WO2010054679A1 - Purification apparatus for water - Google Patents

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WO2010054679A1
WO2010054679A1 PCT/EP2008/009709 EP2008009709W WO2010054679A1 WO 2010054679 A1 WO2010054679 A1 WO 2010054679A1 EP 2008009709 W EP2008009709 W EP 2008009709W WO 2010054679 A1 WO2010054679 A1 WO 2010054679A1
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WO
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cleaning device
parts
identical parts
gieichteile
tubes
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/009709
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German (de)
French (fr)
Inventor
Victor Dulger
Ranjie Hou
Original Assignee
Prominent Fluid Controls Ltd.
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Publication date
Application filed by Prominent Fluid Controls Ltd. filed Critical Prominent Fluid Controls Ltd.
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Priority to CN200910008629A priority patent/CN101734757A/en
Priority to PCT/EP2009/007834 priority patent/WO2010054765A2/en
Priority to CN2009801014066A priority patent/CN101903082A/en
Priority to RU2010108412/05A priority patent/RU2010108412A/en
Priority to US12/620,039 priority patent/US20100122951A1/en
Publication of WO2010054679A1 publication Critical patent/WO2010054679A1/en

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/06—External membrane module supporting or fixing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device for water according to the preamble of patent claim 1.
  • a portable cleaning device is disclosed, for example, in US 5,788,858.
  • the reverse osmosis unit consists of a plurality of horizontally parallel tubes, which are held by a metal support frame.
  • the pipe material used is generally plastic. To be able to use the cleaning device in different places, the system is mounted on a vehicle.
  • the disclosed device consists of a meandering tube.
  • the pipe bends are designed around a support frame designed for this purpose.
  • the pipes in the individual layers have a slope in order to be able to empty the system easily.
  • the object of the invention is to provide a cleaning device for water, which reduces the disadvantages of the prior art.
  • a cleaning device for water which works on the principle of reverse osmosis and has a plurality of substantially parallel running tubes, is provided first self-supporting identical parts are provided which have a plurality of recesses for non-positive reception of the tubes and the identical parts are stackable.
  • An advantage of the cleaning device according to the invention is that it is possible to build up large installations at the place of use very quickly in a cost-effective and simple manner.
  • the use of first self-supporting identical parts for the first time also large plants for drinking water production without specialist personnel can be easily and reliably established.
  • such first identical parts can be mass-produced inexpensively and can be transported in a space-saving and easy way.
  • two stacked first identical parts form an opening for receiving at least one tube.
  • the static load capacity is only slightly affected by the discontinuity of the shape in the first common parts.
  • the size of the recess in the manufacture for example by means of a casting method, by a modification of the moldings used for the production easily adapted to the diameter of the tubes used. Also can be adjusted by inserting fitting pieces in the first common parts or the respective pipe sections and larger recesses easily to smaller pipe diameter later.
  • the first identical parts in particular at their respective top and bottom, on shaped pieces, which at least partially interlock when stacked. Accordingly, can be Align the first identical parts when stacking against each other without any further aids. Further, the first equal parts are secured against slipping sideways, and the rigidity and self-supporting ability of the first common parts and the entire cleaning device are increased.
  • the first identical parts can be connected to second identical parts. Furthermore, it is advantageous if, for this purpose, shaped pieces are formed at the head ends of the first identical parts in order to at least partially connect the first identical parts with the second identical parts in a form-fitting manner. Investigations by the applicant have shown that it is advantageous to form the second identical parts as side parts, which preferably also have recesses for weight savings. This makes it possible in a simple manner to provide a module in which the first common parts are used as middle parts and the second identical parts as side parts. Particularly in the case of large systems, the pipe length of a pipe is several meters, and it is therefore preferable to support the pipes at several sections.
  • a module in addition to two side parts preferably has three stacked between the side parts rows of middle parts.
  • the second identical parts by means of fastening means with the first identical parts.
  • Preferred fastening means are, for example, threaded rods, by means of which, in the case of an embodiment of the second identical parts as side parts or in the case of an embodiment of the first identical parts as middle parts, the side parts can be frictionally connected to the parts.
  • suitable Aussparrungen by which the fastening means can be easily inserted.
  • third identical parts are provided as spacers which make it possible to predetermine the distance between two opposing second identical parts within a module without the first identical parts already having to be used for this purpose.
  • the third identical parts at the respective head ends on shaped pieces, for example in the form of a Schwalbeschwanzausformung on.
  • the third identical parts can be easily introduced into corresponding formations in the second identical parts.
  • the spacers are connectable by means of fastening means with the side parts in order to transfer the large weight forces of the overlying tubes in the third common parts.
  • the first and / or the second and / or the third identical parts are made of reinforced concrete.
  • the reinforcement to be inserted it is easy to adapt all types of identical parts to the required load capacity.
  • the identical parts can be prefabricated and easily transported to the place of use. It is also possible to produce the required equal parts at the place of use.
  • One Another advantage is that the material is almost everywhere available and inexpensive. By using reinforced concrete, a large corrosion resistance can be achieved easily and inexpensively.
  • first and / or the second and / or the third identical parts essentially of plastic or wood or a composite material, such as a glass fiber reinforced plastic.
  • FIG. 1 shows a plan view of first identical parts of a cleaning device according to the invention
  • FIG. 2 shows a perspective view of a module using third identical parts as spacers
  • FIG. 3 shows a perspective view of the module of FIG. 2 with a first layer of first identical parts
  • Figure 4 is a perspective view of an almost completely assembled module.
