Система закрытого дренажа

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системе и способу дренажной фильтрации. Система закрытого дренажа для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды имеет верхнюю конструкцию, присоединенную к нижней пластине, по меньшей мере одно направляющее ребро для управления потоком, расположенное между верхней конструкцией и нижней пластиной для направления и управления потоком текучей среды, текущим через систему. Верхняя конструкция может иметь первый и второй фильтрующие элементы, второй фильтрующий элемент расположен между первым фильтрующим элементом и нижней пластиной. Второй фильтрующий элемент может иметь форму, которая ограничивает поток текучей среды внутри дрены. Дрена может иметь воздушный и водяной патрубки. Водяной патрубок может иметь конец с пластиной, закрывающей его верхнюю часть. Конец может также содержать в себе отверстие, имеющее угловой срез, образующий угол относительно продольной оси водяного патрубка. Изобретение обеспечивает предотвращение перемещения воздуха из водяного трубопровода. 6 н. и 42 з.п. ф-лы, 33 ил.

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники изобретения

Варианты выполнения изобретения в основном относятся к системе и способу фильтрации. Более конкретно, изобретение относится к системе и способу дренажной фильтрации.

Описание известного уровня техники

Системы закрытого дренажа выполняются с возможностью отфильтровывать различные твердые частицы из больших объемов текучей среды, например, воды. Обычно "грязная" вода проходит через фильтрующую среду, помогающую удалить твердые частицы, и достигает множества дрен, которые выполнены с возможностью предохранять фильтрующую среду, при этом предусматривают стекание воды в дрену и отвод воды через дрену. Каждая дрена имеет отверстие, ведущее к центральному каналу, который собирает всю отфильтрованную воду, и отфильтрованная вода затем удаляется из канала. Системы закрытого дренажа могут также позволить обратную промывку водой в целях очистки и/или фильтрации. Во время обратной промывки вода может нагнетаться в центральный канал, двигаясь через множество дрен, и наружу через фильтрующую среду.

В идеале, текучая среда равномерно распределяется по длине дрены, и скорость течения текучей среды в канале равномерна по всей длине дрены. Однако системы закрытого дренажа в последние годы увеличились в размерах, и распределение текучей среды и течение текучей среды через системы закрытого дренажа стало представлять проблему. Кроме того, конструкция существующих лотковых пластин, которые поддерживают дрены над каналами, может приводить к проблемам, когда текучая среда движется из дрен в канал, и монтаж закрытых дренажных систем увеличенной длины также стал более сложным.

Существует потребность в системе и способе дренажной фильтрации, которые позволят избежать проблем, связанных с существующими закрытыми дренажными системами.

Сущность изобретения

В одном варианте выполнения, изобретение в основном относится к устройству закрытого дренажа, которое включает в себя верхнюю конструкцию для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды, присоединенную к нижней пластине. По меньшей мере одно направляющее ребро для управления потоком расположено между верхней конструкцией и нижней пластиной.

В одном варианте выполнения, изобретение относится к устройству закрытого дренажа, содержащему верхнюю конструкцию для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды и нижнюю пластину, присоединенную к верхней конструкции. Верхняя конструкция включает в себя первый фильтрующий элемент и второй фильтрующий элемент, причем второй фильтрующий элемент расположен между первым фильтрующим элементом и нижней пластиной и включает в себя структуру, которая ограничивает поток текучей среды внутри дрены.

В одном варианте выполнения, изобретение относится к системе закрытого дренажа, содержащей канал, одну или более дрен, расположенных поперек канала, и слой фильтрующей среды, расположенный над одной или более дрен. Дрены включают в себя верхнюю конструкцию для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды, нижнюю пластину, присоединенную к верхней конструкции, которая содержит отверстие для отвода текучей среды в канал, и по меньшей мере одно направляющее ребро для управления потоком, расположенное между верхней конструкцией и нижней пластиной.

В одном варианте выполнения, система закрытого дренажа может дополнительно содержать лотковую пластину или трубчатый элемент, расположенный в канале для направления потока текучей среды. Лотковая пластина или трубчатый элемент может включать в себя выпуски меньшей трубы, которые затем встраиваются в пол траншеи, и могут предусматривать приток или отток текучей среды.

В одном варианте выполнения, вместо пластины над каналом может использоваться труба большего размера с меньшими выпусками трубы, которые заделаны в пол резервуара. Труба большего размера может соединяться с трубопроводом снаружи резервуара, предусматривая приток и отток текучей среды.

