Módulos y su método de configuración que suprime la expansión de la extrusión y el suministro circunferencial fluido espaciador en módulos de filtración en espiral
Descripción general
 En módulos de ultrafiltración en espiral, evitando la extrusión de la inflación y circunferencial separador de fluido de alimentación. ] Que comprende un tubo portador de permeato uno o más filtros película deja 16 que se enrollan junto con la pantalla espaciador de suministro de fluido 18 alrededor, Makuroha está en contacto con el fluido que fluye en la trayectoria de flujo en la dirección axial de los módulos se ha convertido en camino. Liquid pantalla separadora de alimentación 18, su extremo está estirando hacia fuera más allá de los extremos de la película B C tal que la malla abierta sobre exterior 20 que rodea a la herida Makuroha 16. Una pluralidad de bandas de retención 22 se proporcionan en relación espaciada longitudinalmente a lo largo de la longitud de los módulos de ultrafiltración. Restricción banda comprende un material térmicamente retráctil, se sujeta y se fija en su lugar por la aplicación de calor.
Campo técnico
La presente invención se refiere en general a la tecnología de ultrafiltración y, más particularmente, a una espiral módulos de filtración y su método de configuración usando una filtración de flujo cruzado.
Antecedentes
membrana semipermeable se utiliza tanto en la ósmosis inversa de alta presión y procedimiento de ultrafiltración de baja presión y los procesos de microfiltración. Representante dispositivo diseños de ultrafiltración es proporcionar una módulos de filtración espiral. Tales módulos son hechos por proporcionar un tubo noche transparente envuelto alrededor del sobre o filtración de membrana hojas transparentes de uno. Estas hojas películas de filtrado están separados por pantalla spacer líquido de alimentación. Uzumakiroha había sido mantenido en su lugar por una pantalla de derivación está soldado al extremo exterior de una capa de alimentación de líquido pantalla spacer nunca. Entonces omitir la pantalla se enrolla alrededor de la circunferencia de la soldadura fuerte de la hoja montado, en última instancia, está soldada a la propia pantalla de derivación para completar los módulos de filtración.
módulos de filtración se cargan en el recipiente de la vivienda o de la presión y funcionar a una leve caída de presión a través de los módulos de filtración. condiciones de flujo estándar también incluyen temperaturas en el intervalo de 26,6 60 ℃ (80 140 ° F). La presión hidráulica aplicada a los módulos de filtración y el calor de las operaciones de tratamiento en combinación, actuar para ablandar el material termoplástico utilizado como una pantalla espaciador de derivación y suministrar pantalla spacer fluido. Esto es para reducir la fuerza de rozamiento que sostiene la capa de material aflojamiento sucesiva del vórtice, la pantalla de alimentación separador líquido es a extruir para poner de distancia. Tal extrusión es probable que resulte en una baja eficiencia de funcionamiento causados ​​por las regiones de bajo caudal en función de los problemas y problemas de higiene de extrusión. Aumento en el diámetro exterior resultante de extrusión también sustituir los módulos de filtración, por lo que es difícil de quitar para la inspección o la prueba.
Por lo que se sabe, la intención de tratar de eliminar o reducir la extrusión inflación y circunferencial espaciador de suministro de fluido en módulos de ultrafiltración en espiral del tipo descrito anteriormente que no era convencional. Si las aplicaciones no higiénicos, Fuaibagurasu anteriores problema que pueden formar una carcasa exterior rígida para módulos curadas, evitados por el recubrimiento externo tal epoxi reforzada. Esto es porque el flujo estancada que siempre se produce a lo largo de la superficie de la cáscara curada, no es aceptable en otras aplicaciones que no pueden aplicaciones sanitarias o región de flujo estancado.
Tarea de solución
Por consiguiente, un objeto de la presente invención es proporcionar una módulos y métodos de ultrafiltración de su construcción impide prácticamente extrusión inflación y suministro circunferencial fluido espaciador encerrando una o más bandas de restricción.
Como corolario para los objetos anteriores, un objeto de la presente invención, la remodelación de recipiente a presión convencional que comprende una parte de los módulos de ultrafiltración y dispositivo de filtración ordinaria que no causa expansión del líquido de extrusión de suministro espaciador o circunferencial es proporcionar una construcción de módulos de ultrafiltración que no es necesario.
