PL194861B1 - Urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym - Google Patents

Urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym

Info

Publication number
PL194861B1
PL194861B1 PL339257A PL33925799A PL194861B1 PL 194861 B1 PL194861 B1 PL 194861B1 PL 339257 A PL339257 A PL 339257A PL 33925799 A PL33925799 A PL 33925799A PL 194861 B1 PL194861 B1 PL 194861B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
bypass
conduit
line
flow
partial
Prior art date
Application number
PL339257A
Other languages
English (en)
Other versions
PL339257A1 (en
Inventor
Eduard Hartmann
Original Assignee
Bucher Guyer Ag
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 Bucher Guyer Ag filed Critical Bucher Guyer Ag
Publication of PL339257A1 publication Critical patent/PL339257A1/xx
Publication of PL194861B1 publication Critical patent/PL194861B1/pl

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
    • B01D61/20Accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/02Forward flushing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/20By influencing the flow
    • B01D2321/2033By influencing the flow dynamically
    • B01D2321/205Integrated pumps

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

1. Urzadzenie filtracyjne z przeplywem po- przecznym z wieloma równolegle wlaczonymi modulami filtracyjnymi, w którym filtrowana mieszanina materialów jest doprowadzana za pomoca pompy tloczacej, znamienne tym, ze do strony wejsciowej równolegle polaczonych modulów filtracyjnych jednostki filtracyjnej (36) jest przylaczone urzadzenie (13,13',13", 17,17',17",18,34,34',44,44',44",46) do zmiesza- nia dwóch plynów o róznej lepkosci, majace wyloty czastkowe (23,35) polaczone z pojedyn- czymi modulami filtracyjnymi. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym.
Znane urządzenia filtracyjne z przepływem poprzecznym są wykonane jako urządzenie wieloprzepustowe, w którym szereg modułów filtracyjnych jest umieszczonych na szeregu równolegle zasilanych drogach filtracyjnych. Te drogi filtracyjne są znane jako wyloty cząstkowe. Wyloty te są zasilane z przewodu rozdzielającego płynami przeznaczonymi do filtrowania. Każdy moduł filtracyjny, posiada ze swojej strony pewną ilość rurek, które zawierają membrany filtracyjne i są równolegle zasilane płynami przeznaczonymi do filtrowania.
Na załączonym rysunku poz. 1 jest przedstawiony schemat takiego znanego urządzenia filtracyjnego z przepływem poprzecznym. Zawiera ono jednostkę filtracyjną 1, utworzoną z dziewięciu zestawów, zawierających po cztery włączone szeregowo moduły filtracyjne 2. Każdy zestaw jest połączony przez wylot cząstkowy z usytuowanym równolegle przewodem rozdzielającym 3, którym są doprowadzane płyny przeznaczone do filtrowania. W modułach filtracyjnych 2 część płynów jest oddzielana jako produkt z procesu osmozy albo jako przesącz, natomiast pozostała część płynów, jako pozostałość z procesu osmozy jest zbierana przez przewód zbiorczy 4 i odprowadzana. Odprowadzanie produktu z procesu osmozy nie jest przedstawione.
Poz. 1 pokazuje także, że w przewodzie zbiorczym 4 znajdują się dwa płyny 5, 6 z granicą rozdziału 7. Płyny 5 i 6 występują, gdy po zakończeniu cyklu filtrowania pozostałość 6 po procesie osmozy - płyn 6 jest wypychana z urządzenia filtracyjnego za pomocą płynu 5 - wody. Część modułów filtracyjnych 2 i przewód zbiorczy 4 wskutek wypychania jest już napełniona płynem 5 - wodą, natomiast druga część modułów filtracyjnych 2 i przewód zbiorczy 4 jest jeszcze napełniona pozostałością - płynem 6. W tych okolicznościach wiadomo, że ciągle dochodzi do zapychania poszczególnych rurek z membraną lub całych modułów filtracyjnych 2, ponieważ pozostałość -płyn 6 o dużej lepkości nie jest już wypychana z pozostałych modułów filtracyjnych 2, gdy woda 5 o niewielkiej lepkości odpływa przez część już wypłukanych modułów filtracyjnych 2.
Jeżeli spadek ciśnienia przez moduły filtracyjne 2 między wlotem 8 do przewodu rozdzielającego 3 a wylotem 9 z przewodu zbiorczego 4 przed doprowadzeniem płynu - wody 5 wynosił jeszcze na przykład 0,05 MPa, to zostaje on zredukowany, w stanie przedstawionym na poz. 1, po wypłukaniu pierwszego zestawu modułów filtracyjnych 2 do około 0,03 MPa i spada dalej wraz z wypłukiwaniem dalszych zestawów.
Zredukowany spadek ciśnienia spowalnia prędkość przepływu w modułach filtracyjnych 2 wypełnionych jeszcze płynem 6 - pozostałością. Efekt strukturalny jeszcze bardziej zwiększa wysoką lepkość płynu - 6 pozostałości, tak że dochodzi do zatrzymania przepływu. Pozostający spadek ciśnienia poniżej 0,03 MPa nie jest wówczas wystarczający do wypchnięcia reszty płynu - 6 pozostałości.
