ITUD20110028A1 - "gruppo, impianto e metodo di filtrazione" - Google Patents

"gruppo, impianto e metodo di filtrazione" Download PDF

Info

Publication number
ITUD20110028A1
ITUD20110028A1 IT000028A ITUD20110028A ITUD20110028A1 IT UD20110028 A1 ITUD20110028 A1 IT UD20110028A1 IT 000028 A IT000028 A IT 000028A IT UD20110028 A ITUD20110028 A IT UD20110028A IT UD20110028 A1 ITUD20110028 A1 IT UD20110028A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
filtered
container
product
region
filtering
Prior art date
Application number
IT000028A
Other languages
English (en)
Inventor
Gianfranco Bisaro
Original Assignee
Sifa Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sifa Srl filed Critical Sifa Srl
Priority to IT000028A priority Critical patent/ITUD20110028A1/it
Publication of ITUD20110028A1 publication Critical patent/ITUD20110028A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/114Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/115Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration open-ended, the arrival of the mixture to be filtered and the discharge of the concentrated mixture are situated on both opposite sides of the filtering element

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

GRUPPO, IMPIANTO E METODO DI FILTRAZIONE
Campo tecnico
La presente invenzione riguarda un gruppo di filtrazione secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 1 .
La presente invenzione riguarda un impianto di filtrazione secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 13.
La presente invenzione riguarda un metodo di filtrazione secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 15.
Tecnica anteriore
Nel campo della produzione di liquidi alimentari, come ad esempio vino, birra, acqua, bibite, succhi di frutta, latte, olio, ecc., una fondamentale importanza à ̈ rivestita dagli impianti di filtrazione. Sebbene nella presente descrizione si farà esplicito riferimento alla particolare applicazione di filtrazione di liquidi alimentari, sarà immediatamente evidente che la presente invenzione à ̈ applicabile anche in altri contesti e non necessariamente con riferimento a liquidi alimentari.
La filtrazione à ̈ un'operazione fisico-meccanica la quale, per mezzo della applicazione di un gradiente di pressione ad un liquido in movimento, consente la separazione dalle particelle solide disperse nel liquido per effetto della loro ritenzione da parte di un mezzo filtrante poroso attraverso il quale viene fatto passare il liquido stesso.
La differenza di pressione, che determina il passaggio del liquido da filtrare attraverso il mezzo filtrante, può essere ottenuta sia applicando una pressione a monte del mezzo filtrante e cioà ̈ sul liquido da filtrare in entrata, sia creando una depressione a valle e cioà ̈ sul liquido filtrato in uscita.
Il mezzo filtrante esercita una certa resistenza al passaggio del liquido da filtrare e la resistenza in genere aumenta a causa del deposito delle particelle solide filtrate che si accumulano progressivamente sulla superficie del mezzo filtrante formando un deposito di spessore via via crescente con il procedere del processo di filtrazione. Al limite, l’accumulo dei solidi sulla superficie del filtro può portare fino al bloccaggio della azione filtrante dello stesso. Questo fenomeno à ̈ detto colmataggio e sarà tanto maggiore quanto più alta sarà la concentrazione di solidi colmatanti nella sospensione da filtrare.
II flusso di liquido da filtrare può giungere perpendicolarmente rispetto al mezzo filtrante oppure tangenzialmente. In caso di flusso perpendicolare il colmataggio superficiale sarà più rapido e nella maggior parte dei casi si avrà un blocco irreversibile del mezzo filtrante con conseguente necessità di sostituzione dello stesso. In caso di flusso tangenziale, il deposito tenderà a scivolare sulla superficie del filtro e tenderà ad essere rimosso dal flusso di prodotto da filtrare.
Problemi della tecnica anteriore
La filtrazione tangenziale awiene mediante passaggio del fluido da filtrare internamente a un filtro cilindrico con diametro che può andare da qualche decimo di millimetro fino a qualche centimetro. Più filtri sono in genere fissati all'interno di un contenitore che i filtri suddividono nella regione interna ai filtri stessi dove avviene il passaggio del fluido da filtrare e nella regione esterna ai filtri stessi dove si raccoglie il fluido filtrato che à ̈ passato attraverso la superficie dei filtri. Si tratta di filtri capillari che sono composti da elementi filtranti specifici e molto costosi.
I filtri normalmente utilizzati per la filtrazione ortogonale, pur essendo più economici non consentono l'ottenimento di una costanza della azione filtrante in quanto nella filtrazione ortogonale il materiale filtrato si deposita progressivamente sulla superficie del filtro alterando le caratteristiche della azione di filtraggio.
Scopo dell’invenzione
Lo scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un filtro in grado di ottenere prestazioni di filtrazione paragonabili a quelle dei filtri con filtrazione tangenziale ma a costi notevolmente inferiori rispetto a quelli richiesti per gli elementi filtranti relativi ai dispositivi e impianti di filtrazione tangenziale.
Concetto dell’invenzione
Lo scopo viene raggiunto con le caratteristiche della rivendicazione principale. Le sottorivendicazioni rappresentano soluzioni vantaggiose.
Effetti vantaggiosi dell’invenzione
La soluzione in conformità con la presente invenzione, attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato e non trascurabile progresso tecnico, presenta diversi vantaggi.
Innanzitutto sono presenti notevoli vantaggi di ordine economico in quanto nella applicazione della presente invenzione si ottengono risparmi dell’ordine di 20 a 1 per quanto riguarda gli elementi filtranti.
Ulteriormente sono presenti vantaggi dal punto di vista della facilità di ripristino delle proprietà di filtrazione mediante rigenerazione.
Inoltre si hanno vantaggi dal punto di vista di ridotti problemi di smaltimento.
Descrizione dei disegni
Viene di seguito descritta una soluzione realizzativa con riferimento ai disegni allegati da considerarsi come esempio non limitativo della presente invenzione in cui:
Fig. 1 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 2 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una differente forma di realizzazione.
Fig. 3 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 4 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una differente forma di realizzazione.
Fig. 5 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 6 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una differente forma di realizzazione.
Fig. 7 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 8 rappresenta il gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione secondo una differente forma di realizzazione.
Fig. 9 rappresenta una prima forma di realizzazione di un impianto di filtrazione in cui à ̈ applicato un gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione ed illustra una prima modalità di funzionamento.
Fig. 10 rappresenta l’impianto di filtrazione di Figura 9 ed illustra una seconda modalità di funzionamento.
