ES2779312T3 - Filtro que emplea una pila de discos de filtro - Google Patents

Filtro que emplea una pila de discos de filtro Download PDF

Info

Publication number
ES2779312T3
ES2779312T3 ES15836053T ES15836053T ES2779312T3 ES 2779312 T3 ES2779312 T3 ES 2779312T3 ES 15836053 T ES15836053 T ES 15836053T ES 15836053 T ES15836053 T ES 15836053T ES 2779312 T3 ES2779312 T3 ES 2779312T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
filter
backwash
discs
assembly
filter screen
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES15836053T
Other languages
English (en)
Inventor
Amihai Kotler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Filter Art Ltd
Original Assignee
Filter Art Ltd
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 Filter Art Ltd filed Critical Filter Art Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2779312T3 publication Critical patent/ES2779312T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
    • B01D33/21—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces with hollow filtering discs transversely mounted on a hollow rotary shaft
    • B01D33/23—Construction of discs or component sectors thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
    • B01D33/21—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces with hollow filtering discs transversely mounted on a hollow rotary shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/35—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition
    • B01D33/37—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • B01D33/39—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition in parallel connection concentrically or coaxially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/44—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D33/48—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
    • B01D33/50—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps with backwash arms, shoes or nozzles
    • B01D33/503—Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps with backwash arms, shoes or nozzles the backwash arms, shoes acting on the cake side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/80—Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/153—Anti-leakage or anti-return valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/08—Regeneration of the filter
    • B01D2201/081—Regeneration of the filter using nozzles or suction devices
    • B01D2201/082—Suction devices placed on the cake side of the filtering element

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

Un filtro (10, 100) para filtrar un flujo de líquido, comprendiendo el filtro: un recipiente a presión (12, 112) que tiene una entrada (14, 114) y una salida (16, 116); un conjunto de filtro (18, 118) desplegado dentro de dicho recipiente a presión, comprendiendo dicho conjunto de filtro una pluralidad de discos de filtro (20, 120) dispuestos coaxialmente a lo largo de un trayecto de flujo central (22, 122) en comunicación de fluido con dicha salida, estando dicho conjunto de filtro (18, 118) montado giratoriamente para que pueda girar alrededor de un eje central, comprendiendo cada uno de dichos discos de filtro un separador (19, 119) que tiene primera y segunda configuraciones (26, 126) de soporte de tamiz filtrante orientadas hacia afuera, y que tiene una salida (28, 128) para el flujo de líquido filtrado hacia dentro y hacia dicho trayecto de flujo central (22, 122), dichas primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante de dicho separador soportan el primero y segundo tamices filtrantes (21, 121) que forman primera y segunda superficies correspondientes de cada disco de filtro; y un conjunto de retrolavado (50, 150), caracterizado porque dicho conjunto de retrolavado comprende: un brazo de retrolavado (54a, 54b, 154a, 154b) que se extiende entre los discos adyacentes de dicha pluralidad de discos de filtro, terminando dicho brazo de retrolavado en un cabezal de succión (56a, 56b, 156a, 156b) que comprende una boquilla de succión (58, 158) en relación de enfrentamiento con uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes (21, 121) y comprendiendo además dicho cabezal de succión al menos un rodillo giratorio (62, 162) desplegado para proporcionar un contacto rodante con uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes; una disposición de pivote (60, 160) para acomodar el movimiento de dicho brazo de retrolavado a fin de poner dicha boquilla de succión (58, 158) en contacto cerrado con dicha uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes (21, 121); y una disposición de accionamiento (64, 164) configurada para girar simultáneamente dicho conjunto de filtro (18, 118) alrededor de dicho eje central y desplazar dicho brazo de retrolavado (54a, 54b, 154a, 154b) de modo que dicha boquilla de succión (58, 158) se mueva a lo largo de un intervalo de posiciones radiales en dicho disco de filtro, causando que dicha boquilla de succión siga un movimiento de seguimiento en espiral a través de una superficie de dicho disco de filtro.

Description

d e s c r ip c ió n
Filtro que emplea una pila de discos de filtro
Campo y antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a filtros y, en particular, se refiere a una estructura de filtro que emplea una pila de discos de filtro completamente sumergidos dentro de un recipiente a presión.
Es bien conocido el proporcionar un filtrado en línea de líquidos, como agua, para eliminar partículas hasta un tamaño deseado. Una configuración común para tales filtros es emplear un tamiz filtrante cilindrico sumergido en líquido dentro de un recipiente a presión, en el que el liquido se ve obligado a fluir hacia afuera a través del filtro. Un ejemplo de dicha estructura se divulga en la publicación de patente GB 1485989. Esta configuración de tamiz filtrante cilindrico es simple de implementar, pero proporciona un área de tamiz filtrante relativamente baja para un volumen dado del recipiente a presión.
La Patente de Estados Unidos N.05855799 propone varias configuraciones más compactas en las que se puede presentar una superficie de tamiz filtrante más grande en un volumen de recipiente a presión más pequeño. Por ejemplo, la Figura 3 de la patente 5855799 presenta una disposición en la que está montada una pila de discos de filtro en un tubo de salida axial común dentro de un recipiente a presión.
Sumario de la invención
La presente invención es un filtro para filtrar un flujo de líquido.
