ES2330172T3

ES2330172T3 - APPLIANCE TO MODULATE THE FLUID FLOW.

Info

Publication number: ES2330172T3
Application number: ES99945753T
Authority: ES
Inventors: Albert Chadwick Hobson; Peter Guy Hobson
Original assignee: Chadson Engineering Pty Ltd
Current assignee: Chadson Engineering Pty Ltd
Priority date: 1998-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2009-12-04
Anticipated expiration: 2019-09-03
Also published as: AUPP568498A0; EP1117877A4; WO2000014344A1; ATE440185T1; AU5839699A; DE69941295D1; EP1117877B1; AU743517B2; EP1117877A1

Abstract

An apparatus (10) for modulating fluid flow which comprises a first flow path (13) and a second flow path. The second flow path is transverse to the first flow path (13), and has a fluid inlet (31) which opens onto the first flow path (13). The fluid inlet (31) is such that a portion of fluid flowing along the first flow path (13) is diverted into the second flow path. The position of the fluid inlet (31) is set in relation to the direction of fluid flow in the first flow path (13) and in relation to the extent of fluid to be diverted from the first flow path (13) into the second flow path.

Description

Aparato para modular el flujo de fluido.Apparatus for modulating fluid flow.

Field of the Invention

La invención se refiere a un aparato para modular el flujo de fluido de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Más particularmente, la invención se refiere a un aparato para modular el flujo de fluido entre una primera trayectoria de fluido y una segunda trayectoria de flujo, que se deriva desde la primera trayectoria de flujo.The invention relates to an apparatus for modulate the fluid flow according to the preamble of the claim 1. More particularly, the invention relates to a apparatus for modulating the flow of fluid between a first fluid path and a second flow path, which is drift from the first flow path.

El documento US 4.816.155 describe un aparato para mezclar una suspensión de sólido/líquido y para separar dicho líquido de dicha suspensión, en el que dicho aparato comprende un tubo de suspensión horizontal para transportar un flujo de la suspensión, una pluralidad de elementos de mezcla, cada uno de los cuales comprende un tubo cilíndrico, insertado completamente a través de dicho tubo de suspensión en ángulos perpendiculares al flujo de la suspensión, en el que los elementos de mezcla solamente obstruyen una porción del flujo de suspensión, en el que las superficies de drenaje de cada uno de los elementos de mezcla comprenden orificios en los tubos que permiten el paso del líquido, y que previenen el paso de dicho sólido a los elementos de mezcla. Además, el aparato comprende un orificio de salida conectado a un extremo inferior de cada uno de los elementos de mezcla para permitir la retirada del líquido desde los elementos de mezcla.US 4,816,155 describes an apparatus to mix a solid / liquid suspension and to separate said liquid of said suspension, wherein said apparatus comprises a horizontal suspension tube to carry a flow of the suspension, a plurality of mixing elements, each of the which comprises a cylindrical tube, completely inserted into through said suspension tube at angles perpendicular to the suspension flow, in which the mixing elements only they obstruct a portion of the suspension flow, in which the drainage surfaces of each of the mixing elements they include holes in the tubes that allow the passage of liquid, and that prevent the passage of said solid to the mixing elements. In addition, the apparatus comprises an outlet orifice connected to a lower end of each of the mixing elements for allow the withdrawal of the liquid from the mixing elements.

El documento US 5.474.102 describe un colector de distribución de fluido, en el que la tubería de entrada está insertada a través del orificio de admisión circular del colector y sobre su orificio de entrada cilíndrico. El orificio de admisión del colector conduce a través de una trayectoria cilíndrica hasta un extremo terminal cerrado. A lo largo de la pared del colector interior están dispuestos en una secuencia un número de orificios de salida de distribución y sus orificios respectivos.US 5,474,102 describes a collector of fluid distribution, in which the inlet pipe is inserted through the circular intake hole of the manifold and over its cylindrical inlet hole. Intake hole of the collector leads through a cylindrical path to a closed end terminal. Along the wall of the collector interior are arranged in a sequence a number of holes distribution outlet and their respective holes.

Description of the invention

La invención proporciona un aparato para modular el flujo de fluido que comprende una primera trayectoria de flujo, una segunda trayectoria de flujo transversal a la primera trayectoria de flujo, teniendo la segunda trayectoria de flujo una entrada de fluido que se abre sobre la primera trayectoria de flujo, de manera que una porción de fluido que fluye a lo largo de la primera trayectoria de flujo es desviada en la segunda trayectoria de flujo, siendo ajustada la posición de la entrada de fluido con relación a la dirección del flujo de fluido de acuerdo con la extensión del fluido a desviar desde la primera trayectoria de flujo hacia la segunda trayectoria de flujo.The invention provides an apparatus for modulating the fluid flow comprising a first flow path, a second flow path transverse to the first flow path, the second flow path having a fluid inlet that opens on the first flow path, so that a portion of fluid that flows along the first flow path is diverted in the second path of flow, the position of the fluid inlet being adjusted with relation to the direction of the fluid flow according to the extension of the fluid to be diverted from the first flow path towards the second flow path.

