包括回路与循环泵的过滤装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于切向过滤待处理的流体的装置，所述流体被分成滤出液和保留物，其中在外壳（２）内，该装置包括：一系列互相平行地设置的管状过滤元件（３）；至少一个用于滤出液的出口管件（７），其与滤出液的收集容器（６）相连通；安装有分离源（１５）的第一连通室（１１），其分别与过滤元件（３）的第一系列与第二系列相连通，过滤元件（３）的第一系列与第二系列形成用于待处理的流体的循环回路的前进路径与返回路径，其中所述分离源包括循环泵的涡轮（２３）。根据本发明专利技术，用于待处理流体的入口管件（Ｅ）通入该外壳的第一连通室（１１）中，位于该循环泵的涡轮（２３）与所述形成循环回路的返回路径的这一系列过滤元件（３）之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用通常称作“隔膜”的分离元件的颗粒或分子分离
，其设计用于对待处理的流体介质中所包含的分子或颗粒进行分离。一般来说，本专利技术在待处理的流体介质的过滤
特别有利，尤其是在毫微过滤、超过滤及微过滤等领域中。
技术介绍
根据以往的设计，已熟知用于待处理的流体的过滤设备的多种实施方式变型。例如过滤设备包括至少一个，通常为两个处于外壳中的过滤装置，其中每个过滤装置均带有一系列管状、互相平行设置的过滤元件，并且在其一端安装于定位板上。每个过滤元件均包括至少一条用于待处理流体的循环通道。所述过滤元件对流体执行切向过滤，以便在所述过滤元件的外周表面上实现排出滤出液，所述滤出液意欲在位于定位板及外壳之间的收集容器中被回收。所述两个过滤装置串联安装于循环回路内，其中循环泵通过用于待处理流体的供给管与回收流体的返回管而连接于过滤装置上，所述流体已在过滤装置中循环过并被称为保留物。循环泵用于使待处理的流体在高速下在过滤元件中进行循环，趋向产生剪切应力，该剪切应力将沉积于隔膜通道表面上的材料重新散布。应当考虑，这种清除堵塞物原理在一种循环回路中实现，该循环回路包含两个串联安装的过滤装置及待处理流体的供给管与返回管。这种设备在流体处理方面工作情况令人满意。然而，由于形成循环回路需要各种管与联接件，所以这种设备的生产成本较高。此外，该设备的体积也相当大。为了克服这些不足之处，专利申请号EP 0 217 568提供一种过滤装置其在外壳中带有一系列管状、互相平行设置的过滤元件，所述过滤元件在其末端以密封的方式穿过定位板。各过滤元件均包括至少一个用于待处理流体的循环通道，并对所述流体进行过滤，以便在所述过滤元件的外周表面上实现排出滤出液，所述滤出液将在位于定位板及外壳之间的收集容器中被回收。所述过滤元件的一端通入第二连通室内，该连通室为在两个不同系列的过滤元件中流动的待处理流体提供的前进路径(go circuit)与返回路径(returncircuit)之间的连通。这种内置式循环回路在外部连接于用于待处理流体的循环泵上。因此，这种装置就需要与外部循环泵的联接件，从而增加了其生产成本与尺寸。专利申请号WO 01/96 003的目的在于提供一种包括位于循环回路中的循环泵的过滤装置。此类过滤装置包括安装于第一连通室中的分离源，所述过滤元件的端部之一通入该第一连通室中，而所述过滤元件的另一端通入连通室中。循环泵的涡轮被安装于所述分离件内，所述分离件将隔膜分成第一及第二系列，从而形成循环回路的前进路径与返回路径。第二连通室包括用于待处理流体的输入与输出，所述流体在泵的抽吸作用下经过用于形成前进路径的一系列隔膜。该泵驱动着流体，所述流体通过第一系列隔膜流向用于形成返回路径的这一系列隔膜。此类装置的缺点在于特定的操作条件。由于流体循环的速度，基于每个前进路径或返回路径中的压差值等于ΔP，所以该循环回路就在进给压力Pa的值上增加两倍压差(前进和返回路径)，以便实现在该循环回路中的流体循环。该前进路径的输出处的压力，也就是指循环泵的抽吸力，等于Pa-ΔP。在循环泵的进给侧，压力等于Pa+ΔP。应当指出，入口处的压力等于Pa-ΔP。此外，根据Pa与ΔP的值，这种入口处的压力可以取负值，这就意味着该过滤元件可以抽入滤出液。这就在所过滤的流体量方面导致的不可避免的功率损耗。类似地，美国专利号US 4 702 842描述了以一种设有用于待处理的流体的入口管件的过滤设备，该入口管件位于该循环泵的出口与循环回路的前进路径的入口之间。因而，此类设备具有与上述过滤装置相同的缺点。事实上，根据这个原理，入口管件处的流体的压力应当大于循环泵的出口压力，这就限制了此类设备的操作。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于通过提出一种用于切向过滤待处理的流体的装置来弥补前述设计的不足，所述装置设计成制造成本低并且尺寸有限，同时保持良好的滤出液流。