些抽吸點處提供了更高的抽吸功率。抽吸點可位于第一刷(諸如V狀 刷)的頂端(17)處,以有效抽吸已經由刷引入到這些抽吸點中的底部水流。抽吸點附加或替 代地可以位于側向刷的頂端內,以便提供對底部水流的均勻抽吸。第一刷可將底部沉淀物 引導到中央抽吸點中,使得對于相等的外部栗送功率而言抽吸功率是傳統清潔裝置的大約 3倍。
[0062] 如圖5所示,柔性片材還可設置有多個安全輪(6)。在一些實施例中,安全輪安裝在 高于刷水平高度的水平高度處,即,從片材至刷的端部的距離大于從片材至輪的最遠點的 距離。在一些實施例中,安全輪對于抽吸設備的永久操作不是必需的。當刷磨損掉并且不能 提供抽吸設備所需的支撐或抽吸高度時可使用這些安全輪。在這個情況中,輪可以在固定 或更換刷時作為輔助支撐件。安全輪典型地定位成使得其下表面高于刷但低于抽吸點。結 果,在設備的正常操作期間,僅僅刷接觸水體的下表面。當刷被磨損或損壞并且設備運動得 更靠近正在被清潔的表面時,安全輪與表面接觸并且防止抽吸點在表面上拉動、卡滯在表 面上而被表面損壞。典型地,安全輪圍繞片材的外周均勻布置,但是在本發明的范圍內可考 慮改變其位置和間隔。而且,在本發明的范圍內可考慮利用偏心輪,例如,輪不是圓形的(例 如,橢圓或具有倒圓邊緣的大體矩形)或通過偏心軸線安裝在板上。這種構造可實現不同的 抽吸結果。
[0063] 柔性片材還可以包括圍繞片材的外周布置的側向輪(21),其中,側向輪的軸線定 位成平行于片材(圖5)。側向輪設計成提供了保護,以防止對片材和/或水體的壁造成損壞。
[0064] 假設待清潔的每個大型水體設計成允許抽吸設備包含含有底部雜質和沉淀固體 的底部水流而不包含清潔水,可以針對待清潔的每個大型水體專門確定抽吸高度。換言之, 盡管刷的底部與抽吸點之間的距離(即,抽吸高度)可以是通用的,但是在本發明的范圍內 可考慮根據待清潔的水體的特定特征來修改抽吸高度。這可通過安裝具有不同長度的刷來 實現,所述刷或者全部具有不同長度或者同一設備上的刷的長度可改變。
[0065] 安全輪典型地由當需要使用它們時不會對大型人工水體的底部表面造成大的損 壞的材料制成。材料的示例尤其包括聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、橡膠、塑料、聚苯乙烯、聚四 氟乙烯和聚氯乙烯等。
[0066] 如圖所示,抽吸的水流通過內部抽吸管路(9)被送往多個收集器(7)。內部抽吸管 路和收集器典型地通過不同的聯接件(1〇)(除了其它剛性或柔性聯接部件之外諸如彎頭、 凸緣、軸、套筒型聯接件、夾持聯接件和梁聯接件)連接。在抽吸設備的典型操作期間,由通 往收集器的栗(未示出)產生負壓,從而在其中產生抽吸。因為收集器與聯接件流體連通,所 以這種抽吸被經由內部抽吸管路和聯接件分布到抽吸點(4)。根據所需的抽吸效果,可利用 不同的縮減器和/或擴張器調節施加在每個抽吸點處的抽吸力。每個抽吸點處的抽吸力可 以相同或不同。
[0067] 圖8示出了抽吸設備可附接到推進裝置、外部栗送系統和/或過濾系統。如圖所示, 收集器(7)常常構造成將來自一系列抽吸連接點(4)的抽吸水流集中到一條或多條外部抽 吸管路(8)中,所述外部抽吸管路構造成將抽吸水流送入外部栗送系統中。外部抽吸管路的 數量一般小于內部抽吸管路的數量,以便提供抽吸水流的有效分布并且減少對用于與外部 栗送系統(14)相連的外部抽吸管路的需要。典型地將抽吸水流通過一條或多條外部抽吸管 路(8)送往外部栗送系統。
[0068] 收集器(7)可包括不同的集中部件,尤其諸如歧管、多入口管。
[0069] 可通過任何方法實現抽吸設備的不同元件與柔性片材之間的連接,所述方法包括 但是不限于焊接、釬焊、錫焊、粘合劑結合和機械組件(尤其諸如螺釘、螺栓和緊固件)。