Jednakże problemy, omawiane powyżej w związku z opisem według poz. 1, nadal pozostają nierozwiązane.
W znanych urządzeniach ten problem został zmniejszony przez zastosowanie rozdzielaczy symetrycznych i/lub przez bardzo wolno otwierające się zawory do wody przy jeszcze otwartym przewodzie doprowadzającym pozostałość. W pierwszym przypadku granice rozdziału osiągają jednocześnie wszystkie wyloty cząstkowe, a w drugim przypadku zmniejsza się różnica lepkości mieszanin płynów, które jednocześnie dochodzą do wylotów cząstkowych.
Znane symetryczne rozdzielacze, z powodu kosztów i zajmowanej przestrzeni, są wykonane dla maksymalnie czterech wylotów cząstkowych i przeważnie są łączone z mieszalnikami statycznymi. Otwierające się powoli zawory do wody wymagają urządzeń regulujących, aby uzyskać wystarczająco powolne zmniejszenie lepkości pozostałości po procesie osmozy. Pomimo tego pozostające martwe strefy przepływu mogą również w tym przypadku spowodować zapychanie.
Praktyka pokazała, że pomimo zastosowania wspomnianych środków nie unika się zapychania modułów filtracyjnych. Jest to główny problem w przypadku urządzeń filtracyjnych z rozdzielaczami, zawierającymi do 200 rurek z membraną, co odpowiada w przybliżeniu standardowej dużej instalacji z dziesięcioma wylotami cząstkowymi.
Z opisu EP 044 285 A1 jest znane urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym, w którym wiele modułów filtracyjnych jest połączonych szeregowo. Ze stanu techniki tego zgłoszenia jest także znane połączenie równoległe modułów filtracyjnych.
PL 194 861 B1
Zadaniem wynalazku jest opracowanie urządzenia filtracyjnego z przepływem poprzecznym, w którym można by uzyskać stan zmieszania co najmniej dwóch płynów w jednym przewodzie, bez zapychania przy tym modułów filtracyjnych.
Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że do strony wejściowej równolegle połączonych modułów filtracyjnych jednostki filtracyjnej jest przyłączone urządzenie do zmieszania dwóch płynów o różnej lepkości, mająca wyloty cząstkowe połączone z pojedynczymi modułami filtracyjnymi.
Korzystnie urządzenie do zmieszania dwóch płynów składa się z przewodu mieszającego, mającego usytuowane w odstępie od siebie miejsca, do których jest przyłączone obejście, do zawracania do obiegu strumienia cząstkowego z miejsca, usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku i przepływu, do miejsca, usytuowanego w kierunku przepływu.
Według wynalazku w obejściu jest umieszczona pompa obiegowa tłocząca strumień cząstkowy.
W innym wykonaniu do miejsca, usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, jest przyporządkowany iniektor do zasysania strumienia cząstkowego z obejścia do przewodu. Korzystnie, w innym wykonaniu, w przewodzie jest umieszczona mieszarka promieniowa.
Odmiana urządzenia, w którym zastosowano inaczej wykonane urządzenie do zmieszania dwóch płynów polega na tym, że urządzenie to składa się z przewodu i obejścia, które jest przyłączone do miejsca, usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a obejście posiada wyloty cząstkowe do odprowadzania zmieszanego płynu i, że w przewodzie mieszającym jest umieszczona pompa obiegowa.
W innym wykonaniu, w obejściu, które jest przyłączone do przewodu w miejscu, które jest usytuowane jako pierwsze w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, jest umieszczona mieszarka promieniowa oraz dzielnik, od którego jest odprowadzone drugie obejście, przyłączone do miejsca, usytuowanego na przewodzie mieszającym, jako drugie w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a na łączącym przewodzie pomiędzy dzielnikiem a wspomnianym pierwszym miejscem jest umieszczony dławik, i że na przewodzie zasilającym jest umieszczona pompa obiegowa, a przewód zasilający i przewód odprowadzający jest zaopatrzony w zawór.
W jeszcze innym wykonaniu do obejścia, które jest przyłączone do przewodu mieszającego w miejscu, usytuowanym jako pierwsze w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, jest przyłączony dzielnik, którego łączący przewód jest doprowadzony do miejsca, usytuowanego jako drugie w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a na przewodzie zasilającym jest umieszczona pompa obiegowa i zawór, przy czym przewód ma wyloty cząstkowe.
Korzystnie do strony wyjściowej równolegle przyłączonych modułów filtracyjnych jednostki filtracyjnej jest przyłączony przewód zbiorczy, który jest połączony z obejściem, w którym jest umieszczona pompa obiegowa, której kierunek tłoczenia odpowiada kierunkowi tłoczenia pompy obiegowej w przewodzie rozdzielającym.
Zaletą wynalazku jest łatwe uzyskanie stanu zmieszania co najmniej dwóch płynów o różnej lepkości w jednym przewodzie, dzięki czemu unika się zaczopowania modułów filtracyjnych.
