CN103826728A - 渗透物收集配件 - Google Patents

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Abstract

本公开描述了包括输送部段、联接凹槽和进出端口的配件。一个配件还包括插座部段。输送部段可连接以接收来自反渗透压力室的渗透物流体，并且插座部段可与其它配件并联连接以形成渗透物收集歧管系统。

Description

渗透物收集配件
技术领域
本公开大体上涉及液压配件，并且特别地涉及用于在膜过滤系统中使用的配件。
背景技术
以下讨论并非承认下文所讨论的任何内容都可作为现有技术或公知常识而引用。
膜系统用来产生也称为渗透物的纯化水。也产生也称为渗余物、浓缩物或盐水的相关的废物。一些膜系统包括加压给水源、半透膜和收集系统。大型膜系统可容纳多个压力室，每个室容纳一个或多个膜元件，例如螺旋缠绕的反渗透膜元件。大型收集系统包括渗透物收集歧管和渗余物收集歧管。这些大型收集系统由具有各种尺寸的诸如管道、管子、配件、阀门等的各种部件构成。
每个大型膜系统可使用不同数量的压力室。而且，压力室可具有不同的尺寸且布置成各种取向。因此，每个大型收集系统根据具体情况而设计和构造以满足每个大型膜系统的要求。收集系统因情况而异的构造是高度劳动和时间密集型的，并且需要具有变化尺寸的大量部件来满足设计要求。
发明内容
下文中将进一步详细讨论的配件可连接到膜压力室的给水入口、渗余物出口或渗透物出口。当配件连接到渗透物出口时，配件将渗透物流体远离压力室输送。一个配件包括两端的插座部段以及输送部段。插座部段的两端可与渗透物歧管收集系统的其它元件相连。
配件也可包括取样端口。
配件可用于各种膜系统和各种收集系统。配件减少了构造收集歧管系统所需的各个部件的总数。各个部件的减少的数量增加了构造过程的效率和准确度。
任选地，插座部段具有比输送部段更大的横截面直径，以确保在渗透物收集歧管系统中的流量不损害在反渗透过程中的压力平衡。
附图说明
图1是第一配件的等轴视图。
图2是图1的配件的俯视图。
图3是图1的配件沿图2的线3-3'截取的横截面侧视图。
图4是反渗透渗透物收集歧管系统的示意图。
图5是第二配件的侧视图。
具体实施方式
图1至图3示出了第一配件10。配件10具有输送部段100和插座部段200。输送部段100和插座部段200两者均为具有圆形横截面的大体管状。
输送部段100具有入口端部102、出口端部104和限定入口孔108的管状主体106。
输送部段100包括定位在入口端部102和出口端部104之间的凹槽116。凹槽116围绕管状主体106的外表面延伸。凹槽116不延伸穿过整个管状主体106到入口孔108。相反，凹槽116包括底板118，底板118防止在凹槽116和入口孔108之间的流体交换。如下文将进一步讨论地，凹槽116可接纳联接构件310的对应脊。
如图1中所描绘地，输送部段100包括定位在凹槽116和出口端部104之间的进出端口延伸部110。进出端口延伸部110延伸远离管状主体106。进出端口延伸部110具有大体上圆形的横截面，该横截面具有外径和内径。进出端口延伸部110的内径限定进出端口112。进出端口112延伸穿过进出端口延伸部110且穿过管状主体106，以与入口孔108建立流体连通。进出端口延伸部110适于连接外围装置314(在图4中示出)。任选地，进出端口延伸部110带螺纹且允许带螺纹的取样接头连接到进出端口延伸部110。利用取样接头，使用者可选择性地获得入口孔108内的流体的样品。其它可能的外围装置包括：流量计、压力换能器、化学传感器等。
输送部段100也包括定位在出口端部104处的过渡部段120。如图2中所示，过渡部段120包括在出口端部104的外表面处的凸缘。过渡部段120造成在出口端部104处的外径比入口端部102相对更大。在出口端部104处的较大外径增加了在出口端部104处输送部段100的内径和外径之间的横截面积。在出口端部104处增加的横截面积与如下所述插座部段200的支撑延伸部210为一体的。过渡部段120和支撑延伸部210为配件10提供了结构支撑。
插座部段200具有第一端部202、第二端部204和限定歧管孔208的管状主体206。
输送部段100的内径可不同于插座部段200的内径。例如，入口孔108可具有小于歧管孔208的直径。任选地，输送部段100尺寸设计成与标准的1英寸管道和配件连接，并且插座部段200尺寸设计成与在1至5英寸的范围内的标准管道和配件连接。
插座部段200的第一端部202和第二端部204任选地包括插座联接器。插座联接器是具有比歧管孔208更大的内径的插座部段200的区域214。如图3中所示，区域214和歧管孔208的边界包括从管状主体206的内表面延伸的肩部216。肩部216充当渗透物收集歧管系统350的附加元件的深度止挡件，其连接到插座部段200的第一端部202和第二端部204中的任一者或两者。
配件10优选地由适合用于饮用水的材料构成。各种热塑性聚合物是适合的，例如聚氯乙烯。使用热塑性聚合物还有利于注模制造过程。配件10从单个模具制造成一个一体件。
图5描绘了第二配件500。配件500类似于第一配件10的输送部段100并且具有除了其总长度之外的相同尺寸。配件500由入口端部502、出口端部504、管状主体506、凹槽516和进出端口延伸部510构成。管状主体506限定配件500的入口孔(未示出)。凹槽516类似于凹槽116。凹槽516定位在入口端部502和出口端部504之间。凹槽516离入口端部502的距离与配件10上的凹槽116离入口端部102的距离相同。凹槽516适于接纳联接构件310的对应脊。进出端口延伸部510与配件10的进出端口110相同。例如，进出端口延伸部510适于连接外围装置314，并且进出端口延伸部510与凹槽516间隔开的距离可等于配件10上的进出端口延伸部110与凹槽116间隔开的距离。
