專利名稱：過(guò)濾和分離流動(dòng)介質(zhì)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種借助薄膜，特別是根據(jù)超滲濾、反向滲透和毫微滲濾的方法過(guò)濾和分離流動(dòng)介質(zhì)的裝置，其包括其內(nèi)設(shè)置有薄膜的殼體；用于被引入該裝置內(nèi)的、待分離的流動(dòng)介質(zhì)的入口和用于導(dǎo)出在裝置中產(chǎn)生的滲透物的出口和用于滯留物的出口 ；該裝置基本上由分離單元構(gòu)成。
背景技術(shù)：
這種類型的裝置在現(xiàn)有技術(shù)中以各種各樣的實(shí)施方式而公知并且在工業(yè)范圍內(nèi)，在船舶上，在海上勘探平臺(tái)上，在軍艦上，在汽車制造中，在飛機(jī)制造中也在私人的范圍內(nèi)，被用于完成對(duì)各種不同的流體混合物的各種不同的分離任務(wù)，而前提條件是所述流體混合物應(yīng)該能夠被分離成它們的組成成分。例如，當(dāng)為了獲得諸如飲用水或者非飲用水的淡水應(yīng)該進(jìn)行海水淡化時(shí)，例如也將開(kāi)頭所述種類的裝置固定在移動(dòng)單元諸如，船舶和類似的上使用。這種種類的裝置也被固定地使用，例如將垃圾堆放場(chǎng)中產(chǎn)生的滲透水與有害的混合物成分如此分離，使得所產(chǎn)生的凈化水能夠讓人放心地被排放到自然界中。這種裝置的一個(gè)非常廣泛的應(yīng)用區(qū)域是氣態(tài)的流體混合物的分離，其中重要的應(yīng)用范圍是石油化學(xué)，例如，從天然氣中將按比例含在其內(nèi)的惰性氣體分離或從由空氣和氣態(tài)的碳?xì)浠衔?，如汽油和類似的物質(zhì)所構(gòu)成的氣態(tài)的混合物中將汽油液化地分離出來(lái)，其中，這種混合物例如，存在于大型汽油庫(kù)或者儲(chǔ)油罐中的汽油液面以上，并且該裝置任務(wù)是通過(guò)薄膜分離回收所述汽油成分。為此所使用的薄膜一般來(lái)說(shuō)是在專業(yè)領(lǐng)域中公知的聚合物薄膜，其中，對(duì)于特殊期待的分離任務(wù)可以使用各自不同的適合的薄膜，該薄膜能夠滿足所期待的分離任務(wù)。開(kāi)頭所述種類的裝置基本上與待分離的介質(zhì)或者流體混合物無(wú)關(guān)地總是串聯(lián)和/或并聯(lián)連接，以便為各個(gè)所期望的分離任務(wù)提供足夠大的薄膜面。在專業(yè)領(lǐng)域還經(jīng)常談及分離模塊，該模塊鑒于所期待的分離任務(wù)必須被連接起來(lái)。這在計(jì)劃上和設(shè)計(jì)上需要大量的工作，這是因?yàn)槊總€(gè)裝置或者每個(gè)分離模塊都必須與其他的分離模塊連接，而且是通過(guò)昂貴的管道設(shè)置，而且不僅僅是用于需分離的介質(zhì)，也就是說(shuō)流體混合物，而且還包括用于從被組合和相互連接在一起的大量的裝置中排出的滲透物和同樣從中被排出的滯留物。在超滲濾中，滲透物也被稱為濾液。管道連接必須滿足最高密封性要求，因?yàn)樗鼈冊(cè)谒锌赡艿膲毫蜏囟葪l件下必須絕對(duì)密封，該壓力和溫度條件在這樣的設(shè)備的應(yīng)用中是可能出現(xiàn)或者可以預(yù)料到的，這樣避免3部分，即被引入的待分離的介質(zhì)和滲透物以及滯留物的混合。如果發(fā)生僅2部分的混合的話，那么該裝置或者被連接起來(lái)的大量的裝置便再不能使用，并且必須高費(fèi)用地被拆卸、清洗、重新密封和重新裝配。這需要大量的時(shí)間，而這直接反應(yīng)在為此花費(fèi)的費(fèi)用中，還不包括這種裝置布局的不能接受的不可靠性程度
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種開(kāi)頭所述種類的裝置，使用該裝置能夠?qū)⒍鄶?shù)裝置如此地連接合并起來(lái)，即，可以將這些裝置的連接費(fèi)用降到最低和這種裝置的運(yùn)行可靠性相對(duì)公知的裝置能夠得到明顯的提高，同時(shí)具有如下的目的，即，將這種裝置布局的生產(chǎn)成本降低到最低程度和同樣將目前為止為此所需的空間需要降低到最低程度，這樣在運(yùn)行可靠性總體提高的情況下能夠顯著降低制造成本和維修成本，這同樣應(yīng)該適用于安裝費(fèi)用和拆卸費(fèi)用。