De acuerdo con las enseñanzas de una realización de la presente invención, se proporciona un filtro para filtrar un flujo de líquido, comprendiendo el filtro: (a) un recipiente a presión que tiene una entrada y una salida; y (b) un conjunto de filtro desplegado dentro del recipiente a presión, comprendiendo el conjunto de filtro una pluralidad de discos de filtro dispuestos coaxialmente a lo largo de un trayecto de flujo central en comunicación de fluido con la salida, comprendiendo cada uno de los discos de filtro un separador que tiene primera y segunda configuraciones de soporte de tamices filtrantes orientados hacia fuera, y que tiene una salida para el flujo de líquido filtrado hacia el interior al trayecto de flujo central, la primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante del separador soportan el primer y segundo tamices filtrantes que forman la primera y segunda superficies correspondientes de cada disco de filtro, en el que las configuraciones de soporte de tamiz filtrante tienen una forma celular que está abierta sobre la mayoría de un área de superficie, comprendiendo el separador además una disposición de nervaduras de soporte desplegadas para mantener una separación entre la primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, al menos el 20 por ciento de un volumen interno de cada uno de los separadores está abierto para permitir el flujo de líquido desde los filtros hasta el trayecto de flujo central.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la primera configuración de soporte de tamiz filtrante orientada hacia afuera de cada uno de los separadores está formada a partir de al menos un primer segmento separador de medio grosor, y en el que la segunda configuración de soporte de tamiz filtrante orientada hacia afuera de cada uno de los separadores está formada por al menos un segundo segmento separador de medio grosor, el primer y el segundo segmentos separadores tienen conjuntos complementarios de las nervaduras de soporte que cooperan cuando se ensamblan para mantener la separación entre la primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrantetamiz filtrante.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, cada uno de los separadores está formado por un primer segmento separador anular único y un segundo segmento separador anular único.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, cada uno de los separadores está formado por una pluralidad de primeros segmentos separadores y una pluralidad de segundos segmentos separadores.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la configuración de soporte de tamiz filtrante se forma con una forma celular cuadrilateral o hexagonal.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, el primer y segundo tamices filtrantes están unidos a los discos de filtro únicamente alrededor de una periferia de los tamices filtrantes.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, el conjunto de filtro está montado de forma giratoria para que pueda girar alrededor de un eje central, comprendiendo además el filtro un conjunto de retrolavado que comprende: (a) un brazo de retrolavado que se extiende entre discos adyacentes de la pluralidad de discos de filtro, terminando el brazo de retrolavado en una boquilla de succión en relación con uno del primero y segundo tamices filtrantes: (b) una disposición de pivote para acomodar el movimiento del brazo de retrolavado para poner la boquilla de succión en contacto cerrado con el primer y segundo tamices filtrantes; y (c) una disposición de accionamiento configurada para rotar simultáneamente el conjunto de filtro alrededor del eje central y desplazar el brazo de retrolavado para que la boquilla de succión se mueva a través de un intervalo de posiciones radiales en el disco del filtro, causando que la boquilla de succión siga un seguimiento en espiral movimiento a través de una superficie del disco de filtro.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la boquilla de succión es parte de un cabezal de succión ubicado en un extremo distal del brazo de retrolavado, comprendiendo además el cabezal de succión al menos un rodillo giratorio desplegado para proporcionar un contacto rodante con uno del primero y segundo tamices filtrantes.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, el brazo de retrolavado es uno de un par de brazos de retrolavado insertados entre un par de discos de filtro adyacentes, y en el que la disposición de pivote está configurada para acomodar el movimiento de un primero de los brazos de retrolavado para contactar con una segunda tamiz filtrante de un primer disco de filtro y un segundo de los brazos de retrolavado para contactar con una primera tamiz filtrante de un segundo disco de filtro.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la disposición de accionamiento está configurada para generar rotación del conjunto de filtro y movimiento alternativo de la boquilla de succión a partir de la rotación unidireccional de un solo motor.
De acuerdo con las enseñanzas de una realización de la presente invención, también se proporciona, un filtro para filtrar un flujo de líquido, el filtro comprende: (a) un recipiente a presión que tiene una entrada y una salida; (b) un conjunto de filtro desplegado dentro del recipiente a presión, comprendiendo el conjunto de filtro una pluralidad de discos de filtro dispuestos coaxialmente a lo largo de un trayecto de flujo central en comunicación de fluido con la salida, estando el conjunto de filtro montado de forma giratoria para que pueda girar alrededor de un eje central, comprendiendo cada uno de los discos de filtro: (i) un elemento de soporte, y (ii) un separador soportado por el elemento de soporte, teniendo el separador primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante y teniendo una salida para el flujo de líquido filtrado hacia adentro y hacia el trayecto de flujo central, la primera y segunda configuraciones de soporte de la tamiz filtrante del separador que soportan el primero y segundo tamices filtrantes que forman la primera y segunda superficies correspondientes de cada disco de filtro: y (c) un conjunto de retrolavado que comprende: (i) un brazo de retrolavado que se extiende entre adyacentes de la pluralidad de discos de filtro, terminando el brazo de retrolavado en una boquilla de succión en relación con uno del primer y segundo tamices filtrantes, (ii) una disposición de pivote para acomodar el movimiento del brazo de retrolavado para poner la boquilla de succión en contacto cerrado con uno del primer y segundo tamices filtrantes, y (iii) una disposición de accionamiento configurada para rotar simultáneamente el conjunto de filtro alrededor del eje central y desplazar el brazo de retrolavado para que la boquilla de succión se mueva a través de un intervalo de posiciones radiales en el disco del filtro, haciendo que la boquilla de succión siga un movimiento de seguimiento en espiral a través de una superficie del disco del filtro.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la boquilla de succión es parte de un cabezal de succión ubicado en un extremo distal del brazo de retrolavado, comprendiendo además el cabezal de succión al menos un rodillo giratorio desplegado para proporcionar un contacto rodante con uno del primero y segundo tamices filtrantes.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, el brazo de retrolavado es uno de un par de brazos de retrolavado insertados entre un par de discos de filtro adyacentes, y en el que la disposición de pivote está configurada para acomodar el movimiento de un primero de los brazos de retrolavado para contactar con una segunda tamiz filtrante de un primer disco de filtro y un segundo de los brazos de retrolavado para contactar con una primera tamiz filtrante de un segundo disco de filtro.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la disposición de accionamiento está configurada para generar rotación del conjunto de filtro y movimiento alternativo de la boquilla de succión a partir de la rotación unidireccional de un solo motor.
De acuerdo con una característica adicional de una realización de la presente invención, la disposición de pivote comprende una disposición de empuje desplegada para empujar el brazo de retrolavado para presionar la boquilla de succión hacia uno del primero y segundo tamices filtrantes.
Breve descripción de Ios dibujos
La invención se describe en la presente memoria, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a Ios dibujos adjuntos, en Ios que:
La Figura 1 es una vista isométrica de un filtro, construido y operativo de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 2A es una vista isométrica del filtro de la Figura 1 que muestra parte de la carcasa exterior retirada;
La Figura 2B es una vista isométrica en corte del filtro de la Figura 2A;
La Figura 3A es una vista isométrica de un disco de filtro del filtro de la Figura 2A;
La Figura 3B es una vista isométrica del disco de filtro de la Figura 3A con un tamiz filtrante separada de la estructura subyacente;
La Figura 4 es una vista ampliada de la región de la Figura 3B designada con IV;
La Figura 5A es una vista isométrica ampliada de un segmento de soporte de tamiz filtrante del disco de filtro de la Figura 3A;
Las Figuras 5B y 5C son vistas isométricas de las superficies orientadas hacia afuera y hacia adentro, respectivamente, de la mitad del segmento de soporte de tamiz filtrante de la Figura 5A;
Las Figuras 5D y 5E son una vista en planta parcial ampliada y una vista isométrica parcial ampliada, respectivamente, de una parte del segmento de la Figura 5B;
La Figura 5F es una vista parcial isométrica del segmento de soporte de tamiz filtrante de la Figura 5E con un tamiz filtrante desplegado sobre el mismo;
La Figura 6A es una vista isométrica de parte de un conjunto de retrolavado del filtro de la Figura 1, y La Figura 6B es una vista ampliada de una región de la Figura 6A;
La Figura 7 es una vista isométrica de una implementación de una disposición de accionamiento para el conjunto de retrolavado de la Figura 1;
La Figura 8 es una vista esquemática en sección transversal a través de un filtro, construido y operativo de acuerdo con una variante de realización de la presente invención;
Las Figuras 9A y 9B son dos vistas isométricas de un segmento de disco de filtro del filtro de la Figura 8; La Figura 9C es una vista isométrica en despiece ordenado del segmento de disco de filtro de la Figura 9A; La Figura 10 es una vista isométrica en despiece ordenado de una implementación alternativa de una estructura de segmento separador de dos partes para su uso en el filtro de la Figura 8;
Las Figuras 11A y 11B son vistas isométricas frontal y posterior, respectivamente, de un separador anular de medio espesor para su uso en una implementación alternativa de Ios discos de filtro del filtro de la Figura 8;
La Figura 12 es una vista axial de un disco de filtro y un conjunto de retrolavado del filtro de la Figura 8; y Las Figuras 13A y 13B son una vista isométrica y una vista lateral, respectivamente, de parte de uno de Ios brazos de retrolavado del conjunto de retrolavado de la Figura 12.
