NL1029506C2 - Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor - Google Patents

Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor Download PDF

Info

Publication number
NL1029506C2
NL1029506C2 NL1029506A NL1029506A NL1029506C2 NL 1029506 C2 NL1029506 C2 NL 1029506C2 NL 1029506 A NL1029506 A NL 1029506A NL 1029506 A NL1029506 A NL 1029506A NL 1029506 C2 NL1029506 C2 NL 1029506C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
filter
pump
liquid
hydromotor
outlet
Prior art date
Application number
NL1029506A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Hans Georg Prof Dr Ing Jerie
Original Assignee
Hans Georg Prof Dr Ing Jerie
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 Hans Georg Prof Dr Ing Jerie filed Critical Hans Georg Prof Dr Ing Jerie
Priority to NL1029506A priority Critical patent/NL1029506C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1029506C2 publication Critical patent/NL1029506C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/22Controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/06Energy recovery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/10Accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/12Controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/20Accessories; Auxiliary operations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

A liquid filtration device (1) comprises a volumetric pump (2), a motor (13) for driving the pump and a filter vessel (5) divided by a filter (6) into a first chamber (7) with an inlet connected to the pump and a first outlet (10) connected to a hydromotor (12) and a second chamber (8) with a second outlet (11) for filtered liquid. A liquid filtration device comprises a volumetric pump (2), a motor for driving the pump, a filter vessel divided by a filter into a first chamber and a second chamber, and a volumetric hydromotor. The pumped volume of liquid extends parallel to the rotation angle of the input shaft (15) for the pump. The first chamber has an inlet connected to the pump outlet and also has a first outlet. The second chamber has a second outlet for the filtered liquid. The hydromotor has an inlet connected to the first outlet in the filter vessel and its output shaft has a rotation angle extending parallel to the volume of liquid pumped by it. The pump, its drive motor and the hydromotor always have the same revolution speed. The volume of liquid pumped following rotation of the pump input shaft through a given angle is greater by a given amount than the volume pumped following rotation of the hydromotor output shaft through the same angle, so that this given amount of liquid is pumped through the filter and exits the device via the second outlet.

Description

((

FILTREERINRICHTINGFILTERING DEVICE

De inrichting heeft betrekking op het filtreren van vloeistoffen. Bekend is een inrichting, die gebruik maakt van een pomp, die te filtreren vloeistof door een filter heen pompt. Het filter bezit een zodanige 5 poriëngrootte, dat uit de vloeistof te verwijderen stoffen, bijvoorbeeld vervuiling, vaste stoffen, zout, of dergelijke, uit de vloeistof worden verwijderd. Het filter kan regelmatig gereinigd worden, bijvoorbeeld door het door het filter heen voeren van vloeistof in 10 tegengestelde richting.The device relates to the filtering of liquids. A device is known which uses a pump which pumps liquid to be filtered through a filter. The filter has a pore size such that substances to be removed from the liquid, for example contamination, solids, salt or the like, are removed from the liquid. The filter can be cleaned regularly, for example by passing liquid through the filter in the opposite direction.

Sommige filters vereisen een hoge druk om effectief te zijn. Een gangbare pomp, bijvoorbeeld een centrifugaalpomp, is daartoe niet altijd in staat. In de handel verkrijgbare verdringerpompen met reciprocerende 15 zuigers hebben het nadeel, dat ze geen constant debiet afgeven, maar een sterk met de tijd variërend debiet, in het bijzonder in vorm van periodieke pulsaties. Hierdoor wordt een vaak kwetsbaar filtermembraan telkens onderworpen aan spanningsstoten, waardoor de levensduur 20 van het membraam beperkt wordt. Een redelijk constante opbrengst wordt verkregen met centrifugaalpompen, maar deze hebben het reeds genoemde nadeel, dat de opgewekte druk voor sommige filtertoepassingen te klein is.Some filters require high pressure to be effective. A conventional pump, for example a centrifugal pump, is not always capable of this. Commercially available displacement pumps with reciprocating pistons have the disadvantage that they do not produce a constant flow, but a flow that varies considerably with time, in particular in the form of periodic pulsations. As a result, a often vulnerable filter membrane is in each case subjected to voltage surges, whereby the service life of the membrane is limited. A reasonably constant yield is obtained with centrifugal pumps, but these have the aforementioned disadvantage that the pressure generated is too small for some filter applications.

Het is een doel van de uitvinding, een 25 filtreerinrichting te verschaffen, die niet behept is met de beschreven nadelen van de stand der techniek.It is an object of the invention to provide a filtering device that is not affected by the described drawbacks of the prior art.

Het is een verder doel van de uitvinding, een filtreerinrichting zodanig uit te voeren, dat hij een aanzienlijk hoger rendement bezit dan bekende 30 inrichtingen. Onder "rendement" moet in dit geval worden verstaan de relatie tussen de per tijdseenheid afgegeven 1 0 2 9 5 0 e i 2 > hoeveelheid gefilterde vloeistof en het daarvoor nodige aandrijfvermogen.It is a further object of the invention to design a filtering device such that it has a considerably higher efficiency than known devices. In this case, "efficiency" is to be understood to mean the relationship between the amount of filtered liquid dispensed per unit of time and the drive power required for this.