为实现这一目的，本专利技术涉及一种用于切向过滤待处理的流体的装置，所述流体被分成滤出液和保留物，其中在外壳内，该装置包括至少一个用于待处理的流体的入口管件；至少一个用于去除保留物的出口管件；一系列管状过滤元件，所述过滤元件互相平行地设置并在其各个端部以密封方式穿过定位板，其中各过滤元件均具有至少一个用于待处理流体的循环通道并且对所述流体进行过滤，从而在所述过滤元件的外周表面处，实现排出滤出液，所述滤出液将在位于定位板及外壳之间的收集容器中被回收；至少一个用于滤出液的出口管件，其与滤出液的收集容器相连通；第一连通室，所述过滤元件的端部之一通入该第一连通室中，并且其中以与相邻接的定位板密封接触的方式安装有分离源(separation resource)，以便将所述连通室分成第一容积与第二容积，所述第一、第二容积分别在所述分离源的内部与外部形成并分别与过滤元件的第一系列与第二系列相连通，所述过滤元件的第一系列与第二系列分别形成用于待处理的流体的循环回路的前进路径与返回路径，其中所述分离源具有位于该第二容积与第一容积之间的连通通路，在该连通通路内安装有循环泵的涡轮，该循环泵安装有驱动轴，该驱动轴位于该第一室的外部以便连接至驱动马达；以及第二连通室，所述过滤元件的另一个端部通入该第二连通室中，该第二连通室在第一系列的过滤元件与第二系列的过滤元件之间为待处理的流体提供连通的装置。根据本专利技术，用于待处理的流体的入口管件通入该外壳的第一连通室中，位于该循环泵的涡轮与所述形成循环回路的返回路径的这一系列过滤元件之间。根据第一实施方式变型，该泵的驱动马达受到控制以使由该第二容积所供给的第二系列的过滤元件形成前进路径，而通入第一容积中的第一系列的过滤元件形成返回路径，并使用于待处理的流体的入口管件通入第一室的位于该第一系列过滤元件的出口管件与安装在所述分离源内的涡轮之间的第一容积中。根据第二实施方式变型，该泵的驱动马达受到控制以使由该第一容积所供给的第一系列的过滤元件形成前进路径，而通入第二容积中的第二系列的过滤元件形成返回路径，并使用于待处理的流体的入口管件通入第一室的在分离源外部形成的第二容积中，该第二容积位于该第二系列过滤元件的出口管件与安装在所述分离源内的涡轮之间。有利地，所述分离源安装于泵的壳体内，所述壳体安装于定位板上。根据一个实施方式变型，所述分离源包括至少一个管状定子，所述泵的涡轮安装于所述管状定子内。有利地，该管状定子以密封方式安装于相邻接的定位板上。优选地，该管状定子通过以密封方式固定于相邻接的定位板上的管状体而延伸。根据另一个实施例，该管状体设有用于安装在壳体内的凸缘，其中该凸缘具有流体的通道。在优选的实施方式中，用于待处理的流体的入口管件包括穿过壳体和管状定子的管状元件，所述管状元件可从外壳的外部够到并通入分离源中。例如，用于待处理的流体的入口管件包括管状联接件，其穿过壳体以便可从该外壳的外部够到并通向所述分离源的外部。根据本专利技术的另一特征，该第二连通室形成于封闭底部与定位板之间，该定位板不与第一连通室分界，其中该第二室对在前进路径中循环的待处理的流体进行回收并将所述流体进给到返回路径中。例如，限定第二连通室的封闭底部设有用于去除保留物的出口管件。根据一个实施例，所述定位板通过界定用于滤出液的收集容器的筒体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于切向过滤待处理的流体的装置，所述流体意欲被分成滤出液和保留物，其中在外壳（２）内，该装置包括：至少一个用于待处理的流体的入口管件（Ｅ），至少一个用于去除保留物的出口管件（Ｓ），一系列管状过滤元件（３），所述过滤元件互相平行地设置并在其各个端部以密封方式穿过定位板（４），各过滤元件（３）均带有至少一个用于待处理流体的循环通道并且对所述流体进行过滤，从而在所述过滤元件的外周表面处，实现排出滤出液，所述滤出液意欲在位于定位板（４）及外壳（２）之间的收集容器（６）中被回收，其中该装置具有：至少一个用于滤出液的出口管件（７），其与滤出液的收集容器（６）相连通；第一连通室（１１），所述过滤元件的端部之一通入该第一连通室中，并且其中以与相邻接的定位板（４）密封接触的方式安装有分离源（１５），以便将所述室分成第一容积（Ｖ↓［１］）与第二容积（Ｖ↓［２］），所述第一、第二容积分别在所述分离源的内部与外部形成并分别与过滤元件（３）的第一系列（ｓ↓［１］）与第二系列（ｓ↓［２］）相连通，所述过滤元件的第一系列与第二系列分别形成用于待处理的流体的循环回路的前进路径与返回路径，其中所述分离源包括位于该第二容积（Ｖ↓［２］）与第一容积（Ｖ↓［１］）之间的连通通路（２４），在该连通通路内安装有循环泵的涡轮（２３），该循环泵安装有驱动轴（２５），该驱动轴（２５）位于该第一室（１１）的外部以便连接至驱动马达（２６）；以及第二连通室（１２），所述过滤元件的另一个端部通入该第二连通室中，该第二连通室在第一系列（ｓ↓［１］）的过滤元件与第二系列（ｓ↓［２］）的过滤元件之间为待处理的流体提供连通通路，其特征在于，用于待处理的流体的入口管件（Ｅ）通入该外壳的第一连通室（１１）中，位于该循环泵的涡轮（２３）与所述形成循环回路的返回路径的这一系列过滤元件（３）之间。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普莱斯科什，
申请(专利权)人：山谷水工业公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]