В одном варианте выполнения, описана система закрытого дренажа, содержащая канал и дрену, расположенную поперек канала. Дрена может включать в себя верхнюю конструкцию для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды, нижнюю пластину, присоединенную к верхней конструкции и включающую в себя отверстие для отвода текучей среды в канал. Для подачи воды из камеры во внутреннюю часть дрены может быть обеспечен водяной патрубок. Для подачи воздуха во внутреннюю часть дрены может быть обеспечен воздушный патрубок. Водяной патрубок может включать в себя первый конец, обращенный к камере, и второй конец, обращенный к внутренней части дрены. Второй конец может иметь концевую пластину, закрывающую верхнюю часть второго конца. Второй конец дополнительно может включать в себя отверстие, имеющее угловой срез, который образует угол относительно продольной оси водяного патрубка.

В одном варианте выполнения, описана система закрытого дренажа, содержащая дрену, расположенную на основании. Дрена может включать в себя верхнюю конструкцию для отфильтровывания твердых частиц от текучей среды, нижнюю пластину, присоединенную к верхней конструкции, и удерживающий механизм для присоединения дрены к основанию с возможностью регулировки. Удерживающий механизм может включать в себя анкерный болт, присоединенный к основанию, удерживающую планку, присоединенную к одному концу анкерного болта с помощью упругого элемента, и выравнивающий болт, имеющий первый конец, находящийся в контакте с удерживающей планкой, и второй конец, находящийся в контакте с основанием. Вращением выравнивающего болта можно регулировать положение нижней пластины по отношению к основанию.

В одном варианте выполнения, система коллектора для множества дрен содержит множество дрен, причем каждая из множества дрен содержит концевое соединение и коллектор, имеющий множество принимающих соединений, расположенных вдоль продольной длины коллектора, при этом каждое из множества принимающих соединений, выполнено с возможностью принимать концевое соединение соответствующей одной из множества дрен.

В одном варианте выполнения, в дрене, использующей наборы перфорационных отверстий для регулирования воздуха и воды, перфорационные отверстия могут располагаться с учетом того, чтобы оптимизировать рабочий угол системы дрены относительно идеальной горизонтальной линии. Перфорационные отверстия могут располагаться либо в U-образных каналах, либо в пластине, регулирующей поток.

Краткое описание чертежей

Для того, чтобы перечисленные выше признаки изобретения можно было понять в деталях, более подробное описание изобретения, кратко сформулированного выше, будет сделано со ссылкой на варианты выполнения, некоторые из которых показаны на прилагаемых чертежах. Однако следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только типичные варианты выполнения данного изобретения и поэтому не должны рассматриваться как ограничивающие его объем, поскольку изобретение может допускать другие, в равной степени эффективные варианты выполнения.

Фиг.1 - вид в перспективе обычной системы закрытого дренажа.

Фиг.2 - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.3 - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.4A - вид в перспективе разреза дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.4B - вид в перспективе разреза дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.5 - вид в перспективе верхней насадки согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.6 - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.7A - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.7B - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения;

Фиг.7C - вид местного разреза дрены на фиг.7B.

Фиг.7D - вид сбоку дрены на фиг.7B.

Фиг.7E – вид поперечного сечения дрены на фиг. 7B, взятый по линии V-V на фиг.7D.

Фиг.7F - вид в перспективе дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.7G и 7H - виды с местным разрезом дрены на фиг.7F.

Фиг.7I – вид сбоку дрены на фиг.7F.

Фиг.7J – вид поперечного сечения дрены на фиг.7F, взятый по линии W-W на фиг.7I.

Фиг.7K - вид поперечного сечения дрены согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.8 - иллюстрация системы коллектора для множества дрен согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.9 - вид в перспективе лотковых пластин для системы закрытого дренажа, согласно одному варианту выполнения изобретения.

Фиг.10 - вид сбоку дополнительного варианта выполнения системы закрытого дренажа, согласно варианту выполнения изобретения;

Фиг.11 - вид поперечного сечения системы закрытого дренажа на фиг. 10, взятого по линии 11-11 на фиг.10.

Фиг.12 - подробный вид части поперечного сечения на фиг.11.

Фиг.13 – вид в изометрии разреза системы закрытого дренажа на фиг.10.

Фиг.14 – подробный вид разреза части вида на фиг.13.

Фиг.15 – подробный вид подводящего водяного трубопровода и пластинчатой части системы закрытого дренажа на фиг.10.