Deze en andere doelstellingen worden volgens de uitvinding gerealiseerd met een inrichting voor het 5 filtreren van een vloeistof, welke inrichting omvat: een volumetrische pomp, waarvan het verpompte volume recht evenredig is met de rotatiehoek van de ingaande as, met een toevoer en een afvoer; aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld een motor, voor 10 het aandrijven van de pomp; een filtreervat, dat door een filter in een eerste ruimte en een tweede ruimte is verdeeld, welk filtreervat een met de afvoer van de pomp verbonden, aan de eerste ruimte aansluitende toevoer, een aan de eerste 15 ruimte aansluitende eerste afvoer en een aan de tweede ruimte aansluitende tweede afvoer voor gefiltreerde vloeistof bezit; een volumetrische hydromotor met een met de eerste afvoer van het filtreervat verbonden toevoer en 20 een afvoer, welke hydromotor een uitgaande as bezit, waarvan de rotatiehoek recht evenredig is met het volume van de door de hydromotor heen gepompte vloeistof; zodanig, dat de motor, de pomp en de hydromotor altijd hetzelfde toerental bezitten; 25 waarbij het door de pomp bij rotatie van de ingaande as over een zekere rotatiehoek verpompte vloeistofvolume een gekozen bedrag groter is dan het vloeistofvolume dat een rotatie van de uitgaande as van de hydromotor over dezelfde rotatiehoek veroorzaakt, 30 zodanig dat er een vloeistofvolume ter grootte van het genoemde gekozen bedrag bij rotatie over de genoemde rotatiehoek door het filter heen wordt gepompt en de inrichting als gefiltreerde vloeistof via de tweede afvoer verlaat.These and other objects are realized according to the invention with a device for filtering a liquid, which device comprises: a volumetric pump, the pumped volume of which is directly proportional to the angle of rotation of the input shaft, with a feed and a drain; drive means, for example a motor, for driving the pump; a filter vessel, which is divided by a filter into a first space and a second space, which filter vessel is a supply connected to the discharge of the pump, connecting to the first space, a first discharge connecting to the first space and a second discharge to the second space has a space-fitting second outlet for filtered liquid; a volumetric hydromotor with a feed connected to the first outlet of the filter vessel and an outlet, which hydromotor has an output shaft, the angle of rotation of which is directly proportional to the volume of the liquid pumped through the hydromotor; such that the motor, pump and hydromotor always have the same speed; 25 wherein the volume of fluid pumped by the pump during rotation of the input shaft through a certain rotation angle is a selected amount greater than the volume of fluid that causes a rotation of the output shaft of the hydromotor through the same rotation angle, such that a volume of fluid of the size of said selected amount is pumped through the filter on rotation over said angle of rotation and leaves the device as filtered liquid via the second outlet.

35 Zeer eenvoudig kan het filter worden gereinigd met behulp van een inrichting omvattende een aan de leiding tussen de eerste afvoer en de toevoer aangesloten klep met een afvoer voor spoelvloeistof, welke klep 1029506 t 3 tijdens filtreerbedrijf van de inrichting gesloten is en kan worden geopend voor het doorspoelen van de eerste ruimte en het aldus daaruit verwijderen van door het filter tegengehouden stoffen.The filter can be cleaned very simply with the aid of a device comprising a valve connected to the line between the first discharge and the supply with a discharge for flushing liquid, which valve 1029506 t 3 is closed during filtering operation of the device and can be opened for flushing the first space and thus removing therefrom substances retained by the filter.

5 Een specifieke uitvoering vertoont het kenmerk, dat het filter een microporeus membraan omvat.A specific embodiment has the feature that the filter comprises a microporous membrane.

Volgens een ander aspect van de uitvinding ; vertoont de uitvinding het kenmerk, dat het filter een | ! HEPA-filter is, waarmee ultrafiltratie kan worden 10 uitgevoerd.According to another aspect of the invention; The invention has the feature that the filter has a | ! HEPA filter, with which ultrafiltration can be performed.

Deze laatste uitvoering kan het kenmerk vertonen, dat de inrichting is ingericht voor het ontzilten van zout water.This latter embodiment can have the feature that the device is adapted to desalinate salt water.

Teneinde te zorgen, dat de inrichting, in het 15 bijzonder de pomp, het filter en de hydromotor, niet beschadigd of vervuild kan raken door relatief grote vastestof-deeltjes kan de inrichting de bijzonderheid vertonen, dat stroomopwaarts ten opzichte van de toevoer een tweede filter met een aanzienlijk grotere 20 poriëngrootte dan het eerste filter voor het tegenhouden van vastestof-deeltjes geplaatst is.In order to ensure that the device, in particular the pump, the filter and the hydromotor, cannot be damaged or contaminated by relatively large solid particles, the device can have the special feature that a second filter upstream of the feed with a considerably larger pore size than the first filter for retaining solid particles.

