PT82130B

PT82130B - Filtros de tipo multi-disco

Info

Publication number: PT82130B
Application number: PT82130A
Authority: PT
Original assignee: Drori Mordeki
Priority date: 1985-03-07
Filing date: 1986-03-03
Publication date: 1993-12-31
Also published as: US4654143A; EP0193653A3; ES296445Y; PT82130A; ES296445U; GR860559B; IL77257A; EP0193653A2

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA

Resumo

Filtro de tipo multi-disco incluindo uma pilha de discos de filtragem (16) disposta no interior de um invólucro e um suporte extensível para a pilha de discos de filtragem (16), incluindo o suporte extensível um primeiro e um segundo elementos terminais (18) e uma série de hastes (14) que fazem com que o primeiro

MORDEKI DRORI

FILTROS DE TIPO MULTI-DISCO

L^Scsséktv I k* ESCUDOS -j| e o segundo elementos terminais (18) fiquem ligados um ao outro de uma maneira deslizante, encontrando-se a série de hastes (14) disposta em contacto deslizante com pelo menos um dos primeiro e segundo elementos terminais (18), e um dispositivo limitador de curso proprio para limitar a extensão do suporte.

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AMBITO DO INVENTO presente invento diz respeito a filtros e em especial a filtros de tipo multi-disco próprios para filtrar partículas do seio da água e para muitas outras aplicações.

BASES DO INVENTO

Os filtros do tipo multi-disco compreendem geralmente um involucro em que o corpo do filtro que se encontra colocado no interior do involucro apresenta a forma de uma pilha, ou de algo semelhante, com uma abertura central, de discos de filtragem que apresentam uma espessura substancialmente uniforme ao longo de toda a sua largura e cujas faces laterais são estriadas de maneira a determinarem a formação de uns canais de filtragem entre discos adjacentes da pilha de discos; nalgumas aplicações de filtros deste tipo, a face exterior da pilha de discos de filtragem constitui o lado de montante do filtro, indo nesse caso o fluido que está a ser filtrado passar da face exterior para a face interior da pilha de discos. Noutras aplicações de filtros deste tipo, a face interior constitui o lado de montante do filtro, indo neste caso o fluído que está a ser filtrado passar através da pilha de discos passando da face interior para a face exterior da pilha de discos.

Os filtros de tipo multi-disco apresentam uma série de vantagens sobre outros tipos de filtro já conhecidos, tais como, por exemplo, os filtros do tipo de crivo cilíndrico. Deste modo, os filtros de tipo multi-disco apresentam uma maior capacidade para remover e reter partículas estranhas, uma vez que estas podem ficar também retidos entre as faces laterais dos discos

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para além de ficarem retidas contra a superfície de montante do corpo do filtro, tal como acontece no caso dos filtros do tipo de crivo cilíndrico. Outra vantagem dos filtros do tipo multi-disco é aquela que consiste no facto de o filtro não se romper com tanta facilidade como no caso dos filtros do tipo crivo, havendo portanto menos perigo de que, devido a deficiência de funcionamento, possa verificar-se uma passagem de água não filtrada através de aspersores ou de quaisquer outros dispositivos colocados a jusante do filtro, o que poderia provocar o entupimento dos referidos dispositivos. Esta útlima vantagem é particularmente importante no caso dos filtros de limpeza automática em que a face de montante do filtro é limpa por meio de um injector de limpeza que, no caso dos filtros do tipo crivo, pode romper o filtro devido à presença de partículas que fiquem entaladas entre o injector de limpeza e o crivo do filtro.

A pilha de discos dos filtros de tipo multi-disco tem até ao presente momento sido apoiada internamente por meio de um cilindro perfurado cujos furos são de molde a permitirem que o fluido a ser filtrado possa passar através dele. Uma vez que a pilha de discos é mantida em posição por meio de uns elementos de aperto situados em cada uma das extremidades da pilha, como por exemplo, por meio de umas peças roscadas anulares que se movem em torno de uns prolongamentos roscados do cilindro situados em cada uma das extremidades desse mesmo cilindro, podendo a operação de remoção dos discos para inspecção ou substituição ser uma operação muito trabalhosa. A necessidade de existência de prolongamentos roscados vai fazer aumentar as dimensões e o peço de custo do equipamento e não é prática para os sistemas não ligados em linha.

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SUMARIO DO INVENTO presente invento diz respeito a uma nova forma de suporte para a pilha de discos dos filtros de tipo multi-disco que elimina os inconvenientes dos suportes de tipo cilíndrico.

