BR112015007399B1

BR112015007399B1 - Unidade de filtragem e método para limpar uma unidade de filtragem

Info

Publication number: BR112015007399B1
Application number: BR112015007399-9A
Authority: BR
Inventors: Michael Roland Clements; John Henry Burczyk; Craig James Annable
Original assignee: Eaton Intelligent Power Limited
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2021-11-09
Also published as: CA2884571A1; CA2884571C; CN110280059A; EP2903713B1; CN104703670A; SA515360212B1; IN2015DN01852A; EP2903713A1; US9675916B2; MX361896B; WO2014055589A1; US20140097143A1; MX2015004338A; ES2768246T3; CN110280059B; BR112015007399A2

Abstract

unidade de filtragem e método para limpar uma unidade de filtragem. uma unidade de filtragem contém uma pluralidade de alojamentos de filtro, cada um deles tendo um invólucro cilíndrico com uma passagem inferior, passagem superior, e elemento de filtro. a passagem inferior e a passagem superior direcionam o fluído através do alojamento de filtro em uma primeira direção durante um ciclo de filtragem, e direcionam o fluído através do alojamento de filtro em uma segunda direção durante um ciclo de retro-lavagem. a unidade também inclui um desviador e um servo-mecanismo que gira o desviador para conectar seletivamente o alojamento de filtro com uma passagem de drenagem, para um ciclo de retro-lavagem.

Description

Campo técnico

[0001] Os presentes ensinamentos relacionam-se a sistemas de filtragem de retrolavagem para aplicações em processos industriais, e, mais particularmente, a sistemas de filtragem de retrolavagem que usam múltiplos elementos de filtragem, e um membro rotativo, que isola elementos de filtragem individuais, durante uma sequência de retrolavagem.

Histórico

[0002] Unidades de filtragem de barreira são usadas em muitas aplicações industriais para remover seletivamente material de um ou mais fluxos de fluido. Conjuntos de filtragem contendo uma mídia de filtragem são usados para remover contaminantes indesejáveis do fluido e extrair o filtrato desejável do fluido. Muitos conjuntos de filtro incluem uma ou mais unidades de filtro conectadas em paralelo com caixa de ligação de entrada e caixa de ligação de saída (“headers”) através das quais o fluxo de fluido pode ser introduzido e removido das unidades de filtro. Frequentemente, estes conjuntos são adicionalmente providos com algum tipo de mecanismo de retrolavagem que descarrega sólidos acumulados em uma mídia de filtragem, revertendo localmente o fluxo na mídia de filtragem.

[0003] Muitas unidades de filtragem têm dois ou mais alojamentos de filtro para aumentar a capacidade de filtragem do sistema. Os múltiplos alojamentos de filtro podem ser arranjados em um arranjo de filtro conectado a um manifolde comum, com uma válvula desviadora para controlar o fluxo de fluido através de cada elemento de filtragem. O desviador gira, ou de alguma forma muda de posição, para fechar um alojamento de filtro selecionado com respeito ao líquido de entrada, e abre a unidade de filtragem para o circuito de drenagem. Em algumas configurações, o alojamento de filtro selecionado pode sofrer um ciclo de retrolavagem, enquanto os alojamentos de filtro remanescentes continuam operando no ciclo de filtragem. Quando os desviadores mudam de posição, os alojamentos de filtro individuais podem ser limpos, sem interromper a capacidade de filtragem global da unidade de filtragem.

Sumário

[0004] A especificação constante nesta propõe uma unidade de filtragem contendo uma pluralidade de alojamentos de filtro, cada um deles compreendendo um vaso cilíndrico, tendo uma passagem inferior, uma passagem superior, e um elemento de filtro. A passagem inferior e a passagem superior direcionam o fluido através do alojamento de filtro em uma primeira direção, durante um ciclo de filtragem. O sistema também inclui um desviador e um servomecanismo, que gira o desviador para conectar seletivamente o alojamento do filtro com uma passagem de drenagem, para o ciclo de retrolavagem.