In het geval van een relatief klein gewenst debiet en/of de afwezigheid van elektrische stroomvoorzieningen kan de inrichting de bijzonderheid 25 vertonen, dat de aandrijfmiddelen zijn ingericht voor het aandrijven van de inrichting met menselijke spierkracht.In the case of a relatively small desired flow rate and / or the absence of electrical power supplies, the device can have the special feature that the drive means are adapted to drive the device with human muscle power.

Volgens een belangrijk aspect van de uitvinding wordt de inrichting zodanig uitgevoerd, dat hij omvat: een aan de leiding tussen de eerste afvoer en de toevoer 30 aangesloten drukvat met een op een zodanige plaats aan het drukvat aansluitende toevoer, dat boven de in het drukvat aanwezige vloeistof gevangen lucht niet kan ontsnappen. Daarmee wordt een ongecontroleerd oplopen van de druk als gevolg van de incompressibiliteit van de 35 verpompte vloeistof en een bijbehorende mogelijk excessieve belasting van het filter voorkomen.According to an important aspect of the invention, the device is embodied such that it comprises: a pressure vessel connected to the line between the first discharge and the feed 30 with a feed connecting to the pressure vessel at such a location that above the pressure vessel present in the pressure vessel liquid trapped air cannot escape. This prevents an uncontrolled rise in pressure as a result of the incompressibility of the pumped liquid and an associated possibly excessive load on the filter.

Deze variant omvat bij voorkeur een in het drukvat aanwezige druksensor, die een voor de in het 1029506 4 > drukvat representatief signaal aan de besturingseenheid toevoert, welke besturingseenheid het effectieve vermogen bepaalt, waarmee de motor wordt aangedreven, zodanig dat de druk in het drukvat op een door de besturingseenheid 5 bepaalde maximale waarde wordt begrensd, welke maximale waarde overeenkomt met de gewenste waarde van de druk van de te filtreren vloeistof op het filter. In deze variant omvat het systeem een regellus, die in de te filtreren vloeistof aanwezige druk en daarmee de druk op het filter 10 bepaalt. Voor vele toepassingen is de waarde van deze druk cruciaal om de gewenste filtreerresultaten te bereiken.This variant preferably comprises a pressure sensor present in the pressure vessel, which supplies a signal representative of the pressure vessel in the pressure vessel to the control unit, which control unit determines the effective power with which the motor is driven such that the pressure in the pressure vessel is a maximum value determined by the control unit 5 is limited, which maximum value corresponds to the desired value of the pressure of the liquid to be filtered on the filter. In this variant the system comprises a control loop which determines the pressure present in the liquid to be filtered and thus the pressure on the filter 10. For many applications, the value of this pressure is crucial to achieve the desired filtering results.

In het bijzonder kan de laatst beschreven uitvoering zodanig zijn ontworpen, dat de 15 besturingseenheid instelbaar is, zodanig dat de genoemde maximale drukwaarde kan worden ingesteld. Hierdoor is de inrichting niet beperkt tot slechts één specifieke drukwaarde, maar kunnen ook andere, voor andere filters en filtreerprocessen gewenste waarden worden gekozen.In particular, the last-described embodiment can be designed such that the control unit is adjustable, such that said maximum pressure value can be set. As a result, the device is not limited to only one specific pressure value, but other values desired for other filters and filtering processes can also be chosen.

20 Bijvoorbeeld in het geval, waarin de inrichting is ingericht voor het ontzilten van zout water bedraagt de genoemde druk ongeveer 40 bar.For example, in the case where the device is arranged for the desalination of salt water, the said pressure is approximately 40 bar.

De bijgaande figuur toont in sterk geschematiseerde vorm een uitvoeringsvoorbeeld van de 25 uitvinding.The accompanying figure shows an embodiment of the invention in a highly schematic form.