Descripción de las realizaciones preferentes
La presente invención es un filtro, y sus subsistemas correspondientes y procedimientos asociados.
Los principios y la operación de Ios filtros de acuerdo con la presente invención pueden entenderse mejor con referencia a Ios dibujos y la descripción adjunta.
Con referencia ahora a Ios dibujos. Las Figuras 1-7 ilustran varias características de un filtro, generalmente designado como 10, construido y operativo de acuerdo con una primera realización ejemplar preferente pero no limitativa de la presente invención, para filtrar un flujo de líquido tal como agua. Las Figuras 8-13B ilustran varias características de un filtro, generalmente designado como 100, construido y operativo de acuerdo con una segunda realización ejemplar preferente pero no limitativa de la presente invención, para filtrar un flujo de líquido tal como agua. El filtro lOo es generalmente similar al filtro 10, de modo que la siguiente descripción se debe considerar de forma genérica para ambas realizaciones, excepto cuando se indique específicamente lo contrario, con números de referencia para Ios componentes del filtro loo correspondientes a Ios números de referencia utilizados en la descripción del filtro 10 con múltiplos de 100 agregados a cada número Cabe señalar que, a lo largo de este documento, el término "agua" se puede usar indistintamente con "líquido" como ejemplo típico, pero la invención no se limita al uso con agua, y se puede usar igualmente con salmuera, otras soluciones a base de agua y en aplicaciones no basadas en agua como en la industria petroquímica.
En términos generales, el filtro 10 incluye un recipiente a presión 12 que tiene una entrada 14 y una salida 16. Dentro del recipiente a presión 12, como se aprecia en la Figura 2, un conjunto de filtro 18 incluye una pluralidad de discos de filtro 20 dispuestos coaxialmente a lo largo de un trayecto de flujo central 22 que está en comunicación de fluido con la salida 16. Cada disco de filtro 20 está formado como un separador 19, opcionalmente formado a partir de una pluralidad de segmentos de soporte de tamiz filtrante 24, que proporcionan superficies de soporte anulares planas para el primero y segundo tamices filtrantes 21 que se superponen a superficies opuestas del disco de filtro 20. Cada separador también presenta una o más salidas 28 para el flujo de líquido filtrado hacia el interior al trayecto de flujo central 22, todo como se aprecia mejor en las Figuras 3A-4. Cuando se ensamblan, estos primero y segundo tamices filtrantes 21 forman la primera y segunda superficies correspondientes de cada disco de filtro 20.
Se cree que varios aspectos diferentes del filtro 10 son de importancia patentable, cada uno por derecho propio, y tienen un valor particular cuando se usan en sinergia. Algunas de estas características se presentan a continuación.
Estructura de soporte de tamiz filtrante
A modo de introducción a este aspecto de la invención, debe observarse que las implementaciones preferidas de la presente invención son sistemas presurizados que operan a presiones usualmente en el intervalo de 101,33 -2.026,5o kPa (1-20 atmósferas) (donde los sistemas no presurizados se indican estando a presión cero), y en muchos casos más de 607,95 kPa (6 atmósferas), que requieren la implementación correspondiente utilizando un recipiente a presión 12, como se mencionó anteriormente. El uso de un sistema presurizado cerrado permite un rendimiento del filtro mucho mayor que el que se puede lograr con los sistemas abiertos, en los que cualquier diferencial de presión (por ejemplo, succión) que conduce el líquido a través del filtro está inherentemente limitado a aproximadamente 405,3o kPa (0,4 atmósferas).
El uso de alta presión de líquido junto con discos de filtro de área grande conduce a cargas de compresión muy grandes en el separador de filtro. Por ejemplo, cada centímetro cuadrado experimenta aproximadamente 1 kg de fuerza desde cada cara del filtro para cada 101,33 kPa (atmósfera) de presión diferencial a través del filtro. Para un filtro con área de superficie de 1 metro cuadrado, correspondiente a 5.000 centímetros cuadrados en cada cara, el disco experimenta fuerzas de compresión equivalentes a una carga de 10 toneladas (10.00o kg fuerza) por 101,33 kPa (atmósfera) de presión diferencial. Si el filtro se obstruyera temporalmente con un exceso de sólidos en suspensión a una presión de trabajo de 607,95 kPa (6 atmósferas), la fuerza de compresión total sobre el separador sería de aproximadamente 60 toneladas. Al mismo tiempo, para minimizar las pérdidas de energía y maximizar el rendimiento, la impedancia de flujo del líquido que pasa a través del segmento de filtro hacia el trayecto de flujo central 22 debe minimizarse tanto como sea posible, lo que requiere una estructura con grandes conductos de flujo.
Con el fin de abordar estas consideraciones conflictivas, de acuerdo con ciertas implementaciones preferidas de la presente invención, cada segmento de filtro 24 se implementa como un separador, preferentemente, aunque no necesariamente formado a partir de material polimérico, que tiene primera y segunda configuraciones de soporte de filtro 26 que soportan el primero y segundo tamices filtrantes 21, respectivamente. Las configuraciones de soporte de filtro 26 se forman más preferentemente con una forma celular que está abierta sobre una mayoría de un área de superficie, como se aprecia mejor en las Figuras 5A, 5B y 5D. En el ejemplo particularmente preferido, pero no limitativo, de las Figuras 5A-5F, la configuración de soporte de filtro 26 está formada con una forma celular hexagonal, es decir, donde cada célula se aproxima a un tubo hexagonal abierto formado a partir de seis paredes planas, cada una compartida en común con una de las seis células vecinas más cercanas. Otros ejemplos incluyen, pero no se limitan a formas celulares aproximadamente cuadriláteras formadas por la intersección de nervaduras radiales y arqueadas como se ilustra en las Figuras 9C, 11A y 11B, y formas celulares redondas como se ilustra en la Figura 10. Las paredes celulares se extienden preferentemente perpendiculares a la superficie. Estas estructuras son altamente efectivas para proporcionar un soporte estructural rígido combinado con una resistencia de flujo mínima para el líquido que pasa a través del tamiz filtrante suprayacente.
De acuerdo con una opción particularmente preferida ilustrada en las Figuras 5D-5F, Ios bordes orientados hacia afuera 27 de la estructura celular de la configuración de soporte 26 están formados con bordes redondeados o, de otra forma, ahusados hacia la superficie, reduciendo así el área de superficie de contacto con el tamiz filtrante 21 para aumentar el área de superficie sin obstrucciones del filtro que está disponible para participar en el proceso de filtrado. De acuerdo con una opción preferida alternativa ilustrada en la Figura 9c , una o más capas 129 y 131 de filtro pueden interponerse entre la configuración de soporte 126 y el tamiz filtrante 121, proporcionando así un soporte adicional para el tamiz filtrante y separando ligeramente el tamiz filtrante de la superficie de la configuración de soporte 26.
