ES2255100T3 - Estructura de filtro resistente a la torsion. - Google Patents
Estructura de filtro resistente a la torsion.Info
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Abstract
SE PRESENTA UN CARTUCHO FILTRADOR (10) PARA LA SEPARACION DE SUSPENSION ACUOSAS COLOIDALES QUE UTILIZA UNA CUBIERTA (12) QUE FORMA UNA CAMARA QUE TIENE UNA ENTRADA PARA LA SUSPENSION COLOIDAL Y SALIDAS PARA LAS CORRIENTES DE PRODUCTO INFILTRADO Y DE PRODUCTO CONCENTRADO. SE COLOCA UN NUCLEO (50) DENTRO DE LA CUBIERTA E INCLUYE UNA PLURALIDAD DE ELEMENTOS FILTRADORES (52) QUE SE SITUAN EN UNA RELACION SUPERPUESTA ENTRE SI. CADA ELEMENTO FILTRADOR POSEE UN MIEMBRO DE RESPALDO RELATIVAMENTE RIGIDO (88) Y UNA MEMBRANA FILTRADORA (90). EL NUCLEO SE SUJETA A LA CUBIERTA CONECTANDO UNA PLURALIDAD DE MIEMBROS DE RESPALDO AL CUERPO DEL NUCLEO.
Description
Estructura de filtro resistente a la torsión.
La presente invención se refiere a un novedoso y
útil cartucho de filtro que se emplea con una fuente de fuerza de
torsión.
Los sistemas de filtrado se han concebido para
separar las materias sólidas de las líquidas y se usan en muchas
tecnologías. Sin embargo, la separación de la porción de líquidos
de la porción de sólidos de una suspensión coloidal ha sido
problemática y considerada en muchas industrias difícil de
lograr.
Las patentes de los Estados Unidos 4.952.317 y
5.014.564 describen sistemas que se emplean para separar
suspensiones coloidales. En esos sistemas, se aplica una fuerza
tangencial a un paquete de filtrado en el cual se dirige la
suspensión coloidal. Corrientes de permeato y de concentrado
resultan de los sistemas indicados en las patentes anteriores y se
ha probado que son extremadamente útiles en muchos campos.
A pesar del éxito, la aplicación de una fuerza de
torsión de una frecuencia relativamente elevada tiende a desgarrar
o destruir los paquetes o cartuchos de filtro convencionales que se
colocan en la parte superior del mecanismo de propulsión de torsión.
De nuevo, con referencia a la patente Estadounidense 5.014.564, el
mecanismo de propulsión utilizado para este propósito se ilustra en
ese documento.
La patente estadounidense 4.025.425 describe un
aparato para la purificación de agua de desecho en el cual se
apilan juntos paquetes de membranas rotatorias. Una región
periférica de las membranas apiladas incluye un sellante adhesivo.
Sin embargo el paquete de filtros descrito no incluye material que
resista el movimiento de torsión.
La construcción de un cartucho de filtro que es
capaz de resistir la rotura por la fuerza de torsión sería un
avance notable en el campo de las separaciones de suspensiones
coloidales.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona en este documento un cartucho de filtro útil y novedoso
para la separación de suspensiones coloidales del modo definido en
la reivindicación 1.
El cartucho de filtro de la presente invención
presenta una elevada resistencia, una baja densidad, y un bajo
módulo de amortiguación. En este aspecto, el cartucho de la presente
invención incluye como uno de sus elementos un casco que está
construido de un material resinoso, de peso ligero y de una
resistencia elevada, tal como una resina reforzada con fibra. El
casco puede estar formado de tal manera que el material fibroso
tiene sus ángulos hacia arriba en espiral, de un modo entrecruzado,
para propósitos de refuerzo. Además, el casco incluye bridas de
final más grueso para reforzar aquellas porciones donde tiene lugar
la sujeción a la fuente de la fuerza de torsión y a los conductos
de entrada y de salida que se comunican con el cartucho de filtro.
Además, el casco también se puede formar con placas finales de una
construcción relativamente rígida, tales como material composite o
metal.