Фиг.16 - частичный вид поперечного сечения варианта выполнения подводящего водяного трубопровода системы закрытого дренажа на фиг.10.

Фиг.17 - частичный вид поперечного сечения другого варианта выполнения подводящего водяного трубопровода системы закрытого дренажа на фиг.10.

Фиг.18 - вид в перспективе варианта выполнения дрены согласно одному варианту выполнения изобретения, в котором дрена расположена отдельно от водяной камеры в сборе.

Фиг.19 - обратный вид в перспективе дрены на фиг.18.

Фиг.20 – вид в перспективе разреза дрены на фиг.18, соединенной с водяной камерой в сборе.

Фиг.21 - вид поперечного сечения дрены на фиг.18, соединенной с водяной камерой в сборе.

Фиг.22 и 23 - виды поперечного сечения вариантов выполнения подводящих воздушных трубопроводов для использования с системой закрытого дренажа на фиг.10.

Фиг.24 - вид в перспективе части системы закрытого дренажа, согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.25 - поперечное сечение части системы закрытого дренажа, показанной на фиг.24.

Фиг.26 - вид в перспективе системы закрытого дренажа, согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.27 – вид частичного разреза системы закрытого дренажа на фиг.26.

Фиг.28 – вид сбоку системы закрытого дренажа на фиг.26.

Фиг.29 - вид поперечного сечения системы закрытого дренажа на фиг.26, взятый по линии Z-Z на фиг.28.

Фиг.30 - вид поперечного сечения системы закрытого дренажа, согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.31 - вид поперечного сечения системы закрытого дренажа, согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.32 - вид сбоку усовершенствованного удерживающего механизма для использования с описанным системой закрытого дренажа.

Фиг.33 – вид в изометрии удерживающего механизма на фиг.32.

Подробное описание

Система 5 закрытого дренажа показана на фиг.1, согласно одному варианту выполнения. Система 5 закрытого дренажа включает в себя основание 10, которое состоит из плотного заполнителя, например, бетона, который уложен в определенной области дрены. Основание 10 включает в себя канал 15, который обеспечивает область централизованного сбора потока текучей среды. Лотковая пластина 20, которая обычно является стальной пластиной, вставлена в канал 15 и включает в себя трубки 25 (показанные на фиг.9) для соединения с отдельными дренами 30, расположенными над каналом 15. Множество дрен 30 пересекают канал 15 и лотковые пластины 20. Дрены 30 включают в себя нижнюю пластину 35, которая содержит отверстие для приема трубки 25 лотковой пластины, и верхнюю конструкцию 40, которая предотвращает попадание фильтрующей среды в дрену, одновременно позволяя текучей среды проходить в дрену. Слой фильтрующей среды 45 размещен над множеством дрен 30. Вода 50 затем может перемещаться над и через фильтрующую среду 45, через дрены 30 и через канал 15. Альтернативно, в процессе обратной промывки, вода может пропускаться через канал 15, через трубки 25 лотковых пластин, через множество дрен 30 и через фильтрующую среду 45.

Различные варианты выполнения дрен описаны в данном документе, и все могут использоваться в сочетании с основной системой закрытого дренажа, описанной выше, и показанной на фиг.1. Фиг.2 представляет собой вид в перспективе дрены 30, согласно одному варианту выполнения изобретения. Дрена 30 включает в себя нижнюю пластину 35, верхнюю конструкцию 40, которая предотвращает попадание фильтрующей среды в дрену, и одно или более ребер 60 для управления потоком, которые проходят по меньшей мере частично внутри дрены 30.

Верхняя конструкция 40 включает в себя первый фильтрующий элемент 42, например, проволочную сетку, множество сетчатых элементов, перфорированную пластину или любую другую конструкцию, способную фильтровать среду, известную в данной области техники. Первый фильтрующий элемент 42 позволяет воде или текучей среды течь через верхнюю конструкцию 40, одновременно предотвращая движение среды и других твердых частиц через верхнюю конструкцию 40. Примерный первый фильтрующий элемент 42 включает в себя сетку Vee-Wire®. В некоторых случаях, верхняя конструкция 40 дополнительно включает в себя опорный элемент 44, который присоединен к первому фильтрующему элементу 42. Опорный элемент 44 обеспечивает опору первому фильтрующему элементу 42, который в свою очередь поддерживает вес текучей среды и фильтрующей среды, размещенной сверху дрены 30. Опорный элемент 44 включает в себя прорези или перфорационные отверстия, которые позволяют текучей среды или воде протекать через верхнюю конструкцию 40. Опорным элементом 44 может быть любая конструкция, которая поддерживает вес текучей среды и содержит прорези. В одном варианте выполнения, как показано на фиг.2 и 3, опорный элемент 44 представляет собой ряды канальных реек с перфорационными отверстиями или прорезями вдоль длины каждой канальной рейки. Канальная рейка в показанном варианте выполнения является элементом, который проходит продольно вдоль первого фильтрующего элемента 42 и имеет u-образное поперечное сечение. Канальные рейки могут проходить смежно одна с другой, причем поверхности внешних сторон канальных реек сопрягаются, и при этом стороны верхних частей сопрягаются с первым фильтрующим элементом 42. В одном варианте выполнения, опорный элемент 44 является перфорированной пластиной, которая является смежной с первым фильтрующим элементом 42. Перфорационные отверстия любого варианта выполнения могут располагаться так, чтобы максимизировать производительность и устойчивость поверхности раздела воздуха и воды в полости.

