專利名稱:過濾構(gòu)件和構(gòu)造過濾組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及過濾,并且更特別地涉及一種用于連接過濾構(gòu)件的聯(lián)結(jié)件。
背景技術(shù):
過濾膜用于從各種流體中移除不必要的微?;蚪M織。過濾膜的典型用途包括處理和凈化飲用水、清潔和處理廢水以便處置或再利用、污泥去水、脫鹽以及果汁、酒和飲料的澄清。過濾膜包括螺旋形纏繞的、中空纖維和管狀膜。最常見的是,螺旋形纏繞的過濾膜封裝在堅(jiān)硬外纏繞層中以形成過濾構(gòu)件。一個(gè)或多個(gè)螺旋形纏繞的過濾構(gòu)件設(shè)置在外殼內(nèi)以形成過濾組件。待處理的流體在壓力作用下被促使流入過濾組件的入口端并且通過濾膜。材料在滲透穿過介質(zhì)的同時(shí)被過濾介質(zhì)阻止,并且被去除以便使用或作進(jìn)一步處理。
在一種本技術(shù)領(lǐng)域公知的過濾組件中,各自包括有緊固在兩個(gè)反伸縮(anti-telescoping)端件之間的螺旋形纏繞的過濾膜的兩個(gè)或多個(gè)過濾構(gòu)件以端對(duì)端的方式設(shè)置在過濾組件外殼中。位于上游側(cè)的各構(gòu)件的引導(dǎo)端包括繞其外周邊的周向鹽水密封條,該密封條密封在過濾桶外殼的內(nèi)表面上。鹽水密封條還用于將構(gòu)件定位在外殼中。另外的過濾構(gòu)件可以端對(duì)端地設(shè)置在外殼中以提供更大的組件。
然而,公知技術(shù)的構(gòu)造對(duì)過濾能力具有很大的限制。例如,突起的鹽水密封條在大直徑過濾構(gòu)件外周面上的摩擦配合使得構(gòu)件很難插入或撥出外殼,或在需要檢測(cè)或更換時(shí)拆除。由于較大直徑的鹽水密封條按比例地增加了接觸面積和相應(yīng)地增加了摩擦力,所以構(gòu)件的直徑越大,其插入到外殼中的阻力就越大。在試圖將全部具有端對(duì)端連接的鹽水密封條的多個(gè)過濾構(gòu)件插入到過濾組件的外殼或從其中移除時(shí),上述缺點(diǎn)是綜合的。增加插入或移除過濾構(gòu)件所采用的力可能會(huì)導(dǎo)致過濾構(gòu)件的損壞。
采用螺旋形纏繞的過濾膜來(lái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的另一個(gè)因素在于,薄膜在過濾過程中存在的系統(tǒng)壓力的作用下具有“伸縮”的固有傾向。在將系統(tǒng)設(shè)計(jì)成使流體進(jìn)入螺旋形纏繞膜構(gòu)件的端部區(qū)域時(shí),所述端部區(qū)域是敞開的,以允許最大的流體流量。增加過濾膜的直徑成比例地增加了膜暴露于系統(tǒng)壓力下的橫截面積。在壓力下,螺旋形膜的中心部可以縱向移動(dòng),通常稱作“伸縮”。伸縮問題也隨著直徑增加而增加。
另外,公知技術(shù)部分地依賴于過濾構(gòu)件和外殼之間的鹽水密封條的摩擦來(lái)將鄰近的過濾構(gòu)件定位在外殼內(nèi)以及提供構(gòu)件和外殼之間的密封。因此,如果鹽水密封條在組裝過程期間損壞,那么不僅會(huì)損壞密封作用,而且過濾構(gòu)件還可能相對(duì)于鄰近構(gòu)件移動(dòng)并且可能損壞分離過程的整體性。大“刷式”鹽水密封條或大O環(huán)鹽水密封條具有上述缺點(diǎn)。還有,人字形或V形鹽水密封條在設(shè)置于端對(duì)端連接的多個(gè)構(gòu)件上時(shí),需要在外殼的一端插入,而在相反端取出。這意味著外殼兩端處的大部分底面積必須留出來(lái)。
現(xiàn)有技術(shù)還試圖采用與兩個(gè)鄰接過濾構(gòu)件重疊的圓周帶來(lái)進(jìn)一步將構(gòu)件保持就位,以及保持可以設(shè)置在兩個(gè)過濾構(gòu)件端部之間的密封條。這樣的結(jié)構(gòu)不會(huì)將各構(gòu)件鎖定在一起,因此他們可能會(huì)被拉出外殼,并且其不能提供鄰近構(gòu)件之間的正壓力密封。