Hay un núcleo situado dentro del casco e incluye
una pluralidad de elementos de filtro colocados en una relación de
solapado entre sí. Cada elemento de filtro incluye un miembro de
respaldo relativamente rígido que puede ser de una construcción
metálica y ser capaz de tensar la cámara dentro del casco. Además,
un material de filtro de membrana se coloca sobre el miembro de
respaldo y está separado del miembro de respaldo por un espaciador
para producir un canal para la corriente de permeato. La corriente
de permeato de cada elemento de filtro se pasa a una abertura
central de permeato y se dirige desde el elemento de filtro por un
conducto. Elementos de filtro sucesivos y solapantes se separan
entre sí por un casquillo de elastomero que está en la periferia del
miembro de respaldo de cada elemento de filtro. El casquillo sella
la porción del borde de cada elemento de filtro y también
proporciona un espaciado para los cursos, que sigue la corriente de
concentrado a lo largo de las superficies de membrana de cada
elemento de filtro. En ciertos casos, se pueden emplear bandejas de
desviación para invertir el flujo de la suspensión coloidal que
pasa a través del cartucho de filtro. De esta forma la formación de
sedimentos y el atasco se reduce ampliamente. En ciertas
realizaciones, la membrana en el miembro de respaldo puede tomar
una forma corrugada. También se puede colocar un material
espaciador rígido debajo de la membrana y por encima del miembro de
respaldo para permitir que la membrana flexione y, de nuevo, evitar
la acumulación de material dentro del núcleo del filtro.
Hay también incluidos unos medios de sujeción
para la conexión del núcleo al casco y para restablecer el casco de
la expansión hasta el punto de un fallo de tensión de aro. Tales
medios de sujeción incluyen la conexión de la pluralidad de miembros
de respaldo de los elementos de filtro directamente al casco. Tal
sujeción toma la forma de un compuesto resinoso de encapsulación que
se coloca en la periferia de los miembros de respaldo para unir los
miembros de respaldo directamente al material del casco que también
es un material resinoso. En este aspecto, los bordes de los
miembros de respaldo pueden ser de rebordes chorreados o
desbastados para ayudar al proceso de unión.
Los elementos de filtro de núcleo que incluyen
cada uno una membrana y un miembro de respaldo están formados con
al menos tres aberturas. Las aberturas de la membrana y el miembro
de respaldo son alineables y proporcionan el paso de la corriente
de suspensión coloidal entrante, la corriente de concentrado
saliente y la corriente de permeato saliente.
La prevención de taponamiento puede también estar
proporcionada en la presente invención por el uso de un dique
dentro del canal de la corriente de permeato encontrado entre la
membrana y el miembro de respaldo. El dique se usa en unión con una
película o elemento impermeable para forzar el flujo de permeato
hacia la periferia del núcleo. De esta forma, se evita la
acumulación con formación de una torta compacta y también se dirige
la suspensión coloidal a la periferia del núcleo, donde la amplitud
de vibración es mayor. Por tanto, la separación de la suspensión
coloidal en las corrientes de concentrado y de permeato es también
ampliamente ayudada por esta estructura.
Se cree que se ha descrito anteriormente un
cartucho de filtro novedoso y útil para el uso en la separación de
una suspensión coloidal acuosa.
Por tanto es un objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro usado para la separación de
suspensiones coloidales acuosas que presentan suficiente fuerza para
resistir el daño de la aplicación de unas fuerzas de torsión sobre
el cartucho del filtro.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro que proporciona una separación
excelente de suspensiones coloidales en corrientes de permeato y de
concentrado de un modo eficaz.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro para su uso en la separación de
suspensiones coloidales que puede ampliarse para aplicaciones con
una tasa de flujo relativamente elevada.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro usable para la separación de
suspensiones coloidales acuosas que permite el uso de un material
composite que tiene unas características de resistencia elevada al
peso.
Es aún otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro útil para la separación de
suspensiones coloidales acuosas que incluye un núcleo de filtro que
tiene una estructura para eliminar ampliamente el atasco y la
formación de una torta compacta.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro útil para la separación de
suspensiones coloidales acuosas que se puede operar bajo fuerzas de
torsión elevadas y una presión relativamente elevada para forzar la
separación de la suspensión coloidal en corrientes de concentrado y
de permeato.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un cartucho de filtro útil para la separación de
suspensiones coloidales acuosas que resiste con éxito las fuerzas
tangenciales que tienden a separar una pila de elementos de filtro
dentro de un núcleo de filtro.
La invención tiene otros objetos y ventajas,
especialmente en relación con las particulares características y
particularidades de ello que se harán aparentes a medida que
continúe la especificación.