Urządzenia filtracyjne według wynalazku nadają się do wszystkich dziedzin filtrowania poprzecznego i wszelkich rodzajów membran, jak włókna lumenizowane, kapilary, moduły zwijane, moduły rurowe, membrany organiczne i nieorganiczne w zakresie oddzielania RO, NF, UF, MF i filtracji sitowej. Płyny przeznaczone do filtrowania stanowią produkty nieorganiczne lub organiczne z udziałami substancji stałej lub bez. Urządzenia filtracyjne, które zawierają te urządzenia mogą pracować w sposób nieciągły lub ciągły.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym poz. 1 przedstawia schemat znanego urządzenia filtracyjnego z przepływem poprzecznym, fig. 1 - urządzenie według wynalazku do zmieszania płynów w przewodzie, fig. 2a - odmianę urządzenia według fig. 1 z iniektorem, fig. 2b - odmianę urządzenia według fig. 1 z mieszalnikiem poprzecznym, fig. 2c - odmianę urządzenia według fig. 1 z przewodem do rozdzielania zmieszanych płynów, fig. 2d - odmianę urządzenia według fig. 1, w którym strumień cząstkowy z jednego przewodu jest doprowadzany ponownie do dwóch miejsc, fig. 2e - odmianę urządzenia według fig. 2d z przewodem do rozdzielania zmieszanych płynów, fig. 3 - schemat urządzenia filtracyjnego z przepływem poprzecznym, zawierające urządzenie do zmieszania płynów, fig. 4 - odmianę urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z urządzeniem do przerywania zawracanego strumienia cząstkowego, fig. 5 - odmianę urządzenia filtracyjnego według fig. 3, z zawracaniem przez pompę, fig. 7 - odmianę urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z zawracaniem przez zbiornik, fig. 6 - odmianę urządzenia filtracyjnego według fig. 3, z zawracaniem przez przewód, fig. 8 - szczegół odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3, z zawracaniem
PL 194 861 B1 przez iniektor, fig. 9 - szczegół innej odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z pionowym rozdzielaczem i zawracaniem przez iniektor, fig. 10 - odmianę urządzenia filtracyjnego według fig. 3, z zawracaniem przez pompę, fig. 11 - szczegół odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z obejściem zintegrowanym w elemencie konstrukcyjnym z przewodem rozdzielczym, fig. 11a - ściankę dzielącą o przekroju okrągłym do urządzenia według fig. 11, fig. 11b - ściankę dzielącą o przekroju owalnym do urządzenia według fig. 11, a fig. 12 - szczegół odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z jednym obiegiem dla przewodu rozdzielczego przewodu zbiorczego.
Na fig. 1 jest przedstawione urządzenie według wynalazku do zmieszania płynów w przewodzie 13. Płyny są doprowadzane do przewodu 13 przez przewód zasilający 12 w stanie nie zmieszanym, a z przewodu 13 są odprowadzane w stanie zmieszanym przez przewód odprowadzający 14. Dwa, umieszczone w odstępie od siebie w kierunku wzdłużnym, miejsca 15,16 na przewodzie 13 są połączone ze sobą przez obejście 17. Przez pompę obiegową 18 w obejściu 17, strumień cząstkowy z miejsca 16, usytuowanego w kierunku przepływu, jest zawracany do miejsca 15, usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu.
Działanie mieszające występuje w urządzeniu według fig. 1 wówczas, gdy przekrój poprzeczny przewodu zasilającego 12 zawiera obok siebie różne płyny.
Działanie ma miejsce zwłaszcza wówczas, gdy przewód zasilający 12 zawiera kolejno po sobie kilka różnych płynów. Wskutek zawracania strumienia cząstkowego przez obejście 17, pierwszy płyn miesza się tak długo z drugim płynem, postępującym do granicy rozdziału, aż drugi płyn całkowicie wypchnie pierwszy płyn z obejścia 17. Tak więc stężenie drugiego płynu będzie powoli wzrastało do granicy rozdziału na długości przewodu 13, która zależy od odległości od siebie miejsc 15,16. Jedynie na tej długości uzyskuje się zmieszanie za pomocą urządzenia według fig. 1.
Na fig. 2a, która przedstawia odmianę urządzenia według fig. 1, zamiast pompy obiegowej 18 został zastosowany w miejscu 15 iniektor 20, który zasysa strumień cząstkowy z miejsca 16 poprzez obejście 17' do miejsca 15. Takie iniektory są znane w różnych wykonaniach konstrukcyjnych, na przykład jako iniektor z blachą kierującą lub jako iniektor rozszczepiający.
Na fig. 2b, która przedstawia urządzenie, odpowiadające urządzeniu według fig. 1, w celu zmieszania płynów w przewodzie 13' jest umieszczona mieszarka promieniowa 22. Mieszarka promieniowa 22 polepsza zmieszanie strumienia cząstkowego z obejścia 17.
