SA05250452B1 - عنصر ترشيح filtration elementوطريقة لتركيب تجميعة ترشيح filtration assembly - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق الاختراع بقارنة coupler لعنصر ترشيح غشائي لولبي spiral membrane filtration element له غشاء لولبي مغلف بغلاف خارجي قاسي rigid outerwrap، وتشتمل القارنة على جزء حامل مركزي center support، عدة برامق (قضبان شعاعية) spokes ممتدة إلى الخارج من الجزء الحامل المركزي، إطار دائري circular rim مقترن بالبرامق، بحيث يكون وجه الاطار متعامدا مع محور الغلاف العلوي. ويوجد على وجه الإطار قناة channel لاستقبال مانع تسرب قابل للانضغاط compressible seal وعدة مواضع receptacles حول سطحه الخارجي لربط قارنتين متجاورتين وجها لوجه عندما يتم وضع زوج من حافظات متحاذية aligned keepers في كل موضع. كما يتعلق الاختراع بتجسيدات نموذجية للقارنة وعناصر الترشيح filtration elements وتجميعات الترشيح filtration assemblies، كما أنه يتعلق بطريقة مرافقة.،

Description

Y

‏وطريقة لتركيب تجميعة‎ Filtration Element ‏عنصر ترشيح‎

Filtration Assembly ‏ترشيح‎ ‏خلفية الاختراع‎ ‏لربط‎ coupler ‏وأكثر تحديدآً بقارنة‎ «filtration ‏يتعلق الاختراع عموماً بعملية ترشيح‎ filtration elements ‏عناصر ترشيح‎ ‏لإزالة الجسيمات أو الكائئنات الحية‎ filtration membranes ‏تستخدم أغشية الترشيح‎ ‏ومن الاستخدامات النموذجية لأغشية‎ fluids ‏م غير المرغوبة من أنواع مختلفة من الموائع‎ ‏لطرحها أو‎ waste. water ‏الترشيح معالجة وتنقية مياه الشرب؛ تنظيف ومعالجة مياه الصرف‎ «desalination ‏إزالة الملوحة‎ «sludge de-watering ‏إعادة استخدامهاء نزع الماء من الحمأة‎ ‏وترويق العصائر؛ الحّمر والأشربة. وتشمل أغشية الترشيح أغشية ملفوفة-لولبيا‎ ‏وفي الأغلب؛ يتم‎ -tubular ‏وأغشية أنبوبية‎ hollow-fiber ‏وأغشية ليفية مجوّفة‎ ¢spiral-wound ‏لتشكيل عنصر‎ hard outer wrap ‏تغليف غشاء الترشيح الملفوف لولبياً بغلاف خارجي صلب‎ ٠ ‏لتشكيل‎ housing ‏ترشيح. ويتم وضع عنصر ترشيح ملفوف لولبياً واحد أو أكثر داخل مبيت‎ ‏ويتم دفع المائع المراد معالجته تحت الضغط إلى طرف‎ filtration assembly ‏تجميعة ترشيح‎ ‏إلى تجميعة الترشيح وخلال غشاء الترشيح. ويتم طرح المادة بواسطة‎ inlet end ‏الدخول‎ ‏خلال الأوساط وتتم إزالتها‎ permeate ‏بينما تمر المادة النافذة‎ filtration media ‏أوساط الترشيح‎ ‏ا لاستخدامها أو معالجتها بشكل إضافي.‎ ١

.

وفي أحد أنواع تجميعة ترشيح معروفة في التقنية؛ يتم وضع عنصري ترشيح اثنين أو ‎«gS‏ يشتمل كل منهما على أغشية ترشيح ملفوفة لولبياً مثبتة بين قطعتين طرفيتيْن متداخلتين بشكل متقابل ‎canti-telescoping end pieces‏ بحيث يكونا متصليّن طرفاً بطرف داخل مبيت تجميعة ترشيح. ويشتمل الطرف الأمامي ‎dleading end‏ على الجانب العلوي؛ لكل ‎٠‏ عنصر على جزء محيطي ‎ails‏ لتسرب المحلول الملحي ‎circumferential brine seal‏ حول محيطه الخارجي يعمل على منع التسرب من السطح الداخلي لمبيت خرطوشة الترشيح ‎filtration cartridge housing‏ كما يعمل مانع تسرب المحلول الملحي على تحديد موضع العنصر داخل المبيت. ويمكن وضع عناصر ترشيح إضافية بحيث تكون متصلة طرفاً بطرف

داخل المبيت لتزويد تجميعة أكبر.

:1 ومع ذلك؛ تفرض التشكيلة ‎Gy‏ للتقنية المعروفة تقييدات هامة على قدرة الترشيح. فعلى سبيل المثال؛ يجعل الإزواج الاحتكاكي ‎friction fit‏ لمائع تسرب المحلول الملحي البارز على المحيط الخارجي لعناصر الترشيح كبيرة القطر من الصعب ‎JAY‏ العنصر إلى المبيست أو سحبه منه؛ أو إزالته عند الضرورة للمعاينة أو الاستبدال. وبما أن وجود مانع لتسرب محلول ملحي له قطر أكبر يؤدي إلى زيادة مساحة التماس ‎contact area‏ بشكل تناسبي وزيادة

‎٠‏ - الاحتكاك بشكل مماثل؛ فإنه كلما كان قطر العنصر أكبر كانت مقاومة إدخاله إلى المبيت أكبر. ويتم تسوية هذا العيب عند محاولة إدخال عناصر ترشيح متعددة يشتمل كل منها على موانع لتسرب المحاليل الملحية مرتبطة ‎Tak‏ بطرف إلى مبيت تجميعة ترشيح أو إزالتها منه. ويمكن أن تؤدي زيادة القوة المستخدمة لإدخال عناصر الترشيح أو إزالتها إلى إتلاف عناصر الترشيح.

