PL185809B1 - Urządzenie do rozdzielania składników możliwych doUrządzenie do rozdzielania składników możliwych do oddzielenia za pomocą filtra, z ośrodka ciekłego oddzielenia za pomocą filtra, z ośrodka ciekłegozawierającego takie składnikizawierającego takie składniki - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie do rozdzielania skladników m ozli- wych do oddzielenia za pom oca filtra, z osrodka ciekle- go zaw ierajacego takie skladniki, które to urzadzenie zaw iera kom órke lub zestaw kilku sasiadujacych kom ó- rek, z których kazda sklada sie z jednostki plytkowej zawierajacej przynajm niej jed en filtr, przynajm niej jeden w lot do dostarczania osrodka cieklego do kom ory, przynajm niej jeden w ylot do odprow adzania czesci os- rodka cieklego, czesci odrzucanej, przy czym wlot i w ylot sa um ieszczone po pierwszej stronie filtra, przynajm niej jeden wylot po drugiej stronie filtra do odprow adzania osrodka cieklego, który przeszedl przez filtr stanowiacy czesc przenikajaca przy czym w lot i wyloty, odpow ied- nio, w sasiadujacych jednostkach plytkow ych tw orza jednorodne kanaly rozciagajace sie przez urzadzenie dla strum ieni, oraz z zespolu um ieszczonego po pierwszej stronie filtra dla uzyskiwania wirowania i przenoszenia cieczy, znam ienne tym, ze kazda jednostka plytkow a sklada sie z osobnego pierscienia oporow ego (20), który tworzy zew netrzna pokryw e urzadzenia do rozdzielania, latwo dolaczanej kasety (30) zawierajacej przynajm niej jeden filtr (15) oraz zawierajacej korpus z nim pow iaza- ny do nadania filtrowi (15) stabilnosci. Fig. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest urządzenie do rozdzielania składników możliwych do oddzielenia za pomocą filtra, z ośrodka ciekłego zawierającego takie składniki. Urządzenie zbudowane na bazie membrany filtrującej poprzeczny przepływ, służące do rozdzielania możliwych do oddzielenia składników czynnika ciekłego.

W filtrze przepływu poprzecznego ciecz jest dostarczana do komory zawierającej przynajmniej jedną dynamiczną membranę. Dostarczana ciecz jest dzielona na strumień przenikający dynamiczną membranę oraz strumień odrzucany przepływający wzdłuż filtra bez wnikania w niego.

Urządzenia filtrujące z przepływem poprzecznym są opisane w dokumentach patentowych, na przykład szwedzkich opisach patentowych SE 451429, 457607, 459475, 463241 i 465040. Sposoby oparte na zastosowaniu takich urządzeń są z powodzeniem stosowane do oddzielania składników stałych z fazy ciekłej oraz do oddzielania cieczy od cieczy, na przykład do oddzielania oleju od wody. Powołany opis SE 463241 opisuje taki sposób oddzielania płynu od płynu.

Opis patentowy SE 459475 opisuje urządzenie do rozdzielania zawierające kilka ustawionych obok siebie komórek. Pos. I przedstawia przekrój takiego zestawu. Każda jednostka lub komórka składa się z płytki 10 wyposażonej w centralny otwór, przez który przechodzi wałek 11 wyposażony w łopatki wirnika 12. Po każdej stronie płytki 10 przymocowany jest filtr 15 za pomocą pierścieni zaciskowych 13 i 14. Preparowana ciecz jest dostarczana przez wspólny kanał 16 uformowany przez przelotowe otwory w płytkach 10. Strumień cieczy jest dostarczany do komory 17, po czym część tego strumienia (przenikająca) przechodzi przez filtr i jest gromadzona poprzez kanały 18 w płytce oraz ostatecznie jest odprowadzana przez wspólny wylot (nie pokazany). Część strumienia cieczy (odrzucana), która nie przenika przez filtr, jest odprowadzana przez otwory w płytce. Wspomniane otwory tworzą wspólny przewód 19 dla odprowadzanej części odrzucanej. Ciecz jest popychana w poprzek powierzchni filtra 15 za pomocą łopatek wirnikowych 12.

