MXPA06007834A - Elemento de filtracion y metodo para construir un ensamble de filtracion. - Google Patents

Abstract

Un acoplador (10a, 10b) para un elemento de filtracion de membrana en espiral que tiene una membrana en espiral encerrada dentro de una envoltura exterior rigida incluye un soporte central (12), una pluralidad de rayos (20) que se extienden hacia fuera desde el soporte central, un reborde circular (22) acoplado con los rayos, con la cara del reborde siendo perpendicular al eje de la envoltura exterior; el reborde incluye un canal (28) en su cara para recibir un sello comprimible (25) y una pluralidad de receptaculos (32) alrededor de su superficie exterior para unir dos acopladores adyacentes cara a cara cuando un par de retenes alineados (34) se coloca en cada receptaculo, modalidades de ejemplo del acoplador y elementos de filtracion y ensamble de filtracion son proporcionados asi como un metodo asociado.

Description

For lwo-le.lter eodes and other abbreviations, refer tú the "Guidance Notes o?¡ Codes and Abbrevialions " appearing al the begin-ning ofeach regular issue of the PCT Cabelle.

ELEMENTO DE FILTRACIÓN Y MÉTODO PARA CONSTRUIR UN ENSAMBLE DE FILTRACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona en general a la filtración y más en particular a un acoplador para unir elementos de filtración.