De inrichting omvat: een volumetrische pomp 2, waarvan het verpompte volume recht evenredig is met de rotatiehoek van de ingaande as 15, met een toevoer 3 en een afvoer 4; aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld een motor 30 13, voor het aandrijven van de pomp 2; een filtreervat 5, dat door een filter 6 in een eerste ruimte 7 en een tweede ruimte 8 is verdeeld, welk filtreervat 5 een met de afvoer 4 van de pomp 2 verbonden, aan de eerste ruimte 7 aansluitende toevoer 9, een aan de eerste ruimte 35 aansluitende eerste afvoer en een aan de tweede ruimte aansluitende tweede afvoer 11 voor gefiltreerde vloeistof bezit; een volumetrische hydromotor 12 met een met de eerste afvoer 10 van het filtreervat 5 verbonden toevoer 1029506 5 13 en een afvoer 14, welke hydromotor 12 een uitgaande as 17 bezit, waarvan de rotatiehoek recht evenredig is met het volume van de door de hydromotor 12 heen gepompte vloeistof; zodanig, dat de motor 13, de pomp 2 en de 5 hydromotor 12 altijd hetzelfde toerental bezitten; waarbij het door de pomp 2 bij rotatie van de ingaande as over een zekere rotatiehoek verpompte vloeistofvolume een gekozen bedrag groter is dan het vloeistofvolume dat een rotatie van de uitgaande as van de hydromotor over 10 dezelfde rotatiehoek veroorzaakt, zodanig dat er een vloeistofvolume ter grootte van het genoemde gekozen bedrag bij rotatie over de genoemde rotatiehoek door het filter 6 heen wordt gepompt en de inrichting 1 als gefiltreerde vloeistof via de tweede afvoer 11 verlaat.The device comprises: a volumetric pump 2, the pumped volume of which is directly proportional to the angle of rotation of the input shaft 15, with a feed 3 and a drain 4; drive means, for example a motor 13, for driving the pump 2; a filter vessel 5, which is divided by a filter 6 into a first space 7 and a second space 8, which filter vessel 5 is a supply 9 connected to the discharge 4 of the pump 2, connecting to the first space 7, and a supply 9 connected to the first space 35 has a first outlet and a second outlet 11 for filtered liquid adjoining the second space; a volumetric hydromotor 12 with a feed 1029506 13 connected to the first outlet 10 of the filter vessel 5 and a discharge 14, which hydromotor 12 has an output shaft 17, the angle of rotation of which is directly proportional to the volume of the through the hydromotor 12 pumped liquid; such that the motor 13, the pump 2 and the hydraulic motor 12 always have the same speed; wherein the volume of fluid pumped by the pump 2 during rotation of the input shaft through a certain rotation angle is a selected amount greater than the volume of fluid that causes a rotation of the output shaft of the hydraulic motor through the same rotation angle, such that a volume of fluid of the size of said selected amount is pumped through the filter 6 upon rotation over said rotation angle and leaves the device 1 as filtered liquid via the second outlet 11.

15 De afvoer 14 van de hydromotor 12 dient voor het afvoeren van afvalvloeistof.The outlet 14 of the hydraulic motor 12 serves for the removal of waste liquid.

Het filter 6 kan bijvoorbeeld een microporeus membraam omvatten en aldus geschikt zijn voor het uit de aangevoerde vloeistof verwijderen van deeltjes, 20 schadelijke micro-organismen of bepaalde moleculen, die men door filtratie wenst te verwijderen.The filter 6 may, for example, comprise a microporous membrane and thus be suitable for removing particles, harmful microorganisms or certain molecules from the supplied liquid, which it is desired to remove by filtration.

In dit verband kan het filter bijvoorbeeld een HEPA-filter zijn met een zodanig geringe poriëngrootte, dat bijvoorbeeld bacteriën of zelfs grote moleculen uit 25 de vloeistof kunnen worden verwijderd.In this connection, the filter can for instance be a HEPA filter with such a small pore size that, for example, bacteria or even large molecules can be removed from the liquid.

Zo kan de inrichting 1 bijvoorbeeld geschikt zijn voor het door osmose via een semi-permeabel membraan ontzilten van zout water.For example, the device 1 may be suitable for desalinating salt water through osmosis via a semi-permeable membrane.

Een filter 20, dat een toevoer 25 omvat, en 30 stroomopwaarts ten opzichte van de toevoer 3 van de pomp 2 is geplaatst, dient voor het tegenhouden van relatief grote vaste stofdeeltjes en bezit een daaraan aangepaste poriëngrootte, die minimaal een orde van grootte groter is dan de poriëngrootte van het filter 6. Het filter 20 35 bezit een toevoer 21 en een aan de invoer 3 van de pomp 2 aansluitende afvoer 22.A filter 20, which comprises a supply 25, and which is positioned upstream relative to the supply 3 of the pump 2, serves to retain relatively large solid particles and has a pore size adapted thereto, which is at least an order of magnitude larger then the pore size of the filter 6. The filter 20 has a supply 21 and a drain 22 connecting to the inlet 3 of the pump 2.

Verder omvat de inrichting een aan de leiding 18 tussen de eerste afvoer 10 en de toevoer 13 1029506 6 aangesloten klep 19 met een afvoer 123 voor spoelvloeistof, welke klep tijdens filtreerbedrijf van de inrichting 1 gesloten is en kan worden geopend voor het doorspoelen van de eerste ruimte 7 en het aldus daaruit 5 verwijderen van door het filter 6 tegengehouden stoffen.The device further comprises a valve 19 connected to the line 18 between the first discharge 10 and the supply 13 1029506 6, with a discharge 123 for flushing liquid, which valve is closed during filtering operation of the device 1 and can be opened for flushing the first space 7 and thus removing therefrom substances retained by the filter 6.

Niet is getekend, dat de motor 13 achterwege kan worden gelaten en de ingaande as 15 door middel van daarvoor geschikte voorzieningen met menselijke spierkracht wordt aangedreven.It is not shown that the motor 13 can be omitted and the input shaft 15 is driven with human muscle power by suitable means.