La posición de la entrada de fluido es ajustable para variar la extensión del fluido desviado, como se desea. Tal ajuste se puede realizar antes y/o durante el funcionamiento del aparato.The position of the fluid inlet is adjustable to vary the extent of the diverted fluid, as desired. Such adjustment can be made before and / or during the operation of the apparatus.

La segunda trayectoria de flujo se define por un conducto que se extiende a través de la primera trayectoria de flujo, pero que no bloquea totalmente el flujo de fluido a lo largo de la misma. La entrada de fluido está localizada en una pared lateral del conducto. Donde el conducto es de sección transversal circular, la entrada de fluido estaría localizada en la pared lateral cilíndrica del conducto.The second flow path is defined by a conduit that extends through the first trajectory of flow, but that does not completely block the flow of fluid along Of the same. The fluid inlet is located on a wall duct side. Where the duct is cross section circular, the fluid inlet would be located on the wall cylindrical side of the duct.

La entrada de fluido comprende una o más aberturas. En una disposición particularmente ventajosa, la entrada de fluido comprende dos aberturas espaciadas circunferencialmente alrededor del conducto.The fluid inlet comprises one or more openings In a particularly advantageous arrangement, the entrance of fluid comprises two circumferentially spaced openings around the duct

El conducto se extiende totalmente a través de la primera trayectoria de fluido, proporcionando de esta manera dos líneas de derivación que se extienden desde lados opuestos de la primera trayectoria de flujo, proporcionando de esta manera una distribución uniforme del fluido que fluye a través de las varias salidas de derivación.The duct extends completely through the first fluid path, thus providing two branch lines that extend from opposite sides of the first flow path, thus providing a uniform distribution of the fluid flowing through the various bypass outputs.

Existen una pluralidad de dichos conductos posicionados a intervalos espaciados a lo largo de la primera trayectoria de flujo.There are a plurality of said ducts positioned at spaced intervals throughout the first flow path

La primera trayectoria de flujo se define por un conducto que tiene un tamaño interior mayor que el tamaño exterior del conducto que define la segunda trayectoria de flujo.The first flow path is defined by a duct that has an inner size larger than the outer size of the conduit that defines the second flow path.

Esta invención ha sido concebida particularmente, aunque no solamente, para uso en un colector de distribución de fluido que tiene una pluralidad de salidas de derivación, permitiendo la disposición la descarga de fluido desde el colector a través de las salidas de derivación a regular. La regulación permite un fluido de fluido uniforme a través de cada una de las salidas de derivación. Típicamente, un colector convencional que tiene una pluralidad de salidas de derivación no proporciona una distribución uniforme del fluido que fluye a través de las varias salidas de
derivación.This invention has been particularly conceived, although not only, for use in a fluid distribution manifold having a plurality of bypass outlets, the arrangement allowing the discharge of fluid from the manifold through the bypass outlets to be regulated. The regulation allows a uniform fluid fluid through each of the bypass outputs. Typically, a conventional manifold having a plurality of bypass outputs does not provide a uniform distribution of the fluid flowing through the various outlets of
derivation.

Una aplicación particular del aparato de acuerdo con la invención es en un filtro de una piscina horizontal. Un filtro de una piscina horizontal tiene típicamente un colector de entrada posicionado por encima de un medio de filtración, donde la finalidad del colector es distribuir agua a filtrar de manera uniforme dentro de un espacio de agua por encima del medio de filtración, para permitir un flujo laminar que no distorsiona la superficie del lecho del medio de filtración. La distribución irregular del agua provocaría corrientes en el espacio de agua por encima del lecho del medio de filtración, provocando la limpieza de la superficie del medio de filtración que, a su vez, provoca, que el medio de filtración migre, dejando zona de profundidad reducida del medio.A particular application of the apparatus according with the invention it is in a filter of a horizontal pool. A filter of a horizontal pool typically has a collector of inlet positioned above a filtration medium, where the purpose of the collector is to distribute water to be filtered so uniform within a water space above the middle of filtration, to allow a laminar flow that does not distort the bed surface of the filtration medium. The distribution irregular water would cause currents in the water space by above the bed of the filtration medium, causing the cleaning of the surface of the filtration medium which, in turn, causes, that the filtration medium migrates, leaving a zone of reduced depth medium.