El separador se forma preferentemente con una disposición de nervaduras de soporte 30 desplegadas para mantener una separación deseada entre la primera y segunda configuraciones de soporte de filtro 26. En una implementación particularmente preferida pero no limitante como se ilustra en la presente memoria, cada segmento de filtro 24 está formado de dos mitades 24a, 24b que tienen conjuntos complementarios de nervaduras de soporte 30 que cooperan cuando se ensamblan para mantener la separación entre la primera y segunda configuraciones de soporte de filtro 26. Se observará que las implementaciones de una sola pieza del segmento de filtro 24 también están dentro del ámbito de la invención.
Como se aprecia mejor en la Figura 5B, las nervaduras de soporte 30 están formadas con un patrón de aberturas 32 que proporcionan trayectos de flujo principales que corren al menos en una dirección radialmente hacia adentro hacia la salida del segmento de filtro 28, permitiendo así el drenaje de baja impedancia de líquido filtrado al trayecto de flujo central 22. En conjunto, en aras de minimizar la impedancia de flujo, la estructura del segmento de filtro 24 es preferentemente tal que al menos el 20 por ciento, y lo más preferentemente más del 70 por ciento, de un volumen interno de cada uno de los segmentos del filtro está abierto para permitir el flujo de líquido desde los filtros al trayecto de flujo central. En otras palabras, el volumen total del material polimérico que constituye cada segmento de filtro ocupa preferentemente menos del 80 por ciento del volumen total y, en la mayoría de los casos preferidos, menos del 30 por ciento.
En ciertas implementaciones particularmente preferidas de la presente invención, el tamiz filtrante es un filtro metálico. En este caso, la fijación de el tamiz filtrante 21 al disco de filtro 20 puede lograrse ventajosamente mediante "soldadura", utilizada en la presente memoria como un término genérico para cualquier conexión lograda por cualquier proceso que provoque la fijación al unir dos materiales mientras uno o ambos de los materiales se funden o se ablandan. Esta "soldadura" se puede lograr fácilmente, por ejemplo, mediante un proceso de aplicación de calor con una ligera presión del filtro contra un polímero Termoplástico, o mediante soldadura ultrasónica. Adicional o alternativamente, la fijación se puede lograr usando varios adhesivos y/o mediante configuraciones de sujeción mecánica adicionales, como clips, que mantienen el filtro en su lugar. Un ejemplo de uso de sujeción mecánica se ilustra en las Figuras 9A-9C, en el que las tiras de sujeción 123 a lo largo del perímetro del tamiz filtrante 121 se sujetan al segmento de filtro 124 mediante tornillos, sujetando así el tamiz filtrante en su lugar. Aunque se cree que las implementaciones que usan un tamiz filtrante metálico son particularmente ventajosas, los diversos aspectos de la presente invención también se pueden implementar para aprovechar los tamices filtrantes hechos de una gama de otros materiales, tales como materiales de tamiz filtrante de polímero y varios otros tipos de tela o filtro.
La fijación del la tamiz filtrante al disco de filtro 20 puede estar en múltiples ubicaciones a través del filtro o puede estar limitada a las regiones periféricas más internas y más externas del filtro, y cualquier otro borde de las secciones del tamiz filtrante. Se notará que el flujo normal del filtro del líquido tiende a presionar la malla del filtro contra las configuraciones de soporte de la malla 26, de modo que la fijación del tamiz filtrante no necesita ser continua a través de la configuración de soporte de la malla. Sin embargo, una disposición de retrolavado usualmente generaría fuerzas que tienden a separar la malla del filtro de las configuraciones de soporte. Por esta razón, se observará que existe una sinergia particular entre la estructura del segmento de filtro descrita en la presente memoria y una implementación preferida de una disposición de retrolavado que se describirá a continuación.
En ciertas implementaciones preferidas de la presente invención, se emplean capas continuas de tamiz filtrante anular para cubrir cada cara de los discos de filtro en una sola pieza. Sin embargo, en otros casos, en vista del desperdicio de la porción central del la tamiz filtrante circular relativamente costosa cortada a la medida para esta solicitud, puede ser preferente cubrir cada conjunto de soporte de tamiz filtrante con dos o más piezas de tamiz filtrante. En este caso, el tamiz filtrante se puede sujetar a lo largo de la junta usando tiras de sujeción 123 similares a las tiras de sujeción periféricas descritas anteriormente. Alternativamente, se puede proporcionar un ligero solapamiento del material de tamiz filtrante, siempre que el solapamiento esté en la dirección de salida con respecto al movimiento del conjunto de retrolavado, es decir, que cualquier paso encontrado por la disposición de retrolavado es un paso "hacia abajo", hacia disco de filtro 120, en el sentido de rotación.
Conjunto modular
Con referencia ahora a una característica adicional de ciertas realizaciones particularmente preferentes de la presente invención, como se aprecia mejor en las Figuras 3B y 4, cada disco de filtro 20 incluye preferentemente un bastidor de disco de filtro 34 configurado para recibir una pluralidad de segmentos de filtro 24 para mantener los segmentos de filtro 24 alineados como un disco. Como se ilustra en la presente memoria, el bastidor de disco de filtro 34 incluye preferentemente un cubo 36 que define una sección de trayecto de flujo central 22. El cubo 36 está configurado preferentemente para acoplarse con otros cubos similares de tal manera que los cubos de una pila de discos de filtro 20 conjuntamente definen el trayecto de flujo central 22 que pasa a través de la pila de discos de filtro 20, como se aprecia mejor en la Figura 2B.
Con el fin de lograr la interconexión de sellado entre los cubos 36, cada cubo 36 se forma preferentemente con un faldón externo sustancialmente cilindrico 38 (Figura 4) que entra en una relación de solapamiento sellado con un faldón interno complementario 40 en el otro lado del cubo. Las características adicionales de enclavamiento que se proyectan axialmente 42 proporcionan preferentemente un enclavamiento entre discos de filtro adyacentes 2o de una manera que evita la rotación relativa entre los discos.
En la implementación ilustrada en la presente memoria, la estructura restante del bastidor 34 está formada principalmente por puntales radiales 44 que se conectan a un aro de retención exterior 46, en el que las porciones del cubo 36 y el aro 46 entre puntales adyacentes 44 definen un receptáculo para un segmento de filtro 24. El cubo 36 también presenta una abertura de trayecto de flujo 48 para cada segmento de filtro 24, para recibir el flujo de líquido filtrado desde la salida de segmento de filtro 28.
Se notará que el uso de una estructura de disco de filtro que define un segmento correspondiente de trayecto de flujo central 22 proporciona una flexibilidad particular de diseño del conjunto de filtro de acuerdo con la presente invención. Específicamente, todo el conjunto puede ampliarse o reducirse para que coincida con los requisitos de flujo para una instalación determinada, al tiempo que emplea un conjunto común de componentes modulares para el montaje y el servicio del sistema. Por lo tanto, una instalación pequeña puede emplear un solo disco de filtro o un par de discos de filtro dentro de un recipiente a presión de tamaño adecuado 12. Mientras que una instalación grande puede emplear una pila de cinco o más, y en algunos casos diez o más, discos de filtro, en un recipiente a presión de tamaño adecuado 12. Una implementación preferida de un conjunto de retrolavado para su uso en la presente invención también se implementa como una estructura modular, como se describirá a continuación.
