CN1533299A - 用于连接管子与过滤器机壳的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用各种连接系统将管子(2)与过滤器机壳(3)连接在一起的装置。根据本发明，该装置包括：与连接系统类型无关的端板(21)，该端板固定到机壳(3)，并具有在端板承载面(23)中开口的通道(23)；对于每个给定类型背板(Pi)，第一承载面(25)与端板(21)的承载面(23)对应，第二承载面(29)用于与相应类型的凸缘(B1)配合；设置在给定类型背板(Pi)第一承载面(25)与端板(21)之间的密封垫圈(28)；以及设置在给定类型端板(21)与各背板(P1)之间的可拆卸连接装置(30)，以便在它们之间形成密封。
Description
本发明涉及使用通常称作“隔膜”的分离元件来分离分子或粒子的技术领域，用于分离待处理液体介质中包含的分子或粒子。
本发明的内容特别有利于应用在过滤(通常情况下)待处理液体介质的领域，具体应用于纳米过滤、超滤、微滤等领域。
在传统方法中，过滤器装置具有用于循环被处理液体的回路，所述回路由导管，输送管或更概括地说由管子构成，至少一个过滤器外壳插入其中，所述机壳包括彼此平行延伸的管状滤心设置在其中的金属壳。每个滤心具有至少一个用于被处理液体的液流通路。该滤心对被处理液体进行穿流过滤，以便在滤心外表面处获得滤出液，设置在机壳外部的收集室将滤出液回收。
在传统方法中，过滤器机壳的每一端通过连接系统与导管相连，连接系统的类型取决于应用。
因此，第一种已知类型的连接系统称作“夹(clamp)”型，非常广泛地用于食品工业中。这种系统包括：
-具有上紧锥体，并安装在被连接管子上的夹型凸缘；
-同样具有上紧锥体，并安装在过滤器机壳上的夹型背板；
-设置在所述凸缘与所述背板之间的密封垫圈；以及
-由设置在凸缘上紧锥体上的套环和背板构成的夹型上紧装置，以便挤压垫圈，从而在管子与过滤器机壳之间形成密封。
第二类已知连接系统称作钳(gripper)型系统，特别用于农产品工业中，与夹型连接系统相比更加廉价，具体地说，是由于它不需要提供上紧锥体。
这种钳连接系统包括：
-具有外围槽并固定到用于连接的管子的钳型凸缘；
-同样具有外围槽并安装在过滤器机壳上的钳型背板；
-设置在所述凸缘与所述背板之间的密封元件；以及
-分布在所述凸缘和所述背板周围，用于夹紧密封元件的钳型上紧装置。
第三类已知连接系统称作凸缘型系统，特别用于化学领域中。这种连接系统包括：
-安装在被连接管子上的凸缘；
-安装在过滤器机壳上的背板；
-设置在所述凸缘与所述背板之间的平垫圈；以及
-由螺母与螺栓构成的凸缘型紧固器，其中螺母和螺栓在凸缘与背板之间作用，以便压缩垫圈，从而形成密封。
应当注意，必须具有与连接系统类型一样多种类的机壳。本申请人发现需要具有一种通用过滤器机壳，能独立于所使用的连接系统。
从而本发明通过提出一种能使用各种已知类型连接系统将管子与过滤器机壳相连的装置，满足这种要求，同时实现一种能使用多种连接系统与管子相连的通用型过滤器机壳。
因此，本发明的主旨在于寻求实现这一目的，并涉及一种使用多种连接系统将管子与过滤器机壳相连的装置，其中过滤器机壳包括一系列滤心，每个给定类型的连接系统包括：
-固定于管子的所述类型凸缘；
-用于与过滤器机壳相连的所述类型背板；
-设置在所述凸缘与所述背板之间的密封元件；以及
-在所述凸缘与所述背板之间作用，在它们之间形成密封的所述类型上紧装置。
根据本发明，该装置包括：
-与连接系统类型无关的端板(head plate)，该端板固定于机壳，并具有用于容纳管状滤心端部的通道，这些通道的开口处于端板承载面中；
-对于每个给定类型背板，第一承载面与端板的承载面对应，并且第二承载面适于与相应类型的凸缘配合；
-设置在给定类型背板的第一承载面与端板之间的密封垫圈；以及
