ES2318008T3 - Filtro con retirada oscilante secuencial de la capa preliminar y sistema de renovacion. - Google Patents

Abstract

Un filtro de capa preliminar (100) que comprende - una pluralidad de discos de filtración (102), teniendo cada disco (102) un primer lado (106) y un segundo lado (106), soportando ambos lados (106) medios de filtración (108), y - una pluralidad de boquillas de pulverización (132), teniendo cada primer lado (106) y segundo lado (106) de cada disco (102) de la pluralidad al menos una boquilla de pulverización (132) situada para pulverizar un fluido y lograr la retirada de al menos una parte de una capa de material preliminar formada sobre una superficie del mismo, caracterizado porque - la pluralidad de las boquillas de pulverización (132) se sitúa sobre un lado ascendente de la pluralidad de discos de filtración (102) a medida que los discos de filtración (102) giran alrededor de un eje definido, agrupándose la pluralidad de boquillas (132) en una pluralidad de zonas (144A a 144E), y - una tubería de suministro (146A a 146E), una tubería de pulverización (130, 130'' y 130'''') y al menos una válvula se acoplan a la pluralidad de boquillas de pulverización (132) y se configuran para proporcionar selectivamente fluido a cada zona de la pluralidad de zonas (144A a 144E) y en la que al menos una válvula adicional (150, 154) se acopla con la tubería de suministro 144A a 144E, configurándose la al menos una válvula adicional (150, 154), junto con la tubería de suministro 144A a 144E para permitir la selección entre un primer flujo de un fluido de presión relativamente más baja y un segundo flujo de un fluido de presión relativamente más alta para transportarse a al menos una boquilla de pulverización (132) de una zona asociada a través de la tubería de suministro (146A a 146E).

Description

Filtro con retirada oscilante secuencial de la capa preliminar y sistema de renovación.

Retirada oscilante secuencial de la capa preliminar y sistema de renovación, filtro así equipado y método.

La presente invención se refiere a un filtro de capa preliminar de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conocen en la técnica herramientas de filtración tales como filtros de disco o de tambor para su uso en la separación de partículas sólidas de un líquido en el que están suspendidas. Dichos filtros dejan pasan el líquido que contiene partículas a través de unos medios de filtración seleccionados que permiten el paso del líquido a través de los mismos mientras retienen las partículas sobre una superficie de los medios de filtración para su posterior recogida. El líquido que pasa a través de los medios de filtración se denomina típicamente filtrado mientras que las partículas sobre la superficie de los medios de filtración se denominan típicamente torta.

Los medios de filtración usados en dicho proceso puede formarse a partir de diversos materiales diferentes pero a menudo son de un material de tipo tela o tejido, incluyendo por ejemplo, una tela metálica, formada con materiales naturales o sintéticos. Además, los medios de filtración pueden incluir una capa de acumulación de torta sobre la superficie de filtración de un tambor, disco, u otro elemento de filtración. Esta capa de torta se denomina capa preliminar. Se observa que, dependiendo del tipo de material procesado, la capa preliminar puede formarse a partir de un material que es igual o similar al material que se está filtrando. Por ejemplo, si se filtra y retira lodo carbonatado de un líquido, el lodo carbonatado puede también usarse como capa preliminar. No obstante, la capa preliminar no tiene por qué formarse del mismo material que el que se está filtrando.

La capa preliminar se forma típicamente sobre una tela de filtración, con los dos elementos trabajando en conjunto para separar el filtrado de la torta de proceso. La capa preliminar es una capa permeable que permite que el filtrado pase a su través mientras captura partículas adicionales sobre una superficie de la capa preliminar. Las partículas filtradas se retiran típicamente, a menudo mediante un dispositivo de raspado, mientras la capa preliminar permanece sobre los medios de filtración para una filtración continua.

Después de que una capa preliminar se ha usado durante un tiempo prolongado, la capa preliminar se vuelve menos permeable y de este modo reduce la eficacia de la operación de filtrado permitiendo que pase menos filtrado a través de la misma. Cuando la capa preliminar está en dicho estado, se vuelve deseable retirar y regenerar la capa preliminar retirando la capa preliminar existente de material en su totalidad y formando una nueva capa preliminar en su lugar.