根據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)設(shè)置一個(gè)容器得以實(shí)現(xiàn)，該容器中容納有至少兩個(gè)如此互相連接的分離單元，即，為了將待分離的流動(dòng)介質(zhì)引入兩個(gè)分離單元中，設(shè)置有一個(gè)共用的入口。本發(fā)明的解決方法的優(yōu)點(diǎn)在于，至少兩個(gè)分離單元能夠在不發(fā)生管道安裝費(fèi)用的情況下相互耦合或者相互連接，而不需要用于引入待分離的介質(zhì)的(也就是流體，在專業(yè)領(lǐng)域也被稱為“進(jìn)料”)，單獨(dú)的管道連接。這兩個(gè)分離單元僅僅被插入該容器并且與事先設(shè)置在該容器中的連接工具耦合。這種設(shè)置保障了在用于待分離的介質(zhì)的流入口與從那里 到兩個(gè)分離單元的流入口之間能夠是一個(gè)持續(xù)的密封連接。至少對(duì)于兩個(gè)分離單元來(lái)說(shuō)除此之外不再需要安裝費(fèi)用，其結(jié)果是，明顯地降低了出現(xiàn)泄漏的可能性并且與公知的裝置相比還明顯地減少了總體裝置的重量。本發(fā)明的解決方法使設(shè)備的使用成為可能，而該使用到目前為止由于被大幅度縮小的外部尺寸和重量曾經(jīng)是不可能的，例如在移動(dòng)的單元上，也在海上平臺(tái)上，那里對(duì)任何一點(diǎn)附加的重量都是很苛刻的，這同樣適用于對(duì)于裝置來(lái)說(shuō)必要的空間容積。根據(jù)所期待的薄膜總面積，本發(fā)明的裝置本身另一方面能夠根據(jù)積木式原理的種類在安裝費(fèi)用不高的情況下與多數(shù)本發(fā)明的裝置相互連接形成大的所期待的分離單元。如前對(duì)其所闡述的那樣，本發(fā)明的解決方法滿足了該目的的所有要點(diǎn)。如開(kāi)頭所提及的那樣，為了流動(dòng)介質(zhì)或者流體的這種分離和過(guò)濾任務(wù)，使用為特殊分離任務(wù)而制造的薄膜或者薄膜元件。不僅在所使用的薄膜材料方面注重薄膜的構(gòu)成，一般由碳?xì)浠衔锘木酆衔飿?gòu)成，而且在其機(jī)械構(gòu)造方面還注重薄膜的種類。因此將薄膜構(gòu)造為中空纖維膜和/或毛細(xì)管膜有益于本發(fā)明的裝置，盡管原則上也可以使用平面薄膜例如，薄膜板狀或螺旋狀纏繞的纏繞薄膜。有益的是，容器具有如下的構(gòu)造，即分離單元基本上相繼布置在容器軸線上。因此實(shí)現(xiàn)了待分離的介質(zhì)到兩個(gè)分離單元的導(dǎo)入只需要最小的導(dǎo)引連接，該導(dǎo)引連接用于將待分離的介質(zhì)或者流體導(dǎo)入分離單元。特別有益的是，用于待分離的流動(dòng)介質(zhì)的入口被如此地設(shè)置在容器上，S卩，流動(dòng)介質(zhì)由該入口能夠同時(shí)既被引入到一個(gè)分離單元中也被引入到另一個(gè)分離單元中，也就是通過(guò)分離單元中的宛如T形構(gòu)造的連接引入待分離的介質(zhì)。能夠基本上呈管狀地構(gòu)造容器本身，盡管原則上也可以具有其他的形狀，例如，兩個(gè)分離單元實(shí)際上毗鄰地設(shè)置。所述容器的基本上管狀的構(gòu)造本身能夠?qū)崿F(xiàn)分離單元在容器內(nèi)的快速而安全的安裝，其中所述分離單元在所述容器中自動(dòng)固定，這樣在容器的內(nèi)部不需要固定和校準(zhǔn)分離單元的昂貴的工具，因此能夠再次降低制造成本和維修成本以及保養(yǎng)成本。在該裝置的一個(gè)更有益的實(shí)施方式中，容器具有基本上呈圓形的橫截面，就是說(shuō)該容器具有優(yōu)點(diǎn)地具有基本上呈直管狀的構(gòu)造，使得插入該容器內(nèi)的分離單元事實(shí)上被串聯(lián)地布置并自動(dòng)固定和校準(zhǔn)。串聯(lián)并不意味著分離單元在分離功能上是或者必須總是串聯(lián)，而僅僅是在機(jī)械方面它們被如此相互串聯(lián)連接地設(shè)置。