Gdy filtr jest wymieniany w wyżej opisanym urządzeniu, wyjmowana jest płytka zawierająca ten filtr. Usunięcie samej płytki z zestawu jest wykonywane w stosunkowo prosty sposób, lepiej opisany w dokumencie, o którym mowa. Jednakże, usunięcie zużytego filtra z płytki oraz wprowadzenie nowego filtra jest bardzo czasochłonne i trudne, ponieważ filtr ten jest mocowany za pomocą licznych śrub do pierścieni zaciskowych przytwierdzających filtr do płytki. Powoduje to długie przestoje w pracy urządzenia do rozdzielania.

Opis patentowy WO 9312859 ujawnia dynamiczny zestaw filtrowy zawierający jeden lub więcej elementów filtrowych oraz jedną lub więcej części ustawionych w obudowie. Według powołanego WO 9312859 obudowa korzystnie składa się z wieloczęściowej jednostki posiadającej podstawę oraz rozłączną główkę osadzoną na podstawie. Podstawa i główka są szczelnie ze sobą połączone za pomocą O-pierścienia lub innej uszczelki. Jednostka filtrująca zawiera jeden lub więcej ułożonych w stos elementów filtrowych podpartych oprawą Według powołanego opisu WO 9312859 oprawa może spełniać wiele funkcji. Może służyć do podpierania elementów filtrowych ułożonych w stos, do mocowania jednostki filtrującej do obudowy, do utrzymywania elementów filtrowych w odpowiednim wzajemnym oddaleniu i do zapewnienia odpływu strumienia przenikającego z elementów filtrowych do wylotu strumienia przenikającego. Oprawa składa się z kilku słupków ustawionych na obwodzie elementów filtrowych, każdy z tych słupków zawiera kilka cylindrycznych, rurowych odcinków, wszystkie

185 809 te cylindryczne odcinki są ułożone w stos pomiędzy obwodowymi częściami płytek i elementami filtrowymi. Rozwiązanie to przedstawia zestawy filtrowe posiadające osobną obudowę.

Dodatkowo, najważniejszy przedmiot wynalazku opisany w powołanym WO 9312859 dotyczy zestawu filtrowego, w którym elementy filtrowe mogą być szybko i łatwo usunięte i wymienione przez odłączenie modułów filtra od części jednostki obrotowej przez odsunięcie promieniowe modułu filtra od jednostki obrotowej.

Urządzenie do rozdzielania składników możliwych do oddzielenia za pomocą filtra, z ośrodka ciekłego zawierającego takie składniki, które to urządzenie zawiera komórkę lub zestaw kilku sąsiadujących komórek, z których każda składa się z jednostki płytkowej zawierającej przynajmniej jeden filtr, przynajmniej jeden wlot do dostarczania ośrodka ciekłego do komory, przynajmniej jeden wylot do odprowadzania części ośrodka ciekłego, części odrzucanej. Ponadto wlot i wylot są umieszczone po pierwszej stronie filtra, przynajmniej jeden wylot po drugiej stronie filtra do odprowadzania ośrodka ciekłego, który przeszedł przez filtr stanowiący część przenikającą. Wlot i wyloty, odpowiednio, w sąsiadujących jednostkach płytkowych tworzą jednorodne kanały rozciągające się przez urządzenie dla strumieni. Ponadto zawiera zespół umieszczony po pierwszej stronie filtra dla uzyskiwania wirowania i przenoszenia cieczy. Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że każda jednostka płytkowa składa się z osobnego pierścienia oporowego, który tworzy zewnętrzną pokrywę urządzenia do rozdzielania, łatwo dołączanej kasety zawierającej przynajmniej jeden filtr oraz zawierającej korpus z nim powiązany do nadania filtrowi stabilności.

Każda kaseta zawierająca przynajmniej jeden filtr jest umieszczona pomiędzy dwoma sąsiadującymi pierścieniami oporowymi.