El documento US-A-5 900 158 describe un brazo porta boquillas, en el que se proporcionan boquillas para chorros a alta presión y chorros a baja presión. La disposición de boquilla se monta en el lado descendente del disco corto delante de la suspensión y a continuación del raspador. Además, hay boquillas en el lado ascendente del filtro. Estas boquillas del lado ascendente son únicamente para lavar el lodo carbonatado espeso para cada mitad del disco, para lavar el exceso de solución de la torta de lodo carbonatado.

Un tipo de aparato de tipo genérico usado para retirar y regenerar capas preliminares sobre un filtro se describe en el documento U.S.-A-5.759.397 y se muestra en las Figuras adjuntas 1 y 2. Las Figuras 1 y 2 muestran un filtro de disco 10 que incluye una pluralidad de discos huecos 12 que tienen paredes laterales 14 de un material del filtrado 16. Los discos huecos 12 se acoplan a un eje hueco 18 y están en comunicación fluida con el mismo mediante orificios 20 formados a lo largo del eje hueco 18.

Los discos huecos 12 se sitúan dentro de un recipiente 22, tal como un tanque, que incluye una entrada 24 para introducir una suspensión 26 (es decir, un líquido que contiene partículas) en el recipiente 22. Un vacío 28 extrae el filtrado a través del material del filtrado 16 acumulándose las partículas del líquido extraído sobre la superficie del material del filtrado 16 para formar una torta.

Como se muestra en la Figura 2, el recipiente 22 se llena con la suspensión ligeramente menos de la mitad. Los discos 12 se configuran para girar en el sentido contrario a las agujas del reloj a través de la suspensión 26. Durante el funcionamiento, una parte de los discos 12 entra en la suspensión 26 para extraer el filtrado de la suspensión 36 y posteriormente emergen con una torta formada de partículas acumuladas. Se usa un raspador 30 para retirar la torta acumulada de los discos 12 mientras deja un espesor específico de la capa de material preliminar. La torta retirada de los discos 12 se recoge en un conducto o depósito 32 y se transfiere desde el filtro 10 para procesado posterior o evacuación según sea el caso.

Cuando se desea retirar y regenerar la capa preliminar, una tubería de pulverización oscilante 34 que tiene una boquilla de pulverización 36 acoplada a la misma se mueve entre la periferia y el centro del disco 12 retirando la capa preliminar pulverizando la capa preliminar con un fluido a presión. Dicha retirada y regeneración tiene lugar en dos etapas con la mitad de los discos desprendiéndose de su capa preliminar seguido de la sustitución de dicha capa, mientras las capas preliminares de la otra mitad de los discos no se pulverizan.

Se cree que dicha disposición puede exponer demasiada área superficial de los medios de filtración de tela por la retirada de la capa preliminar de los mismos dando como resultado de este modo la pérdida de un vacío crucial para el funcionamiento del filtro. Si se rompe el vacío, es probable que las capas preliminares restantes sobre los discos adicionales (es decir, aquellos cuyas capas preliminares no se han renovado) soltarán sus capas preliminares, provocando una interrupción grave y costosa en el funcionamiento del filtro.

Además de la pérdida potencial de vacío, la retirada de la capa preliminar usando un fluido a alta presión puede provocar daños a los medios de filtración subyacentes, particularmente con el paso del tiempo. De este modo, aunque puede ser deseable retirar y regenerar la capa preliminar a intervalos bastantes frecuentes, dicha frecuencia puede necesitar una consiguiente frecuencia indeseable de tiempo de inactividad del sistema de filtro para sustituir los medios de filtración.

El documento US-A-5.897.788 describe el uso de una boquilla de pulverización orientada en ángulo agudo respecto a la superficie de un tambor de filtración de un filtro de tipo tambor para retirar una parte externa, más porosa y más blanda de la capa preliminar en una base sustancialmente continua entre las retiradas de la capa preliminar en su totalidad hasta la tela metálica de filtración.