  • the cleaning device according to the invention has first self-supporting identical parts 10 with recesses 12 for receiving tubes 14. At the respective head ends 15 of the first identical parts 10 are fittings, preferably in a dovetail guide provided. Furthermore, the first identical parts 10 have cylindrical, continuous first recesses 17, into which first fastening means 20, preferably in the form of threaded rods, can be introduced. Furthermore, the cleaning device according to the invention has second identical parts 30 designed as side parts and third equal parts designed as spacers. Ie 40 up. Both the second identical parts 30 and the third identical parts 40 have cylindrical second recesses 32 and third recesses 42 for receiving a part of the fastening means 20. Furthermore, fourth recesses 34 are provided in the second identical parts 30 for receiving nuts 33.
  • the second identical parts 30, which are designed as side parts, can be horizontally adjoined to one another with a negligible gap, even if first fastening means 20 are introduced.
  • fourth identical parts 50 with recesses 51 and dovetail-shaped shaped pieces are formed on the respective head ends 52 for easy connection of the fourth identical parts 50 to the second identical parts 30.
  • the fourth identical parts 50 have cylindrical, preferably continuous fourth notches 54.
  • FIG. 2 or FIG. 3 show a possible embodiment of a modular design or assembly of a module 100.
  • a second side wall is inserted into the third identical part 30 already connected to a first side wall and designed as a spacer used.
  • the second identical parts 30 designed as side walls have fifth recesses 135.
  • the second identical parts 30 preferably have guides 138 designed to selectively receive correspondingly shaped third and first identical parts 30 and 10, respectively, as a dovetail design.
  • the light dimension between the illustrated side parts is determined by the length of the spacers.
  • a grid dimension or a distance between the contact points of the tubes within the two side parts is predetermined.
  • the module 100 now fourth identical parts 50 are each located on third identical parts 40. Further, the associated portion of the tube 14 is located in the third recesses 51 of the fourth identical parts 50. In the illustrated embodiment, the tube 14 is enclosed with elastic sheaths 140 at the resting points in order to form a positive and non-positive connection. Bond between the tubes 14 to ensure, if additionally first identical parts 10 are inserted into the guides 138.
  • FIG. 4 shows a possible embodiment of an almost completed module 100 comprising a multiplicity of tubes 14 embedded between first identical parts 10 and between first and fourth identical parts 10 and 50, respectively. Furthermore, threaded rods are inserted through the module 100 as first fastening means 20 in order to secure the inserted common parts against slipping when the module is raised and to increase the stability of the modules by deriving at least part of the weight of the stack on the side parts.
  • An advantage of the illustrated embodiment is that the use of identical parts, which additionally have advantageous formations, makes it possible to assemble the modules easily and quickly, without requiring a large number of trained skilled workers. Furthermore, the modules can be transported both as a kit and in the finished state to the place of use.
  • the modular design using identical parts especially for larger plants for the production of drinking water, such as in seawater desalination plants, a significant reduction in costs.
  • the static calculations for the mostly steel support frames which are very complex to perform, especially in the case of large installations, are eliminated. Also, a complex control of the quality of welds and the dimensional accuracy of the racks can be omitted.

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Abstract

The invention relates to a purification apparatus (100) for water, which operates according to the principle of reverse osmosis and has a plurality of essentially parallel tubes (14), with first self-supporting identical parts (10) which have a plurality of recesses for the frictional accommodation of the tubes and can be stacked on top on one another being provided. The formation of identical parts allows large water treatment plants made up of modules to be constructed in a simple and inexpensive way.

Description

Reiniqunαsvorrichtunq für Wasser Cleaning device for water
Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Wasser gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a cleaning device for water according to the preamble of patent claim 1.
Reinigungsvorrichtungen für Wasser, die nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeiten, sind im Bereich der Trinkwassererzeugung seit vielen Jahrzehnten bekannt und zwischenzeitlich weit verbreitet. Sie stellen ein wichtiges Hilfsmittel dar, um gesundheitlich einwandfreies Trinkwasser zu erzeugen. Bei der Umkehrosmose wird das zu reinigende Wasser mit hohem Druck durch eine ultrafeine Membran gepresst, wobei die Membrane für die Schadstoffe nicht oder nur wenig durchlässig ist. Neben stationären Reinigungsvorrichtungen sind auch transportable Reinigungsvorrichtungen bekannt.Cleaning devices for water, which work on the principle of reverse osmosis, are known in the field of drinking water production for many decades and in the meantime widespread. They are an important tool to produce healthy drinking water. In reverse osmosis, the water to be purified is pressed at high pressure through an ultrafine membrane, the membrane for the pollutants is not or only slightly permeable. In addition to stationary cleaning devices and portable cleaning devices are known.
Eine transportable Reinigungsvorrichtung ist beispielsweise in der US 5 788 858 offenbart. Die Umkehrosmoseeinheit besteht aus einer Vielzahl von horizontal parallel verlaufenden Rohren, die von einem Tragegerüst aus Metall gehalten werden. Als Rohrmaterial wird im Allgemeinen Kunststoff verwendet. Um die Reinigungsvorrichtung an unterschiedlichen Orten einsetzen zu kön- nen, ist die Anlage auf einem Fahrzeug montiert.A portable cleaning device is disclosed, for example, in US 5,788,858. The reverse osmosis unit consists of a plurality of horizontally parallel tubes, which are held by a metal support frame. The pipe material used is generally plastic. To be able to use the cleaning device in different places, the system is mounted on a vehicle.