Korpus kasety składa się z płytki wsporczej oraz elementów mocujących do przytwierdzania dwóch filtrów po każdej stronie płytki wsporczej.

Korzystnie filtr stanowi sztywny filtr samonośny z porowatego materiału, korzystnie filtr ceramiczny.

Korzystnie filtr stanowi elastyczna membrana zamocowana w korpusie.

Płytka wsporcza stanowi część litą na której obwodzie są uformowane promieniowe rowki do odprowadzania strumienia przenikającego z kasety, przy czym siatki wsporcze są umieszczone na każdej stronie płytki wsporczej, przez co oba filtry sąsiadują z siatką wsporczą.

Pierścień oporowy jest wyposażony w kanał strumienia przenikającego z kasety i przeprowadzania go do wylotu strumienia przenikającego.

Ponadto obwód kasety jest wyposażony w elastyczny profil uszczelniający rozciągający się na odcinku do wewnątrz po każdej stronie kasety, oraz który przynajmniej częściowo mocuje filtr lub filtry do korpusu kasety.

Skrajny brzeg profilu uszczelniającego jest wyposażony w promieniowo skierowane otwory do odprowadzania strumienia przenikającego z kasety.

Krawędź profilu uszczelniającego, która jest skierowana w stronę środka kasety, jest zakrzywiona pod kątem większym niż 90° tak, aby krawędź stykała się z filtrem i jest skierowana ukośnie na zewnątrz w stronę obwodu kasety, przez co krawędź naciąga filtr gdy profil uszczelniający zostanie ściśnięty.

Korzystnie pierścień oporowy jest wyposażony w wewnętrzne kanały rozciągające się w płaszczyźnie pierścienia oporowego, przy czym jeden kanał łączy komorę dla cieczy z wlotem dla dostarczanego strumienia cieczy, a drugi kanał łączy komorę dla cieczy z kanału wylotowego dla strumienia odrzucanego.

Płytka wsporcza składa się z dwóch sąsiadujących płytek, pomiędzy którymi usytuowane są kanały umożliwiające przepływ na obwód płytki wsporczej, a ponadto płytki te są wyposażone w szczeliny łączące z kanałami.

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem w urządzeniu do rozdzielania możliwa jest wymiana filtrów w bardzo prosty i szybki sposób. Niniejszy wynalazek jest oparty na rozwiązaniu, które zamiast mocowania filtra bezpośrednio do płytki, proponuje zamocowanie go do korpusu stanowiącego osobną jednostkę lub tak zwaną kasetę filtra. Alternatywnie, filtr stanowić może sztywny samonośny filtr z porowatego materiału, na przykład filtr ceramiczny lub podobny. W tym przypadku nie jest wymagany osobny korpus do podpierania filtra, ponieważ

185 809 sam filtr tworzy kasetę. Kaseta ta może zostać w łatwy sposób zamocowana w pierścieniu oporowym w tym celu przewidzianym. W ten sposób pierścień oporowy i kaseta zastępują wyżej opisaną płytkę wyposażoną w filtry. Kasety filtra mogą być wytwarzane wcześniej i składowane tak, aby były pod ręką, gdy zajdzie potrzeba wymiany filtra.

Zasadniczą korzyścią niniejszego wynalazku jest fakt, że pierścienie oporowe razem z końcowymi płytkami, pomiędzy którymi pierścienie te są ze sobą ściśnięte, tworzą zewnętrzną okrywę urządzenia. Taka konstrukcja jest bardzo korzystna jeśli chodzi o montaż, zwłaszcza przy jednostkach wysokofiltrujących. Jeżeli jednostka filtrująca zostanie umieszczona wewnątrz osobnej okrywy, montaż tej okrywy będzie wymagał wolnej przestrzeni ponad jednostką filtrującą, odpowiadającej przynajmniej wysokości okrywy. Alternatywnie, możliwy jest pionowy podział okrywy na osobne części, ale takie rozwiązanie nie byłoby odpowiednie w praktyce. Pierścień oporowy zgodny z niniejszym wynalazkiem stanowi część zewnętrznej okrywy urządzenia odpowiadającej grubości pierścienia. Mocowanie i usuwanie wspomnianych pierścieni oporowych wymaga minimalnej przestrzeni roboczej.