-端板与每个给定类型背板之间的可释放连接装置，在它们之间形成密封，能将每个给定类型背板安装在端板上，和从端板拆下背板。
在第一变型例中，给定类型背板构成夹型连接系统的一部分。
在第二变型例中，给定类型背板构成钳型连接系统的一部分。
在第三变型例中，给定类型背板构成凸缘型连接系统的一部分。
在下面参照附图的描述中给出了其他实施方式，该描述以非限定例子表示本发明的实施和实现方式。
图1为根据本发明实现夹型连接系统的连接装置的分解图。
图2为根据本发明实现钳型连接系统的连接装置的分解图。
图3为根据本发明实现凸缘型连接系统的连接装置的分解图。
图4为本发明端板的端视图。
本发明的主旨涉及一种装置1，用于使用多种连接系统Ri，将构成过滤器装置的导管，输送管或者常用术语“管子”2连接起来；以及一种通常称作过滤器机壳3的过滤器系统。在传统方法中，由通常为管状，其中安装有一般为管状滤心的金属壳4构成，尽管没有示出，不过滤心本身是众所周知的。
下面的描述涉及三类连接系统Ri，称为R1，R2和R3，不过显然可使用其他类型连接系统实现本发明的目的。应该看到，为了清楚起见，连接系统Ri的所有元件用下标
i表示。
图1表示夹型第一连接系统R1。该系统R1包括安装到管子2的夹型凸缘B1。夹型凸缘B1具有上紧锥体6，从下面的描述中，可以更加清楚地看出其作用。夹型连接系统R1还包括用于连接过滤器机壳3的夹型背板P1。该夹型背板P1具有上紧锥体7，从下面的描述中，可以更加清楚地看出其作用。
在所述背板P1与所述凸缘B1之间设置诸如夹型垫圈的密封元件E1。夹型连接系统R1还包括在凸缘B1与背板P1之间作用的夹型上紧装置S1，以便在它们之间形成密封。这些上紧装置S1由具有分别与锥体6和7对应的凹槽8和9的夹紧套环构成，从而设置在凸缘B1与背板P1横截面之间的垫圈E1变形，在它们之间形成密封。
图2表示第二类钳型连接系统R2。这种钳型连接系统R2包括安装于管子2的钳型凸缘B2。钳型凸缘B2具有外围凹槽11，下面将更详细地描述其作用。钳型连接系统R2也具有用于连接过滤器机壳3的钳型背板P2。
诸如压紧型垫圈的密封元件E2设置在所述背板P2与所述凸缘B2之间。连接系统R2也具有在凸缘B2与背板P2之间作用、在它们之间形成密封的夹紧型上紧装置S2。这些上紧装置S2由一系列夹子构成，每个钳子由通过螺杆14的相对位移来驱动的两个钳口(jaw)131，132组成。钳子的一个钳口啮合到凸缘B2的凹槽11中，另一钳口作用于背板P2上。
图3表示第三种凸缘型连接系统R3。这种连接系统R3包括安装于管子2的凸缘B3。这种连接系统R3还包括用于连接过滤器机壳3的凸缘型背板P3。密封元件E3，如平垫圈，设置在所述背板P3与所述凸缘B3之间。
凸缘型连接系统R3还包括在所述凸缘B3与所述背板P3之间作用、在它们之间形成密封的紧固型上紧装置S3。这些上紧装置S3由例如一系列螺杆15构成，螺杆嵌入背板P3与凸缘B2外围中形成的孔中，以便与螺母16配合。
没有详细描述上述例子中的各种连接系统Ri，即R1，R2和R3，因为它们在本领域中是众所周知的。
根据本发明，连接装置1用于使用任何一种连接系统Ri将管子2与机壳3连接。换句话说，通过任何一种连接系统Ri，可以同样好地将本发明的过滤器机壳3与管子2相连。为此，过滤器机壳3具有与连接系统Ri的类型无关的端板21。当过滤器机壳3设计成两端与相应管子2连接时，过滤器机壳3的每一端具有一个这种端板21。
如从图4可以更清楚地看出，各端板21具有用于容纳相应管状滤心一端的通道22。在所示例子中，每个通道22具有圆形垂直截面，并且每个通道可容纳密封环。每个通道22穿过端板21，从而在端板21的承载面23中开口。从而相对过滤器机壳3而言，该承载面23处于外部。