Na fig. 2c jest przedstawiona odmiana urządzenia według fig. 1, w którym do miejsca 15, które jest usytuowane w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, na przewodzie 13 doprowadzany jest strumień cząstkowy poprzez obejście 17, które zawiera sześć wylotów cząstkowych 23 do odprowadzania zmieszanych płynów. Nie występuje tutaj przewód odprowadzający 14 według fig. 1, a do obejścia 17 poprzez miejsce 16 jest doprowadzany cały strumień, docierający do miejsca 16 jako strumień cząstkowy. W celu skutecznego zawracania strumienia poprzez obejście 17, w przewodzie 13 jest umieszczona pompa tłocząca 18'.
W odmianie urządzenia według fig. 1, przedstawionej schematycznie na fig. 2d, jest umożliwiony rodzaj pracy, niezależnie od doprowadzania płynu przez przewód zasilający 13 do przewodu odprowadzającego 14, bez fazy stopniowego przenikania płynów, prowadzący bezpośrednio do stanu zmieszania. Osiąga się to dzięki temu, że z miejsca 16 na przewodzie 13 poprzez obejście 17 strumień cząstkowy doprowadza się do miejsca 15', usytuowanego jako pierwsze w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu i przez drugie obejście 17 do miejsca 15, usytuowanego jako drugie w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu. Gdy granica rozdziału między dwoma płynami przesunie się z przewodu zasilającego 12 w obszar między miejscami 15 i 16, na przewodzie 13, wówczas:
- dwa zawory 80 i 81 przed wejściem i na wyjściu z przewodu 13 zostają zamknięte,
- pompa obiegowa 18 w obejściu 17 zostaje włączona,
- dzięki cyrkulacji w obejściach 17,17', z różnymi opóźnieniami czasowymi, wzdłuż przewodu 13 następuje mieszanie, a dzięki mieszarce promieniowej 22 jednocześnie występuje mieszanie poprzeczne,
- zawory 80 i 81 zostają otwarte,
- pompa obiegowa 33 w przewodzie doprowadzającym 12 zostaje włączona, aby przez przewód 14 można było odprowadzić powstałą mieszaninę płynów.
Dzielnik 82 między obejściami 17,17' dzieli wpływające poprzez obejście 17 płyny niejednorodne, w odstępie D1 między miejscami 15',15. Korzystnie długość b między dzielnikiem 82 a miejscem 15 poprzez obejście 17' i miejsce 15 nie jest równa długości a między dzielnikiem 82 a miejscem 15'. Korzystnie b = (n+1/2) a przy czym n = liczba naturalna. Do wyrównania różnych długości a i b
PL 194 861 B1 między dzielnikiem 82 a miejscem 15' służy dławik 83, za pomocą którego przepływy Qa przez miejsce 15 w przybliżeniu są równe sobie Qa » Qb.
Na fig. 2e jest przedstawiona odmiana urządzenia według fig. 3d z przewodem 13 do rozdzielania zmieszanych płynów, mającym cztery wyloty cząstkowe 23. W pierwszym rodzaju pracy w którym zawór 80 jest zamknięty, a dzięki pompie obiegowej 18 tylko jeden strumień Q82 płynie w obiegu przez dzielnik 82, a nie przez wyloty cząstkowe 23; urządzenie działa jako typowa mieszarka wstępna. W przypadku drugiego rodzaju pracy z otwartym zaworem 80, strumień Q82 » 0,5 strumienia Q80.
Na fig. 3 jest przedstawiony schemat urządzenia filtracyjnego z przepływem poprzecznym, w którym stosuje się opisane powyżej urządzenia do zmieszania płynów.
Urządzenie filtracyjne zawiera zbiornik 30 dla filtrowanych czynników, które są doprowadzane przewodem 31. U dołu do wylotu ze zbiornika 30 jest przyłączony przewód zasilający 32, w którym jest umieszczona pompa obiegowa 33. Pompa obiegowa 33 wytwarza ciśnienie wyjściowe Dp = 0,6 MPa w strumieniu zasilającym Q1. Przewód zasilający 32 jest przyłączony do przewodu rozdzielającego 34, który za pomocą wylotów cząstkowych 35 rozdziela przeznaczone do filtrowania czynniki na równoległe drogi filtracyjne. Wyloty cząstkowe 35 są doprowadzone do przyłączonej do przewodu zbiorczego 38 jednostki filtracyjnej 36, z której przesącz albo produkt z procesu osmozy jest odprowadzany poprzez przewód 37.
Przewód zbiorczy 38 kieruje nie wydaloną przez przewód 37 część czynników przeznaczonych do filtrowania, jako pozostałość z procesu osmozy poprzez przewód 39 i element dławiący 40 z powrotem do zbiornika 30. Za pomocą elementu dławiącego 40 nastawia się spadek ciśnienia między wejściem 45 do przewodu rozdzielającego 34 a wyjściem do przewodu zbiorczego 38. Ten spadek ciśnienia jest mierzony przez sondę ciśnieniową 41 dla ciśnienia wlotowego p1 i sondę ciśnieniową 42 dla ciśnienia wyjściowego p2.