Eine weitere Reinigungsvorrichtung für Wasser ist aus der EP 0 065 070 A2 bekannt. Die offenbarte Vorrichtung besteht aus einem mäanderförmigen Rohrzug. Die Rohrbögen sind um ein dafür ausgeformtes Tragegestell ausge- bildet. Die Rohre in den einzelnen Lagen weisen ein Gefälle auf, um die Anlage leicht entleeren zu können.Another cleaning device for water is known from EP 0 065 070 A2. The disclosed device consists of a meandering tube. The pipe bends are designed around a support frame designed for this purpose. The pipes in the individual layers have a slope in order to be able to empty the system easily.
Um den steigenden Wasserbedarf, insbesondere in Wüstenregionen zu decken, werden immer mehr große stationäre Anlagen zur Trinkwassergewinnung auf- gebaut, die eine Vielzahl von Lagen, aus im Wesentlichen horizontal parallel verlaufenden Rohren aufweisen und nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeiten.In order to meet the increasing demand for water, especially in desert regions, more and more large stationary plants for the production of drinking water are being constructed, which have a multiplicity of layers of essentially horizontally parallel tubes and operate on the principle of reverse osmosis.
BESTATIGUNGSKOPIE Nachteilig an den bisherigen Lösungen ist, dass jeweils an die Größe der Reinigungsvorrichtungen angepasste Tragegerüste, die im Allgemeinen aus Metall oder auch Edelstahl bestehen, hergestellt werden müssen. Die Dimensionierung der Tragegerüste muss dabei an die örtlichen Gegebenheiten angepasst werden, wobei durch die Vielzahl der darin befestigten Rohren und deren gro- ßem Gewicht, die Tragegestelle eine ausreichende Steifigkeit bzw. statische Belastbarkeit aufweisen müssen, je nach Ausführung der Tragegestelle werden zur Befestigung der Rohre unterschiedliche Arten von Zwischengestellen eingesetzt bzw. aufwändig eingeschweißt. Hierbei müssen die Zwischenteile eine ausreichende Maßhaltigkeit aufweisen. Um die Metalltragestelle anzupassen werden zumeist Schweißverfahren eingesetzt. Neben der Erfüllung der statischen Anforderungen, sind die Maßhaltigkeit und die Anforderungen and die Korrosionsbeständigkeit, insbesondere bei Meerwasserentsalzungsanlagen weitere wichtige zu erfüllende Voraussetzungen für einen zuverlässigen Betrieb. Insbesondere bei einem Einsatz in korrosiver Umgebung wird oft hochwertiger und teurer Edelstahl eingesetzt.BESTATIGUNGSKOPIE A disadvantage of the previous solutions is that each adapted to the size of the cleaning devices carrying scaffolds, which generally consist of metal or stainless steel, must be made. The dimensioning of the scaffoldings must be adapted to the local conditions, with the support of the large number of tubes and their large weight, the support racks must have sufficient rigidity or static load capacity, depending on the design of the support frames are for fastening the pipes used different types of intermediate frames or welded elaborately. In this case, the intermediate parts must have a sufficient dimensional stability. In order to adapt the metal bearing, welding processes are mostly used. In addition to the fulfillment of static requirements, the dimensional stability and the requirements and the corrosion resistance, especially in seawater desalination plants are further important prerequisites for reliable operation. Especially when used in corrosive environment often high quality and expensive stainless steel is used.
Außerdem der überaus zeitintensive Aufbau der Tragegerüste außer hohen Materialkosten weitere hohe Kosten besonders beim Bau von großen Anlagen. Weiterhin ist wegen den Anforderungen an die Qualität und Maßhaltigkeit der einzelne Aufbau fehlerträchtig und nur mittels gut ausgebildetem Fachpersonal wie Schweißer, Schlosser und Metallbauer durchführen.In addition, the extremely time-consuming construction of the carrying frames except high material costs further high costs, especially in the construction of large plants. Furthermore, because of the demands on the quality and dimensional accuracy of the individual construction error prone and perform only by well-trained professionals such as welders, locksmiths and metal workers.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Reinigungsvorrichtung für Wasser zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik verringert.Against this background, the object of the invention is to provide a cleaning device for water, which reduces the disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird durch eine Reinigungsvorrichtung für Wasser mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by a cleaning device for water with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of dependent claims.
Gemäß dem Gegenstand der Erfindung wird eine Reinigungsvorrichtung für Wasser, die nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeitet und eine Vielzahl von im Wesentlichen parallel laufenden Rohren aufweist, bereitgestellt, wobei erste selbsttragende Gleichteile vorgesehen sind, die eine Vielzahl von Aussparungen zur kraftschlüssigen Aufnahme der Rohre aufweisen und die Gleichteile aufeinander stapelbar sind.According to the subject matter of the invention, a cleaning device for water, which works on the principle of reverse osmosis and has a plurality of substantially parallel running tubes, is provided first self-supporting identical parts are provided which have a plurality of recesses for non-positive reception of the tubes and the identical parts are stackable.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ist es, dass sich sehr schnell auf kostengünstige und einfache Weise selbst große Anlagen am Verwendungsort aufbauen lassen. Insbesondere lässt sich durch die Verwendung von ersten selbstragenden Gleichteilen erstmalig auch große Anlagen zur Trinkwassergewinnung ohne Fachpersonal leicht und zuverlässig errichten. Des Weiteren lassen sich derartige erste Gleichteile in Großserie kostengünstig her- stellen und platzsparend und einfach transportieren.An advantage of the cleaning device according to the invention is that it is possible to build up large installations at the place of use very quickly in a cost-effective and simple manner. In particular, the use of first self-supporting identical parts for the first time also large plants for drinking water production without specialist personnel can be easily and reliably established. Furthermore, such first identical parts can be mass-produced inexpensively and can be transported in a space-saving and easy way.