[0070] 柔性片材可以包括一個或多個臂連接件或接合件(11),所述一個或多個臂連接件 或接合件構造成通過一條或多條連接臂(16)附接外部推進裝置(13),以提供所需的驅動力 并且允許抽吸設備運動通過大型人工水體的底部。
[0071] 圖9示出了抽吸設備的典型操作,示出了進入水流(18)如何沿著前進方向進入到 設備中以被抽吸。抽吸設備可以由推進裝置推進。如圖9所示,設備可以通過一條或多條連 接件臂(16)連接到推進裝置,所述一條或多條連接件臂附接到與柔性片材附接的臂連接件 (11)。當推動抽吸設備時,其沿著大型人工泄湖的底部在某一前進方向(19)上運動,從而使 得進入水流(18)進入抽吸設備中。抽吸設備允許抽吸雜質和其它沉淀材料(20),從而允許 徹底清潔底部表面。
[0072] 術語"推進裝置"通常用于描述通過推動或拉動另一裝置而提供運動的推進裝置。 在一些實施例中,推進裝置可包括利用發動機浮動或定位在水體表面上的船或結構、水下 機器人系統、推進器、自動裝置或允許向抽吸設備提供所需驅動力的任何系統。在一些實施 例中,推進裝置包含在抽吸設備內,諸如,軌道。在一些實施例中,軌道可以是履帶式軌道。 在一些實施例中,推進裝置是具有發動機的雙體船,其中,發動機位于船的前部,以使得船 下方水的混合以及沉淀雜質的再懸浮最小化。在另一實施例中,推進裝置是支撐在軌道系 統上的水下車。
[0073] 抽吸設備可以附加或可替代地包括不同的系統和設施備(諸如照明抽吸設備的路 徑的水下燈),以允許進行夜間操作和監測。抽吸設備可以附加地具有攝像機,用于提供設 備的抽吸操作的靜態圖像或視頻,所述攝像機可永久固定到設備或者可從設備移除。
[0074] 由于抽吸設備的構造,因此可實現與傳統抽吸設備相比明顯更大的速度。本發明 的抽吸設備允許在短期內覆蓋大的不規則表面,而沒有產生底部雜質或絮凝物的再懸浮或 分散,以及允許高速地清潔底部并且移除底部水流。本發明的設備允許短期內覆蓋大表面 區域,并且能夠以大約25英尺/分鐘、30英尺/分鐘、40英尺/分鐘、50英尺/分鐘或大約60英 尺/分鐘或大約70英尺/分鐘的速度運動。當設備運動通過底部時,將能夠覆蓋等于前進速 度乘以設備長度的表面面積。
[0075]在一些實施例中,設備可以具有9.85ft(英尺)的長度和28.5英尺/分鐘的速度,并 且因此表面面積清潔率將為28.5代/111;[11\9.85;1^ = 281;1^2/111;[11。因此,總表面清潔率將等 于大約405,000ft2/24小時(大約38,000m 2/天)。然而,預期的是出于轉動或其它原因清潔或 維護或減速需要大約20%的時間。因此,抽吸設備能夠每24小時操作大約325 ,OOOft2(每24 小時操作30,000m2)或更大的面積。
[0076] 必須注意的是,傳統游泳池清潔裝置不能實現如本發明中那樣清潔大型人工水體 的目的,所述傳統游泳池清潔裝置設計并且構造成由人員在游泳池的周界上操縱。而且,傳 統游泳池清潔裝置設計成移除在混凝土游泳池的平坦、堅固和平整的底部上發現的碎肩, 所述底部與覆蓋有不同涂層(諸如塑料防滲膜)的大型人工水體的不規則底部完全不同。本 發明的抽吸設備的所形成的抽吸功率典型地大于大約30m 3/hr、大于大約40m3/hr、大于大約 50m3/hr、大于大約75m 3/hr并且常常為大約90m3/hr。
[0077] 根據本發明的抽吸設備構造成處理和維護沒有設置集中過濾系統的大型人工水 體,并且與游泳池技術不同。當尤其形成懸浮的固體和有機物的沉淀物時使用該抽吸設備, 并且抽吸設備操作以從大型人工水體的底部移除沉淀雜質,以避免過濾全部水體。因此,抽 吸設備包括抽吸點,以從水體移除底部沉淀雜質,從而避免絮凝物分散和再懸浮。沉淀的絮 凝物非常易碎并且可易于分散,這與從傳統游泳池移除的雜質完全不同,傳統游泳池的雜 質通常由灰塵、銹漬、碳酸鈣或附著到池底部并且需要移除的碎肩構成。