Deste modo, de acordo com um modelo de realização do presente invento, é proporcionado um filtro de tipo multi-disco que compreende uma pilha de discos de filtragem que se encontram colocados no interior de um invólucro, um suporte extensível para a pilha de discos de filtragem, incluindo o suporte extensível um primeiro e um segundo elementos terminais e uma série de hastes por meio das quais pelo menos um dos primeiro e segundo elementos terminais vai ficar ligado de uma maneira deslizante ao outro elemento terminal, e um dispositivo limitador de curso próprio para limitar a extensão do suporte .

De acordo com um modelo de realização do presente invento, a série de hastes encontram-se dispostas de maneira a estabelecerem um contacto fixo com o primeiro elemento terminal e um contacto de apoio deslizante com o segundo elemento terminal. De acordo com outro modelo de realização do presente invento, as hastes encontram-se dispostas de maneira a estabelecerem um contacto de apoio deslizante com ambos os primeiro e segundo elementos terminais.

De acordo com um modelo de realização preferencial do presente invento, o segundo elemento terminal define uma série de canais de montagem deslizante próprios para neles se irem alojar as hastes, uma placa que define uma abertura central de escoamento do fluido e um batente limitactr de curso.

De acordo com um modelo de realização do presente invento, o primeiro elemento terminal é construído de maneira a ser idêntico ao segundo elemento terminal.

Além disso, de acordo com um modelo de realização do presente invento, é proporcionado um suporte-espaçador que faz com que a série de hastes fiquem ligadas umas âs outras de uma maneira fixa numa zona intermédia entre o primeiro e o segundo elementos terminais.

Além disso, de acoirdo com um modelo de realização do presente invento, o dispositivo limitador de curso compreende uma haste alongada que se estende axialmente através da pilha de discos e que apresenta uns prolongamentos transversais que se acham situados junto pelo menos de uma das suas extremidades e que são próprios para encostar contra o batente limitador de curso do segundo elemento terminal a fim de impedir que o segundo elemento terminal possa deixar de estar em contacto com as hastes.

Além disso, de acordo com um modelo de realização do presente invento, a periferia exterior do suporte-espaçador corresponde ao diâmetro interior da pilha de discos de filtragem.

De acordo com um modelo de realização alternativo do presente invento, a periferia exterior do suporte-espaçador corresponde ao diâmetro exterior da pilha de discos de filtragem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

O presente invento será compreendido e apreciado de uma forma mais completa a partir da descrição pormenorizada que será apresentada a seguir em correspondência com os desenhos anexos em que:

A Fig. 1 é uma vista em corte de uma unidade de filtragem que foi construída e que funciona de acordo com um modelo de realização preferencial do presente invento;

A Fig. 2 é uma vista em oorte do aparelho de filtragem da Fig. 1, tendo o corte sido executado segundo a linha A-A da Fig. 1;

A Fig. 3 é uma vista em corte do aparelho de filtragem da Fig. 1 tendo o corte sido executado segundo a linha B-B da Fig. 1;

A Fig. 4 é uma vista em corte de uma unidade de filtragem que foi construída e que funciona de acordo com um modelo de realização alternativo do presente invento;

A Fig. 5 é uma vista em corte do aparelho de filtragem da Fig. 4, tendo o corte sido executado segundo a linha A-A da Fig. 4;

A Fig. 6 é uma vista em corte do aparelho de filtragem da Fig. 4, tendo o corte sido executado segundo a linha B-B da Fig. 4;

A Fig. 7 é uma vista em corte

de um filtro que utiliza o aparelho de filtragem das Figs.

4-6; e

A Fig. 8 é uma vista em corte de um filtro duplo que utiliza o aparelho de filtragem das Figs. 4-6.

DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DE UM MODELO DE

PREFERENCIAL

Em referência às Figs. 1-3 vemos que nelas se encontra representada uma unidade de filtragem que foi construída e que funciona de acordo com um modelo de realização preferencial do presente invento. A unidade de filtragem compreende um primeiro e um segundo conjuntos terminais (10) e (12), que são tipicamente idênticos, uma série de hastes de apoio (14) que se encontram montadas de modo deslizante nos primeiro e segundo conjuntos terminais e de naieira a definirem no seu conjunto uma envolvente de forma genericamente cilíndrica, e uma pilha de discos de filtragem (16) que se encontram apoiados entalados entre os conjuntos terminais (10) e (12), sobre as hastes de apoio (14) .

primeiro e o segundo conjunto terminais (10) e (12) compreendem tipicamente cada um deles uma extremidade (18) geralmente plana que apresenta uma abertura central (20). Existe uma série de varetas (22) que se estendem a partir da extremidade plana (18). Cada uma das varetas (22) é formada por uma primeira parte axial (24) que determina a formação de um apoio para um haste (14) e por uma parte (26) apontada para dentro. As partes (26) apontadas para dentro, de cada uma das várias varetas (22) vão ligar-se a um colar cilíndrico (28).