TÉCNICA ANTECEDENTE Las membranas de filtración se utilizan para remoción de partículas no deseada u organismos de varios tipos de fluidos. Usos tírayos para membrana de filtración incluyen el tratamiento y purificación de agua potable, limpieza y tratamiento de agua de desecho para su disposición o reutilización, desagüe de lodo, desalinización y aclaración de jugos, vinos y bebidas. Las membranas de filtración incluyen membranas tubulares, de fibra hueca y enrolladas en espiral. Más frecuentemente la membrana de filtración enrollada en espiral está encerrada en una envoltura exterior dura para formar el elemento de filtración. Uno o más elementos de filtración enrollados en espiral se colocan dentro de un alojamiento para formar un ensamble de filtración. El fluido a ser tratado es forzado bajo presión al extremo de entrada del ensamble de filtración y a través de la membrana de filtración. El material es rechazado por el medio de filtración mientras que el permeado pasa a través del medio y es removido para su uso o para su procesamiento adicional. En un tipo de ensamble de filtración conocido en la técnica, dos o más elementos de filtración cada uno comprendiendo membranas de filtración enrolladas en espiral y aseguradas entre dos piezas de extremo antitelescopía se colocan de extremo a extremo dentro de un alojamiento de ensamble de filtración. El extremo delantero, en el lado corriente arriba, de cada elemento incluye un sello para salmuera circunferencial alrededor de su perímetro exterior que sella contra la superficie interior del alojamiento de cartucho de filtración. El sello para salmuera también sirve para colocar el elemento dentro del alojamiento. Elementos de filtración adicionales pueden colocarse de extremo a extremo dentro del alojamiento para ofrecer un ensamble mayor. Sin embargo, la configuración de la técnica conocida impone restricciones importantes en la capacidad de filtración. Por ejemplo, el ajuste por fricción del sello para salmuera sobresaliente en el perímetro exterior de elementos de filtración de mayor diámetro dificulta insertar o jalar el elemento hacia dentro del alojamiento o removerlo cuando sea necesario para su inspección o reemplazo. Ya que un sello para salmuera con mayor diámetro aumenta proporcionalmente el área de contacto y en consecuencia la fricción entre mayor sea el diámetro del elemento mayor será la resistencia a la inserción de éste dentro de un alojamiento. Esta desventaja se agrava cuando se intenta insertar o remover múltiples elementos de filtración todos teniendo sellos para salmuera unidos de extremo a extremo dentro o desde el alojamiento de un ensamble de filtración. Incrementar la fuerza utilizada para insertar o remover los elementos de filtración puede resultar en daños a los elementos de filtración. Otro factor al diseñar sistemas que empleen membranas de filtración enrolladas en espiral es la tendencia inherente de la membrana a la "telescopía" bajo las presiones presentes en el sistema dentro del procedimiento de filtrado. Cuando el sistema está diseñado para que el fluido entre al área de extremo de un elemento de membrana enrollado en espiral, el área de extremo está abierta para permitir el flujo máximo de fluido. Aumentar el diámetro de la membrana de filtración aumenta proporcionalmente el área transversal de la membrana expuesta a la presión del sistema. Bajo presión, la presión central de una membrana enrollada en espiral puede moverse longitudinalmente, que se le conoce comúnmente como "telescopía". El problema de telescopía también aumenta con mayores diámetros. Adicionalmente, la técnica conocida se basa parcialmente en la fricción del sello para salmuera en el elemento de filtración y el alojamiento para colocar elementos de filtración adjuntos dentro del alojamiento, así como proporcionar un sello entre los elementos y el alojamiento. Así, si un sello para salmuera se daña durante el procedimiento de ensamble, no solo se ve comprometida la función de sellado, sino que el elemento de filtración puede ser capaz de moverse en relación con un elemento adjunto y la integridad del procedimiento de separación puede verse comprometida. Sellos para salmuera "de tipo limpiaparabrisas" grandes o sellos para salmuera grandes tipo junta tórica se someten a las deficiencias que se discutieron anteriormente. Además los sellos para salmuera en forma de V o chevrón cuando se colocan elementos múltiples unidos de extremo a extremo requieren la inserción en un extremo del alojamiento y el retiro en el extremo opuesto. Esto quiere decir que el espacio de piso sustancial en ambos extremos del alojamiento debe dejarse despejado. La técnica antecedente también contempla el uso de una banda circunferencial que traslapa dos elementos de filtración adjuntos para sostener aun más los elementos en su sitio así como retener un sello que puede ser colocado entre los extremos de dos elementos de filtración. Esta construcción no bloquea los elementos juntos por lo que pueden ser jalados a través de un alojamiento y no ofrece un sello de compresión positivo entre elementos adjuntos. Así, existe la necesidad en la técnica de un elemento de filtración que pueda ser fácil y seguramente trabado a un elemento adjunto y que también permita a elementos acoplados individuales o múltiples a ser insertados, y ser removidos fácilmente de, un alojamiento de ensamble de filtración que utilice un sello para salmuera individual.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a un aparato y método para acoplar fácil y seguramente elementos de filtración reduciendo al mínimo el área de contacto de la salmuera con el alojamiento de ensamble de filtración. Cada acoplador incluye un soporte central con rayos antitelescopía que se extienden desde el centro a un reborde. Almohadillas o esquís elevados se están separados alrededor del perímetro de la superficie exterior del reborde e incluyen receptáculos para recibir un vínculo de retén. Se forma un canal en cada cara del reborde para recibir un sello comprimible. Así, los acopladores adjuntos pueden ser trabados al colocar un sello en los canales cara a cara, alineado los esquís y receptáculos en cada acoplador y colocar los retenes en los receptáculos para trabarse y unir ios acopladores y evitar el desacoplamiento durante la inserción y remoción del elemento. Cuando se inserta dentro de un alojamiento de ensamble de filtración, los esquís reducen al mínimo el área de contacto con el alojamiento, reduciendo así la fuerza de fricción entre el acoplador y el alojamiento. Los esquís también permiten el uso de un sello para salmuera de bajo perfil individual para una pluralidad de elementos que resultan en menos resistencia de fricción con el alojamiento que el que se enfrenta cuando se utilizan múltiples sellos para salmuera. El sello para salmuera individual de conformidad con la presente invención puede insertarse y retraerse del mismo extremo del alojamiento. Así, múltiples elementos de filtración pueden ser unidos e insertados fácil y seguramente dentro de, o removidos de, un alojamiento de ensamble de filtración que utiliza menos sellos y requiere 50% menos de espacio de piso "libre". En una primera modalidad de ejemplo, un acoplador para un elemento de filtración de membrana en espiral que tiene una membrana en espiral encerrada dentro de una envoltura exterior rígida incluye un soporte central con una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera a un reborde.

El reborde puede ser unido a la envoltura exterior rígida y tiene caras frontal y posterior que son perpendiculares a los ejes de la envoltura exterior. Los receptáculos están separados alrededor de la circunferencia de la superficie exterior del reborde para recibir un eslabón de retén y un canal alrededor de la cara del reborde recibe un sello comprimible.Así, acopladores adjuntos pueden colocarse cara a cara y asegurarse juntos al alinear los receptáculos y cada acoplador y colocar retenes en los pares de receptáculos para trabar los acopladores juntos. Un sello en los canales en las caras de acopladores adjuntos se mantiene entre los dos formando una conexión segura. En una segunda modalidad de ejemplo, un ensamble de filtración incluye un primer elemento de filtración en espiral dentro de una envoltura exterior rígida, un primer acoplador unido al primer elemento de filtración, un segundo elemento de filtración en espiral dentro de una envoltura exterior rígida, un segundo acoplador unido al segundo elemento de filtración, un sello posicionado en los canales entre el primer y segundo acopladores, y una pluralidad de retenes colocados en los receptáculos alineados del primer y segundo acopladores.

