專利名稱:用于連續(xù)過濾液體的方法和過濾器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于連續(xù)過濾液體,尤其是熔融聚合物之類粘性液體的方法和過濾器系統(tǒng)。它還涉及一種實施這種方法的過濾器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在生產(chǎn)人造纖維、膠片等時需要過濾熔融的聚合物。該生產(chǎn)工藝需要連續(xù)流動的清潔熔融聚合物。污物和凝膠之類的雜質(zhì)會在紡織和定向物相期間造成纖維斷裂或膠片撕開。
液流的連續(xù)和均勻是關(guān)鍵的工藝條件。停滯區(qū)域和遲緩的流動會造成聚合物因在高溫狀態(tài)停留時間長而降解。降解產(chǎn)物將雜質(zhì)增加到正在處理的聚合物流中。為了避免上文提及的生產(chǎn)問題必需清除這些雜質(zhì)。因此,熔融聚合物在過濾器系統(tǒng)中的停留時間是決定性因素。
目前,大多數(shù)過濾工藝使用如同美國專利No.3,007,199(Curtis)中所示用于小安裝過濾面積的所謂過濾網(wǎng)更換器,以及如同美國專利No.3,833,121(Singleton等人)和美國專利No.3,727,767(ltter等人)中所示含有兩個過濾器外殼和兩個變換器閥的用于大安裝過濾面積的系統(tǒng)來實現(xiàn)。
在存在許多類型的過濾網(wǎng)更換器和其他小面積過濾器的同時,還有一種可利用性受限制的大過濾面積聚合物過濾器,它們中的大多數(shù)結(jié)構(gòu)類似。在這些類型的過濾器中,熔融聚合物流過入口變換器閥,然后經(jīng)過多個過濾器外殼之一,并通過第二出口變換器閥流出。當(dāng)外殼內(nèi)的過濾器元件用完時,將液流轉(zhuǎn)換到具有多個新的過濾器元件的第二外殼。然后拆下用完的過濾器外殼進行清理,裝回時具有新的過濾器元件,并置于備用狀態(tài)直至第二外殼用完。
變換器閥控制系統(tǒng)入口和出口處的流動。當(dāng)從過濾器外殼轉(zhuǎn)變到第二個時,入口處的閥首先運動,從而允許一小部分液流進入新的過濾器外殼。出口側(cè)的閥保持不變。然后打開新的過濾器外殼上的通氣閥以便允許進入的產(chǎn)品流完全充滿該過濾器外殼(使過濾器外殼通氣或者泄放來投入運行)。當(dāng)該新的過濾器外殼由產(chǎn)品完全充滿時,通氣閥關(guān)閉,而在入口和出口處的變換器閥同時運動,從而迫使全部產(chǎn)品流過新的過濾器外殼,從而使第一過濾器外殼停用。
應(yīng)該注意,由于該泄放和通氣狀態(tài),在假定泄放液流為總液流百分之十的情況下,用來充填新的過濾器外殼的進料部分所經(jīng)歷的停留時間為正常進料液體停留時間的十倍。其結(jié)果是,上文描述的產(chǎn)品降解可能產(chǎn)生。
帶有兩個過濾器外殼和兩個變換器閥的過濾器系統(tǒng)具有一安裝過濾面積,該面積等于運行時的過濾面積的兩倍。而且為了連續(xù)作業(yè),通常需要至少三個完整的過濾器外殼一外殼在線工作,一外殼備用,一外殼進行外部清理和更換過濾器元件。
變換器閥限定這些雙過濾器系統(tǒng)的最關(guān)鍵部分。設(shè)計和制造完全沒有間隙、不流動區(qū)域和流速減小區(qū)域的這種閥是特別困難的。在過濾熔融聚合物中,這種間隙和具有不同流動特征的區(qū)域可能導(dǎo)致產(chǎn)生如同上文所述多種后續(xù)生產(chǎn)問題的產(chǎn)品降解。
此外,應(yīng)該注意,在操作者完全轉(zhuǎn)換入口和出口變換器閥中任何一個而沒有轉(zhuǎn)換另一個的錯誤情況下,產(chǎn)品流動時該系統(tǒng)會使泵/擠出機空載運行并且可能造成安全膜之類的安全裝置啟動。因此,這種系統(tǒng)自身不是很安全,并且在提供手工操作時不具有正常的安全互鎖。
還有,具有兩個過濾器外殼和兩個變換器閥的過濾器系統(tǒng)在需要改變生產(chǎn)率和/或過濾器額定值情況下不能提供方便地改變安裝過濾器的過濾面積的靈活性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種用來連續(xù)過濾高粘度流體,尤其是熔融聚合物的設(shè)備和方法,并能克服與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的缺點。