Fig. 11 rappresenta una seconda forma di realizzazione di un impianto di filtrazione in cui à ̈ applicato un gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione ed illustra una prima modalità di funzionamento.
Fig. 12 rappresenta l’impianto di filtrazione di Figura 11 ed illustra una seconda modalità di funzionamento.
Fig. 13 rappresenta schematicamente una forma di realizzazione del contenitore del gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione.
Fig. 14 rappresenta schematicamente una prima forma di realizzazione illustrante la applicazione di cartucce filtranti entro il contenitore del gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione.
Fig. 15 rappresenta schematicamente una seconda forma di realizzazione illustrante la applicazione di cartucce filtranti entro il contenitore del gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione.
Fig. 16 rappresenta schematicamente una terza forma di realizzazione illustrante la applicazione di cartucce filtranti entro il contenitore del gruppo di filtrazione realizzato in conformità con la presente invenzione.
Descrizione dell’invenzione
Facendo riferimento alle figure, la presente invenzione si riferisce (Fig. 1) ad un gruppo filtrante (2) comprendente (Fig. 13) un contenitore (3) conformato con almeno un primo ingresso (6) in corrispondenza di una prima estremità ed almeno una prima uscita (7) in corrispondenza di una seconda estremità. Internamente al contenitore (3) à ̈ montato almeno un modulo filtrante (4) il quale separa (Fig. 13) lo spazio interno (36) del contenitore (3) in (Figg. 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) una prima regione (37) ed una seconda regione (38). La seconda regione (38) à ̈ racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed à ̈ messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di almeno un condotto (39). Il prodotto da filtrare viene addotto internamente al contenitore (3) per mezzo del primo ingresso (6) generando un flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10). Corrispondentemente si genera in corrispondenza della prima uscita (7) un flusso in uscita del prodotto da filtrare (11). In virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), si genera anche un flusso in uscita di prodotto filtrato (12). In pratica il liquido che deve essere sottoposto alla azione di filtraggio penetra nel contenitore (3) attraverso il primo ingresso (6) con una certa velocità di ingresso. Grazie alla conformazione del contenitore, il quale si allarga per formare internamente lo spazio interno (36) di alloggiamento del modulo filtrante (4), la velocità del liquido si riduce per poi aumentare nuovamente in corrispondenza della prima uscita (7) dove il contenitore si restringe nuovamente per la connessione con la tubazione di uscita del liquido. Durante il passaggio del liquido internamente al contenitore, grazie alla differenza di pressione indotta tra la prima regione (37) e la seconda regione (38) una parte del liquido che viene introdotto nel contenitore attraversa il modulo filtrante (4) per penetrare nella seconda regione (38) e costituisce il flusso in uscita di prodotto filtrato (12) che esce dal contenitore (3) attraverso il condotto (39) in corrispondenza della seconda uscita (8). Vantaggiosamente il flusso del prodotto da filtrare avviene esternamente rispetto al modulo filtrante (4), consentendo di avere un elevato flusso di liquido il quale incontra una resistenza ridotta al passaggio rispetto ai casi in cui il prodotto da filtrare viene forzato internamente al modulo filtrante. Durante il passaggio del prodotto da filtrare attraverso il modulo filtrante dall’esterno verso l’interno si ha la azione di filtraggio da parte del modulo filtrante stesso, ottenendo nella seconda regione (38) il prodotto filtrato e nella prima regione (37) il flusso in uscita di prodotto da filtrare (11) con una concentrazione di elementi da filtrare maggiore rispetto alla concentrazione di elementi da filtrare del flusso in ingresso di prodotto da filtrare (10). L’azione di filtraggio non viene progressivamente eccessivamente ridotta a causa dell’accumulo di elementi da filtrare sulla superficie del modulo filtrante (4) grazie alla continua presenza di flusso di prodotto da filtrare internamente al contenitore (3). La continua presenza del flusso di prodotto da filtrare esternamente al modulo filtrante (4) consente di eliminare rapidamente e continuamente gli eventuali depositi mantenendo praticamente inalterata l’efficienza del filtro e, quindi, aumentando la qualità del prodotto filtrato presente nel flusso in uscita di prodotto filtrato (12) che esce dal contenitore (3) attraverso il condotto (39).
Occorre notare che maggiore à ̈ la velocità del prodotto da filtrare che si induce internamente al contenitore, maggiore sarà l’azione di pulizia esercitata sul modulo filtrante (4). Tuttavia per alcuni prodotti, come ad esempio nel caso di filtrazione di prodotti enologici, tale pratica ha una limitazione dovuta al fatto che l’aumento della velocità di attraversamento del gruppo filtrante (2) comporta anche un aumento della temperatura del prodotto che in alcuni casi non à ̈ accettabile o lo à ̈ entro certi limiti. Regolando e controllando la differenza di pressione tra prima regione (37) e seconda regione (38) oltre che il flusso di prodotto in ingresso à ̈ possibile garantire una costanza e una qualità di filtraggio notevolmente migliori rispetto alla tecnica anteriore. Il modulo filtrante (4) tenderà comunque ad essere soggetto a fenomeni di colmataggio, ma in misura minore, riducendo i fermi della macchina per le operazioni di pulizia del filtro e prolungandone la durata. Anche in presenza di un principio di colmataggio, l’aumento della pressione nella prima regione (37) può supplire al calo del flusso in uscita di prodotto filtrato (12), mantenendo costante la portata in uscita. Inoltre l’aumento della velocità del prodotto da filtrare in ingresso potrà consentire di ottenere una almeno parziale pulizia del modulo filtrante (4) ripristinando le condizioni più favorevoli di filtraggio.
Vantaggiosamente e diversamente dalla tecnica anteriore il gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione consente di utilizzare i moduli filtranti (4) usualmente usati per operare secondo una modalità di funzionamento in filtrazione ortogonale come moduli filtranti utilizzati in modalità di funzionamento con filtrazione tangenziale. Sorprendentemente il richiedente ha scoperto che con la configurazione del gruppo filtrante illustrata in cui entro il gruppo filtrante (2) il flusso del prodotto da filtrare avviene dall’esterno verso l’interno del modulo filtrante (4) ed in cui viene mantenuto costantemente un flusso di prodotto tra primo ingresso (6) e prima uscita (7) consente di ottenere prestazioni di filtrazione paragonabili se non addirittura migliori delle prestazioni ottenute con gli usuali sistemi di filtrazione tangenziale ma ricorrendo a cartucce e moduli filtranti (4) che usualmente vengono utilizzati per filtrazione in modalità ortogonale. L’inatteso mantenimento e/o miglioramento delle prestazioni di filtraggio che si ottiene con la configurazione illustrata comporta una notevole serie di benefici.