Igualmente otros filtros han usado chorros pulverizadores oscilantes para ayudar en el de lavado del material procesado sobre las capas preliminares tal como se describe en el documento US-A-6.063.294. La Patente describe un ensamblaje de pulverización que tiene múltiples boquillas en cada tubería de pulverización y en el que la velocidad a la que la tubería de pulverización atraviesa la cara de un disco varía de acuerdo con su posición radial respecto al disco. Una característica adicional es un chorro de lavado independiente que se usa opcionalmente para impregnar el material procesado en el exterior de la capa preliminar y de este modo aumentar la eficacia de retirada de la torta usando el raspador. En esencia, el chorro de lavado incluye una tubería de pulverización y una o más boquillas dirigidas a la superficie de filtración de un filtro dado (es decir, la superficie de filtración de un tambor o un disco). Usando un disco como ejemplo, y considerando el disco está dividido en una pluralidad de segmentos, el ensamblaje de lavado pulveriza agua sobre la superficie de la capa preliminar de un segmento de disco dado después de que el segmento del disco gire a través del tanque de suspensión. El agua de lavado fluye a través de los medios de filtración, incluyendo la capa preliminar, forzando la extracción de cualquier filtrado potencialmente restante en la torta y en las capas preliminares a través del filtro por el vacío. Sin el aparato de lavado podría descargarse potencialmente algún líquido filtrado con la capa de torta, provocando de este modo alguna ineficacia en su funcionamiento.

Aunque el chorro de lavado proporciona algún aumento de eficacia en la producción de filtrado, dichos ensamblajes de chorro requieren tuberías y válvulas además de las requeridas para el sistema de retirada de la capa preliminar. Además, la inclusión de un chorro de lavado puede añadir restricciones al diseño global del filtro puesto que los cabezales del chorro ocupan un espacio adicional y deben diseñarse para no interferir con cualquier componente móvil del filtro.

El objeto de la invención es proporcionar un filtro de capa preliminar que permita la máxima eficacia en la sustitución de la capa preliminar sobre los medios de filtración de los discos de filtración de un filtro de tipo disco sin perder el vacío (o la diferencia de presión) formado a través de los medios de filtración. Además, sería ventajoso proporcionar dicho filtro de retirada de la capa preliminar para minimizar la necesidad de retirar y regenerar la capa preliminar y reducir potencialmente la frecuencia de reparación de los medios de filtración. Este objeto se consigue con las características de la reivindicación 1, cuyas realizaciones están sujetas a las reivindicaciones dependientes 2 a 8.

El filtro de capa preliminar de la invención incluye una pluralidad de boquillas acopladas a la tubería y válvulas de pulverización con cada boquilla situada para pulverizar un área de un lado de un disco. Las boquillas y al menos una parte de la tubería de pulverización pueden ser móviles de manera que las boquillas pueden desplazarse respecto a los discos. Las boquillas y las tuberías se disponen en grupos o zonas, cubriendo cada zona un porcentaje específico de los discos en el filtro. Cada zona puede representar aproximadamente el 40% o menos del área superficial total de los medios de filtración de la pluralidad de discos de filtración en el filtro. Puede preferirse que cada zona se configure para realizar una colisión de fluido entre aproximadamente el 15 y el 25% del área superficial total de los medios de filtración de la pluralidad de discos de filtración.

Cada zona se configura de manera que el fluido a alta presión puede suministrarse a esa zona particular para la retirada de la capa preliminar sobre el disco. El sistema de renovación de capa preliminar se configura de manera que otras zonas puedan lavarse simultáneamente con un fluido a una presión menor. Las zonas pueden proporcionarse secuencialmente o de otra manera segmentadamente con fluido a alta presión hasta que las capas preliminares de cada zona respectiva se hayan retirado y renovado.

Breve descripción de los dibujos

Las ventajas anteriores y otras de la invención resultarán evidentes después de la lectura de la descripción detallada a continuación y en referencia a los dibujos en los que:

La Figura 1 es una vista lateral en sección transversal de un filtro de disco de la técnica anterior;

La Figura 2 es una vista de frente en sección transversal del filtro de disco de la técnica anterior mostrado en la Figura 1;

La Figura 3 es una vista de frente en corte transversal de un filtro y un aparato de renovación de capas preliminares de acuerdo con una realización de la invención;

La Figura 4 es una vista de frente en sección transversal del sistema mostrado en la Figura 3;

La Figura 5 es un detalle ampliado de una parte del sistema como se indica en la Figura 4;

La Figura 6 es un detalle ampliado de una parte del sistema como se indica en la Figura 4;

La Figura 7 es un detalle en sección transversal ampliado del sistema como se indica en la Figura 4; y

La Figura 8 es un esquema que muestra las válvulas y tuberías del sistema de acuerdo con una realización adicional de la invención.

