CN111225732B - 集成膜模块架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了流体处理系统，该流体处理系统包括一排竖直布置的圆筒形过滤模块，该过滤模块具有圆筒形壳体、上端部、下端部和壳体内部以及联接到壳体的上端部和下端部的上集管和下集管。在壳体内部，中空纤维膜及其端部被嵌入上管板和下管板中并且在它们的端部处是开口的。外部滤液空间围绕膜形成并且在上管板和下管板以及壳体的内表面之间延伸。上头部空间和下头部空间形成在上管板和下管板与相应的集管之间。中空纤维膜的内腔与头部空间流体连通。圆筒形壳体包括与外部滤液空间流体连通并且连接到滤液支管的出口端口。上集管彼此流体连接，从而形成在与上集管相同的水平处或在上集管上方沿排延伸的上收集管道。下集管彼此流体连接，从而形成在下集管的水平处或下方沿排延伸的下收集管道。滤液支管连接到并通向滤液收集管，该滤液收集管在过滤模块的上端部处沿该排的纵长方向延伸。上收集管道和滤液收集管相对于壳体的横截面中心偏心地布置在上集管处并且位于不同侧上，并且在相同的高度水平处彼此平行。

Description

集成膜模块架

说明书：

本发明涉及一种流体处理系统，该流体处理系统包括至少一排多个竖直布置的圆筒形过滤模块，其中每个圆筒形过滤模块具有圆筒形壳体，该圆筒形壳体具有上端部、下端部和壳体内部，并且具有分别联接到圆筒形壳体的上端部和下端部的上集管和下集管、布置在壳体内部的一束中空纤维膜，其中该中空纤维膜及其端部被嵌入上管板和下管板中，该上管板和下管板被流体密封地密封到圆筒形壳体的内表面，使得围绕中空纤维膜形成外部滤液空间，该外部滤液空间在上管板、下管板和圆筒形壳体的内表面之间延伸。

这种流体处理系统例如用于水和废水处理设施或工业工厂中。取决于膜的类型，液体(具体为水)通过过滤穿过膜壁而从颗粒和溶解的物质中释放出来。还可分离溶解的物质，诸如盐。过滤过程简单且安全，不添加化学品，并且能量消耗小。通常使用包括细长的中空圆筒形壳体的过滤模块作为壳体，其中一束中空纤维膜布置在圆筒形壳体内部并且沿中空圆柱体的长度延伸。用于液体过滤的中空纤维膜可具有多孔的半渗透壁结构，并且取决于膜的类型和具体应用，迫使待过滤的液体穿过膜壁从中空纤维膜的管腔到达外部或反之亦然。

过滤模块被集成到待过滤的液体流过的管线中。若干过滤模块成排连接，并且若干排过滤模块平行布置，以便获得期望的流体处理系统容量。流体处理系统的过滤模块在架中彼此相邻地竖直布置，并且每个过滤模块在它们的端部处由端盖或集管封闭，连接管从端盖或集管分支出来，从而通向沿该排过滤模块延伸的收集管。已知系统的缺点在于，过滤装置的设计需要相当大的空间，并且通常需要大量的连接部件诸如管接头，以便将连接管连接到相关的收集管。

WO 2013/048801涉及一种流体处理系统，该流体处理系统包括通过收集管道或歧管彼此流体连接的多个过滤模块，其中过滤模块以形成大阵列的组或排的形式布置。WO2013/048801公开了常见的滤液转移歧管、流体转移歧管和布置在成排的过滤模块之间的流体控制歧管。US 2003/003875涉及一种过滤模块布置，该过滤模块布置允许在使用过程中通过反冲洗方式去除沉积在该布置的中空纤维模块中的原水悬浮物。US 2003/003875的过滤模块布置包括成排布置的多个过滤模块，其中原水供应管、空气供应管、排水管和排出管布置在成排的过滤模块之间。

EP-A-0 525 096公开了膜滤筒和滤筒组件，其中滤筒成排布置以用于错流过滤。该文献中公开的滤筒在滤筒的端部处具有用于将组合的进料和浓缩物以及滤液分别注入并排出滤筒的技术上复杂的集管，滤筒通过这些集管连接以形成排。