‏7 ويتمثل عامل آخر في تصميم أنظمة تستخدم أغشية ترشيح ملفوفة ‎Cul of‏ في الميل الطبيعي للغشاء ل ‎Jal‏ الأجزاء" تحت ضغوط النظام الموجودة في عملية الترشيح. وعندما يتم تصميم النظام لإدخال مائع إلى المنطقة الطرفية لعنصر غشاء ملفوف ‎(Lgl‏ فإن المنطقة الطرفية تفتح للسماح بأقصى تدفق للمائع. وبزيادة قطر غشاء الترشيح تزداد مساحة المقطع العرضي للغشاء الخاضع لضغط النظام تناسبياً. وتحت الضغط؛ يمكن تحريك الجزء المركزي

¢ من غشاء ملفوف ‎Lg)‏ بشكل ‎cdo‏ يشار إليه عموما ب "الجزء المتداخل". كما أن مشكلة التداخل تزيد كلما كبرت الأقطار. كما تعتمد التقنية المعروفة جزئياً على الاحتكاك الناتج عن مانع تسرب المحلول الملحي بين عنصر الترشيح والمبيت لتحديد موضع عناصر الترشيح المتجاورة داخل المبيت؛ ‎٠‏ ولتزويد أيضآً مانع للتسرب بين العناصر والمبيت. وهكذاء إذا حدث تلف في مائع تسرب المحلول الملحي أثناء عملية التجميع؛ لا تتأثر وظيفة منع التسرب فقط؛ وإنما يمكن أن يتحرك عنصر الترشيح بالنسبة إلى عنصر مجاور فتتأثر تتامية عملية الفصل. وتكون ‎al se‏ تسرب المحلول الملحي الكبيرة "من النوع الحدبي ‎"wiper type‏ أو موائع تسرب المحلول الملحي الكبيرة الحلقية ‎O-ring brine seals‏ معرضة للعيوب التي تمت مناقشتها أعلاه. كما أنه يلزم عند ‎٠‏ - وضع موانع تسرب محلول ملحي سبعية ‎chevron‏ أو على شكل حرف ‎V‏ على عناصر متعددة مرتبطة طرفآً بطرف إدخالها عند أحد طرفي المبيت وسحبها من الطرف المقابل. وهذا يعني أنه يجب ترك الحيز الأرضي الأساسي ‎substantial floor space‏ عند طرفي المبيت خالياً. كما تتضمن التقنية السابقة استخدام شريط محيطي ‎circumferential band‏ يتراكب مع عنصري ‎mudi i‏ متجاورين لإبقاء العناصر في مكانها وكذلك لاحتجاز مانع تسرب يمكن 1 وضعه بين أطراف عنصري الترشيح. ولا تعمل هذه التركيبة على زنق العخصرين ‎Lae‏ ‏وبذلك يمكن أن يتم سحبهما خلال المبيت؛ ولا تزود ‎alle‏ تسرب موجب الانضغاط ‎positive compression seal‏ بين العنصرين المتجاورين. وبالتالي؛ ثمة حاجة في التقنية لعنصر ترشيح يمكن شبكه بسهولة وإحكام مع عنصر ‎«las‏ كما يسمح بإدخال عناصر مقترنة مفردة أو متعددة بسهولة إلى مبيت تجميعة ترشيح © - تستخدم مائع تسرب محلول ملحي مفرد وإزالتها منه. الوصف العام للاختراع يوجه الاختراع الراهن نحو جهاز وطريقة لقرن عناصر الترشيح بسهولة وإحكام مع تقليل مساحة تماس المحلول الملحي مع مبيت تجميعة الترشيح إلى الحد الأدنى. وتشتمل كل قارنة على جزء ‎dala‏ مركزي ‎center support‏ مزود ببرامق (قضبان شعاعية) متداخلة بشكل ‎Yo‏ متقابل ‎anti-telescoping spokes‏ ممتدة من المركز إلى إطار. وتتم المباعدة ما بين سنادات ‎pads‏

° أو زلاجات ‎skis‏ بارزة حول محيط السطح الخارجي للإطار؛ وتشتمل على مواضع 065 لاستقبال حلقة حافظة ‎keeper link‏ ويتم تشكيل قناة ‎channel‏ في كل وجه للبطار لاستقبال مانع تسرب قابل للانضغاط ‎compressible seal‏ وهكذاء يمكن شبك قارنات متجاورة ‎ll‏ بوضع مانع للتسرب في القنوات المواجهة لبعضها ‎face-to-face channels‏ العمل على م٠‏ محاذاة الزلاجات والمواضع على كل قارنة؛ ووضع حافظات في المواضع لشبك وربط القارنات وتفادي فك التقارن ‎decoupling‏ أثناء إدخال العنصر وإزالته. وعند إدخال العخصر ‎Cal ge ob Rabies ME le aS) Jt ead 5 agen Cae‏ الأدنى؛ وبالتالي تقليل قوة الاحتكاك بين القارنة والمبيت. وتسمح الزلاجات أيضآً باستخدام جزء منخفض الجانبية مفرد مانع لتسرب المحلول الملحي ‎single low-profile brine seal‏ لعدة عناصر مما يؤدي إلى مقاومة للاحتكاك مع ‎Conall‏ أقل من تلك التي تتم مواجهتها عند استخدام عدة موانع لتسرب المحلول الملحي. ويمكن إدخال الجزء المفرد المانع لتسرب المحلول الملحي ‎Gy‏ للاختراع ‎alll‏ وسحبه من نفس طرف المبيت. وهكذاء يمكن ربط عناصر ترشيح متعددة بإحكام وإدخالها بسهولة إلى مبيت تجميعة ترشيح أو إزالتها ‎aio‏ ‏باستخدام عدد أقل من موائع التسرب مع الحاجة إلى حيز أرضي ‎free JR‏ بنسبة أقل من ‎Vo‏ 7/8