本發(fā)明的另一目的是提供一種使流動產(chǎn)品的停留時間的分布縮小并達最低程度的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種不使用專用變換器閥的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中全部可用過濾面積以盡可能的最好方式得到使用。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中可在不中斷液流的情況下實現(xiàn)過濾器更換。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中只使用一泄放和通氣位置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中可在不中斷產(chǎn)品液流的情況下改變過濾面積。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中可在不改變主要設(shè)備組件的情況下改變過濾面積。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有固有作業(yè)安全性的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種設(shè)備和方法,其中過濾器元件可用濾出物或另一流體的反向流動就地清理。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的基于以下思想,即提供一種用于高粘度液體尤其是熔融聚合物的過濾器系統(tǒng),它連續(xù)工作,提供符合需要的運行中過濾面積范圍,不再需要轉(zhuǎn)換閥,避免使新的過濾面積運行時常見的停留時間延長,只需要一個泄放和排出位置并且提供固有的安全作業(yè)。
一種具有所列出權(quán)利要求特征的本發(fā)明方法和過濾器系統(tǒng)能滿足上述要求。
本發(fā)明限定一種連續(xù)的過濾方法。每當(dāng)過濾面積用完時總是不會中斷作業(yè)。借助于旋轉(zhuǎn)該過濾器系統(tǒng)的過濾器組件,一小部分過濾面積成為脫機狀態(tài),然后將新的過濾器外殼分組件引入液流。在旋轉(zhuǎn)期間,運行中的多個過濾器外殼除了一個之外全部保持運行。
本發(fā)明包括具有多個基本上并聯(lián)的過濾器外殼分組件的過濾器系統(tǒng),所述分組件組裝和附加在旋轉(zhuǎn)的入口和出口頭部周圍,后者又安裝在入口分配器和出口收集器上,從而形成可旋轉(zhuǎn)過濾器組件,它在同一時間允許均勻的產(chǎn)品液流在正常過濾循環(huán)期間連續(xù)通過全部安裝的過濾器外殼,以及在旋轉(zhuǎn)循環(huán)期間連續(xù)通過大多數(shù)安裝過濾器外殼。在旋轉(zhuǎn)循環(huán)中,在需要時可旋轉(zhuǎn)過濾器組件轉(zhuǎn)動,因而外殼分組件與流動產(chǎn)品隔離進而通過減壓口進行減壓,然后拆下或準(zhǔn)備維護和更換過濾器元件。在維護完成之后,進一步轉(zhuǎn)動可旋轉(zhuǎn)過濾器組件到唯一的泄放和通氣位置,因而最近維護的外殼分組件能借助于下述方法用產(chǎn)品充滿即在可旋轉(zhuǎn)過濾器組件進一步轉(zhuǎn)動以便恢復(fù)成過濾運行之前,通過唯一的入口泄放孔泄放和通過出口通氣孔通氣。然后重復(fù)該旋轉(zhuǎn)循環(huán),以便維護余下的外殼分組件。減少安裝過濾面積的措施通過拆除一個或多個外殼分組件并用孔塞代替它們的方法進行。而增大安裝過濾面積的措施通過拆除一個或多個外殼分組件并用較大者代替它們的方法進行。
產(chǎn)品液流進入主入口并且隨后由入口分配器流動通道分配到任何所需數(shù)量的入口孔上(在這種情況下附圖中表示8個孔,它能改變?yōu)槿魏嗡钄?shù)量的孔并具有相應(yīng)的外殼)。然后液流進入可具有任何所需類型開口的過濾入口外殼,再進入具有一個或多個過濾器元件的過濾器元件外殼。然后液流進入過濾器元件再進入可具有任何所需類型開口的出口外殼,接著再進入出口孔。然后通過單獨出口孔的液流收集在出口收集器流動通道中。最后液流通過主出口排出。
根據(jù)本發(fā)明的過濾器系統(tǒng)迫使產(chǎn)品液流從其原始流路進入用于并聯(lián)過濾器外殼的分配器。分配器的尺寸和形狀,以及過濾器外殼的尺寸和數(shù)量可根據(jù)各自的需要確定比例,從而不使可安裝的過濾面積受到根本的限制。
對于更換過濾器外殼分組件或者說過濾器元件而言,根據(jù)本發(fā)明的方法無需安裝專用的變換器閥。在并聯(lián)外殼上的液流分配受固定的入口分配器和出口收集器影響,該分配器和收集器在任何工作相位期間均不需變化。