在該裝置的另一個(gè)有益的實(shí)施方式中，在容器的基本上對(duì)置的位置各設(shè)置有一個(gè)用于待分離的流動(dòng)介質(zhì)的入口，就是說(shuō)如果所述容器的構(gòu)造例如為管狀的話，基于該容器的縱向伸展，優(yōu)選入口的位置基本上被設(shè)置在中間，從而通過(guò)該雙倍的入口以簡(jiǎn)單的方法擴(kuò)大流入容器的用于待分離的介質(zhì)的總流入截面，以便能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的方法增加通過(guò)容器的流動(dòng)介質(zhì)的流量，并且能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的方法使該流量適應(yīng)各自期望的更高的分離能力。用于滲透物的出口優(yōu)選地構(gòu)造在容器的基本上對(duì)置的端部上，這樣能夠?qū)⑴懦鰸B透物的必要的設(shè)備控制到很少并且總體上根據(jù)由多個(gè)容器構(gòu)成的電池組的類型將容器置入相應(yīng)構(gòu)造的大的分離單元中。設(shè)置有相應(yīng)的密封件的出口自身被插入同樣能夠具有密封件的容納件中，不再需要附加的設(shè)備。用于滯留物的出口優(yōu)選地被構(gòu)造在基本上對(duì)置的端部范圍內(nèi)并且基本上垂直于容器殼體，該出口利用設(shè)置有密封件的容納件能夠沿基本上垂直于容器殼體的方向插入容納，由此不需要用于收集由容器所排出的滯留物的其他安裝設(shè)備。該容納件同樣能夠具有密封件并且同樣被設(shè)置在大的分離單元中。鑒于現(xiàn)有技術(shù)中公知的裝置的缺點(diǎn)以及其相當(dāng)大的重量，本發(fā)明所追求的是，通過(guò)本發(fā)明總體地減小重量，優(yōu)選通過(guò)由塑料構(gòu)成該容器來(lái)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，其中特別優(yōu)選的是，為了進(jìn)一步減少為此所需塑料的重量使用碳纖維或者使用玻璃纖維強(qiáng)化該塑料。此外對(duì)于容器的構(gòu)造來(lái)說(shuō)，塑料的有利之處在于，該塑料基本上對(duì)液態(tài)的或者氣態(tài)的、待分離的介質(zhì)或者流體混合物具有廣泛的耐腐性和在重量輕的情況下在預(yù)想到的溫度范圍內(nèi)也能夠保持足夠的形狀穩(wěn)定。由于被容納在容器中的分離單元各自被容納在一個(gè)必須充分耐壓的殼體內(nèi)，該殼體和/或所述分離單元兩側(cè)的封堵元件由金屬構(gòu)成，由此該分離單元的形狀穩(wěn)定性本身也得到充分保障，以持續(xù)地保障被容納在分離單元的殼體內(nèi)的薄膜元件的變形，至少經(jīng)常也被稱為壓力管的殼體也能夠由塑料或者玻璃纖維強(qiáng)化塑料構(gòu)成。也被稱為端面板的兩側(cè)的 封堵元件通常由鋁材構(gòu)成。雖然由于鋼材眾所周知地具有很好的強(qiáng)度特性，到目前為止不但分離單元的殼體而且一般情況下被設(shè)置在那里的兩側(cè)的封堵元件都是由鋼構(gòu)成，但是由于鋼材具有相當(dāng)大的單位重量和在一定的情況下原則上與開(kāi)頭所提出的提供一種其重量輕于公知裝置的裝置的目標(biāo)相違背，根據(jù)本發(fā)明至少兩側(cè)的封堵元件優(yōu)選地由鈦構(gòu)成。為了能夠在容器殼體內(nèi)為了裝配和拆卸的目的快速和基本上不用工具地插入分離單元或?yàn)榱诵蘩砗途S修的目的拆除該分離單元，容器殼體優(yōu)選地可以分為至少兩個(gè)容器殼體元件，這兩個(gè)容器殼體元件通過(guò)連接件能夠重新相互連接，其中連接件本身可以是任意合適的類型，例如配合連接或者插塞連接，非常有利的是，在容器殼體元件上借助那里需構(gòu)成的螺紋區(qū)域和/或插接式連接構(gòu)造連接件。螺紋連接為自動(dòng)對(duì)中心式和自動(dòng)止動(dòng)式的，這同樣適用于插接式連接，這樣不再需要用于固定這兩個(gè)殼體元件的輔助工具，由此能夠按照任務(wù)要求節(jié)省重量并且能夠?qū)⒀b配操作和拆卸操作減至最少。


參照下面的實(shí)施例的和改進(jìn)的實(shí)施例的示意圖更加詳細(xì)地闡述本發(fā)明。其中圖I是本發(fā)明的裝置的透視圖，包括由兩個(gè)容器殼體元件構(gòu)成的、用于容納兩個(gè)分離單元的容器；圖2是省略細(xì)節(jié)的分離單元的側(cè)視圖及其部分剖面圖，該分離單元配置有中空纖維膜和/或毛細(xì)管膜形式的薄膜；圖3是圖I中所示的、用于容納兩個(gè)分離單元的容器的部分剖面圖及其部分?jǐn)嗝鎴D；圖4是圖3中所示的容器的端面的前視圖；圖5a和圖5b是根據(jù)圖3所示各旋轉(zhuǎn)90°的側(cè)視圖；·圖5c是圖5a和圖5b所示的端面的前視圖；圖6a至圖6c是與圖5a至圖5c相似的附圖，不過(guò)具有兩個(gè)用于待分離的流動(dòng)介質(zhì)的入口。