Верхняя конструкция 40 может быть полуцилиндрической, арочной или криволинейной, как показано на фиг.2 и 3. Верхняя конструкция 40 может также быть сконфигурирована в виде коробчатой конструкции с первым фильтрующим элементом 42 на по меньшей мере части верхней стороны. Первый фильтрующий элемент 42 может также располагаться на по меньшей мере части стороны верхней конструкции 40. Предполагается, что верхняя конструкция 40 может содержать множество конфигураций при условии, что вода или текучая среда имеет возможность протекать через верхнюю конструкцию 40 и предотвращается попадание среды и твердых частиц в дрену 30. Верхняя конструкция может быть выполнена с возможностью вмещать множество вариантов нижних управляющих устройств.

Верхняя конструкция 40 присоединена к нижней пластине 35 дрены 30. Нижняя пластина 35 дрены 30 может быть плоской, чтобы позволить текучей среды равномерно двигаться через дрену. Штампованные или криволинейные формы, которые улучшают конструктивные свойства или поведение потока также могут использоваться. Дно 35 включает в себя по меньшей мере одно отверстие, которое ведет к каналу 15, трубе или другому водосборному устройству под дреной 30. Данное отверстие может также располагаться на концах дрены в случае проточных камер с вертикальными закрывающими пластинами. Отверстие позволяет воде или текучей среды быть отведенной в канал 15 так, что вода или текучая среда может собираться централизованно. Отверстие может также принимает лотковую трубку от лотковой пластины 20, расположенной в канале 1, чтобы способствовать отводу текучей среды.

Дрена 30 также включает в себя одно или более направляющих ребер 60, управляющих распределением потока текучей среды внутри дрены 30. Направляющие ребра 60 могут ограничивать или перенаправлять поток текучей среды, чтобы выравнивать изменение сопротивления, которое достигается изменяющейся геометрией или ступенчатым водосборником без фактического изменения геометрии верхней конструкции 40 дрены 30. Направляющие ребра 60 могут быть любого очертания, например, прямоугольной пластиной, щелевой пластиной, полукруглой пластиной или иметь трубчатую конфигурацию. Направляющие ребра 60 могут также иметь любую ширину или длину, и эта ширина или длина может меняться от ребра к ребру. Угол наклона направляющих ребер 60 к оси дрены 30 может также меняться по необходимости для улучшения распределения и управления потоком. Как показано на фиг.2, в одном варианте выполнения, одно или более направляющих ребер 60 могут проходить по меньшей мере частично от верхней конструкции 40 в направлении нижней пластины 35. В одном варианте выполнения, одно или более направляющих ребер 60 могут проходить по меньшей мере частично от нижней пластины 35 в направлении верхней конструкции 40. В одном варианте выполнения, одно или более направляющих ребер 60 могут проходить от верхней конструкции 40 в направлении нижней пластины 35, в то время как одно или более направляющих ребер 60 проходят от нижней пластины 3 в направлении верхней конструкции 40. В одном варианте выполнения, одно или более направляющих ребер 60 могут проходить по меньшей мере частично от первой стороны верхней конструкции ко второй стороне верхней конструкции, как показано на фиг.3.

Одно или более направляющее ребро 60 может быть расположено перпендикулярно нижней пластине 35, как показано на фиг.2. Одно или более направляющее ребро 60 может располагаться под одним или более углами по отношению к нижней пластине 35. Одно или более направляющее ребро 60 может также располагаться параллельно нижней пластине, как показано на Фиг.3.