配件500可由与配件10类似的合适的热塑性聚合物制成。配件500可通过注模制造从单个模具制成。模具可设计成使得在入口端部502和出口端部504之间的距离相对于第一配件10是过量的，其中该距离限定配件500的轴向长度。配件500的过量的轴向长度允许操作者在出口端部504处切割配件500，以满足也包括第一配件10的给定的渗透物收集歧管系统350的要求。
在操作中，配件10的入口端部102可连接到反渗透压力室302的渗透物出口308。在入口端部102和渗透物出口308之间的连接可由接纳联接构件310的凹槽116实现。这些类型的联接配件是已知的并且一般称为带凹槽的端部配件或以名称Victaulic™配件而已知。联接构件310确保在凹槽116处的合适密封，以建立从渗透物出口308到插座部段200的歧管孔208的流体流动通道。该流体流动通道穿过输送部段100的入口孔108并穿过入口端口212到歧管孔208。
歧管孔208的第一端部202和第二端部204与附加元件相连以形成渗透物收集树317。附加元件可包括弯头配件318、连接管320、Ｔ型接头324等。这些附加元件可与每个配件10的歧管孔208流体连通。根据渗透物收集歧管系统350的要求，附加元件可具有各种尺寸。渗透物收集歧管系统350的一个要求可以是歧管孔208的中心与附加元件的中心大致对齐。操作者可在出口端部504处切割配件500以确保附加元件的中心与歧管孔208的中心大致对齐。
当组装时，附加元件和配件10构成渗透物收集树317。渗透物收集树317连接到渗透物收集管322。附加元件和渗透物收集管322可由与配件10相同或类似的热塑性聚合物制成。
反渗透系统300可包括多个反渗透压力室302。图4中示出九个这种室。每个反渗透压力室302包括给水入口304、渗余物出口306、渗透物出口308和至少一个膜元件(未示出)。渗余物出口306和示例性的渗余物收集系统在图4中示出为虚线。
在图4中，九个反渗透压力室302示出为在平行的竖直组中布置有三个室，并具有三个这样的竖直组(在图4中示出为组A、B和C)。反渗透压力室302定位在竖直组的顶部处，反渗透压力室302'在竖直组的中部，并且反渗透压力室302"定位在竖直组的底部处。反渗透压力室302'和302"各自在渗透物出口308'、308"处连接到配件10'、10"。配件10'和10"是渗透物收集树317的一部分，其为反渗透压力室302的每个竖直组提供到渗透物收集管322的流体流。
反渗透压力室302在渗透物出口308处连接到配件500，配件500连接到弯头配件318。弯头配件318经由连接管320连接到渗透物收集树317。连接管320连接到配件10'的插座部段200'的第一端部202'。操作者可通过切割配件500的轴向长度而将弯头配件318的中心和连接管320的中心与配件10'的歧管孔208的中心对齐。插座部段200'的第二端部204'连接到另一个连接管320，连接管320连接到配件10"的插座部段200"的第一端部202"。第二端部204"经由连接管320连接到渗透物收集管322，例如通过Ｔ形接头324或另一个弯头配件318，具体取决于第二端部204"是哪个渗透物收集树317的构件(参见图4中竖直组A与竖直组C的比较)。
备选地，如在图4的组C中所示，配件10'的第二端部204'可连接到连接管320，并且连接管320连接到T形部段324"。T形部段324"包括与配件10'竖直流体连通的歧管部分。T形部段324"的歧管部分可具有比歧管孔208'更大的内径和外径。因此，操作者可将配件500"连接到反渗透压力室302C"的渗透物出口308。操作者可在出口端部504处切割配件500，使得中心歧管孔208'与T形部段324"的歧管部分的中心处大致对齐。
在反渗透系统300中的室302的三个竖直组中的每一个与相应的渗透物收集树317相连，每个竖直组通过收集树317连接到渗透物收集管322。
备选地，反渗透压力室302可布置在平行的水平组中。当反渗透压力室302布置在平行的水平组中时，在渗透物收集歧管系统350内的每个插座部段200的歧管孔208被类似地水平定向。插座部段200的水平定向允许从在相同高度处的多个反渗透压力室302收集渗透物，例如在反渗透压力室302、302B和302C之间(如图4中所示)。来自反渗透压力室302、302B和302C的渗透物可被导向至竖直渗透物收集管322。
每个插座部段200的歧管孔208也可定向在水平位置和竖直位置之间，例如对角位置。例如，来自反渗透压力室302B的渗透物可与连接到压力室302'的插座部段200'的歧管孔208连通。
系统310不限于图4中示出的反渗透压力室302的总数。配件10可用于设计成从不止一个反渗透压力室302收集渗透物的任何渗透物收集歧管系统350。
术语“连接的”和“连接”的使用包括用于连接和密封热塑性管和配件的所有合适技术，例如：溶剂粘固胶水；熔焊；接头；凸缘；压缩构件；螺纹连接；以及红外焊接。
该书面描述用示例来公开包括最佳模式的本发明，并且还使本领域技术人员能实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何合并的方法。本发明的可专利范围由权利要求所限定，并且可包括本领域技术人员所想到的其它示例。