美国专利US-A-5 094 750涉及一种在套管内具有一束中空纤维的流体过滤器。在套管的一端处，存在一个转移集管，该转移集管具有穿过转移集管的进料通道并且具有用于将进料输送到套管和纤维外部的排出端口。该转移集管还具有穿过转移集管并与纤维的开口端部连通的滤液通道。该转移集管在集管的侧面部分处具有偏移部分，该偏移部分延伸超出过滤器的套管，并且该偏移部分容纳进料通道。该滤液通道延伸穿过集管的顶部部分。多个流体过滤器组装在一起以形成一组过滤器单元，其中过滤器单元经由它们的转移集管彼此连接。

DE-A-20 2004 002 835示出了一种包括平行排的过滤模块的过滤系统，其中连接管同轴地布置在过滤模块的面上，该连接管通过弯曲部分通向成排的过滤模块之间的相应中心收集管线。为了在过滤模块与直径较小的同轴输出连接管之间进行转移，提供了经由管接头附接到过滤模块的漏斗状端盖。此连接解决方案需要相当多的单独部件，这些部件安装起来很复杂。

EP-A-1 743 690公开了一种包括成排的过滤器模块的水过滤系统。每排的过滤模块通过水平液体收集管在顶部和底部处与待过滤的液体和浓缩物联结。每个过滤器模块在顶部处具有用于滤液的支管，该支管在相邻排的相邻模块之间延伸。在成排的滤液模块之间的支管连接到两个相邻排共同的滤液收集管，该滤液收集管在两个相邻的顶部液体收集管上方并与之平行。通过其设计，EP-A-1 743 690的过滤系统相对较高，并且由于各排之间的连接支管，各排之间的距离是必需的。

本发明的目的是以实现节省空间构造的方式进一步改进上述类型的过滤系统。此外，应减少用于安装的部件的数量，并且流体仅有易于组装的几个部件。

该问题通过一种流体处理系统解决，该流体处理系统包括

-至少一排多个竖直布置的圆筒形过滤模块，每个圆筒形过滤模块具有圆筒形壳体，该圆筒形壳体具有上端部、下端部和壳体内部，并且具有分别联接到圆筒形壳体的上端部和下端部的上集管和下集管，

-一束中空纤维膜，该中空纤维膜被布置在壳体内部，其中该中空纤维膜及其端部被嵌入上管板和下管板中，使得中空纤维膜在它们的端部处是开口的，这些管板流体密封地密封到圆筒形壳体的内表面，使得围绕中空纤维膜形成外部滤液空间，该外部滤液空间在上管板、下管板和圆筒形壳体的内表面之间延伸，

-其中在上管板和上集管之间形成有上头部空间，在下管板和下集管之间形成有下头部空间，

-其中该中空纤维膜各自具有内腔和壁，并且该中空纤维膜的内腔与上头部空间和下头部空间流体连通，

-其中该圆筒形壳体包括附接到该圆筒形壳体并且与外部滤液空间流体连通并且连接到滤液支管的出口端口，

-其中该圆筒形过滤模块的上集管彼此流体连接，由此形成上收集管道，该上收集管道允许流体流入圆筒形过滤模块的上头部空间并且在与圆筒形过滤模块的上集管的相同水平处或在圆筒形过滤模块的上集管上方沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，

-其中该圆筒形过滤模块的下集管彼此流体连接，由此形成下收集管道，该下收集管道允许流体流入圆筒形过滤模块的下头部空间并且在圆筒形过滤模块的下集管的水平处或下方沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，并且

-其中每个圆筒形过滤模块的滤液支管通向滤液收集管，该滤液收集管在圆筒形过滤模块的上端部处沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，

其特征在于，上收集管道和滤液收集管相对于圆筒形壳体的横截面中心偏心地布置在过滤模块的上集管处，并且位于中心的不同侧上，并且并排且彼此平行地布置在相同的高度水平处。

通过将上收集管道和滤液收集管并排且彼此平行地布置在相同的高度处，可得到具有相对较小高度的流体处理系统，并且可实现节省空间的设计。此外，每排竖直布置的圆筒形过滤模块形成其自身的单元，因为每排具有其自身的供应和排出管线，因此可分开处理。