La figura 1 es una vista en alzado lateral del
cartucho de filtro de la presente invención con una porción
retirada esquemáticamente que ilustra la orientación del material
fibroso en el casco y una porción de los elementos de filtro
apilados en el núcleo dentro de ello.
La figura 2 es una vista en planta inferior de la
15 figura 1.
La figura 3 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 3-3 de la figura 1.
La figura 4 es una vista en planta superior de un
elemento de filtro típico.
La figura 5 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 5-5 de la figura 4.
La figura 6 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea 6-6 de la figura 4.
La figura 7 es una vista ampliada del miembro de
casquillo de elastomero en su lugar dentro de una bandeja típica
tomada a lo largo de la línea 7-7 de la figura
6.
La figura 8 es una vista ampliada de la relación
entre el elemento de filtro y el miembro de casquillo tomada a lo
largo de la línea 8-8 de la figura 7.
La figura 9 es una vista en sección que ilustra
el elemento de dispositivo de retención en el canal de
permeato.
La figura 10 es una vista en sección que muestra
una realización de membrana corrugada de la presente invención.
La figura 11 es una vista en sección que muestra
una realización de miembro de respaldo y de membrana corrugada de
la presente invención.
La figura 11A es una vista en sección que muestra
una realización del miembro de respaldo estriado de la presente
invención.
La figura 12 es una vista en sección que
representa esquemáticamente otra realización de la presente
invención en el cual el espaciador en el canal de permeato es un
cuerpo rígido poroso.
La figura 13 es una vista en sección que
representa el desbastado de la periferia del miembro de respaldo
para la conexión al casco.
La figura 14 es una vista esquemática en sección
que indica el flujo del concentrado con el uso de una bandeja de
desviación.
Para una mejor comprensión de la invención, se
hace referencia a la siguiente descripción detallada de las
realizaciones preferidas de la misma que se deben referenciar a los
dibujos descritos anteriormente.
Varios aspectos de la presente invención surgirán
de la siguiente descripción detallada de las realizaciones
preferidas en ella, que se deben tomar en unión con los dibujos
descritos anteriormente.
La invención en su conjunto está representada en
los dibujos con la referencia (10). El cartucho de filtro (10)
incluye como uno de sus elementos un casco (12) que forma una
cámara interior (13), figura 1. El casco (12) puede estar
construido de un material resinoso, tal como epoxí, y ser reforzado
por una pluralidad o multiplicidad de fibras tales como fibras de
vidrio (14). El casco (12) en general está representado en la
figura 1 como un cuerpo cilíndrico. Una pluralidad de fibras (14)
se extienden alrededor del casco (12) en un modelo en espiral del
modo indicado por las líneas entrecruzadas (16). Es decir, fibras
en general en paralelo en espiral alrededor del casco (12) en una
dirección, que cruzan en general fibras en paralelo en espiral
alrededor del casco (12) en la dirección opuesta. La inclinación de
estas vías en espiral está representada en la figura 1 y es de
alrededor de 45 grados, sin embargo se considera que la invención
de aquí no se limita a este ángulo. Una pluralidad de fibras (14)
también pueden tomar la forma de fibras de carbono, fibras Kevlar,
y similares. Las bridas (18 y 20) se extienden afuera o sobresalen
en las porciones finales del casco (12) para el propósito de
resistencia. Una inserción metálica (22) a modo de ejemplo, figura
3, representa una de un número de inserciones colocadas en las
bridas (18 y 20). La inserción metálica (22) incluye una superficie
de rosca (24) que acepta unos pernos de rosca. Una pluralidad de
pernos de rosca (26 y 28), asociados con las bridas (18 y 20),
respectivamente, están previstos para conectar las superficies de
rosca tales como la superficie de rosca (24) en cada una de las
inserciones de rosca empleadas alrededor de la periferia de las
bridas (18 y 20). Las placas finales (30 y 32) se mantienen en el
casco (12) por una pluralidad de pernos (26 y 28), respectivamente.
Aunque solo un cuarto de los pernos están representados en la
figura 2, una pluralidad de pernos (28) se extienden completamente
alrededor de la periferia de la placa final (32) y de la placa
final (30) de la figura 1. Los conductos (34 y 36) se extienden a
través de la placa (30) en la cámara (13) para el propósito de
llevar una suspensión coloidal al cartucho de filtro (10). El
conducto de permeato (38) se extiende desde la porción central del
cartucho (10) hacia arriba desde la placa final (30). La placa
final (32) sirve como soporte para el conducto de concentrado (40)
e incluye una protuberancia (42) para soportar el eje (44) que se
conecta a una fuente de fuerza de torsión tal como se ha
representado en la patente estadounidense 5.014.564. Las flechas
direccionales (46 y 48) en las figuras 1 y 2 respectivamente,
muestran el movimiento de torsión impartido sobre el casco (12) por
la fuente de la fuerza de torsión.