[0005] Um método para limpar a unidade de filtragem descrita acima inclui girar o desviador, através de um servomecanismo, para conectar seletivamente o alojamento do filtro com a passagem de drenagem, para o ciclo de retrolavagem, direcionar o fluido para a segunda direção descrita acima, expelindo o fluido através da passagem de drenagem, e repetir as etapas de rotação, direcionamento, e expulsão para alojamentos de filtro adicionais na unidade de filtragem.

Breve descrição dos desenhos

[0006] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma unidade de filtragem multialojamento, de acordo com um aspecto dos presentes ensinamentos;

[0007] A Figura 2 é uma vista esquemática da unidade de filtragem multialojamento da Figura 1;

[0008] A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma unidade de filtragem multialojamento, de acordo com outro aspecto dos presentes ensinamentos;

[0009] A Figura 4 é uma vista esquemática de uma unidade alternativa de filtragem multialojamento da Figura 3;

[0010] As Figuras 5A e 5B são respectivamente vistas seccionais e laterais de um alojamento de filtro possível, que pode ser usado no sistema da Figura 1;

[0011] A Figura 6 é um quadro ilustrando um processo de retrolavagem conduzido pela unidade de filtragem das Figuras 1 e 2, de acordo com um aspecto dos presentes ensinamentos;e

[0012] A Figura 7 é um quadro ilustrando um processo de retrolavagem conduzido pela unidade de filtragem das Figuras 3 e 4, de acordo com um aspecto dos presentes ensinamentos.

Descrição detalhada

[0013] Para unidades de filtragem de retrolavagem multiunidade, cada alojamento de filtro na unidade é frequentemente geralmente construído de modo a incluir um invólucro alongado, através do qual o fluido flui. Um ou mais elementos alongados de filtro, tais como tubos de filtro, podem ser dispostos no invólucro. As porções de topo dos tubos de filtro podem ser fixadas a um flange, onde o fluido pode passar através de aberturas no flange. Cada tubo filtro pode ter uma base selada e superfícies externas porosas (que atuam como mídia de filtragem), que permitem que o fluido flua através delas, enquanto a matéria sólida indesejada é separada. Durante o ciclo de filtragem, o fluxo de fluido entra por uma passagem inferior na base do alojamento e é forçado para cima. Uma vez selada a base do tubo, o fluxo de fluido é direcionado para cima e através dos lados porosos do tubo de filtro. Partículas são coletadas na superfície externa do tubo de filtro, e o fluido limpo flui através da mídia para dentro do tubo de filtro, e, em seguida, expelido através do flange para uma passagem superior no alojamento. Enquanto as partículas vão sendo coletadas no tubo de filtro, vai aumentando o diferencial de pressão através da mídia de filtragem.

[0014] Um ciclo de retrolavagem pode ocorrer quando for alcançado um período de tempo ou diferencial de pressão selecionado. Durante a operação de retrolavagem, o fluxo de fluido ou o fluido de retrolavagem entra na passagem superior (normalmente a saída do alojamento), essencialmente revertendo a direção do fluxo de fluido através do alojamento de filtro. A pressão a partir do fluido de retrolavagem desprende as partículas aprisionadas no lado de fora do tubo de filtro. As partículas, então, são purgadas para baixo e para fora da passagem de base do alojamento, através de um circuito de drenagem. Um desviador de fluxo, em uma unidade de filtragem multialojamento, pode ser indexado, para controlar a temporização do ciclo de retrolavagem para um alojamento de filtro selecionado. No entanto, é desejável estabelecer um modo para controlar a operação do desviador, para prover um desempenho de retrolavagem consistente.