Implementaciones variantes
Aunque se cree que la estructura modular descrita en la presente memoria de los segmentos de soporte de tamiz filtrante ensamblados en un bastidor es muy ventajosa, debe observarse que una gama de estructuras alternativas de disco de filtro también se encuentra dentro del ámbito de los aspectos de la presente invención. En particular, las Figuras 8-10 se refieren a implementaciones de la presente invención en las que los segmentos de filtro 124 están configurados para interconectarse directamente entre sí para formar discos de filtro 120 sin requerir ningún bastidor separado. Opcionalmente, como se muestra en la variante de la Figura 10, las dos mitades de cada segmento de filtro 124 están formadas con proyecciones complementarias entrelazadas 125a y rebajes 125b que ayudan a asegurar la alineación correcta entre segmentos adyacentes, y los casquillos de perno 127 permiten atornillar las dos mitades del segmento y, en los bordes de los segmentos, para atornillar cada segmento a un segmento vecino. Preferentemente, cada segmento 124 también presenta un ojal 133 que se proyecta hacia dentro que recibe una varilla de alineación 135 (Figura 8) que mantiene la alineación entre los discos de filtro en el conjunto de filtro general.
Una opción adicional se ilustra en las Figuras 11A y 11B en las que se proporciona una superficie de soporte de tamiz filtrante anular continua mediante una estructura de disco moldeada unitaria, usualmente implementada como dos estructuras separadoras anulares de medio grosor similares que se unen para formar el grosor completo del separador de disco de filtro. En cada caso, la estructura incluye preferentemente todas las características descritas anteriormente de la estructura de soporte de malla celular y nervaduras de soporte internas, y otras estructuras que soportan el tamiz filtrante como se describió anteriormente.
En las implementaciones sin bastidor de las Figuras 8-11B, el cubo integrado se reemplaza preferentemente por secciones simples del tubo de conexión 136 que forman una conexión de sellado entre los discos de filtro adyacentes 120, como se aprecia en la Figura 8, definiendo de este modo el trayecto de flujo central 122 a través de los discos. El conjunto se sujeta preferentemente apretando las varillas de alineación 135 para aplicar tensión, apretando conjuntamente los discos de filtro 120 y conectando las secciones de tubo 136.
Válvula de retención
Una característica preferida adicional de ciertas realizaciones de la presente invención ilustradas en la Figura 8 es la integración de una válvula de retención 190 con el cuerpo del filtro, más preferentemente como parte de la salida 116. Como se mencionó anteriormente, las estructuras de disco del filtro soportan grandes presiones de operación hacia adentro, pero con cualquier presión inversa significativa aplicada sobre un área grande de los tamices filtrantes se correría el riesgo de separar la malla del tamiz del separador. Como precaución contra la generación de tal presión inversa en una amplia gama de condiciones operativas, es ventajoso integrar una válvula de retención 190 junto con el conjunto de filtro. Se proporciona una protección particularmente confiable contra el flujo inverso colocando la válvula de retención 190 en el trayecto de flujo de salida. Se puede usar una amplia gama de tipos de válvulas de retención, con un ejemplo preferido no limitativo que es una válvula de retención de clapeta oscilante simple o doble.
Conjunto de retrolavado
Con el fin de permitir la operación continua de los sistemas de filtro de la presente invención, se hacen arreglos para eliminar las partículas que se acumulan en la malla del filtro durante la operación. A diferencia de los sistemas abiertos (presión atmosférica) en los que la limpieza de un elemento de filtro se puede lograr mediante el uso de chorros de pulverización o similares, la limpieza de la malla en un sistema presurizado cerrado se realiza por retrolavado de agua en una dirección inversa a través de la malla. Con el fin de permitir un retrolavado efectivo de toda la superficie del filtro y evitar el desperdicio de energía, es necesario acercar una boquilla de retrolavado a la superficie de la malla. Particularmente en la configuración paralela de pila de disco de filtro de la presente invención, este requisito es algo trivial para lograr.
En el documento de patente US 5855799 mencionado anteriormente, se describe un enfoque ejemplar para lograr la limpieza por retrolavado en una disposición apilada de discos de filtro. En ese caso, se implementa una configuración de retrolavado fija en cada lado del disco, que abarca toda la dimensión radial del disco. Esto da como resultado la obstrucción de un área de superficie significativa de la malla en cualquier momento.
Por el contrario, ciertas implementaciones preferidas de la presente invención proporcionan boquillas de retrolavado ubicadas en el extremo de los brazos móviles que, junto con la rotación de los discos de filtro, logran un trayecto de exploración de retrolavado en espiral a través de la superficie de las mallas del disco de filtro. Esta estructura se describirá ahora con mayor detalle.
Con referencia primero a la Figura 2A, un conjunto de retrolavado de acuerdo con una implementación preferida de este aspecto de la presente invención se designa generalmente como 50. El conjunto de retrolavado 50 se forma aquí a partir de un conducto de escape de retrolavado 52 desde el cual se proyecta un conjunto de brazos de retrolavado 54a, 54b. Los brazos de retrolavado 54a y 54b se extienden entre los discos de filtro vecinos 20. Una implementación preferida de un brazo de retrolavado 54 con un segmento correspondiente del conducto 52 se muestra con mayor detalle en la Figura 6A.
Cada brazo de retrolavado 54a, 54b termina en un cabezal de succión 56a, 56b, que se muestra más claramente en la vista ampliada de la Figura 6B, que incluye una boquilla 58 en relación de orientación con uno de os primero y segundo tamices filtrantes. Específicamente, en la orientación arbitraria ilustrada en las Figuras 6A y 6B, la boquilla del cabezal de succión 56a está orientada hacia la página para la limpieza por retrolavado de una segunda superficie de malla de un primer disco de filtro, mientras que la boquilla 58 del cabezal de succión 56b está orientada hacia afuera de la página para la limpieza por retrolavado de una primera superficie de malla de un segundo disco de filtro. En cada extremo de la pila de discos de filtro, se proporciona un solo brazo de retrolavado para limpiar la superficie que está orientada hacia afuera mientras que el otro punto de conexión para un brazo de retrolavado está conectado.
Con el fin de permitir el contacto íntimo de cada cabezal de succión 56a, 56b con su tamiz filtrante correspondiente, cada brazo de retrolavado 54a, 54b incluye preferentemente una disposición de pivote 60 que proporciona un intervalo de movimiento suficiente del brazo de retrolavado para permitir que el cabezal de succión se ponga en contacto cerrado y siga cualquier ondulación en la filtro correspondiente del primero y segundo tamices filtrantes. La disposición de pivote 60 se ilustra en la presente memoria como una interconexión pivotante a través de la cual pasa una manguera flexible (no visible) para proporcionar la conexión de succión. Más preferentemente, la elasticidad inherente de la manguera flexible y/o un elemento de muelle separado actúan como una disposición de empuje que presiona la boquilla de succión hacia el tamiz filtrante correspondiente. En el ejemplo aquí ilustrado, una disposición de empuje del brazo de retrolavado 54a tiende a empujar el brazo hacia la página como se muestra, mientras que una disposición de empuje del brazo de retrolavado 54b tiende a empujar el brazo fuera de la página como se muestra.