In einer Weiterbildung bilden zwei aufeinander gestapelte erste Gleichteile eine Öffnung zur Aufnahme wenigstens eines Rohres aus. Indem die ersten Gleichteile jeweils nur eine vorzugsweise halbkreisförmige Aussparung zur Aufnahme der Rohre aufweisen, wird die statische Belastbarkeit durch die Diskontinuität der Form bei den ersten Gleichteilen nur wenig beeinträchtigt. Des Weiteren lässt sich das Einbringen der Rohre, deren Gewicht mehrere 100 kg betragen kann, leicht und schnell durch einfaches Absenken durchführen. Ferner ist die Größe der Aussparung bei der Herstellung, beispielsweise mittels eines Gieß- Verfahrens, durch eine Abänderung der zur Herstellung verwendeten Formteile leicht an den Durchmesser der verwendeten Rohre anpassbar. Auch lassen sich durch Einlegen von Anpass-Stücken in die ersten Gleichteile oder um die jeweiligen Rohrstücke auch größerer Aussparungen leicht an kleinere Rohrdurchmesser nachträglich anpassen. Zudem ist es insbesondere bei Verwen- düng von elastischen Materialen als Anpass-Stücke möglich, neben der kraftschlüssigen auch eine formschlüssige Verbindung zwischen den ersten Gleichteilen und den Rohren zu erzielen. Hierdurch lassen sich die zwischen den ersten Gleichteilen eingebetteten Rohre gegen eine translatorische Verschiebung sichern.In a further development, two stacked first identical parts form an opening for receiving at least one tube. By the first identical parts each having only a preferably semicircular recess for receiving the tubes, the static load capacity is only slightly affected by the discontinuity of the shape in the first common parts. Furthermore, the introduction of the tubes, whose weight can be several 100 kg, easily and quickly perform by simply lowering. Furthermore, the size of the recess in the manufacture, for example by means of a casting method, by a modification of the moldings used for the production easily adapted to the diameter of the tubes used. Also can be adjusted by inserting fitting pieces in the first common parts or the respective pipe sections and larger recesses easily to smaller pipe diameter later. In addition, it is possible in particular when using düng of elastic materials as fitting pieces, in addition to the positive and a positive connection between the first common parts and the tubes to achieve. As a result, the pipes embedded between the first identical parts can be secured against a translatory displacement.
Gemäß einer anderen Weiterbildung weisen die ersten Gleichteile, insbesondere an deren jeweiligen Ober- und Unterseite, Formstücke auf, die beim Aufeinanderstapeln wenigstens teilweise ineinandergreifen. Demgemäß lassen sich die ersten Gleichteile beim aufeinander Stapeln ohne weitere Hilfsmittel gegeneinander ausrichten. Ferner sind die ersten Gleichteile gegen ein seitliches Verrutschen gesichert und die Steifigkeit und Selbstragefähigkeit der ersten Gleichteile und der gesamten Reinigungsvorrichtung wird erhöht.According to another embodiment, the first identical parts, in particular at their respective top and bottom, on shaped pieces, which at least partially interlock when stacked. Accordingly, can be Align the first identical parts when stacking against each other without any further aids. Further, the first equal parts are secured against slipping sideways, and the rigidity and self-supporting ability of the first common parts and the entire cleaning device are increased.
In einer anderen bevorzugten Weiterbildung sind die ersten Gleichteile mit zweiten Gleichteilen verbindbar. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn hierzu an den Kopfenden der ersten Gleichteile Formstücke ausgebildet sind, um die ersten Gleichteile mit den zweiten Gleichteilen wenigstens teilweise formschlüssig zu verbinden. Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, dass es vorteil- haft ist, die zweiten Gleichteile als Seitenteile, die vorzugsweise zur Gewichtsersparnis auch Aussparungen aufweisen, auszubilden. Hierdurch wird es auf eine einfache Art und Weise möglich, ein Modul bereitzustellen, bei dem die ersten Gleichteile als Mittelteile und die zweiten Gleichteile als Seitenteile verwendet werden. Insbesondere bei großen Anlagen beträgt die Rohrlänge eines Rohres mehrere Meter und es daher bevorzugt die Rohre an mehreren Abschnitten zu unterstützten. Demgemäß ist es vorgesehen, um die zumeist aus Kunststoff bestehenden Rohre nicht zu stark zu beanspruchen, dass ein Modul neben zwei Seitenteilen vorzugsweise drei zwischen den Seitenteilen übereinander gestapelten Reihen aus Mittelteilen aufweist. Durch die Formstücke an den Kopfenden der ersten Gleichteile, die beispielsweise schwalbenschwanz- förmig ausgeführt ist, und die zweiten Gleichteile eine entsprechende Aufnahme aufweisen, ist es möglich die Module schnell und Maßhaltig ohne weitere Hilfsmittel vor Ort zusammenzufügen.In another preferred embodiment, the first identical parts can be connected to second identical parts. Furthermore, it is advantageous if, for this purpose, shaped pieces are formed at the head ends of the first identical parts in order to at least partially connect the first identical parts with the second identical parts in a form-fitting manner. Investigations by the applicant have shown that it is advantageous to form the second identical parts as side parts, which preferably also have recesses for weight savings. This makes it possible in a simple manner to provide a module in which the first common parts are used as middle parts and the second identical parts as side parts. Particularly in the case of large systems, the pipe length of a pipe is several meters, and it is therefore preferable to support the pipes at several sections. Accordingly, it is provided in order not to overstress the mostly made of plastic pipes that a module in addition to two side parts preferably has three stacked between the side parts rows of middle parts. By the fittings at the head ends of the first common parts, which is designed, for example dovetailed, and the second identical parts have a corresponding receptacle, it is possible the modules together quickly and dimensionally without further tools on site.