En una tercera modalidad de ejemplo, un ensamble de filtración incluye una pluralidad de elementos de filtración en espiral acoplados juntos extremo a extremo y colocados en un alojamiento de filtración que tiene una placa de presión y un sello para salmuera en el extremo de entrada, y un casquillo de empuje en el extremo de salida del alojamiento para formar un ensamble completo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en perspectiva en despiece de dos acopladores de conformidad con una modalidad de la presente invención. La figura 2 es una vista en perspectiva fragmentada y aumentada de una porción de los dos acopladores de la figura 1 trabados juntos en una relación cara a cara con un retén. La figura 3 es una vista en perspectiva interrumpida de un ensamble de filtración de conformidad con una modalidad de la presente invención en donde los elementos de filtración múltiples se conectan de extremo a extremo. La figura 4 es una vista en perspectiva aumentada del ensamble de filtración de la figura 3 colocado dentro de un alojamiento de ensamble. La figura 5 es una vista en perspectiva de un castillo de empuje de conformidad con una modalidad de la presente invención.

La figura 6 es una vista en sección transversal aumentada del extremo de salida del ensamble de filtración de la figura 4, que muestra posicionamiento del casquillo de empuje de la figura 5 dentro del ensamble. La figura 7 es una vista en sección transversal aumentada del extremo de entrada del ensamble de filtración de la figura 4 que muestra el posicionamiento de la placa de presión y sello para salmuera de perfil reducido.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los acopladores de conformidad con una modalidad de ejemplo de la presente invención se ilustran en la figura 1. Cada acoplador 10a, 10b incluye un soporte central cilindrico 12 que tiene una superficie interior que define una abertura circular 14. Según se muestra, un tubo permeado 16, típicamente combinado con un adaptador permeado 18 puede pasar a través de la abertura circular 14. Rayos 20 se extienden radialmente hacia afuera desde la superficie exterior del soporte central 12 a la superficie interior de un reborde cilindrico 22 que rodea y se une a los extremos exteriores de los rayos 20. Como puede verse mejor en la vista en sección transversal de la figura 6, el borde frontal de cada rayo 20 tiene un ahusado ligeramente cóncavo, con el borde posterior de cada rayo 20 siendo sustancialmente recto. De vuelta a la figura 1 , el reborde 22 tiene caras de reborde exteriores e interiores 24, 26. Un canal generalmente en forma de U 28 se extiende alrededor del perímetro de la superficie exterior 24 para recibir un sello complementario configurado y comprimible 25. Aún viendo a la figura 1 , almohadillas o esquís elevados 30 se extienden alrededor de la superficie exterior del reborde 22. Cada esquí 30 está configurado como un tetraedro truncado que se extiende hacia arriba desde la superficie exterior del reborde 22, con cuatro lados en forma trapezoide inclinados extendiéndose desde el reborde 22 a la superficie superior rectangular plana del esquí 30. Receptáculos 32 adyacentes a la cara exterior 26 se forman en cada esquí 30 para recibir un retén 34 que traba los acopladores adyacentes 10. Como se observa mejor en la figura 2, cada receptáculo 32 incluye una primera porción circular 36 y una segunda porción rectangular 38, formando en conjunto una depresión en forma de bocallave en cada esquí 30. El ancho de la primera porción circular 36 en su diámetro es mayor que el ancho (tomado en dirección circunferencial alrededor del reborde) de la segunda porción rectangular 38. Como se muestra en las figuras 1 y 2, un retén en forma de hueso de perro 34 tiene una porción central estrecha 34a que conecta porciones de extremo semicirculares truncadas mayores 34b con el ancho de la porción central 34a dimensionada para caber dentro de la porción rectangular más estrecha del receptáculo 32 y las porciones de extremo semicirculares truncadas mayores 34b dimensionadas para caber dentro de la porción circular mayor de los receptáculos 32. También como se muestra en la figura 2 cada porción de extremo semicircular 34b incluye una muesca o recorte 40 que ofrece un área de descanso para alojar cierto grado de comprensión de la porciones de extremo cuando son ajustadas mediante fuerza dentro de las porciones circulares 36 del receptáculo. El área de descanso también alberga cierta expansión limitada y contracción en dirección longitudinal entre elementos. Como se observa en la figura 3, los elementos de filtración individual 42 incluyen una envoltura