對于更換用完的過濾面積,本發(fā)明的特殊優(yōu)點為在這種情況下任何給定時間只有一部分聯(lián)機過濾面積正由新的過濾面積更換。在正常作業(yè)中,多個例如說十個并聯(lián)過濾器外殼分組件在運行中。所有這些外殼均承受平均百分之十的進入液流。在任何給定時間只有一個新的過濾器外殼發(fā)生泄放。假定百分之十的液流用于泄放,那末泄放液流部分只花費如同在正常作業(yè)期間過濾器內(nèi)產(chǎn)品所用標(biāo)準(zhǔn)停留時間那么多的時間。在泄放之后,過濾器外殼分組件轉(zhuǎn)動到停用狀態(tài),而剛才泄放和通氣的外殼分組件轉(zhuǎn)動到運行狀態(tài)。
使過濾器外殼分組件處于備用狀態(tài)的措施在此得到考慮。這允許在尺寸和安裝面積沒有任何改變的情況下同時拆除和引入過濾器外殼分組件。這種措施借助于改變?nèi)肟诜峙淦骱统隹谑占鞯慕Y(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的已知過濾作業(yè)方法比較,本發(fā)明為一次更換用完的過濾面積的一部分提供可能性。
根據(jù)本發(fā)明的過濾器系統(tǒng)最好以這樣一種方式提供該系統(tǒng)借助于清潔濾出物或者其他適當(dāng)流體通過用完的過濾面積的反向流動進行自清理。借助于清潔濾出物或其他適當(dāng)流體的這種反向流動能避免更換用完的過濾器元件。
本發(fā)明過濾器系統(tǒng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)區(qū)域是將旋轉(zhuǎn)入口和出口頭部分別密封到入口固定分配器和出口固定收集器上。根據(jù)指定的特殊工藝條件,能提供一種適當(dāng)?shù)拿芊庋b置來滿足這一條件。該密封裝置可用各種各樣的彈性材料制成,或者可將一種專用耐磨涂層施加到金屬表面上以便影響金屬對金屬的密封。
下面的附圖簡介將使本發(fā)明的目標(biāo)、特性和優(yōu)點更加明確圖1是本發(fā)明過濾器組件的前視圖。
圖2是入口組件頂視圖。此處未表示出口組件。
圖3是出口組件底視圖。此處未表示入口組件。
圖4是入口組件頂視圖,此處過濾器外殼分組件轉(zhuǎn)動,因而隔離過濾器外殼分組件以便維護。此處未表示出口組件。
圖5是入口組件頂視圖,此處過濾器外殼分組件進一步轉(zhuǎn)動,因而過濾器外殼處于加料泄放位置。此處未表示出口組件。
圖6是入口組件頂視圖,此處過濾器外殼分組件進一步轉(zhuǎn)動,因而最近已維護的過濾器外殼分組件返回過濾運行。此處未表示出口組件。
圖7是出口組件底視圖,此處過濾器外殼分組件轉(zhuǎn)動,因而隔離過濾器外殼分組件以便維護。此處未表示入口組件。
圖8是出口組件底視圖,此處過濾器外殼分組件進一步轉(zhuǎn)動,因而過濾器外殼處于通氣位置。此處未表示入口組件。
圖9是出口組件底視圖,此處過濾器外殼分組件進一步轉(zhuǎn)動,因而最近已維護的過濾器外殼分組件返回過濾運行。此處未表示入口組件。
圖10是入口組件頂視圖,此處拆除一些過濾器外殼分組件以便減少安裝過濾面積。
圖11是出口組件底視圖,此處拆除一些過濾器外殼分組件以便減少安裝過濾面積。
圖12是入口組件頂視圖,此處過濾器外殼分組件用較大的過濾器外殼分組件進行更換以便增大安裝過濾面積。
圖13是出口組件底視圖,此處過濾器外殼分組件用較大的過濾器外殼分組件進行更換以便增大安裝過濾面積。
圖14是入口組件頂視圖,此處拆除一些具有較大安裝過濾面積的過濾器外殼分組件以便減小安裝過濾面積。
圖15是出口組件底視圖,此處拆除一些具有較大安裝過濾面積的過濾器外殼分組件以便減小安裝過濾面積。
圖16是入口組件頂視圖,此處外殼分組件正常地處于備用狀態(tài)。
圖17是出口組件底視圖,此處外殼分組件正常地處于備用狀態(tài)。
圖18是帶有反向流動出口孔的入口組件頂視圖。此處未表示出口組件。
圖19是用于清潔濾出物反向流動情況的出口組件底視圖。此處未表示入口組件。
圖20是處于反向流動模式的入口組件頂視圖。此處未表示出口組件。
圖21是處于反向流動模式的出口組件底視圖。此處未表示入口組件。
圖22是帶有其他反向流動入口的出口組件底視圖,該反向流動入口用于其他液體反向流動模式。此處未表示入口組件。
圖23是用于其他液體反向流動模式的出口組件底視圖。此處未表示入口組件。
圖24是結(jié)合的旋轉(zhuǎn)入口和出口頭部,以及結(jié)合的入口固定分配器和出口固定收集器的前視圖。
具體實施例方式
當(dāng)然,本發(fā)明可經(jīng)受許多結(jié)構(gòu)和細節(jié)變化。附圖只是對本發(fā)明概念的示意描述,并不用作限制性設(shè)計因素。