Do końca 43 przewodu rozdzielającego 34 jest przyłączone obejście 44, które zawraca strumień cząstkowy z końca 43 do wejścia 45 przewodu rozdzielającego 34. Jeżeli czynniki przeznaczone do filtrowania w przewodzie zasilającym 32 osiągną wejście 45 przewodu rozdzielającego 34, wówczas są one doprowadzane do wylotów cząstkowych 35 w stanie zmieszania i wtedy nie występują problemy, opisane w stanie techniki według poz. 1. W obejściu 44 jest umieszczona druga pompa obiegowa 46 i element dławiący 47. Pompa obiegowa 46 wytwarza ciśnienie wyjściowe Dp = 0,02MPa i strumień zasilający, który wynosi 50% - 100% strumienia Q1 pierwszej pompy obiegowej 33 tak, że w przewodzie rozdzielającym 34 powstaje strumień Q, który wynosi 150% - 200% wielkości strumienia Q1. Dzięki temu pozostające jeszcze różne stężenia płynów przeznaczonych do filtrowania docierają do wszystkich wylotów cząstkowych 35 z niewielkim opóźnieniem czasowym i nigdy nie mogą długo oddziaływać w poszczególnych wylotach cząstkowych 35. Takie różne stężenia powstają zwłaszcza wtedy, gdy po zakończeniu cyklu filtrowania, poprzez zawór 48 w zbiorniku 30 jest doprowadzana woda płucząca, w celu wypchnięcia resztek pozostałości o dużej lepkości poprzez zawór wylotowy 49.
Na fig. 4 jest przedstawiona odmiana urządzenia filtracyjnego według fig. 3, z którego jest uwidoczniony tylko przewód rozdzielający 34 z wylotami cząstkowymi 35, przewodem zbiorczym 38 i obejściem 44 z pompą obiegową 46, służącym jako urządzenie do przerywanego zawracania strumienia cząstkowego. Obejście 44 na swoim dolnym końcu przed wlotem 45 do przewodu rozdzielającego 34 posiada zawór odcinający 50 oraz umieszczony przed nim zawór spustowy 51. Wspomniane zawory 50,51 wykorzystuje się podczas oczyszczania do ostatecznego wypłukania przewodu rozdzielającego 34 i obejścia 44 za pomocą wody albo ługu, a więc wypłukuje się pozostałość, która według fig. 3 podczas cyklu filtrowania cyrkulowała w obiegu utworzonego z elementów: 30,32,34,36,38,39.
Na fig. 5 jest przedstawiony schemat odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3, różniącego się tylko tym, że zawracanie strumienia cząstkowego z przewodu rozdzielającego 34 następuje poprzez pompę obiegową 33 w miejscu 55, usytuowanym bezpośrednio w kierunku przepływu po stronie ciśnieniowej. Zaleta tego rodzaju wstępnego obiegu polega na lepszym przemieszaniu wzdłużnym w przewodzie zasilającym 32 między wlotem 45 a miejscem 55, ponieważ w rzeczywistym urządzeniu droga między nimi jest stosunkowo długa i zawiera szereg zakrzywień.
W innej odmianie urządzenia filtracyjnego według fig. 3, przedstawionej na fig. 6 zawracanie strumienia cząstkowego od końca 43 przewodu rozdzielającego 34 odbywa się przez obejście 44' i zbiornik 30. W obejściu 44' jest umieszczony zawór regulujący 47' lub inny element regulacyjny tak, że około 50% strumienia pozostałości, zawracanych przez przewód zasilający 32, jest zawracane do zbiornika 30. Ta odmiana ma tę zaletę, że wystarczająca jest tylko jedna pompa obiegowa 33. Jednak
PL 194 861 B1 większe jest zużycie energii, ponieważ około 50% energii strumienia z przewodu zasilającego 32 o ciśnieniu około 0,06 MPa nie jest wykorzystywane do filtrowania w jednostce filtracyjnej 36 (fig. 3). Zawór regulujący 47' jest sterowany przez dwa czujniki 56,56'.
Na fig. 7 jest przedstawiona jeszcze inna odmiana urządzenia filtrującego według fig. 3, które również pracuje tylko z jedną pompą obiegową 33. Zawracanie czynników podanych filtrowaniu następuje przez zasilanie z przewodu zbiorczego 38 w miejscu 60 na przewodzie 39. Pomiędzy przewodem rozdzielającym 34 a miejscem 60 jest umieszczony dławik 61 do regulowania ciśnienia. Również tutaj powstaje dodatkowe obciążenie pompy obiegowej 33 przez strumień prowadzony poprzez dławik 61, które wprawdzie jest mniejsze niż w odmianie według fig. 7, jednak ciągle pozostaje jeszcze stosunkowo duże.
Na fig. 8 jest przedstawiony, podobnie jak na fig. 2a, szczegół odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 4, z zawracaniem przez iniektor 20. Przewód zasilający 32, przewód rozdzielający 34, obejście 44, wyloty cząstkowe 35 i przewód zbiorczy 38 są oznaczone tak jak na fig. 4. Przewód zasilający 32 i przewód zbiorczy 38, w celu równomiernego rozdzielenia osadów podczas przerw produkcyjnych urządzenia, są usytuowane pionowo.