10 De aandacht wordt erop gevestigd, dat de aan de tweede afvoer 11 afgegeven gefiltreerde vloeistof een debiet bezit, dat recht evenredig is met het toerental van de ingaande as 15. Op dezelfde wijze is het afgegeven volume van de gefiltreerde vloeistof recht evenredig met 15 de waarde van de uitgevoerde rotatie van de ingaande as 15.Attention is drawn to the fact that the filtered liquid delivered to the second outlet 11 has a flow rate that is directly proportional to the speed of the input shaft 15. In the same way, the volume of the filtered liquid delivered is directly proportional to the value of the performed rotation of the input shaft 15.

Door de koppeling tussen de motor 13 (of andere aandrijfmiddelen), de pomp 2 en de hydromotor 13, waarvan de rotatiesnelheden zich verhouden als 1 : 1 : 1 en het 20 feit dat de effectieve slagvolumina van respectievelijk de pomp 2 en de hydromotor 12 een gekozen bedrag van elkaar verschillen, waarbij dat van de pomp groter is, resteert er een netto volumestroom aan vloeistof, die de inrichting 1 uitsluitend kan verlaten doordat hij met 25 kracht door het filtermembraan 6 heen wordt geperst en de inrichting 1 verlaat via de tweede afvoer 11.Due to the coupling between the motor 13 (or other drive means), the pump 2 and the hydraulic motor 13, the rotational speeds of which are as 1: 1: 1 and the fact that the effective stroke volumes of the pump 2 and the hydraulic motor 12 respectively the amount chosen differs from each other, the pump being larger, a net volume flow of liquid remains, which can only leave the device 1 by being forced through the filter membrane 6 and leaving the device 1 via the second outlet 11.

Aan de leiding 18 tussen de afvoer 10 en de toevoer 13 is een drukvat 23 aangesloten. De toevoer 26 daarvan sluit in deze uitvoering aan de onderzijde aan.A pressure vessel 23 is connected to the line 18 between the outlet 10 and the inlet 13. The feeder 26 thereof connects to the bottom in this embodiment.

30 Getekend is, dat het drukvat gedeeltelijk is gevuld met vloeistof 27, die samen met het vat aan de bovenzijde compressibele, gecomprimeerde lucht 28 begrenst. Bij het vullen van het vat 23 vindt er een drukverhoging in het vat en daarmee in het hele circuit 7, 18, 23 plaats.It has been drawn that the pressure vessel is partially filled with liquid 27, which together with the vessel on the top defines compressible, compressed air 28. When the vessel 23 is being filled, a pressure increase takes place in the vessel and thus in the entire circuit 7, 18, 23.

35 Hierdoor treedt er een geleidelijke drukverhoging op en treedt er geen ongecontroleerde drukpuls met een hoge drukwaarde op, hetgeen zou gebeuren wanneer het systeem geheel gevuld is met vloeistof maar het filter 6 nog geen 1029506 7 vloeistof doorlaat. Aldus biedt het drukvat 23 met de daarin gevangen lucht een faciliteit, die zou kunnen worden aangeduid als "startbeveiliging".As a result, a gradual pressure increase occurs and no uncontrolled pressure pulse with a high pressure value occurs, which would happen if the system was completely filled with liquid but the filter 6 does not yet allow 1029506 7 of liquid to pass through. Thus, the pressure vessel 23 with the air trapped therein provides a facility that could be referred to as "start protection".

In het getekende uitvoeringsvoorbeeld omvat de 5 inrichting verder een in het drukvat 23 aanwezige druksensor 25, die een voor de in het drukvat 23 representatief signaal aan de besturingseenheid 24 toevoert, welke besturingseenheid 24 het effectieve vermogen bepaalt, waarmee de motor 13 wordt aangedreven, 10 zodanig dat de druk in het drukvat 23 op een door de besturingseenheid 24 bepaalde maximale waarde wordt begrensd, welke maximale waarde overeenkomt met de gewenste waarde van de druk van de te filtreren vloeistof op het filter 6. Het regelsysteem, omvattende de 15 druksensor 25, de besturingseenheid 24 en de bijbehorende effectieve bekrachtiging van de motor 13 zorgen verder voor een effectieve beveiliging van de totale inrichting tegen overdruk. Zodra een druk boven een bepaalde waarde of een dreigend overschrijden van die waarde wordt 20 gedetecteerd, wordt het aan de motor 13 toegevoerde effectieve elektrische vermogen gereduceerd, waardoor de druk daalt of slechts langzaam toeneemt. Men kan zeggen, dat in ieder geval de snelheid waarmee de druk toeneemt kleiner wordt.In the embodiment shown, the device further comprises a pressure sensor 25 present in the pressure vessel 23, which supplies a control signal 24 representative of the signal in the pressure vessel 23, which control unit 24 determines the effective power with which the motor 13 is driven. such that the pressure in the pressure vessel 23 is limited to a maximum value determined by the control unit 24, which maximum value corresponds to the desired value of the pressure of the liquid to be filtered on the filter 6. The control system, comprising the pressure sensor 25, the control unit 24 and the associated effective excitation of the motor 13 further ensure effective protection of the total device against overpressure. As soon as a pressure above a certain value or an imminent exceeding of that value is detected, the effective electrical power supplied to the motor 13 is reduced, as a result of which the pressure drops or only slowly increases. It can be said that in any case the speed at which the pressure increases decreases.