Innanzitutto occorre osservare che applicando il concetto di filtrazione tangenziale usando cartucce di microfiltrazione normalmente utilizzate per modalità di filtrazione ortogonale consente di adottare moduli filtranti (4) molto più economici rispetto a quelli che sarebbero richiesti in un usuale gruppo filtrante per filtrazione tangenziale, con risparmi che si possono quantificare tra 10 e 20 volte o anche di più per ciascun modulo filtrante in funzione del grado di filtrazione che si desidera ottenere. Per contro, al notevole risparmio ottenibile non si riscontrano apprezzabili variazioni delle prestazioni.
Inoltre, vantaggiosamente, il fatto di utilizzare delle cartucce che sono originariamente studiate per lavorare secondo modalità di filtraggio ortogonale consente anche di realizzare impianti di filtrazione altamente flessibili che possono adottare modalità di funzionamento che vanno dalla filtrazione puramente ortogonale alla filtrazione puramente tangenziale con anche tutta una gamma di modalità di funzionamento intermedie in cui si verificano sia fenomeni di filtrazione ortogonale che fenomeni di filtrazione tangenziale. Ovviamente la modalità di funzionamento potrà essere scelta in funzione del prodotto da filtrare e dal grado di contaminazione che si vuole filtrare, come pure in funzione del fatto che la concentrazione del contaminante che si vuole filtrare risulterà in genere aumentare durante il processo. Infatti, come sarà spiegato nel seguito della presente descrizione, nell’impianto di filtrazione adottante il gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione si potrà prevedere che inizialmente si operi secondo una modalità di filtrazione prossima alle condizioni di filtrazione ortogonale e che progressivamente si passi ad una modalità di filtrazione prossima alle condizioni di filtrazione tangenziale ottenendo vantaggiosamente la pulizia del modulo filtrante.
Vantaggiosamente, quindi, il gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione potrà adottare cartucce standard presenti sul mercato e che sono ormai di tecnologia molto più matura rispetto agli elementi specifici per la filtrazione a flusso tangenziale, come membrane a spirale avvolta, capillari, ecc. che oltre ad essere ad uno stato di sviluppo tecnologico inferiore, sono molto più costose e limitanti nelle proprie modalità di funzionamento.
Inoltre la soluzione secondo la presente invenzione consente anche una maggiore facilità di ripristino delle proprietà di filtrazione del modulo filtrante (4) con rigenerazione attraverso lavaggi fisici e chimici.
Come precedentemente osservato (Fig. 1) il gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione comprende (Fig. 13) un contenitore (3) conformato con almeno un primo ingresso (6) in corrispondenza di una prima estremità ed almeno una prima uscita (7) in corrispondenza di una seconda estremità ed internamente al contenitore (3) à ̈ montato almeno un modulo filtrante (4). Tuttavia sono possibili molteplici configurazioni del modulo filtrante (4) senza limitazione ai fini della applicazione della presente invenzione. A titolo di esempio e senza limitazione ai fini della presente invenzione, si potranno prevedere (Fig. 1) moduli filtranti in tessuto non tessuto di varie fibre oppure in carta speciale, con configurazioni plissettate per l’aumento della superficie di filtrazione o con configurazioni a superfici lisce, moduli filtranti costituiti da una serie di cartucce (5) per montaggio mediante fissaggio reciproco in serie secondo configurazioni con uno (Fig. 14) o più (Fig. 15) moduli filtranti (4) disposti entro il medesimo contenitore (3), cartucce (5) con attacco passante (Fig. 16) bloccate in posizione mediante flange di fissaggio e chiusura superiore montate mediante tiranti, oppure cartucce con fissaggio ad incastro o con fissaggio a molla.
Il contenitore (3) potrà essere configurato con (Figg. 13, 14, 15, 16) una prima porzione (33) ed una seconda porzione (34) reciprocamente fissate in condizione di tenuta mediante mezzi di fissaggio noti come ad esempio viti, che ne consentono la apertura per la ispezione e/o manutenzione e/o sostituzione dei moduli filtranti (4) o cartucce (5). Il fissaggio dei moduli filtranti (4) o cartucce (5) avviene mediante un attacco (35) nella forma di una flangia che potrà prevedere diverse modalità di fissaggio, come ad esempio fissaggi a baionetta, a molla, ecc.
Come precedentemente spiegato, il ricorso al gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione consente di realizzare impianti (1) di filtrazione altamente flessibili che possono adottare modalità di funzionamento che vanno dalla filtrazione puramente ortogonale alla filtrazione puramente tangenziale con anche tutta una gamma di modalità di funzionamento intermedie in cui si verificano sia fenomeni di filtrazione ortogonale che fenomeni di filtrazione tangenziale con elevata efficienza di filtrazione pur mantenendo ad un livello contenuto il costo dei moduli filtranti (4).