В некоторых вариантах выполнения, направляющие ребра может включать в себя одну или более труб или трубок любого подходящего поперечного сечения, которые могут использоваться аналогичным образом в вертикальных или горизонтальных направляющих ребрах 60, описанных в данном документе.

В одном варианте выполнения, направляющие ребра 60 могут располагаться с определенным шагом вдоль продольной длины дрены 30, как показано на фиг.4A. Расстояние между каждым направляющим ребром 60 может меняться или они могут находиться на равном расстоянии друг от друга. Фиг.4 показывает вид в перспективе разреза дрены 30, где две пары направляющих ребер 60 расположены перпендикулярно нижней пластине 35 и параллельно друг другу. Следует иметь в виду, что одно или более дополнительных направляющих ребер могут быть ориентированы, например, перпендикулярно нижней пластине 35 и перпендикулярно направляющим ребрам 60. Кроме того, направляющие ребра 60 не должны располагаться параллельно или перпендикулярно друг к другу, и предполагается, что некоторые или все из направляющих ребер могут быть расположены под множеством углов относительно друг друга. Также предполагается, что любое количество направляющих ребер 60 может быть расположено вдоль продольной длины дрены 30 в различных положениях, чтобы обеспечить желаемую схему потока и/или режим потока. Например, направляющее ребро 60 может быть расположено над отверстием 65 в нижней пластине 35 дрены 30, и может, в одном варианте выполнения, проходить в канале 15 под дреной 30. Направляющие ребра 60 могут быть расположены и наклонены вдоль продольной длины дрены 30, чтобы достичь желаемого распределения текучей среды вдоль дрены 30.

Трубчатая геометрия направляющих ребер 60 также может быть использована. Фиг.4B показывает комплект кольцевых элементов 60a и трубчатого элемента 60b, расположенных вдоль продольной длины дрены 30 в различных положениях. Данные кольцевые/трубчатые элементы 60a, 60b могут располагаться по желанию для управления потоком, проходящим через дрену 30. Фиг.4B показывает неограничивающее примерное расположение множества кольцевых элементов 60a и трубчатого элемента 60b вдоль длины дрены 30. Как можно видеть, размеры кольцевых элементов 60a могут меняться по желанию. В некоторых вариантах выполнения, некоторые или все из кольцевых элементов 60a расположены концентрически, хотя это не является необходимым. Аналогично, использование, расположение и размеры трубчатого элемента 60b (или элементов) могут также меняться для получения желаемой схемы потока.

В одном варианте выполнения, дрена 30 дополнительно содержит верхнюю насадку 70 для размещения внутри отверстия 65 в нижней пластине 35 дрены 30. Верхняя насадка 70 может принимать лотковую трубку 25 лотковых пластин 20 так, что текучая среда может течь наружу в верхнюю насадку 70 через лотковую трубку 25 и затем в канал 15. Один вариант выполнения верхней насадки 70 показан на фиг.5. Верхняя насадка 70 может проходить по меньшей мере частично внутри, или может полностью располагаться внутри дрены 30. Верхняя насадка 70 в основном является полой и имеет внешнюю стенку 71 и внутреннюю стенку 73. В то время как вариант выполнения верхней насадки 70 на фиг.5 показан цилиндрическим, верхняя насадка 70 может включать в себя альтернативные конфигурации, например, коробчатую конфигурацию. Верхняя насадка 70 включает в себя одно или несколько отверстий 72 верхних насадок, расположенных вдоль стороны верхней насадки 70, и проходящих от внешней стенки 71 к внутренней стенке 73. Отверстия 72 верхней насадки позволяют текучей среде течь из внутренней дрены 30 в верхнюю насадку 70 и двигаться через отверстие 65 в канал 15 под дреной 30. Отверстия 72 верхней насадки служат для того, чтобы обеспечить ограничение текучей среды, движущейся вдоль длины дрены 30. В некоторых случаях, верхняя насадка 70 может дополнительно включать в себя одно или более направляющих ребер 75 верхней насадки, расположенных внутри верхней насадки 70. Направляющие ребра 75 верхней насадки могут проходить от одной стороны внутренней стенки ко второй стороне внутренней стенки или от верхней части верхней насадки 70, и направляющие ребра 75 верхней насадки могут располагаться под любым углом относительно нижней пластины 35. Направляющие ребра 75 верхней насадки могут проходить выше или ниже верхней насадки 70. Направляющие ребра 75 верхней насадки дополнительно обеспечивают направление текучей среды, текущей через верхнюю насадку, и также помогают ограничивать поток текучей среды в некоторых конфигурациях.