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Existe uma haste ou velo central (30) que se estende axialmente ao longo de todo o comprimento da pilha de discos de filtragem e através dos respectivos colares (28) dos primeiro e segundo conjuntos terminais. Existem umas mangas de vedação (32) que se acham formadas junto âs extremidades da haste ou veio central (30) em ambas as extremidades da referida haste (30), para o lado de fora em relação aos respectivos colares (28), e que se destinam a limitar o curso de afastamento axial entre o primeiro e o segundo conjuntos terminais (10) e (12) ao longo do eixo longitudinal (34) da unidade de filtragem.

Existe um espaçador (36) que se encontra montado de forma fixa no veio central (30) e nas hastes (14), aproximadamente a meia distância entre o primeiro e o segundo conjuntos terminais (10) e (12). 0 espaçador (36) proporciona estabilidade estrutural à pilha de discos de filtragem. 0 espaçador (36) é construído é de maneira a apresentar um colar interior (38) e um anel exterior (40) no qual se encontram formados uns rasgos no interior dos quais se vão encaixar as hastes (14). 0 colar interior (38) e o anel exterior (40) encontram-se ligados um ao outro por meio de uma série de raios (42 ).

Chama-se a atenção para o facto de que no modelo de realização das Figs. 1-3, ambos os conjuntos terminais podem deslizar axialmente em relação âs hastes espaçadoras (14) de maneira a permitir que os discos de filtragem se possam afastar uns dos outros a fim de se poder proceder à lavagem dos discos por forma a remover as partriculas que a eles se encontrem agarradas.

Agora será feita referência âs Figs, 4-6 onde se encontra representado outro modelo de realização preferencial do invento. Neste caso a unidade

de filtragem compreende um primeiro e um segundo conjuntos terminais (50) e (52) que normalmente não são idênticos, uma série de hastes de apoio (54) que se encontram dispostas de maneira a definirem no seu conjunto uma envolvente de forma genericamente cilíndrica e que se encontram montadas de forma fixa no primeiro conjunto terminal (50) e de forma deslizante no segundo conjunto terminal (52). Entre os conjuntos terminais (50) e (52) vai ficar colocada uma pilha de discos de filtragem (56) que se encontram apoiados sobre as hastes de apoio (54).

primeiro conjunto terminal (50) compreende uma extremidade plana (51) na qual se acha formada uma série de furos (53) onde se vão encaixar as extremidades das hastes (54) e um colar de fixação ou encaixe (55) que pode comunicar com uma abertura (57) formada'na extremidade (51).

segundo conjunto terminal (52) compreende tipicamente uma extremidade (58) genericamente plana que apresenta uma abertura central (60). Existe uma série de varetas (62) que se estendem a partir da extremidade plana (58). Cada uma das varetas compreende uma primeira parte axial (64) que determina a formação de um apoio para uma das hastes, e uma parte (66) apontada para dentro. As partes apontadas para dentro (66) de cada uma das diversas varetas (62) são rematadas por meio de um colar cilíndrico (68).

Existe uma haste ou veio central (70) que se estende axíalmente ao longo de todo o comprimento da pilha de discos de filtragem. 0 veio (70) encontra-se encaixado de forma fixa no colar (55) formado no conjunto terminal (50) e estende-se de uma maneira deslizante através do colar (68) formado no segundo conjunto terminal (52). Encontra-se formada uma manga de vedação (72) junto à extre-

midade da haste ou veio central (70) que se acha situada para o lado de fora em relação ao colar (58), destinando-se esta manga de vedação (72) a limitar a amplitude do movimento de separação entre o primeiro e o segundo conjuntos terminais (50) e (52) realizado ao longo do eixo longitudinal (74) da unidade de filtragem.