具體實(shí)施例方式為了說(shuō)明裝置10的基本構(gòu)造，首先參考圖I和圖2。圖I圖示出裝置10的容器20的透視圖，其中，容器殼體31被分為兩個(gè)容器殼體元件310，311。在容器殼體元件310，311中各容納有分離單元11，110，其中該分離單元11，110通常具有相同的構(gòu)造，但是如下的裝置10的解決方案也是可能的，S卩，分離單元11，110具有不同的構(gòu)造并且針對(duì)被共同引入兩個(gè)分離單元11，110的入口 22的、常被稱為流體或“進(jìn)料”的流動(dòng)介質(zhì)21，該分離單元各自具有不同的分離技術(shù)條件。如在圖2中舉例闡述的那樣，分離單元11，110的基本構(gòu)造是公知的，其中圖2中闡述的分離單元11，110配置有中空纖維膜和/或毛細(xì)管膜形式的薄膜13。原則上，應(yīng)該被容納在容器20內(nèi)的分離單元11，110也可以使用墊式薄膜形式的或者螺旋狀纏繞的纏繞薄膜形式的薄膜。分離單元11，110基本上具有一個(gè)殼體12，該殼體能夠承受該殼體內(nèi)部的流動(dòng)介質(zhì)15的壓力，并且通常由塑料或者纖維強(qiáng)化塑料構(gòu)成，但也可以由鋼管形的鋼材構(gòu)成。參照?qǐng)D2，通過(guò)公知的方式在殼體的兩端部設(shè)置有封堵元件120，121，在該封堵元件之間夾緊有中空纖維膜或者毛細(xì)管膜13。以適當(dāng)?shù)木嚯x間隔開(kāi)的封堵元件120，121與殼體12共同構(gòu)成密封空間，待分離的流體介質(zhì)15在該空間內(nèi)流動(dòng)。通常在這種分離單元11，110中，中心管122穿過(guò)殼體12，該中心管的周面上分布有孔123，該孔穿透管122的壁。滲透物17聚集到這個(gè)中心管122內(nèi)并被排出。如果薄膜13被構(gòu)造為中空纖維膜的話，流動(dòng)介質(zhì)15流過(guò)中空纖維，其中，滲透物17由空腔從里向外穿過(guò)中空纖維膜的壁。通過(guò)被設(shè)置在封堵元件120外部且與管122相連接的入口 14，待分離的流動(dòng)介質(zhì)15被引入管122并通過(guò)孔123滲入殼體12的內(nèi)腔中，該內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有薄膜13。通過(guò)公知的方式，流動(dòng)介質(zhì)15穿過(guò)針對(duì)該流動(dòng)介質(zhì)15內(nèi)的混合物成分的薄膜壁，針對(duì)該混合物成分來(lái)挑選薄膜13。在薄膜13內(nèi)，就是說(shuō)依據(jù)此處闡述的例子在空腔薄膜或者毛細(xì)管膜的空腔內(nèi)，聚集在內(nèi)的滲透物17匯集到殼體12的一個(gè)端部上，在可能的情況下也匯集到兩端部上(此處未詳細(xì)示出)，并且作為滲透物17通過(guò)出口 16被向外排出。通過(guò)管122的延長(zhǎng)部中的出口 18離開(kāi)分離設(shè)備11的濃縮的流動(dòng)介質(zhì)15，也就是說(shuō)殘留下來(lái)的流動(dòng)介質(zhì)15，被作為滯留物19在管122的延長(zhǎng)部中從殼體12排出，該殘留下來(lái)的流動(dòng)介質(zhì)15減少了滲透穿過(guò)薄膜13的部分。需要指出的是，這種形式或者類似形式的這種分離單元11的上述示意性構(gòu)造為專業(yè)界普遍公知，因此在此對(duì)該分離單元11的構(gòu)造沒(méi)有必要再贅述。但是需要一提的是，根據(jù)在此闡述的裝置10，例如，一方面出于減輕重量的原因以及出于針對(duì)流動(dòng)介質(zhì)15的機(jī)械穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性的原因，兩端部的封堵元件120，121和/或殼體12可以代替鋼而由鋁或者鈦構(gòu)成，這些材料比高合金的鋼具有更高的強(qiáng)度而重量要輕得多。