El cartucho de filtro (10) también tiene un
núcleo (50), figura 1, que incluye una pluralidad de elementos de
filtro (52) que se colocan en una relación de solapado el uno con
respecto al otro. Los elementos de filtro (52) están representados
esquemáticamente en las figuras de 1 a 6. Con referencia a la
figura 4, un elemento de filtro típico (54) está representado en la
vista en planta. Una abertura central (56) está prevista para que
lleve el permeato a través del conducto (38), figura 1 mientras que
los recesos (58 y 60) llevan la suspensión coloidal no separada y
el concentrado final que sale del casco (12) a través del conducto
(40). El casquillo de elastomero (62) se extiende alrededor de la
periferia del elemento de filtro (54) en el lado (64) de ello. Se
debería observar que un casquillo similar aparecería en la parte
inferior del elemento de filtro (54) entre la parte superior del
elemento de filtro que se encuentra a continuación de la pluralidad
de elementos de filtro (52). Las secciones rectas de los
casquillos (66 y 68) incluyen una pluralidad de aberturas (70),
figura 5, que permiten que el concentrado pase a lo largo de un
curso desde el lado (64) del elemento de filtro (54) a los recesos
(58 y 60), que se explicarán en mayor detalle posteriormente.
Con referencia a la figura 6, se puede observar
que una pluralidad de elementos de filtro (52) se muestran
típicamente apilados o en una configuración de solapado los unos
con respecto a los otros. Los elementos de filtro (54, 72 y 74) se
muestran en general en una configuración en paralelo separada por
casquillos en su periferia, que son idénticos al casquillo (62).
Las corrientes (76, 78 y 80) representan el flujo de permeato a
través de los elementos de filtro (54, 72 y 74). Las corrientes
(82, 84 y 86) representan los flujos de concentrado donde la
penetración de flujo o el filtrado tiene lugar con respecto a los
elementos de filtro (54, 72 y 80). Volviendo a la figura 7, se
puede observar que el elemento de filtro (54) se muestra en
detalle teniendo un miembro de respaldo de acero (88) que se
extiende dentro de la periferia del casco (12). La capa de membrana
(90) está colocada en la parte superior de un soporte de membrana
(92) que en sí está por encima de un tejido de drenaje (94). El
canal de permeato (96) está formado entre la membrana (90) y el
miembro de respaldo (88). Se debería observar que las porciones de
estos elementos en la figura 7 se han ampliado para el bien de poner
el énfasis sobre ciertos casos. Por ejemplo, la capa de la membrana
(90) es en general bastante delgada. La capa de la membrana (90)
puede estar formada de ciertos materiales tales como Teflón,
polisulfone, nylon, polipropileno, y similares. El soporte de la
membrana (92) puede estar formado de Kynar, vidrio no tejido, y
similares. También, el tejido de drenaje (94) puede estar formado
de Typar, fibra de vidrio en forma no tejida, y similares. Es
importante que el tejido de drenaje sea poroso de tal forma que el
permeato, indicado por la flecha direccional (98) pase al receso o
abertura de permeato (56) y a través de, finalmente, el conducto de
permeato (39), figura 1. La unidad de membrana (100) también se
puede encontrar en el lado opuesto del miembro de respaldo (88) del
de la membrana (90). Por tanto el permeato puede pasar a un canal
(102) dentro del elemento de tejido de drenaje similar al canal
(94). De nuevo, el permeato viajará a la abertura de permeato (56),
según las flechas direccionales (104).
La figura 8 muestra, en incluso mayor detalle
donde tiene lugar el sellado en la periferia de la bandeja (54).
El tejido de drenaje (94) no se extiende por debajo del casquillo
de elastomero (62), en la forma de la figura 8. Sin embargo, la
membrana (90) y el soporte de membrana se prensan en contacto entre
el casquillo de elastomero (62) y el miembro de respaldo de acero
(88). Además, se emplean unas capas adhesivas (106 y 108) para
ayudar en este sellado en la periferia del elemento de filtro (54).