Gemäß einer anderen Weiterbildung ist es vorteilhaft, die zweiten Gleichteile mittels Befestigungsmittel mit den ersten Gleichteilen zu verbinden. Bevorzugte Befestigungsmittel sind beispielsweise Gewindestangen, mittels denen bei einer Ausführung der zweiten Gleichteile als Seitenteile bzw. bei einer Ausführung der ersten Gleichteile als Mittelteile, die Seitenteile mit den Mitteilen kraftschlüssig verbindbar sind. Um eine schnelle Montage zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, in den ersten und zweiten Gleichteilen geeignete Aussparrungen vorzusehen, durch die die Befestigungsmittel leicht eingeführt werden können. Durch die Verwendung geeigneter Befestigungsmittel lässt sich unter anderem die Stabilität der Module wesentlich erhöhen. Demgemäß ist es auch möglich, ganze Module vorzufertigen und die einzelnen zusammengebauten Module an dem Verwendungsort zu transportieren und ohne die bisher üblichen Stahlträgerkonstruktionen, schnell und kostengünstig zu größeren Einheiten zu verbinden. Ferner lässt sich die Größe der Einheiten leicht variieren. Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, dass es vorteilhaft ist, die Seitenteile besonders steif und statisch belastbar auszuführen. Durch die Befestigungsmittel und deren kraftschlüssige Verbindungsmöglichkeit der Mittelteile mit den Seitenteilen lassen sich die großen Auflagekräfte der Rohre auf die Seitenwände wenigstens teilweise übertragen. Hierdurch wird es möglich auch mehrere Module übereinander zu stapeln, ohne dass die unterste Rohrlage des untenliegenden Moduls bzw. deren ersten Gleichteile übermäßig belastet werden.According to another embodiment, it is advantageous to connect the second identical parts by means of fastening means with the first identical parts. Preferred fastening means are, for example, threaded rods, by means of which, in the case of an embodiment of the second identical parts as side parts or in the case of an embodiment of the first identical parts as middle parts, the side parts can be frictionally connected to the parts. In order to ensure rapid assembly, it is advantageous to provide in the first and second identical parts suitable Aussparrungen by which the fastening means can be easily inserted. By using suitable fasteners can be, inter alia significantly increase the stability of the modules. Accordingly, it is also possible to prefabricate entire modules and to transport the individual modules assembled at the place of use and without the usual steel beam constructions, quickly and inexpensively to larger units to connect. Furthermore, the size of the units can be easily varied. Investigations by the applicant have shown that it is advantageous to make the side parts particularly stiff and statically resilient. By the fastening means and their non-positive connection possibility of the middle parts with the side parts, the large bearing forces of the tubes can be at least partially transmitted to the side walls. As a result, it is possible to stack several modules one above the other without unduly burdening the lowermost layer of the underlying module or its first common parts.
In einer bevorzugten Weiterbildung sind dritte Gleichteile als Distanzstücke vorgesehen, die innerhalb eines Moduls den Abstand zwischen zwei gegenü- berliegenden zweiten Gleichteilen vorab bestimmbar machen, ohne dass hierzu erste Gleichteile bereits eingesetzt werden müssen. Vorzugsweise weisen die dritten Gleichteile an den jeweiligen Kopfenden Formstücke, beispielsweise in Form einer Schwalbeschwanzausformung, auf. Hierdurch lassen sich die dritten Gleichteile in korrespondierende Ausformungen in den zweiten Gleichteilen leicht einführen. Weiterhin ist es möglich, die dritten Gleichteile bzw. die Distanzstücke als Tragkörper auszubilden, um die Lasten von den aufliegenden Mittelteilen auf die Seitenwände zu leiten. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Distanzstücke zumindest unterhalb die unterste Lage der ersten Gleichteile eingezogen wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Distanzstücke mittels Befestigungsmitteln mit den Seitenteilen verbindbar sind, um die großen Gewichtskräfte der aufliegenden Rohre in die dritten Gleichteile zu übertragen.In a preferred refinement, third identical parts are provided as spacers which make it possible to predetermine the distance between two opposing second identical parts within a module without the first identical parts already having to be used for this purpose. Preferably, the third identical parts at the respective head ends on shaped pieces, for example in the form of a Schwalbeschwanzausformung on. As a result, the third identical parts can be easily introduced into corresponding formations in the second identical parts. Furthermore, it is possible to form the third identical parts or the spacers as a support body to direct the loads of the resting middle parts on the side walls. It when the spacers is retracted at least below the bottom layer of the first common parts is particularly advantageous. Furthermore, it is advantageous if the spacers are connectable by means of fastening means with the side parts in order to transfer the large weight forces of the overlying tubes in the third common parts.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung werden die ersten und oder die zweiten und oder die dritten Gleichteile aus Stahlbeton gefertigt sind. Hierbei lassen sich mittels der einzulegenden Bewehrung leicht alle Arten der Gleichteile an die geforderte Belastungsfähigkeit anpassen. Weiterhin lassen sich die Gleichteile vorfertigen und an den Einsatzort einfach transportieren. Auch ist es möglich, die benötigten Gleichteile am Verwendungsort herzustellen. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Material nahezu überall verfügbar und kostengünstig ist. Durch die Verwendung von Stahlbeton lässt sich auch eine große Korrosionsbeständigkeit einfach und kostengünstig erreichen.In a particularly preferred development, the first and / or the second and / or the third identical parts are made of reinforced concrete. Hereby, by means of the reinforcement to be inserted it is easy to adapt all types of identical parts to the required load capacity. Furthermore, the identical parts can be prefabricated and easily transported to the place of use. It is also possible to produce the required equal parts at the place of use. One Another advantage is that the material is almost everywhere available and inexpensive. By using reinforced concrete, a large corrosion resistance can be achieved easily and inexpensively.