Inną zasadniczą cechą pierścieni oporowych jest fakt, że tworzą one kanały dla strumieni cieczy w urządzeniu do rozdzielania. Sąsiadujące pierścienie oporowe tworzą wspólny kanał dla wprowadzanego strumienia cieczy, drugi wspólny kanał dla odprowadzanego strumienia odrzucanego oraz trzeci wspólny kanał dla odprowadzanego strumienia przenikającego. Dodatkowo każdy osobny pierścień oporowy zawiera kanały do rozprowadzania wprowadzanej cieczy w filtrze oraz do zbierania strumienia odrzucanego, który nie został przeprowadzany przez filtr. Poza tym każdy pierścień oporowy zawiera kanał do zbierania strumienia przenikającego z filtra. Ponadto pierścienie oporowe stanowią ramę dla osobnych kaset, przy czym grubość pierścieni oporowych wyznacza wzajemną odległość pomiędzy osobnymi kasetami.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój urządzenia do rozdzielania według niniejszego wynalazku, fig. 2 - powiększenie detalu z fig. 1, fig. 3 - fragmentaryczny przekrój kasety filtra, fig. 4 przekrój poprzeczny kasety filtra wzdłuż linii A-A na fig. 3, fig. 5 - pierścień oporowy dla kasety filtra, fig. 6 - przekrój poprzeczny wzdłuż linii B-B na fig. 5, fig. 7 - przekrój poprzeczny pierścienia oporowego wzdłuż linii C-C na fig. 5, fig. 8 - pierścień oporowy według fig. 5 razem z kasetą filtra według fig. 3 w niego wpasowaną, fig. 9 - alternatywny przykład wykonania płytki wsporczej dla kasety filtra, fig. 10 - przekrój poprzeczny płytki wsporczej według fig. 9, oraz fig. 11A-11C - przekroje poprzeczne urządzenia do rozdzielania ilustrujące alternatywne sposoby przeprowadzania strumienia cieczy w urządzeniu.

Figura 1 przedstawia przekrój urządzenia do rozdzielania według jednego z przykładów wykonania niniejszego wynalazku.

Urządzenie do rozdzielania składa się z umieszczonych obok siebie komórek lub jednostek. Zestaw ten może zawierać jednostki poziome, jak pokazano na fig. 1, lub jednostki pionowe, które są korzystne przy oddzielaniu cieczy od cieczy. Jednostki te zawierają pierścień oporowy 20, do którego przyłączona jest kaseta 30 filtra, przy czym kaseta ta jest na swoim obwodzie wpasowana pomiędzy dwa sąsiadujące pierścienie oporowe 20. Kaseta 30, która jest bardziej szczegółowo pokazana na fig. 3 i 4, jest okrągłą płytką z centralnym otworem 31 dla wałka wirnikowego 11 z zamocowanymi do niego łopatkami wirnikowymi 12. Pierścienie zaciskowe 32 rozciągają się wokół centralnego otworu 31 i działają jako uszczelnienie, oraz utrzymują kasetę w całości. W pokazanym przykładzie wykonania kaseta 30 zawiera dwa filtry 15. Ciecz, która ma być preparowana, jest dostarczana (nie pokazano na fig. 1) do komory 17, to znaczy obszaru, który zgodnie z tym przykładem wykonania, jest ograniczony od strony zestawu przez powierzchnie filtrów pomiędzy dwiema kasetami. (Komora ta jest ograniczona przez filtr kasety oraz końcową płytkę przy końcach zestawu). Strumień przenikający P jest wyprowadzany na obwód kasety i przepływa do kanału strumienia przenikającego 21 pierścienia oporowego 20, przy czym wspomniany kanał rozciąga się wzdłuż tego pierścienia oporowego. Strumień przenikający jest odprowadzany przez wspólny kanał stanowiący wylot 23 uformowany przez otwory przelotowe w sąsiadujących pierścieniach oporowych 20. Strumień odrzucany jest odprowadzany z komory 17 przez wspólny kanał, który jest także uformowany przez otwory przelotowe w sąsiadujących pierścieniach oporowych (nie pokazane