Debe observarse que el ejemplo específico de dos brazos de retrolavado pivotados cerca de sus conexiones al conducto de escape de retrolavado 52 es solo una de una gran cantidad de implementaciones posibles que se pueden usar para proporcionar una funcionalidad similar de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención. Por ejemplo, las implementaciones alternativas emplean un único brazo de retrolavado del cual se proyecta un par o ramas empujadas en sentido opuesto que llevan los cabezales de succión 56a y 56b. Todas estas variantes caen dentro del ámbito de este aspecto de la presente invención.
Este empuje más la succión de retrolavado ayuda a mantener un contacto íntimo entre los cabezales de succión 56a, 56b y las correspondientes superficies de tamiz filtrante, a pesar de las ondulaciones o variaciones de esas superficies. Sin embargo, el roce directo de las boquillas contra la malla probablemente causaría un desgaste excesivamente rápido de la boquilla y/o la malla. Para minimizar dicho desgaste, de acuerdo con ciertas implementaciones particularmente preferidas de la presente invención, cada cabezal de succión incluye al menos un rodillo giratorio 62 desplegado para proporcionar un contacto rodante del cabezal de succión con el primero o segundo tamiz filtrante correspondiente. Los rodillos se despliegan para mantener una separación cercana a cero entre la malla del filtro y la boquilla mientras se evita la aplicación de un contacto de fricción significativo contra la boquilla.
En una implementación particularmente preferida como se muestra en la Figura 6B, un rodillo 62 desplegado delante de la boquilla 58 en la dirección del movimiento a través del tamiz filtrante se despliega como un rodillo dividido con una separación central o un rodillo único desplegado asimétricamente que evita presionar partículas en la línea de limpieza de la boquilla contra la malla. El rodillo posterior puede ser un rodillo cilindrico completo. Las Figuras 12, 13A y 13B ilustran una implementación de variante de un conjunto de retrolavado 150 que generalmente es similar en estructura y función al conjunto de retrolavado 50 descrito anteriormente, nuevamente, con elementos equivalentes etiquetados de manera similar con la adición de 100 a los números de referencia. En este caso, el rodillo 162 se implementa como un rodillo relativamente grande, usualmente de diámetro al menos dos veces, y preferentemente al menos tres veces, un diámetro interno de la boquilla 158. El rodillo 162 está hecho preferentemente de un material no abrasivo resistente al desgaste como, por ejemplo, UHMWPE. Particularmente cuando se usa un tamiz filtrante metálico, la elección de un rodillo relativamente grande más un material resistente al desgaste adecuado ayuda a reducir el desgaste en el rodillo cuando pasa sobre la superficie altamente abrasiva del tamiz filtrante.
Además, con el fin de acercarse a un espacio libre cero de la boquilla 158 desde el tamiz filtrante durante la vida útil del brazo de retrolavado, una parte terminal de la boquilla 158 se forma preferentemente con una parte extrema cilindrica de sección transversal sustancialmente constante de modo que las propiedades de la boquilla no cambian por el desgaste gradual de la punta de la boquilla. Específicamente, la abrasión de la punta de la boquilla generalmente ocurre inicialmente hasta que la boquilla está nivelada con el rodillo y el rodillo toma la carga de contacto contra la malla del filtro. Además, si el rodillo 162 se desgasta gradualmente, la boquilla 158 se desgasta ligeramente correspondientemente sin cambiar su geometría para mantener un espacio libre cercano a cero entre la boquilla y la malla del filtro.
El conjunto de retrolavado es operado por una disposición de accionamiento, generalmente designada con 64 en la Figura 7, que está configurado para girar simultáneamente el conjunto de filtro 18 alrededor de su eje central y para desplazar los brazos de retrolavado 54b, 54b de un lado a otro para que las boquillas de succión se muevan a través de un intervalo de posiciones radiales en el disco del filtro. El resultado combinado de estos dos movimientos es que cada boquilla de succión 58 sigue un movimiento de seguimiento en espiral a través de la superficie correspondiente de uno de los discos de filtro para lograr una cobertura completa de cada superficie de malla de disco de filtro.
Como se aprecia en las Figuras 1 y 8, el filtro 10 proporciona preferentemente un enlace 66 accesible externamente para girar el eje primario de la pila de discos del filtro y un enlace 68 accesible externamente para girar la estructura de soporte para los brazos de retrolavado. En este caso, la estructura de soporte para los brazos de retrolavado es el propio conducto de escape de retrolavado 52. Opcionalmente, cada enlace 66, 68 se puede proporcionar con sus propios componentes de accionamiento, controlados por un sistema de control común que sincroniza su movimiento. Más preferentemente, para minimizar la necesidad de sensores de posición y componentes de control adicionales, la disposición de accionamiento 64 está configurada para generar rotación del conjunto de filtro y movimiento alternativo de la boquilla de succión a partir de la rotación unidireccional de un solo motor. Un ejemplo preferido de tal implementación se ilustra en la Figura 7.
Específicamente, la disposición de accionamiento 64, como se ilustra en la presente memoria, incluye un motor 70 conectado a una unidad de transmisión reductora 72 que tiene una primera salida rotativa 74 en acoplamiento de accionamiento con el enlace 66 y una segunda salida rotativa 76. La segunda salida rotativa 76 acciona un árbol de levas 78 con una ranura helicoidal sin fin seguida de un seguidor de levas en forma de media luna (no visible) dentro de un bloque alternativo 80. Este mecanismo, utilizado en diversos contextos y divulgado en documentos como la Patente de los Estados Unidos N.° 4535642 (de 1985) convierte la salida rotativa continua desde la unidad de transmisión 72 hacia el movimiento lineal alternativo del bloque 80 a una velocidad generalmente uniforme. El bloque 80 está unido a través de un brazo actuador 82 al enlace 68 de manera que el movimiento alternativo lineal del bloque 80 genera un movimiento rotativo reciproco del conjunto de retrolavado. Las relaciones de salida de las salidas 74 y 76 junto con el ángulo de la ranura helicoidal del árbol de levas 78 se eligen, junto con las otras propiedades geométricas de los discos de filtro y el conjunto de retrolavado, para garantizar que las boquillas 58 sigan un trayecto en espiral de ángulo superficial a través de la superficie de los tamices filtrantes para que la franja barrida por las boquillas proporcione una cobertura total para la superficie del tamiz filtrante.
Dependiendo de las condiciones operativas del filtro 10, el conjunto de retrolavado 50 puede operar de manera continua o intermitente. Cuando la operación intermitente es suficiente, una disposición de válvula (no mostrada) corta el flujo a través del conducto de escape de retrolavado 52 mientras la disposición de retrolavado no está operando. El accionamiento de la disposición de retrolavado se puede llevar a cabo de acuerdo con un programa predefinido, y/o puede activarse cuando sea necesario en función, por ejemplo, de la salida de los sensores de presión que detectan una caída de presión en el tamiz filtrante (por ejemplo, entre la presión de entrada y la presión de salida) mayor que un cierto valor umbral.