وفي تجسيد نموذجي أول؛ تشتمل قارئة لعنصر ترشيح غشائي لولبي له غشاء لولبي مغلف بغلاف خارجي قاسي ‎rigid outer wrap‏ على جزء حامل مركزي مزود بعدة برامق ممتدة إلى الخارج باتجاه إطار. ويمكن أن يتم ربط الإطار بالغلاف الخارجي ‎ould)‏ حيث يوجد للإطار وجهان أمامي وخلفي يكونان عموديين على محور الغلاف الخارجي. ويتم © . المباعدة بين مواضع موجودة حول محيط السطح الخارجي للإطار لاستقبال حلقة حافظة؛ وتستقبل قناة موجودة حول وجه الإطار مانع للتسرب قابل للانضغاط. وبالتالي؛ يمكن وضع قارنات متجاورة بحيث تكون مواجهة لبعضها وتثبيتها عن طريق محاذاة المواضع على كل قارنة ووضع حافظات في أزواج المواضع لشبك القارنات ‎Tae‏ ويتم تثبيت مانع للتسرب موضوع في القنوات الموجودة على أوجه القارنات المتجاورة بينهاء مما يؤدي إلى تشكيل

.secure connection ‏وصلة محكمة‎ vo

: وفي تجسيد نموذجي ثان؛ تشتمل تجميعة ترشيح على عنصر ترشيح لولبي أول موجود داخل غلاف خارجي ‎(ould‏ قارنة أولى مرتبطة مع عنصر الترشيح الأول عنصر ترشيح لولبي ثان موجود داخل غلاف خارجي قاسيء قارنة ثانية مرتبطة بعنصر الترشيح الثاني؛ مائع للتسرب موضوع في القنوات بين القارنتين الأولى والثانية؛ ومجموعة من م حافظات موضوعة في المواضع المتحاذية للقارنتين الأولى والثانية. وفي تجسيد تموذجي ثالث؛ تشتمل تجميعة ترشيح على مجموعة من عناصسر ترشيح لولبية مقترنة ‎Tae‏ طرفاً بطرف؛ وموضوعة في مبيت ترشيح يشتمل صفيحة ضغط ‎pressure plate‏ ومانع لتسرب محلول ملحي عند طرف الدخول؛ وجلبة سر ‎thrust sleeve‏ عند طرف الخروج من المبيت لتشكيل تجميعة مكتملة. شرح مختصر للرسوم الشكل ‎١‏ : عبارة عن رسم منظوري مفصل لقارنتين وفقآً لتجسيد للاختراع الراهن. الشكل 7 : عبارة عن رسم منظوري مكبر ومجزاً لجزء من القارنتين المبينتين في الشكل ‎١‏ والمتشابكتين ‎Tae‏ بحيث تكونا مواجهتين لبعضهما البعض بوجود حافظة. ‎٠‏ الشكل ‎٠‏ : عبارة عن رسم منظوري متقطع لتجميعة ترشيح وفقآً لتجسيد للاختراع الراهن حيث تكون عناصر ترشيح متعددة موصولة طرفاً بطرف. الشكل 4 : عبارة عن رسم منظوري مكبر لتجميعة الترشيح ‎Ad‏ في الشكل ‎٠‏ ‏والموضوعة داخل مبيت تجميعة. الشكل 5 : عبارة عن رسم منظوري لجلبة دسر وفقآً لتجسيد للاختراع الراهن. الشكل + : عبارة عن رسم لمقطع عرضي مكبر لطرف الخروج من تجميعة الترشيح المبينة في الشكل ‎of‏ حيث يبين عملية وضع جلبة الدسر المبينة في الشكل © داخل التجميعة. الشكل ‎١7‏ : عبارة عن رسم لمقطع عرضي مكبر لطرف الدخول إلى تجميعة الترشيح المبينة في الشكل ‎of‏ حيث يبين عملية وضع صفيحة الضغط ومانع تسرب ‎vo‏ المحلول الملحي منخفض الجانبية.

v ‏الوصف التفصيلى‎ ‏لتجسيد نموذجي للاختراع الراهن. فكل قارنة من‎ Gay ‏قارنتان‎ ١ ‏في الشكل‎ pa ‏له سطح داخلي يحدد‎ ١١ ‏مركزي أسطواني‎ dala ‏القارنتين ١٠أ و١٠ب تشتمل على جزء‎ permeate tube ‏وكما هو مبين؛ قد يمر أنبوب مادة نافذة‎ .٠ circular opening ‏فتحة دائرية‎ ‏خلال الفتحة الدائرية‎ YA permeate adapter ‏؛ مدمج عادة مع وصلة مهايئة للمادة النافذة‎ ° ‏إلى الخارج باتجاه نصف القطر من السطح الخارجي للجزء الحامل‎ ٠١٠ ‏وتمتد برامق‎ NE ‏والذي يحيط ويرتبط‎ YY cylindrical rim ‏إلى السطح الداخلي لإطار أسطواني‎ ١١ ‏المركزي‎ ‏وكما يمكن رؤيته على أفضل وجه في منظر المقطع‎ .٠١ ‏بالأطراف الخارجية للبرامق‎ ‏طرف مستدق‎ ٠١ ‏لكل برمق‎ front edge ‏يكون للحافة الأمامية‎ ١ ‏العرضي في الشكل‎