Фиг.6 представляет собой вид в перспективе дрены 130, согласно одному варианту выполнения изобретения. Дрена 130 включает в себя верхнюю конструкцию 140 и нижнюю пластину 135, аналогичные описанным ранее. Верхняя конструкция 140 включает в себя первый фильтрующий элемент 142, который позволяет воде или текучей среды течь через верхнюю конструкцию 140, одновременно препятствуя движению среды и других твердых частиц через верхнюю конструкцию 140. Верхняя конструкция 140 может в некоторых случаях включать в себя второй фильтрующий элемент 144, который в одном варианте выполнения, является перфорированной пластиной. Второй фильтрующий элемент 144 может быть присоединен к первому фильтрующему элементу 142, чтобы поддерживать первый фильтрующий элемент, или может быть расположен расстоянии от первого фильтрующего элемента 142, как показано на фиг.6. Второй фильтрующий элемент 144 включает в себя перфорационные отверстия или прорези, которые позволяют текучей среды или воде двигаться через верхнюю конструкцию 140. Когда второй фильтрующий элемент 144 расположен в стороне от первого фильтрующего элемента 142, как показано на фиг.6, второй фильтрующий элемент 144 эффективно обеспечивает ограничение внутри дрены 130. Второй фильтрующий элемент 144 может в некоторых случаях включать в себя одно или более структур 146, как показано на фиг.7A, которые могут также обеспечивать ограничение потока текучей среды через дрену 130, или могут обеспечивать направление потока текучей среды. Конфигурации могут также позволять управление и отделение различных типов или фаз потока текучей среды, например, смешанных потоков воздуха и воды. Структуры 146 могут включать в себя формы поперечного сечения с рисунком S-образной формы, вогнутым или выпуклым рисунком, рисунком Z-образной формы, W-образной формы, V-образной формы или любой другой рисунок, известный в данной области техники. В одном варианте выполнения, дрена 130 включает в себя направляющие ребра 60, которые могут располагаться между первым фильтрующим элементом 142 и вторым фильтрующим элементом 144, или между вторым фильтрующим элементом 144 и нижней пластиной 135. Предполагается, что направляющие ребра 60 могут быть сконфигурированы множеством способов, как обсуждалось ранее, для того, чтобы распределять поток текучей среды внутри дрены. Фильтрующий элемент 144 может также быть сконфигурирован с изменяемой геометрией, чтобы улучшить распределение потока, как показано на фиг.7B-7J. Данные расположения показывают примерные конфигурации, которые могут улучшить управление потоком и могут создавать пространство для воздушной полости, которая должна быть образована в более ограниченном пространстве. Данные варианты иллюстрируют геометрию как с открытой нижней полостью (фиг.7В-7Е), так и с закрытой нижней полостью (фиг. 7F-7J).

Например, фиг. 7B-7I показывает вариант выполнения дрены 130 с полостью, открытой во внутреннюю часть дрены 145. Дрена 130 данного варианта выполнения включает в себя первый фильтрующий элемент 142, и отнесенный в сторону второй фильтрующий элемент 144, образованный в виде многократно трапециеобразной перфорированной пластины. Второй фильтрующий элемент 144, таким образом, обеспечивает открытую нижнюю полость 145 с нижней трапециеобразной частью 145a и верхней трапециеобразной частью 145b (см. фиг.7D). Верхняя трапециеобразная часть 145b напрямую сообщается с подводящим воздушным трубопроводом 102. Подводящий воздушный трубопровод 102 может быть присоединен к источнику сжатого или нагнетаемого воздуха (не показан), чтобы обеспечивать желаемую воздушную полость в верхней части дрены 130.

Фиг.7F-7J показывает вариант выполнения дрены 130 с закрытой нижней полостью. Дрена 130 данного варианта выполнения включает в себя первый фильтрующий элемент 142 и отнесенный в сторону второй фильтрующий элемент 144. Второй фильтрующий элемент 144 также образован в виде многократно трапециеобразных перфорированных пластин. Однако в данном варианте выполнения нижняя трапециеобразная часть 145 и верхняя трапециеобразная часть 145b нижней полости 145 отделены пластиной 144a (лучше всего это видно на фиг.7F и 71), тем самым отделяя верхнюю часть полости от нижней части полости. Верхняя трапециеобразная часть 145b напрямую сообщается с подводящим воздушным трубопроводом 102. Подводящий воздушный трубопровод 102 может быть присоединен к источнику сжатого или нагнетаемого воздуха (не показан), чтобы обеспечивать желаемую воздушную полость в верхней части дрены 130.