[0015] A descrição abaixo e as figuras associadas ilustram sistemas de filtragem de retrolavagem que foram projetados para prover um controle mais confiável sobre o processo de retrolavagem e um desempenho de retrolavagem mais consistente. As Figuras 1 e 2 ilustram uma unidade de filtragem de retrolavagem externo 10, e as Figuras 3 e 4 ilustram uma unidade de filtragem de retrolavagem interna 10. Detalhes de um tipo de unidade de filtragem 10 adaptável para os presentes ensinamentos estão descritos na Patente comumente pertencente U.S. No 5.792.373, cuja descrição está incorporada nesta por referência em sua integralidade. Ademais, deve ser notado que o sistema mostrado na Patente U.S. No 5.792.373 inclui uma valvulação individual em cada alojamento, enquanto a unidade 10, de acordo com um aspecto dos presentes ensinamentos, inclui um desviador de fluxo compartilhado e válvulas de dreno, que serão descritas em maiores detalhes abaixo. Na unidade 10, os alojamentos de filtro 12 podem ser arranjados em qualquer orientação desejada. Nos exemplos mostrados nas Figuras 1 e 2, os alojamentos de filtro 1 2 são orientados verticalmente e arranjados ao redor de um cubo central 16. Aqueles habilitados na técnica deverão entender que outros arranjos de alojamentos de filtro 12 serão possíveis sem sair do escopo da presente invenção.

[0016] Referindo-se às Figuras 5A e 5B, cada alojamento de filtro 12 inclui um invólucro de filtro alongado, geralmente cilíndrico 13, que recebe o líquido a ser filtrado através de um elemento de mídia de filtragem, tal como um elemento de filtro 15, através de uma passagem inferior 14. A passagem inferior 14 serve como passagem de entrada durante um ciclo de filtragem, que recebe o fluido de processo que eventualmente é filtrado através do alojamento de filtragem 12. A passagem inferior 14 serve como passagem de entrada durante um ciclo de retrolavagem, purgando o fluido e partículas do alojamento de filtro 12 para uma passagem de drenagem 17, como mostrado na Figura 1.

[0017] O invólucro 13 também pode ter uma passagem superior 19. A passagem superior 19 atua como passagem de saída durante o ciclo de filtragem, expelindo um fluido de processo limpo depois de filtrado pelo alojamento de filtro 12. A passagem superior 19 também pode atuar como passagem de entrada durante ciclo de retrolavagem ao receber o fluido de retrolavagem para soltar as partículas na unidade de filtro e forçá-las para baixo, em direção à passagem inferior 17, de modo a descarregá-las do alojamento de filtro 12. A passagem inferior 14 e a passagem superior 19, para cada unidade de filtro 12, podem ter uma válvula associada (não mostrada), tal como uma válvula de duas vias, para controlar o fluxo de fluido de/para o alojamento de filtro 12.

[0018] Como mostrado na Figura 1, o alojamento de filtro 12 pode ser conectado a uma caixa de ligação superior 20 e caixa de ligação inferior 22. A caixa de ligação superior 20 pode ter uma passagem superior 23 para o fluido de processo e a caixa de ligação inferior 22 pode ter uma passagem inferior 24 para o fluido de processo. A Figura 1 ilustra uma unidade externa de filtragem de retrolavagem 10, de modo que a caixa de ligação superior 20 tenha uma passagem de entrada de fluido de retrolavagem 25, que é conectável a uma fonte externa de fluido de retrolavagem e a caixa de ligação inferior 22 pode incluir uma passagem de drenagem 17. Em um sistema interno de retrolavagem, como mostrado nas Figuras 3 e 4, a passagem de entrada 15 para o fluido de retrolavagem pode ser omitida. Em um aspecto dos presentes ensinamentos, as passagens 23, 24 de fluido de processo, a passagem de entrada 25 para o fluido de retrolavagem, e a passagem de drenagem 17 são abertas e fechadas por válvulas eletricamente controladas. Em um aspecto dos presentes ensinamentos, as válvulas podem ser válvulas normalmente fechadas, que abrem quando atuadas por um controlador 26, via qualquer método conhecido.

[0019] As Figuras 5A e 5B ilustram uma estrutura possível para o alojamento de filtro 12 em mais detalhes. A Figura 5B é uma vista externa do alojamento de filtro 12, conquanto a Figura 5B seja uma vista seccional tomada ao longo da linha A-A da Figura 5B. Deve ser notado que o alojamento de filtro 12 geralmente inclui dois tubos alojados: invólucro 13 e elemento de filtro 15. A configuração específica do invólucro 13 e elemento de filtro 15 não é crítica PER SE com respeito aos presentes ensinamentos. A descrição abaixo delineia um tipo possível de configuração de alojamento de filtro 12, que é descrita em maiores detalhes na Patente comumente pertencente U.S. No 5.785.870, cuja descrição está incorporada nesta por referência.