[0078] 根據本發明的抽吸設備能夠實現高速,而不會致使易碎的底部雜質和沉淀的固體 在抽吸設備操作附近再懸浮或分散,并且因此不會影響水質量或產生當傳統抽吸設備高速 操作時否則會導致的沉淀物團。而且,抽吸設備構造成允許在運動通過不規則底部通時以 大約66英尺/分鐘的速度前進,同時避免對底部材料造成損壞。通過使用根據本發明的設 備,表面清潔率是用于沒有集中過濾系統的大型人工水體的其它可獲得的抽吸設備的表面 清潔率的3倍以上,并且是傳統游泳池清潔器的4倍以上。
[0079] 例如,如果抽吸設備具有永久固定輪,以運動橫穿加有襯層的底部,則不能不考慮 底部上的不規則部,并且輪可以對襯層造成損壞,從而使其分裂、折疊和拉長,這影響襯層 的使用壽命并且將可能需要更換。對大型人體水體的底部造成的這種損壞還可以導致相當 大的泄漏,從而產生了水損失并且會破壞環境。因此,根據本發明的抽吸設備典型地被均勻 支撐在刷上,以避免致使底部材料張拉或損壞。而且,因為根據本發明的設備被支撐在刷 上,所以設備的轉動更加順暢,由此當需要轉動時保護大型人工水體的底部材料。相對照 地,在使用固定輪的情況中,與滾動相反地,設備的轉動導致固定輪在底部材料上滑動,并 且因此會導致底部裂開或破裂,當然必須避免發生這種情況。
[0080]抽吸的水量取決于外部栗送系統和尤其因管道系統距離和系統構造所導致的負 載損失。在一些實施例中,系統設計成以允許引入到抽吸設備中的有效水量+或高于由 外部栗送系統抽吸的水量。根據本發明的抽吸設備構造成具有某一前進速g s其中,抽 吸設備的長度Lsc面向運動方向,并且設備具有抽吸高度Hsc。
[0081 ] _此,在預定時間段內供給到柚吸設備中的總水量或進入水量(18)可如下計算:
[0082]
[0083] 由于外部栗送系統的抽吸功率而產生的總抽吸水流量被定義并且因此, 可定義以下方程:
[0084]
[0085] 這種關系可解釋如下:為了僅僅抽吸和移除包含雜質和沉淀固體的水流,抽吸設 備的高度被限定為僅僅抽吸這種底部水流。隨著抽吸設備前進,因為清潔水通過設備而且 不會被抽吸,雜質將被捕獲在刷內并且被抽吸通過抽吸點。因此,來自外部栗送系統的抽吸 水流構造成低于有效進入抽吸設備的水流,從而避免抽吸清潔水,所述清潔水將稍后被凈 化和/或過濾。如果外部栗送系統的抽吸功率高于進入抽吸設備中的水流,則抽吸功率會導 致設備卡滯到底部,而不允許其運動并且可能損壞底部材料。
[0086] 如圖8所示,在一些實施例中,抽吸的水流被送往凈化和/或外部過濾系統(15),所 述凈化和/或外部過濾系統允許過濾這種抽吸的水流。過濾后的水流(16)可稍后返回到大 型水體中。在一些實施例中,外部過濾系統不作為抽吸設備的一部分,因為由于前進速度高 而使得使得抽吸的水量大,所以附接到抽吸設備的小過濾器不足以提供抽吸水流所需的過 濾,或者其將需要不能附接到抽吸設備的大過濾器。
[0087] 示例 1
[0088] 在3.7英畝的大型水體中制造和安裝根據本發明的抽吸設備。
[0089]水體包括LLDPE(線性低密度聚乙烯)襯層,所述LLDPE襯層安裝在沙質土壤上,從 而產生不規則底部,必須徹底清潔所述不規則底部以保持大型水體內的適當的水顏色和色 調。其它技術不能清潔這種大型水體,并且因此根據本發明的抽吸設備在該工程處進行研 發和測試。