所述分離單元11能夠采用不同類型的薄膜(中空纖維膜、毛細(xì)管膜、纏繞薄膜、膜墊)通過(guò)本身相同的方法工作。依據(jù)所采用的薄膜類型不同，待分離的流動(dòng)介質(zhì)15的引入以及滲透物17的排出以及滯留物19的排出的方法有稍微的變化，而所描述的待分離的流動(dòng)介質(zhì)15的分離原理絲毫不變。圖3圖示出容納兩個(gè)分離單元11，110的容器20。容器20基本上由具有基本上圓形的內(nèi)橫截面的管狀體構(gòu)成，因?yàn)榉蛛x單元11，110的橫截面基本上與容器20的內(nèi)橫截面相同，這樣分離單元11，110能夠被引導(dǎo)容納在其內(nèi)。對(duì)于已在圖I的描述中對(duì)其真正的容器殼體31進(jìn)行過(guò)闡述的容器的縱向伸展25而言，容器20包括兩個(gè)基本上大小相同的容器殼體元件310，311，其中，基本上在兩個(gè)所述容器殼體元件310，311的正中間設(shè)置有至少一個(gè)用于流動(dòng)介質(zhì)21的入口 22，其中，根據(jù)上面對(duì)分離單元11的闡述，流動(dòng)介質(zhì)21與流動(dòng)介質(zhì)15相同。當(dāng)兩個(gè)分離單元11被定位在容器20內(nèi)時(shí)，流動(dòng)介質(zhì)21通過(guò)入口 22流入各個(gè)分離單元11，110的入口 14。這一點(diǎn)在圖3中通過(guò)入口 22兩側(cè)的箭頭15，21示意性地圖示出。容器20的入口 22與各個(gè)分離單元11，110之間的連接不但通過(guò)分離單元11，110的入口 14的相應(yīng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)而且還通過(guò)所述容器20內(nèi)的入口 22的相應(yīng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)得以保障，這樣保障了入口 22與入口 14之間的機(jī)械安全連接和壓力密封連接。在容器20的兩端部28，280處，特別參見(jiàn)圖5a至圖6c，設(shè)置有用于從裝置10或容器20中排出的滯留物27的各個(gè)出口 26，260，該滯留物別有用途，在可能的情況下被再次分離或者被排出和收集起來(lái)。一般情況下，出口 26，260與橫穿容器20的假設(shè)的容器軸線23同心地設(shè)置。同樣在容器20或容器殼體31的端部28，280的范圍內(nèi)各設(shè)置有用于從裝置10排出的滯留物30的出口 29，290，該出口基本上從容器殼體中徑向地伸出，其中，滯留物30或被重新導(dǎo)向分離循環(huán)或者被另外收集起來(lái)和別有用途。如前所述，圖5a至圖5c圖示的裝置10在容器20的其兩端部上各包括用于滯留物30的出口 29，290，這同樣適用于圖6a至圖6c圖示的裝置。出口 29或者290在裝置10的其他的運(yùn)行方式中也可以作為分離單元11或分離單元11，110和/或容器20或容器殼體的排氣口使用。在裝置10的被稱為“終止-運(yùn)行”的運(yùn)行方式中，出口 29，290被關(guān)閉。在另一個(gè)所謂的“橫向流動(dòng)-運(yùn)行”的運(yùn)行方式中，出口 29，290為了排出滯留物30而被打開(kāi)。與圖5a至圖5c圖示的裝置10的結(jié)構(gòu)相比，在圖6a至圖6c圖示的裝置10的結(jié)構(gòu)中，在位置24，240處各設(shè)置有用于流動(dòng)介質(zhì)21的入口 22，220，并且沿徑向方向相對(duì)于容器軸線23完全相反地對(duì)置。在圖3和圖4中也圖示出了裝置10的這種結(jié)構(gòu)。因此與只有一個(gè)用于流動(dòng)介質(zhì)21的入口 22的裝置10的實(shí)施方式相比，能夠?qū)崿F(xiàn)單位時(shí)間內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)21通過(guò)裝置10的更高的滲透率和改善被引入的需分離的流動(dòng)介質(zhì)21到兩個(gè)或者數(shù)個(gè)分離單元11，110上的平行分配。