在应用期间，可将待处理的流体经由上收集管道送入该至少一排竖直布置的圆筒形过滤模块的过滤模块中，流体可从该上收集管道分配到过滤模块并引入到过滤模块的上头部空间中。待处理的流体从那里进入中空纤维膜的内腔并流过内腔，该内腔被布置在过滤模块的壳体内部。待处理的流体的一部分作为滤液流过中空纤维膜的壁进入外部滤液空间，该外部滤液空间围绕中空纤维膜形成并且在上管板、下管板和圆筒形壳体的内表面之间延伸。收集在外部滤液空间中的滤液经由附接到过滤模块的圆筒形壳体的出口端口离开外部滤液空间、流经滤液支管并收集在滤液收集管中，该滤液收集管在圆筒形过滤模块的上端部处沿该至少一排圆筒形过滤模块的的纵长方向延伸。

残留在中空纤维膜腔中的渗余物或浓缩物流入形成在下管板与过滤模块下集管之间的下头部空间，并且经由该下收集管道排出。

当然，如下应用也是可能的，其中将待处理的流体经由下收集管道送入过滤模块中，通过过滤模块向上流动，并且浓缩物被收集在上集管中并且经由上收集管道排出。

取决于流体处理系统的预期用途，过滤模块中包含的中空纤维膜可优选地为用于超滤或微滤的膜。中空纤维膜的数量、每个过滤模块所需的过滤面积和过滤模块的数量取决于应用期间待过滤的流体的流量。为了适应流量需求，流体处理系统可能需要具有平行连接的两排或更多排竖直布置的圆筒形过滤模块。

分别对于圆筒形过滤模块及其圆筒形壳体，当沿它们的长度轴线查看时，各种横截面是可能的。横截面可以是圆形、椭圆形、二次方、矩形等。优选地，横截面可以是圆形的以获得例如模块的高压稳定性。

在一个有利的实施方案中，可将一束中空纤维膜结合到包括一束中空纤维膜、上管板和下管板的滤筒中，该中空膜被嵌入其中，使得它们穿透相应的管板并在它们的端部处是开口的。滤筒优选地可以可移除的方式布置在壳体内部，使得例如在滤筒的中空纤维膜渗漏的情况下可更换滤筒。管板与圆筒形壳体的内表面之间的密封可通过粘合剂或通过灌封材料来实现，或者例如在可移除滤筒的情况下通过密封环来实现。

上集管和/或下集管可永久地或能释放地连接到圆筒形壳体。在永久连接的情况下，上集管和/或下集管可经由粘合剂或通过焊接与圆筒形壳体接合。具体地，当将一束中空纤维膜结合到滤筒中时，优选可释放或可拆卸的连接。在可释放或可拆卸连接的情况下，上集管和/或下集管可经由螺纹、法兰接头或唯特利(Victaulic)接头等接合。上集管和/或下集管与圆筒形壳体的可释放或可拆卸连接可在例如中空纤维束损坏、渗漏等的情况下提供壳体或模块内部的优势。

在本发明的流体处理系统中，优选地，下收集管道也可相对于圆筒形壳体的横截面中心偏心地布置。更优选地，上收集管道和下收集管道位于圆筒形壳体的横截面中心的相反两侧处。上收集管道和下收集管道在过滤模块的相反两侧处的此类布置方式支持通过过滤模块的待过滤流体的均匀流动分布。

为了增强组装的容易性和灵活性，在流体处理系统的一个优选实施方案中，上收集管道被集成到上集管中。在该实施方案中，当从布置上收集管道侧垂直于该至少一排的圆筒形过滤模块查看时，每个圆筒形过滤模块的上集管优选地具有T形形式，该T形形式具有连接到圆筒形壳体的上端部的下部分和指向该至少一排的圆筒形壳体的纵长方向的水平侧端口。一排内面向彼此的相邻的圆筒形过滤模块的水平侧端口相连接以形成上收集管道。

在另一个优选的实施方案中，当垂直于该至少一排圆筒形过滤模块查看时，每个圆筒形过滤模块的下集管具有T形形式，该T形形式具有连接到圆筒形壳体的下端部的上部分和指向该至少一排的圆筒形壳体的纵长方向的水平侧端口。这是流体处理系统的另一优选实施方案，其中每个圆筒形过滤模块的上集管和每个圆筒形过滤模块的下集管具有T形形式。