En condiciones normales, el retrolavado del filtro se realiza con la frecuencia suficiente para evitar una obstrucción significativa del tamiz filtrante y, por lo tanto, para evitar una mayor acumulación de presión en los discos del filtro. En condiciones de trabajo habituales, un diferencial de presión en los tamices filtrantes debe ser inferior a aproximadamente 0,4 bar (40 kPa). Opcionalmente, como protección adicional para la integridad de la estructura, se puede incluir una válvula de alivio de presión 88 (Figura 2). La válvula de alivio de presión 88 está normalmente cerrada, pero responde a un exceso de presión diferencial por encima de un valor umbral, preferentemente ajustado a un valor dado en el intervalo de 0,5 bar a 1 bar (50-100 kPa), para abrir un trayecto de flujo de derivación que elude el tamiz filtrante. En el caso ilustrado en la Figura 2, la válvula 88 está ubicada en el trayecto de flujo central 22 en el extremo más alejado de la salida 16. Alternativamente, la válvula de alivio de presión puede estar en otra ubicación en el trayecto de flujo central 22, como adyacente a la salida 16, o puede ser completamente independiente, o incluso un trayecto de flujo de derivación externa entre las tuberías de entrada y salida del filtro.
Por último, volviendo a la Figura 6A, se observará que la implementación preferida del conjunto de retrolavado como se ilustra en la presente memoria emplea una disposición modular en la que un segmento del conducto de escape de retrolavado 52 está integrado con cada par de brazos de retrolavado 54a, 54b. En este caso también, esto facilita el montaje modular y el servicio de un conjunto de retrolavado de un conjunto de piezas estándar para diferentes instalaciones de filtro con diferentes números de discos de filtro.
Se apreciará que las descripciones anteriores están destinadas a servir únicamente como ejemplos, y que muchas otras realizaciones son posibles dentro del alcance de la presente invención como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (11)

r e iv in d ic a c io n e s
1. Un filtro (10, 100) para filtrar un flujo de líquido, comprendiendo el filtro:
un recipiente a presión (12, 112) que tiene una entrada (14, 114) y una salida (16, 116);
un conjunto de filtro (18, 118) desplegado dentro de dicho recipiente a presión, comprendiendo dicho conjunto de filtro una pluralidad de discos de filtro (20, 120) dispuestos coaxialmente a lo largo de un trayecto de flujo central (22, 122) en comunicación de fluido con dicha salida, estando dicho conjunto de filtro (18, 118) montado giratoriamente para que pueda girar alrededor de un eje central, comprendiendo cada uno de dichos discos de filtro un separador (19, 119) que tiene primera y segunda configuraciones (26, 126) de soporte de tamiz filtrante orientadas hacia afuera, y que tiene una salida (28, 128) para el flujo de líquido filtrado hacia dentro y hacia dicho trayecto de flujo central (22, 122), dichas primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante de dicho separador soportan el primero y segundo tamices filtrantes (21, 121) que forman primera y segunda superficies correspondientes de cada disco de filtro; y
un conjunto de retrolavado (50, 150),
caracterizado porque dicho conjunto de retrolavado comprende:
un brazo de retrolavado (54a, 54b, 154a, 154b) que se extiende entre los discos adyacentes de dicha pluralidad de discos de filtro, terminando dicho brazo de retrolavado en un cabezal de succión (56a, 56b, 156a, 156b) que comprende una boquilla de succión (58, 158) en relación de enfrentamiento con uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes (21, 121) y comprendiendo además dicho cabezal de succión al menos un rodillo giratorio (62, 162) desplegado para proporcionar un contacto rodante con uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes;
una disposición de pivote (60, 160) para acomodar el movimiento de dicho brazo de retrolavado a fin de poner dicha boquilla de succión (58, 158) en contacto cerrado con dicha uno de dichos primero y segundo tamices filtrantes (21, 121); y
una disposición de accionamiento (64, 164) configurada para girar simultáneamente dicho conjunto de filtro (18, 118) alrededor de dicho eje central y desplazar dicho brazo de retrolavado (54a, 54b, 154a, 154b) de modo que dicha boquilla de succión (58, 158) se mueva a lo largo de un intervalo de posiciones radiales en dicho disco de filtro, causando que dicha boquilla de succión siga un movimiento de seguimiento en espiral a través de una superficie de dicho disco de filtro.
2. El filtro según la reivindicación 1, en el que dichas configuraciones de soporte de tamiz filtrante (26, 126) tienen una forma celular que está abierta sobre una mayoría de un área de superficie, comprendiendo además el separador una disposición de nervaduras de soporte desplegadas para mantener una separación entre dichas primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante.
3. El filtro según la reivindicación 2, en el que al menos el 20 por ciento de un volumen interno de cada uno de dichos separadores (19, 119) está abierto para permitir el flujo de líquido desde dichas mallas (21, 121) hasta dicho trayecto de flujo central (22, 122).
4. El filtro según la reivindicación 2, en el que dicha primera configuración de soporte de tamiz filtrante orientada hacia afuera de cada uno de dichos separadores (19, 119) está formada a partir de al menos un primer segmento separador de medio grosor (24a, 124a), y en el que dicha segunda configuración de soporte de tamiz filtrante orientada hacia afuera de cada uno de dichos separadores está formada a partir de al menos un segundo segmento separador de medio grosor (24b, i 246), teniendo dichos primer y segundo segmentos separadores conjuntos complementarios de dichas nervaduras de soporte que cooperan cuando se ensamblan para mantener dicha separación entre dichas primera y segunda configuraciones de soporte de tamiz filtrante (26, 126).
5. El filtro según la reivindicación 4, en el que cada uno de dichos separadores (119) está formado a partir de un primer segmento separador anular único y un segundo segmento separador anular único.
6. El filtro según la reivindicación 4, en el que cada uno de dichos separadores (19, 119) está formado a partir de una pluralidad de primeros segmentos separadores y una pluralidad de segundos segmentos separadores.
7. El filtro según la reivindicación 2, en el que dicha configuración de soporte de tamiz filtrante (26, 126) está formada con una forma celular cuadrilateral o hexagonal.
8. El filtro según la reivindicación 2, en el que dichos primero y segundo tamices filtrantes (21, 121) están unidos a dichos discos de filtro (20, 120) únicamente alrededor de una periferia de dichos tamices filtrantes.
9. El filtro según la reivindicación 1, en el que dicho brazo de retrolavado es uno de un par de brazos de retrolavado (54a, 54b, 154a, 154b) insertados entre un par de discos de filtro adyacentes (20, 120), y en el que dicha disposición de pivote (60 , 160) está configurada para acomodar el movimiento de un primer brazo de dichos brazos de retrolavado (54a, 154a) para contactar un segundo tamiz filtrante de un primer disco de filtro y un segundo brazo de dichos brazos de retrolavado (54b, 154b) para contactar un primer tamiz filtrante de un segundo disco de filtro.