Również inna odmiana urządzenia filtracyjnego według fig. 4, której szczegół jest pokazany na fig. 9, pracuje z zawracaniem poprzez iniektor 20. W przeciwieństwie do odmiany według fig. 4, miejsce 55', w którym pozostałość jest zawracana obejściem 44' z końca 43' przewodu rozdzielającego 34 do przewodu zasilającego 32, jest umieszczone znacznie przed wlotem 45' przewodu rozdzielającego 34. Osady 65, które powstają w obejściu 44' podczas przerw w eksploatacji urządzenia filtracyjnego, zostaną lepiej ponownie zmieszane, gdy obejście 44' jest umieszczone na dole, a w przewodzie rozdzielającym 34 przepływ jest od góry do dołu. Również przepływ przez wyloty cząstkowe 35 jest bardziej równomierny, niż w odmianie urządzenia według fig. 5.
Na fig. 10 jest przedstawiona jeszcze inna odmiana urządzenia filtracyjnego według fig. 4, z zawracaniem strumienia częściowego filtrowanych czynników przez pompę obiegową 33 w obejściu 44 do przewodu zasilającego 32 w miejscu 15', usytuowanym w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu. W celu wyregulowania ciśnienia do obejścia 44 jest przyłączony zawór dławiący 47. Ta odmiana urządzenia filtracyjnego umożliwia szczególnie dobrze przemieszanie wzdłużne substancji zawierających osady stałe, na przykład węgiel aktywny, bentonit, i tym podobne, po przerwach w czasie eksploatacji.
Na fig. 11 jest przedstawiony szczegół odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3 z obejściem 44, zintegrowanym w elemencie konstrukcyjnym z przewodem rozdzielającym 34'. Te elementy 44,34' są utworzone przez ściankę dzielącą 68 umieszczoną w przewodzie, mającym okrągły (fig. 11a), owalny (fig. 11b) lub prostokątny przekrój poprzeczny. Koniec 69 przewodu zasilającego 32 korzystnie jest ukształtowany jako iniektor, który ponownie zawraca strumień z obejścia 44 do przewodu rozdzielającego 34'.
Szczegół jeszcze innej odmiany urządzenia filtracyjnego według fig. 3, w którym zostały wyrównane spadki ciśnienia na poszczególnych wylotach cząstkowych 35, jest przedstawiony na fig. 12. Przy tym dodatkowo do obejścia 44 dla przewodu rozdzielającego 34, czyli obejścia wstępnego, także przewód zbiorczy 38 jest zaopatrzony w obejście 70, czyli obejście wtórne. Pompa obiegowa 46 w obejściu wstępnym 44 i pompa obiegowa 71 w obejściu wtórnym 70 mają za zadanie, aby w obu obejściach 44 i 70 strumień przepływu mógł osiągnąć najpierw wyloty cząstkowe 35, znajdujące się u dołu, a dopiero na samym końcu wyloty cząstkowe 35, znajdujące się u góry. Dzięki dobraniu wymiarów pomp obiegowych 46,71 i elementów 34,44,38,70 uzyskuje się jednakowy spadek ciśnienia na poszczególnych wylotach cząstkowych 35, który w przybliżeniu jest stały. Również jest widoczne, że przekroje poprzeczne przewodów 34,38 w stosunku do przekroju poprzecznych obejść 44,70 zostały zmniejszone, aby niejednorodne filtrowane czynniki, wskutek większych prędkości przepływu, mogły osiągnąć poszczególne wyloty cząstkowe 35 z możliwie niewielkim opóźnieniem czasowym.
Przewody rozdzielające 34, w zależności od rodzaju produktów, są korzystnie umieszczone, jako poziome lub pionowe. Eksploatacja obejścia wstępnego 44 dla zawracania strumieni cząstkowych podczas całego czasu pracy urządzenia przyczynia się do zwiększonego bezpieczeństwa w przypadku wahań w lepkości produktów. Praca jedynie bezpośrednio przed i podczas wypierania produktów z urządzenia powoduje jedynie stosunkowo niewielką oszczędność energii. Zamiast opisanych w związku z fig. 4 wylotów cząstkowych 35 można również stosować pojedyncze rury z membraną, których ilość odpowiednio do ilości przepustów może wynosić do około 200.

Claims (11)

1. U rządzenie filtracyjne z przeppywem poprzecznym z wieloma równolegle włączonymi modułami filtracyjnymi, w którym filtrowana mieszanina materiałów jest doprowadzana za pomocą pompy tłoczącej, znamienne tym, że do strony wejściowej równolegle połączonych modułów filtracyjnych jednostki filtracyjnej (36) jest przyłączone urządzenie (13,13',13,17,17',17,18,34,34',44,44',44,46) do zmieszania dwóch płynów o różnej lepkości, mające wyloty cząstkowe (23,35) połączone z pojedynczymi modułami filtracyjnymi.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne t^r^, że urządzenie do zmieszania dwóch płynów składa się z przewodu (13,13',13; 34,34) mającego usytuowane w odstępie od siebie miejsca (15,16; 43,43',45,45'), do których jest przyłączone obejście (17,17',44,44',44) do zawracania do obiegu strumienia cząstkowego z miejsca (15; 45,45'), usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, do miejsca (16;43,43'), usytuowanego w kierunku przepływu.