El adhesivo (106) puede tomar la forma de un adhesivo epoxí, un
éster de vinilo, un adhesivo de soplado y derretido, y similar. El
adhesivo (108) puede estar construido de los mismos materiales, al
igual que de un material de polisulfone.
Con referencia a la figura 9, se muestra otra
realización de la presente invención en el cual está colocado un
dispositivo de retención (106) de material impenetrable dentro del
canal de permeato (109) formado entre la membrana de respaldo (110)
y la chapa de acero inoxidable (112). La película impenetrable
(114) divide el canal de permeato (108) en dos partes de tal forma
que el permeato que entra en canal de permeato (108) debe seguir el
camino indicado por las flechas direccionales (116, 118 y 120) a la
abertura central (56). La flecha direccional (122) representa el
flujo mínimo en este caso, mientras que la flecha direccional
(124) representa el flujo máximo. Un anillo en O (126) y un
casquillo de acero inoxidable (128) sellan la abertura central (56)
contra el paso del material. Por tanto, la presión máxima a través
de las membranas se encuentra en el diámetro exterior del núcleo
del filtro (50) y la presión a través de la membrana en el interior
del núcleo (50). Se ha encontrado que la adición del dispositivo de
retención (106) y la película impenetrable (114) evita la
acumulación del material y la formación de la torta compacta dentro
del cartucho (10).
También se ha descubierto que la vibración de la
fuente de torsión puede mejorar el flujo si la membrana (130),
figura 10, está formada con una corrugación. Una malla de ondas
cuadradas (132) se puede colocar dentro de los recesos formados por
la membrana corrugada (130) y ser soportada por el tejido de
drenaje (134). Por supuesto, el miembro de respaldo o de soporte de
acero inoxidable (136) también se usaría para formar el canal de
permeato (138) como en los casos anteriores. Con referencia a la
figura 11, el miembro de respaldo (140) de una construcción
corrugada se emplea con una membrana corrugada (132) para producir
el mismo efecto. La figura 11A representa otra realización del
miembro de respaldo de acero (140) en el cual las corrugaciones
aparecen como una serie de protuberancias (142) en lugar de como
ondulaciones regulares. Se ha encontrado que la provisión de
protuberancias (142) mejora el flujo a través del núcleo (50).
La presente invención también incluye unos medios
de sujeción (144) para la conexión del núcleo (50) al casco (12).
Con referencia a las figuras 6 y 13, se puede observar que los
medios de sujeción (144) incluyen la provisión de un material epoxí
(146) que se adhiere al casco (12) y a la periferia de los miembros
de respaldo de acero tales como los asociados con los elementos de
filtro (54, 72 y 74). Volviendo a la figura 9, se puede observar
que el miembro de respaldo de acero (112) incluye un reborde
chorreado ó desbastado (148) que ayuda en el uso del material epoxí
(146) de tal forma que se fije el miembro de respaldo (112) con
seguridad al casco (12). La figura 13 también ilustra el miembro de
respaldo de acero (150) que tiene un borde desbastado (152) en
unión con unas membranas de respaldo en sándwich (154 y 156). Los
casquillos de elastomero (158 y 160) también se muestran en cada
lado del miembro de respaldo de acero (150).
Volviendo a la figura 12, se representa otra
realización de la presente invención en la cual se encuentra un
material esponjoso relativamente rígido (162) en el canal de
permeato (164) entre la membrana respaldada (156) y el miembro de
respaldo de acero (168). Por ejemplo, el material (164) puede ser
de lana de acero. La membrana respaldada (166) normalmente esta
sujeta al soporte de acero correspondiente bajo la influencia de la
presión de operación dentro del casco (12). El material esponjoso,
en contraste, permanece en un estado estático. El resultado es que
ocurre una acción de frotado entre la membrana (166) y la
almohadilla (162). Tal acción de frotado elimina la suciedad dentro
del canal de permeato (164).