in einer Weiterbildung ist es bevorzugt, die ersten und oder die zweiten und oder die dritten Gleichteile im Wesentlichen aus Kunststoff oder Holz oder einem Verbundwerkstoff, wie beispielsweise einem glasfaserverstärktem Kunststoff, zu fertigen.In a further development, it is preferable to manufacture the first and / or the second and / or the third identical parts essentially of plastic or wood or a composite material, such as a glass fiber reinforced plastic.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen werden funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen referenziert. Darin zeigt die:The invention will be explained in more detail with reference to the drawings. In the drawings, functionally identical elements are referenced with the same reference numerals. In it shows:
Figur 1 eine Draufsicht auf erste Gleichteile einer erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung,FIG. 1 shows a plan view of first identical parts of a cleaning device according to the invention,
Figur 2 eine perspektivische Ansicht auf ein Modul unter Verwendung von dritten Gleichteilen als Distanzstücke,FIG. 2 shows a perspective view of a module using third identical parts as spacers,
Figur 3 eine perspektivische Ansicht auf das Modul der Figur 2 mit einer ersten Lage aus ersten Gleichteilen,3 shows a perspective view of the module of FIG. 2 with a first layer of first identical parts, FIG.
Figur 4 eine perspektivische Ansicht auf ein nahezu vollständig zusammengefügtes Modul.Figure 4 is a perspective view of an almost completely assembled module.
Gemäß der Abbildung der Figur 1 weist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung erste selbstragende Gleichteile 10 mit Aussparungen 12 zur Aufnahme von Rohren 14 auf. An den jeweiligen Kopfenden 15 der ersten Gleichteile 10 sind Formstücke, vorzugsweise in einer Schwalbenschwanzführung, vorgesehen. Des Weiteren weisen die ersten Gleichteile 10 zylinderförmige durch- gängige erste Aussparungen 17 auf, in die erste Befestigungsmittel 20, vorzugsweise in Form von Gewindestangen eingeführt werden können. Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung als Seitenteile ausgeführte zweite Gleichteile 30 und als Distanzstücke ausgebildete dritte Gleichtei- Ie 40 auf. Sowohl die zweiten Gleichteile 30 als auch die dritten Gleichteile 40 weisen zylinderförmige zweite Aussparungen 32 bzw. dritte Aussparungen 42 zur Aufnahme eines Teils des Befestigungsmittels 20 auf. Ferner sind in den zweiten Gleichteilen 30 zur Aufnahme von Muttern 33 vierte Aussparungen 34 vorgesehen. Hierdurch lassen sich die als Seitenteile ausgeführten zweiten Gleichteile 30 mit vernachlässigbarem Zwischenraum horizontal aneinander anreihen auch wenn erste Befestigungsmittel 20 eingeführt werden. Des Weiteren sind vierte Gleichteile 50 mit Aussparungen 51 und schwalbenschwanz- förmige Formstücke an den jeweiligen Kopfenden 52 zum einfachen Verbinden der vierten Gleichteile 50 mit den zweiten Gleichteilen 30 ausgebildet. Außer- dem weisen die vierten Gleichteile 50 zylinderförmige, vorzugsweise durchgängige vierte Aussparrungen 54 auf. Mittels der vierten Gleichteile 50 lässt sich sowohl an der Unterseite eines aus ersten Gleichteilen 10 bestehenden Stapels als auch auf dessen Oberseite eine ebene Abschlussfläche ausbilden.According to the illustration in FIG. 1, the cleaning device according to the invention has first self-supporting identical parts 10 with recesses 12 for receiving tubes 14. At the respective head ends 15 of the first identical parts 10 are fittings, preferably in a dovetail guide provided. Furthermore, the first identical parts 10 have cylindrical, continuous first recesses 17, into which first fastening means 20, preferably in the form of threaded rods, can be introduced. Furthermore, the cleaning device according to the invention has second identical parts 30 designed as side parts and third equal parts designed as spacers. Ie 40 up. Both the second identical parts 30 and the third identical parts 40 have cylindrical second recesses 32 and third recesses 42 for receiving a part of the fastening means 20. Furthermore, fourth recesses 34 are provided in the second identical parts 30 for receiving nuts 33. As a result, the second identical parts 30, which are designed as side parts, can be horizontally adjoined to one another with a negligible gap, even if first fastening means 20 are introduced. Furthermore, fourth identical parts 50 with recesses 51 and dovetail-shaped shaped pieces are formed on the respective head ends 52 for easy connection of the fourth identical parts 50 to the second identical parts 30. In addition, the fourth identical parts 50 have cylindrical, preferably continuous fourth notches 54. By means of the fourth identical parts 50, a flat end surface can be formed both on the underside of a stack consisting of first identical parts 10 and on its upper side.