exterior dura 44 que se extiende entre, y se une a, dos acopladores 10a, 10b. Según se observa mejor en la figura 6 cada elemento de filtración 42 incluye un tubo permeado 50 que se extiende entre los acopladores, con una membrana de filtración enrollada en espiral 52 envuelta alrededor del tubo permeado 50 y que llena el área entre el tubo permeado y la envoltura exterior dura. Aun en referencia a la figura 3, una pluralidad de elementos de filtrado 42 se colocan de extremo a extremo con elementos adjuntos acoplados junto con retenes colocados en los receptáculos alineados de acopladores adjuntos. Los elementos de filtración adjuntos 42 son acoplados así de extremo a extremo, con el sello comprimible ajustándose dentro de los canales en las caras exteriores de los acopladores adjuntos. Cuando el sistema de filtración es presión operativa en el ensamble se hará que el sello 25 forme un sello impermeable al fluido. Según se muestra en la figura 6, el acoplamiento de tubo permeado 54 es un tubo cilindrico con un diámetro interior ligeramente mayor que el diámetro del tubo permeable 50. Cuatro muescas 56a, 56b, 56c, 56d se extienden circunferencialmente alrededor de la superficie interior del acoplamiento 54, cada muesca recibiendo un sello tórico (que no se muestra). Tubo permeados de elementos de filtración adjuntos pueden así ser unidos al colocar el tubo permeado acoplado aproximadamente a mitad de recorrido sobre el primer tubo permeado para que dos juntas tóricas sellen el tubo permeado acoplándose al tubo permeado y colocando el tubo permeado de un segundo elemento de filtración en la mitad restante del acoplamiento de tubo permeado, uniendo así los dos tubos permeados en comunicación impermeable al fluido. Debe entenderse que un acoplador de tubo permeado normalmente estaría presente entre cada par adjunto de acopladores 10a y 10b aunque el acoplador permeado sea omitido de la figura 1 para claridad. Como se ve en la figura 4, un ensamble de filtración 58 comprende una pluralidad de elementos de filtración acoplados de extremo a extremo 42 colocados dentro de un alojamiento 60. Como se ve mejor en la figura 6, la porción de extremo del alojamiento presenta una pared reforzada 62 que es más gruesa que la porción principal del alojamiento 60. Viendo ahora la figura 7 un montaje de sello 64 es afianzado rígidamente al reborde del acoplador 10a ubicado en el extremo de entrada del ensamble de filtración. El montaje de sello 64 se extiende circunferencialmente alrededor de la superficie interior del acoplador 10a e incluye un brazo 66 que tiene un canal 68 alrededor de su perímetro exterior en el cual se ubica un sello para salmuera en forma de V de bajo perfil 70. De vuelta ahora el extremo opuesto del ensamble de filtración, la figura 6 muestra un casquillo de empuje 70 ubicado en el extremo de salida de baja presión del alojamiento 60, siguiendo una pluralidad de elementos de filtración de extremo a extremo 42. Una tapa de extremo 72 se ubica en el extremo de salida del alojamiento 60 y se mantiene en sitio mediante un anillo de fijación 74 en la muesca de bloqueo de tapa de extremo 76, que se extiende circunferencialmente alrededor de la superficie interior del alojamiento 60. Como puede observarse mejor en la figura 5, el casquillo de empuje 71 de conformidad con una modalidad de la presente invención es un casquillo generalmente cilindrico, con una porción del cilindro removido para formar una forma en "C". El casquillo de empuje 71 puede así ser ligeramente comprimido para su inserción dentro de un alojamiento de ensamble de filtración cilindrico. El casquillo tiene suficiente memoria para que una vez insertado salte de vuelta a su forma original para caber apretadamente dentro del alojamiento. Las aberturas 78 formadas en el casquillo de empuje 71 reducen el peso y el material del casquillo y permiten al flujo fluir a través del casquillo. En uso, acopladores adjuntos 10a, 10b se colocan cara a cara con un sello comprimible 25 posicionado 1 entre, en los canales 28 en cada cara. Como se ve en la figura 2, los esquís 30 y receptáculos 32 en los acopladores adjuntos 10a, 10b están alineados y un eslabón de retén 34 es colocado, bajo ligera compresión, dentro de pares de receptáculos alrededor del perímetro de los acopladores. Aunque la figura 1 muestra múltiples esquís 30 y receptáculos 32 en cada acoplador 10a, 10b cualquier número puede emplearse dependiendo de la aplicación. Un mínimo de 2 sería suficiente para mantener los acopladores juntos, más pueden ser utilizados en aplicaciones que tengan presiones de sistema mayores. En una modalidad de ejemplo, cuarto esquís en cada