[0090] 抽吸設備包括柔性片材,所述柔性片材由厚度為IOmm的聚碳酸酯構造而成,以提 供所需的柔性。抽吸設備具有大約3m2的表面面積并且大體尺寸為3米長和1米寬。抽吸設備 的高度為大約6cm,這僅僅允許抽吸包含雜質和碎肩的底部水流,而不會抽吸會致使處理低 效的清潔水。
[0091] 刷由聚乙烯制成并且具有聚丙烯剛毛,其不會損壞底部材料并且具有在底部支撐 抽吸設備的能力,而且適于不規則底部表面以提供徹底清潔。
[0092] 安全輪由UHMW PE(超高分子量聚乙烯)構造而成,使用與抽吸設備的一些部件的 材料相同的材料,允許削減制造和材料成本。
[0093] 六個抽吸點位于第一刷的頂端處,而兩個另外的抽吸點位于側向刷的頂端處,以 提供對底部水流的均勻抽吸。總共八個抽吸點連接到兩根獨立的歧管中,其中,每根歧管均 允許通過內部抽吸管路連接四個抽吸點。抽吸連接管路由具有316不銹鋼彎頭的PVC制造而 成,以便提供水下耐用性。
[0094] 抽吸設備安裝在泄湖的底部上,并且兩根外部抽吸管連接到定位在大型水體的周 界上的外部栗送系統。抽吸設備通過兩條金屬臂附接到具有發動機的船,這允許驅動抽吸 設備通過大型水體的底部。
[0095] 設備在每秒3.76ft2 (大約每24小時325,OOOf t2,考慮了 20 %的時間損失)的表面清 潔率的條件下操作,從而允許在大約12小時內清潔大水體的整個底部表面(3.7英畝)。縮短 操作時間允許削減整個操作成本。
[0096] 因為一些清潔水通過設備,而在底部上發現的雜質和沉淀的固體保持在刷中并且 隨后通過抽吸點被消除,所以進入抽吸設備中的總水流量低于從外部栗送系統抽吸的水流 量。
[0097] 在表格2中示出了本發明的示例1的抽吸設備與用于清潔大型人工水體的一種設 備之間的比較,其中,第一種設備具有尤其關于抽吸設備速度、可逆性、轉動能力、抽吸效 率、在不規則表面中的操作、在輪上支撐和在傾斜底部中的操作的限制。
[0098] 表格2:技術B的第一抽吸設備與在技術B中使用的本發明的設備之間的比較
[0100] 1通過連接到同一外部栗送系統來比較兩種設備
[0101] 如可注意到的是,根據本發明的抽吸設備比較便宜并且可易于安裝在用于休閑或 工業用途的大型人工水體中,以使用技術B清潔這些大型人工水體的底部。通過使用相同的 外部栗送系統,由于在本發明設備中使用的構造的抽吸效率增加了抽吸設備的抽吸功率。
[0102] 示例2
[0103]在20英畝的大型水體處制造并且安裝根據本發明的抽吸設備。大型水體具有覆蓋 有LLDPE襯層的底部,所述LLDPE襯層安裝在沙質土壤上,從而產生了不規則底部,必須徹底 清潔所述不規則底部,以保持大型水體內的適當水色和色調。由于本項目的娛樂休閑性質, 因此在夜間實施清潔操作,并且因此抽吸設備和推進裝置包括特定設施(諸如額外的燈)和 系統(諸如GPS),以實現這種目的。
[0104] 抽吸設備具有柔性片材,所述柔性片材由厚度為5mm的316鋼構造而成,以提供所 需的柔性以及將設備保持在水下所需的重量,而且避免設備在被推進裝置驅動的同時從底 部升起。通過提供鋼片材,沿著整個設備分布重量,從而提高了設備的穩定性。抽吸設備的 表面為大約3m 2,并且大致尺寸為3米長和1米寬。抽吸設備的高度為大約4cm,這允許僅僅抽 吸包含雜質的底部水流,而不會抽吸將使得處理低效的清潔水。
[0105] 刷由聚乙烯制成并且具有聚丙烯剛毛,其不會損壞底部材料并且具有在底部支撐 抽吸設備的能力,而且適于不規則底部表面以提供徹底清潔。
[0106] 安全輪由UHMW PE(超高分子量聚乙烯)構造而成,使用與抽吸設備的一些部件的 材料相同的材料,這允許削減制造和材料成本。