因此,在本技術(shù)領(lǐng)域需要一種過濾構(gòu)件,其可以容易和牢固地互鎖在鄰近的構(gòu)件上,并且還允許單個(gè)或多個(gè)連接的構(gòu)件容易插入到采用單個(gè)鹽水密封條的過濾組件外殼中并且從其中取出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種容易和牢固連接過濾構(gòu)件同時(shí)使鹽水與過濾組件外殼的接觸面積最小化的裝置和方法。各聯(lián)結(jié)件包括中心支撐件,該支撐件帶有從中心向輪緣延伸的反伸縮輻條。凸起的墊片或墊繞輪緣外表面的周邊隔開,并且包括用于接受保持件連接的插口。槽形成在輪緣的各面上以接受可壓縮密封條。因此,可以通過如下方式互鎖鄰接的聯(lián)結(jié)件,即將密封條設(shè)置在面對(duì)面的槽中,將各聯(lián)結(jié)件上的墊和插口對(duì)準(zhǔn),以及將保持件設(shè)置在插口中以使聯(lián)結(jié)件互鎖和連接并且防止在構(gòu)件插入和拆除期間脫開。在墊插入到過濾組件外殼中時(shí),其使得與外殼的接觸面積最小化,從而減小了聯(lián)結(jié)件和外殼之間的摩擦力。墊還允許將單個(gè)低輪廓鹽水密封條用于多個(gè)構(gòu)件上,從而使得與外殼的摩擦阻力比采用多個(gè)鹽水密封條時(shí)碰到到阻力要小。根據(jù)本發(fā)明的單個(gè)鹽水密封條可以從外殼的同一端插入和取出。因此,多個(gè)過濾構(gòu)件可以利用較少的密封條牢固地連接到和容易地插入到過濾組件外殼或從其上拆除,并且需要少50%的“自由”占用空間。
在第一示范性實(shí)施例中,螺旋形膜封裝在剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形膜過濾構(gòu)件的聯(lián)結(jié)件包括中心支撐件,該中心支撐件具有多個(gè)向外延伸到輪緣的輻條。輪緣可以連接到剛性外纏繞層,并且具有垂直于所述外纏繞層軸線的前和后面。插口繞輪緣外表面的圓周隔開以接受保持件連接,并且繞輪緣的面的槽接受可壓縮密封條。因此,通過將各聯(lián)結(jié)件上的槽對(duì)準(zhǔn)并且將保持件設(shè)置在插口對(duì)中以使聯(lián)結(jié)件互鎖在一起可以將鄰近聯(lián)結(jié)件面對(duì)面地設(shè)置和緊固在一起。鄰近聯(lián)結(jié)件面上的槽中的密封件保持在兩個(gè)聯(lián)結(jié)件之間,從而形成牢固的連接。
在第二示范性實(shí)施例中,過濾組件包括位于剛性外纏繞層內(nèi)的第一螺旋形過濾構(gòu)件、與所述第一過濾構(gòu)件連接的第一聯(lián)結(jié)件、位于剛性外纏繞層內(nèi)的第二螺旋形過濾構(gòu)件、與所述第二過濾構(gòu)件連接的第二聯(lián)結(jié)件、定位在所述第一和第二聯(lián)結(jié)件之間槽中的密封條以及設(shè)置在所述第一和第二聯(lián)結(jié)件的對(duì)準(zhǔn)插口中的多個(gè)保持件。
在第三實(shí)施例中,過濾組件包括多個(gè)螺旋形過濾構(gòu)件和在外殼出口端處的推力襯套以形成完整的組件,其中所述多個(gè)螺旋形過濾構(gòu)件端對(duì)端連接在一起并且設(shè)置于在入口端處具有壓力板和鹽水密封條的過濾外殼中。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的兩個(gè)聯(lián)結(jié)件的分解透視圖。
圖2是圖1的兩個(gè)聯(lián)結(jié)件一部分的放大局部透視圖,所述兩個(gè)聯(lián)結(jié)件利用保持件以面-面關(guān)系互鎖在一起。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的過濾組件的間斷透視圖,其中多個(gè)過濾構(gòu)件端對(duì)端連接。
圖4是圖3中的設(shè)置在組件殼體內(nèi)的過濾組件的放大透視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的推力襯套的透視圖。
圖6是圖4過濾組件出口端的放大剖視圖,其示出了圖5的推力襯套在所述組件內(nèi)的定位。