Ad esempio un impianto di filtrazione (1) comprendente il gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione può essere strutturato (Fig. 9) con una prima vasca (15) entro la quale viene introdotto il prodotto da filtrare per mezzo di una prima pompa (18) collegata ad un ingresso di adduzione (14) del prodotto da filtrare. La prima pompa (18) sarà comandata mediante mezzi di controllo dell’impianto in funzione del segnale ricevuto da sensori di livello del prodotto da filtrare entro la prima vasca (15), azionando la prima pompa (18) quando il livello del prodotto (S1) scende al di sotto di un livello minimo ed interrompendo l’adduzione di prodotto entro la prima vasca (15) quando il livello del prodotto (S1) sale al di sopra di un livello massimo. Preferibilmente la prima vasca (15) comprende ulteriormente un ingresso di adduzione addizionale connesso ad una seconda pompa (19) per l’introduzione di additivi e/o di prodotti di lavaggio del circuito o impianto (1). Dalla prima vasca (15) il prodotto da filtrare viene prelevato attraverso una prima valvola (23) e viene spinto nel circuito di filtraggio o circuito primario (31) per mezzo di una terza pompa (20). Una quarta pompa (21) consente di indirizzare correttamente il flusso di prodotto da filtrare verso il primo ingresso (6) del gruppo filtrante (2). L’azione combinata di terza pompa (20) e quarta pompa (21) consente di ottenere una condizione di lavoro con flusso tangenziale entro il gruppo filtrante (2) in quanto esse definiranno sia la differenza di pressione che causa (Figg. 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) il flusso in uscita di prodotto filtrato (12) sia il rapporto tra i flussi di prodotto da filtrare che si suddividono (Fig. 9) nei rami superiori del circuito in flusso di prodotto da filtrare diretto verso il gruppo filtrante (Q1 ’) e flusso di prodotto da filtrare di ritorno (Qr) diretto verso la prima vasca (15). In pratica la terza pompa (20) mette in pressione il circuito ed il prodotto da filtrare viene indirizzato verso il primo ingresso (6) del gruppo filtrante (2) grazie alla azione della quarta pompa (21). Il prodotto da filtrare pompato dalla quarta pompa (21) si suddivide in due porzioni, delle quali una porzione (Q1 ’) viene indirizzata verso il primo ingresso (6) del gruppo filtrante (2) e delle quali la porzione rimanente (Qr) viene indirizzata come flusso di ritorno verso la prima vasca (15). La porzione (Q1 ’) attraversa il gruppo filtrante (2) ed una porzione (Qf) attraverserà (Figg. 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) il modulo filtrante (4) per uscire sotto forma di flusso in uscita di prodotto filtrato (12) in corrispondenza (Fig. 9) della seconda uscita (8) per essere immesso nel circuito secondario (32). La differenza tra la porzione Q1’ indirizzata verso il primo ingresso (6) e la porzione (Qf) che non esce dalla seconda uscita (8), esce dal gruppo filtrante (2) in corrispondenza della prima uscita (7) per mescolarsi con la porzione (Qin) che viene pompata nel circuito dalla terza pompa (20).
In pratica il prodotto da filtrare esce dalla prima vasca (15) per essere filtrato entro il gruppo filtrante (2). La porzione di questo che esce dal gruppo filtrante (2) attraverso la prima uscita (7) contiene una concentrazione di elementi da filtrare maggiore rispetto alla concentrazione del prodotto originariamente introdotto neirimpianto per effetto della azione filtrante del gruppo filtrante (2) stesso. Tale porzione in uscita attraverso la prima uscita (7) si mescola con la porzione (Qin) che viene pompata nel circuito dalla terza pompa (20) e il fluido mescolato viene spinto dalla quarta pompa verso il ramo superiore del circuito per suddividersi nella porzione (QV) indirizzata verso il primo ingresso (6) del gruppo filtrante (2) e nella porzione (Qr) indirizzata come flusso di ritorno verso la prima vasca (15). Progressivamente, quindi il prodotto da filtrare prelevato dalla prima vasca (15) passa attraverso la seconda uscita (8) come prodotto filtrato e nella prima vasca (15) rimane una quantità di prodotto da filtrare con una maggiore concentrazione di elementi da filtrare i quali si accumulano nel prodotto contenuto nella prima vasca (15). L’azionamento della prima pompa (18) di adduzione di nuovo prodotto da filtrare entro la prima vasca (15) consentirà di fare procedere la filtrazione fino ad esaurimento del prodotto secondo una modalità di funzionamento in continuo.
La porzione (Qf) di prodotto filtrato che esce dalla seconda uscita (8) del gruppo filtrante (2) viene introdotta in una seconda vasca (16) di accumulo del prodotto filtrato il quale può essere successivamente prelevato dall’impianto per mezzo della quinta pompa (22) in corrispondenza di una uscita di prelievo (17) del prodotto filtrato attraverso la settima valvola (29). La seconda vasca (16) di accumulo del prodotto filtrato può anche essere assente ma la sua fornitura risulta particolarmente vantaggiosa in quanto consente anche di comandare un ciclo di pulizia del gruppo filtrante (2) comandando una adduzione di prodotto filtrato in controcorrente entro il modulo filtrante per rimuovere eventuali depositi nel caso in cui si rilevino riduzioni di pressione a valle del gruppo filtrante (2), il ciclo di pulizia in controcorrente essendo operato per mezzo della quinta pompa (22) e per mezzo deliazionamento della quinta valvola (27) e sesta valvola (28).
Vantaggiosamente la fornitura del gruppo filtrante (2) secondo la presente invenzione consente di utilizzare l'impianto (1) in configurazione di filtraggio ortogonale senza che siano necessarie sostituzioni degli elementi costituenti e del modulo filtrante in particolare. In questa configurazione (Fig. 10) la quarta pompa (21) à ̈ disattivata ed il ramo centrale del circuito à ̈ chiuso per mezzo della quarta valvola (26). Inizialmente la terza valvola (25) à ̈ almeno parzialmente aperta per consentire l’eliminazione dal circuito di eventuale aria presente nello stesso. Azionando la terza pompa (20) si induce il flusso di prodotto Qf nel circuito e chiudendo la terza valvola (25) si ottiene una configurazione con filtrazione ortogonale. Tuttavia la terza valvola (25) può anche essere lasciata almeno parzialmente aperta per avere comunque un flusso, eventualmente minimo, di ritorno verso la prima vasca (15).
Ulteriormente l'impianto (1) può lavorare in modalità di esclusione della prima vasca (15) mediante introduzione del prodotto da filtrare attraverso la seconda valvola (24), con chiusura della prima valvola (23).
In una differente forma di realizzazione (Fig. 11) dell’impianto (1), il circuito secondario (32) può essere configurato in modo che l’uscita di prelievo del prodotto filtrato (17) si trovi a monte della seconda vasca (16), di modo che la seconda vasca (16) costituisca un vero e proprio gruppo di rigenerazione (30) separato dall’impianto (1) e che può costituire un componente opzionale dell’impianto. Le modalità di funzionamento della seconda forma di realizzazione deirimpianto secondo filtrazione tangenziale (Fig. 11) e secondo filtrazione ortogonale (Fig. 12) non saranno descritte con ulteriori dettagli essendo evidente che esse essenzialmente corrispondono alle modalità di funzionamento della prima forma di realizzazione dell’impianto secondo filtrazione tangenziale (Fig. 9) e secondo filtrazione ortogonale (Fig. 10) precedentemente descritte.
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale (Fig. 1) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l'immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto al contenitore (3); - la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3);
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di un condotto (39) attraverso il quale, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un flusso in uscita di prodotto filtrato (12). Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale (Fig. 2) in cui:
- il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3); la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto al contenitore (3);
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di un condotto (39) attraverso il quale, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un flusso in uscita di prodotto filtrato (12).