圖1示意地表示具有主入口(13)和主出口(14)的本發(fā)明過濾器系統(tǒng)。具有入口分配流動通道(5)的入口固定分配器(1)安裝在主入口(13)上。而具有出口分配流動通道(6)的出口固定收集器(2)安裝在主出口(14)上。在入口固定分配器(1)周圍安裝具有入口孔(17)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)。而在出口固定收集器(2)周圍安裝具有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)。各自包括具有外殼入口通道(9)的入口外殼(7)、內(nèi)部布置著過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)以及具有外殼出口通道(10)的出口外殼(8)的過濾器外殼分組件連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)和旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。過濾器外殼分組件與旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)和旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)一起形成完整的可旋轉(zhuǎn)過濾器組件。
圖2示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。
圖3示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖4示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)轉(zhuǎn)動,因而外殼分組件(7,11,12)減壓并隔離以便維護。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。
圖5示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)進一步轉(zhuǎn)動,因而如圖4所示隔離的同一外殼分組件(7,11,12)處于泄放位置。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。
圖6示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)進一步轉(zhuǎn)動,因而如圖5所示泄放的同一外殼分組件(7,11,12)返回過濾運行。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。
圖7示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)轉(zhuǎn)動,因而外殼分組件(8,11,12)減壓并隔離以便維護。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖8示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)進一步轉(zhuǎn)動,因而如圖4和7所示隔離的同一外殼分組件(8,11,12)處于通氣位置。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖9示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。在該視圖中,旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)進一步旋轉(zhuǎn),因而如圖5和8所示隔離的同一外殼分組件(8,11,12)處于泄放位置。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接到旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖10示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。孔塞(19)用來堵塞到達入口孔(17)的液流,因而能拆除一些外殼分組件(7,11,12)以便減少安裝過濾面積。
圖11示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。孔塞(19)用來堵塞到達出口孔(18)的液流,因而能拆除一些外殼分組件(8,11,12)以便減少安裝過濾面積。
圖12示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。在這種情況下,入口外殼(7)和過濾器元件外殼(12)用較大者更換以便保持更多的過濾器元件(11)從而增大安裝過濾面積。
圖13示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。在這種情況下,出口外殼(8)和過濾器元件外殼(12)用較大者更換以便保持更多的過濾器元件(11)從而增大安裝過濾面積。