圖7是圖4過濾組件入口端的放大剖視圖,其示出了壓力板和減小輪廓的鹽水密封條的定位。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的聯(lián)結(jié)件示出在圖1中。各聯(lián)結(jié)件10a、10b包括圓柱狀中心支撐件12,所述支撐件具有限定圓形開口14的內(nèi)表面。如圖所示,典型地與滲透適配器18結(jié)合的滲透管16可以穿過圓形開口14。輻條20從中心支撐件12的外表面徑向向外延伸到圓柱狀輪緣22的內(nèi)表面,所述輪緣22圍繞并且連接到輻條20的外端??梢詮膱D6的剖視圖中可以很好地看出,各輻條20的前邊緣具有稍微凹形的錐度,各輻條20的后邊緣基本上為平直的?;氐綀D1,輪緣22具有外部和內(nèi)部輪緣面24、26。大致U形的槽28繞外面24的周界延伸,以接受互補(bǔ)構(gòu)造成的可壓縮密封條25。
再參考圖1,凸起的襯墊或墊30繞輪緣22的外表面延伸。各墊30形成為從輪緣22的外表面向上延伸的截平四面體,四個(gè)傾斜的梯形邊從輪緣22延伸到墊30的平坦矩形頂面。與外面26鄰近的插口32形成在各墊30上以接受將鄰近的聯(lián)結(jié)件10互鎖的保持件34。在圖2中可以很好地理解,各插口32包括圓形的第一部36和矩形的第二部38,它們一起在各墊30中形成鎖孔形凹槽。圓形第一部36在其直徑處的寬度大于矩形第二部38的寬度(在圍繞輪緣的周向上所取的寬度)。
如圖1和2所示,狗骨頭形的保持件34具有連接較大截頭半圓形端部34b的狹窄中心部34a,中心部34a的寬度制成合適的尺寸以配合在插口32的較窄矩形部中,而較大的截頭半圓形端部34b制成合適的尺寸以配合在插口32的較大圓形部中。還如圖2所示,各半圓形端部34b包括凹口或切口40,其提供緩沖區(qū),以在所述端部受力配合到插口的圓形部36中時(shí)能夠容納端部某種程度的壓縮。緩沖區(qū)還容納構(gòu)件之間在縱向方向上的一些有限的膨脹和收縮。
如圖3所示,單個(gè)過濾構(gòu)件42包括在兩個(gè)聯(lián)結(jié)件10a、10b之間延伸并且連接在其上的堅(jiān)硬的外纏繞層44。在圖6中能很好地看出,各過濾構(gòu)件42包括滲透管50,該滲透管在所述聯(lián)結(jié)件之間延伸,螺旋形纏繞的過濾膜52繞滲透管50纏繞并且填充所述滲透管和硬外部纏繞層之間的區(qū)域。再參考圖3,多個(gè)過濾構(gòu)件42端對(duì)端設(shè)置,利用設(shè)置在鄰接的聯(lián)結(jié)件的對(duì)準(zhǔn)的插口中的保持件連接鄰接的構(gòu)件。因此,鄰近的過濾構(gòu)件42利用配合在鄰接的聯(lián)結(jié)件外面的槽中的可壓縮密封條端對(duì)端連接。當(dāng)過濾系統(tǒng)工作時(shí),組件上的壓力會(huì)使密封條25形成流體緊密密封。
如圖6所示,滲透管連接器54是內(nèi)徑稍微大于滲透管50直徑的圓柱狀管。四個(gè)凹槽56a、56b、56c、56d繞連接器54的內(nèi)表面周向延伸,各凹槽接受O環(huán)密封條(未示出)。因此,鄰近的過濾構(gòu)件的滲透管可以通過如下方式連接,即通過將滲透管連接器的大致一半的部分設(shè)置在第一滲透管上,以使得兩個(gè)O環(huán)將滲透管連接器與滲透管密封,并且將第二過濾構(gòu)件的滲透管設(shè)置在所述滲透管連接器的剩下一半上,從而以流體密封連通的方式將兩個(gè)滲透管連接起來(lái)。應(yīng)當(dāng)理解的是,雖然為了清楚滲透管連接器在圖1中被省略,但是滲透管連接器一般存在于各相鄰對(duì)的聯(lián)結(jié)件10a和10b之間。
如圖4所示,過濾組件58包括設(shè)置在殼體60中的多個(gè)端對(duì)端連接的過濾構(gòu)件42。在圖6中能夠很好地看到,殼體的端部存在比殼體60的主要部分更厚的加強(qiáng)壁62?,F(xiàn)在來(lái)看圖7,密封條支架64剛性地緊固在位于過濾組件入口端處的聯(lián)結(jié)件10a的輪緣上。密封件支架64繞聯(lián)結(jié)件10a的內(nèi)表面周向延伸并且包括臂部66,該臂部具有繞其外周界的槽68,低輪廓的V形鹽水密封條70定位在所述槽68中?,F(xiàn)在返回到過濾組件的相對(duì)端部,圖6示出了位于殼體60的低壓出口端處、在多個(gè)端對(duì)端過濾構(gòu)件42之后的推力襯套71。端蓋72位于殼體60的出口端并且由卡環(huán)74保持就位在端蓋鎖定槽76中,所述端蓋鎖定槽繞殼體60的內(nèi)表面周向延伸。