10. El filtro según la reivindicación 1, en el que dicha disposición de accionamiento (64, 164) está configurada para generar rotación de dicho conjunto de filtro y movimiento alternativo de dicha boquilla de succión a partir de la rotación unidireccional de un solo motor.
11. El filtro según la reivindicación 1, en el que dicha disposición de pivote (60, 160) comprende una disposición de empuje desplegada para empujar dicho brazo de retrolavado con el fin de presionar dicha boquilla de succión hacia uno de dichos primer y segundo tamices filtrantes.
ES15836053T 2014-08-31 2015-08-31 Filtro que emplea una pila de discos de filtro Active ES2779312T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462044250P 2014-08-31 2014-08-31
PCT/IL2015/050877 WO2016030903A1 (en) 2014-08-31 2015-08-31 Filter employing stack of filter disks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2779312T3 true ES2779312T3 (es) 2020-08-14

Family

ID=55398861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES15836053T Active ES2779312T3 (es) 2014-08-31 2015-08-31 Filtro que emplea una pila de discos de filtro

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10220336B2 (es)
EP (1) EP3185981B1 (es)
KR (1) KR101985583B1 (es)
CN (1) CN106550595B (es)
ES (1) ES2779312T3 (es)
IL (1) IL245937B (es)
WO (1) WO2016030903A1 (es)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3093567T3 (pl) * 2015-05-12 2018-01-31 Venta Luftwaescher Gmbh Zasobnik filtra, walec i nawilżacz powietrza
IL251485A0 (en) * 2017-03-30 2017-05-29 אוליאל ערן water filter
DE212018000290U1 (de) 2017-11-29 2020-04-15 Maagan Filtration Aca Ltd. Filtrationssystem
US11000791B2 (en) * 2019-03-06 2021-05-11 Veolia Water Solutions & Technologies Support Rotary disc filter having backwash guides
US11529573B2 (en) 2019-04-23 2022-12-20 Greatpyr Resources Llc Systems and processes employing wet/dry suction filter
US20210170310A1 (en) * 2019-12-05 2021-06-10 Filter Art Ltd. Filter Assembly Employing Cloth Filter Layer for Use in Self-Cleaning Filter
DE102020126133A1 (de) * 2020-10-06 2022-04-07 Mecana Umwelttechnik Gmbh Absaugvorrichtung für einen Scheibenfilter sowie Verfahren zum Filtrieren von Flüssigkeiten mit einem Scheibenfilter
KR102404899B1 (ko) * 2021-07-27 2022-06-07 주식회사 그레넥스 섬유상 여과기의 역세정 흡입장치
DE102022113909A1 (de) 2022-06-02 2023-12-07 Josef Trendelkamp Filtrationselement und Filtriervorrichtung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2964194A (en) * 1957-04-17 1960-12-13 Dorr Oliver Inc Filter construction
ZA744561B (en) 1974-07-17 1975-07-30 Filtaflo Ltd Improvements in filter elements
JP3411100B2 (ja) * 1994-07-25 2003-05-26 長瀬産業株式会社 フィルター用支持板の製造方法およびその方法により製造されたフィルター用支持板
AU3729495A (en) * 1994-09-01 1996-03-22 Pyrox, Inc. High capacity ultrafiltration apparatus
DE19811255A1 (de) * 1997-06-05 1998-12-10 Barmag Barmer Maschf Verfahren und Vorrichtung zur Rückspülung einer Filterscheibe
US6090298A (en) * 1997-12-10 2000-07-18 Aqua-Aerobic Systems, Inc. Method and apparatus for cleaning filter material in a filter apparatus utilizing a suction generating assembly
US5951878A (en) * 1998-03-20 1999-09-14 Aqua-Aerobic Systems, Inc. Method and apparatus for cleaning filter material in a filter apparatus utilizing a suction generating nozzle
US6294098B1 (en) * 2000-05-23 2001-09-25 Aqua-Aerobics System, Inc. High efficiency backwash shoe
BR0301349B1 (pt) 2003-04-28 2012-08-21 setor de filtros rotativos à vácuo.
CN203154918U (zh) * 2013-01-29 2013-08-28 云南沃润特环境工程有限公司 一种微滤机
US9314718B2 (en) 2013-11-10 2016-04-19 Yamit Filtration & Water Treatment Ltd Backwash arrangement for cleaning a cylindrical filter screen
CN203736944U (zh) * 2013-12-18 2014-07-30 江苏亚太水处理工程有限公司 一种微滤布过滤机
DE102014103831A1 (de) * 2014-03-20 2015-09-24 Huber Se Filtereinrichtung zur Filtration von Abwasser

Also Published As

Publication number Publication date
US20170165597A1 (en) 2017-06-15
CN106550595A (zh) 2017-03-29
EP3185981B1 (en) 2020-02-19
CN106550595B (zh) 2020-03-31
IL245937B (en) 2018-12-31
US10220336B2 (en) 2019-03-05
EP3185981A4 (en) 2018-04-18
EP3185981A1 (en) 2017-07-05
WO2016030903A1 (en) 2016-03-03
KR20170005122A (ko) 2017-01-11
KR101985583B1 (ko) 2019-06-03
IL245937A0 (en) 2016-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2779312T3 (es) Filtro que emplea una pila de discos de filtro
EP3154657B1 (en) Backflush filter and filter insert for the latter
US10245531B2 (en) High-efficiency automatic self-cleaning strainer
KR100501524B1 (ko) 와류 발생용 로터 및 이를 채용한 여과장치
ES2574081T3 (es) Sistemas de filtración con junta anular dividida radialmente
JP5449392B2 (ja) シールを含む流体フィルターアセンブリ
US10035085B2 (en) Backflushing filter and filter insert for the same
ES2675032T3 (es) Disposición de retrolavado para limpiar un tamiz de filtro cilíndrico
US20110284451A1 (en) Spacer element for guiding flow media
ES2718238T3 (es) Unidad de filtrado con retrolavado automático
ES2952528T3 (es) Filtro de bujías y procedimiento para hacer funcionar dicho filtro de bujías
ES2768246T3 (es) Sistema de filtro de retrolavado servocontrolado
CH433194A (fr) Dispositif de filtration mécanique multicellulaire à nettoyage automatique continu pour liquides sous pression
US20140291231A1 (en) Filter element for filtering a fluid and a filter unit formed therefrom
ES2914980T3 (es) Unidad de filtrado con conjunto de cubierta mejorado
KR101421911B1 (ko) 분리막 모듈
JP5458003B2 (ja) スパイラル型膜エレメントおよび分離膜モジュール
JP2023533931A (ja) ウイングチェックバルブ
JP3857164B2 (ja) フィルタの設置構造
JP2009034656A (ja) 逆流洗浄式円筒形濾過装置
CN212757487U (zh) 一种用于移动式紫外光谱检测***的过滤组件
CN220159310U (zh) 一种滤水器
ES2908253T3 (es) Prensa rotativa para deshidratar una masa húmeda, tal como un lodo o una pulpa
US5853587A (en) Corrosive resistant disk filter
FR2936719A1 (fr) Filtre auto-nettoyant bidirectionnel