根据本发明的特征，每个背板Pi的第一承载面25与端板21的承载面23对应，从而将垫圈28设置在其中，能在端板21与背板Pi之间形成密封。换句话说，在此情形中承载面23与25对应，它们之间通过垫圈配合能获得一种防渗漏装置。每个背板Pi还具有与其第一承载面相背的第二承载面29，用于与相应类型的凸缘Bi配合。换句话说，第二承载面29具有已知性质以便与相应凸缘Bi匹配。当然，每个给定类型背板Pi包括一系列孔(未示出)，每个孔与一个用于容纳管状滤心端部的通道22同心，从而使被处理液体通过。
本发明的连接装置1还具有设置在端板21与各背板Pi之间的可拆卸连接装置30，以便在它们之间形成密封，使各背板Pi安装到端板21上或从端板21拆下。这些可拆卸连接装置30由与端板21和任何一个背板Pi配合的螺杆，凸缘，夹子等构成。在所示例子中，可拆卸连接装置30由分布在端板21周围的螺钉31构成，用于旋入各背板Pi中形成的螺孔32中。
从而应当理解，通过任何一种已知连接系统Ri，可以同样好地固定本发明的过滤器机壳3。每个连接系统Ri的背板Pi，适合于通过可拆卸连接装置30安装到过滤器机壳3的端板21。
根据最佳实施性，夹型上紧装置S1由不对称夹紧套环构成，能连接其直径与过滤器机壳3的直径不同的管子2。为此，如从图1清楚地看出，上紧锥体6、7以及套环中的凹槽8、9具有不同直径。
Claims (8)
1.一种使用各种连接系统(Ri)连接管子(2)与过滤器机壳(3)的装置，其中过滤器机壳(3)包括一系列管状滤心，每个给定类型连接系统(Ri)包括：
-安装于管子(2)的所述类型凸缘(Bi)；
-用于连接过滤器机壳的所述类型背板(Pi)；
-设置在所述凸缘(Bi)与所述背板(Pi)之间的密封元件(Ei)；以及
-在所述凸缘与所述背板之间作用，以便在它们之间形成密封的上紧装置(Si)，所述装置的特征在于包括：
-与连接系统(Ri)的类型无关，固定于外壳(3)并具有用于容纳管状滤心的通道(22)的端板(21)，这些通道(22)的开口处于端板的承载面(23)中；
-对于每个给定类型背板(Pi)，第一承载面(25)与端板(21)的承载面(23)对应，并且第二承载面(29)用于与相应类型的凸缘(Bi)配合；
-设置在给定类型背板(Pi)的第一承载面(25)与端板(21)之间的密封垫圈(28)；以及
-设置在给定类型端板(21)与各背板(Pi)之间的可拆卸连接装置(30)，在它们之间形成密封，使每个给定类型背板(Pi)可安装在端板(21)上和从端板(21)拆下。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于给定类型背板(Pi)构成夹型连接系统(R1)的一部分。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于给定类型背板(P2)构成钳型连接系统(R2)的一部分。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于给定类型背板(P3)构成凸缘型连接系统(R4)的一部分。
5.根据权利要求1到4其中任何一个所述的装置，其特征在于每个给定类型背板(Pi)具有一系列孔，每个孔与容纳管状滤心端部的通道(22)同心。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于可拆卸装置(30)由螺杆，夹子，钳子等构成，与给定类型端板(21)和各背板(Pi)相匹配。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于夹型背板(P1)通过上紧装置(S1)与夹型凸缘(B1)配合，其中上紧装置由不对称夹紧套环构成，能将一个直径的管子(2)与不同直径过滤器机壳(3)相连。
8.一种过滤器装置，包括通过权利要求1到7其中任何一项中的连接装置(1)与过滤器机壳(3)相连的管子(2)。
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