在圖5中可以最好地看到,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的推力襯套71為一般的圓柱狀襯套,圓柱體的一部分被除去而形成“C”形。因此,可以稍微地壓縮推力襯套71以使其插入到圓柱狀過濾組件殼體中。襯套具有足夠的記憶,這樣一旦插入,它會(huì)回彈到其初始形狀以緊密配合在殼體中。形成在推力襯套71中的孔78減少了襯套的重量和材料,并且允許流體流過襯套。
在使用時(shí),鄰接的聯(lián)結(jié)件10a、10b設(shè)置成與定位在槽28的各面之間的可壓縮密封條25面對(duì)面的方式。如圖2所示,鄰接的聯(lián)結(jié)件10a、10b上的墊30和插口32對(duì)準(zhǔn),并且保持件34在輕微的壓縮下圍繞各聯(lián)結(jié)件的周邊設(shè)置在插口對(duì)中。雖然圖1示出了各聯(lián)結(jié)件10a、10b上的多個(gè)墊30和插口32,但是取決于應(yīng)用,可以采用任何數(shù)量的墊30和插口32。最少兩個(gè)足以將聯(lián)結(jié)件保持在一起,在具有較高系統(tǒng)壓力的應(yīng)用中可以采用更多的數(shù)量。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,在每個(gè)聯(lián)結(jié)件上可以采用四個(gè)墊。類似地,各插口不需要采用相關(guān)的保持件。例如,在周邊上具有十二個(gè)墊的聯(lián)結(jié)件可以通過采用少于十二個(gè)的保持件來(lái)連接。取決于應(yīng)用,可以采用更少數(shù)量的保持件來(lái)牢固地連接聯(lián)結(jié)件。還有,插口和保持件可以采用不同的形式和形狀,只要它們能夠在鄰接的聯(lián)結(jié)件上提供兩個(gè)互鎖部件即可。保持件和插口的方法避免采用了葉片狀的突起部,這種突起部具有一些現(xiàn)有技術(shù)聯(lián)結(jié)件的特征并且在使用期間可能斷裂。然而,非常需要的是,保持件可被壓縮并且具有一定程度的記憶,以使他們可以壓配合到插口中。還有,截頭端34b可在插口32中容納工具放置以便拆卸保持件。其他的變型對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說是顯而易見的并且在本發(fā)明的范疇內(nèi)。最后,截頭端34b可容納聯(lián)結(jié)件一定程度的膨脹和收縮,而沒有被移動(dòng)的危險(xiǎn)。
如圖3和6所示,單個(gè)過濾構(gòu)件42通過如下方式形成,即將過濾膜52纏繞在滲透管50的周圍,在螺旋形纏繞層52上形成堅(jiān)硬的外纏繞層44(例如,通過涂覆纖維玻璃加強(qiáng)的環(huán)氧樹脂)并且將聯(lián)結(jié)件10a、10b連接到所述外纏繞層的各端(正常情況下,聯(lián)結(jié)件將嵌入在外纏繞層中)??梢酝ㄟ^利用如圖6所示的滲透管連接器54連接多個(gè)過濾構(gòu)件42,以連接鄰近的過濾構(gòu)件42的滲透管50,并且利用可壓縮密封條25和保持件34來(lái)互鎖鄰近的聯(lián)結(jié)件10a、10b。應(yīng)當(dāng)理解的是,雖然在附圖中密封條25示出為分離的構(gòu)件,但是其可以與其中一個(gè)聯(lián)結(jié)件整體形成并且可以由各種材料制成。滲透管連接器54采用設(shè)置在各凹槽56a、56b、56c、56d中的O環(huán)以流體密封連通的方式連接滲透管50,并且聯(lián)結(jié)件10a、10b之間的可壓縮密封條25連接各過濾構(gòu)件42。多個(gè)過濾構(gòu)件42可以端對(duì)端地連接,空間和壓力降的考慮決定了用于特定應(yīng)用的精確數(shù)量。