[0020] Em um aspecto dos ensinamentos, o elemento de cisalhamento 15 pode ser um cilindro de material poroso, tal como tela metálica, metal perfurado, malha de tecido metálico, metal sinterizado, cerâmica porosa, e outros materiais porosos apropriados para a filtragem industrial. Em outro aspecto dos ensinamentos, o elemento de filtro 15 inclui uma pluralidade de hastes cilíndricas alongadas de filtro, que filtram o fluxo de fluido. As hastes de filtro podem ser arranjadas em um arranjo circular para formar uma estrutura aproximadamente cilíndrica. Um invólucro de metal fino pode ser aplicado sobre um arranjo helicoidal apertado ao redor das hastes de filtro. O invólucro de metal fino define espaços intersticiais entre as suas espiras, que funcionam como poros de haste de filtro através dos quais o fluxo de processo flui. Assim, o invólucro atua como mídia de filtro do elemento de filtro 15. Aqueles habilitados na técnica deverão entender que o elemento de filtro 15 no alojamento de filtro 12 pode adotar outras configurações sem sair do escopo da presente invenção.

[0021] O alojamento de filtro 12 pode ter uma cobertura 30 com um flange 32 para conexão com um correspondente flange 34 no invólucro 13 via conexão parafusada, conexão roscada, ou algum outro tipo de conexão. A cobertura 30 pode prover a estrutura que forma a passagem superior 19. O flange 32 isola a passagem inferior 14 da passagem superior 19 e força o fluido através do alojamento de filtro 12 e do elemento de filtro 15. Selos (não mostrados) podem ser dispostos entre flanges 32, 34, para impedir que fluido escape da unidade 12. Alternativamente ou adicionalmente, o elemento de filtro 15 pode ter um flange de selagem 35 que provê a selagem entre os flanges 32, 34. Uma tampa de extremidade 36 pode ser afixada à base do invólucro 13 e formar a passagem inferior 14. A construção e operação da unidade de filtragem global 10 serão explicadas a seguir em maiores detalhes. Uma dada unidade de filtragem 10 pode ter qualquer número de alojamentos de filtro 12 conectados em conjunto a um cubo central tendo um desviador 40, que conecta seletivamente os alojamentos de filtro 12 com a passagem de drenagem 17. Como explicado acima, o fluido de processo ou fluido de retrolavagem, é direcionado pelas passagens 14, 17, 19 em diferentes direções para uma dada unidade de filtro 12 dependendo da operação em curso (i.e., normal ou retrolavagem) daquela particular unidade 12. O processo de retrolavagem pode ser sequenciado através dos alojamentos de filtro 12 via desviador 40, de modo que a retrolavagem possa ocorrer para um dado alojamento de filtro 12, sem interromper a operação de filtragem dos outros alojamentos de filtro 12. Em outras palavras, à medida que o alojamento de filtro 12 passa por um ciclo de retrolavagem, os demais alojamentos de filtro 12 continuam operando no ciclo de filtragem sem interrupção.

[0022] No sistema externo exemplar de retrolavagem, mostrado nas Figuras 1 e 2, o sistema pode incluir dois desviadores de retrolavagem 40, 40a, o desviador 40a localizado na caixa de ligação superior 20 e o outro desviador 40 localizado na caixa de ligação inferior 22. Ambos desviadores 40, 40a são girados, de maneira controlada e coordenada, por um servomecanismo 32, se alinhando com um dado alojamento de filtro 12 para sofrer retrolavagem. O desviador inferior 40 cria uma trajetória de fluxo entre o alojamento de filtro 12, a passagem superior 19, e a passagem de entrada de fluido de retrolavagem 25. Deve ser notado que o fluxo de retrolavagem não ocorre até uma válvula de drenagem de retrolavagem (não mostrada) ser aberta, e de o fluxo seguir de uma região de alta pressão, tal como de uma fonte de fluido externa de retrolavagem 44, para uma região de pressão mais baixa, tal como reservatório de drenagem 41.