[0107] 六個抽吸點位于第一刷的頂端處,其中,第一刷為V狀刷,并且兩個另外稍微抽吸 點位于側向刷的頂端處,以提供對底部水流的均勻抽吸。總共八個抽吸點連接到兩根獨立 的歧管中,其中,每根歧管各個允許通過內部抽吸管路連接四個抽吸點。內部抽吸連接管路 由具有316不銹鋼彎頭的PVC制造而成以便提供水下耐用性,并且被焊接到鋼底板。抽吸設 備安裝在泄湖的底部上,并且兩根外部抽吸管連接到定位在大型水體的周界上的外部栗送 系統。抽吸設備通過兩條金屬臂附接到具有發動機的船,這允許驅動抽吸設備通過大型水 體的底部,并且操作者負責驅動具有發動機的船。
[0108] 兩個水下燈安裝到抽吸設備中以允許其夜間操作。安裝有水下攝像機,所述水下 攝像機允許從水體外部的遠程地點監測清潔操作現場而且還用于驅動船的操作。
[0109] 設備在每分鐘500ft2的平均表面清潔率的條件下操作,從而允許在大約12小時內 清潔底部的大約一半,設備在從21點至次日的9點的時間段內實施操作。為了能夠在一夜內 完成對整個泄湖的清潔,利用了第二抽吸設備。
[0110] 如可注意到的是,根據本發明的抽吸設備比較便宜并且可易于安裝在用于休閑或 工業用途的大型人工水體中,以清潔這些大型人工水體的底部。此外,抽吸設備還可在夜間 操作,以避免在白天對休閑活動造成干擾。
[0111] 上述多個實施例僅僅通過闡釋的方式提供而并不解釋為限制所附權利要求的范 圍。本領域技術人員將易于認識到,在不必遵循在此圖釋和描述的示例性實施例且不背離 以下權利要求的真正精神和范圍的情況下可進行各種修改和改變。
【主權項】
1. 一種抽吸設備,所述抽吸設備用于在沒有集中過濾系統的情況下從表面大于10, OOOm2的大型人工水體的底部抽吸水量,所述抽吸設備能夠W每24小時325,000ft2(每24小 時30,000m2)或更大的表面清潔率進行清潔,所述抽吸設備包括: 柔性片材,所述柔性片材構造成提供結構框架; 多個第一刷,所述多個第一刷從所述柔性片材下垂; 多個中部刷,所述多個中部刷構造成將底部水流重新引導到所述第一刷中; 多個側向刷,所述多個側向刷構造成容納所述抽吸設備內的底部水流并且避免底部水 流在所述抽吸設備附近再懸浮; 多個抽吸點,所述多個抽吸點構造成集中抽吸能力W增大所述抽吸點中的抽吸功率; 多個安全輪,所述多個安全輪構造成:當所述第一刷、所述中部刷和/或所述側向刷磨 損掉時并且不能夠提供對所述抽吸設備的適當支撐或抽吸高度時,提供輔助支撐且避免對 所述抽吸設備造成損壞; 多個收集器,所述多個收集器構造成聚集所抽吸的底部水流并且將所抽吸的底部水流 集中到一條或多條外部抽吸管路中; 多條內部抽吸管路,所述多條內部抽吸管路構造成將所抽吸的底部水流從所述多個抽 吸點經管道輸送到所述多個收集器;和 聯接裝置,所述聯接裝置連接所述內部抽吸管路和所述收集器,其中,進入抽吸設備中 的底部水流的流量等于或高于由外部累送系統抽吸水流的流量。2. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述第一刷成形為具有頂端。3. 根據權利要求2所述的抽吸設備,其中,所述抽吸點位于所述第一刷的所述頂端處和 所述側向刷的頂端處。4. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述第一刷為V狀刷。5. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,進入抽吸設備中的底部水流包括通過絮凝或 凝聚產生的絮凝物。6. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,根據W下方程,進入抽吸設備中的底部水流 的流量()等于或高于與由所述外部累送系統抽吸水流的流量(O7. 