如圖6所示,當(dāng)聯(lián)結(jié)件的墊30插入到過濾組件的殼體60中時(shí),墊30為過濾構(gòu)件與殼體60的內(nèi)表面接觸的僅有的一部分,旁通的環(huán)形區(qū)域80形成在過濾組件殼體60和過濾構(gòu)件42的堅(jiān)硬外纏繞層44之間。由于墊30為聯(lián)結(jié)件與殼體60接觸的僅有部分,所以聯(lián)結(jié)件與殼體60之間的摩擦力被最小化。此外,由于墊30由剛性材料形成,所以他們確保了構(gòu)件在殼體中的精確居中定位。這免去了在各構(gòu)件上采用較大鹽水密封條來(lái)校正不對(duì)準(zhǔn)的需要并且確保了精確定位。在采用較少墊30的應(yīng)用中,甚至可以將摩擦力減小得更小。
如圖7所示,本應(yīng)用的鹽水密封條70為低輪廓的V形密封條。從過濾組件的入口處的密封條支架64延伸的剛性臂66包括u形槽68,該槽繞臂66的外周周向延伸。鹽水密封條70設(shè)置在槽68中,以使得V形的開口面向過濾組件的入口端。引導(dǎo)構(gòu)件上僅有的較小、低輪廓的鹽水密封條具有包括上述優(yōu)點(diǎn)的許多優(yōu)點(diǎn)。另外,低輪廓鹽水密封條70允許過濾介質(zhì)52具有最大的面積。因此,與傳統(tǒng)的鹽水密封條構(gòu)造相比,低輪廓鹽水密封條70允許在同樣的殼體面積內(nèi)具有更多的過濾介質(zhì)52(例如膜)。應(yīng)該理解的是,本發(fā)明的目的可以通過利用例如O環(huán)的其他密封構(gòu)件結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在過濾組件的出口端,如圖6所示,推力襯套71用于吸收和承受由端對(duì)端的過濾構(gòu)件42的整個(gè)組件所施加的縱向壓力。如圖5所示,在濃縮物從過濾組件殼體60的一側(cè)而不是通過端蓋72被除去的應(yīng)用中,推力襯套中的孔78允許流體通過襯套71。
如上所述,本發(fā)明的其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,通過僅僅采用一個(gè)鹽水密封條和能夠顯著地減小構(gòu)件和殼體之間摩擦力的墊30的存在,可以將構(gòu)件42從殼體60的同一端部插入和拆卸。這在整個(gè)裝置中減小了“自由”空間的需要。
可以看到,本發(fā)明很好地適于過濾構(gòu)件的容易和牢固的連接,同時(shí)最小化了過濾構(gòu)件在過濾組件殼體中的插入和拆卸工作。其在應(yīng)用到大直徑過濾構(gòu)件時(shí)特別地有利,但是也可應(yīng)用到所有尺寸的構(gòu)件上。
當(dāng)然,本發(fā)明可以預(yù)見本申請(qǐng)所述實(shí)施例的其他偏離,并且這些偏離在本發(fā)明的范疇中。例如,雖然在示范性實(shí)施例中所述的過濾介質(zhì)是螺旋纏繞構(gòu)件,但是還可以采用其他形式的過濾膜。如圖6所示的端蓋可以由鋁或任何其他結(jié)實(shí)的、重量輕的材料制成。因此,在不偏離本發(fā)明范疇的情況下,所述部件的各種材料和構(gòu)造都可以采用。
如上所述,可以理解,本發(fā)明是很好地適于實(shí)現(xiàn)上述所有結(jié)果和目的以及其他優(yōu)點(diǎn)的發(fā)明,所述其他優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的并且是本發(fā)明固有的。
由于在不脫離本發(fā)明的范疇的情況下本發(fā)明可以具有許多可能的實(shí)施例,所以可以理解的是,在本文闡述的和在附圖中所示的所有內(nèi)容都被解釋為是示例性的,而不具有限制性的含義。
雖然已經(jīng)示出并且討論了特定實(shí)施例,但是當(dāng)然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改,并且本發(fā)明不限于在此所述部件和步驟的特定形式或布置,除非這樣的限制包括在以下的權(quán)利要求書中。此外可以理解的是,某些特征和子組合具有實(shí)用性并且可以不參考其他的特征和子組合而被采用。