Brief description of the drawings

La invención se comprenderá mejor por referencia a la siguiente descripción de varias formas de realización de la misma, como se muestra en los dibujos que se acompañan, en los que:The invention will be better understood by reference. to the following description of various embodiments of the same, as shown in the accompanying drawings, in the that:

La figura 1 es una vista en planta esquemática del colector de distribución del agua de acuerdo con una primera forma de realización como se utiliza en un filtro de piscina.Figure 1 is a schematic plan view of the water distribution manifold according to a first embodiment as used in a pool filter.

La figura 2 es una vista extrema esquemática del colector.Figure 2 is a schematic end view of the manifold.

La figura 3 es una vista, parcialmente en sección, que ilustra la posición de varias líneas de derivación en la cámara principal del colector.Figure 3 is a view, partially in section, which illustrates the position of several branch lines in The main chamber of the collector.

La figura 4 es una vista extrema esquemática de un colector de distribución de agua de acuerdo con una segunda forma de realización, que muestra aberturas en una posición; yFigure 4 is a schematic end view of a water distribution manifold according to a second embodiment, showing openings in one position; Y

La figura 5 es una vista similar a la figura 4, excepto que se muestran las aberturas en otra posición.Figure 5 is a view similar to Figure 4, except that the openings in another position are shown.

Best embodiments of the invention

Cada una de las formas de realización mostradas en los dibujos se refiere a un colector para uso en un filtro de piscina horizontal, estando previsto el colector para distribuir agua de piscina de manera uniforme en un espacio de agua por encima de un lecho del medio de filtración contenido en el filtro.Each of the embodiments shown in the drawings it refers to a collector for use in a filter of horizontal pool, the manifold being provided to distribute pool water evenly in a water space above of a bed of the filtration medium contained in the filter.

En la primera forma de realización mostrada en las figuras 1, 2 y 3, el colector 10 comprende un primer conducto 11 que define un primer paso de flujo 13. El conducto 11 es cilíndrico y esta cerrado en un extremo por medio de una tapa 15. El agua de la piscina que debe filtrarse es suministrada al paso de flujo 13 a través del otro extremo del conducto 11.In the first embodiment shown in Figures 1, 2 and 3, the manifold 10 comprises a first conduit 11 defining a first flow passage 13. The conduit 11 is cylindrical and is closed at one end by means of a lid 15. The pool water to be filtered is supplied to the passage of flow 13 through the other end of the duct 11.

El colector 10 incluye, además, una pluralidad de líneas de derivación 19. Las líneas de derivación 19 están dispuestas por parejas sobre lados opuestos del primer conducto 11, estando definida cada pareja de líneas de derivación 19 por un segundo conducto 21 que se extiende transversalmente a través del primer conducto 11. Cada segundo conducto 21 es recibido dentro de taladros 23 formados en la pared lateral cilíndrica del primer conducto 11. En la primera forma de realización mostrada en los dibujos, existen cinco segundo conductos 21 de este tipo, identificados por los números de referencia 21 a, 21 b, 21 c, 21 d y 21e, respectivamente. Cada segundo conducto 21 tiene un diámetro exterior que es menor que el diámetro interior del primer conducto 11.The manifold 10 also includes a plurality of branch lines 19. The branch lines 19 are arranged in pairs on opposite sides of the first conduit 11, each pair of branch lines 19 being defined by a second conduit 21 extending transversely through the first conduit 11. Each second conduit 21 is received within holes 23 formed in the cylindrical side wall of the first duct 11. In the first embodiment shown in the drawings, there are five second ducts 21 of this type, identified by reference numbers 21 a, 21 b, 21 c, 21 d and 21e, respectively. Each second duct 21 has a diameter outside that is smaller than the inside diameter of the first duct eleven.

De esta manera, los segundos conductos no bloquean el flujo a lo largo del primer paso de flujo 13. Los segundos conductos 21 no actúan, sin embargo, como desviadores en el primer paso de flujo 13.In this way, the second ducts do not block the flow along the first flow step 13. The second ducts 21 do not, however, act as diverters in the first flow step 13.

Cada conducto 21 tiene una entrada de fluido 31 que se abre en el interior del primer paso de flujo. Con esta disposición, una parte del fluido dentro del primer paso de flujo se puede desviar al segundo conducto a través de la entrada de fluido 31. El fluido desviado fluye entonces a lo largo de las dos líneas de derivación 19 definidas por el segundo conducto 21 respectivo.Each conduit 21 has a fluid inlet 31 which opens inside the first flow step. With this arrangement, a part of the fluid within the first flow passage is can divert to the second conduit through the fluid inlet 31. The diverted fluid then flows along the two lines bypass 19 defined by the second conduit 21 respective.