面向彼此的相邻的圆筒形过滤模块的水平侧端口可经由连接管或短配件连接以分别形成上收集管道和/或下收集管道。在另选方案中，T形上集管和/或下集管的水平臂可延伸超出相应的过滤模块，并且相邻的圆筒形过滤模块的臂可彼此连接以分别形成上收集管道和/或下收集管道。相邻的圆筒形过滤模块的侧端口、连接管、短配件和/或水平臂的连接可以是例如经由粘合剂或焊接接头的流体密封永久接合。在一个优选的实施方案中，该连接可以是可拆卸的流体密封接头，例如联接环形式的螺纹接头、法兰接头或唯特利接头等。

在其中上集管和/或下集管具有T形形式并且其中上收集管道和下收集管道的至少一部分分别集成到上集管和下集管的特定实施方案中，分别允许不仅在宽度方向上而且在高度方向上的紧凑设计。此外，可避免使用其他设计可能需要的许多连接元件和配件。

对于每个圆筒形过滤模块的上集管具有T形形式的情况，优选的是，当沿该至少一排圆筒形过滤模块查看时，上集管具有不对称的轮廓，在上收集管道侧上具有较高区段并且在滤液收集管侧上具有较低区段。在这种情况下，滤液收集管优选地可定位在较低区段的顶部上，使得其与上收集管在同一水平上。在这种情况下，当沿该至少一排的方向查看时，上收集管道在上集管的较高区段上被集成到上集管中，而滤液收集管在上集管的外部和顶部上延伸。除了将滤液收集管经由过滤模块的滤液支管附接到过滤模块之外，滤液收集管还可例如经由附接到集管的夹具固定到上集管。

滤液收集管也可被集成到上集管中，并且可引导穿过过滤模块的上集管。因此，在流体处理系统的另一个优选实施方案中，每个上集管可具有穿过上集管的作为滤液收集管的一部分的滤液通道，

-其中上集管的滤液通道在所述滤液通道穿过所述上集管的外壁的点处被流体密封地密封到上集管的外壁，

-其中该滤液通道平行于该至少一排多个竖直布置的圆筒形过滤模块的延伸进行布置并且

-其中相邻的圆筒形过滤模块的滤液通道彼此连接以形成滤液收集管。

该滤液通道可接合到连接元件或管段，该连接元件或管段连接滤液通道以形成滤液收集管。在另一个实施方案中，该滤液通道可延伸超出相应的集管，并且优选地可具有足够的长度，使得相邻的圆筒形过滤模块的通道可在它们的相邻端部处以密封方式彼此附接。邻近端部的附接可例如通过联接环形式的螺纹接头、或通过法兰接头或唯特利接头、或通过焊接或钎焊来实现。通道的分别延伸超出上集管和连接元件或管段的区段可具有用于连接到滤液支管的侧端口。该至少一排的相邻的圆筒形过滤模块的通道也可经由T配件的侧分支彼此连接，其中T配件的90°分支连接到相应的滤液支管。同样在这种情况下，连接可例如通过联接环、通过法兰接头或唯特利接头、或通过焊接或钎焊来实现。

在流体处理系统的另一个优选实施方案中，每个圆筒形过滤模块的上集管可具有端口，该端口将过滤模块的上头部空间连接到上收集管的相应侧端口，从而形成上收集管道。上收集管在圆筒形过滤模块的上集管上方沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，并且连接圆筒形过滤模块的上头部空间。同样，过滤模块的上集管可以是形成上收集管道的上收集管的整体部分。在这种情况下，上收集管具有形成为上集管的侧端口。

此外，在本发明的流体处理系统中，每个圆筒形过滤模块的下集管可优选地具有将过滤模块的下头部空间连接到形成下收集管道的下收集管的相应侧端口的端口。下收集管在圆筒形过滤模块的下集管下方沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，并且连接圆筒形过滤模块的下头部空间。同样，过滤模块的下集管可以是形成下收集管道的下收集管的整体部分。在这种情况下，下收集管具有形成为下集管的侧端口。

在流体处理系统的另一个有利实施方案中

-每个圆筒形过滤模块的上集管可具有将相应上头部空间连接到形成上收集管道的上收集管上的端口，该上收集管连接圆筒形过滤模块的上头部空间并且在圆筒形过滤模块的上集管上方在与滤液管相同的高度水平处沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，并且/或者