[0023] No exemplo de retrolavagem das Figuras 3 e 4, o sistema requer apenas um desviador de retrolavagem 40 localizado na caixa de ligação inferior 22. Quando o desviador 40 gira para um dado alojamento de filtro 12 para uma retrolavagem, uma trajetória de fluxo é criada entre a passagem inferior 14 e a passagem de drenagem 17. Nenhum fluxo de retrolavagem ocorre até a válvula de drenagem de retrolavagem (não mostrada) ser aberta. Quando o dreno de retrolavagem é aberto, um diferencial de pressão entre o fluido na caixa de ligação superior 20 e o fluido no reservatório de drenagem (“drain sump”) 41 guia o fluido limpo a partir de outro alojamento de filtro 12 através do elemento de filtro 15, que está sendo lavado, e a partir do reservatório de drenagem 41.

[0024] Em outras palavras, em um aspecto dos ensinamentos, o desviador 40 impede que o fluido de processo entre no alojamento de filtro selecionado 12 durante a operação de retrolavagem, por exemplo, fechando a passagem inferior 14 de uma fonte de fluido de processo. Como observado a partir do acima mencionado, o fluido de retrolavagem a partir da passagem superior 19 força o fluido de retrolavagem a seguir na direção inversa pelo alojamento de filtro 12, desprendendo as partículas e as forçando para baixo. Em um aspecto dos ensinamentos, o fluido de retrolavagem é pressurizado, de modo que, quando o fluido de retrolavagem flui para o alojamento de filtro 12, o fluido de retrolavagem agita as partículas soltas do tubo de filtro 15. O desviador 40 também pode abrir o alojamento de filtro selecionado 12 para o reservatório de drenagem 41, para permitir que as partículas soltas sejam expelidas do alojamento de filtro 12. Para aplicações de retrolavagem externa, onde o fluido de retrolavagem vem de uma fonte externa 44, um desviador separado 40a, que também pode ser controlado por seu próprio servomecanismo 42a, pode ser disposto no topo dos alojamentos de filtro 12, para controlar a saída do fluido de processo e/ou entrada do fluido de retrolavagem. Para aplicações de retrolavagem externas, onde o fluido de processo também é usado como fluido de retrolavagem, o desviador separado 40a pode ser omitido.

[0025] Uma vez completada a sequência de retrolavagem para o alojamento de filtro selecionado 12, o desviador 40 muda de posição, permitindo que o alojamento de filtro selecionado 12 (agora limpo) reconecte a fonte de fluido de processo, e reinicie a filtragem do fluido de processo naquela unidade. Dependendo da temporização específica da sequência de retrolavagem, o desviador 40 pode girar de modo que não fique alinhado com qualquer alojamento 12, para deixar todos os alojamentos 12 disponíveis para filtragem. Quando outro alojamento de filtro 12 sofre uma retrolavagem, o desviador 40 é girado para fechar a passagem inferior 14 de outro alojamento de filtro 12 da fonte de fluido de processo, para limitar o ciclo de retrolavagem daquele alojamento de filtro 12, como descrito acima. O tempo transcorrido entre ciclos de retrolavagem consecutivos depende dos parâmetros do servomecanismo 42 que forem usados para controlar o desviador 40, pode ser selecionado pelo usuário, com base na operação desejada da unidade 10.

[0026] Em um aspecto dos ensinamentos, o servomecanismo 12 controla a operação do desviador 40, mudando a posição do desviador 40 depois de um tempo transcorrido (e.g., diversos segundos) para iniciar o ciclo de retrolavagem de um novo alojamento de filtro 12. Alternativamente, o servomecanismo 42 pode mudar de posição com base no diferencial de pressão através da mídia de filtragem, tal como elemento de filtro 15, para prover um controle de retorno de loop-fechado. Por exemplo, o servomecanismo 42 pode ser designado para operar o desviador 40, com base em torque, temperatura, e/ou dados indicando rotação ou posição angular de um eixo que suporta o desviador 40. Aqueles habilitados na técnica deverão entender que sensores e sinais apropriados podem vir a ser usados para prover dados para controlar desviador 40 via um retorno em loop-fechado. Por exemplo, a posição do desviador 40 pode ser monitorada por um sensor de proximidade ou encoder rotativo, e o torque e a temperatura podem ser monitorados por sensores no servomecanismo 42.