Claims (19)

1. 一种配件，包括：
配件主体，其具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔；第四开口端部和从所述第二孔垂直地延伸至所述第四开口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流体连通。
2. 根据权利要求1所述的配件，其特征在于，所述配件主体包括：输送部段，所述第二孔穿过所述输送部段；以及插座部段，所述第一孔穿过所述插座部段并且所述第一孔基本上垂直于所述第二孔。
3. 根据权利要求1所述的配件，其特征在于，所述配件主体还包括用于接纳与所述第三端部连通的联接构件的凹槽。
4. 根据权利要求1所述的配件，其特征在于，所述第三孔适于接纳外围装置。
5. 根据权利要求4所述的配件，其特征在于，所述外围装置选自由取样接头、流量计、压力换能器和化学传感器组成的组。
6. 一种配件，包括：
配件主体，其具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流体连通。
7. 根据权利要求6所述的配件，其特征在于，所述配件主体还包括凹槽，所述凹槽定位在所述第一孔外部且适于接纳与所述第一端部连通的联接构件。
8. 根据权利要求7所述的配件，其特征在于，所述外围装置选自取样接头、流量计、压力换能器和化学传感器组成的组。
9. 一种成组配件，包括：
第一配件，其包括第一配件主体，所述第一配件主体具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔；第四开口端部和从所述第二孔垂直地延伸至所述第四开口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流体连通；以及
第二配件，其包括第二配件主体，所述第二配件主体具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流体连通。
10. 根据权利要求9所述的成组配件，其特征在于，所述第二配件的长度大于所述第一配件的第二孔的长度。
11. 根据权利要求9所述的成组配件，其特征在于，所述第一配件主体还包括用于接纳与所述第三端部连通的联接构件的凹槽，所述凹槽远离所述第三端部；并且其中，所述第二配件主体还包括定位在所述第一孔外部的凹槽，以用于接纳与所述第一端部连通的联接构件，其中，所述第二配件的凹槽离所述第一端部的距离与所述第一配件的凹槽离所述第一配件的第三端部的距离大致相同。
12. 根据权利要求9所述的成组配件，其特征在于，所述第一配件的第三孔远离所述第三端部，并且所述第二配件的第二孔离所述第一端部的距离与所述第一配件的凹槽离所述第一配件的第三端部的距离大致相同。
13. 根据权利要求9所述的成组配件，其特征在于，所述第一配件的第三孔的直径与所述第二配件的第二孔的直径大致相同。
14. 一种收集歧管系统，包括：
至少两个压力室，每个压力室包括出口；以及
收集树，其包括至少两个配件，所述至少两个配件包括：具有第一配件主体的第一配件，所述第一配件主体具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔；第四开口端部和从所述第二孔垂直地延伸至所述第四开口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流体连通；或者具有第二配件主体的第二配件，所述第二配件主体具有：第一开口端部、第二开口端部以及在所述第一和第二开口端部之间延伸的第一孔；第三开口端部和从所述第一孔垂直地延伸至所述第三开口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流体连通，
其中，所述出口连接到收集树；并且，
所述收集树在所述出口和收集管之间提供流体连通。
15. 根据权利要求14所述的收集歧管系统，其特征在于，所述至少两个压力室将其出口布置在大致竖直的平面中。
16. 根据权利要求14所述的收集歧管系统，其特征在于，还包括所述第一配件和所述第二配件。
17. 根据权利要求14所述的收集歧管系统，其特征在于，根据权利要求1所述的配件的第三孔与根据权利要求6所述的配件的第二孔大致平行。
18. 根据权利要求14所述的收集歧管系统，其特征在于，还包括压力容器的网格，在所述网格内的压力室的每个竖直或水平组包括收集树，所述收集树将所述组中的所有出口与所述收集管相连。
19. 根据权利要求14所述的渗透物收集歧管系统，其特征在于，所述至少两个压力室各容纳至少一个反渗透膜元件。
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