-每个圆筒形过滤模块的下集管具有将相应下头部空间连接到形成下收集管道的下收集管上的端口，该下收集管在圆筒形过滤模块的下集管的下方沿该至少一排的圆筒形过滤模块的纵长方向延伸并且连接圆筒形过滤模块的下头部空间

在这种情况下，优选地，上收集管和/或下收集管由分配给各个圆筒形过滤模块的各个集管的各个T形件形成，这些T形件通过它们的90°分支件连接到各个圆筒形过滤模块的集管并且通过它们的水平分支件彼此连接以分别形成上收集管和下收集管。

优选地，滤液收集管也可由分配给各个圆筒形过滤模块的各个T形件形成，这些T形件通过它们的水平分支件彼此水平连接以形成滤液收集管，其中T形件的90°分支件连接到相关联的圆筒形过滤模块的滤液支管。对于这种流体处理系统，系统的容易组装是可能的。

至于T形集管，各个T形件可例如经由粘合剂或焊接接头永久地流体密封地接合，或者在优选实施方案中可例如经由联接环形式的螺纹接头、法兰接头或唯特利接头等可拆卸地接合。90°分支件也可永久地或可拆卸地接合到集管的相应端口。

优选地，上收集管、下收集管和/或滤液收集管可具有圆形横截面。

为了相对于期望的设置空间进一步优化流体处理系统，该至少一排内的圆筒形过滤模块的滤液支管优选地可被布置在过滤模块之间，使得当沿该至少一排圆筒形过滤模块查看时滤液支管不延伸超出圆筒形过滤模块。即使在这种情况下，该至少一排上的过滤模块也可以紧密方式彼此相邻地布置。因此，当从顶部观察时，圆筒形过滤模块的滤液支管可优选地布置在形成在至少一排的相邻的圆筒形过滤模块之间的楔形件内。

在流体处理系统的一个优选实施方案中，当从过滤模块的顶部观察时，附接到过滤模块的圆筒形壳体的出口端口可直接在滤液收集管的下方或相对其最多略微偏移。这提供了通过滤液支管将出口端口与滤液收集管直接连接而没有不必要的偏差的优点。

相对于流体处理系统的节省空间的设计，当沿该至少一排的圆筒形过滤模块查看时，上集管和/或上收集管道和滤液收集管道以及下集管和下收集管道可相对于过滤模块圆筒形壳体的外径延伸超出圆筒形壳体的外径优选地最多20％。在一个更优选的实施方案中，上集管和下集管可延伸超出过滤模块的圆筒形壳体的外径最多20％，并且上收集管道和滤液收集管道不延伸超出上集管，并且下收集管道不延伸超出下集管。在集成上集管的优选情况下，其中上收集管道被集成到上集管中并且当沿该至少一排的圆筒形过滤模块查看时上集管具有不对称的轮廓并且滤液收集管道被布置在不对称的轮廓的较低区段的顶部上，当沿该至少一排的圆筒形过滤模块查看时，滤液收集管有利地可相对于过滤模块的圆筒形壳体的外径延伸超出圆筒形壳体的外径最多20％。

本发明的过滤系统允许过滤模块在一排内紧密布置，但也允许多排过滤模块并排地紧密布置。因此，除了由于上收集管道和滤液收集管在相同高度处并排且彼此平行的布置而相对于安装的过滤系统的高度要求进行改进之外，该过滤系统还提供相对较小的比占有面积的优点，即与用于过滤待过滤流体的已安装膜表面积相关的较小安装面积。因此，本发明的过滤系统可以非常紧凑的设计来构建。