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale (Fig. 3) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l'immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l'uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di un condotto (39) attraverso il quale, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un flusso in uscita di prodotto filtrato (12). Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale (Fig. 4) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato; il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di un condotto (39) attraverso il quale, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un flusso in uscita di prodotto filtrato (12). L’angolo (a) di inclinazione del gruppo filtrante (2) potrà essere scelto in un ambito tra 0 e 180 gradi, a 90 gradi corrispondendo le soluzioni con configurazione in verticale (Fig. 1 e 2), a 0 gradi e 180 gradi corrispondendo configurazioni in orizzontale (non raffigurate) nelle quali il condotto (39) può essere fatto uscire indifferentemente verso l’alto, verso il basso, lateralmente, oppure anche in testa o in coda rispetto al contenitore (3) disposto orizzontalmente.
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale (Fig. 5) in cui:
- il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto al contenitore (3); la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3);
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità dei due condotti (39).
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale (Fig. 6) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3); la prima uscita (7) in corrispondenza della quale awiene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto al contenitore (3);
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità dei due condotti (39).
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale (Fig. 7) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità dei due condotti (39).
Il gruppo filtrante (2) può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale (Fig. 8) in cui:
il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l'immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato;
la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l'uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato; il modulo filtrante à ̈ montato internamente al contenitore (3) e separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità dei due condotti (39).
L’angolo (a) di inclinazione del gruppo filtrante (2) potrà essere scelto in un ambito tra 0 e 180 gradi, a 90 gradi corrispondendo le soluzioni con configurazione in verticale (Fig. 5 e 6), a 0 gradi e 180 gradi corrispondendo configurazioni in orizzontale (non raffigurate) nelle quali ciascuno dei condotti (39) può essere fatto uscire indifferentemente verso l’alto, verso il basso, lateralmente, oppure anche in testa o in coda rispetto al contenitore (3) disposto orizzontalmente.
Le configurazioni (Figg. 3, 4, 7, 8) con angolo di inclinazione (a) del gruppo di filtrazione (2) possono essere vantaggiose in funzione del fluido e del particolato che deve essere sottoposto a filtrazione e, maggiormente nel dettaglio, in funzione di densità del fluido, concentrazioni del particolato da filtrare, variabilità della dimensione delle particelle costituenti il particolato da filtrare, ecc.
Le configurazioni (Figg. 1 , 2, 5, 6) con il gruppo di filtrazione (2) configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale sono indubbiamente più vantaggiose in termini di superficie occupata dalla installazione.
In sintesi, dunque, il gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione à ̈ un gruppo di filtrazione (2) di un liquido da filtrare del tipo comprendente un contenitore (3) contenente almeno un modulo filtrante (4) atto ad essere attraversato dal liquido da filtrare in cui il contenitore (3) à ̈ aperto in corrispondenza di almeno due estremità, delle quali una estremità comprendente un primo ingresso (6) e l’altra estremità comprendente una prima uscita (7). Internamente al contenitore (3) à ̈ montato almeno un modulo filtrante (4). Eventualmente possono essere montati più moduli filtranti e ciascun modulo filtrante può essere costituito da una cartuccia (5) o da un insieme di cartucce reciprocamente fissate o bloccate in posizione di reciproco ingaggiamento. Il modulo filtrante (4) separa lo spazio interno (36) del contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), la seconda regione (38) essendo racchiusa internamente al modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di almeno un condotto (39). Eventualmente si potranno prevedere anche più condotti come ad esempio due condotti, tre condotti, ecc. Il prodotto da filtrare viene addotto internamente al contenitore (3) per mezzo del primo ingresso (6) generando un flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) e corrispondentemente generando in corrispondenza della prima uscita (7) un eventuale flusso in uscita del prodotto da filtrare (11). Come osservato in precedenza il flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) può anche essere annullato o quasi annullato per ottenere una modalità di funzionamento secondo filtraggio essenzialmente ortogonale. Una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38) comporta la generazione di un flusso in uscita di prodotto filtrato (12). Il liquido da filtrare penetra nel contenitore (3) attraverso il primo ingresso (6) ed una parte del liquido da filtrare che penetra in detto contenitore (3) fuoriesce dal contenitore per mezzo della prima uscita (7) e la parte rimanente attraversa il modulo filtrante (4) dall’esterno verso l’interno cioà ̈ dalla prima regione (37) in cui si ha il flusso di liquido da filtrare verso la seconda regione (38) contenuta entro il modulo filtrante (4).
Ulteriormente nel gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione preferibilmente il flusso di prodotto da filtrare entro il contenitore (3) avviene essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante del modulo filtrante (4).
Ulteriormente nel gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione preferibilmente sono forniti mezzi di chiusura almeno parziale della prima uscita (7) atti ad annullare e/o a ridurre il flusso in uscita del prodotto da filtrare (11). Nella condizione di apertura dei mezzi di chiusura della prima uscita (7), il flusso di prodotto da filtrare entro il contenitore (3) avviene essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante del modulo filtrante (4). Nella condizione di chiusura dei mezzi di chiusura della prima uscita (7), il flusso di prodotto da filtrare entro il contenitore (3) avviene essenzialmente ortogonalmente rispetto alla superficie filtrante del modulo filtrante (4).
Preferibilmente nel gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione il modulo filtrante (4) à ̈ costituito da una o più cartucce (5) di filtrazione ortogonale, in cui le cartucce (5) di filtrazione ortogonale sono portate ad operare in una condizione di flusso essenzialmente tangenziale entro il gruppo di filtrazione (2).
In una forma di realizzazione, come precedentemente osservato (Figg. 5, 6, 7,8) la seconda regione (38) à ̈ messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità di tali due condotti (39). Sarà evidente che sono possibili anche configurazioni con più di due condotti di uscita, ad esempio potendo prevedere che internamente al contenitore siano montate tre cartucce filtranti (5), ciascuna connessa ad un autonomo condotto di uscita, oppure si potrà anche prevedere una unica cartuccia di filtrazione connessa ad una zona di separazione del flusso in uscita ove il flusso in uscita viene suddiviso in due, tre o più condotti di uscita. Tali configurazioni e analoghe configurazioni con più cartucce e/o con più condotti di uscita e/o con più primi ingressi e/o con più prime uscite sono da considerarsi come comprese nell’ambito definito dalle annesse rivendicazioni. Ad esempio nella configurazione illustrata ciascuno dei due condotti (39) si diparte dalla seconda regione (38) in corrispondenza di estremità opposte del modulo filtrante (4), ma si potranno prevedere anche altre configurazioni in cui più condotti si dipartono dal medesimo lato del modulo filtrante come precedentemente spiegato.