Volviendo a la figura 14, se ha representado una
representación esquemática del casco (12) en la cual se muestra el
núcleo (50) dentro de la cámara (13). Las corrientes de suspensión
coloidales (170 y 172) pasan alrededor y a través de una pluralidad
de elementos de filtro (52) a través de unos cursos tales como el
curso (172) entre los elementos de filtro (174 y 176). La bandeja
de desviación (178) permite que la corriente de concentrado (180)
solo pase en una dirección a través del núcleo (50). La bandeja de
desviación (178) tiende a mantener un flujo transversal en una
velocidad de acuerdo con un número específico de Reynold. El
concentrado se distribuye por tanto de un modo relativamente
igualado, aunque la viscosidad del fluido en cada bandeja pueda
variar. Las bandejas de desviación, tales como la bandeja de
desviación (178), pueden estar colocadas en múltiples niveles
dentro del núcleo (50) para mantener una distribución igualada del
líquido dentro de ello.
En operación, se coloca el cartucho de filtro
(10) en la parte superior de una fuente de fuerza de torsión tal
como se indica en la patente estadounidense 5.014.564. Tal unidad
está disponible comercialmente de New Logic International, Inc de
Emeryville, California bajo la designación V-SEP,
Serie I. El filtro de cartucho (10) se vibra entonces de modo
torsional de acuerdo con las flechas direccionales (46 y 48),
figuras 1 y 2. Las corrientes de suspensión coloidal pasan
entonces dentro de los conductos (34 y 36) para entrar al núcleo
(50) que consiste en una pluralidad de elementos de filtro (52).
Cada elemento de filtro, tal como el elemento de filtro (54),
permite que el permeato pase a través de una abertura central o
receso (56) y afuera del núcleo (50) a través del conducto (38). El
concentrado, que fluye a través de una pluralidad de elementos de
filtro (52) a través de cursos de concentrado, sale del cartucho
(10) a través del conducto (40). Las fuerzas de torsión extremas
ejercidas sobre el cartucho (10) son absorbidas por los medios de
sujeción (144) que emplean los miembros de respaldo de acero
inoxidable para restablecer tales fuerzas para evitar la rotura del
núcleo (50) cuando tiene lugar el filtrado.
Claims (21)
1. Un cartucho de filtro usado para la separación
de una suspensión coloidal acuosa en una corriente de permeato y
una corriente de concentrado en unión con una fuente de una fuerza
de torsión que incluye un casco (12) que forma una cámara (13), la
mencionada cámara (13) incluye una entrada y una primera salida
para la corriente de permeato y una segunda salida para la
corriente de concentrado; un núcleo (50) situado dentro del casco
(12) indicado, el mencionado núcleo (50) incluye una pluralidad de
elementos de filtro (52) colocados en una relación de solapado
entre sí, cada uno de los mencionados elementos de filtro (52)
incluye un miembro de respaldo (88), que solapa la mencionada
cámara (13) del casco (12) indicado los medios de sujeción (144)
para la conexión del mencionado núcleo (50) al casco (12) indicado,
los medios de sujeción (144) mencionados incluyen unos medios de
sujeción (146) para la conexión de la mencionada pluralidad de
miembros de respaldo de los elementos de filtro (88), (136), al
casco (12) indicado; caracterizado por el hecho de que el
casco (12) mencionado está construido de un material resinoso y por
el hecho de que los medios de sujeción (144) indicados incluyen un
material resinoso (146) unido con el material resinoso mencionado
del casco (12) indicado.
2. El cartucho de la reivindicación 1 en el cual
cada uno de los miembros de respaldo (88), (136) indicados además
tiene una membrana de permeato (90) con un tamaño de poro
predeterminado, el miembro de respaldo (88) indicado y la membrana
(90) mencionada incluyen cada uno una primera y una segunda
aberturas para el paso de la corriente de concentrado (76), las
aberturas primera, segunda y tercera indicadas de la membrana (90)
mencionada se pueden alinear con las aberturas primera, segunda y
tercera correspondientes del miembro de respaldo (88).
3. El cartucho de la reivindicación 1 el cual
adicionalmente incluye un elemento de desviación (178) colocado en
una relación de solapado con cualquiera de la mencionada pluralidad
de elementos de filtro (52).
4. El cartucho de la reivindicación 1 en el cual
el casco (12) indicado está además construido de una pluralidad de
fibras (14), la pluralidad de fibras (14) indicadas rodea al menos
parcialmente la cámara (13) indicada, la pluralidad de fibras (14)
mencionada está incrustada en el material resinoso indicado.
5. El cartucho de la reivindicación 4 en el cual
la mencionada pluralidad de fibras (14) forma una vía en espiral en
el casco (12) indicado.
6. El cartucho de la reivindicación 1 en el cual
el mencionado casco (12) incluye unas porciones finales primera y
segunda, que tienen cada una unas bridas (18) que se extienden
hacia afuera de la cámara (13) indicada.