为了提高机械稳定性，可将包括多个过滤模块的流体处理系统结合到包括例如用于安装过滤模块的框架组件的支撑架中。本领域已知的支撑架可用于本发明的流体处理系统。

将基于以下附图更详细地说明流体处理系统。附图示出了本发明的流体系统的优选实施方案，然而，这些实施方案不应被理解为是限制性的。

图1是用于根据本发明的流体处理系统中的单个圆筒形过滤模块的透视图。

图2是图1的过滤模块的侧视图。

图3是与图2所示的视图相对的图1的过滤模块的侧视图。

图4是用于根据本发明的流体处理系统中的一排圆筒形过滤模块的透视图。

图1示出了用于根据本发明的流体处理系统中的单个圆筒形过滤模块1的透视图。圆筒形过滤模块1具有圆筒形壳体2，该圆筒形壳体具有上端部3和下端部4。上集管5联接到上端部3，并且下集管6联接到圆筒形壳体2的下端部4。在壳体内部的圆筒形壳体2内，布置有一束中空纤维膜，其中该中空纤维膜及其端部嵌入上管板和下管板(未示出)中。圆筒形壳体2包括与外部滤液空间流体连通的出口端口。滤液支管7连接到该出口端口。

圆筒形过滤模块1的下集管6具有T形形式，该T形形式具有连接到圆筒形壳体2的下端部4的上部分8和具有侧端口9、10的水平侧臂，该水平侧臂形成下收集管道段11并且指向形成本发明的流体处理系统的至少一排过滤模块的纵长方向。下集管6的水平臂可经由连接器12与成排的相邻的圆筒形过滤模块的集管的对应臂连接，该连接器可以是唯特利接头。相邻的圆筒形过滤模块的连接的下收集管道段11形成下收集管道。

上集管5具有与下集管6的设计相对应的T形形式的设计，但相对于通过过滤模块的中心平面镜面反向地布置。T形上集管具有连接到圆筒形壳体2的上端部3的下部分(不可见)和具有侧端口13、14的水平侧臂。该水平侧臂形成上收集管道段15并且指向形成本发明的一排流体处理系统的至少一排过滤模块的纵长方向。上集管6的水平臂可经由连接器12与成排的相邻的圆筒形过滤模块的上集管的对应臂连接，该连接器可以是唯特利接头。T形上集管的连接臂或上收集管段15分别形成上收集管道。

与上收集管道段15平行且在同一水平上的管段16被布置在上集管5的顶部上。上集管5被非对称地设计，其中较高区段形成上集管5的T形部分，而较低区段允许管段16布置在上集管5的顶部上。管段16连接到通向管段16的滤液支管7。管段16的端部17、18将连接到形成本发明的流体处理系统的该排过滤模块中的相邻滤液模块的管段的端部，从而形成滤液收集管。同样，管段的连接可通过例如唯特利接头12来进行。

图2是图1的过滤模块1沿上收集管道段15、管段16和下收集管道段11的延伸方向的示意性侧视图。相同的部件用相同的附图标记表示，并且不再重复对相应元件的详细描述。

图2显示，当沿上收集管道段15、管段16和下收集管道段11的延伸方向(这也是沿至少一排流体处理系统的方向)查看时，上集管5和下集管6具有不对称的轮廓。上集管5在上收集管道或上收集管段15侧上具有较高区段，并且在滤液收集管或滤液收集管段16侧上具有较低区段。滤液收集管段16被定位在上集管5的较低区段的顶部上，使得其与上收集管道段15在同一水平上。这样，在用图1和图2所示的过滤模块构建的流体处理系统中，上收集管道和滤液收集管并排布置在同一水平上。在图2所示的实施方案中，上收集管道段15被集成到上集管5中，而滤液收集管段16在上集管5的外部和顶部上延伸。

上收集管道段15和滤液收集管段16相对于圆筒形壳体2的横截面中心A-A偏心地布置在过滤模块1的上集管5处，并且在中心A-A的不同侧上。下集管6同样具有不对称的轮廓，并且下收集管道段11在下集管6的较高区段处被集成到下集管6中。下集管6附接到圆筒形壳体2，使得下收集管道段11也相对于圆筒形壳体2的横截面中心A-A偏心地布置。上收集管道段15和下收集管道段11以及因此上收集管道和下收集管道被定位在圆筒形壳体2的横截面中心A-A的相反两侧处。上收集管道和下收集管道在过滤模块的相反两侧处的布置支持通过过滤模块过滤的流体的均匀流动分布。

如图2所示，当沿管道段查看时，上集管5、上收集管道段15和滤液收集管道段16以及下集管6和下收集管道段11相对于过滤模块1的圆筒形壳体2的外径延伸超出圆筒形壳体2的外径小于20％。这允许过滤模块在根据本发明的流体处理装置内的节省空间布置。