Sin causar hinchazón de la marcada suministro spacer extrusión líquido o circunferencialmente para proporcionar un método de configuración de un módulos de ultrafiltración y se puede utilizar módulos que tiene una o más membranas de filtrado deja objeto de la presente invención es uno.
Otros objetos de la presente invención, leído a la luz de los dibujos adjuntos de la siguiente descripción y reivindicaciones adjuntas cuando se pondrán de manifiesto a partir de ellos.
Solución
El objeto de la presente invención está configurado para ser recibido en la carcasa, y un tubo de portadora de permeato que se extiende longitudinalmente y se envuelve alrededor del tubo de transporte de permeado con el fin de formar una pluralidad de capas y al menos un hojas de filtración de membrana, el flujo del fluido de distancia una capa de la filtración de membrana deja de alojar entre las capas de las hojas de filtración de membrana, y la envoltura exterior alrededor de la capa de la película B C medios y la película y medios que se extienden unido herméticamente con la envoltura exterior alrededor de la envolvente externa para mantener para no expandir la capa y la envolvente exterior de las hojas de filtro, los medios de banda y la envoltura externa de la banda y un espaciador medios que se extienden alrededor de los medios a ser, cuando ambos medios a ser el medio de la banda y el sobre exterior se coloca en los módulos de filtro en el alojamiento, para ser capaz de pasar el fluido y en el que el vórtice Se resuelve proporcionando un módulos de filtración.
Haciendo referencia a las Figs. 1 y 3 en los primeros módulos de filtración, se representa generalmente por el número 10 (Fig. 3) comprende un elemento alargado permeado tubería de transporte 12 tiene una pluralidad de agujeros 14 en la pared.
Proporcionando módulos de ultrafiltración enrollando una pluralidad de sobres ultrafiltración o filtrado hojas 16 alrededor de la circunferencia del tubo portador de permeato 12 se ilustra en la Figura 1 cómo la espiral para los expertos en la técnica es bien sabido. Cada filtro deja 16 contiene típicamente dos hojas de membrana de ultrafiltración separadas por un material de tamiz de malla desarrollado que puede ser hoja de recogida de permeado, que se forma con un ingrediente inerte. Las hojas de filtrado está fijado a la tubo portador permeado por encolado ambos extremos del tubo portador permeado. Cuando las hojas de filtración de membrana se enrolla alrededor de un tubo portador de permeato 12 a fin de formar una pluralidad de capas, cada capa se separa en la alimentación líquida pantalla espaciador 18 la cual el fluido puede pasar fácilmente como resultado de una configuración de malla abierta. La longitud de la pantalla espaciador de suministro de líquido 18 para separar las hojas de filtración de membrana, se selecciona preferiblemente para que se extienda al filtrado hojas terminales 17 en la parte inferior por lo menos.
Más preferiblemente, la pantalla espaciador de suministro de líquido 18 es que se extiende en la dirección circunferencial más allá de los extremos del filtrado deja bajo la proporcionan cada uno una envoltura exterior 20 que rodea el camino de arrollamiento alrededor de las hojas completamente. Así, en una realización preferida mostrada en los dibujos, se envoltura exterior 20 se extiende más allá del extremo distal de la filtración de membrana hojas subyacente cuatro igual a solapan entre sí para proporcionar una envoltura exterior que rodea a las hojas completas de filtrado espiral se da por la pantalla de suministro spacer líquido.
Cuando envoltura exterior 20 está fijado temporalmente a un uno predeterminado, aplicada sobre la envoltura exterior en un lugar espaciado longitudinalmente a lo largo de la longitud de la pluralidad de constreñir bandas 22 Gauzu conjunto de arrollamiento. Restricción banda 22, como se puede posición fácilmente movido en los módulos de filtración están dimensionados de manera que el diámetro ligeramente mayor que el diámetro exterior del recubrimiento externo. banda de restricción 22 es sintético termorretráctil, tal como un polímero de politetrafluoroetileno que reacciona a una temperatura entre 399 ° C 538 ° C, y para unirse a la local mientras lentamente la rotación de los módulos de filtración (750 1000 ° F) en preferiblemente construido. módulos de filtración representativos requiere 35 minutos de tiempo a un diámetro total de cada banda para contraído completamente por 10 15%.