Yo ‏لكل برمق‎ rear edge ‏بشكل قليل؛ بحيث تكون الحافة الخلفية‎ concave taper ‏مقعر‎ 0: ‏وجهان خارجي‎ YY ‏مستقيمة بشكل جوهري. وبالرجوع إلى الشكل ١؛ يكون للإطار‎ ‏عموماً حول محيط الوجسه‎ YAU ‏وتمتد قناة على شكل حرف‎ YT YE ‏وداخلي‎ ‏لاستقبال مانع للتسرب قابل للانضغاط تم تشكيله بشكل تكميلي.‎ YE ‏الخارجي‎ ‏بارزة حول‎ ٠ ‏وبالنظر أيضاآً إلى الشكل ١؛ تمتد سنادات أو زلاجات‎ ‏على شكل هرم مثلثشي مقطوع‎ ٠١ ‏ويتم تشكيل كل زلاجة‎ YY ‏السطح الخارجي لإطار‎ ١ ‏بحيث تمتد أربعة‎ YY ‏ممتد إلى الأعلى من السطح الخارجي للإطار‎ truncated tetrahedron ‏من الإطار "؟ إلى السطح العلوي المستطيل‎ trapezoidal ‏جوانب مائلة على شكل شبه منحرف‎ ‏مجاورة للوجه‎ FY ‏ويتم تشكيل مواضع‎ Ve ‏للز لاجة‎ flat rectangular top surface ‏المستطح‎ ‎.٠١ ‏تتشابك مع القارنتين المتجاورتين‎ YE ‏لاستقبال حافظة‎ Fe ‏الخارجي 776 في كل زلاجة‎ ‏على جزء أول‎ PY ‏يشتمل كل موضع‎ oF ‏وكما هو مُشاهد على أفضل وجه في الشكل‎ ‏تجويف على شكل ثقب مفتاح‎ lao ‏يشكلان‎ (FA ‏وجزء ثان مستطيل‎ YT ‏دائري‎ ‏عند قطره‎ YU ‏ويكون عرض الجزء الأول الدائري‎ Fe ‏في كل زلاجة‎ keyhole-shaped recess ‏أكبر من عرض الجزء الثاني المستطيل 78 (عند حسابه باتجاه محيطي حول الإطار).‎ ‏و؛ يكون لحافظة على شكل عظمة كلب‎ ١ ‏هو مبين في الشكلين‎ LS ‏يصل أجزاء طرفية شبه دائرية‎ IVE Gun ‏جزء مركزي‎ VE dog-bone shaped keeper | Yo

A

مقطوعة تكون أكبر منه ‎(FE‏ بحيث يُحدّد عرض الجزء المركزي ؛؟أ لينطبق داخل الجزء المستطيل الأضيق للموضع ‎YY‏ كما يُحدد حجم الأجزاء الطرفية شبه الدائرية المقطوعة الأكبر 4ب لتنطبق داخل الجزء الدائري الأكبر للمواضع ‎YY‏ وكما هو مبين في الشكل 7؛ يشتمل كل جزء طرفي شبه دائري ‎VE‏ على ‎notch a yd‏ أو جزء مقطوع ‎cut-out‏ +£ يُزود © منطقة خُلوص ‎relief area‏ للتكيّف مع بعض درجات انضغاط الأجزاء الطرفية عند دفعها بالقوة لتنطبق في الأجزاء الدائرية 37 للموضع. كما تتكيف منطقة الخلوص مع بعض التمدد ‎expansion‏ والانكماش ‎contraction‏ المحدّديّن في اتجاه طولي بين العناصر. وكما هو مشاهد في الشكل ‎oF‏ تشتمل عناصر ترشيح منفردة ؟؛ على غلاف خارجي صلب 44 ممتد بين قارنتين ١٠أ ‎co) os‏ ومتصل بهما. وكما هو ‎One‏ ‏على أفضل وجه في الشكل 6؛ يشتمل كل عنصر ترشيح ‎£Y‏ على أنبوب للمادة النافذة ‎٠٠‏ ‏يمتد بين ‎(ED‏ بحيث يوجد غشاء ترشيح ملفوف لولبياً "© يكون ‎Glia‏ حول أنبوب المادة النافذة ‎5٠‏ ويملاً المنطقة بين أنبوب المادة النافذة والغلاف الخارجي الصلب. وبالرجوع ‎Lad‏ ‏إلى الشكل ‎oF‏ يتم وضع عدة عناصر ترشيح 47 بحيث يتصل طرف عنصر بطرف آخر ويتم قرن عناصر متجاورة مع حافظات موضوعة في المواضع المتحاذية للقارنتين المتجاورتين. ‎ve‏ وهكذا تقرن عناصر الترشيح المتجاورة طرفاً بطرف؛ بحيث ينطبق مانع التسرب القابل للانضغاط داخل القنوات الموجودة على الأوجه الخارجية للقارنتين المتجاورتين. وعندما يكون لنظام الترشيح ضغط تشغيلي ‎operational pressure‏ على التجمعية فإنه سيعمل على ‏جعل مانع التسرب ‎YO‏ يشكل مانع تسرب كتيم للمائع ‎fluid tight seal‏ ‎LS‏ هو مبين في الشكل 6؛ تكون الوصلة القارنة لأنبوب المادة النافذة 0% عبارة عن ‎٠»‏ أنبوب اسطواني له قطر داخلي أكبر قليلاً من قطر أنبوب المادة النافذة ‎.5٠‏ وتمتد أربعة حزرز ‎grooves‏ كما 207 207 “9د محيطياً حول السطح الداخلي للوصلة القارنة ‎of‏ ‏ويستقبل كل حز مانع تسرب حلقي (غير مبين في الرسم). وهكذا يمكن وصل أنابيب المادة النافذة لعناصر ترشيح متجاورة بوضع الوصلة القارنة لأنبوب المادة النافذة في وسط المنطقة الواقعة فوق أنبوب المادة النافذة الأول تقريباً وبذلك تعمل سدادتين حلقيتين على سد الوصلة ‎vo‏ القارنة لأنبوب المادة النافذة مع أنبوب المادة النافذة بشكل محكم؛ ووضع أنبوب المادة النافذة