這可以由權(quán)利要求書的范疇所預(yù)期并且在權(quán)利要求書的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種螺旋形膜過濾構(gòu)件的聯(lián)結(jié)件,所述過濾構(gòu)件具有封裝在細(xì)長(zhǎng)剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形膜,所述聯(lián)結(jié)件包括中心支撐件;從所述中心支撐件向外延伸的多個(gè)輻條;輪緣,所述輪緣與所述輻條連接并且形成其半徑與所述外纏繞層的半徑相對(duì)應(yīng)的圓,所述輪緣具有位于與所述外纏繞層的軸線垂直的平面上的面,所述輪緣還適于連接到所述外纏繞層上;所述輪緣具有多個(gè)插口,所述插口沿其外表面周向隔開以接受互補(bǔ)形狀的保持件,所述輪緣進(jìn)一步的特征在于,在所述的面上具有適于接收可壓縮密封條的槽;從而當(dāng)兩個(gè)所述聯(lián)結(jié)件緊固在兩個(gè)所述外纏繞層上并且所述密封條設(shè)置在所述槽中時(shí),兩個(gè)所述構(gòu)件在一對(duì)對(duì)準(zhǔn)的保持件設(shè)置在各插口中時(shí)能夠以面對(duì)面的關(guān)系連接并且鎖定在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)結(jié)件,其中,所述插口包括具有第一橫截面尺寸的第一部分和具有第二較小橫截面尺寸的第二部分,從而當(dāng)所述保持件設(shè)置在兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)的插口中時(shí),縱向力將施加在兩個(gè)所述構(gòu)件上,使得所述構(gòu)件一起移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)結(jié)件,其中,所述構(gòu)件適于以端對(duì)端的關(guān)系設(shè)置在殼體內(nèi),所述輪緣包括多個(gè)從所述外表面延伸的墊,以呈現(xiàn)出與所述殼體嚙合的多個(gè)接觸表面。
4.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)結(jié)件,其中,所述構(gòu)件包括延伸通過所述螺旋形膜的中心的滲透管,并且其中所述中心支撐件包括適于接受在所述滲透管上的輪軸。
5.如權(quán)利要求2所述的聯(lián)結(jié)件,其中包括保持件,該保持件的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于一對(duì)對(duì)準(zhǔn)的插口的構(gòu)造。
6.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)結(jié)件,其中包括設(shè)置在所述槽中的可壓縮密封條,其在壓力下形成液密密封。
7.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)結(jié)件,其中,所述輪緣的存在插口的部分還包括所述墊。
8.一種過濾組件,包括第一螺旋形構(gòu)件,其包括封裝在細(xì)長(zhǎng)剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形纏繞膜,聯(lián)結(jié)件,其與所述第一構(gòu)件連接并且包括中心支撐件、多個(gè)從所述中心支撐件向外延伸的輻條以及在一端與所述輻條連接的輪緣,所述輪緣形成為半徑與所述外纏繞層的半徑相對(duì)應(yīng)的圓,并且所述輪緣具有位于與所述剛性外纏繞層的軸線垂直的平面上的面,所述面包括槽,所述輪緣具有平面表面,該平面表面包括多個(gè)沿所述表面周向隔開的插口;第二螺旋形構(gòu)件,其包括封裝在剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形纏繞膜;與所述第二構(gòu)件連接的另一個(gè)所述聯(lián)結(jié)件;可壓縮密封條,其在所述聯(lián)結(jié)件設(shè)置成面對(duì)面關(guān)系時(shí)定位在所述槽呈現(xiàn)的開口中;多個(gè)保持件,其在所述聯(lián)結(jié)件以對(duì)準(zhǔn)的面對(duì)面關(guān)系設(shè)置時(shí)定位在所述插口所呈現(xiàn)的開口中,從而將所述構(gòu)件連接,以使得施加到一個(gè)構(gòu)件上的力也會(huì)施加到其他構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求8所述的組件,其中,所述構(gòu)件適于設(shè)置在殼體中,所述聯(lián)結(jié)件包括多個(gè)從所述外表面延伸的墊,以提供與所述外殼嚙合的多個(gè)接觸表面。