185 809 na fig. 1). Obwód kasety jest wyposażony w profile uszczelniające 33 (fig. 2) tak, aby komora 17 z cieczą została oddzielona od kanału strumienia przenikającego 21. Rowek uszczelniający 22 z uszczelką 29 rozciąga się w pierścieniu oporowym na zewnątrz od kanału strumienia przenikającego (fig. 2). Sąsiadujące jednostki są dociśnięte do siebie pomiędzy płytą spodnią 50 i pokrywą (nie pokazaną) w znany sposób.

Figura 2 przedstawia powiększenie pokazujące bardziej szczegółowo wpasowanie obwodu kasety pomiędzy sąsiadujące pierścienie oporowe 20.

Figura 3 przedstawia widok kasety 30 filtra z fragmentem na obwodzie pokazanym w przekroju. Pierścień zaciskowy 32 rozciąga się wokół centralnego otworu 31 utrzymując w całości wewnętrzną krawędź kasety. Pod filtrem 15, który w tym przykładzie wykonania ma postać elastycznej membrany, na przykład porowatej tkaniny włókienniczej, materiału papierowego lub membrany dynamicznej typu opisanego w wyżej wymienionych opisach patentowych, znajduje się siatka wsporcza 40 oddzielająca filtr 15 od litej płytki wsporczej 41 leżącej pod siatką wsporcza 40. Promieniowe rowki 42 są rozłożone na obwodzie płytki wsporczej i odprowadzają strumień przenikający z kasety. Profil uszczelniający 33 rozciągający się wzdłuż obwodu kasety 30 jest na pewnym odcinku skierowany do wewnątrz, wzdłuż każdej strony kasety 30.

Figura 4 przedstawia przekrój poprzeczny kasety 30 przy obwodzie wzdłuż linii przekrojowej A-A na fig. 3. W tym przykładzie wykonania kaseta 30 zawiera dwa filtry 15 oddzielone przez siatkę wsporczą 40, odpowiednio, od płytki wsporczej 41 kasety. Siatka wsporcza 40 utrzymuje przestrzeń pomiędzy płytką wsporczą 41 i filtrem 15 o takiej rozpiętości, aby strumień przenikający mógł przepływać w kierunku obwodu, gdzie jest on zbierany w promieniowych rowkach 42, a w końcu odprowadzany z kasety. Skrajny brzeg 34 profilu uszczelniającego 33 jest wyposażony w promieniowo skierowane otwory 35 do odprowadzania strumienia przenikającego P z kasety 30. Płaskie odcinki 36 profilu uszczelniającego 33 jednakże nie są perforowane. Krawędzie 37 profilu uszczelniającego 33, które są skierowane do wewnątrz w stronę kasety 30, są zakrzywione w stronę powierzchni filtra pod kątem przekraczającym 90 stopni tak, aby krawędzie 37 zostały zetknięte z filtrem 15, oraz są skośnie skierowane na zewnątrz w stronę obwodu kasety. Dzięki takiej konstrukcji, krawędzie 37 będą dociskane w kierunku do zewnątrz i skośnie do powierzchni filtra, wówczas, gdy profil uszczelniający 33 zostanie ściśnięty pomiędzy dwoma sąsiadującymi pierścieniami oporowymi 20. W ten sposób uzyskiwane jest naciągnięcie filtra 15. Na fig. 4 strumienie cieczy są oznaczone literą I, zaś odprowadzany strumień przenikający literą P.