[0027] A provisão de um controle para o desviador 40 com base em um retorno a partir do sistema 10, o servomecanismo 42 pode conferir um desempenho de retrolavagem consistente, assim como prover dados úteis para manutenção preventiva e resolução de problemas específicos (troubleshooting). Ademais, deve ser notado que através de um servomecanismo 42 para controlar o desviador 40 é provido um número de opções maior que de sistemas previamente conhecidos. Por exemplo, o desviador 40 pode ser controlado para executar uma retrolavagem em unidades de filtro 12 fora de sequência, variar o comprimento de cada ciclo de retrolavagem (e.g., customizar o ciclo com base na extensão da limpeza que cada alojamento de filtro 12 requer) e/ou incorporar outras estratégias para maximizar a eficiência da operação de retrolavagem.

[0028] A Figura 6 é um quadro ilustrando um ciclo de retrolavagem 50 para uma unidade de filtragem de retrolavagem externa de seis estações de acordo com um aspecto dos presentes ensinamentos. Deve ser notado que o quadro da Figura 6 assume que a unidade 10 é uma unidade externa de retrolavagem 10, sendo que a passagem de entrada de retrolavagem 25 é aberta e fechada por uma válvula normalmente fechada. A Figura 7 é um quadro similar ilustrando o ciclo de retrolavagem 50 para uma unidade de filtragem de retrolavagem interna 10, e.g., a unidade mostrada nas Figuras 3 e 4 que não têm uma passagem de entrada de retrolavagem separada. Ainda que as estruturas da unidade externa de retrolavagem e unidade interna de retrolavagem sejam ligeiramente diferentes, a operação da válvula de drenagem 16, servomecanismo 42, e desviador 40 é geralmente a mesma para ambos os sistemas 10.

[0029] Como explicado acima, o ciclo de retrolavagem 50 para uma dada unidade filtragem 10 pode ser iniciado 52, por exemplo, depois de um dado período de tempo transcorrido ou baseado em uma característica monitorada (e.g., pressão, temperatura, torque, etc.). Quando o ciclo é iniciado 52, o servomecanismo 42 gira o desviador 40 para isolar o alojamento de filtro selecionado 12 que deve sofrer uma retrolavagem 54. A seguir, se a unidade 10 for uma unidade externa de filtragem de retrolavagem, o servomecanismo separado 42a move o desviador separado 40a até o desviador 40a conectar o alojamento de filtro 12 com a fonte de filtro de retrolavagem 44 na etapa 54, da mesma forma. A seguir, quando a válvula de dreno é aberta, o fluido de processo (em um sistema interno de retrolavagem) ou o fluido de retrolavagem (em um sistema de retrolavagem externa) é forçado a fluir através do alojamento de filtro selecionado 12 em uma direção reversa, para executar o processo de retrolavagem 56. O fluxo de fluido reverso gera uma pressão dentro do alojamento de filtro 12, desprendendo as partículas do lado de fora do tubo de filtro 15, e as forçando para baixo no alojamento de filtro 12 e para fora pelo dreno 41. Uma vez limpo o alojamento de filtro selecionado 12, o servomecanismo 42 (ou servomecanismo separado 42a, se usado) verifica o tempo transcorrido e/ou condições operacionais, e também provê um intervalo de tempo para fechar 58 as válvulas associadas com a passagem de entrada de retrolavagem 25 (se usadas) e passagem de dreno 17. Se forem alcançados o tempo ou condições operacionais, o desviador 40 (e desviador separado 40a, se usado) deve ser girado até conectar outro alojamento de filtro 12 que deve sofrer retrolavagem para o dreno 41 na etapa 60 para iniciar um novo ciclo. Como deve ter sido percebido a partir do mencionado acima, o servomecanismo 42 pode controlar a rotação do desviador 40, e, daí, a operação do ciclo de retrolavagem com base em qualquer parâmetro desejado da unidade de filtragem 10. As etapas de rotação 54/ retrolavagem 56/ pausa 58, em conjunto compõem um ciclo de retrolavagem completo 62, para um dado alojamento de filtro 12, que pode ser repetido para cada alojamento de filtro 12 na unidade 10, como na Figura 5. Uma vez completada a limpeza de todos os alojamentos de filtro 12, o servomecanismo 42 gira o desviador 40 de volta para sua posição original (Home Position) (etapa 64) e os sensores ali localizados (Home Switches) são ativados 66 para indicar a completação do processo de retrolavagem.