Il gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione può essere strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale in cui il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato e la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato, oppure in cui il primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto al contenitore (3) inclinato e la prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto al contenitore (3) inclinato. Come precedentemente osservato, poi, l’angolo (a) di inclinazione può essere scelto in un ambito tra 0 e 180 gradi, a 90 gradi corrispondendo una configurazione in cui il gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale, a 0 gradi e 180 gradi corrispondendo una configurazione in cui il gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in orizzontale, in entrambi i casi l’ingresso di prodotto da filtrare potendo awenire dall’alto o dal basso oppure l’impianto potendo essere configurabile per fare awenire l’ingresso dall’alto o dal basso in funzione delle caratteristiche del fluido e/o del filtro.
Ulteriormente nel gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione il contenitore (3) può essere configurato (Fig. 13) con una prima porzione (33) ed una seconda porzione (34) reciprocamente fissate in condizione di tenuta mediante mezzi di fissaggio rilasciabili atti a consentire la apertura del contenitore (3). Il fissaggio dei moduli filtranti (4) awiene mediante almeno un attacco (35) nella forma di almeno una flangia di fissaggio. La flangia di fissaggio comprendente prime aperture (40) atte a mettere in comunicazione di flusso la seconda regione (38) con l’almeno un condotto (39) e la flangia di fissaggio comprendente seconde aperture (40) atte a mettere in comunicazione di flusso porzioni della prima regione (37) disposte su lati opposti dell’attacco (35) in forma di flangia.
Preferibilmente il liquido da filtrare à ̈ un liquido alimentare.
Ulteriormente la presente invenzione riguarda un impianto di filtrazione (1) comprendente almeno un gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione.
Preferibilmente nell’impianto di filtrazione (1) secondo la presente invenzione il prodotto da filtrare viene spinto nel circuito di filtraggio o circuito primario (31) per mezzo di una terza pompa (20), una quarta pompa (21) consentendo di indirizzare il flusso di prodotto da filtrare verso il primo ingresso (6) del gruppo filtrante (2), in una prima condizione di funzionamento l’azione combinata di terza pompa (20) e quarta pompa (21) portando il gruppo filtrante (2) in una condizione di lavoro con flusso tangenziale sul modulo filtrante (4), in una seconda condizione di funzionamento l’azione della terza pompa (20) in condizioni di bloccaggio del flusso in corrispondenza della quarta pompa (21) portando il gruppo filtrante (2) in una condizione di lavoro con flusso ortogonale sul modulo filtrante (4).
Ulteriormente la presente invenzione riguarda anche un metodo di filtrazione di un liquido del tipo comprendente una fase di attraversamento di una superficie filtrante di un modulo filtrante (4) da parte del liquido in cui il metodo di filtrazione prevede:
- la generazione di un flusso di liquido da filtrare entro un gruppo di filtrazione (2) secondo la presente invenzione, la generazione di flusso di liquido da filtrare avvenendo entro il contenitore (3) aperto in corrispondenza di almeno due estremità;
- la generazione di una differenza di pressione tra prima regione (37) e seconda regione (38) del contenitore (3) separate dal modulo filtrante (4).
Il liquido da filtrare viene addotto internamente al contenitore (3) generando il flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) e corrispondentemente il flusso in uscita del prodotto da filtrare (11), la differenza di pressione tra prima regione (37) e seconda regione (38) comportante la generazione del flusso in uscita di prodotto filtrato (12), la fase di attraversamento di detto modulo filtrante (4) da parte di detto di liquido da filtrare avvenendo dall’esterno verso l’interno cioà ̈ dalla prima regione (37) in cui si ha il flusso di liquido da filtrare verso la seconda regione (38) contenuta entro il modulo filtrante (4).
Ulteriormente il metodo di filtrazione secondo la presente invenzione può prevedere:
- fasi di filtrazione tangenziale in cui i mezzi di chiusura della prima uscita (7) sono configurati in condizione di apertura ed in cui il flusso di prodotto da filtrare entro il contenitore (3) avviene essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante del modulo filtrante (4)
- fasi di filtrazione ortogonale in cui i mezzi di chiusura della prima uscita (7) sono configurati in condizione di chiusura almeno parziale ed in cui il flusso di prodotto da filtrare entro il contenitore (3) awiene essenzialmente ortogonalmente rispetto alla superficie filtrante del modulo filtrante (4).
L’utilizzo del gruppo di filtrazione (2) o dell’impianto secondo la presente invenzione à ̈ particolarmente vantaggioso nel caso particolare di liquidi fermentati come ad esempio vino o birra, nei quali si verificano particolari problemi come ad esempio la tendenza eccessiva all’intasamento dei filtri dovuto alla presenza di particelle ed in particolare alla presenza di microorganismi.
La descrizione della presente invenzione à ̈ stata fatta con riferimento alle figure allegate in una forma di realizzazione preferita della stessa, ma à ̈ evidente che molte possibili alterazioni, modifiche e varianti saranno immediatamente chiare agli esperti del settore alla luce della precedente descrizione. Così, va sottolineato che l'invenzione non à ̈ limitata dalla descrizione precedente, ma include tutte quelle alterazioni, modifiche e varianti in conformità con le annesse rivendicazioni.