如已經(jīng)述及的那樣，所述容器20包括至少兩個(gè)容器殼體元件310，311，該兩個(gè)容器殼體元件能夠在容器殼體31的中間部段內(nèi)各通過(guò)螺紋連接和/或插接式連接相互連接(未圖示)。這種可拆卸的或者可分開(kāi)的連接使得容器殼體31的拆裝簡(jiǎn)單易行，從而能夠例如，快速地接近被容納在其中的分離單元11，110，就是說(shuō)為了修理目的和保養(yǎng)目的，也為了基本的初次裝配。所述容器殼體21基本上由塑料，更確切地說(shuō)由碳纖維強(qiáng)化塑料或者玻璃纖維強(qiáng)化塑料構(gòu)成，其中前一種具有強(qiáng)度高重量輕的優(yōu)點(diǎn)。所有用于滲透物27的出口 26，260和所有用于滯留物30的出口 29，290如同用于待分離的流動(dòng)介質(zhì)21的入口 22，220 —樣具有如下的構(gòu)造，S卩，當(dāng)例如需要多個(gè)裝置在一個(gè)此處未闡述的分離單元中或分離電池中或并聯(lián)或串聯(lián)或既有部分并聯(lián)也有部分串聯(lián)地連接時(shí)，它們能夠與其他的裝置20迅速氣密地連接。
附圖標(biāo)記列表10 裝置11分離單元110分離單元12 殼體120封堵元件121封堵元件122 管13 薄膜14入口 /流動(dòng)介質(zhì)(殼體)15流動(dòng)介質(zhì)(殼體)16出口 /滲透物(殼體)17滲透物(殼體)18出口 /滯留物(殼體)19滯留物(殼體)20 容器21流動(dòng)介質(zhì)(容器)22入口 /流動(dòng)介質(zhì)(容器)220入口 /流動(dòng)介質(zhì)(容器)23容器軸線24 位置240 位置25縱向伸展(容器)26出口 /滲透物(容器)260出口 /滲透物(容器)27滲透物(容器)
28端部(容器)280端部(容器)29出口 /滯留物(容器)290出口 /滯留物(容器)30滯留物(容器)
31容器殼體310容器殼體兀件311容器殼體兀件
權(quán)利要求
1.一種裝置(10)，借助薄膜(13)，特別是根據(jù)超滲濾、反向滲透和毫微滲濾的方法過(guò)濾和分離流動(dòng)介質(zhì)(15)，其包括其內(nèi)設(shè)置有所述薄膜(13)的殼體(12);被引入所述裝置(10)內(nèi)的、待分離的所述流動(dòng)介質(zhì)(15)用的入口(14)和用于導(dǎo)出在所述裝置(10)中產(chǎn)生的所述滲透物(17)的出口(16)和所述滯留物(19)用的出口(18);所述裝置基本上由分離單位(11)構(gòu)成，其特征在于設(shè)置有容器(20)，所述容器中如此相互連接地容納有至少兩個(gè)分離單元(11)，即為了將待分離的流動(dòng)介質(zhì)(21)引入至少兩個(gè)所述分離單元(11)設(shè)置有共用的入口(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于所述薄膜(13)為中空纖維膜和/或毛細(xì)管膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2之任意一項(xiàng)或兩項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器(20)具有如此的構(gòu)造，即分離單元(11)基本上在容器軸線(23)上被相繼設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于用于需分離的流動(dòng)介質(zhì)(21)的入口(22)被如此設(shè)置在容器(20)上，即所述流動(dòng)介質(zhì)(21)由該入口同時(shí)既能被引入所述其一的分離單元(11)也能被引入所述另外的分離單元(110)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器(20)具有基本上呈圓管狀的構(gòu)造。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器(20)具有基本上圓形的橫截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器(20)被構(gòu)造為基本上直的管。