圖14示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上??兹?19)用來堵塞到達入口孔(17)的液流,因而能拆除一些如圖12所示加大的較大外殼分組件(7,11,12)以便在使用該較大外殼情況下減少安裝過濾面積。
圖15示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。孔塞(19)用來堵塞到達出口孔(18)的液流,因而能拆除一些如圖13所示加大的較大外殼分組件(8,11,12)以便在使用該較大外殼情況下減少安裝過濾面積。
圖16示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和入口泄放孔(15)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)和橢圓孔(21)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。在該視圖中,外殼分組件(7,11,12)表示為正常地處于備用狀態(tài)。這是通過縮短入口分配器流動通道(5)的長度來實現(xiàn)的。
圖17示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)、出口通氣孔(16)和減壓口(20)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。在該視圖中,外殼分組件(8,11,12)表示為正常地處于備用狀態(tài)。這是通過縮短入口分配器流動通道(6)的長度來實現(xiàn)的。
圖18示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和反向流動出口(22)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)的旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。
圖19示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖20示意地表示主入口(13)以及帶有入口分配器流動通道(5)和反向流動出口(22)的入口固定分配器(1)的頂視圖。帶有入口孔(17)旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)安裝在入口固定分配器(1)周圍。入口外殼(7)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)入口頭部(3)上。在這種反向流動情況下,允許專門的清潔濾出物部分按相反方向流過過濾器元件(11)作清理之用。用來清理的該濾出物部分通過反向流動出口(22)排出。
圖21示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。在這種反向流動情況下,允許專門的清潔濾出物部分沿相反方向從出口固定收集器(2)流過過濾器元件(11)作清理之用。
圖22示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)和反向流動入口(23)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。
圖23示意地表示主出口(14)以及帶有出口分配器流動通道(6)的出口固定收集器(2)的底視圖。帶有出口孔(18)的旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)安裝在出口固定收集器(2)周圍。出口外殼(8)和內(nèi)部布置過濾器元件(11)的過濾器元件外殼(12)連接在旋轉(zhuǎn)出口頭部(4)上。在這種反向流動情況下,允許一種適當(dāng)?shù)囊后w沿相反方向從反向流動入口(23)流過過濾器元件(11)作清理之用。
圖24示意地表示具有主入口(13)和主出口(14)的過濾器系統(tǒng)。具有入口孔(17)和出口孔(18)的結(jié)合的旋轉(zhuǎn)入口和出口頭部(3,4)以及帶有入口分配器流動通道(5)和出口分配器流動通道(6)的結(jié)合的入口固定分配器和出口固定收集器(1,2)安裝在主入口(13)和主出口(14)上。
上述附圖描述了過濾器元件外殼(12)的簡明構(gòu)造,它基本上是圓筒,該圓筒帶有小孔或者大孔以便保持多個過濾器元件(11)。本發(fā)明覆蓋下述類似構(gòu)造在過濾器元件外殼(12)內(nèi)可提供用于各自的過濾器元件(11)的多個孔,以便使流動合理化并使停留時間和它的分配時間達到最小程度。雖然如此,本發(fā)明還覆蓋帶有多個并聯(lián)同心環(huán)形物的類似構(gòu)造。還有,上述附圖將過濾器元件(11)表示為卷筒形過濾器元件,雖然如此,本發(fā)明還覆蓋帶有不同形狀過濾器元件的過濾器系統(tǒng)。例如,在每個過濾器元件外殼(12)中可使用一疊過濾器圓盤。