3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że w obejściu (17,17''44) jest umieszczona pompa obiegowa (18;46) tłocząca strumień cząstkowy.
4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że do miejsca (15) jest przyporządkowany iniektor (20) do zasysania strumienia cząstkowego z obejścia (17') do przewodu (13).
5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że w przewodzie (13') jest umieszczona mieszarka promieniowa (22).
6. Urządzeńie według zas^z. 1, znamienne t^r^, że urządzenie do zmieszania dwóch ppynów składa się z przewodu (13) i obejścia (17'), które jest przyłączone do miejsca (15), usytuowanego w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a obejście (17) posiada wyloty cząstkowe (23) do odprowadzania zmieszanego płynu i, że w przewodzie (13) jest umieszczona pompa obiegowa (18').
7. Urządzeniejwedług zas^z. 3, znamienne t^r^, że w obejściu (17), który jess przyyączony do przewodu (13) w miejscu (15'), które jest usytuowane jako pierwsze w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, jest umieszczona mieszarka promieniowa (22) oraz dzielnik (82), od którego jest odprowadzone drugie obejście (17'), przyłączone do miejsca (15), usytuowanego w przewodzie (13) jako drugie w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a na przewodzie pomiędzy dzielnikiem (82) a pierwszym miejscem (15') jest umieszczony dławik (83) i, że na przewodzie zasilającym (12) jest umieszczona pompa obiegowa (33), a przewód zasilający (12) i przewód (14) jest zaopatrzony w zawór (80;81).
8. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że do obejścia (17, które jest przyłączone do przewodu (13) w miejscu (15), usytuowanym jako pierwsze w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, jest przyłączony dzielnik (82), którego łączący przewód jest doprowadzony do miejsca (15'), usytuowanego jako drugie w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu, a na przewodzie zasilającym (12) jest umieszczona pompa obiegowa (33) i zawór (80), przy czym przewód (13) ma wyloty cząstkowe (23).
9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do wyjśccowej równolegle przyłączonych modułów filtracyjnych jednostki filtracyjnej (36) jest przyłączony przewód zbiorczy (38).
10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że przewód zbiorczy (38) jest połączony z obejściem (70), w którym jest umieszczona pompa obiegowa (71).
11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że kierunek tłoczenia pompy obiegowej (71) odpowiada kierunkowi tłoczenia pompy obiegowej (46) w przewodzie rozdzielającym (34).
PL339257A 1998-07-13 1999-07-02 Urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym PL194861B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH149398 1998-07-13
PCT/CH1999/000294 WO2000003794A1 (de) 1998-07-13 1999-07-02 Verfahren und vorrichtung zur vermischung von fluiden in einer leitung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL339257A1 PL339257A1 (en) 2000-12-04
PL194861B1 true PL194861B1 (pl) 2007-07-31

Family

ID=4211751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL339257A PL194861B1 (pl) 1998-07-13 1999-07-02 Urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6495046B1 (pl)
EP (1) EP1011852B1 (pl)
JP (1) JP2002520150A (pl)
CN (1) CN1140328C (pl)
AT (1) ATE257406T1 (pl)
AU (1) AU752199B2 (pl)
CA (1) CA2303310C (pl)
CZ (1) CZ296541B6 (pl)
DE (1) DE59908243D1 (pl)
DK (1) DK1011852T3 (pl)
ES (1) ES2212571T3 (pl)
HU (1) HU224239B1 (pl)
PL (1) PL194861B1 (pl)
WO (1) WO2000003794A1 (pl)
ZA (1) ZA200000732B (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9820935D0 (en) * 1998-09-25 1998-11-18 Pall Corp Filtration system
WO2003084650A1 (de) * 2002-04-10 2003-10-16 Bucher-Guyer Ag Querstrom-filtrationsanlage
WO2004002612A1 (de) * 2002-06-26 2004-01-08 Bucher-Guyer Ag Vorrichtung zur querstromfiltration
US20040020866A1 (en) * 2002-07-22 2004-02-05 Xerox Corporation Liquid dispersion filtration and delivery apparatus and method
AU2006217128B2 (en) * 2005-02-28 2011-08-11 Alfa Laval Corporate Ab Permeate spacer module
CN111871216A (zh) * 2020-06-15 2020-11-03 江西中驰绿能科技有限公司 过滤膜清洗方法
WO2024156842A1 (de) * 2023-01-27 2024-08-02 Evonik Operations Gmbh Apparat und verfahren zur simultanen behandlung verschiedener schwankender gasströme in bereich der methanisierung

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE898995C (de) 1943-08-05 1953-12-07 Allg Feuerloescher Ag Zweistufige Strahlpumpe fuer Feuerloeschzwecke
GB840295A (en) 1957-10-21 1960-07-06 Kronenburg N V Geb Improvements in and relating to devices for making fire extinguishing foam
BE783859A (fr) * 1971-06-18 1972-09-18 Petzholdt J S Dispositif de melange, d'homogeneisation et d'emulsionnement
DE2432431A1 (de) 1974-07-04 1976-01-22 Strempel Regelbare mischeinrichtung mit hilfe von strahlduesen
US4481130A (en) 1981-06-24 1984-11-06 The British Petroleum Company Limited Method for demulsifying water-in-oil emulsions
US4670150A (en) * 1983-05-27 1987-06-02 Neptune Microfloc, Incorporated Cross-flow microfiltration lime softener
DE8906546U1 (de) 1989-05-27 1989-07-06 Fella-Werke Gmbh, 8501 Feucht Vorrichtung zum Anbau eines Mähwerks
US4994190A (en) * 1990-01-30 1991-02-19 Cpc Engineering Corporation Serial crossflow filtration assembly
CH680976A5 (pl) * 1990-07-04 1992-12-31 Bucher Guyer Ag Masch
FR2666245B1 (fr) * 1990-08-31 1992-10-23 Lyonnaise Eaux Procede de commande des modes de fonctionnement d'un appareil automatique de filtration d'eau sur membranes tubulaires.