La extensión en la que el fluido es desviado desde el primer conducto 11 en cada segundo conducto 21 se puede regular por la orientación de la entrada 31 con respecto al primer conducto. De esta manera, las entradas de fluido 31 en los cinco segundos conductos mostrado en los dibujos se pueden colocar de tal forma que el caudal volumétrico de fluido a través de cada una de las líneas de derivación 19 es aproximadamente igual. Como se puede ver a partir de la figura 1 de los dibujos, las entradas de fluido 31 en los segundos conductos 21 tienen un rango de posiciones que incluyen una posición que está dirigida directamente hacia el flujo de fluido en el primer conducto, una posición que está dirigida en una dirección generalmente perpendicular al flujo de fluido y una posición que está dirigida en una dirección opuesta al flujo de fluido.The extent to which the fluid is diverted from the first conduit 11 in each second conduit 21 it is possible to regulate by the orientation of entry 31 with respect to the first conduit. In this way, the fluid inlets 31 in the five second ducts shown in the drawings can be placed in such so that the volumetric flow rate of fluid through each of branch lines 19 is approximately the same. How can see from figure 1 of the drawings, the fluid inlets 31 in the second ducts 21 have a range of positions that include a position that is directed directly towards the flow of fluid in the first conduit, a position that is directed at a direction generally perpendicular to the fluid flow and a position that is directed in a direction opposite to the flow of fluid.

En el montaje del colector, los varios segundos conductos 21 son girados dentro del primer conducto 11, de manera que las entradas 31 respectivas adoptan la posición requerida y entonces los segundos conductos 21 son fijados por sellado en posición dentro del primer conducto 11. La fijación se puede realizar de cualquier manera adecuada, tal como por unión adhesiva o soldadura.In the assembly of the collector, the several seconds ducts 21 are turned inside the first duct 11, so that the respective entries 31 adopt the required position and then the second ducts 21 are fixed by sealing in position inside the first duct 11. The fixing can be perform in any suitable manner, such as by adhesive bond or welding.

En la forma de realización mostrada en las figuras 1, 2 y 3 de los dibujos, la entrada de fluido 31 en cada segundo conducto 21 se define por una sola abertura en la pared lateral cilíndrica del conducto. Con referencia ahora a las figuras 4 y 5 de los dibujos, se muestra un aparato de acuerdo con una segunda forma de realización, en la que cada entrada de fluido 31 comprende una pluralidad de aberturas 35 en la pared lateral cilíndrica del segundo conducto 21 respectivo. En la forma de realización que se muestra, existen cuatro aberturas 35 de este tipo, cada una de sección transversal circular. Las aberturas 35 están por parejas 37, con las dos aberturas 39 de cada pareja espaciadas circunferencialmente una con respecto a la otra. El espaciamiento circunferencial es tal que los centros de las aberturas 39 en cada pareja 37 están aproximadamente a 90º relativamente entre sí. En la figura 4 de los dibujos, se muestra el segundo conducto en una orientación en la que una abertura 39 de cada pareja está dirigida directamente en la dirección del flujo de fluido y la otra abertura 39 de cada pareja está dirigida en una dirección generalmente perpendicular a la dirección del flujo de fluido. En la figura 5 de los dibujos, el segundo conducto 21 se muestra en una orientación en la que las aberturas 39 en cada pareja 37 están dirigidas oblicuamente a la dirección del flujo de fluido.In the embodiment shown in the Figures 1, 2 and 3 of the drawings, the fluid inlet 31 in each second duct 21 is defined by a single opening in the wall cylindrical side of the duct. With reference now to the figures 4 and 5 of the drawings, an apparatus according to a second embodiment, in which each fluid inlet 31 it comprises a plurality of openings 35 in the side wall cylindrical of the respective second conduit 21. In the way of embodiment shown, there are four openings 35 of this type, each circular cross section. The openings 35 are in pairs 37, with the two openings 39 of each couple circumferentially spaced one with respect to the other. He circumferential spacing is such that the centers of the openings 39 in each pair 37 are approximately 90 ° relatively to each other. In figure 4 of the drawings, it is shown the second conduit in an orientation in which an opening 39 of each pair is directed directly in the direction of the flow of fluid and the other opening 39 of each pair is directed in a direction usually perpendicular to the flow direction of fluid. In Figure 5 of the drawings, the second conduit 21 is shows in an orientation in which openings 39 in each couple 37 are obliquely directed to the flow direction of fluid.