為了進一步描述復(fù)原過濾面積的方法,參見圖1至10,該方法如下所述
當(dāng)一種特殊條件例如整個過濾器系統(tǒng)的壓差指示需要改變過濾面積時,轉(zhuǎn)動該可旋轉(zhuǎn)過濾器組件,使得一外殼分組件(7,8,12)與流動產(chǎn)品隔離,并進而通過減壓口(20)減壓。然后外殼分組件(7,8,12)或者被拆除以便在遠處維護或者就在過濾器上維護,在任何一種情況下,過濾器元件(11)會用新的更換。而產(chǎn)品始終仍在流動。在完成維護之后,可旋轉(zhuǎn)過濾器組件進一步轉(zhuǎn)動到該過濾器唯一的泄放和通氣位置,因而該最近已維護的外殼分組件(7,8,12)能借助于通過入口泄放孔(15)泄放和通過出口通氣孔(16)通氣而充滿產(chǎn)品。接著,可旋轉(zhuǎn)過濾器組件進一步轉(zhuǎn)動以便使最近已維護的外殼分組件(7,8,12)返回過濾運行。然后重復(fù)該旋轉(zhuǎn)循環(huán)以便維護剩余的外殼分組件(7,8,12)。整個轉(zhuǎn)動循環(huán)也始終沒有中斷產(chǎn)品液流。
在反向流動清理情況下,參見圖18至23,該方法如下所述當(dāng)一種特殊條件例如整個過濾器系統(tǒng)的壓差指示需要清理過濾器元件時,轉(zhuǎn)動該可旋轉(zhuǎn)過濾器系統(tǒng),使得一外殼分組件(7,8,12)只在反向流動孔(22)處入口一側(cè)與流動產(chǎn)品隔離。于是,一部分濾出物,或者另一適當(dāng)液體,在壓力下沿相反方向從出口固定收集器或反向流動入口(23)流過過濾器元件(11)并通過反向流動出口孔(22)排出。在適當(dāng)?shù)臅r間階段和清理完成之后,可旋轉(zhuǎn)過濾器系統(tǒng)進一步旋轉(zhuǎn)以便使最近已清理的外殼分組件(7,8,12)返回過濾運行。然后重復(fù)該旋轉(zhuǎn)循環(huán),以便清理余下的過濾器元件(11)。整個旋轉(zhuǎn)循環(huán)始終沒有中斷產(chǎn)品液流。
在已經(jīng)圖解和描述本發(fā)明特殊實施例的同時,應(yīng)該理解,這僅作描述之用,在本發(fā)明設(shè)想和下述權(quán)利要求范圍內(nèi)可進行多種不同的變型、替代和改型。
權(quán)利要求
1.一種通過多個過濾器分組件連續(xù)過濾液體尤其是熔融聚合物之類粘性液體的方法,在所述分組件中安裝著一個或多個連接和分布在旋轉(zhuǎn)頭部周圍的過濾器元件,所述過濾器分組件可通過產(chǎn)品液流連續(xù)流過剩余過濾器分組件的方式來旋轉(zhuǎn)離開和進入所述產(chǎn)品液流。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)頭部的中心是旋轉(zhuǎn)軸線。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述過濾器元件上的壓差達到預(yù)定值時旋轉(zhuǎn)所述過濾器組件。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在多個不同時間用新的過濾器元件更換被旋轉(zhuǎn)離開所述產(chǎn)品液流的污穢過濾器元件。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在同一時間同步地用新的過濾器元件更換被旋轉(zhuǎn)離開所述產(chǎn)品液流的污穢過濾器元件。
6.用來在如權(quán)利要求1所述的方法中連續(xù)過濾液體的過濾器系統(tǒng),它包括一主產(chǎn)品入口,所述產(chǎn)品通過該入口進入所述系統(tǒng);一固定的入口分配器,其中所述液流分配到入口孔上;一旋轉(zhuǎn)的入口頭部,外殼分組件與之連接,所述旋轉(zhuǎn)入口頭部包括入口孔,所述產(chǎn)品通過該入口孔進入該入口外殼;一外殼分組件,它包括具有入口通道的入口外殼,所述產(chǎn)品通過所述入口通道進入該過濾器元件外殼;帶有一個或多個過濾器元件的過濾器元件外殼;以及具有出口通道的出口外殼,所述產(chǎn)品通過所述出口通道離開所述外殼;一旋轉(zhuǎn)的出口頭部,外殼分組件與之連接,所述旋轉(zhuǎn)出口頭部包括出口孔,所述產(chǎn)品離開所述出口孔進入所述出口收集器;一固定的出口收集器,來自所述出口孔的所述液流收集在其中;一主產(chǎn)品出口,已過濾的所述產(chǎn)品通過該出口離開所述系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求5所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,一入口分配器流動通道和一出口收集器流動通道,它們的形狀和尺寸是靈活的并且能在直到360°的角度范圍內(nèi)延伸,并具有朝向所述旋轉(zhuǎn)頭部的成角度敞開側(cè)面以及面向所述主入口和主出口的正常開口。