10.如權(quán)利要求8所述的組件,其中,所述第一和第二構(gòu)件中的每一個(gè)包括延伸通過所述螺旋形膜中心的滲透管,并且其中所述中心支撐件包括適于接受在所述滲透管上的輪軸。
11.如權(quán)利要求8所述的組件,其中,包括外殼,該外殼具有用于接受所述構(gòu)件的內(nèi)表面和外表面,并且具有流入端和流出端;所述組件還包括臂,其為剛性并且在與所述流入端最近的所述流入端聯(lián)結(jié)件的方向上延伸,所述臂具有周向延伸的槽,該槽具有面向所述外殼內(nèi)表面的開口;密封條,其特征在于具有周向延伸的柔性部件,該部件在所述周向延伸槽的邊緣之上延伸并且朝向所述內(nèi)表面延伸,從而進(jìn)入所述入口端的流體將力施加在所述柔性部件上,以與所述外殼形成液密密封。
12.如權(quán)利要求11所述的組件,其中包括與所述流出端最近的所述構(gòu)件端部處的推力環(huán)和與所述外殼成剛性的鎖定結(jié)構(gòu),該鎖定結(jié)構(gòu)阻止了所述構(gòu)件沿所述出口端方向的軸向移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求11所述的組件,其中,所述密封條為大致u形,其帶有在所述流入端方向上以銳角延伸的一個(gè)腿。
14.一種螺旋形膜過濾構(gòu)件的聯(lián)結(jié)件,所述過濾構(gòu)件具有封裝在細(xì)長(zhǎng)剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形膜,所述聯(lián)結(jié)件包括呈現(xiàn)中心支撐件的裝置;多個(gè)從所述中心支撐裝置向外延伸的輻條;用于環(huán)繞所述輻條并且適于連接到所述外纏繞層的裝置,所述環(huán)繞裝置包括位于與所述中心支撐裝置的軸線垂直的平面上的面,所述面呈現(xiàn)適于接受可壓縮密封條的槽,所述環(huán)繞裝置包括沿其外表面隔開的多個(gè)保持件接受裝置,從而當(dāng)兩個(gè)所述聯(lián)結(jié)件緊固到兩個(gè)所述外纏繞層上并且所述密封條設(shè)置在所述槽中時(shí),兩個(gè)所述構(gòu)件在保持件裝置設(shè)置在所述保持件接受裝置中時(shí)可以以面對(duì)面的關(guān)系連接并鎖定在一起。
15.一種過濾組件,包括用于封裝第一螺旋形纏繞膜的裝置;用于連接鄰近封裝裝置的裝置,所述連接裝置包括多個(gè)從所述中心支撐裝置向外延伸的輻條和用于環(huán)繞所述輻條并且適于連接到所述第一封裝裝置的裝置,所述環(huán)繞裝置包括位于與所述中心支撐裝置的軸線垂直的平面上的面,所述面呈現(xiàn)適于接受可壓縮密封條的槽,所述環(huán)繞裝置包括沿其外表面隔開的多個(gè)保持件接受裝置,用于封裝第二螺旋形纏繞膜的裝置,用于連接鄰近封裝裝置的第二裝置,所述第二連接裝置適于連接到所述第二封裝裝置;用于密封鄰接連接裝置的裝置;用于在所述連接裝置以對(duì)準(zhǔn)的面對(duì)面關(guān)系設(shè)置時(shí)連接鄰近連接裝置的裝置。
16.一種過濾構(gòu)件,包括具有第一和第二端的螺旋形構(gòu)件,其包括封裝在細(xì)長(zhǎng)剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形纏繞膜,第一聯(lián)結(jié)件,其與所述第一端連接并且包括中心支撐件、多個(gè)從所述中心支撐件向外延伸的輻條以及在一端與所述輻條連接的輪緣,所述輪緣形成半徑與所述外纏繞層的半徑相對(duì)應(yīng)的圓,并且所述輪緣具有位于與所述剛性外纏繞層的軸線垂直的平面上的面,所述面包括槽,所述輪緣具有平面表面,該平面表面包括多個(gè)沿所述表面周向隔開的插口;第二聯(lián)結(jié)件,其與所述第二端連接并且包括中心支撐件、多個(gè)從所述中心支撐件向外延伸的輻條以及在一端與所述輻條連接的輪緣,所述輪緣形成半徑與所述外纏繞層的半徑相對(duì)應(yīng)的圓,并且所述輪緣具有位于與所述剛性外纏繞層的軸線垂直的平面上的面,所述面包括槽,所述輪緣具有平面表面,該平面表面包括多個(gè)沿所述表面周向隔開的插口。
