【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本披露内容总体上涉及水动力分离器。更特别地，本披露内容涉及测试水动力分离器的功效。
技术介绍
1、水动力分离器在各种工业中用于聚集和/或分离诸如烃液体、饮料、水溶液等的流体流中的分散颗粒。悬浮在流体中的颗粒可能会导致系统过程出现问题(例如，在燃料或液压系统中)，对消费者来说通常可能是不受欢迎的(例如，橙汁中的果肉或啤酒或葡萄酒中的杂质)，或者可能会受到与流体不同的处理步骤(诸如在污水处理中)。
2、水动力分离器通常包含许多并行运行的相对较小的分离器通道。每个分离器通道具有入口并且具有至少两个出口。流体流穿过分离器通道中的每个分离器通道的入口并通过分离器通道。分离器通道的构型使得流体流物理地至少分离成具有相对高颗粒浓度的第一流和具有相对低颗粒浓度的第二流。这些出口被配置成使得第一出口分支接收该第一流并且第二出口分支接收该第二流。
3、微流体原理决定了水动力分离器的功效。流量、压降、流体性质和通道尺寸都是水动力分离器正常运行必须保持相对平衡的因素。
技术实现思路
1、本文披露的技术的一些实施例涉及一种具有水动力分离元件的系统，该水动力分离元件限定元件入口和元件出口。元件出口具有第一元件出口分支和第二元件出口分支。水动力分离元件具有流体连通的多个弯曲的微流体通道。该多个微流体通道被布置成并行操作。每个微流体通道限定：通道入口，该通道入口位于元件入口的下游；和通道出口，该通道出口具有第一通道出口分支和第二通道出口分支，该第一通道出口分支位于第一元件出口分支的上游，该
2、在一些这种实施例中，系统具有与元件入口和元件出口流体连通的泵。附加地或替代地，泵被配置成以恒定流量泵送流体通过元件入口。附加地或替代地，控制器被配置成计算被堵塞的微流体通道的数目并将被堵塞的通道的数目传达给用户。附加地或替代地，流量计与元件入口流体连通。附加地或替代地，压力传感器被配置成感测元件入口与低颗粒浓度分支的元件出口之间的压差。附加地或替代地，压力传感器被配置成感测元件入口与高颗粒浓度分支的元件出口之间的压差。附加地或替代地，系统具有与元件入口流体连通的压力驱动的流动控件。附加地或替代地，控制器被配置成在压差超过第一阈值的情况下提供第一警报。
3、一些实施例涉及一种方法，其中流体以恒定流量流过水动力分离元件的元件入口和元件出口。分离元件具有平行布置的多个微流体通道。测量元件入口与元件出口之间的压差。在压差超过第一阈值的情况下提供第一警报。
4、在一些这种实施例中，计算并通过用户界面传达被堵塞的微流体通道的数目。附加地或替代地，用流量计测量流动流体的流量。附加地或替代地，通过用泵泵送流体使流体流过元件入口和元件出口。附加地或替代地，压力驱动的流动控件使流体流过元件入口和元件出口。附加地或替代地，测量压差包括测量元件入口处的压力以及测量低颗粒浓度分支的元件出口处的压力。
5、附加地或替代地，测量压差包括测量元件入口处的压力以及测量高颗粒浓度分支的元件出口处的压力。附加地或替代地，在压差超过第二阈值的情况下提供第二警报。附加地或替代地，在压差超过第三阈值的情况下提供第三警报。附加地或替代地，第一警报提供在所建议的维护之前的预测的剩余运行时间的通知。附加地或替代地，计算水动力分离元件的运行时间段内的通道堵塞速率并且基于该通道堵塞速率计算预测的剩余运行时间。
6、一些实施例涉及一种具有水动力分离器元件的系统，该水动力分离器元件限定元件入口和元件出口，该元件出口具有第一元件出口和第二元件出口。多个弯曲的微流体通道被布置成并行操作，其中，每个微流体通道限定通道入口和通道出口，该通道入口位于元件入口的下游。通道出口具有第一通道出口和第二通道出口，该第一通道出口位于第一元件出口的上游，该第二通道出口位于第二元件出口的上游。流动特性传感器与该多个微流体通道感测连通，其中流动特性传感器被配置成感测流动特性。控制器与流动特性传感器数据连通。控制器被配置成在流动特性处于第一阈值之外的情况下提供第一输出。