25 De aandacht wordt erop gevestigd, dat de hydromotor 12 effectief is voor energieterugwinning, immers de in de vloeistof in de leiding 18 heersende druk als gevolg van het dwingend opgelegde debiet wordt aangewend voor het aandrijven van de hydromotor en de 30 uitgaande as daarvan drijft de pomp 2 voor een deel aan. !Attention is drawn to the fact that the hydromotor 12 is effective for energy recovery, since the pressure prevailing in the liquid in the pipe 18 is used for driving the hydromotor and the output shaft thereof drives the hydromotor. pump 2 in part. !

Vanzelfsprekend wordt de totaal te gebruiken energie geleverd door de motor 13. De hydromotor 12 dient voor het terugwinnen van een deel van de anders verloren gaande energie en tevens om door de volumetrische 35 verhoudingen van de pomp 2 en de hydromotor 12 met een uitsluitend van het toerental-afhankelijk debiet door het filtermembraan 6 heen voeren van vloeistof.Of course, the total energy to be used is supplied by the motor 13. The hydromotor 12 serves to recover part of the otherwise lost energy and also through the volumetric ratios of the pump 2 and the hydromotor 12 with an exclusively of the speed-dependent flow rate of liquid through the filter membrane 6.

De inrichting 1 volgens de uitvinding maakt het 1029506 » 8 met zeer eenvoudige middelen mogelijk om een vervuilde vloeistof tegen zeer geringe energiekosten respectievelijk met een relatief geringe menselijke spierkracht effectief te filtreren.The device 1 according to the invention makes it possible with very simple means to effectively filter a contaminated liquid at very low energy costs or with a relatively low human muscle power.

5 Ten slotte wordt de aandacht erop gevestigd, dat een pomp 2 en een hydromotor 12 die zeer geschikt zijn om te worden toegepast in de inrichting volgens de uitvinding, zijn omschreven in aanvragers niet-voorgepubliceerde Nederlandse octrooiaanvrage NL-1026320 10 en zijn daarop gebaseerde PCT-aanvrage NL/2005/000398.Finally, attention is drawn to the fact that a pump 2 and a hydromotor 12, which are very suitable for use in the device according to the invention, have been described in applicant's non-prepublished Dutch patent application NL-1026320 10 and its PCT based thereon. Application NL / 2005/000398.

★ ic ★ ie je ! i 1029506★ ic ★ ie you! 1029506

Claims (11)