Después de restricción banda 22 está en contacto herméticamente con la envoltura exterior 20 en su lugar, puesto que el conjunto entero de módulos se lleva a cabo en forma de espiral rígida, la expansión de extrusión y el suministro de pantalla spacer fluido en la dirección circunferencial se evita. Por último unido a la envoltura exterior 20 de una manera que cubre la pantalla de derivación 24 polillas de restricción banda 22. pantalla de derivación 24 es otro de material de malla abierta. Esta pantalla, envoltura exterior 20 (con excepción de la zona donde se encuentra la banda de restricción 22) están soldados, a continuación, envuelto alrededor del conjunto de módulos de filtración, ligeramente solapa con el primer extremo de enrollado es el extremo de espira es. A continuación, la pantalla de derivación 24 superposiciones, se suelda a través de cada otro en la región, la zona de soldadura está representada por el número 25 en. Figuras 3 y 4. A continuación, la pantalla de derivación 24 está representado por el numeral 26, está soldada a la envoltura exterior 20 en posiciones espaciadas en la dirección circunferencial alrededor de la periferia de ambos lados a y montado módulos de filtración 10 de la banda de restricción 22 allí. región de soldadura 26 sirven para asegurar correctamente las bandas de retención 22 a fin de no movimiento axial a lo largo de la banda de restricción 22 Gauzu conjunto de arrollamiento.
fluido en uso, se introduce como alimentación a un extremo de la carcasa para ser filtrada está configurado para ser insertado módulos de filtración 10 (no mostrado). El material de alimentación procede axialmente a lo largo del recorrido de flujo creado por la pantalla espaciador de suministro de líquido 18. A continuación, impregnar puede entrar en el material de la membrana de la hoja de filtración individuales 16, el puesto de distancia se descarga de las hojas de filtración de membrana, entra en el tubo de soporte de permeado 12 a través de los orificios 14. El filtrado continúa fluyendo en la dirección axial, se elimina a través de una salida de filtrado por separado de la carcasa. Para omitir la pantalla 24 puede ser fluida avanzada, no hay región muerta que puede caer la eficiencia del flujo de dañar la integridad higiénica entre los módulos con la misma y de filtración de vivienda asociada. Del mismo modo, incluso no ser capaz de pasar la banda de restricción 22 es fluido 22 es un fluido, sus bandas de retención, pantalla para asegurar constantemente el paso de fluido sobre la superficie de la banda para mantener el material integridad higiénica ( está rodeado por todos lados por la envoltura exterior 20 y la pantalla de derivación 24). Restricción banda 22, a pesar del espaciador de suministro de líquido material de pantallas tienden a extruir en las condiciones de funcionamiento descritas anteriormente, tendrá una resistencia suficiente para mantener el diámetro original del conjunto de módulos de filtración está claro que hay.
La presente invención también incluye un tubo portador de permeato que se extiende verticalmente, comprende hojas de al menos una filtración de membrana de la filtración de membrana de colocar un espaciador medios para hacer pasar fluido sobre las hojas, para los expertos en el tubo de transporte de permeado las hojas de filtrado el montaje de una manera conocida, seguido por enrollamiento de las hojas de filtrado película y el espaciador significa alrededor del tubo portador permeado con el fin de proporcionar una pluralidad de capas de membrana separadas incluyen cómo configurar los módulos de filtración espiral se verá que hay. La selección de la longitud de los medios de separación, hasta que extremo más exterior de la al menos la hoja de macro, y de preferencia, se extiende suficientemente más allá del extremo del filtro de hojas para formar la pantalla de envoltura exterior que rodea la herida ir alrededor hojas se lleva a cabo como. Vertical y alrededor de la envoltura exterior a la ubicación donde aparte intervalos de remojo está fijado a una pluralidad de bandas de retención se mantiene en su sitio las capas de la herida y la envoltura exterior. A continuación, la pantalla significa pasar fluido a la superficie a través de una herida en el líquido alrededor de las bandas de restricción y la envoltura exterior presente de forma fiable en todos los lados de las bandas de retención 22. pantalla de derivación 24 está asegurado en su lugar por soldadura de las zonas de solapamiento para producir un conjunto de módulos de filtrado se completó superpuesta sobre sí misma. Preferiblemente, la pantalla de derivación también está soldado a la envoltura exterior en un lugar espaciado circunferencialmente a cada lado de la banda de restricción 22 de manera que no se mueva en cualquier dirección bloqueada axialmente en banda lugar moderación.