Figura 5 przedstawia pierścień oporowy 20 z kanałem zasilania 16 dla wprowadzanego strumienia cieczy, oraz z innym kanałem wylotowym 19 dla wyprowadzanego strumienia odrzucanego. Gdy kilka podobnych pierścieni oporowych 20 zostanie umieszczonych przy sobie w zestawie, kanał zasilania 16 i kanał wylotowy 19 będą tworzyły kanały przelotowe, które łączą się z komorą 17 dla cieczy poprzez kanały 24 i 25 w pierścieniu oporowym 20. Dodatkowo, pierścień oporowy 20 posiada otwór przelotowy 23, który razem z podobnymi otworami w sąsiadujących pierścieniach oporowych, tworzy wspólny kanał dla odprowadzanego strumienia przenikającego. Kanał 21 strumienia przenikającego zbierający strumień przenikający odprowadzany z kasety filtra, rozciąga się podobnie jak rowek uszczelniający 22 dookoła całego pierścienia oporowego. Fig. 7 przedstawia przekrój pierścienia oporowego wzdłuż linii przekrojowej B-B na fig. 5. Fig. 7, która stanowi przekrój wzdłuż linii C-C na fig. 5, przedstawia także usytuowanie kanału 24 w widoku z boku.

Figura 8 przedstawia pierścień oporowy 20 oraz kasetę 30 filtra w niego wpasowaną. Strumień przenikający P przepływający pod filtrem 15 jest zbierany przez kanał 21 strumienia przenikającego w pierścieniu oporowym 20 i w końcu odprowadzany przez wylot 23. Strumień cieczy I dostarczany przez kanał zasilania 16 i kanał 24 w pierścieniu oporowym jest rozprowadzany w poprzek powierzchni filtra 15 za pomocą łopatek wirnikowych 22 lub podobnych elementów. Strumień odrzucany R jest zbierany z powierzchni filtra 15 i odprowadzany przez kanał 25 rozciągający się wewnątrz pierścienia oporowego 20 do wspólnego kanału wylotowego 19 strumienia odrzucanego.

Figura 9 przedstawia alternatywny przykład wykonania płytki wsporczej 41, która zawiera dwie cienkie płytki 41a i 4Ib połączone ze sobą. Strony płytek 41a i 41b skierowane

185 809 w kierunku filtra 15 są gładkie. Strony płytek 41a i 41b skierowane do siebie są wyposażone w kanały 42’ z odgałęzieniami, które prowadzą w stronę obwodu płytki wsporczej 41. Ciecz, która przejdzie przez membranę filtra 15 (nie pokazaną na fig. 9), przepływa do kanałów 42' przez szczeliny 43 w płytkach, przy czym szczeliny 43 łączą się z kanałami 42’. Zgodnie z rozwiązaniem na fig. 9, układ kanałowy jest naprzemiennie umieszczony w gómej płytce 41a i dolnej płytce 41b. Najlepiej jest to widoczne na fig. 10, która przedstawia przekrój poprzeczny płytki wsporczej według fig. 9.

Oczywiste jest, że kanały 42’ w płytkach 41a i 41 b mogą być ustawione w inny alternatywny sposób.

Przestrzeń przepływu pomiędzy płytkami 41a i 41b może także być uzyskiwana w taki sposób, że pomiędzy płytkami jest umieszczana siatka lub porowaty materiał.

Alternatywnie zwarte płytki 41a i 41b mogą być zastąpione porowatą płytką wsporczą, która sama umożliwia przepłynięcie przez nią filtrowanej cieczy.

Przy zastosowaniu pierścienia oporowego 20 według niniejszego wynalazku, możliwe jest różne poprowadzenie przepływu preparowanej cieczy. Fig. 11 A-l IC przedstawiają alternatywne sposoby poprowadzenia przepływu cieczy. Fig. 11A przedstawia prowadzenie równoległe, gdzie dostarczana ciecz przepływa do wspólnego kanału zasilania 16 uformowanego przez pierścienie oporowe, po czym strumień cieczy jest równo dzielony w kanałach 24 osobnych pierścieni oporowych 20 i przepływa do komory 17 pomiędzy kasetami 30 filtra 15. Strumień odrzucany jest odprowadzany z komory 17 przez kanały 25 w pojedynczych pierścieniach oporowych i wypływa na zewnątrz wspólnym kanałem wylotowym 19.