Haciendo referencia a las Figuras 3 y 4, se muestra un filtro de disco 100 que se construye generalmente de manera similar al filtro mostrado en las Figuras 1 y 2. El filtro de disco 100 incluye una pluralidad de discos 102 acoplados a un árbol hueco 104 que permite una comunicación fluida entre los mismos. Los discos 102 están formados por paredes laterales 106 que tienen unos medios de filtración 108 sobre los mismos que pueden incluir una tela de filtración hecha, por ejemplo, de una tela metálica así como con una capa de material preliminar sobre los mismos. Los discos 102 se alojan en un recipiente o contenedor 110, que puede incluir una parte de tanque 112 y una parte de campana o tapa 114. El recipiente 110 puede estar presurizado o no dependiendo de las aplicaciones específicas y los requerimientos de procesado. Un sistema de accionamiento 116 se acopla a un extremo del árbol hueco 104 para hacer girar los discos 102 y una fuente de vacío 118 se acopla al otro extremo del árbol hueco 104. La fuente de vacío 118 puede no requerirse si el recipiente 110 que incluye los discos 102 se presuriza a un nivel suficiente.

Como se ve en la Figura 3, con los discos 102 girando en el sentido contrario a las agujas del reloj, una pluralidad de secciones 120 formadas sobre el disco 102 cada una gira individualmente de manera descendente hacia una suspensión 122 y de manera ascendente fuera de la suspensión 122. A medida que las secciones 120 giran hacia la suspensión 122, una diferencia de presión entre el interior del recipiente 110 y el interior del árbol hueco 104 (tal como puede producirse por la fuente de vacío 118) provoca que la suspensión 122 fluya a través de las paredes laterales 106 del disco 102 con el filtrado pasando a través de los medios de filtración 108 y formándose las partículas como una torta sobre la superficie de los medios de filtración 108 (es decir, sobre la superficie de la capa preliminar).

Un ensamblaje de raspador 124 se sitúa adyacente al lado descendente de cada disco 102 (es decir, adyacente a la parte del disco 102 que gira de manera descendente hacia la suspensión 122) junto con un conducto o depósito 126 para recoger la torta raspada de los medios de filtración 108. Los depósitos de recogida 126 pueden comunicarse con un sistema transportador, tal como un transportador sin fin o similar (no mostrado) para transportar la torta descargada como se conoce en la técnica.

El filtro de disco 100 incluye adicionalmente un sistema de chorro regenerador 128 que se usa para retirar y regenerar o, como alternativa, para renovar las capas preliminares de los discos 102 de una manera secuencial o de otra manera segmentada. El sistema de chorro regenerador 128 incluye una pluralidad de tuberías de pulverización 130, cada una de las cuales se extiende a lo largo en al menos un lado del disco 102 y teniendo una boquilla 132 en el extremo distal de la misma. Cada boquilla 132 está situada y configurada para pulverizar una parte de una pared lateral adyacente 106 de un disco 102 y los medios de filtración 108 asociados con el mismo y retirar una parte del espesor de la capa del material de la capa preliminar de los medios de filtración 108 o, como alternativa, desprender el material de la capa preliminar en su totalidad de sus medios de filtración asociados 108 en la pared lateral 106 y limpiar los medios de filtración 108. Se observa que la mayoría de las tuberías de pulverización 130 están configuradas para pulverizar las paredes laterales 106 de dos discos independientes pero adyacentes 102 aunque las tuberías de pulverización 130 en los extremos del filtro 100 están configuradas para pulverizar cada una sólo una pared lateral 106 de un disco 102. Esta disposición se puede ver en la Figura 5 en la que una tubería de pulverización final 130' incluye una boquilla individual 132 mientras que una tubería de pulverización interior 130'' incluye dos boquillas 132, cada una orientada hacia la pared lateral 106 de un disco diferente 102.