: لعنصر ترشيح ثان في النصف المتبقي من الوصلة القارنة لأنبوب المادة النافذة؛ وبذلك يتم وصل أنبوبي المادة النافذة بأسلوب كثيم للمائع ‎communication‏ اطعن-0010. ويجب أن يُفهم أنه ‎(Sa‏ أن توجد قارنة لأنبوب مادة نافذة ‎Bale‏ بين كل زوج متجاور من القارنتين ‎Ges 1٠١‏ على الرغم من أنه تم حذف قارنة أنبوب المادة النافذة من الشكل ‎١‏ للتوضيح. ‎LS o‏ هو مشاهد في الشكل ‎of‏ تشتمل تجميعة ترشيح ‎OA‏ على مجموعة من عناصمسر ترشيح مقترنة طرف بطرف 7؛ موضوعة داخل مبيت ‎Te‏ وكما هو مُشاهد على أفضل وجه في الشكل ؛ يشكل الجزء الطرفي للمبيت جدار مقوى ‎VY reinforced wall‏ يكون أكثر سماكة من الجزء الرئيسي للمبيت ‎Ne‏ وبالنظر الآن إلى الشكل 6 تثبيت ركوبة مائعة للتسرب ‎VE seal mount‏ بشكل قاسي بإطار القارنة ‎٠١‏ التي تقع عند طرف الدخول إلى تجميعة ‎٠‏ - الترشيح. وتمتد الركوبة المانعة للتسرب 14 محيطياً حول سطح القارنة ‎٠١‏ الداخلي وتشتمل على ذراع ‎VT arm‏ يوجد حول محيطها الخارجي قناة ‎TA‏ يوضع فيها مانع لتسرب المحلول الملحي ‎Ve‏ يكون منخفض الجانبية وعلى شكل حرف . وبالرجوع الآن إلى طرف تجميعة الترشيح المقابل؛ يبين الشكل 6 جلبة دسر ‎١‏ تقع عند طرف الخروج من المبيت ‎٠0‏ ‏منخفض الضغط يليها عدة عناصر ترشيح متصلة ‎ph‏ بطرف 47. وتقع قلنسوة طرفية ‎VY end cap ٠١‏ عند طرف الخروج من المبيت ‎٠١‏ وتثبت في مكانها بواسطة حلقة إطباقية ‎VE snap ring‏ في حز زنق للقلنسوة الطرفية ‎«V7 end cap locking groove‏ والذي يمتد محيطياً حول سطح المبيت ‎٠١‏ الداخلي. ‎LS,‏ هو مشاهد على أفضل وجه في الشكل 00 تكون جلبة الدسر ‎Uy VY)‏ لتجسيد للاختراع الراهن عبارة عن ‎Ada‏ أسطوانية عمومآً؛ بحيث يتم إزالة جزء من الاسطوانة ا لتشكيل شكل الحرف ‎CY‏ وبالتالي يمكن ضغط جلبة الدسر ‎SLB VY‏ لإدخالها في مبيت تجميعة ترشيح أسطوائية. ويكون للجلبة مرونة كافية بحيث بمجرد إدخالها سترجع إلى شكلها الأصلي لتنطبق بشكل احتضاني محكم داخل المبيت. وتقلل فتحات ‎AY apertures‏ مشكلة في جلبة الدسر ‎VY‏ من وزن الجلبة ومقدار المادة المستخدمة لصنعهاء؛ وتسمح بتدفق المائع خلال الجلبة.

١

وعند الاستعمال؛ يتم وضع قارنتين متجاورتين ١٠أ؛‏ ١٠ب‏ بحيث تكونا متقابلتين ويوضع مانع التسرب القابل للانضغاط ‎YO‏ بينهما؛ في القنوات ‎YA‏ الموجودة على كل وجه. وكما هو مُشاهد في الشكل ‎oY‏ يتم محاذاة الزلاجات ‎٠‏ والمواضع ‎VY‏ على القارنتين المتجاورتين ١٠أ؛‏ ٠ب؛‏ ويتم وضع حلقة حافظة ‎FE‏ تحت تأثير انضغاط قليل؛ داخل أزواج ‎٠‏ المواضع حول محيط القارنتين. وبينما يبين الشكل ‎١‏ عدة زلاجات ‎“٠0‏ ومواضع ‎YY‏ على كل قارنة من القارنتين ‎٠١‏ ١٠ب؛‏ إلا أنه يمكن أن يستخدم أي عدد منها بالاعتماد على نوعية التطبيق. ويكون استخدام زلاجتين اثنتين كحد أدنى ‎TAS‏ لتثبيت القارنتين ‎cles‏ وقد يستخدم عدد أكبر في تطبيقات لها ضغوط أعلى للنظام. وفي تجسيد نموذجي؛ يمكن استخدام أربع زلاجات على كل قارنة. وبالمثل؛ لا يكون هناك حاجة لأن يستخدم حافظة مقترنة لكل ‎٠‏ موضع. فعلى سبيل المثال؛ يمكن ربط قارنتين تحتوي على اثنتي عشرة زلاجة حول المحيط باستخدام أقل من اثنتي عشرة حافظة. وبالاعتماد على التطبيق؛ يمكن استخدام عدد أقل من الحافظات لربط القارنتين بإحكام. كما أنه؛ يمكن أن تتخذ المواضع والحافظات أشكال مختلفة طالما أنها تزود مكونين متشابكين على قارنتين متجاورتين. وعند استخدام الحافظة والمواضع يتم تفادي البروزات التي تشبه العروة ‎tab-like projections‏ والتي تميزت بها بمعض قارنات ‎١‏ . التقنية السابقة والتي يمكن أن تنكسر أثناء الاستخدام. وناحية أخرى من المرغوب فيه بشكل كبير أن تكون الحافظات قابلة للانضغاط ولها درجة مرونة بحيث يتم تثبيتها في المواضع بالضغط. وكذلك تتسع الأطراف المقطوعة ؛ ب لوضع أداة ‎tool‏ داخل الموضع ‎YY‏ لتسهيل إزالة الحافظة. وستتضح أشكال مختلفة أخرى لأولئك المتمرسين في التقنية وتكون ضمن ‎Gls‏ الاختراع الراهن. وأخيرآ؛ تكون الأطراف المقطوعة ‎OVE‏ متكيفة مع درجة من التمدد