1. Inrichting (1) voor het filtreren van een vloeistof, welke inrichting omvat: een volumetrische pomp (2) , waarvan het verpompte volume recht evenredig is met de rotatiehoek 5 van de .ingaande as (15), met een toevoer (3) en een afvoer (4) ; aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld een motor (13), voor het aandrijven van de pomp (2); een filtreervat (5), dat door een filter (6) in 10 een eerste ruimte (7) en een tweede ruimte (8) is verdeeld, welk filtreervat (5) een met de afvoer (4) van de pomp (2) verbonden, aan de eerste ruimte (7) aansluitende toevoer (9), een aan de eerste ruimte aansluitende eerste afvoer en een aan de tweede ruimte 15 aansluitende tweede afvoer (11) voor gefiltreerde vloeistof bezit; een volumetrische hydromotor (12) met een met de eerste afvoer (10) van het filtreervat (5) verbonden toevoer (13) en een afvoer (14), welke hydromotor (12) 20 een uitgaande as (17) bezit, waarvan de rotatiehoek recht evenredig is met het volume van de door de hydromotor (12) heen gepompte vloeistof; zodanig, dat de motor (13), de pomp (2) en de hydromotor (12) altijd hetzelfde toerental bezitten; 25 waarbij het door de pomp (2) bij rotatie van de ingaande as over een zekere rotatiehoek verpompte vloeistofvolume een gekozen bedrag groter is dan het vloeistofvolume dat een rotatie van de uitgaande as van de hydromotor over dezelfde rotatiehoek veroorzaakt, 30 zodanig dat er een vloeistofvolume ter grootte van het genoemde gekozen bedrag bij rotatie over de genoemde 1 029506 < rotatiehoek door het filter (6) heen wordt gepompt en de inrichting (1) als gefiltreerde vloeistof via de tweede afvoer (11) verlaat.Device (1) for filtering a liquid, which device comprises: a volumetric pump (2), the volume of which is pumped directly proportional to the angle of rotation 5 of the input shaft (15), with a feed (3) and a drain (4); drive means, for example a motor (13), for driving the pump (2); a filter vessel (5), which is divided by a filter (6) into a first space (7) and a second space (8), which filter vessel (5) is connected to the outlet (4) of the pump (2) has a supply (9) connecting to the first space (7), a first discharge connecting to the first space and a second discharge (11) connecting to the second space 15 for filtered liquid; a volumetric hydromotor (12) with a feed (13) connected to the first outlet (10) of the filter vessel (5) and an outlet (14), which hydromotor (12) has an output shaft (17), the angle of rotation of which is directly proportional to the volume of the liquid pumped through the hydraulic motor (12); such that the motor (13), the pump (2) and the hydraulic motor (12) always have the same speed; Wherein the volume of fluid pumped by the pump (2) during rotation of the input shaft through a certain angle of rotation is a selected amount greater than the volume of liquid that causes a rotation of the output shaft of the hydromotor through the same rotation angle, such that there is a volume of fluid the amount of said selected amount is rotated through said filter (6) on rotation through said filter angle (6) and leaves the device (1) as filtered liquid via the second outlet (11). 2. Inrichting (1) volgens conclusie 1, omvattende een aan de leiding (18) tussen de eerste afvoer (10) en de toevoer (13) aangesloten klep (19) met een afvoer (23) voor spoelvloeistof, welke klep tijdens filtreerbedrijf van de inrichting (1) gesloten is en kan 10 worden geopend voor het doorspoelen van de eerste ruimte (7) en het aldus daaruit verwijderen van door het filter (6) tegengehouden stoffen.Device (1) as claimed in claim 1, comprising a valve (19) connected to the line (18) between the first discharge (10) and the supply (13) with a discharge (23) for rinsing liquid, which valve during filtering operation of the device (1) is closed and can be opened for flushing the first space (7) and thus removing therefrom substances retained by the filter (6). 3. Inrichting (1) volgens conclusie 1, waarin 15 het filter (6) een microporeus membraan omvat.3. Device (1) according to claim 1, wherein the filter (6) comprises a microporous membrane. 4. Inrichting (1) volgens conclusie 1, waarin het filter (6) een HEPA-filter is, waarmee ultrafiltratie kan worden uitgevoerd. 20Device (1) according to claim 1, wherein the filter (6) is a HEPA filter, with which ultrafiltration can be carried out. 20 5. Inrichting (1) volgens conclusie 4, waarin de inrichting (1) is ingericht voor het ontzilten van zout water.The device (1) according to claim 4, wherein the device (1) is adapted to desalinate salt water. 6. Inrichting (1) volgens conclusie 1, waarin stroomopwaarts ten opzichte van de toevoer (3) een tweede filter (20) met een aanzienlijk grotere poriëngrootte dan het eerste filter (6) voor het tegenhouden van vastestof-deeltjes geplaatst is. 30Device (1) according to claim 1, wherein a second filter (20) with a considerably larger pore size than the first filter (6) for retaining solid particles is placed upstream of the feed (3). 30 7. Inrichting (1) volgens conclusie 1, waarin de aandrijfmiddelen zijn ingericht voor het aandrijven van de inrichting (1) met menselijke spierkracht.Device (1) according to claim 1, wherein the drive means are adapted to drive the device (1) with human muscle power. 8. Inrichting (1) volgens conclusie 1, omvattende een aan de leiding (18) tussen de eerste afvoer (10) en de toevoer (13) aangesloten drukvat met een op een zodanige plaats aan het drukvat (23) 1029506 * J aansluitende toevoer (26), dat boven de in het drukvat (23) aanwezige vloeistof gevangen lucht niet kan ontsnappen.Device (1) according to claim 1, comprising a pressure vessel connected to the line (18) between the first discharge (10) and the supply (13) with a supply connecting at such a location to the pressure vessel (23) 1029506 * J (26) that air trapped above the liquid contained in the pressure vessel (23) cannot escape. 9. Inrichting volgens conclusie 8, omvattende een in het drukvat (23) aanwezige druksensor (25), die een voor de in het drukvat (23) representatief signaal aan de besturingseenheid (24) toevoert, welke besturingseenheid (24) het effectieve vermogen bepaalt, 10 waarmee de motor (13) wordt aangedreven, zodanig dat de druk in het drukvat (23) op een door de besturingseenheid (24) bepaalde maximale waarde wordt begrensd, welke maximale waarde overeenkomt met de gewenste waarde van de druk van de te filtreren vloeistof op het filter (6). 15Device according to claim 8, comprising a pressure sensor (25) present in the pressure vessel (23), which supplies a control signal for the signal in the pressure vessel (23) to the control unit (24), which control unit (24) determines the effective power With which the motor (13) is driven such that the pressure in the pressure vessel (23) is limited to a maximum value determined by the control unit (24), which maximum value corresponds to the desired value of the pressure of the filter to be filtered. liquid on the filter (6). 15 10. Inrichting volgens conclusie 9, waarin de besturingseenheid (24) instelbaar is, zodanig dat de genoemde maximale drukwaarde kan worden ingesteld.Device according to claim 9, wherein the control unit (24) is adjustable, such that said maximum pressure value can be set. 11. Inrichting volgens conclusie 5 en 9, waarin de genoemde druk ongeveer 40 bar bedraagt. ie k k ie k 25 1 029506Device as claimed in claims 5 and 9, wherein said pressure is approximately 40 bar. ie k 25 k 1 029506
NL1029506A 2005-07-13 2005-07-13 Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor NL1029506C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029506A NL1029506C2 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1029506 2005-07-13
NL1029506A NL1029506C2 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1029506C2 true NL1029506C2 (en) 2007-01-16