acoplador pueden ser utilizados. Similarmente, cada receptáculo no necesitan utilizar un retén asociado. Por ejemplo, los acopladores que tienen 12 esquís alrededor del perímetro pueden unirse utilizando menos de 12 retenes. Dependiendo de la aplicación, un número menor de retenes puede utilizarse para unir seguramente a los acopladores. Además, los receptáculos y retenes pueden tomar diferentes formas y formas siempre y cuando proporcionen dos componentes de trabajo en acopladores adjuntos. El enfoque de retén y receptáculo evita proyecciones similares a pestaña que han caracterizado algunos acopladores de la técnica antecedente y pueden romperse durante su uso. Sin embargo, es altamente deseable que los retenes sean comprimibles y tengan un grado de memoria para que puedan ajustar por compresión dentro de los receptáculos. Además, los extremos truncados 34B permiten la colocación de una herramienta dentro del receptáculo 32 para facilitar la remoción del retén. Otras variaciones serán evidentes para los expertos en la técnica y están dentro del alcance de la presente invención. Finalmente, los extremos truncados 34b permiten un grado de expansión y contracción de los acopladores sin peligro de desacoplarse. Como se ve en las figuras 3 y 6, elementos de filtración individuales 42 son formados al envolver una membrana de filtración 52 alrededor del tubo permeado 50 formando una envoltura exterior dura 44 alrededor de la envoltura espiral 52 (por ejemplo al revestir con material epóxico reforzado con fibra de vidrio) y fijar acopladores 10a, 10b a cada extremo de la envoltura exterior (los acopladores normalmente se insertarán en la envoltura exterior). Múltiples elementos de filtración 42 pueden ser unidos al utilizar un acoplamiento del tubo permeado 54 como se ve en la figura 6 para acoplar tubos permeados 50 de elementos de filtración adjuntos 42 y utilizar sellos comprimibles 25 y retenes 34 para trabar los acopladores adjuntos 10a, 10b. Debe entenderse que aunque el sello 25 se muestra como un elemento separado en los dibujos podría ser íntegramente formado con uno de los acopladores y podría hacerse de una variedad de materiales. El acoplamiento de tubo permeado 54 utiliza juntas tóricas colocadas en muescas 56a, 56b, 56c, 56d para unir los tubos permeados 50 en comunicación impermeable a fluido y el sello comprimible 25 entre acopladores 10a, 10b une los elementos de filtración 42. Múltiples elementos de filtración 42 pueden ser unidos de extremo a extremo con consideraciones de caída de presión y espacio siendo determinativas del número exacto para una aplicación en particular. Como se ve en la figura 6, cuando se insertan en un alojamiento de ensamble de filtración 60, los esquíes 30 del acoplador son la única porción del elemento de filtración que contacta la superficie interior del alojamiento 60 con un área de anillo de derivación 80 formada entre el alojamiento de ensamble de filtración 60 y la envoltura exterior dura 44 del elemento de filtración 42. Ya que los esquís 30 son la única porción del acoplador que contactan el alojamiento 60, la fuerza friccional entre el acoplador y el alojamiento 60 se reduce al mínimo. Aún más, ya que los esquís se forman a partir de un material rígido, aseguran un centrado preciso del elemento dentro del alojamiento. Esto elimina la necesidad de un sello para salmuera grande en cada elemento para corregir la desalineación y asegura un posicionamiento preciso. En aplicaciones en donde se utilizan menos esquíes 30, la fuerza friccional se reduce incluso más. Según se muestra en la figura 7, el sello para salmuera 70 de la presente aplicación es un sello en forma de V de bajo perfil. Un brazo rígido 66 que se extiende desde el montaje de sello 64 en la entrada del ensamble de filtración incluye un canal en forma de u 68 que se extiende circunferencialmente alrededor del perímetro exterior del brazo 6. El sello para salmuera 70 se coloca en el canal 68 para que la abertura en forma de V esté orientada al extremo de entrada del ensamble de filtración. El sello para salmuera de bajo perfil más pequeño en solo el elemento delantero tiene numerosas ventajas incluyendo las descritas arriba. Adicionalmente, el sello para salmuera de bajo perfil 70 permite el área máxima para el medio de filtración 52. Así, el sello para salmuera de bajo perfil 70 permite más medio de filtración 52 (es decir membrana) dentro de la misma área de alojamiento en comparación con configuraciones de sello para salmuera convencionales. Debe entenderse que los objetivos de la invención pueden lograrse utilizando otras configuraciones de elemento de sellado como juntas tóricas.