Фиг.7K показывает варианты фильтрующих элементов 144. В данном варианте выполнения, два вторых фильтрующих элемента 144 расположены бок о бок на нижней пластине 135. Однако следует иметь в виду, что по желанию может использоваться большее количество вторых фильтрующих элементов 144. Следует также понимать, что устройство данного множества вторых фильтрующих элементов 144 может быть реализовано в любом или всех вариантах выполнения, описанных в связи с фиг.7A-7J.

Как показано, варианты выполнения на фиг.7A-K используют вторичную фильтрующую поверхность, чтобы дистанцировать фильтрующую среду от освобождающегося воздуха, обеспечивая лучшее распределение и меньшее повреждение среды.

Фиг.8 является иллюстрацией блока коллектора для множества дрен, согласно одному варианту выполнения изобретения. В одном варианте выполнения, каждая дрена 30 включает в себя концевое соединение 82, который присоединяется к коллектору 80. Концевое соединение 82 включает в себя структуры, которые могут приниматься ответным принимающим соединением 84, содержащимся на коллекторе 80. Коллектор 80 обеспечивает одно или несколько принимающих соединений 84 вдоль продольной длины, в которых могут соединяться одна или более дрен 30. Коллектор 80 может также обеспечивать одно или более принимающих соединений 84 на противоположных сторонах коллектора 80. Например, одна дрена 30 может присоединяться к коллектору 80 с одной стороны, а вторая дрена 30 может присоединяться к коллектору 80 непосредственно напротив другой дрены 30. Коллектор 80 позволяет дренам 30 располагаться точно относительно друг друга. Кроме того, коллектор 80 предусматривает легкую систему из множества дрен 30, устанавливаемых рядами, для получения желаемой длины. Предполагается, что каждая дрена 30 может быть изготовлена различной стандартной длины с концевым соединением 82 для присоединения к коллектору, или с концевой насадкой на каждой трубе. В зависимости от потребностей проекта и длины дренажа конкретного объекта, система закрытого дренажа может быть легко и быстро смонтирована путем соединения множества дрен 30 посредством соединения коллектора.

В одном варианте выполнения, принимающее соединение 84 коллектора включает в себя по меньшей мере один уплотнитель, чтобы предотвращать вытекание жидкостей из системы закрытого дренажа, и запорное устройство, чтобы присоединять дрену 30 к коллектору. В одном варианте выполнения, принимающее соединение 84 коллектора 80 и концевое соединение 82 дрены 30 могут включать в себя соединение Quickloc™. Принимающее соединение 84 и концевое соединение 82 могут быть соединениями, например, со ссылочными позициями 10, 14, например, описанные в патенте US № 8,516,678, озаглавленном "Push Lock Pipe Connection System", который включен в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.

Также предполагается, что вместо того, чтобы коллектор 80 принимал дрены 30, дрены 30 могут принимать коллектор. Например, лотковые трубки 25 лотковых пластин 20 могут проходить в коллектор 80, который соединяет одну или более дрен 30 вместе. В любой конфигурации, как коллектор 80, так и дрены 30 включают в себя ответные образования, которые соединяются вместе и образуют уплотнение.

Фиг.9 представляет собой вид в перспективе лотковых пластин 20 для системы закрытого дренажа, согласно одному варианту выполнения изобретения. Лотковая пластина 20 сформована так, чтобы входить внутрь канала 15 системы закрытого дренажа. Лотковая пластина 20 включает в себя верхнюю часть 24 и две боковые части 26. Верхняя часть 24 и две боковые части 26 могут быть выполнены из стали, но также предполагается, что они могут быть выполнены из других материалов, например полипропилена или другого жесткого материала. Верхняя часть 24 является по существу плоской, так что нижняя пластина 35 дрены может надлежащим образом поддерживаться лотковой пластиной 20, и лотковая пластина включает в себя одну или более лотковых трубок 25, расположенных вдоль их продольной длины. Лотковые трубки 25 расположены внутри отверстий 65 в нижних пластинах 35 дрен 30. Лотковая пластина 20 дополнительно включает в себя один или более удерживающих выступов 22, расположенных на боковых частях 26 лотковой пластины 20. Удерживающие выступы 22 принимаются в ответные пазы в канале 15 так, чтобы лотковая пластина 20 не могла смещаться из своего положения внутри канала 15. Лотковая пластина 20 может также включать в себя множество анкеров 27, присоединенных к двум боковым частям 26 лотковой пластины 20. Множество анкеров 27 проходят вверх и помогают расположить дрены 30, которые в основном, проходят перпендикулярно каналу 15 и лотковой пластине 20, на лотковой пластине 20. Кроме того, анкера 27 могут в некоторых случаях присоединяться к дренам 30, чтобы обеспечить постоянное положение лотковых пластин 20 относительно дрен 30. В одном варианте выполнения, лотковые трубки 25 лотковых пластин 20 проходят в коллектор 80, который соединяет одну или более дрен 30 вместе, и анкера 27 присоединены к коллектору 80. В одном варианте выполнения, трубчатый элемент или другая соединительная конструкция может быть использована вместо лотковых пластин 20, чтобы направлять поток текучей среды через канал 15. Трубчатый элемент может также включать в себя выпуски меньшей трубы, которые затем встраиваются в пол канала и могут предусматривать приток или отток текучей среды.