US5230804A (en) 1991-03-19 1993-07-27 Hoechst Ag Process for separating catalysts from suspensions by filtration
FR2688709B1 (fr) 1992-03-23 1994-09-02 Schlumberger Cie Dowell Melangeur d'additifs liquides en continu dans un fluide.
US5310113A (en) * 1992-12-01 1994-05-10 Cowgur Bruce E Sprayer control system and method for using same
KR0141059B1 (ko) * 1993-09-20 1998-06-01 코사이 아키오 액체공급시스템 액체공급방법
US5516423A (en) * 1994-08-08 1996-05-14 Concorp, Inc. Variable residence time treatment system
US6406623B2 (en) * 1997-05-15 2002-06-18 Millipore Corporation Tangential flow filtration apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
PL339257A1 (en) 2000-12-04
CA2303310A1 (en) 2000-01-27
JP2002520150A (ja) 2002-07-09
WO2000003794A1 (de) 2000-01-27
ES2212571T3 (es) 2004-07-16
CA2303310C (en) 2008-09-16
US6495046B1 (en) 2002-12-17
DK1011852T3 (da) 2004-05-10
HUP0003841A3 (en) 2002-01-28
ATE257406T1 (de) 2004-01-15
CN1140328C (zh) 2004-03-03
HU224239B1 (hu) 2005-06-28
CZ296541B6 (cs) 2006-04-12
CZ2000564A3 (cs) 2000-06-14
DE59908243D1 (de) 2004-02-12
EP1011852B1 (de) 2004-01-07
AU4598299A (en) 2000-02-07
CN1273539A (zh) 2000-11-15
HUP0003841A2 (hu) 2001-02-28
AU752199B2 (en) 2002-09-12
ZA200000732B (en) 2000-11-14
EP1011852A1 (de) 2000-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2608983C (en) Improved chemical dispenser
US5913324A (en) Apparatus for injecting additives into a flow of a highly viscous liquid
PL194861B1 (pl) Urządzenie filtracyjne z przepływem poprzecznym
WO2012100990A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum dosieren und/oder einspeisen flüssiger farben und/oder funktionsadditive
DE10126133B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von hochviskosen oder hochstabilisierten Polykondensaten und entmonomerisiertem PA 6
DE10262036B4 (de) Reinstwasserversorgungsanlage für Dialysegeräte
CN113226523A (zh) 超滤装置及超滤装置的清洗方法
US2940595A (en) Dual manifold filter and control system
CN116249585B (zh) 气泡产生装置以及液体过滤装置
CN210385519U (zh) 一种膜系统的多段内循环和冲洗清洗装置
DE10341998A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken in einem Kreislaufsystem
KR20110072932A (ko) 연속식 혼합장치를 이용한 재생약액 공급 장치
CN116194201A (zh) 气泡产生装置以及液体过滤装置
PL178996B1 (pl) S posób i instalacja do zageszczania mieszanin cieczy i cial stalych przy uzyciu technologii membranowej PL
CA2490906C (en) Device for cross-flow filtration
CN110585928A (zh) 一种膜系统的多段内循环和冲洗清洗装置
JP3927026B2 (ja) 塗料送給装置
CN212067872U (zh) 一种聚氨酯树脂过滤装置
CN215939804U (zh) 一种具备投料预混功能的混料系统
DE2305678A1 (de) Fluessigkeitsverteilelement fuer waschund geschirrspuelmaschinen
DE102019124690A1 (de) Dosiereinrichtung und Verfahren zum Dosieren eines Fluidgemisches für ein Reinigungsgerät und Reinigungsgerät
WO2022033738A1 (de) Verfahren zum reinigen von modulen einer filtereinrichtungen und modul zur filtration
EP3773787A1 (de) Dialysegerät
DE202016004878U1 (de) Vorrichtung zur Dosierung und Förderung von Wasser oder eines Wasser/Reinigungsmittelgemisches für Scheuersaugmaschinen
JPH05329430A (ja) 塗料循環装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20100702