En el extremo de salida del ensamble de filtración, como se ve en la figura 6, el casquillo de empuje 71 actúa para absorber y soportar la presión longitudinal siendo ejercida por el ensamble completo de elementos de filtración de extremo a extremo 42. Como se ve en la figura 5, aberturas 78 en el casquillo de empuje permiten al fluido pasar a través del casquillo 71 en aplicaciones en donde el concentrado se remueve del lado del alojamiento de ensamble de filtración 60, en vez de a través de la tapa de extremo 72. Como se notó previamente, una de las ventajas de la invención es que los elementos 42 puedan ser insertados y removidos del mismo extremo del alojamiento 60 como resultado de utilizar únicamente un sello para salmuera y la presencia de esquís 30 que reducen en gran medida la resistencia friccional entre los elementos y el alojamiento. Esto reduce requerimientos de espacio "libre" en todas las instalaciones. Como puede verse, la presente invención está bien adaptada para permitir fácil y seguramente el acoplamiento de elementos de filtración, reduciendo al mínimo simultáneamente el esfuerzo de insertar y remover elementos de filtración en un alojamiento de ensamble de filtración. Es particularmente conveniente cuando se aplica a elementos de filtración de gran diámetro pero también aplica para elementos de todo tamaño. Por supuesto, se anticipan otras desviaciones de las modalidades descritas en la presente solicitud y están dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, aunque el medio de filtración descrito en la modalidad de ejemplo es un elemento enrollado en espiral, otras formas de elementos de filtración pueden ser empleadas. La tapa de extremo que se muestra en la figura 6 puede hacerse de aluminio o cualquier otro material de peso ligero fuerte. Así, varios materiales y configuraciones de los componentes descritos pueden emplearse sin desviarse del alcance de la presente invención. A partir de lo anterior se observará que esta ¡nvención es una bien adaptada para lograr todos los fines y objetivos establecidos aquí antes, junto con otras ventajas que son obvias y que son inherentes a la invención. Ya que pueden hacerse muchas modalidades posibles de la invención sin desviarse del alcance de la misma, deben entenderse que todos los asuntos establecidos aquí o que se muestran en los dibujos adjuntos deben interpretarse como ilustrativos y no en sentido restrictivo. Aunque se han mostrado y discutido modalidades específicas, pueden hacerse por supuesto varias modificaciones si la invención no se limita a las formas o disposición específica de partes y pasos que se describen aquí, exceptuando en que tales limitaciones sean incluidas en las reivindicaciones que siguen. Aun más, se entenderá que ciertas características y sub-combinaciones son de utilidad y pueden emplearse sin referencia a otras características y sub-combinaciones. Esto se contempla en y está dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (24)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un acoplador para un elemento de filtración de un engrane en espiral que tiene un membrana en espiral rodeada dentro de una envoltura exterior rígida alargada, dicho acoplador comprende: un soporte central; una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dicho soporte central; un reborde acoplado con dichos rayos y que forma un círculo con un radio que corresponde al radio de dicha envoltura exterior y dicho reborde tiene una cara que reposa en un plano perpendicular al eje de dicha envoltura exterior dicho reborde también estando adaptado para ser unido a dicha envoltura exterior; dicho reborde tiene una pluralidad de receptáculos circunferencialmente espaciados a lo largo de su superficie exterior para recibir un retén conformado complementariamente, dicho reborde además caracterizado por un canal en dicha cara adaptado para recibir un sello comprimible; con lo cual cuando dos de dichos acopladores son asegurados a dos de dichas envolturas exteriores y dicho sello es colocado en dicho canal dos de dichos elementos pueden ser unidos en relación cara a cara y bloqueados juntos con un par de retenes alineados se coloca en cada receptáculo.