Family

ID=36000967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1029506A NL1029506C2 (en) 2005-07-13 2005-07-13 Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1029506C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2471499A (en) * 2009-07-01 2011-01-05 Adrian Edwin White Reverse Osmosis Water Treatment System

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60222113A (en) * 1983-12-08 1985-11-06 Nippon Kaihatsu Consultant:Kk Energy recovering device in membrane separating apparatus
DE3941133A1 (en) * 1989-12-13 1991-07-25 Fresenius Ag Device for recovering energy in reverse osmosis systems - uses throttle valve in retentate line replace by pump coupled to feed pump with smaller delivery rate
DE4439545A1 (en) * 1994-11-05 1996-05-09 Gerhard Hestermann Transverse filtration pump assembly
US20040173531A1 (en) * 2002-07-22 2004-09-09 Hammond John M. Fluid separation and delivery apparatus and method
US6804962B1 (en) * 1999-12-23 2004-10-19 Melvin L. Prueitt Solar energy desalination system
EP1536136A2 (en) * 2003-11-21 2005-06-01 Hans Bräuer Pump

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60222113A (en) * 1983-12-08 1985-11-06 Nippon Kaihatsu Consultant:Kk Energy recovering device in membrane separating apparatus
DE3941133A1 (en) * 1989-12-13 1991-07-25 Fresenius Ag Device for recovering energy in reverse osmosis systems - uses throttle valve in retentate line replace by pump coupled to feed pump with smaller delivery rate
DE4439545A1 (en) * 1994-11-05 1996-05-09 Gerhard Hestermann Transverse filtration pump assembly
US6804962B1 (en) * 1999-12-23 2004-10-19 Melvin L. Prueitt Solar energy desalination system
US20040173531A1 (en) * 2002-07-22 2004-09-09 Hammond John M. Fluid separation and delivery apparatus and method
EP1536136A2 (en) * 2003-11-21 2005-06-01 Hans Bräuer Pump

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE CA [online] CHEMICAL ABSTRACTS SERVICE, COLUMBUS, OHIO, US; NAGANO, TATSUO: "Energy recovery from reverse osmosis system", XP002372967, retrieved from STN Database accession no. 104:112848 *
DATABASE WPI Section Ch Week 198551, Derwent World Patents Index; Class D15, AN 1985-319688, XP002376330 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 090 (C - 337) 8 April 1986 (1986-04-08) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2471499A (en) * 2009-07-01 2011-01-05 Adrian Edwin White Reverse Osmosis Water Treatment System
GB2471499B (en) * 2009-07-01 2014-01-15 Adrian Edwin White Reverse osmosis water treatment system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007214125B2 (en) A liquid treatment apparatus
RU2016147002A (en) SYSTEM AND METHOD FOR CLEANING AND STERILIZING WATER FLOW
CN100494079C (en) Integrated water decontamination plant and well pump arrangement
CN102020367A (en) Membrane filtration system
JP2013169511A (en) Membrane filtration system
JP5717061B2 (en) Vacuum suction processing method and vacuum suction processing system
RU2410336C2 (en) Apparatus for purifying liquid, method of washing hollow-fibre filter and application of method of washing hollow-fibre filter
US11045766B2 (en) Reverse osmosis system
CN101973655B (en) Water desalting treatment process and device
RU2717067C2 (en) Method of sea water filtration
CN201850183U (en) Water desalination processing device
RU2585191C1 (en) Fluid cleaning system
NL1029506C2 (en) Liquid filtration device, for e.g. removing silt from sea water, comprises filter vessel with filter dividing it into chambers connected to pump and hydromotor
CN110713279A (en) Seawater desalination water treatment device
WO2013191245A1 (en) Turbid-water treatment system and turbid-water treatment method
WO2012177536A2 (en) Processes and apparatus for inhibiting membrane bio-fouling
JP2684483B2 (en) Membrane filtration device
RU2401802C2 (en) Hyper filtration desalination plant
JP2003225518A (en) Solid-liquid separator
KR102084890B1 (en) Water treatment system applied to the ship&#39;s exhaust gas cleaning system
JP6530931B2 (en) Method of desalting, method of cleaning demineralizer and demineralizer
JP4593883B2 (en) Seawater desalination equipment
RU215789U1 (en) Liquid purification device
JP2009226407A (en) Seawater desalination apparatus
CN209923056U (en) Wharf ship oily water receiving and treating device

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20090201