Gorro de material utilizado en la pantalla espaciador de suministro de líquido 18, la pantalla 24 de envoltura exterior 20 y de derivación puede estar hecho de varias composiciones inertes bien conocidos por los expertos en la técnica. Los materiales representativos incluyen polietileno, tal como polipropileno o poliéster de alta, hay un poliolefinas de baja densidad. Otros materiales que tienen propiedades tales como nylon (marca registrada) 及 同 se pueden aplicar.
Restricción banda 22 no reacciona con el material que se filtra el material, tanto como sea posible estrechamente unido con el conjunto de módulos espirales, se apreciará que estar constituidos por diferentes materiales. Del mismo modo, la separación entre el número de bandas de restricción y la banda (si existe) se puede variar para cumplir con los requisitos operacionales o módulos de filtración específicos económicos. Aunque una pluralidad de bandas de retención están en una relación de separación se utiliza normalmente, una sola banda ancha puede ser adecuado para una instalación en particular.
Aunque es preferible para formar la envoltura exterior 20 mediante la extensión más allá del extremo distal del filtro deja un cierto suministro de fluido pantalla espaciador debajo de cada se suelda a la de suministro de líquido Supen se enrolla entonces alrededor de un hojas de filtración espiral también es posible formar el recubrimiento externo por una pantalla separada.
El método y aparato de la invención presente, la ultrafiltración, se pueden aplicar a diversos tipos de filtración de flujo transversal que incluye la microfiltración y la ósmosis inversa.
De lo anterior, la presente invención reconoce que se obtiene por bien adaptada para alcanzar las otras ventajas probable pondrán de manifiesto cuando se utilizan en aplicaciones comerciales todos los objetos y la presente invención se ha descrito anteriormente será allo.
Características y subcombinaciones de la invención descrita es útil, se entenderá que se puede emplear sin referencia a otras características y subcombinaciones. Se contempla por las reivindicaciones adjuntas, está dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Dado que muchas realizaciones posibles pueden estar hechas de la invención sin apartarse del alcance de las reivindicaciones, toda la materia se muestra en la o dibujos adjuntos descritos en esta memoria son ilustrativos y limitado sé que no es el significado de.
Efecto de la invención
Breve descripción de los dibujos
Es una vista en perspectiva de los módulos de filtración configurados de acuerdo con la Figura 1 la presente invención.
filtración de membrana de la herida deja módulos de filtración se muestra en la Figura 2. La Figura 1 alrededor del tubo transparente es una vista en perspectiva después de usar la pantalla de derivación espaciador.
Es otra vista en perspectiva de una porción de corte para ilustrar detalles de la configuración módulos de filtración completado según la figura invención.
Es una vista en alzado lateral de los módulos de filtración de acuerdo a la figura invención.
10 módulos de filtración
tubo de transporte 12 de permeado
16 Makuroha
18 de suministro de fluido pantalla spacer
20 de envoltura exterior
banda de sujeción 22
pantalla 24 de derivación
Reclamo
Los módulos de filtración Una espiral 1 de fluido de reclamación divididas mejor a impregnar la porción y la porción de filtrado, los módulos de filtración están configurados para ser recibidos en la carcasa, y un tubo de portadora de permeato que se extiende en la dirección longitudinal, una pluralidad la filtración de membrana deja como al menos una filtración de membrana sale de la herida alrededor de un tubo portador permeado con el fin de formar una capa, el flujo del fluido alojada entre las capas de la película B C dicho envoltorio externo alrededor de la envoltura exterior para sujetar la capa de liberación, y medios para la envoltura exterior alrededor de la capa de las hojas de filtración de membrana, a fin de no ampliar las capas y la envoltura externa de la película B C y herméticamente y medios de banda que se extiende unió, los medios de banda y un espaciador medios que se extienden alrededor de los medios que actúa como envoltura exterior, dichos medios de banda y ambos de dichos módulos de filtración significa que dicha envoltura externa introducir en la carcasa Cuando I, módulos espirales, caracterizado porque para ser capaz de pasar el fluido.