7、在一些这种实施例中，流动生成器与元件入口和元件出口流体连通。附加地或替代地，流动生成器被配置成生成以恒定流量通过元件入口的流体流动。附加地或替代地，控制器被配置成计算被堵塞的微流体通道的数目并将被堵塞的通道的数目传达给用户。附加地或替代地，流量计与元件入口流体连通。附加地或替代地，流动特性传感器具有与元件入口和元件出口感测连通的压力传感器，其中流动特性是元件入口与元件出口之间的压差。附加地或替代地，压力传感器被配置成感测元件入口与低颗粒浓度分支的元件出口之间的压差，其中低颗粒浓度分支的元件出口是第二元件出口。附加地或替代地，压力传感器被配置成感测元件入口与高颗粒浓度分支的元件出口之间的压差，其中，高颗粒浓度分支的元件出口是第一元件出口。
8、附加地或替代地，流动特性传感器包括流量计，并且流动特性是流量。附加地或替代地，流动特性传感器包括颗粒传感器。附加地或替代地，流动特性传感器包括由以下项构成的组中的至少一个传感器：光学传感器和电性质传感器。附加地或替代地，流动特性是由以下项构成的组中的至少一种特性：浊度、颗粒计数、颗粒浓度、ph值、电阻、电导、电容和介电性质。
9、附加地或替代地，压力驱动的流动控件与元件入口流体连通。附加地或替代地，第一输出包括提供用户指令以使阀接合从而阻塞第二元件出口的第一警报。附加地或替代地，控制器被配置成在流动特性超过第二阈值的情况下提供第二警报。附加地或替代地，阀与第二元件出口选择性阻塞连通。附加地或替代地，控制器与阀操作性连通，并且第一输出引起阀的接合从而阻塞第二元件出口。
10、附加地或替代地，第一出口流路位于第一元件出口的上游，其中每个第一通道出口延伸到第一出口流路，并且系统进一步包括设置在第一出口流路中的障碍物，其中，障碍物被配置成选择性地阻塞沿着第一出口流路的多个第一通道出口。附加地或替代地，控制器与流动生成器操作性连通，并且在流动特性处于第一阈值之外的情况下，控制器被配置成促使流动生成器使流体脉冲通过水动力分离器元件。附加地或替代地，控制器与流动生成器操作性连通，并且在流动特性处于第一阈值之外的情况下，控制器被配置成促使流动生成器使流动方向暂时反向。
11、本文披露的技术的一些实施例涉及一种方法。使流体以恒定流量流过水动力分离器元件的元件入口和元件出口，其中分离器元件具有平行布置的多个微流体通道。测量元件入口与元件出口之间的流动特性。在流动特性处于第一阈值之外的情况下提供第一警报。
12、在一些这种实施例中，计算被堵塞的微流体通道的数目并且通过用户界面传达被堵塞的通道的数目。附加地或替代地，测量流动特性包括测量元件入口处的压力以及测量元件出口处的压力。附本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种系统，包括：
2.如权利要求1和3-9中任一项所述的系统，所述维护系统包括与所述第二元件出口选择性阻塞连通的阀，其中，所述控制器与所述阀操作性连通。
3.如权利要求1-2和4-9中任一项所述的系统，其中，所述维护系统包括所述第一流动生成器，并且所述控制器被配置成通过所述第一流动生成器改变所述流体流量。
4.如权利要求1-3和5-9中任一项所述的系统，其中，所述维护系统包括第二流动生成器，所述第二流动生成器与所述多个微流体通道流体连通，并且其中，所述控制器与所述第一流动生成器和所述第二流动生成器操作性连通，并且所述控制器被配置成在操作所述第一流动生成器与操作所述第二流动生成器之间切换。
5.如权利要求1-4和6-9中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成在有规律的、定期的基础上接合所述维护系统。
6.如权利要求1-5和7-9中任一项所述的系统，所述系统进一步包括流动特性传感器，所述流动特性传感器与所述多个微流体通道感测连通，其中，所述流动特性传感器与所述控制器数据连通并且被配置成感测流动特性，并且所述流动控制器
7.如权利要求1-6和8-9中任一项所述的系统，其中，所述流动特性传感器包括压力传感器，所述压力传感器与所述元件入口和所述元件出口感测连通，其中，所述流动特性是所述元件入口与所述元件出口之间的压差。
8.如权利要求1-7和9中任一项所述的系统，其中，所述流动特性是由以下项构成的组中的至少一种特性：浊度、颗粒计数、颗粒浓度、pH值、电阻、电导、电容和介电性质。
9.如权利要求1-8中任一项所述的系统，所述系统进一步包括第一出口流路，所述第一出口流路位于所述第一元件出口的上游，其中，每个第一通道出口延伸到所述第一出口流路，并且所述维护系统包括设置在所述第一出口流路中的障碍物，其中，所述障碍物被配置成选择性地阻塞沿着所述第一出口流路的多个第一通道出口。