Die Figur 2 bzw. die Figur 3 zeigen eine mögliche Ausführungsform eines mo- dularen Aufbau bzw. Zusammenbaus eines Moduls 100. Gemäß der Abbildung der Figur 2 wird eine zweite Seitenwand, in das bereits mit einer ersten Seitenwand verbundene und als Distanzstück ausgebildete dritte Gleichteil 30 eingesetzt. Zur Gewichtsersparnis weisen die als Seitenwände ausgebildeten zweiten Gleichteile 30 fünfte Aussparungen 135 auf. Weiterhin weisen die zweiten Gleichteile 30 vorzugsweise zur wahlweisen Aufnahme von entsprechenden ausgeformten dritten und ersten Gleichteilen 30 bzw. 10 als Schwalbenschwanzausführung ausgebildete Führungen 138 auf. Im eingeführten Zustand wird durch die Länge der Distanzstücke das Lichte Maß zwischen den abgebildeten Seitenteilen bestimmt. Des Weiteren wird durch den Abstand der Führungen 138 längs eines Seitenteils ein Rastermaß bzw. ein Abstand zwischen den Auflagepunkten der Rohre innerhalb der beiden Seitenteile vorgegeben. Gemäß der Abbildung 3 liegen im Modul 100 nunmehr vierte Gleichteile 50 je- weils auf dritte Gleichteile 40 auf. Ferner liegt der zugeordnete Abschnitt des Rohrs 14 in den dritten Aussparungen 51 der vierten Gleichteile 50 auf. In der dargestellten Ausführungsform wird das Rohr 14 mit elastischen Hüllen 140 an den aufliegenden Stellen umschlossen, um eine form- und kraftschlüssige Ver- bindung zwischen den Rohren 14 zu gewährleisten, wenn zusätzlich erste Gleichteile 10 in die Führungen 138 einschoben werden.FIG. 2 or FIG. 3 show a possible embodiment of a modular design or assembly of a module 100. According to the illustration of FIG. 2, a second side wall is inserted into the third identical part 30 already connected to a first side wall and designed as a spacer used. To save weight, the second identical parts 30 designed as side walls have fifth recesses 135. Furthermore, the second identical parts 30 preferably have guides 138 designed to selectively receive correspondingly shaped third and first identical parts 30 and 10, respectively, as a dovetail design. In the inserted state, the light dimension between the illustrated side parts is determined by the length of the spacers. Furthermore, by the spacing of the guides 138 along a side part, a grid dimension or a distance between the contact points of the tubes within the two side parts is predetermined. According to FIG. 3, in the module 100 now fourth identical parts 50 are each located on third identical parts 40. Further, the associated portion of the tube 14 is located in the third recesses 51 of the fourth identical parts 50. In the illustrated embodiment, the tube 14 is enclosed with elastic sheaths 140 at the resting points in order to form a positive and non-positive connection. Bond between the tubes 14 to ensure, if additionally first identical parts 10 are inserted into the guides 138.
Die Figur 4 zeigt eine mögliche Ausführungsform eine nahezu fertig gestellten Moduls 100, aufweisend eine Vielzahl von Rohre 14, die zwischen ersten Gleichteilen 10 und zwischen ersten und vierten Gleichteilen 10 bzw. 50 eingebettet sind. Ferner sind durch das Modul 100 Gewindestangen als erste Befestigungsmittel 20 eingeschoben, um bei einem Anheben des Moduls die eingeschobenen Gleichteile gegen ein Verrutschen zu sichern und die Stabilität der Module zu erhöhen, indem zumindest ein Teil der der Gewichtskraft der Stapel auf die Seitenteile abzuleiten.FIG. 4 shows a possible embodiment of an almost completed module 100 comprising a multiplicity of tubes 14 embedded between first identical parts 10 and between first and fourth identical parts 10 and 50, respectively. Furthermore, threaded rods are inserted through the module 100 as first fastening means 20 in order to secure the inserted common parts against slipping when the module is raised and to increase the stability of the modules by deriving at least part of the weight of the stack on the side parts.
Ein Vorteil der abgebildeten Ausführungsform ist, dass durch den Einsatz von Gleichteilen, die zusätzlich vorteilhafte Ausformungen aufweisen, ein einfacher und schneller Zusammenbau der Module ermöglicht wird, ohne dass eine gro- ße Zahle ausgebildeter Fachkräfte benötigt werden. Weiterhin lassen sich die Module sowohl als Bausatz als auch in fertigem Zustand an den Anwendungsort transportieren. Insbesondere ermöglicht die Modulbauweise mittels Gleichteilen, gerade bei größeren Anlagen zur Herstellung von Trinkwasser wie beispielsweise bei Meerwasserentsalzungsanlagen, eine erhebliche Reduzie- rung der Kosten. Weiterhin entfallen die gerade bei großen Anlagen sehr aufwändig durchzuführenden statischen Berechnungen für die zumeist aus Stahl bestehenden Tragegestelle. Ebenfalls kann eine aufwändige Kontrolle der Qualität von Schweißnähten und der Maßhaltigkeit der Gestelle entfallen. An advantage of the illustrated embodiment is that the use of identical parts, which additionally have advantageous formations, makes it possible to assemble the modules easily and quickly, without requiring a large number of trained skilled workers. Furthermore, the modules can be transported both as a kit and in the finished state to the place of use. In particular, the modular design using identical parts, especially for larger plants for the production of drinking water, such as in seawater desalination plants, a significant reduction in costs. Furthermore, the static calculations for the mostly steel support frames, which are very complex to perform, especially in the case of large installations, are eliminated. Also, a complex control of the quality of welds and the dimensional accuracy of the racks can be omitted.