© والانكماش للقارنتين بدون خطر إزاحتهما. وكما هو مُشاهد في الشكلين ؟ ‎Tg‏ يتم تشكيل عناصر ترشيح منفردة 7؛ عن طريق تغليف غشاء ترشيح ‎OF‏ حول أنبوب المادة النافذة ٠©؛‏ مما يؤدي إلى تشكيل غلاف خارجي صلب £8 حول الغلاف اللولبي ‎Sia) OF‏ بواسطة التغليف براتنجات إبوكسية مقواة بزجاج ‎(fiberglass reinforced epoxy (ial‏ وتثبيت القارنتين ‎JO ب٠١ ٠١‏ طرف من أطراف ‎ve‏ الغلاف الخارجي (سيتم دمج القارنتين عادة في الغلاف الخارجي). ويمكن ربط عناصمسر

١ ‏كما هو مُشاهد في الشكل‎ of ‏ترشيح متعددة 7؛ باستخدام الوصلة القارنة لأنبوب المادة النافذة‎ ‏تسرب قابلة‎ al ge ‏واستخدام‎ (EY ‏لعناصر ترشيح متجاورة‎ 5٠ ‏لقرن أنابيب المادة النافذة‎ + ‏لشبكها مع القارنتين المتجاورتين ١٠أ ١٠ب. ويجب أن يفهم‎ WE ‏وحافظات‎ YO ‏للانضغاط‎ ‏كعنصر منفصل في الرسوم إلا أنه يمكن أن يتم تشكيله بشكل‎ YO ‏تسرب‎ ale (id ‏أنه مع أنه‎ ‏متكامل مع إحدى القارنتين ويمكن أن يُصنع من مواد متنوعة. وتستخدم الوصلة القارنة‎ ٠ ‏دب 20% ١2د لربط‎ (fo ‏لأنبوب المادة النافذة ؛ 5 سدادات حلقية موضوعة في حزوز‎

Yo ‏بأسلوب كتيم للمانع ويعمل مانع التسرب القابل للانضغاط‎ 5٠ ‏أنابيب المادة النافذة‎ ‏ويمكن ربط عناصسر‎ EY ‏على ربط عناصر الترشيح‎ ب٠١‎ Ve ‏الموجود بين القارنتين‎ ‏ترشيح متعددة 7؛ طرفاً بطرف؛ بحيث يحدد عددها الدقيق المستخدم في تطبيق معين وفقاً‎ ‏الاعتبارات الحيز والهبوط في الضغط.‎ ٠ ‎LS‏ هو مُشاهد في الشكل 1 فإنه عند إدخالها إلى مبيت تجميعة الترشيح ‎Ve‏ تكون الزلاجات 90 للقارنة الجزء الوحيد من عنصر الترشيح الذي يلامس السطح الداخلي من المبيت ‎Te‏ بحيث تتشكل منطقة حلقية فرعية ‎A by-pass annulus area‏ بين مبيت تجميعة الترشيح ‎٠١‏ والغلاف الخارجي الصلب ؛؛ من عنصر ‎las .47 pad ll‏ أن الزلاجات ‎Yo‏ ‎vo‏ هي الجزء الوحيد من القارنة الذي يلامس المبيت ‎Te‏ فإنه يتم خفض القوى الاحتكاكية بين القارنة والمبيت ‎١‏ إلى الحد الأدنى. وعلاوة على ذلك؛ فإنه بسبب تشكيل الزلاجات ‎“٠‏ من مادة قاسية؛ فإنه يتم ضمان تمركز دقيق للعنصر داخل المبيت. وهذا يلغي الحاجة إلى جزء كبير مانع لتسرب المحلول الملحي على كل عنصر للتعويض عن سوء المحاذاة ‎malalignment‏ ‏وضمان تحديد الموضع بدقة. وفي تطبيقات حيث يتم استخدام عدد أقل من الزلاجات ‎Fe‏ فإنه ‏© يتم تقليل القوى الاحتكاكية بشكل إضافي. وكما هو مبين في الشكل 7؛ يكون ‎ile‏ تسرب المحلول الملحي ‎Lay ve‏ للطلب الراهن عبارة عن مانع تسرب منخفض الجانبية على شكل حرف 7. ويشتمل ذراع قاسي 7 ممتد من الركوبة المانعة للتسرب ‎TE‏ عند مدخل تجميعة الترشيح على قناة على شكل حرف « ‎TA‏ تمتد محيطياً حول المحيط الخارجي للذراع ‎TT‏ ويتم وضع مانع تسرب ‎٠‏ المحلول الملحي ‎7١‏ في القناة ‎TA‏ بحيث تواجه فتحة القناة التي شكل 7 طرف الدخول إلى