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于在所述容器(20)的基本上對(duì)置的位置(24，240)處各串接有用于待分離的流動(dòng)介質(zhì)(21)的入口(22，220)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于基于所述容器(20)的所述縱向伸展(25)，所述入口(22，220)的所述位置(24，240)基本上被設(shè)置在中間。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于用于所述滲透物(27)的所述出口(26，260)被設(shè)置在所述容器(20)的基本上對(duì)置的端部(28，280)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于用于所述滯留物(30)的所述出口(29，290)被基本上垂直于所述容器殼體(31)地設(shè)置在基本上對(duì)置的端部(28,280)的區(qū)域內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至11中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器(20)由塑料構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于所述塑料為碳纖維強(qiáng)化塑料和/或玻璃纖維強(qiáng)化塑料。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至13中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述分離單元(11)的殼體(12)和/或兩端的封堵元件(120，121)由金屬構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于至少所述兩端的封堵元件(120，121)由鈦構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求I至15中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述容器殼體(31)可以被分為至少兩個(gè)容器殼體元件(310，311)，所述容器殼體元件通過(guò)連接件相互連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于所述連接件為在所述容器殼體元件(310,311)上構(gòu)成的螺紋區(qū)域或插接式連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求I至17中任意一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述流動(dòng)介質(zhì)(21)用的所述入口(22，220)和/或所述滲透物(27)用的所述出口(26，260)和/或所述滯留物(30)用的所述出口(29，290)由金屬構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述金屬為鋼。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述金屬為鈦。
全文摘要
本發(fā)明提出一種裝置(10)，該裝置借助薄膜(13)，特別是根據(jù)超滲濾、反向滲透和毫微滲濾的方法過(guò)濾流動(dòng)介質(zhì)(15)，其包括其內(nèi)設(shè)置有所述薄膜(13)的殼體(12)；被引入所述裝置(10)內(nèi)的、需分離的流動(dòng)介質(zhì)(15)用的入口(14)和用于導(dǎo)出在裝置(10)中產(chǎn)生的滲透物(17)的出口(16)和流出裝置(10)的滯留物(19)用的出口(18)；該裝置基本上由分離單位(11)構(gòu)成。裝置(10)此外還包括容器(20)，該容器中如此相互連接地容納有至少兩個(gè)分離單元(11)，即為了將需分離的所述流動(dòng)介質(zhì)(21)引入至少兩個(gè)所述分離單元(11)設(shè)置有共用的入口(22)。
文檔編號(hào)B01D61/00GK102935332SQ20111030712
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者烏多·阿賀拜特 申請(qǐng)人:Tig自動(dòng)化有限責(zé)任公司