Existe um espaçador (76) que se encontra montado de forma fixa no veio central (70) e de forma deslizante nas hastes (54), aproximadamente a meia distância entre o primeiro e o segundo conjuntos terminais (50) e (52). 0 espaçador (76) proporciona estabilidade estrutural à estrutura de suporte da pilha de discos de filtragem. 0 espaçador (76) é construído de maneira a apresentar um colar interior (78) e um anel exterior (80) no qual se acham praticados uns furos (82) nos quais vão encaixar de forma deslizante as hastes (54). 0 anel (80) estende-se até atingir um diâmetro exterior correspondente ao das dimensões exteriores dos discos de filtragem (56). 0 colar interior (78) e o anel exterior (80) encontram-se ligados um ao outro por meio de uma série de raios (83).

Chama-se a atenção para o facto de que no modelo de realização que se encontra representado nas Figs. 4-6 apenas um dos conjuntos terminais pode deslizar axialmente em relação às hastes espaçadoras (14) de maneira a permitir que os discos de filtragem se possam afastar uns dos outros a fim de se poder proceder à lavagem dos discos por forma a remover as partículas que a eles se encontram agarradas. Também se chama a atenção para o facto de que qualquer uma das caracteristicas do modelo de realização que se acha representado nas Figs. 1-3 pode ser combinada com qualquer uma das características do modelo de realização que se acha representado nas Figs. 4-6 de modo a produzir uma adequada unidade de filtragem que também

ficará incluída no âmbito do presmte invento.

Agora passará a ser feita referência à Fig. 7 que representa um filtro que utiliza uma unidade de filtragem do tipo daquela que foi descrita em correspondenência com as Figs. 4-6. Chama-se a atenção para o facto de que, em alternativa, a unidade de filtragem pode ser do tipo daquela que se encontra representada nas Figs.

1-3 ou apresenta uma combinação das caracteristicas dos dois modelos de realização. 0 filtro compreende um invólucro (90), com a forma genérica de uma campânula, que se encontra montado numa fase de montagem (92). No interior do invólucro (90) é colocada uma unidade de filtragem do tipo daquela que foi anteriormente descrita.

Existe uma haste de fixação central (94) que apresenta uma primeira e uma segunda extremidades roscadas (95) e (97) que é fixada à base (92) através da sua extremidade roscada (95) e por meio das porcas (96) e (98). Uma porca (100), que é roscada na extremidade (97) vai fixar a unidade de filtragem à base (92) e fazer com que a unidade de filtragem se mantenha na condição de compactada ou apertada, isto é, com os discos apertados uns contra os outros, pronta para desempenhar a operação de filtragem, e uma porca suplementar (102) vai fixar o invólucro (90) à base (92).

No modelo de realização representado na Fig. 7, a base (92) determina a formação de uma abertura (104) de admissão de liquido que comunica com a superfície cilíndrica exterior da unidade de filtragem e de uma abertura (106) de descarga de liquido que comunica com a superfície cilíndrica interior da unidade de filtragem. As setas que se encontram representadas na Fig. 7 indicam o sentido de escoamento do liquido através da unidade de

filtragem. Chama-se a atenção para o facto de que a base (92) pode ser facilmente modificada por forma a proporcionar um escoamento em sentido oposto ou pode ser formada·' com um ou com vários deflectores a fim de possibilitar a escolha de sentido de escoamento.

Agora passará a ser feita referência à Fig. 8 que representa um filtro de capacidade dupla que utiliza unidades de filtragem do tipo daquela que foi anteriormente descrita em correspondência com as Figs. 4-6. Em principio são colocadas duas unidades (110), cada uma das quais é do tipo daquela que se encontra representada nas Figs. 4-6, em comunicação com uma base comum (112) e em posição de topo a topo uma em relação â outra. Existe uma única haste (114), roscada em ambas as suas extremidades, que atravessa de ponta a ponta a unidade de filtragem e que vai trabalhar em conjugação com um par de roscas (118) de modo a prender cada um dos invólucros (116) â base comum (112). As unidades de filtragem encontram-se montadas na base (112) por meio de um par de molas de compressão (120) que vão encostar contra as superfícies de topo que as porcas (118) apresentam viradas para o lado de dentro e contra as superfícies de topo que os elementos terminais (122) apresentam viradas para o lado de fora. 0 fluido a ser filtrado vai entrar no aparelho através de uma abertura (124) e vai atravessar a pilha de discos de filtragem passando do lado de fora da superfície cilíndrica exterior dentro da cavidade central interior que é definida pelos discos, saindo depois do filtro através de uma abertura de descarga (126), encontrando-se os sentidos de entrada e de saida indicadas por meio das setas que se acham representadas na Fig. 8.