根據權利要求6所述的抽吸設備,其中,所述進入抽吸設備中的底部水流的流量 (^沉:)被定義為:其中,、為所述抽吸設備的前進速度,Lsc是所述抽吸設備的面向運動方向的長度,也C 是所述抽吸設備的面向運動方向的高度。8. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述第一刷、所述中部刷和所述側向刷構造 并且放置在所述柔性片材中,W允許所述抽吸設備沿著第一方向和與所述第一方向基本相 反的第二方向操作。9. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述抽吸設備被所述第一刷、所述中部刷和 所述側向刷均勻地支撐,W運動通過水體并且避免抽吸設備從水體底表面升起。10. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述柔性片材由選自下述材料的一種材料 制成:聚碳酸醋、聚丙締、碳纖維、聚乙締、聚苯乙締、聚四氣乙締、聚氯乙締、臘絕和金屬材 料。11. 根據權利要求1所述的抽吸設備,所述第一刷、所述中部刷和所述側向刷的剛毛由 選自下述材料的一種材料制成:聚丙締、尼龍、動物毛發、植物纖維、碳纖維、聚醋、聚酸酸 酬、聚乙締、聚碳酸醋、聚苯乙締、聚四氣乙締、聚氯乙締、橡膠、丙締酸纖維和金屬絲剛毛。12. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述安全輪由選自下述材料的一種材料制 成:聚乙締、聚丙締、聚碳酸醋、橡膠、塑料、聚苯乙締、聚四氣乙締和聚氯乙締。13. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述安全輪向所述抽吸設備提供輔助支撐。14. 根據權利要求1所述的抽吸設備,所述抽吸設備還包括側向輪,所述側向輪用于提 供緩沖W避免損壞側壁。15. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述抽吸設備能夠清潔大型人工水體的不 問傾斜底部的組合。16. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述抽吸設備設計成清潔用塑料襯層覆蓋 的沙或±的不規則底部。17. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述聯接裝置包括剛性或柔性的聯接部件, 所述剛性或柔性的聯接部件選自彎頭、凸緣、軸、套筒型聯接件、夾持聯接件和梁聯接件。18. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述收集器包括不同的集中部件,諸如歧管 和多入口管。19. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述抽吸設備的元件通過焊接、針焊、錫焊、 粘合劑結合和/或機械組件連接到所述柔性片材,所述機械組件諸如為螺釘、螺栓和緊固 件。20. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述柔性片材包括一個或多個臂連接件,所 述一個或多個臂連接件構造成附接一條或多條連接臂。21. 根據權利要求20所述的抽吸設備,其中,所述一條或多條連接臂連接到推進裝置, W提供所需的驅動力并且允許所述抽吸設備運動通過所述大型人工水體的底部。22. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,所述柔性片材包括用于連接推進裝置的一 個或多個連接部。23. 根據權利要求22所述的抽吸設備,其中,所述推進裝置包括具有發動機的船。24. 根據權利要求22所述的抽吸設備,其中,所述推進裝置包括軌道系統。