Claims

Patentansprüche claims
1 Reinigungsvorrichtung für Wasser, die nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeitet und eine Vielzahl von im Wesentlich parallel laufenden Rohren (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass erste selbsttragende Gleichstelle (10) vorgesehen sind, die eine Vielzahl von ersten Aussparungen (12) zur kraftschtussigen Aufnahme der Rohre (14) aufweisen und die ersten Gleichteiie (10) aufeinander stapelbar sind.1 cleaning device for water, which works on the principle of reverse osmosis and a plurality of substantially parallel running tubes (14), characterized in that first self-supporting Gleichstelle (10) are provided, the plurality of first recesses (12) for kraftschtussigen Receiving the tubes (14) and the first common light (10) are stackable.
2. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei aufeinander gestapelte erste Gleichteile (10) eine Öffnung zur Aufnahme wenigstens eines Rohres (14) ausbilden.2. Cleaning device according to claim 1, characterized in that two stacked first identical parts (10) form an opening for receiving at least one tube (14).
3 Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Gieichteile (10) Formstucke aufweisen, die beim Aufeinanderstapeln wenigstens teilweise ineinandergreifen.3. Cleaning device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the first Gieichteile (10) have molded pieces which at least partially engage in the stacking.
4. Reinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dte ersten Gieichteile (10) mit zweiten Gieichteilen (30) verbindbar sind,4. Cleaning device according to one of claims 1 to 3, characterized in that dte first Gieichteile (10) are connectable to second Gieichteilen (30),
5 Reinigungsvorπchtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kopfenden (15) der ersten Gieichteile (10) Formstucke ausgebildet sind, damit die ersten Gleichteile (10) mit den zweiten Gleichteslen (30) wenigstens teilweise formschlussig verbindbar sind.5 Reinigungsvorπchtung according to claim 4, characterized in that at the head ends (15) of the first Gieichteile (10) shaped pieces are formed so that the first common parts (10) with the second Gleichteslen (30) are at least partially form-fitting connectable.
6. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch ge- kennzeichnet, dass in den zweiten Gieichteile (30) zur Reduzierung des6. Cleaning device according to claim 4 or claim 5, character- ized in that in the second Gieichteile (30) for reducing the
Gewichts Aussparrungen (32) vorgesehen sind. Weight Aussparrungen (32) are provided.
7. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Gieichteile (30) als Seitenteile und die ersten Gieichteile (10) als Mittelteile eines Moduls ( 100) ausgebildet sind.7. Cleaning device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the second Gieichteile (30) as the side parts and the first Gieichteile (10) as the middle parts of a module (100) are formed.
8. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul ( 100) zwei Seitenteile und drei zwischen den Seitentei¬ len übereinander gestapelten Reihen aus Mittelteilen aufweist.8. Cleaning device according to claim 7, characterized in that the module (100) has two side parts and three between the Seitentei ¬ len stacked rows of middle parts.
9. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Seitenteile mitteis ersten Befestigungsmitteln9. Cleaning device according to claim 7 or claim 8, character- ized in that the side parts mitteis first fastening means
(20) mit den Mitteilen verbϊndbar sind .(20) are associable with the notifications.
10. Reinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Module mittels zweiten Befestigungsmitteln ver- bindbar sind,10. Cleaning device according to one of claims 7 to 9, characterized ge ¬ indicates that the modules are connectable by means of second fastening means,
11. Reinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Module ( 100) dritte Gleichteile (40) als Distanzstücke vorgesehen sind, die den Abstand zwischen zwei ge- genüberliegenden zweiten Gleächteüen (30) bestimmen.11. Cleaning device according to one of claims 7 to 10, characterized in that within the modules (100) third identical parts (40) are provided as spacers, which determine the distance between two opposing second Gleächteüen (30).
12. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke als Tragkörper ausgebildet sind, um die Lasten von aufliegenden Mittelteilen auf die Seitenwände zu leiten.12. Cleaning device according to claim 11, characterized in that the spacers are designed as a supporting body to direct the loads of resting central parts on the side walls.
13. Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke mitteis ersten Befestigungsmitteln (20) mit den Seitenteilen verbindbar sind.13. Cleaning device according to claim 11 or claim 12, characterized in that the spacers mitteis first fastening means (20) are connectable to the side parts.
14. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Gleichteile ( 10) und die zweiten Gleichteile (30) und die dritten Gleichteile (40) im Wesentlichen aus Stahlbeton gefertigt sind. 14. Cleaning device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the first identical parts (10) and the second identical parts (30) and the third identical parts (40) are made essentially of reinforced concrete.
15, Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Gleichteife (10) und die zweiten Gleich- teile (30) und die dritten Gleichteile (40) im Wesentlichen aus Kunststoff gefertigt sind,15, cleaning device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the first uniformity (10) and the second equal parts (30) and the third identical parts (40) are made substantially from plastic,
16. Reinigυngsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Gieichteile (10) und die zweiten Gleichteile (30) und die dritten Gieichteile (40) im Wesentlichen aus Holz gefertigt sind. 16. Reinigυngsvorrichtung according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the first Gieichteile (10) and the second identical parts (30) and the third Gieichteile (40) are made substantially of wood.
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