Chama-se a atenção para o facto de que no caso deste e de todos os outros modelos de realização do presente invento que se acham aqui representados

o sentido indicado para o escoamento do fluido através da unidade de filtragem pode ser modificado por meio de adequadas alterações introduzidas nas trajectórias de escoamento .

Os entendidos na matéria poderão facilmente constatar que o presente invento não se acha limitado aos modelos de realização que aqui foram representados e descritos de uma maneira mais pormenorizada. 0 alcance de protecção do presente invento deverá ser apenas definido pelas reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES:

1- . - Filtro de tipo multi-disco caracterizado por compreender: um involucro; uma pilha de discos de filtragem dispostos no interior do referido involucro; um suporte extensível para a referida pilha de discos de filtragem, incluindo o referido suporte extensível um primeiro e um segundo elementos terminais e uma série de hastes que fazem com que o primeiro e o segundo elementos terminais fiquem ligados um ao outro de uma maneira deslizante, encontrando-se a série de hastes disposta de maneira a estabelecer um contacto de apoio deslizante com pelo menos um dos referidos primeiro e segundo elementos terminais; e um dispositivo limitador de curso proprio para limitar a extensão do suporte.
2- . - Filtro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida série de hastes se encontrar em contacto fixo com o referido primeiro elemento terminal e em contacto de apoio deslizante com o referido segundo elemento terminal.
3^a. - Filtro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida série de hastes se encontra em contacto deslizante com ambos os referidos primeiro e segundo elementos terminais.
4^a. - Unidade de filtragem própria para ser utilizada num filtro de tipo multi-disco, caracterizada por compreender:

uma pilha de discos de filtragem; um suporte extensível para a referida pilha de discos de filtragem, incluindo o referido suporte extensível um primeiro e um segundo elementos terminais e uma serie de hastes que fazem com qje o primeiro e o segundo elementos terminais fiquem ligados um ao outro de uma maneira deslizante, encontrando-se a serie de hastes dispostas de maneira a estabelecer um contacto de apoio deslizante com pelo menos um dos referidos primeiro e segundo elementos terminais; e um dispositivo limitador de curso próprio para limitar a extensão do suporte.
5⁵. - Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a referida série de hastes se encontrar em contacto fixo com o referido primeiro elemento terminal e em contacto de apoio deslizante com o referido segundo elemento terminal.
6*. - Unidade de filtragem, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por a referida serie de hastes se encontrar em contacto deslizante com ambos os referidos primeiro e segundo elementos terminais.
7-. - Filtro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender também uma haste de fixação central própria para fazer com que os referidos primeiro e segundo elementos terminais fiquem presos um ao outro numa condição de aperto fixo.
8³. - Filtro de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a referida haste de fixação central também ser própria para prender o referido involucro sobre a referida pilha de discos de filtragem.
9³. - Filtro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender também um elemento de base no qual se encontra definida uma abertura de admissão para um fluido e uma abertura de descarga para um fluido.
10^a. - Filtro caracterizado por compreender:

uma base: um primeiro e um segundo ínvolucros-tampa associados à referida base;

uma primeira e uma segunda pilhas de discos de filtragem colocados no interior dos referidos primeiro e segundo involucros-tampa, respectivamente, um suporte extensível para cada uma das referidas pilhas de discos de filtragem, incluindo o referido suporte extensível um primeiro e um segundo elementos terminais e uma série de hastes que fazem com que o primeiro e o segundo elementos terminais fiquem ligados um ao outro de uma maneira deslizante, encontrando-se a série de *

hastes dispostas de maneira a estabelecer um contacto de apoio deslizante com pelo menos um dos referidos primeiro e segundo elementos terminais; e um dispositivo limitador de curso proprio para limitar a extensão de suporte.
11^a. - Filtro de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a referida serie de hastes se encontrar em contacto deslizante com ambos os referidos primeiro e segundo elementos terminais.
12^a. - Filtro de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender uma haste de fixação central que se estende através de ambas as referidas primeira e segunda pilhas de discos de filtragem e que serve para fazer com que as referidas pilhas de discos de filtragem vão encostar contra a referida base.
13^a. - Filtro de acordo com a reivindicação 12, caracterízado por a referida haste de fixação central também servir para prender os referidos

-18primeiro e segundo involucros-tampa sobre as referidas primeira e segunda pilhas de discos de filtragem em relação â referida base.
14-. - Filtro de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender também um sistema de molas a separar os referidos primeiro e segundo involucros-tampa das referidas primeira e segunda pilhas de discos de filtragem.