ENSAMBLE DE MIEMBRO LATERAL PARA ON SISTEMA LATERAL DE DESAGÜE INFERIOR
ANTECEDENTES 1. Campo de la Invención Esta invención pertenece a sistemas laterales de desagüe inferior, tales como aquellos del tipo utilizado en un lecho de filtro por gravedad. 2. Técnica Relacionada y Otras Consideraciones La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738, incorporada a la presente como referencias, ilustra un sistema lateral de desagüe inferior del tipo que tiene un miembro distribuidor curvo o malla que se sitúa arriba de una placa base plana. Como se ilustra en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738, y como es entendido por los expertos en este campo, el sistema lateral de desagüe inferior se coloca debajo de un lecho de material, de tal manera que el líquido normalmente agua, que sale de los canales de derrame que están arriba del lecho de material, pasa a través del medio. Durante la operación normal, el agua que ha pasado a través del lecho de material cae hacia el sistema lateral de desagüe inferior, y particularmente hacia las superficies cóncavas superiores de la malla. La superficie cóncava superior de la malla tiene perforaciones tales como ranuras delgadas que se dimensionan para retener a las partículas que forman el lecho de material . El agua que pasa a través de la malla se descarga subsecuentemente desde el sistema lateral de desagüe inferior. Opuestamente a la operación normal, se utiliza un modo de retrolavado para limpiar el material. En el modo de retrolavado, el agua y el aire se dirigen hacia arriba a través de las perforaciones de la malla y del lecho de material de una manera uniforme, de tal manera que el material previamente filtrado y capturado por el lecho de material, se recogerá y se llevará hacia arriba, en donde se descargará a través del canal de derrame. El sistema lateral de desagüe inferior mostrado en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738 se forma de acero inoxidable, y tiene su porción de malla situada entre dos porciones de orilla lateral volteadas hacia arriba de su placa base plana alargada. Su porción de malla se forma mediante enrollado helicoidal y soldando un alambre de metal a un soporte de base de canal, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 4,096,911. Las mallas y placas base que forman los ensambles de miembro lateral para los sistemas laterales de desagüe inferior, pueden ser muy grandes, midiendo con frecuencia tanto como 9 metros, pero más típicamente son de aproximadamente 6 metros. En la técnica anterior, estos ensambles de miembro lateral se formaban de metal, y de conformidad con esto, no eran solamente pesados de transportar sino que eran muy problemáticos, debido a su peso, para ensamblarse con otras unidades en el punto de uso. Además, en donde los ensambles se iban a utilizar con agua de mar o agua salobre, estaban sujetos a corrosión, inclusive cuando se fabricaran de acero inoxidable. También, ya que el acero inoxidable es muy costoso, las placas base de unidades de metal normalmente son relativamente delgadas, permitiéndoles convarse durante el uso, a menos que se proporcionaran un número sustancial de barras de sujeción para mantenerlas en su lugar y planas contra el piso. Puesto que se requiere una mano de obra considerable para montar las barras de sujeción con tornillos al - piso de concreto del lecho de filtro, se puede apreciar que sería muy deseable una unidad lateral que requiriera menos barras de sujeción. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Es un objeto de la presente invención proporcionar un ensamble lateral que sea mucho menos costoso y de peso mucho más ligero que las unidades de metal anteriormente utilizadas, y no obstante, capaz de soportar el peso del lecho de material y las diferentes presiones de agua y aire presentes en diferentes tiempos durante los ciclos de recolección y retrolavado. Es un objeto adicional proporcionar un ensamble lateral que sea más resistente a la corrosión que las mallas de metal, suficientemente rígido para requerir menos sujetadores, y que tenga su malla y su base selladas de tal manera que permita la flexión bajo carga para reducir las tensiones y disipar los efectos de martillos del agua producidos por cualquier abertura y cierre repentinos de las válvulas que controlan el flujo del agua y el aire en el sistema. Estos y otros objetos se obtienen mediante un conjunto de miembro lateral alargado como se reclama en la subsecuente reivindicación 1, que tiene porciones de pestaña dirigidas hacia adentro sobre sus orillas laterales, se retiene mediante ranuras rebajadas en un canal vertical formado en las orillas de un miembro de placa base rígido de plástico extruido. En una modalidad preferida, la malla y la placa base se ensamblan telescópicamente una con la otra, y se sellan con tiras de plástico flexible que se coextruyen con el miembro de placa base rígido. En una modalidad modificada, las porciones de pestaña de la malla se fuerza hacia abajo sobre superficies, e leva sobre las paredes laterales internas de los canales de la placa base, hasta que se adjuntan en las ranuras rebajadas. Entonces se sellan y se retienen mediante varillas de plástico alargadas comprimidas en el espacio entre las paredes del canal externo y la orilla de las mallas. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las modalidades de la invención serán ahora descritas a modo de ejemplo con referencia a los dibujos que se acompañan en los cuales : La Figura 1 es una vista en sección transversal tomada sobre la línea 1-1 de la Figura 2, que muestra un ensamble de miembro lateral de conformidad con una primera modalidad de la invención, para utilizarse en un sistema de distribución lateral de desagüe inferior. La Figura 2 es una vista lateral fragmentaria, parcialmente separada en partes, del ensamble de miembro lateral de la Figura 1. La Figura 3 es una vista de extremo que muestra una de las tapas de extremo que cubren los extremos del ensamble de miembro lateral mostrado en la Figura 2. La Figura 4 es una vistas en perspectiva de una porción del ensamble de miembro lateral de la Figura 1, que muestra una malla que se está deslizando telescópicamente hasta una posición de interaseguro en relación con una placa base. La Figura 5 es una vista de extremo de la porción de placa base del ensamble de miembro lateral de la Figura 1. La Figura 6 es una vista de extremo similar a la
Figura 4, pero que muestra una segunda modalidad de la invención, en donde el miembro de malla está a punto de ser forzado hacia abajo contra el miembro de placa base para asegurar los dos miembros entre sí.
La Figura 7 es una vista de extremo similar a la Figura 6, pero que muestra los miembros después de que se han ajustado entre sí. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona modalidades y modos de insertar una porción de malla de un ensamble de miembro lateral en una porción de placa base del ensamble de miembro lateral. Las modalidades de la presente invención de preferencia y conyenientemente se fabrican de plástico, y de preferencia de un plástico de cloruro de polivinilo (PVC) . Las Figuras 1 y 2 muestran un ensamble de miembro lateral indicado generalmente en 10 de conformidad con una primera modalidad de la invención. El ensamble de miembro lateral 10 tiene una forma tubular, y de preferencia incluye un miembro de malla curvo 20 y un miembro de placa base extruido rígido 22, y está cerrado en sus extremos por miembros de tapa de extremos de plástico moldeados 23. La malla curva 20 tiene la forma geométrica de un sector de un cilindro hueco, de tal manera que se forma una región abierta semicircular 24 entre la malla 20 y la placa base 22. La malla 20 tiene un eje central que corre paralelo a la flecha 26 en la Figura 4 (es decir, perpendicular a la hoja de la Figura 1) . La malla 20 de preferencia incluye una pluralidad de alambres de plástico estrechamente separados 28, que se sueltan en cada una de sus intersecciones 29 a una pluralidad de costillas de canal extruidas que se extienden radialmente hacia afuera 30, para definir ranuras angostas 31 para la retención del material y la recolección del líquido filtrado. Las costillas de canal 30 definen una pluralidad de porciones de canal 32 formadas en una porción de soporte de malla interna que comprenden segmentos 34. La mayoría de las porciones de canal 32 tienen porciones internas perforadas conteniendo pequeños orificios 35 (Figura 4) que cooperan unas con otras para formar un sistema de distribución de flujo, para controlar de una manera uniforme el flujo de agua y aire que entra a través del sello de ajuste 36 durante la operación de retrolavado. El sello de ajuste 36 de preferencia se hace de hule de nitrilo o neopreno, y se monta en un orificio 36' en el centro de la placa base 22. El propósito y la colocación de estas aberturas 35, es asegurar que haya más de un área abierta para el flujo en la mitad inferior de la abertura de la malla 24, comparándose con la mitad superior, como se explica bien en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738. Aunque el patrón de orificios de las aberturas 35 no es visible en los dibujos, los orificios de preferencia son de un diámetro de aproximadamente 3.2 milímetros. En la Figura 1, se