图3是与图2所示的视图相对的侧视图中图1和图2的过滤模块1的示意表示。同样，相同的部件用相同的附图标记表示，并且不再重复对相应元件的详细描述。在该视图中，可见滤液支管7，其在滤液支管7所通向的过滤模块1的圆筒形壳体2与滤液收集管段16之间延伸。滤液支管7相对于过滤管段11的延伸部被布置成使得其沿与过滤管段11相同的方向延伸，并且因此将位于一排流体处理系统内的相邻的圆筒形过滤模块之间。通过这种布置，当沿滤液收集管段的方向观察时，滤液支管7不延伸超出圆筒形过滤模块1，并且因此，本发明的一排流体处理系统的过滤模块的滤液支管不延伸超出该排过滤模块。

图4以透视图示出了图1至图3所示类型的竖直布置的圆筒形过滤模块1的排20。在该示例中，五个过滤模块1串联连接。相邻的圆筒形过滤模块1的上收集管道段、下收集管道段和滤液管段通过例如唯特利接头形式的连接元件21彼此连接，并且因此分别形成上收集管道22、下收集管道23和滤液管24。上收集管道22和滤液收集管24相对于圆筒形壳体的横截面中心偏心地布置在过滤模块1的上集管处，并且位于过滤模块中心的不同侧上，并且在相同的高度水平处并排且彼此平行地延伸。过滤模块1的滤液支管7通向形成过滤管24的滤液管段，并且被布置在过滤模块1之间，使得当沿该排查看时它们不延伸超出过滤模块。

Claims (12)

1.一种流体处理系统，所述流体处理系统包括至少一排多个竖直布置的圆筒形过滤模块，

-每个圆筒形过滤模块具有圆筒形壳体，所述圆筒形壳体具有上端部、下端部和壳体内部，并且具有分别联接到所述圆筒形壳体的所述上端部和所述下端部的上集管和下集管，

-一束中空纤维膜，所述中空纤维膜被布置在所述壳体内部，其中所述中空纤维膜及其端部被嵌入上管板和下管板中，使得所述中空纤维膜在它们的端部处是开口的，所述上管板和所述下管板被流体密封地密封到所述圆筒形壳体的内表面，使得围绕所述中空纤维膜形成外部滤液空间，所述外部滤液空间在上管板、下管板和所述圆筒形壳体的所述内表面之间延伸，

-其中在上管板与上集管之间形成有上头部空间，并且在下管板与下集管之间形成有下头部空间，

-其中所述中空纤维膜各自具有内腔和壁，并且所述中空纤维膜的所述内腔与上头部空间和下头部空间流体连通，

-其中所述圆筒形壳体包括附接到所述圆筒形壳体并且与所述外部滤液空间流体连通并且连接到滤液支管的出口端口，

-其中每排多个竖直的圆筒形过滤模块包括两个收集管道和单个滤液收集管，

-其中所述圆筒形过滤模块的所述上集管彼此流体连接，由此所述两个收集管道中的第一个形成为上收集管道，所述上收集管道允许流体流入所述圆筒形过滤模块的所述上头部空间并且在与所述圆筒形过滤模块的所述上集管相同的水平处或在所述圆筒形过滤模块的所述上集管上方沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，

-其中所述圆筒形过滤模块的所述下集管彼此流体连接，由此所述两个收集管道中的第二个形成为下收集管道，所述下收集管道允许流体流入所述圆筒形过滤模块的所述下头部空间并且在所述圆筒形过滤模块的所述下集管的水平处或下方沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，

-其中每个圆筒形过滤模块的所述滤液支管连接到并通向所述单个滤液收集管，所述单个滤液收集管在所述圆筒形过滤模块的所述上端部处沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸，并且

-其中所述上收集管道和滤液收集管相对于所述圆筒形壳体的横截面中心偏心地布置在所述圆筒形过滤模块的所述上集管处，并且位于所述中心的不同侧上，并且并排且彼此平行地布置，其中，所述上收集管道被集成到所述上集管中，因为每个圆筒形过滤模块的所述上集管具有T形形式，所述T形形式具有连接到所述圆筒形壳体的所述上端部的下部分和指向至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向的水平侧端口，其中相邻的圆筒形过滤模块的面向彼此的所述水平侧端口相连接以形成所述上收集管道，其中当沿至少一排的所述圆筒形过滤模块查看时所述上集管具有不对称的轮廓，在上收集管道侧上具有较高区段并且在滤液收集管侧上具有较低区段，并且其中所述滤液收集管被定位在所述较低部分的顶部上，使得所述滤液收集管与所述上收集管道在同一水平上。