VY

‏تجميعة الترشيح. ويكون لمانع تسرب المحلول الملحي منخفض الجانبية الأصغر الموجود على‎ ‏فقط مزايا متعددة تشمل تلك المذكورة أعلاه. إضافة إلى‎ lead element ‏العنصر الرصاصي‎ ‏بالحصول على أكبر مساحة‎ Ve ‏تسرب المحلول الملحي منخفض الجانبية‎ ails ‏ذلك؛ يسمح‎ ‏بوجود‎ Vo ‏وهكذاء يسمح مائع تسرب المحلول الملحي منخفض الجانبية‎ OY ‏لأوساط الترشيح‎ ‏غشاء) داخل منطقة المبيت نفسها بالمقارنة مع التشكيلات‎ (gl) OY ‏المزيد من أوساط ترشيح‎ ٠ ‏التقليدية لموائع تسرب المحاليل الملحية. ويفهم من ذلك أنه يمكن تحقيق أهداف الاختراع‎ ‏باستخدام تشكيلات أخرى لعناصر منع التسرب مثل السدادات الحلقية.‎ ‏وعند طرف الخروج من تجميعة الترشيح؛ كما هو مُشاهد في الشكل 6؛ تعمل جلبة‎ ‏على استيعاب وتحمل الضغط الطولي المبذول بواسطة التجميعة الكلية لعناصمسر‎ VY ‏الدسر‎ ‎VA ‏المتصلة طرفاً بطرف. وكما هو مُشاهد في الشكل 5#؛ تسمح الفتحات‎ £Y ‏الترشيح‎ - ٠ ‏في تطبيقات يتم فيها إزالة مادة‎ 7١ ‏الموجودة في جلبة الدسر بمرور المائع خلال الجلبة‎ ‏بدلا من إزالتها من القلنسوة‎ Te ‏من جانب مبيت تجميعة الترشيح‎ concentrate ‏مركزة‎ ‎VY ‏الطرفية‎ ‏إحدى مزايا الاختراع في إمكانية إدخال العناصسر 7؛‎ Ju Bae ‏لوحظط‎ WS ‏كنتيجة لاستخدام جزء واحد فقط لمنع تسرب المحلول‎ ٠١ ‏وإزالتها من نفس طرف المبيت‎ ve ‏والتي تقلل بشكل كبير من المقاومة الاحتكاكية بين العناصر‎ ١0 ‏الملحي؛ ووجود الزلاجات‎ ‏والمبيت. وهذا يقلل من متطلبات الحيز "الخالي" في جميع التركيبات.‎ ‏للسماح بقرن عناصر الترشيح بسهولة‎ Tua ‏الاختراع الراهن‎ Le ‏وكما هو مُشاهد؛‎ ‏وإحكام؛ مع تقليل المجهود المبذول في إدخال عناصر الترشيح في مبيت تجميعة الترشيح‎ ‏عند‎ Gaga all ‏وإزالتها منه إلى الحد الأدنى. ويكون نظام الاختراع مستحسناً على وجه‎ © ‏للتطبيق على جميع أحجام‎ SUE ‏تطبيقه على عناصر ترشيح كبيرة القطر إلا أنه يكون‎ ‏العناصر.‎ ‏وبالطبع؛ تكون التغييرات الأخرى للتجسيدات الموصوفة في الطلب الراهن متوقعة في‎ ‏مع أن أوساط الترشيح الموصوفة في التجسيد‎ Ded ‏الاختراع الراهن ومشمولة ضمن نطاقه.‎ ‏أنه يمكن استخدام أشكال أخرى لأغشية‎ 9) Lgl ‏النموذجي تكون عبارة عن عنصر ملفوف‎ Ye

VY

‏أو‎ caluminum ‏الترشيح. ويمكن أن يتم صنع القلنسوة الطرفية المبينة في الشكل 6 من ألمنيوم‎ ‏أي مادة أخرى قوية؛ وخفيفة الوزن. وهكذاء يمكن استخدام مواد وتشكيلات متنوعة للمكونات‎ ‏الموصوفة بدون الحيود عن نطاق الاختراع الراهن.‎ ‏لتحقيق جميع الأغراض والأهداف‎ Lola ‏ومما سبق يُلاحظ أن هذا الاختراع مهيا‎ ‏المذكورة أعلاه؛ بالإضافة إلى مزايا أخرى واضحة وملازمة للاختراع.‎ ٠ ‏وبما أنه يمكن الحصول على العديد من التجسيدات الممكنة للاختراع الراهن دون‎ ‏الحيود عن نطاقه؛ فإنه يجب أن يفهم أن كافة المواضيع الواردة هنا أو المبينة في الرسوم‎ ‏المرفقة هي توضيحية ولا يُقصد منها الحصر.‎ ‏ومع أنه تم توضيح تجسيدات محددة ومناقشتها؛ إلا أنه بالطبع يمكن إجراء تعديلات‎ ‏مختلفة ولا يكون الاختراع محددآً بالأشكال الخاصة أو الترتيب الخاص للأجزاء والخطوات‎ > ٠ ‏كما وصف هنا إلا إذا كانت هذه التحديدات مذكورة في عناصر الحماية التالية. وعلاوة على‎ ‏ذلك سيفهم بأنه يمكن الاستفادة من سمات معينة وتوليفات فرعية واستخدامها بدون الرجوع‎ ‏إلى سمات وتوليفات فرعية أخرى. وهذا مشمول في عناصر الحماية ومتضمن في نطاقها.‎

Claims (1)