Zmodyfikowana wersja równoległego prowadzenia jest pokazana na fig. 11B, gdzie co drugi kanał wlotowy 24 jest blokowany zatyczkami 26 i co drugi kanał wylotowy 25 jest także blokowany zatyczkami 27, ale w taki sposób, że w jednym pierścieniu oporowym blokowany jest albo kanał 24 albo kanał 25. W tym przypadku, ciecz przepływająca do komory 17 przez kanał 24 przepłynie przez otwór centralny kasety filtra na przeciwną stronę kasety i zostanie odprowadzona przez kanał 25 w następnym pierścieniu oporowym. Ten przykład wykonania zwiększa wirowanie cieczy i przez to ulepsza filtrowanie.

Figura 11C przedstawia urządzenie do rozdzielania podzielone na pewną liczbę jednostek połączonych w szereg. Podział ten został uzyskany przez zablokowanie, odpowiednio, kanału zasilania 16 i kanału wylotowego 19 za pomocą płytki 28 pomiędzy dwiema sąsiadującym jednostkami. Centralny otwór został także zablokowany za pomocą pierścienia 28a. W efekcie, strumień odrzucany z pierwszej jednostki staje się przepływem dostarczanym do następnej jednostki. Dzięki takiemu ustawieniu uzyskiwana jest duża koncentracja materiału stałego w strumieniu odrzucanym, który zostanie w końcu odprowadzony z urządzenia do rozdzielania.

Oczywiste jest, że wspomniane wyżej trzy sposoby prowadzenia cieczy mogą być łączone na różne sposoby w jednym urządzeniu do rozdzielania.

Urządzenie do rozdzielania według niniejszego wynalazku może być stosowane zarówno do oddzielania stałych cząstek, rozpuszczonych substancji wielkocząsteczkowych i koloidów od cieczy oraz do oddzielania cieczy od innej cieczy, na przykład w sposób opisany w opisie patentowym SE 463241.

Materiał filtra jest dobierany w zależności od procesu rozdzielania, który ma być wykonywany. Sama membrana filtra może być wyposażona w jedną lub, gdy jest to wymagane, więcej warstw porowatego materiału, na przykład materiału typu opisanego w wyżej wspomnianych dokumentach patentowych.

W przykładzie wykonania opisanym powyżej, kaseta filtra jest wpasowywana pomiędzy dwa pierścienie oporowe. Oczywiście taka kaseta filtra może być także wpasowana w tylko jeden pierścień oporowy, ale opisane rozwiązanie jest uważane za bardziej korzystne.

Kaseta filtra nie musi posiadać korpusu w postaci płytki wsporczej oraz siatki wsporczej, jak to opisano powyżej. Elementy składowe korpusu są dobierane na podstawie cech membrany filtra, ewentualnie porowatego pokrycia, i tym podobnych. Zasadniczym zadaniem takiego korpusu jest nadanie filtrowi stabilności, zapewnienie, że filtr ten będzie odpowiednio naciągnięty, oraz umożliwienie mocowania kasety w pierścieniu oporowym. Alternatywnie,

185 809 filtr może stanowić sztywny filtr samonośny z porowatego materiału, na przykład filtr ceramiczny lub podobny. W takim przypadku nie jest wymagany osobny korpus, w celu nadania filtrowi stabilności, ponieważ sam filtr tworzy kasetę.

W przykładzie wykonania według fig. 1, urządzenie do rozdzielania jest wyposażone w wirnik. Nie oznacza to w żadnym przypadku, że niniejszy wynalazek jest ograniczony koniecznością zastosowania wirnika. Oczywiste jest, że wirnik ten może zostać zastąpiony innym urządzeniem, w celu uzyskania wystarczającego wirowania i przenoszenia cieczy. Przykładami takiego wyposażenia mogą być nośniki fal akustycznych o różnych częstotliwościach. Nośniki fal akustycznych o różnych częstotliwościach razem z urządzeniem do wytwarzania pola elektrycznego oraz wirnik razem z urządzeniem do wytwarzania pola elektrycznego. Powyższe przykłady wykonania mogą także być łączone.