В некоторых вариантах выполнения лотковая пластина 20 может включать в себя один или более элементов 86 жесткости, расположенных на ее верхней и/или нижней поверхности с тем, чтобы толщина лотковых пластин могла быть уменьшена. В показанном варианте выполнения на нижней поверхности лотковых пластин 20 обеспечена пара прямоугольных элементов 86 жесткости. С помощью подбора размера, формы и/или положения данных элементов 86 жесткости на лотковых пластинах 20, распределение текучей среды может быть отрегулировано по желанию. Например, в некоторых вариантах выполнения элементы 86 жесткости могут располагаться смежно друг с другом, образуя V-образную форму, которая может использоваться, чтобы регулировать распределение текучей среды. Следует иметь в вид, что элемент 86 жесткости может быть выполнен из того же материала, что и лотковая пластина 20, либо они могут быть выполнены из различных материалов.

Фиг.10-17 показывают вариант выполнения описанной дрены 30, в которой подводящий водяной трубопровод 88 обеспечен на продольном конце 90 дрены. Подводящий водяной трубопровод 88 проходит сквозь пластину 92 и уплотняется с ней с помощью эластомерного уплотнителя 94, например резиновой прокладки. Таким образом, на одной стороне пластины 92 подводящий водяной трубопровод 88 обращен к водяной камере 96, чтобы позволить воде из водяной камеры течь через подводящий водяной трубопровод 88 во внутреннюю часть 98 дрены 30. Воздух может подаваться в воздушную полость части 100 дрены 30 с помощью подводящего воздушного трубопровода 102. В показанном варианте выполнения, подводящий воздушный трубопровод 102 расположен сверху дрены 30, но это не является существенным, и в некоторых вариантах выполнения подводящий воздушный трубопровод 102 может быть расположен так, чтобы вводить воздух горизонтально в часть 100 воздушной полости. Подводящий воздушный трубопровод 102 может быть присоединен к соответствующему источнику сжатого или нагнетаемого воздуха (не показан) так, чтобы заставить воздух проходить через подводящий воздушный трубопровод во внутреннюю часть 98 дрены 30. В некоторых вариантах выполнения подводящий воздушный трубопровод 102 может быть присоединен к воздухосборнику, располагаясь на верхней части дрены 30 и действуя в качестве удерживающей планки для дрены. В некоторых вариантах выполнения, подводящий воздушный трубопровод может быть присоединен к внутренней воздушной трубе с перфорационными отверстиями, или к другим устройствам регулировки потока, чтобы распределять воздух вдоль длины системы закрытого дренажа. Данный внутренний воздухосборник может использоваться независимо или дополнительно к вторичному распределяющему слою канальной рейки или перфорированной пластины.

Как лучше всего можно увидеть на фиг.12, внутри дрены 30 существует поверхность раздела 104 воздух/вода, и часть 100 воздушной полости расположена выше части 106, заполненной водой. Очевидно, что желательно предотвращать перетекание воздуха из части воздушной полости через подводящий водяной трубопровод 88 обратно в водяную камеру 96. Таким образом, подводящий водяной трубопровод 88 может иметь концевую пластину 108, расположенную на его первом конце 110. Концевая пластина 108 может отсекать верхнюю часть отверстия 112 в подводящем водяном трубопроводе 88. В некоторых вариантах выполнения, концевая пластина 108 может быть расположена так, чтобы верхний конец 108a был размещен в части 100 воздушной полости, в то время как нижний конец 108b размещается в заполненной водой части 106. Расположенное