8.如權(quán)利要求5所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述入口分配器和所述出口收集器用各種各樣的彈性材料密封裝置或者用有金屬涂層對有金屬涂層的密封裝置密封在所述旋轉(zhuǎn)頭部上。
9.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述出口收集器比所述入口分配器多覆蓋一個過濾器分組件。
10.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述出口收集器具有減壓口。
11.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述出口收集器具有出口通氣孔。
12.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述入口收集器和所述入口頭部具有匹配的泄放位置。
13.如權(quán)利要求9或10所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述頭部的旋轉(zhuǎn)提供兩個液流通過位置,即連接在所述入口分配器上的所有過濾器分組件還連接在所述出口收集器上;除了過濾器分組件之一外的全部過濾器分組件連接在所述入口分配器和出口收集器上,而所述過濾器分組件之一連接在所述減壓口上;除了過濾器分組件之一外的全部過濾器分組件連接在所述入口分配器和出口收集器上,而所述過濾器分組件之一連接在所述出口通氣孔和所述入口泄放孔上。
14.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,一個或多個所述入口孔和相應(yīng)的出口孔可以堵塞,從而可拆除一個或多個所述外殼分組件。
15.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,一個或多個直至全部所述外殼分組件可用更大的所述外殼分組件代替以便調(diào)整使過濾面積增加。
16.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述過濾器元件可具有任何式樣或形狀。
17.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)通過清潔濾出物通過用完的過濾面積的反向流動進行自清理。
18.如權(quán)利要求5、6或7所述的過濾器系統(tǒng),其特征在于,所述入口和出口固定頭部可結(jié)合成一體,由此所述入口分配器和出口收集器可結(jié)合成一體。
19.特別參考附圖大致如上所述用于連續(xù)過濾液體的方法。
20.大致如上所述用于連續(xù)過濾特別是例如熔融聚合物之類粘性流體的液體的過濾器系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用來連續(xù)過濾液體尤其是熔融聚合物之類粘性液體的方法和過濾器系統(tǒng)。在本發(fā)明方法中,多個過濾器外殼分組件(12)組裝在旋轉(zhuǎn)的入口和出口頭部(3,4)周圍,后者又安裝在固定的入口分配器(1)和出口收集器(2)上,從而形成可旋轉(zhuǎn)的過濾器組件,該組件同間允許均勻產(chǎn)品液流在正常過濾循環(huán)期間連續(xù)通過所有安裝過濾器外殼,并且在旋轉(zhuǎn)循環(huán)期間連續(xù)通過大多數(shù)安裝過濾器外殼。在旋轉(zhuǎn)循環(huán)中,當(dāng)需要時該可旋轉(zhuǎn)過濾器組件轉(zhuǎn)動,使得外殼分組件與流動產(chǎn)品隔離,進而拆除或準(zhǔn)備維護和更換一個或多個過濾器元件。在完成維護之后,可旋轉(zhuǎn)過濾器組件進一步轉(zhuǎn)動到唯一的泄放和通氣位置,因而最近已維護的該外殼分組件能在可旋轉(zhuǎn)過濾器組件進一步轉(zhuǎn)動以便返回過濾運行之前用通過入口泄放孔泄放和通過出口通氣孔排氣的方法用產(chǎn)品充滿。
文檔編號B29C47/68GK1462232SQ02801337
公開日2003年12月17日 申請日期2002年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者M·J·戈塞恩 申請人:恩卡技術(shù)股份有限公司