[0030] Deve ser apreciado que os ensinamentos acima têm uma natureza meramente exemplar, não se limitam às presentes configurações, sua aplicação, ou uso. Conquanto exemplos específicos tenham sido descritos na especificação e ilustrados nos desenhos, deve ser apreciado, por aqueles habilitados na técnica, que várias mudanças poderão ser feitas e equivalentes poderão ser substituídos por elementos do mesmo, sem sair do escopo da presente invenção, como definido somente nas reivindicações. Ademais, a mistura e correspondência de componentes elementos e função entre vários exemplos são expressamente contempladas nesta, de modo que, aqueles habilitados na técnica, deverão apreciar a partir desta especificação, que componentes, elementos, e/ou funções de um exemplo poderão ser incorporados em outro exemplo, com o apropriado, a menos que descrito de modo diferente. Ademais, muitas modificações poderão ser feitas para adaptar uma particular situação ou material aos ensinamentos da presente invenção, sem sair do escopo essencial da mesma. Por conseguinte, pretende-se que os presentes ensinamentos não se limitem aos particulares exemplos ilustrados pelos desenhos e descritos na especificação como a melhor maneira presentemente contemplada para executar os ensinamentos da presente invenção, e que o escopo da presente invenção inclua quaisquer configurações dentro da descrição acima e reivindicações anexas.

Claims

1. Unidade de filtragem, caracterizada pelo fato de compreender:- uma pluralidade de alojamentos de filtro (12), verticalmente orientados em torno de um cubo central (16), cada alojamento de filtro (12) tendo:- um invólucro cilíndrico (13) tendo uma passagem inferior (14) e uma passagem superior (19), e- um elemento de filtro (15), sendo que as passagens inferior e superior (14, 19) direcionam o fluido através do alojamento de filtro (12) em uma primeira direção durante um ciclo de filtragem, e direcionam o fluido através do alojamento de filtro (12) em uma segunda direção durante um ciclo de retrolavagem;- o cubo central (16) tendo:- um servomecanismo (42);- um primeiro desviador (40), disposto dentro de uma caixa de ligação inferior (22) e sendo rotacionável sobre o cubo central (16), de forma que o primeiro desviador (40) se desloca entre uma posição onde nenhum alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12), está acoplado a uma passagem de drenagem (17) e uma de uma pluralidade de outras posições onde pelo menos um alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12) está acoplado a passagem de drenagem (17); e- um segundo desviador (40a), disposto dentro de uma caixa de ligação superior (20) e sendo rotacionável sobre o cubo central (16), de forma que o segundo desviador (40a) se desloca entre uma posição onde nenhum alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12), está acoplado a passagem de drenagem (17) e uma de uma pluralidade de outras posições onde pelo menos um alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12) está acoplado a passagem de drenagem (17); - um servomecanismo (42) sendo operativamente acoplado ao primeiro desviador (40) e ao segundo desviador (40a), sendo que o servomecanismo (42) gira, de uma forma coordenada, os primeiro e segundo desviadores (40, 40a) sobre o cubo central (16) para acoplar pelo menos um alojamento da pluralidade de alojamentos de filtro (12) a uma passagem de drenagem (17) para um ciclo de retrolavagem;sendo que o primeiro desviador (40) inclui um primeiro conduto de fluido e o segundo desviador (40a) inclui um segundo conduto de fluido, e a caixa de ligação inferior (22) e a caixa de ligação superior (20) são posicionadas centralizadas entre a pluralidade de alojamentos de filtro (12).

2. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a primeira direção ser a partir da passagem inferior (14) para a passagem superior (19) e a segunda direção ser a partir da passagem superior (19) para a passagem inferior (14).

3. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de adicionalmente compreender:- a caixa de ligação superior (20) tendo uma passagem de saída de fluido de processo (23); e;- a caixa de ligação inferior (22) tendo uma passagem de drenagem (17).

4. Unidade, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a caixa de ligação inferior (22) adicionalmente incluir uma passagem de entrada de fluido de processo (24), e sendo que a passagem de entrada de fluido de processo (24) e a passagem de drenagem (17), cada uma delas forma um circuito de fluxo de fluido independente.

5. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a caixa de ligação superior (20) adicionalmente compreender uma passagem de entrada de fluido de retrolavagem (25) que pode ser acoplada a uma fonte de fluido de retrolavagem.

6. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de adicionalmente compreender:- um segundo servomecanismo (42a), que controla o segundo desviador (40a), sendo que o segundo servomecanismo (42a) gira o segundo desviador (40a) sobre o cubo central (16) para acoplar seletivamente a passagem superior (19), de pelo menos um alojamento da pluralidade de alojamentos de filtro (12), a fonte de fluido de retrolavagem para o ciclo de retrolavagem.

7. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o servomecanismo (42) girar os primeiro e segundo desviadores (40, 40a) com base em pelo menos um de tempo transcorrido e uma característica operacional da unidade filtragem (10).

8. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a característica operacional ser pelo menos uma característica selecionada do grupo consistindo de pressão, temperatura, torque, e posição do desviador.

9. Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de a característica operacional ser um diferencial de pressão ao longo do elemento de filtro (15).

10. Método para limpar uma unidade de filtragem, tendo uma pluralidade de alojamentos de filtro (12), cada um deles incluindo:- um invólucro cilíndrico (13) tendo:- uma passagem inferior (14),- uma passagem superior (19), e- um elemento de filtro (15), sendo que as passagens inferior e superior (14, 19) direcionam o fluido através do alojamento de filtro (12) em uma primeira direção durante um ciclo de filtragem, e direcionam o fluido através do alojamento de filtro (12) em uma segunda direção durante um ciclo de retrolavagem;- o cubo central (16) tendo:- um servomecanismo (42);- um primeiro desviador (40) disposto dentro de uma caixa de ligação inferior (22); e- um segundo desviador (40a) disposto dentro de uma caixa de ligação superior (20);sendo que o primeiro desviador (40) e o segundo desviador (40a) são móveis sobre o cubo central (16), de forma que o primeiro desviador (40) e o segundo desviador (40a) se deslocam entre uma posição onde nenhum alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12), está acoplado a passagem de drenagem (17) e uma de uma pluralidade de outras posições onde pelo menos um alojamento, da pluralidade de alojamentos de filtro (12) está acoplado a passagem de drenagem (17);- um servomecanismo (42) sendo operativamente acoplado aos primeiro e segundo desviadores (40, 40a), esendo que o primeiro desviador (40) inclui um primeiro conduto de fluido e o segundo desviador (40a) inclui um segundo conduto de fluido, dito método, caracterizado pelo fato de compreender:- isolar um alojamento de filtro (12) através da rotação do primeiro desviador (40) e do segundo desviador (40a) sobre o cubo central (16) via um servomecanismo (42), para acoplar seletivamente pelo menos um alojamento da pluralidade de alojamentos de filtro (12) com a passagem de drenagem (17), para o ciclo de retrolavagem;- direcionar, de forma simultânea, o fluido na primeira direção e na segunda direção; - expelir o fluido, direcionado na segunda direção, através da passagem de drenagem (17); e- repetir as etapas de girar, direcionar, e expelir, para outro do citado pelo menos um alojamento da pluralidade de alojamentos de filtro (12);sendo que a caixa de ligação inferior (22) e a caixa de ligação superior (20) são posicionadas centralizadas entre a pluralidade de alojamentos de filtro (12).

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender avaliar a característica operacional, sendo que a etapa de girar é conduzida com base na característica operacional.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a característica operacional ser pelo menos uma característica selecionada do grupo consistindo de pressão, temperatura, torque, e posição do desviador.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a característica operacional ser uma pressão diferencial através do elemento de filtro (15).

14. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a etapa de girar ser conduzida com base no tempo transcorrido.