25. 根據權利要求22所述的抽吸設備,其中,所述推進裝置包括位于所述抽吸設備內的 自動系統。26. 根據權利要求25所述的抽吸設備,其中,所述自動系統包括履帶系統。27. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,進入抽吸設備中的底部水流取決于所述抽 吸設備的前進速度、前進長度和抽吸高度。28. 根據權利要求1所述的抽吸設備,其中,由所述外部累送系統抽吸的水流被送往過 濾系統,并且凈化的水流返回到大型水體。29. 根據權利要求28所述的抽吸設備,其中,所述過濾系統不附接到所述抽吸設備。30. 根據權利要求1所述的抽吸設備,所述抽吸設備還包括多個水下燈,W照亮抽吸設 備的路徑。31. 根據權利要求1所述的抽吸設備,所述抽吸設備還包括多個攝像機W提供圖像和/ 或視頻,用于監測所述抽吸設備的操作。32. -種用于維護至少10,000m2的大型人工水體的系統,所述系統包括: 塑料襯層,所述塑料襯層沿著水體的底部定位; 累送系統,所述累送系統用于從所述水體抽吸水;和 根據權利要求1所述的抽吸設備,所述抽吸設備連接到所述累送系統。33. -種抽吸設備,所述抽吸設用于從水體的底部抽吸通過絮凝或凝聚產生的絮凝物, 所述抽吸設備包括: 結構框架,所述結構框架包括片材; 第一刷,所述第一刷具有頂端并且從所述片材下垂; 多個安全輪,所述多個安全輪從所述片材下垂,使得從所述片材至所述安全輪的最下 方部分的距離小于從所述片材至所述第一刷的遠端的距離。34. 根據權利要求33所述的抽吸設備,所述抽吸設備還包括: 中部刷,所述中部刷構造成將水流重新引導到所述第一刷; 側向刷,所述側向刷構造成容納所述抽吸設備內的水流,并且避免水流在所述抽吸設 備附近再懸浮;和 抽吸點,所述抽吸點構造成集中抽吸能力W增大所述抽吸設備的抽吸功率。35. 根據權利要求33所述的抽吸設備,所述抽吸設備還包括: 與收集器流體連通的多個抽吸點,所述收集器構造成聚集來自所述抽吸點的底部水流 并且將所抽吸的底部水流集中到一條或多條外部抽吸管路中; 內部抽吸管路,所述內部抽吸管路構造成將所抽吸的底部水流從所述多個抽吸點經管 道運送到所述收集器;和 聯接件,所述聯接件連接所述內部抽吸管路和所述收集器,其中,進入抽吸設備中的底 部水流的流量等于或高于由外部累送系統抽吸水流的流量。36. 根據權利要求33所述的抽吸設備,其中,進入抽吸設備中的底部水流的流量至少與 由與所述抽吸設備流體連通的外部累送系統抽吸水流的流量一樣大。37. 根據權利要求33所述的抽吸設備,其中,所述片材具有柔性。38. -種用于維護至少10,000m2的大型人工水體的系統,所述系統包括: 塑料襯層,所述塑料襯層沿著水體的底部定位; 累送系統,所述累送系統用于從水體抽吸水;和 根據權利要求33所述的抽吸設備。39. -種操作抽吸設備的方法,所述方法包括: 沿著水體的底部表面放置抽吸設備; 向所述抽吸設備提供抽吸; 允許水被引導到形成于刷內的頂端中,所述刷安裝在所述抽吸設備的下表面上; 使得所述抽吸設備沿著所述底部表面運動;和 僅僅允許所述刷接觸所述底部表面。40.根據權利要求39所述的方法,其中,由外部累送系統提供抽吸步驟,并且其中,根據 W下方程,進入抽吸設備中的底部水流的流量()等于或高于與由所述外部累送系 統抽吸的水流的流量(玄
【文檔編號】A47L9/06GK105992544SQ201480065659
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年11月12日
【發明人】F·B·菲施曼托雷斯, J·E·普里托多明戈斯
【申請人】水晶池(庫拉索)有限責任公司