2.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho receptáculo tiene una primera porción de una primera dimensión transversal y una segunda porción de una segunda dimensión menos transversal con lo cual cuando dicho retén es colocado en dos receptáculos alineados una fuerza longitudinal actuará contra ambos de dichos elementos que permiten a dichos elementos moverse juntos.

3.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dichos elementos están adaptados para ser colocados en relación extremo a extremo dentro de un alojamiento, dicho reborde incluyendo una pluralidad de esquís que se extienden desde dicha superficie exterior para presentar una pluralidad de superficies de contacto para acoplar dicho alojamiento.

4.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho elemento incluye un tubo permeado que se extiende a través del centro de dicha membrana en espiral y en donde dicho soporte central comprende un cubo adaptado para ser recibido en dicho tubo permeado.

5.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque es incluido un retén que tiene una configuración que corresponde a la configuración de un par de receptáculos alineados.

6.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque es incluido un sello comprimible dispuesto en dicho canal que forma un sello impermeable a un fluido bajo presión.

7.- El acoplador de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la porción de dicho reborde que presenta un receptáculo también comprende dicho esquí.

8.- Un ensamble de filtración que comprende: un primer elemento en espiral que comprende una membrana enrollada en espiral encerrada dentro de una envoltura exterior rígida un acoplador unido con dicho primer elemento y que comprende un soporte central, una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dicho soporte central, y un reborde acoplado con rayos picos en un extremo, dicho reborde formando un círculo que tiene un radio que corresponde al radio de dicha envoltura exterior y dicho reborde teniendo una cara que reposa en un plano perpendicular al eje de dicha envoltura exterior rígida, dicha cara comprendiendo un canal, dicho reborde presentando una superficie plana que comprende una pluralidad de receptáculos espaciados circunferencialmente a lo largo de dicha superficie; un segundo elemento en espiral que comprende una membrana enrollada en espiral encerrada dentro una envoltura exterior rígida; otro de dichos acopladores unido con dicho segundo elemento; un sello comprimible posicionado en la abertura presentada por dichos canales cuando dichos acopladores se colocan en relación cara a cara; una pluralidad de retenes posicionados dentro de las aberturas presentadas por dichos receptáculos cuando dichos acopladores se colocan en relación cara a cara alineada con lo cual dichos elementos se unen para que una fuerza aplicada a un elemento también será aplicada al otro elemento.

9.- El ensamble de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque dichos elementos están adaptados para ser colocados en un alojamiento, dicho acoplador incluyendo una pluralidad de esquís que se extienden desde dicha superficie exterior para presentar una pluralidad de superficies de contacto para acoplar dicha carcasa.

10.- El ensamble de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque cada de dicho primer y segundo elementos incluye un tubo permeado que se extiende a través del centro de dicha membrana en espiral y en donde dichos soporte central comprende un cubo adaptado para ser recibido en dicho tubo permeado.

11.- El ensamble de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque es incluida una carcasa que tiene una superficie interior y una superficie exterior para recibir dichos elementos y que tiene un extremo de influjo y un extremo de flujo de salida; dicho ensamble además incluye: un brazo rígido con y que se extiende en la dirección de dicho acoplador de extremo de influjo que está más cercano a dicho extremo de influjo, dicho brazo presentando un canal que se extiende circunferencialmente que presenta una abertura orientada a dicha superficie interior de carcasa; un sello caracterizado por un componente flexible que se extiende circunferencialmente que se extiende por encima del borde de dicho canal que se extiende circunferencialmente y hacia dicha superficie interior, con lo cual el fluido que entra a dicho extremo de entrada ejerce una fuerza contra dicho componente flexible para formar un sello impermeable a fluido con dicha carcasa.

12.- El ensamble de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque es incluido un anillo de empuje en el extremo de dicho elemento que está más cercano a dicho extremo de flujo de salida y estructura de bloqueo rígida con dicha carcasa que evita el movimiento axial de dichos elementos en la dirección de dicho extremo de salida.

13.- El ensamble de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque dicho sello es generalmente en forma de U con una extremidad que se extiende en un ángulo agudo en la dirección de dicho extremo de influjo.

14.- Un acoplador para un elemento de filtración de membrana en espiral que tiene una membrana en espiral rodeada dentro de una envoltura exterior rígida alargada, dicho acoplador comprende: medios para presentar un soporte central; una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dichos medios de soporte central; medios para rodear dichos rayos y adaptados para ser unidos a dicha envoltura exterior, dichos medios para rodear comprenden una cara que reposa en un plano que es perpendicular al eje de dichos medios de soporte central, dicha cara presenta un canal adaptado para recibir el sello comprimible, dicho medio para rodear incluye una pluralidad de medios receptores de retén separados a lo largo de su superficie exterior, con lo cual cuando dos de dichos acopladores son asegurados a dos de dichas envolturas exteriores y dicho sello es colocado en dicho canal dos de dichos elementos pueden ser unidos en relación cara a cara y bloqueados juntos cuando medios de retención son colocados en dichos medios de recepción de retén.