Debería entenderse que el aparato puede ser accionado en un modo de flujo inverso, en el que el fluido entra en el colector 10 a través de las líneas de derivación 19 y sale a través del primer conducto 11. En tal uso, las entradas de fluido 31 pueden producir un efecto ventura en el colector.It should be understood that the apparatus can be operated in a reverse flow mode, in which the fluid enters the manifold 10 through the bypass lines 19 and goes out to through the first conduit 11. In such use, the fluid inlets 31 may produce a ventura effect on the manifold.

A partir de lo anterior, es evidente que la presente invención proporciona un aparato sencillo, pero altamente efectivo para modular el flujo de fluido.From the above, it is evident that the present invention provides a simple, but highly apparatus effective to modulate the flow of fluid.

Aunque el aparato se ha descrito en cada una de las dos formas de realización en una disposición que proporciona flujo uniforme a través de las varias líneas de derivación, debería entenderse que se puede disponer para suministrar flujos prescritos, pero a pesar de todo irregulares a las varias líneas de derivación.Although the apparatus has been described in each of the two embodiments in an arrangement that provides uniform flow through the various bypass lines, should understood that it can be arranged to provide flows prescribed, but nevertheless irregular to the various lines of derivation.

Debería entenderse también que el aparato de acuerdo con la invención tiene aplicación para flujos de fluido distintos al agua de piscina. En efecto, el aparato puede tener aplicación para modular el flujo de cualquier fluido líquido o gaseoso (o combinación de ellos).It should also be understood that the apparatus of according to the invention has application for fluid flows other than pool water. In effect, the device may have application to modulate the flow of any liquid fluid or gas (or combination of them).

A través de la memoria descriptiva, si el contexto no requiere otra cosa, se entenderá que la palabra "comprender" o variaciones tales como "comprende" o "que comprende" implica la inclusión de un entero o grupo de esteros establecidos, pero no la exclusivo de otro entero o grupo de enteros.Through the specification, if the context does not require anything else, it will be understood that the word "understand" or variations such as "understand" or "that comprises "implies the inclusion of an integer or group of esters established, but not the exclusive of another integer or group of integers

Claims

1. An apparatus (10) for modulating a flow of fluid, comprising:

--: una primera trayectoria de flujo (13) ya first flow path (13) and

--: una segunda trayectoria de flujo (19) transversal a la primera trayectoria de flujo (13),a second flow path (19) transverse to the first flow path (13),

\quadquad: en el que la segunda trayectoria de flujo (19) se define por un conducto (21) que se extiende a través de la primera trayectoria de flujo (13), pero que no bloquea totalmente el flujo de fluido a lo largo de la misma,in which the second flow path (19) is defined by a conduit (21) that extends through the first flow path (13), but that does not completely block the flow of fluid along it,

\quadquad: en el que el conducto (21) tiene una entrada de fluido (31) que se abre en la primera trayectoria de flujo (13), de manera que una porción de fluido que fluye a lo largo de la primera trayectoria de flujo es desviada en la segunda trayectoria de flujo (19),in which the conduit (21) has an inlet of fluid (31) that opens in the first flow path (13), of so that a portion of fluid that flows along the first flow path is diverted in the second flow path (19),

\quadquad: en el que la posición de la entrada de fluido (31) es ajustable entre la primera y la segunda posición para variar la extensión en que debe desviarse el fluido, estando la primera posición aguas arriba con relación a la dirección de flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13) y estando la segunda posición aguas abajo con relación a la dirección del flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13),in which the position of the fluid inlet (31) It is adjustable between the first and second positions to vary the extent to which the fluid must be diverted, the first being upstream position relative to the flow direction of fluid in the first flow path (13) and the second being downstream position in relation to the flow direction of fluid in the first flow path (13),

\quadquad: caracterizado porque el conducto (21) proporciona dos líneas de derivación que se extienden desde lados opuestos de la primera trayectoria de flujo (13). characterized in that the conduit (21) provides two branch lines that extend from opposite sides of the first flow path (13).

2. An apparatus for modulating the fluid flow according to claim 1, characterized in that the position of the inlet (31) is adjusted to a position established between the first and second positions and is fixed with respect to the direction of the flow of fluid in the first flow path (13) after being placed in the established position.

3. An apparatus for modulating the fluid flow according to claim 1, characterized in that the fluid inlet (31) is located in a side wall of the conduit (21).

4. An apparatus for modulating the fluid flow according to claim 3, characterized in that the conduit (21) is circular in the cross section, so that the fluid inlet (31) is located in the cylindrical side wall of the conduit (twenty-one).