Haciendo referencia de nuevo a las Figuras 3 y 4, las tuberías de pulverización 130 están acopladas a un soporte 134 que puede estar formado por un miembro estructural tal como un haz iónico y que, a su vez, se acopla a cojinetes 136 en cada extremo del recipiente 110. Los cojinetes 136 permiten al soporte 134 y a las tuberías de pulverización asociadas 130 oscilar a través de un arco predeterminado que se extiende desde el borde exterior de los discos 102 al borde interior de los discos 102, como se observa mejor en la Figura 3. El patrón de oscilación de las tuberías de pulverización 130 permite que tenga lugar simultáneamente la renovación o regeneración de las capas preliminares en una sección pequeña de los medios de filtración. El soporte 134 y las tuberías de pulverización 130 se impulsan a través del patrón de oscilación por un accionador 135 tal como un servomotor acoplado al soporte 134. Se observa que un mecanismo de desplazamiento de otra configuración puede usarse para mover las boquillas 132 respecto a los discos 102. Por ejemplo, las boquillas 132 y las tuberías de pulverización 130 pueden acoplarse a una pista lineal o curvilínea situada entre los discos 102. Dicho mecanismo permitiría el desplazamiento de las boquillas 132 y podría ser deseable si el espacio de cabeza estuviera limitado dentro del recipiente 110. En dicho caso, sería deseable formar al menos una parte de la tubería de pulverización 130 de material flexible. Además, se contempla que las tuberías de pulverización fijas, cada una con una pluralidad de boquillas de pulverización dispuestas a lo largo de su longitud y de tamaño apropiado para distribuir el flujo del líquido, pueden situarse entre cada uno de los discos 102 y más alejadas longitudinalmente de los discos finales 102 para renovar y regenerar las capas preliminares sobre los mismos.

Aunque no es necesario, puede instalarse un ensamblaje de chorro de lavado auxiliar 138 para añadir líquido para procesar el material sobre la capa preliminar en el filtro 100 y puede incluir uno o más cabezales de pulverización 140 que tienen una pluralidad de boquillas de pulverización 142 instaladas en los mismos. Dicho chorro de lavado, si fuera deseable para los parámetros de proceso dados, y si las restricciones de diseño lo permiten, puede potenciar la recuperación de filtrado como se ha analizado anteriormente.

El ensamblaje del chorro regenerador 128 se dispone en secciones o zonas 144A-144E, representando cada zona un porcentaje del área superficial total de los medios de filtración de disco dentro de un intervalo predeterminado. Por ejemplo, el filtro de disco 100 mostrado incluye un total de diez (10) discos 102, o veinte (20) paredes laterales 106. Cada pared lateral 106 tiene una tubería de pulverización 130 asociada y una boquilla 132. No obstante, si cada una de las tuberías de pulverización 130 funcionara de manera que las capas preliminares se desprendieran simultáneamente de cada pared lateral 106, es probable que el vacío formado dentro del árbol hueco 104 (o la diferencia de presión formada entre el recipiente 110 y el árbol hueco 104) podría perderse resultando en la pérdida de todas las capas preliminares y capas de torta formadas sobre las paredes laterales 106 de los discos 102. De este modo, sólo una parte de los discos 102 puede tener sus capas preliminares asociadas retiradas y regeneradas sobre los medios de filtración 108 en un momento dado.

En el filtro 100 mostrado en la Figura 4 cada zona 144A-144E representa una zona en la que la retirada y la regeneración de la capa preliminar pueden realizarse en un momento dado. Por ejemplo, las capas preliminares en la zona 144A, que incluyen tres (3) tuberías de pulverización 130 diferentes y cinco (5) paredes laterales del disco 106 diferentes, que pueden retirarse y regenerarse en un momento dado aunque las capas preliminares en cada una de las otras zonas 144B-144E no se renovasen. De este modo, durante el funcionamiento, la zona 144A podría someterse en primer lugar a la retirada y regeneración de la capa preliminar, seguido secuencialmente por las zonas 144B, 144C, 144D y finalmente 144E. Se observa, no obstante, que controlando la producción del filtro 100, podría ser posible seleccionar una zona particular para la retirada de la capa preliminar y la regeneración sin necesidad de retirar y regenerar secuencialmente la capa preliminar en las zonas restantes.