10.一种方法，包括：
11.如权利要求10和12-15中任一项所述的方法，其中，改变所述流体流动包括接合与所述元件出口选择性阻塞连通的阀。
12.如权利要求10-11和13-15中任一项所述的方法，其中，改变所述流体流动包括改变通过所述分离器元件的流体流量。
13.如权利要求10-12和14-15中任一项所述的方法，其中，改变所述流体流量包括使流体流动方向反向为从所述元件出口到所述元件入口。
14.如权利要求10-13和15中任一项所述的方法，其中，改变所述流体流动在有规律的、定期的基础上发生。
15.如权利要求10-14中任一项所述的方法，所述方法进一步包括：
16.一种系统，包括：
17.如权利要求16和18-20中任一项所述的系统，所述系统进一步包括第一出口流路，所述第一出口流路位于所述第一元件出口的上游，其中，每个第一通道出口延伸到所述第一出口流路，并且所述阻塞部包括设置在所述第一出口流路中的障碍物，其中，所述阻塞部被配置成选择性地阻塞沿着所述第一出口流路的多个第一通道出口的一部分，同时使至少一个第一通道出口畅通。
18.如权利要求16-17和19-20中任一项所述的系统，其中，所述障碍物是可滑动地设置在所述第一出口流路中的机械部件，并且所述障碍物的长度大于沿着所述第一出口流路的两个连续的通道出口之间的距离，由此所述障碍物被配置成阻塞至少两个连续的第一通道出口。
19.如权利要求16-18和20中任一项所述的系统，其中，所述障碍物包括多个阀，每个阀与对应的微流体通道选择性阻塞连通。
20.如权利要求16-19中任一项所述的系统，其中，所述阻塞部包括与所述第二元件出口选择性阻塞连通的阀。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种系统，包括：
2.如权利要求1和3-9中任一项所述的系统，所述维护系统包括与所述第二元件出口选择性阻塞连通的阀，其中，所述控制器与所述阀操作性连通。
3.如权利要求1-2和4-9中任一项所述的系统，其中，所述维护系统包括所述第一流动生成器，并且所述控制器被配置成通过所述第一流动生成器改变所述流体流量。
4.如权利要求1-3和5-9中任一项所述的系统，其中，所述维护系统包括第二流动生成器，所述第二流动生成器与所述多个微流体通道流体连通，并且其中，所述控制器与所述第一流动生成器和所述第二流动生成器操作性连通，并且所述控制器被配置成在操作所述第一流动生成器与操作所述第二流动生成器之间切换。
5.如权利要求1-4和6-9中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成在有规律的、定期的基础上接合所述维护系统。
6.如权利要求1-5和7-9中任一项所述的系统，所述系统进一步包括流动特性传感器，所述流动特性传感器与所述多个微流体通道感测连通，其中，所述流动特性传感器与所述控制器数据连通并且被配置成感测流动特性，并且所述流动控制器被配置成接收所述流动特性并在所述流动特性处于阈值之外时接合所述维护系统。
7.如权利要求1-6和8-9中任一项所述的系统，其中，所述流动特性传感器包括压力传感器，所述压力传感器与所述元件入口和所述元件出口感测连通，其中，所述流动特性是所述元件入口与所述元件出口之间的压差。
8.如权利要求1-7和9中任一项所述的系统，其中，所述流动特性是由以下项构成的组中的至少一种特性：浊度、颗粒计数、颗粒浓度、ph值、电阻、电导、电容和介电性质。
9.如权利要求1-8中任一项所述的系统，所述系统进一步包括第一出口流路，所述第一出口流路位于所述第一元件出口的上游，其中，每个第一通道出口延伸到所述第一出口流路，并且所述维护系统包括设置在所...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·B·莫拉维茨，D·L·夸姆，J·A·尼尔森，B·G·豪瑟，M·P·格尔兹，T·J·斯特里德，C·J·科林，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：
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