módulos de filtración centrífuga de acuerdo con la reivindicación 1, las reivindicaciones 2 en el que los medios separadores comprenden unos medios de acoplamiento para el acoplamiento a un medio que actúa como envoltura exterior en lados opuestos de los medios de banda.
La reivindicación 3 en el que la pluralidad de la en lugares espaciados circunferencialmente permeado tubo portador está acoplado hoja macro, según la reivindicación 2, medios para separar dicha filtración de membrana hojas se caracteriza en que hay múltiples de módulos de filtración en espiral.
Tanto de la reivindicación 4 en el que la envoltura exterior y dicho espaciador está hecho de un material termoplástico, los módulos de filtración en espiral según la reivindicación 2, en el que los medios de acoplamiento se caracteriza porque consiste en calentar la soldadura.
módulos de filtración centrífuga de acuerdo con la reivindicación 1, la reivindicación 5 en donde el medio se caracteriza por que comprende un material contraíble por calor de la banda.
Un formato adaptado para ser recibido en la reivindicación 6 vivienda, un método para configurar una módulos de filtración espiral de separación de fluidos tensa a impregnar la porción y la porción de filtrado, comprendiendo el método, que se extienden longitudinalmente permeado una etapa de proporcionar un tubo de transporte de líquido, comprendiendo el método la etapa de proporcionar al menos una hoja de filtración de membrana, medios de separación para hacer pasar fluido sobre las hojas de filtración de membrana, la etapa de montaje de la filtración de membrana sale del tubo de transporte de permeado al enrollar los medios de separación y las hojas de filtración de membrana para producir una pluralidad de capas de membrana separadas por los medios de separación, las etapas de enrollar la envoltura exterior para hacer pasar fluido alrededor de las hojas de filtración de membrana de la herida, la herida comprende las etapas de asegurar firmemente la banda significa mantener dicha envoltura exterior con una capa de hojas de filtración película en su lugar alrededor de la envoltura exterior, pasando fluido alrededor de la envoltura exterior y una capa de la película herida B C filtración centrífuga que comprende las etapas de enrollar los medios de separación Módulos método de configuración.
Centrífugo método de configuración módulos de filtración según la reivindicación 6 según la reivindicación 7 en el que la banda que comprende además medios de unión a la envoltura exterior dicho espaciador significa de modo que no se mueva lateralmente en ambos lados de los medios de banda.
Centrífugo módulos de filtración método de configuración según la reivindicación 6, que incluye medios para asegurar la reivindicación 8 herida dicho separador significa posición.
Paso que comprende la etapa entre dicho medio espaciador que comprende una reivindicación 9 en el que la filtración de membrana deja consisten cada etapa comprende una pluralidad de hojas de filtración de membrana y una pluralidad de medios de separación, la etapa de montaje de la filtración de membrana sale del tubo de transporte de permeado la centrífugo método de configuración módulos de filtración según la reivindicación 8, que comprende la etapa de unir los lugares espaciados de filtración de membrana sale de la dirección circunferencial.
Ambos de los medios de separación y la reivindicación 10 en el que la envoltura externa está hecha de un material termoplástico, los módulos de filtración espiral método de configuración de la reivindicación 8, en el que la etapa de unión comprende una soldadura térmica.
método de configuración de filtración centrífuga, según la reivindicación 10, la reivindicación 11 en el que la etapa de fijación consiste en termorretráctil la banda significa alrededor de las hojas de filtración de membrana.
Dibujo :
Application number :1994-007649
Inventors :コック?メンブレイン?システムズ?インコーポレーテッド
Original Assignee :カルロス?エイ?ファグンデス、トーマス?シー?マクダーモット、ジュニア、デイビッド?エム?コルビー