Nomenclatura utilizzata
Con riferimento ai numeri identificativi riportati nelle figure allegate, si à ̈ usata la seguente nomenclatura:
1. Impianto di filtrazione
2. Gruppo di filtrazione o gruppo filtrante
3. Contenitore
4. Modulo Filtrante
5. Cartuccia
6. Primo ingresso
7. Prima uscita
8. Seconda uscita
9. Terza uscita
10. Flusso in ingresso di prodotto da filtrare 11. Flusso in uscita di prodotto da filtrare 12. Flusso in uscita di prodotto filtrato 13. Flusso di filtrazione
14. Adduzione prodotto
15. Prima vasca
16. Seconda vasca
17. Prelievo prodotto
18. Prima pompa
19. Seconda pompa
20. Terza pompa
21. Quarta pompa
22. Quinta pompa
23. Prima valvola
24. Seconda valvola
25. Terza valvola
26. Quarta valvola
27. Quinta valvola
28. Sesta valvola
29. Settima valvola
30. Gruppo di rigenerazione
31. Circuito primario
32. Circuito secondario
33. Prima porzione
34. Seconda porzione
35. Attacco
36. Spazio interno
37. Prima regione
38. Seconda regione
39. Condotto
40. Prima apertura
41. Seconda apertura
a. Angolo di inclinazione del gruppo di filtrazione

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1.- Gruppo di filtrazione (2) di un liquido da filtrare del tipo comprendente un contenitore (3) contenente almeno un modulo filtrante (4) atto ad essere attraversato da detto liquido da filtrare caratterizzato dal fatto che detto contenitore (3) à ̈ aperto in corrispondenza di almeno due estremità, delle quali una estremità comprendente un primo ingresso (6) e l’altra estremità comprendente una prima uscita (7), internamente a detto contenitore (3) essendo montato detto almeno un modulo filtrante (4) il quale separa lo spazio interno (36) di detto contenitore (3) in una prima regione (37) ed una seconda regione (38), detta seconda regione (38) essendo racchiusa internamente a detto modulo filtrante (4) ed essendo messa in comunicazione con l’esterno di detto contenitore (3) per mezzo di almeno un condotto (39), il prodotto da filtrare essendo addotto internamente a detto contenitore (3) per mezzo di detto primo ingresso (6) generando un flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) e corrispondentemente generando in corrispondenza di detta prima uscita (7) un eventuale flusso in uscita del prodotto da filtrare (11), una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38) comportante la generazione di un flusso in uscita di prodotto filtrato (12), detto liquido da filtrare penetrante in detto contenitore (3) attraverso detto primo ingresso (6), una parte di detto liquido da filtrare che penetra in detto contenitore (3) fuoriuscente da detto contenitore per mezzo di detta prima uscita (7) e la parte rimanente attraversando detto modulo filtrante (4) dall’esterno verso l’interno cioà ̈ da detta prima regione (37) in cui si ha il flusso di liquido da filtrare verso detta seconda regione (38) contenuta entro detto modulo filtrante (4). 2 - Gruppo di filtrazione (2) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che il flusso di prodotto da filtrare entro detto contenitore (3) avviene essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante di detto modulo filtrante (4). 3.- Gruppo di filtrazione (2) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che esso comprende mezzi di chiusura almeno parziale di detta prima uscita (7) atti ad annullare e/o a ridurre detto flusso in uscita del prodotto da filtrare (11), nella condizione di apertura di detti mezzi di chiusura di detta prima uscita (7) il flusso di prodotto da filtrare entro detto contenitore (3) awenendo essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante di detto modulo filtrante (4), nella condizione di chiusura di detti mezzi di chiusura di detta prima uscita (7) il flusso di prodotto da filtrare entro detto contenitore (3) awenendo essenzialmente ortogonalmente rispetto alla superficie filtrante di detto modulo filtrante (4). 4.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto modulo filtrante (4) à ̈ costituito da una o più cartucce (5) di filtrazione ortogonale, dette cartucce (5) di filtrazione ortogonale essendo portate ad operare in una condizione di flusso essenzialmente tangenziale entro detto gruppo di filtrazione (2). 5.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detta seconda regione (38) à ̈ messa in comunicazione con l’esterno del contenitore (3) per mezzo di due condotti (39) attraverso i quali, in virtù di una differenza di pressione tra la prima regione (37) e la seconda regione (38), passa un doppio flusso in uscita di prodotto filtrato (12) attraverso una seconda uscita (8) e una terza uscita (9) ciascuna ricavata in corrispondenza di una estremità di detti due condotti (39). 6.- Gruppo di filtrazione (2) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti due condotti (39) si diparte da detta seconda regione (38) in corrispondenza di estremità opposte di detto modulo filtrante (4). 7.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale in cui: detto primo ingresso (6) in corrispondenza del quale awiene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova superiormente rispetto a detto contenitore (3) inclinato; detta prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova inferiormente rispetto a detto contenitore (3) inclinato. 8.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 6 caratterizzato dal fatto che detto gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione inclinata di un angolo (a) rispetto alla direzione orizzontale in cui: detto primo ingresso (6) in corrispondenza del quale avviene l’immissione del flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) si trova inferiormente rispetto a detto contenitore (3) inclinato; detta prima uscita (7) in corrispondenza della quale avviene l’uscita del flusso in uscita del prodotto da filtrare (11) si trova superiormente rispetto a detto contenitore (3) inclinato. 9.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 8 caratterizzato dal fatto che detto angolo (a) di inclinazione à ̈ scelto in un ambito tra 0 e 180 gradi, a 90 gradi corrispondendo una configurazione in cui detto gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in verticale, a 0 gradi e 180 gradi corrispondendo una configurazione in cui detto gruppo filtrante (2) à ̈ strutturato e configurato per funzionamento secondo una configurazione in orizzontale. 10.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto contenitore (3) à ̈ configurato con una prima porzione (33) ed una seconda porzione (34) reciprocamente fissate in condizione di tenuta mediante mezzi di fissaggio rilasciabili atti a consentire la apertura di detto contenitore (3), il fissaggio di detti moduli filtranti (4) avvenendo mediante almeno un attacco (35) nella forma di almeno una flangia di fissaggio, detta flangia di fissaggio comprendente prime aperture (40) atte a mettere in comunicazione di flusso detta seconda regione (38) con detto almeno un condotto (39), detta flangia di fissaggio comprendente seconde aperture (40) atte a mettere in comunicazione di flusso porzioni di detta prima regione (37) disposte su lati opposti di detto attacco (35) in forma di flangia. 