7. El cartucho de la reivindicación 6 el cual
además consta de unas placas finales primera y segunda (30), (32)
sujetas al casco (12) indicado y unos medios de conexión (26), (28)
para la sujeción del cartucho (10) mencionado a la fuente de la
fuerza de torsión.
8. El cartucho de la reivindicación 1 en el cual
cada uno de los elementos de filtro (52) indicados incluye una
membrana (90) y un elemento espaciador poroso (94) para la
separación de la mencionada membrana (90) del miembro de respaldo
para formar un canal para la corriente de permeato, el canal
indicado se comunica con la abertura de la corriente de permeato a
través de la membrana (90) indicada.
9. El cartucho de la reivindicación 8 que
adicionalmente consta de un casquillo de elastomero (62), la
periferia de la membrana (90) indicada está en sándwich entre el
casquillo de elastomero (62) mencionado y el miembro de respaldo
(88) indicado, dicho casquillo de elastomero (62) forma un curso
de flujo de la corriente de concentrado entre la membrana indicada
y el miembro de respaldo (88) de un elemento de filtro (72) de
solapado.
10. El cartucho de la reivindicación 9 en el cual
el casquillo de elastomero (62) indicado también conecta el
mencionado miembro de respaldo de un elemento de filtro de solapado
(72).
11. El cartucho de la reivindicación 10 en el
cual el elemento de filtro (54) mencionado incluye un soporte de
membrana (92) que conecta la membrana (90) indicada.
12. El cartucho de la reivindicación 11 en el
cual la periferia del soporte de membrana (92) indicado está en
sándwich entre la membrana (90) indicada y el mencionado miembro de
respaldo (88).
13. El cartucho de la reivindicación 9 que además
incluye una primera capa adhesiva (106) interpuesta entre el
casquillo de elastomero (62) indicado y la periferia mencionada de
la membrana (90) indicada, y una segunda capa adhesiva (108)
interpuesta entre la periferia indicada del soporte de la membrana
(90) mencionada y dicho miembro de respaldo
(88).
(88).
14. El cartucho de la reivindicación 9 en el cual
el casquillo de elastomero (62) indicado incluye una pluralidad de
aberturas (70) a través del mismo para permitir el flujo de la
corriente de concentrado entre el curso del flujo de la corriente
de concentrado mencionado y las aberturas primera y segunda a
través de la mencionada membrana y el miembro de respaldo (88)
indicado.
15. El cartucho de la reivindicación 14 en el
cual la mencionada pluralidad de miembros de respaldo (88), (136)
de la pluralidad indicada de elementos de filtro (52) incluyen cada
uno una superficie periférica desbastada (178) incrustada en el
mencionado material resinoso (146) de los medios de sujeción
indicados para la conexión de la mencionada pluralidad de miembros
de respaldo de los elementos de filtro (88), (136) al casco (12)
indicado.
16. El cartucho de la reivindicación 8 el cual
además consta de un dispositivo de retención (106) colocado
adyacente a la membrana (90) indicada en el mencionado canal (108)
para la corriente de permeato, el mencionado dispositivo de
retención (106) es capaz de evitar el paso de partículas de la
corriente de permeato indicada desde el canal (108) mencionado a la
tercera abertura de corriente de permeato indicada a través de
dicha membrana (90) y un elemento impermeable (114) colocado en
conexión con el dispositivo de retención (106) indicado que causa
un cambio en la dirección de la corriente de permeato indicada
dentro del canal (108) mencionado hacia el casco (12) del
mencionado cartucho de filtro (10).
17. El cartucho de la reivindicación 2, en el
cual la membrana (130) indicada es corrugada.
18. El cartucho de la reivindicación 17, que
adicionalmente consta de una malla (132) de material que es
adyacente a la membrana corrugada (130) indicada.
19. El cartucho de la reivindicación 18, que
adicionalmente consta de un soporte (136) de membrana corrugada y
un elemento espaciador poroso (134) que se encuentra entre la
membrana corrugada (130) indicada y dicho soporte de membrana
(136).
20. El cartucho de la reivindicación 19, en el
cual el mencionado soporte de membrana (136) es un miembro
corrugado.
21. El cartucho de la reivindicación 8, en el
cual el elemento espaciador poroso (134) indicado es un elemento
rígido y la mencionada membrana (130) es una membrana flexible.
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