proporcionan tres segmentos de soporte 34 sobre cualquier lado del centro de la malla, incluyendo cada segmento cuatro canales integrales 32. En los dos segmentos de soporte superiores 34', los canales más superiores 32a, de preferencia no tienen orificios, mientras que los tres canales más inferiores 32b tienen cada uno, dos orificios por 30 centímetros de longitud del miembro lateral. En los segmentos de soporte inferior 34" el canal más superior 32c tiene dos orificios por 0.3048 metros, los siguientes dos canales 32d tienen ocho orificios por 30 centímetros, y el canal más inferior 32e no tiene orificios. En sus orillas laterales 37, que corren paralelas a la flecha 26, la malla 20 tiene las porciones de pestaña de soporte radialmente dirigidas hacia adentro que comprenden porciones alargadas 38, formadas en la parte inferior del segmento de soporte inferior 34". Las Figura 2 y 3 muestran un miembro de tapa de extremo 23 que se moldea de cloruro de polivinilo (PVC) , y tiene una ranura formada alrededor de su interior, que se adapta para sobreponerse y rodear a los extremos de la malla 20 y de la placa base 22. Las tapas de extremo de preferencia se unen a los miembros 20 y 22 con cemento para poli (cloruro de vinilo) . Como se ve mejor en las Figuras 1 y 4, la placa base 22 se configura para acoplarse con las porciones de pestaña de soporte de la malla 38, de tal manera que el miembro de malla 20 se puede deslizar longitudinalmente hasta un acoplamiento de interaseguro con el miembro de placa base 22. La Figura 4 muestra el miembro de malla 20 que se está deslizando longitudinalmente hacia adentro de la placa base 22 en la dirección de la fecha 39. Para acomodar las porciones de pestaña de soporte 38 de la malla 20, la placa base 22 está provista con un par porciones de ranura rebajadas 40 que son complementarias para las porciones de pestaña 38. En adición a las porciones de ranura rebajadas 40 que se forman en las porciones de orilla lateral 42, la placa base 22 está contorneada para tener una porción central plana 44. Contiguas a cualquier lado de la porción central 44 de la placa base, están las porciones de rampa de placa base 46 que forman un puente o una rampa entre la porción central 44 y las porciones de orilla lateral 42. Las porciones de rampa 46 cooperan con la porción central 44 para incrementar la rigidez de la placa base 22, y para hacerla más resistente al doblez que las placas base de metal de la técnica anterior, tal como se muestran en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738. En una modalidad preferida, el espesor en sección transversal de la placa base es de aproximadamente 9.7 milímetros en su porción central 44, mientras que el espesor radial del miembro de malla 20 es de aproximadamente 12.7 milímetros. En la Figura 5 se muestra con mayor detalle la porción de ranura rebajada 40 de la placa base 22. Está formada como parte de los canales que se extienden verticalmente hacia arriba 54, que incluyen la pared del fondo del canal 60, la pared lateral externa 62, y la pared lateral interna 64. La porción de ranura rebajada 40 forma una porción de corte inferior en la pared interna 64 debajo de la porción de labio superior 66. El espacio interno abierto 68 de los canales 54 se dimensiona para hacer más grande que las porciones con pestaña 38 y las porciones de orilla lateral 37 del miembro de malla 20, para facilitar la inserción longitudinal de las porciones de orilla lateral 37 en los canales 54. Ya que los ensambles laterales 10 típicamente son de 6.1 metros o más de longitud, y de más 25.4 centímetros de ancho, preferimos ensamblarlos montando el miembro de malla 20 en un accesorio "(no mostrado) sobre una mesa (no mostrada) , mientras que se utiliza un ensamble de cable neumático (no mostrado) para empujar el miembro de placa base 22 hasta acoplarse telescópicamente con el miembro de malla 20. Ya que necesariamente debe haber un ajuste más bien flojo entre el miembro de malla y 20 y la placa base 22 para acomodar la operación de ensamble, se proporciona un elemento sellador para impedir las fugas de líquido no filtrado hacia el espacio interno 24. El elemento sellador incluye tiras selladoras alargadas flexibles 70 y 72, las cuales de preferencia se forman de un material de cloruro de polivinilo (PVC) flexible, tal como el vendido bajo la marca comercial registrada GeonR 7,000 producido por B F Goodrich Company. Las tiras selladoras de cloruro de polivinilo (PVC) flexibles 70 y 72 se coextruyen y por lo tanto es integral con el miembro de placa base 22, que de preferencia se forma de un material de cloruro de polivinilo (PVC) rígido