11.- Gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto liquido da filtrare à ̈ un liquido alimentare. 12.- Gruppo di filtrazione (2) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detto liquido da filtrare à ̈ un liquido alimentare fermentato. 13.- Impianto di filtrazione (1) caratterizzato dal fatto che detto impianto di filtrazione (1) comprende almeno un gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti. 14.- Impianto di filtrazione (1) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che il prodotto da filtrare à ̈ spinto in un circuito di filtraggio o circuito primario (31) per mezzo di una terza pompa (20), una quarta pompa (21) consentendo di indirizzare il flusso di prodotto da filtrare verso detto primo ingresso (6) di detto gruppo filtrante (2), in una prima condizione di funzionamento l’azione combinata di detta terza pompa (20) e detta quarta pompa (21) portando detto gruppo filtrante (2) in una condizione di lavoro con flusso tangenziale su detto modulo filtrante (4), in una seconda condizione di funzionamento l’azione di detta terza pompa (20) in condizioni di bloccaggio del flusso in corrispondenza di detta quarta pompa (21) portando detto gruppo filtrante (2) in una condizione di lavoro con flusso ortogonale su detto modulo filtrante (4). 15.- Metodo di filtrazione di un liquido del tipo comprendente una fase di attraversamento di una superficie filtrante di un modulo filtrante (4) da parte di detto liquido caratterizzato dal fatto che detto metodo di filtrazione prevede: - la generazione di un flusso di liquido da filtrare entro un gruppo di filtrazione (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 11 , detta generazione di flusso di liquido da filtrare avvenendo entro detto contenitore (3) aperto in corrispondenza di almeno due estremità; - la generazione di una differenza di pressione tra detta prima regione (37) e detta seconda regione (38) di detto contenitore (3) separate da detto modulo filtrante (4); detto liquido da filtrare essendo addotto internamente a detto contenitore (3) generando detto flusso in ingresso del prodotto da filtrare (10) e corrispondentemente detto flusso in uscita del prodotto da filtrare (11), detta differenza di pressione tra detta prima regione (37) e detta seconda regione (38) comportante la generazione di detto flusso in uscita di prodotto filtrato (12), la fase di attraversamento di detto modulo filtrante (4) da parte di detto di liquido da filtrare avvenendo dall’esterno verso l’interno cioà ̈ da detta prima regione (37) in cui si ha il flusso di liquido da filtrare verso detta seconda regione (38) contenuta entro detto modulo filtrante (4). 16.- Metodo di filtrazione secondo la rivendicazione precedente e secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che detto metodo di filtrazione prevede: - fasi di filtrazione tangenziale in cui detti mezzi di chiusura di detta prima uscita (7) sono configurati in condizione di apertura ed in cui il flusso di prodotto da filtrare entro detto contenitore (3) avviene essenzialmente tangenzialmente rispetto alla superficie filtrante di detto modulo filtrante (4) - fasi di filtrazione ortogonale in cui detti mezzi di chiusura almeno parziale di detta prima uscita (7) sono configurati in condizione di chiusura almeno parziale ed in cui il flusso di prodotto da filtrare entro detto contenitore (3) avviene essenzialmente ortogonalmente rispetto alla superficie filtrante di detto modulo filtrante (4).
IT000028A 2011-03-03 2011-03-03 "gruppo, impianto e metodo di filtrazione" ITUD20110028A1 (it)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000028A ITUD20110028A1 (it) 2011-03-03 2011-03-03 "gruppo, impianto e metodo di filtrazione"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000028A ITUD20110028A1 (it) 2011-03-03 2011-03-03 "gruppo, impianto e metodo di filtrazione"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITUD20110028A1 true ITUD20110028A1 (it) 2012-09-04

Family

ID=43977544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000028A ITUD20110028A1 (it) 2011-03-03 2011-03-03 "gruppo, impianto e metodo di filtrazione"

Country Status (1)

Country Link
IT (1) ITUD20110028A1 (it)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60202709A (ja) * 1984-03-28 1985-10-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd フイルタ支持装置
DE19718502A1 (de) * 1997-05-02 1998-11-05 Passavant Werke Einrichtung zur Schlammentwässerung
WO2005094963A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Pall Corporation Pleated, crossflow fluid treatment elements
EP1652564A1 (en) * 2004-10-27 2006-05-03 Martin Eurlings Back-flush device
US20070039900A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 Clean Filtration Technologies, Inc. Hydroclone based fluid filtration system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60202709A (ja) * 1984-03-28 1985-10-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd フイルタ支持装置
DE19718502A1 (de) * 1997-05-02 1998-11-05 Passavant Werke Einrichtung zur Schlammentwässerung
WO2005094963A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Pall Corporation Pleated, crossflow fluid treatment elements
EP1652564A1 (en) * 2004-10-27 2006-05-03 Martin Eurlings Back-flush device
US20070039900A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 Clean Filtration Technologies, Inc. Hydroclone based fluid filtration system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8591745B2 (en) System and method for filtration of liquids
Cui et al. Fundamentals of pressure-driven membrane separation processes
KR101584052B1 (ko) 유로가 측면에 형성되는 역삼투막 필터
US8506812B2 (en) Method, equipment and specific drawer for membrane separation utilizing concentration polarization
JP2013188710A (ja) 膜ろ過装置及び造水装置並びに膜ろ過装置の洗浄方法
US8906142B2 (en) Phase separation of a multiphase mixture
US9938664B2 (en) Method and arrangement for clarifying green liquor
CN112703047A (zh) 灌注生物处理系统和其操作方法
JP2012115747A (ja) 中空糸膜モジュールおよび中空糸膜モジュール濾過装置
WO2012175804A1 (en) High efficiency membrane filtration
CN100506345C (zh) 一种超细分子筛过滤分离与母液回收的方法
JP5623984B2 (ja) スパイラル型ろ過モジュール及びそれを用いた液処理方法
KR101508763B1 (ko) 가압식 중공사막 모듈 및 이를 이용한 역세척 방법
TWI613004B (zh) 冷卻劑再生裝置及冷卻劑再生方法
ITUD20110028A1 (it) "gruppo, impianto e metodo di filtrazione"
JP2014024031A (ja) 膜ろ過装置
JP5918033B2 (ja) 油分含有排水の処理方法及び処理装置
KR100503783B1 (ko) 중공사 분리막 모듈의 양방향 교차 역세척 방법, 양방향교차 역세척 장치 및 이것을 이용한 정수처리 장치
JP2017064689A (ja) 均一細孔分布を有する多孔質ガラス膜を用いたろ過方法とその装置
CN105194914B (zh) 一种以粉末为滤芯的净水装置
KR102552181B1 (ko) 유입유량의 균등분배 수처리장치
CN209900809U (zh) 一种错流过滤器
US20190143249A1 (en) Liquid filter
Bott et al. Advanced filtration methods for pregnant liquor purification
WO2020175593A1 (ja) 膜ろ過ユニットの運転方法および膜ろ過ユニット