2.根据权利要求1所述的流体处理系统，其中每个上集管具有穿过上集管的作为所述滤液收集管的一部分的滤液通道，

-其中所述滤液通道在所述滤液通道穿过所述上集管的外壁的点处被流体密封地密封到所述上集管的外壁，

-其中所述滤液通道平行于至少一排多个竖直布置的所述圆筒形过滤模块的延伸进行布置，并且

-其中相邻的圆筒形过滤模块的所述滤液通道彼此连接以形成所述滤液收集管。

3.根据权利要求1所述的流体处理系统，其特征在于，每个圆筒形过滤模块的所述上集管具有将所述圆筒形过滤模块的所述上头部空间连接到形成所述上收集管道的上收集管的相应侧端口上的端口，所述上收集管在所述圆筒形过滤模块的所述上集管上方沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸并且连接所述圆筒形过滤模块的所述上头部空间。

4.根据权利要求1所述的流体处理系统，其特征在于，每个圆筒形过滤模块的所述下集管具有T形形式，所述T形形式具有连接到所述圆筒形壳体的所述下端部的上部分和指向至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向的水平侧端口，其中相邻的圆筒形过滤模块的面向彼此的所述水平侧端口相连接以形成所述上收集管道。

5.根据权利要求1所述的流体处理系统，其特征在于，每个圆筒形过滤模块的所述下集管具有将相应下头部空间连接到形成所述下收集管道的下收集管上的端口，所述下收集管在所述圆筒形过滤模块的所述下集管下方沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸并且连接所述圆筒形过滤模块的所述下头部空间。

6.根据权利要求1所述的流体处理系统，其特征在于，所述至少一排的所述圆筒形过滤模块内的所述圆筒形过滤模块的所述滤液支管被布置在所述圆筒形过滤模块之间，使得当沿至少一排的所述圆筒形过滤模块查看时所述滤液支管不延伸超出所述圆筒形过滤模块。

7.根据权利要求1所述的流体处理系统，其特征在于，当沿至少一排的所述圆筒形过滤模块查看时，上集管和/或上收集管道和滤液收集管道相对于所述圆筒形过滤模块的所述圆筒形壳体的外径延伸超出所述圆筒形壳体的所述外径最多20％。

8.根据权利要求1所述的流体处理系统，

-其中每个圆筒形过滤模块的所述上集管具有将相应上头部空间连接到形成所述上收集管道的上收集管上的端口，所述上收集管连接所述圆筒形过滤模块的所述上头部空间，并且在所述圆筒形过滤模块的所述上集管上方在与所述滤液管相同的高度水平处沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸；并且/或者

-其中每个圆筒形过滤模块的所述下集管具有将相应下头部空间连接到形成所述下收集管道的下收集管上的端口，所述下收集管在所述圆筒形过滤模块的所述下集管下方沿至少一排的所述圆筒形过滤模块的纵长方向延伸并且连接所述圆筒形过滤模块的所述下头部空间。

9.根据权利要求8所述的流体处理系统，其中上收集管和/或下收集管由分配给各个所述圆筒形过滤模块的各个所述集管的各个T形件形成，所述T形件通过它们的90°分支件连接到各个所述圆筒形过滤模块的所述集管并且通过它们的水平分支件彼此连接以分别形成上收集管和下收集管。

10.根据权利要求1所述的流体处理系统，其中上集管和/或下集管能释放地连接到所述圆筒形壳体。

11.根据权利要求1所述的流体处理系统，其中所述一束中空纤维膜被结合到包括所述一束中空纤维膜、所述上管板和所述下管板的滤筒中，所述滤筒能移除地布置在所述壳体内部。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的流体处理系统，其中所述下收集管道相对于所述圆筒形壳体的横截面中心偏心地布置，并且其中上收集管道和下收集管道被定位在所述圆筒形壳体的所述横截面中心的相反两侧处。

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