Cuando el ensamblaje del chorro regenerador 128 no se usa para retirar y regenerar las capas preliminares en una zona dada, puede usarse para renovar las capas preliminares en cualquier otra zona 144A-144E. Como alternativa, cuando en una zona dada, por ejemplo 144A, se retiran y regeneran las capas preliminares, las zonas restantes 144B-144E pueden renovarse usando el ensamblaje de chorro regenerador 128. Esto se lleva a cabo comunicando selectivamente las tuberías de pulverización 130 de cada zona 144A-144E para separar las fuentes de suministro para la retirada y regeneración de las capas preliminares (con limpieza asociada de los medios de filtración subyacentes 108) y para la renovación de las capas preliminares. Por ejemplo, haciendo referencia a las Figuras 6-8, la tubería de suministro separada 146A-146E se extiende hacia las tuberías de pulverización 130 de cada zona 144A-144E. De este modo, cada zona está conectada a una fuente de alta presión 148 con una válvula 150 acoplada entre las mismas. La fuente de alta presión puede incluir, por ejemplo, agua a una presión de aproximadamente 2,1 x 10^{6} a 6,9 x 10^{6} Pa (300 a 100 psi) para la retirada de las capas preliminares de una zona dada 144A-144E y la limpieza de los medios de filtración 108 en la misma. Una segunda fuente 152 se acopla también a la tubería de suministro 146 que puede ser, por ejemplo, agua de planta a una presión de aproximadamente 4,1 x 10^{5} Pa (60 psi). Una segunda válvula 154 puede acoplarse entre la segunda fuente 152 y la tubería de suministro 146 si se desea. La tubería que se extiende aguas abajo desde las válvulas 150 y 154 se encuentra con una conexión común, por ejemplo una conexión en "T" 156 como se muestra, que comunica con la tubería de suministro 146. Las válvulas 150 y 154 pueden comprender, por ejemplo, válvulas de bola con acceso total de accionamiento por solenoide.

De este modo, durante el funcionamiento, la segunda válvula 154 puede abrirse, permitiendo a la segunda fuente 152 suministrar una zona particular con agua a presión relativamente baja para la renovación de las capas preliminares de la misma retirando sólo un espesor parcial de la parte exterior o capa de la capa preliminar, siendo dicha capa exterior la primera en obturarse con partículas y comprometiendo la eficacia de la filtración. Retirando sólo una parte externa de la capa preliminar, la capa preliminar se renueva y se restablece la eficacia sin desprender completamente la capa preliminar. No obstante, cuando se desea retirar y regenerar las capas preliminares en una zona particular, por decisión del operario o en virtud de la lógica de control mediante la detección de parámetros de filtración diversos, la segunda válvula 154 (si se proporciona) cerrará el segundo suministro 152 de la tubería y abrirá la primera válvula 154, permitiendo a la primera fuente 148 suministrar la tubería 146 con agua a una presión relativamente alta para retirar las capas preliminares de la zona asociada. Como puede observarse en la Figura 7, secciones diferentes de tuberías 146A-146E se dotan de válvulas por separado y de este modo pueden utilizarse para dirigir selectivamente fluido a cada zona 144A-144E respectivamente. También se contempla, por supuesto, que el filtro de disco 100 puede funcionar en un modo en el que ni la renovación ni la retirada y regeneración de una capa preliminar se logren en ninguno de los discos 102, dependiendo la frecuencia de la necesidad de renovación de la capa preliminar así como de la retirada y regeneración de la misma de un número de parámetros operativos del filtro de disco 100 que puede variar de acuerdo con el funcionamiento del filtro para la que se emplee el filtro de disco 100.

Haciendo referencia de nuevo a las Figuras 3 y 4, y particularmente a la Figura 4, las zonas de pulverización 144A-144E y su disposición se diseñan para permitir una retirada eficaz y regeneración de las capas preliminares sin perder el vacío (u otra diferencia de presión) requerido para el funcionamiento del filtro. Por ejemplo, como se ha indicado anteriormente, la primera zona 144A representa cinco (5) paredes laterales 106 del área superficial de filtración. Esto es equivalente a aproximadamente el 25% del área superficial total de los medios de filtración para el filtro representado 100. Para la configuración mostrada, ninguna zona representa más del 25% del área superficial total de los medios de filtración o menos de aproximadamente el 15% (zona 144E) del área superficial de los medios de filtración. La mayoría de las zonas mostradas (144B-144D) representa aproximadamente el 20% del área superficial total de los medios de filtración. Aunque las zonas de un filtro dado pueden diseñarse para trabajar con más de aproximadamente el 25% del área superficial total de los medios de filtración, se cree que una zona que representa aproximadamente el 50% del área superficial total de los medios de filtración permitiría perder el vacío o (diferencia de presión). De este modo, una zona que representa aproximadamente del 35% al 40% del área superficial total de los medios de filtración puede representar un límite superior de eficacia para la retirada total de la capa preliminar hasta e incluso el lavado de los medios de filtración 108 sin poner en peligro la pérdida de vacío o la diferencia de presión.