Claims (12)

1. Urządzenie do rozdzielania składników możliwych do oddzielenia za pomocą filtra, z ośrodka ciekłego zawierającego takie składniki, które to urządzenie zawiera komórkę lub zestaw kilku sąsiadujących komórek, z których każda składa się z jednostki płytkowej zawierającej przynajmniej jeden filtr, przynajmniej jeden wlot do dostarczania ośrodka ciekłego do komory, przynajmniej jeden wylot do odprowadzania części ośrodka ciekłego, części odrzucanej, przy czym wlot i wylot są umieszczone po pierwszej stronie filtra, przynajmniej jeden wylot po drugiej stronie filtra do odprowadzania ośrodka ciekłego, który przeszedł przez filtr stanowiący część przenikającą przy czym wlot i wyloty, odpowiednio, w sąsiadujących jednostkach płytkowych tworzą jednorodne kanały rozciągające się przez urządzenie dla strumieni, oraz z zespołu umieszczonego po pierwszej stronie filtra dla uzyskiwania wirowania i przenoszenia cieczy, znamienne tym, że każda jednostka płytkowa składa się z osobnego pierścienia oporowego (20), który tworzy zewnętrzną pokrywę urządzenia do rozdzielania, łatwo dołączanej kasety (30) zawierającej przynajmniej jeden filtr (15) oraz zawierającej korpus z nim powiązany do nadania filtrowi (15) stabilności.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że każda kaseta (30) zawierająca przynajmniej jeden filtr (15) jest umieszczona pomiędzy dwoma sąsiadującymi pierścieniami oporowymi (20).

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że korpus kasety (30) składa się z płytki wsporczej (41) oraz elementów mocujących do przytwierdzania dwóch filtrów (15) po każdej stronie płytki wsporczej (41).

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że filtr (15) stanowi sztywny filtr samonośny z porowatego materiału, korzystnie filtr ceramiczny.

5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że filtr (15) stanowi elastyczna membrana zamocowana w korpusie.

6. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że płytka wsporcza (41) stanowi część litą na której obwodzie są uformowane promieniowe rowki (42) do odprowadzania strumienia przenikającego z kasety (30), przy czym siatki wsporcze (40) są umieszczone na każdej stronie płytki wsporczej (41), przez co oba filtry (15) sąsiadują z siatką wsporczą (40).

7. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 6, znamienne tym, że pierścień oporowy (20) jest wyposażony w kanał (21) strumienia przenikającego z kasety (30) i przeprowadzania go do wylotu (23) strumienia przenikającego.

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że obwód kasety (30) jest wyposażony w elastyczny profil uszczelniający (33) rozciągający się na odcinku do wewnątrz po każdej stronie kasety (30), oraz który przynajmniej częściowo mocuje filtr (15) lub filtry do korpusu kasety (30).

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że skrajny brzeg (34) profilu uszczelniającego (33) jest wyposażony w promieniowo skierowane otwory (35) do odprowadzania strumienia przenikającego z kasety (30).

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że krawędź (37) profilu uszczelniającego (33), która jest skierowana w stronę środka kasety (30), jest zakrzywiona pod kątem większym niż 90° tak, aby krawędź (37) stykała się z filtrem (15), i jest skierowana ukośnie na zewnątrz w stronę obwodu kasety (30), przez co krawędź (37) naciąga filtr (15), gdy profil uszczelniający (33) zostanie ściśnięty.

11. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że pierścień oporowy (20) jest wyposażony w wewnętrzne kanały (24, 25) rozciągające się w płaszczyźnie pierścienia oporowego (20), przy czym jeden kanał (24) łączy komorę (17) dla cieczy z wlotem (16) dla dostarczane

185 809 go strumienia cieczy, a drugi kanał (25) łączy komorę (17) dla cieczy z kanału wylotowego (19) dla strumienia odrzucanego.

12. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że płytka wsporcza (41) składa się z dwóch sąsiadujących płytek (4la, 4Ib), pomiędzy którymi usytuowane są kanały (42’) umożliwiające przepływ na obwód płytki wsporczej (41), a ponadto płytki te są wyposażone w szczeliny (43) łączące z kanałami (42’).