15.- Un ensamble de filtración que comprende: medios para encerrar una primera membrana enrollada en espiral; medios para acoplar medios de encerramiento adyacentes, dichos medios de acoplamiento comprenden una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dichos medios de soporte central y medios para rodear dichos rayos y adaptados para ser unidos a dichos primeros medios de encerramiento, dichos medios para rodear comprenden una cara que reposa en un plano que es perpendicular al eje de dichos medios de soporte central, dicha cara presenta un canal adaptado para recibir un sello comprimible, dichos medios para rodear incluyen una pluralidad de medios para recepción de retén separados a lo largo de su superficie exterior, medios para encerrar una segunda membrana enrollada en espiral; segundos medios para acoplar medios de encerramiento adyacentes, dichos segundos medios de acoplamiento adaptados para ser unidos a dichos segundos medios de encerramiento; medios para sellar medios de acoplamientos adyacentes, medios para unir medios de acoplamiento adyacentes cuando dichos medios de acoplamiento están colocados en relación cara a cara alineada.

16.- Un elemento de filtración que comprende: un elemento en espiral que tiene primeros y segundos extremos que comprenden una membrana enrollada en espiral encerrada dentro de una envoltura exterior rígida alargada, un primer acoplador unido con dicho primer extremo y que comprende un soporte central, una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dicho soporte central y un reborde acoplado con dichos rayos en un extremo, dicho reborde forma un círculo que tiene un radio correspondiente al radio de dicha envoltura exterior y dicho reborde tiene una cara que reposa en un plano perpendicular al eje de dicha envoltura exterior rígida, dicha cara comprende un canal, dicho reborde presenta una superficie plana que comprende una pluralidad de receptáculos separados circunferencialmente a lo largo de dicha superficie; una segundo acoplador unido con dicho segundo extremo y comprende un soporte central, una pluralidad de rayos que se extienden hacia fuera desde dicho soporte central, y un reborde acoplado con dichos rayos en un extremo, dicho reborde formando un círculo que tiene un radio que corresponde al radio de dicha envoltura exterior y dicho reborde teniendo una cara que reposa en un plano perpendicular al eje de dicha envoltura exterior rígida, dicha cara comprendiendo un canal, dicho reborde presentando una superficie plana que comprende una pluralidad de receptáculos separados circunferencialmente a lo largo de dicha superficie.

17.- Un método para ensamblar una pluralidad de elementos de filtración alargados cada uno de los cuales comprende una envoltura exterior rígida, un medio de filtración y un conducto permeado en el centro de dicho medio, dicho medio utilizando un sello y comprendiendo: proporcionar acopladores coincidentes en extremos opuestos de cada uno de dichos elementos, cuyos acopladores son rígidos con dicha envoltura exterior; colocar dichos elementos en alineamiento axial; unir dichos conductos permeados en comunicación fluida; y colocar dicho sello entre superficies coincidentes de dichos acopladores en elementos adjuntos, dicho sello siendo mantenido en sitio por dichos acopladores cuando estos últimos están en sus posiciones coincidentes.

18.- El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque es provisto un alojamiento para dichos elementos de filtración y en donde es incluido el paso de colocar dichos elementos en dicho alojamiento.

19.- En un ensamble de filtración que comprende una pluralidad de elementos de filtración cada uno teniendo una coraza externa rígida y un medio de filtración encerrado en donde dicha coraza, dichos elementos siendo acoplados en relación extremo a extremo y colocados dentro de un alojamiento, la mejora comprendiendo: primeros y segundos acopladores unidos y con cada uno de dichos elementos en extremos opuestos, dichos acopladores siendo adaptados para trabarse con un acoplador similar en un elemento adjunto, cada uno de dichos acopladores incluyendo una pluralidad de esquís separados alrededor de su perímetro y extendiéndose lejos de la superficie del acoplador, con lo cual dichos esquís proporcionan puntos de contacto para posicionar dichos elementos en dicho alojamiento y reducir el área de contacto superficial entre el elemento y el alojamiento.

20.- La ¡nvención de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque cada uno de dichos esquís presenta un receptáculo y en donde un retén es provisto para colocación en receptáculos alineados en acopladores adjuntos para bloquear elementos adyacentes juntos.

21.- La invención de conformidad con la reivindicación 20, caracterizada además porque dichos receptáculos son más anchos en un extremo que el otro y dichos retenes son configurados complementariamente para bloquear dos elementos adjuntos juntos.

22.- La invención de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque es incluido un sello comprimible posicionado entre dichos acopladores.

23.- La invención de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque uno de dichos acopladores incluye un elemento de canal que se extiende circunferencialmente en el extremo de entrada de uno de dichos elementos, dicho canal orientado de dicho alojamiento y en donde es incluido un sello que se extiende circunferencialmente que se proyecta por encima del borde de dicho canal para acoplar dicho alojamiento.

24.- La invención de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque dicho sello que se extiende circunferencialmente en general es en forma de v con una extremidad que se extiende un ángulo agudo en dirección del extremo de influjo de tal alojamiento.