vendido bajo el nombre GEONR 8,700. Los alambres de la malla 28, y los segmentos de soporte acanalados 44, que comprenden al miembro de malla 20, también de preferencia se hacen de un material de poli (cloruro de vinilo) . Las tiras selladoras 70, 72 se extienden cada una hacia arriba y hacia adentro, hasta el espacio interno 68, y son suficientemente largas para que se flexionen hasta una posición más vertical a medida que se acoplan con las orillas laterales 37 de la malla durante la operación de ensamble. La tira externa 70 tenderá a forzase hacia abajo hasta hacer contacto con la superficie externa del miembro de malla 20 durante la operación normal, cuando el lateral esté recolectando agua, ya que la presión del agua es más alta arriba del lateral que adentro de él. Durante el retrolavado, la presión del agua y el aire adentro del interior de la malla 24 tenderá a mantener la tira selladora interna 72 acoplada con la superficie' interna de la malla. Las Figuras 6 y 7 muestran una segunda modalidad de la invención, en donde el miembro de malla 120 se adapta para ensamblarse al miembro de placa base 122 oprimiendo las porciones de orilla lateral 137 hacia abajo, hasta adentro de los canales que se extienden verticalmente hacia arriba 154. La porción de labio superior 166 se forma para incluir una superficie de leva angulada 166', que hará contacto con la superficie de esquina inferior 137' de la porción de orilla lateral del miembro de malla 120, y lo forzará para moverse progresivamente hasta afuera hasta que se haya movido pasando por la porción de labio 166, en cuyo punto, se ajustará de regreso en su posición normal. En este punto, las porciones de pestaña radialmente dirigidas hacia adentro 138 se colocarán en las porciones de ranura rebajadas que comprenden proyecciones alargadas 140. Ya que los canales 154 deben ser suficientemente anchos para acomodar el movimiento hacia afuera de las porciones de orilla de malla 137, se fuerza hacia abajo un elemento sellador y de retención en la forma de un miembro de varilla flexible 170, de preferencia formado de plástico o hule, hasta adentro del espacio entre la pared externa del canal 162, y la pared externa 137" del miembro de malla 120.. Una ranura 164' formada en la pared interna del canal, asegura al miembro de varilla 170 en su lugar, y mejora el sello. Una ventaja particular del ensamble lateral de la presente invención, es que requiere de mucho menos en el sentido de tiempo de instalación y materiales para anclarlo en su posición, que el ensamble lateral de metal mostrado en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738. Por ejemplo, para una longitud de 6.1 metros de lateral, se necesitarían 4 barras de sujeción ancladas en el piso de concreto del filtro con tornillos de 9.5 milímetros para el ensamble lateral de metal de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número 5,156,738, ya que el miembro de placa base relativamente delgado puede tender convarse bajo la presión ejercida sobre el interior del ensamble durante el lavado a contracorriente. La rigidez de la placa base 22, 122 de la presente invención, que se mejora mediante la porción de conexión angulada' 46, es suficiente para que normalmente sólo se requiera dicha barra de sujeción en el centro del lateral. Se requiere una barra de sujeción en esta posición, porque se sobrepone a la ubicación de la conexión 36 (Figura 2) , que lleva agua y aire hacia adentro durante el retrolavado. Estos fluidos impactan sobre la superficie interna superior del miembro de malla con una fuerza sustancial, y tienden a levantarlo. Los extremos del ensamble lateral se pueden sujetar al piso con simples grapas 76 que se pueden anclar rápidamente con sujetadores de expansión más bien que con. tornillos grandes, las grapas pueden acoplarse ya sea con la orilla inferior de las tapas de extremo 23, o con las superficies externas superiores de las porciones de orilla lateral 42. Otra ventaja del ensamble lateral de plástico, comparándose con el de acero inoxidable, es que se deben poder mezclar materiales tales como agentes contra la contaminación, tales como fungicidas o materiales bacteriostáticos tales como cobre, en los plásticos utilizados para fabricar el lateral, antes de que se extruyan, con el objeto de dar las propiedades del lateral que no se pueden lograr en una malla de metal . Aunque la invención se ha mostrado y descrito particularmente con referencia a las modalidades preferidas de la misma, será entendido por los expertos en este campo que se pueden hacer diferentes alteraciones en la forma y en detalle de la misma, sin apartarse de la invención.