1. Vt ‏عناصر الحماية‎ ‏تشتمل على:‎ filtration assembly ‏تجميعة ترشيح‎ -١ ١ ‏يشتمل على غشاء ملفوف لولبيآً‎ first spiral element ‏عنصر لولبي أول‎ Y ‏مغلف بغلاف خارجي قاسي مطول؛‎ spiral wound membrane Y ‏مرتبطة بالعنصر الأول المذكور وتشتمل على جزء حامل مركزي‎ coupler ‏قارنة‎ ‏ممتدة إلى الخارج من الجزء الحامل المركزي‎ spokes ‏عدة برامق‎ ccenter support ° ‏ويشكّل الإطار‎ cad sh ‏مقترن مع البرامق المذكورة عند أحد‎ rim ‏المذكورء وإطار‎ 1 ‏لها نصف قطر يطابق نصف قطر الغلاف الخارجي المذكور‎ circle ‏المذكور دائرة‎ v ‏وللإطار المذكور وجه يقع في مستوى متعامد على محور الغلاف الخارجي القاسي‎ A ‏ويُشكل الإطار المذكور سطحا‎ channel ‏المذكورء ويشتمل الوجه المذكور على قناة‎ a ‏يشتمل على عدة مواضع متباعدة محيطياً على طول السطح‎ planar surface ‏مستوياً‎ ١ ‏المذكور؛‎ ١١ ‏مغلف بغلاف‎ Ld ol ‏يشتمل على غشاء ملفوف‎ second spiral element ‏عنصر لولبي ثان‎ VY ‏خارجي قاسي؛ قارنه أخرى من القارنات المذكورة مرتبطة مع العنصر الثاني المذكور؛‎ 3 ‏موضوع في الفتحة التي تشكلها القنوات‎ compressible seal ‏مانع تسرب قابل للانضغاط‎ Ve ‏المذكورة عند وضع القارنتين المذكورتين وجهآً لوجه؛‎ ‏موضوعة داخل الفتحات التي تشكلها المواضع المذكورة عند وضع‎ keepers ‏عدة حافظات‎ 1 ‏لوجه بشكل متحاذٍ وبذلك يُربّط العنصران المذكوران بحيث‎ Tens ‏اقارنتين المذكورتين‎ Lad AY ‏م تسلط القوة المسلطة على أحد العنصرين على العنصر‎ ‏حيث يتم تهيئة العنصرين المذكورين‎ ١٠ ‏لعنصر الحماية‎ Ti assembly ‏؟- التجميعة‎ ٠ skis ‏المذكورة على عدة زلاجات‎ coupler ‏وتشتمل القارنة‎ chousing ‏لوضعهما في مبيت‎ contact surfaces ‏ممتدة من السطح الخارجي المذكور لتشكيل مجموعة من سطوح التماس‎ v ‏المذكور.‎ casing ‏لتعشيق الغلاف‎ ¢ vo

   ‎=F ١‏ التجميعة ‎Gy assembly‏ لعنصر الحماية )6 حيث يشتمل كل من العنصرين الأول والثاني ‎Y‏ المذكورين على أنبوب للمادة النافذة ‎permeate tube‏ ممتد خلال مركز الغشاء اللولبي 1 المذكور وحيث يشتمل الجزء الحامل المركزي المذكور على صرة ‎hub‏ مهيأة لاستبالها ¢ على أنبوب المادة النافذة المذكور.

   ‎١‏ ؛- التجميعة ‎assembly‏ وفقآً لعنصر الحماية ‎Cus)‏ تشتمل على غلاف ‎casing‏ له سطح ‎Y‏ داخلي وسطح خارجي من أجل استقبال العنصرين المذكورين وله طرف تدفق إلى ‎Y‏ الداخل ‎inflow end‏ وطرف تدفق إلى الخارج ‎toutflow end‏ وتشتمل التجميعة المذكورة ¢ أيضاً على:

   ‏ذراع قاسية ‎arm rigid‏ ممتدة في اتجاه القارنة المزوّدة بطرف التدفق نحو الداخل المذكور : والتي تكون أقرب ما يكون إلى طرف التدفق نحو الداخل المذكور؛

   ‏7 حيث تشكل الذراع المذكورة قناة ‎channel‏ ممتدة محيطياً تشكل فتحة تواجه السطح الداخلي ‎A‏ للغلاف المذكور؛

   ‏9 مانع تسرب ‎seal‏ يتميز بوجود مكون مرن ‎flexible component‏ ممتد محيطياً فوق حافة ‎١‏ القناة الممتدة محيطيآً المذكورة وباتجاه السطح الداخلي المذكور؛

   ‏وبذلك يبذل المائع الداخل إلى طرف الدخول المذكور قوة على المكون المرن المذكور ‎VY‏ مما يشكل مانع تسرب كتيم للمائع مع الغلاف المذكور.

   ‎١‏ 0— التجميعة ‎assembly‏ وفقاً لعنصر الحماية ‎of‏ حيث تشتمل على حلقة ‎thrust ring wo‏ عند طرف العنصر المذكور الذي يكون أقرب ما يكون إلى طرف التدفق نحو الخارج 1 المذكور وبنية زنق ‎locking structure‏ تكون قاسية مع الغلاف المذكور وتمنع الحركة المحورية للعنصرين المذكورين في اتجاه طرف الخروج المذكور.

   ‎Loses ‏المذكور‎ seal ‏حيث يكون مانع التسرب‎ of ‏وفقاً لعنصر الحماية‎ assembly ‏التجميعة‎ -١ ١ ‏باتجاه‎ acute angle ‏واحدة ممتدة بزاوية حادة‎ leg ‏على شكل حرف ن بحيث يشمل ساق‎ Y ‏طرف التدفق نحو الداخل المذكور.‎