17.一種裝配多個(gè)細(xì)長(zhǎng)過濾構(gòu)件的方法,每個(gè)過濾構(gòu)件包括剛性外纏繞層、過濾介質(zhì)和位于所述介質(zhì)中心的滲透管道,所述方法采用了密封條并且包括在各所述構(gòu)件的相對(duì)端處設(shè)置相配的聯(lián)結(jié)件,所述聯(lián)結(jié)件與所述外纏繞層成剛性;將所述構(gòu)件設(shè)置成軸向?qū)?zhǔn);以流體連通的方式連接所述滲透管道;以及將所述密封條設(shè)置在鄰近構(gòu)件上的所述聯(lián)結(jié)件的配合表面之間,所述密封條在所述聯(lián)結(jié)件處于其配合位置時(shí)通過所述聯(lián)結(jié)件保持就位。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中設(shè)置了所述過濾構(gòu)件的殼體,并且其中包括將所述構(gòu)件設(shè)置在所述殼體中的步驟。
19.在包括有多個(gè)過濾構(gòu)件的過濾組件中,各過濾構(gòu)件具有剛性外殼和封裝在所述外殼內(nèi)的過濾介質(zhì),所述構(gòu)件以端對(duì)端的關(guān)系連接并且設(shè)置在殼體中,改進(jìn)包括第一和第二聯(lián)結(jié)件,其在相對(duì)端處連接各所述構(gòu)件,所述聯(lián)結(jié)件適于與鄰接構(gòu)件上的類似聯(lián)結(jié)件互鎖,各所述聯(lián)結(jié)件包括多個(gè)墊,所述墊繞其周隔開并且延伸離開所述聯(lián)結(jié)件的表面;從而所述墊提供了將所述構(gòu)件定位在所述殼體中的接觸點(diǎn),并且減小了所述構(gòu)件和所述殼體之間的表面接觸面積。
20.如權(quán)利要求19所述的發(fā)明,其中,各所述墊具有插口,并且其中設(shè)置了放置在鄰接聯(lián)結(jié)件上的對(duì)準(zhǔn)插口中以將鄰接構(gòu)件鎖定在一起的保持件。
21.如權(quán)利要求20所述的發(fā)明,其中所述插口的一端比另一端寬,并且所述保持件互補(bǔ)構(gòu)造以將兩個(gè)鄰接的構(gòu)件鎖定在一起。
22.如權(quán)利要求19所述的發(fā)明,其中包括有定位在所述聯(lián)結(jié)件之間的可壓縮密封條。
23.如權(quán)利要求19所述的發(fā)明,其中所述聯(lián)結(jié)件的其中一個(gè)包括在其中一個(gè)所述構(gòu)件的入口端處的周向延伸的槽構(gòu)件,所述槽面向所述殼體,并且其中包括周向延伸的密封條,該密封條突起超出所述槽的邊緣以嚙合所述殼體。
24.如權(quán)利要求23所述的發(fā)明,其中所述周向延伸的密封條為大致v形,其具有一個(gè)在所述殼體的流入端的方向上以銳角延伸的腿。
全文摘要
本發(fā)明公開一種螺旋形膜過濾構(gòu)件的聯(lián)結(jié)件(10a,10b),所述過濾構(gòu)件具有封裝在剛性外纏繞層內(nèi)的螺旋形膜,所述聯(lián)結(jié)件包括中心支撐件(12);從所述中心支撐件向外延伸的多個(gè)輻條(20);圓形輪緣(22),所述輪緣與所述輻條連接,所述輪緣的面垂直于所述外纏繞層的軸線。所述輪緣包括在其面上的用于接受可壓縮密封條(25)的槽(28)和繞其外表面的多個(gè)插口(32),所述插口用于在一對(duì)對(duì)準(zhǔn)保持件(34)在各插口中就位時(shí)連接兩個(gè)面對(duì)面的鄰接聯(lián)結(jié)件。本發(fā)明提供了聯(lián)結(jié)件和過濾構(gòu)件以及過濾組件的示范性實(shí)施例以及相關(guān)聯(lián)的方法。
文檔編號(hào)B01D63/10GK1917934SQ200580004373
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者戴維·M·科爾比, 弗德里克·K·萊桑, 艾倫·M·弗蘭克斯, 謝昌禮, 安簡(jiǎn)·K·穆克杰 申請(qǐng)人:科克梅姆布萊尼系統(tǒng)公司