Claims (8)

1. Un filtro de capa preliminar (100) que comprende

- una pluralidad de discos de filtración (102), teniendo cada disco (102) un primer lado (106) y un segundo lado (106), soportando ambos lados (106) medios de filtración (108), y

- una pluralidad de boquillas de pulverización (132), teniendo cada primer lado (106) y segundo lado (106) de cada disco (102) de la pluralidad al menos una boquilla de pulverización (132) situada para pulverizar un fluido y lograr la retirada de al menos una parte de una capa de material preliminar formada sobre una superficie del mismo,

caracterizado porque

- la pluralidad de las boquillas de pulverización (132) se sitúa sobre un lado ascendente de la pluralidad de discos de filtración (102) a medida que los discos de filtración (102) giran alrededor de un eje definido, agrupándose la pluralidad de boquillas (132) en una pluralidad de zonas (144A a 144E),

y

- una tubería de suministro (146A a 146E), una tubería de pulverización (130, 130' y 130'') y al menos una válvula se acoplan a la pluralidad de boquillas de pulverización (132) y se configuran para proporcionar selectivamente fluido a cada zona de la pluralidad de zonas (144A a 144E) y

en la que al menos una válvula adicional (150, 154) se acopla con la tubería de suministro 144A a 144E, configurándose la al menos una válvula adicional (150, 154), junto con la tubería de suministro 144A a 144E para permitir la selección entre un primer flujo de un fluido de presión relativamente más baja y un segundo flujo de un fluido de presión relativamente más alta para transportarse a al menos una boquilla de pulverización (132) de una zona asociada a través de la tubería de suministro (146A a 146E).

2. El filtro de la capa preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que al menos una válvula (150, 154) incluye una válvula separada adicional asociada con cada zona (144A a 144E).

3. El filtro de cada preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que la tubería de suministro (146A a 146E) y la al menos una válvula adicional (150, 154) se configuran en combinación de manera que el segundo flujo de un fluido de presión relativamente más alta puede transportarse a al menos una boquilla de pulverización (132) de al menos una zona de la pluralidad de zonas (144A a 144E) mientras el primer flujo de un fluido de presión relativamente más baja puede transportarse posteriormente de manera sustancial a al menos otra zona de la pluralidad de zonas (144A a 144E).

4. El filtro de capa preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que el segundo flujo de un fluido de presión relativamente más alta puede proporcionarse a una presión suficiente para retirar sustancialmente una capa de material preliminar en su totalidad del primer y segundo lados (106) de los discos (102), y en el que el primer flujo de un fluido de presión relativamente más baja puede proporcionarse a una presión que permita la retirada de sólo una parte externa de la capa de material preliminar.

5. El filtro de capa preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que cada una de la pluralidad de zonas (144A a 144E) incluye un número de boquillas de pulverización (132) suficiente para lograr la colisión del fluido sobre un número predeterminado de lados primero y segundo (106) de los discos de filtración (102) de la pluralidad y en la que ninguna zona (144A a 144E) incluye un número de boquillas de pulverización (132) suficiente para lograr la colisión del fluido sobre más de aproximadamente el 40% del área superficial total de los medios de filtración (108) de la pluralidad de discos de filtración (102).

6. El filtro de capa preliminar (100) de la reivindicación 5, en el que cada una de la pluralidad de zonas (144A a 144E) incluye un número de boquillas de pulverización (132) suficiente para lograr la colisión del fluido entre aproximadamente el 15% y el 25% del área superficial total de la pluralidad de discos de filtración (102).

7. El filtro de capa preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que el filtro de disco (100) se configura para proporcionar una diferencia de presión entre los interiores de la pluralidad de los discos de filtración (102) y un espacio exterior a los discos de filtración (102) y en el que cada zona (144A a 144E) se configura de manera que la capa preliminar puede retirarse sustancialmente en su totalidad desde un porcentaje predeterminado del área superficial de los medios de filtración(108) de la pluralidad de discos de filtración (102) sin disminuir sustancialmente la diferencia de presión.

8. El filtro de capa preliminar (100) de la reivindicación 1, en el que al menos una parte de la tubería de pulverización (130, 130', 130'') es móvil e incluye adicionalmente un mecanismo de desplazamiento para mover la pluralidad de boquillas de pulverización (132) y al menos una parte de la tubería de pulverización (130, 130', 130'') respecto a los discos de filtración (102).