APARATO DE MEDICION DE CAUDAL PARA CONTENEDOR DE PRESIÓN CON MEMBRANAS DE PERMEADO.

Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado.

Comprende una funda tubular (1) dotada de una entrada (2) y salida (3) de fluido que incluye un sensor másico (6) y está unida a un elemento rígido (7a) para ubicar la funda (1) en el interior de un contenedor de presión (9) con membranas de permeado (11), de manera que el elemento rígido (7a) sale al exterior del contenedor (9) para deslizar la funda (1) por interior del contenedor (9), y ubicar la funda (1) en correspondencia con cada posición de las membranas (11) para obtener la medida de caudal de permeado individual de cada membrana, o el caudal de permeado total del conjunto de membranas y combinación de las mismas, y así determinar el estado de suciedad de las membranas (11).

Se aplica en contenedores de presión de osmosis inversa o de nanofiltración.

Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado.

Objeto de la invención

La presente invención tiene por objeto proporcionar un aparato de medición del caudal para contenedor de presión con membranas de permeado incluidas en un contenedor de presión de ósmosis inversa o de nanofiltración de plantas de desalación de agua de mar o agua salobre.

Campo técnico de la invención

Por consiguiente el aparato de la invención es aplicable en la industria de la desalación de agua de mar o agua salobre mediante el sistema de ósmosis inversa o nanofiltración de forma que permite medir el caudal de permeado de cada una de las membranas incluidas en los contenedores de presión de un bastidor de membranas.

Asimismo, la invención es aplicable a instalaciones donde sea necesaria la medición de caudal en las que no sea posible instalar un caudalímetro ya sea de flotador de sección variable o electrónico en la propia conducción por donde circule el líquido cuyo caudal se desee medir.

Antecedentes de la invención

En el estado de la técnica son conocidas instalaciones de desalación por ósmosis inversa en las que se utilizan contenedores de presión en cuyo interior se incorporan varias membranas de ósmosis inversa o nanofiltración conectadas en serie mediante interconectores colocados en el tubo de permeado de cada membrana. Para ello las membranas de agua más comercializadas de ósmosis inversa o nanofiltración presentan una configuración geométrica de sobres de membrana enrollados en espiral alrededor de un tubo que recoge el agua permeada de cada sobre de membrana de forma que el agua permeada pasa al citado tubo que se conecta con el tubo interior de la membrana contigua y así sucesivamente. El número de membranas conectadas en serie, puede ser de 6, 7, 8 ó 9 Esta configuración dificulta la comprobación de los flujos de trabajo de cada una de las membranas en sus respectivas posiciones, para determinar el estado de ensuciamiento de cada una de las membranas, el reparto de flujos a lo largo de todo el contenedor de membranas conectadas en serie En la actualidad solo es posible medir el caudal total de permeado del contenedor de presión o bien el caudal de permeado de cada una de las secciones de membranas, cuando éstas se encuentran separadas en grupos mediante un interconector ciego.

La presente invención proporciona un nuevo aparato que permite efectuar la medición del caudal de las membranas de permeado de forma individual para poder determinar el estado en el que éstas se encuentran.

Descripción de la invención

Para conseguir los objetivos anteriormente indicados, la invención se caracteriza porque comprende una funda tubular dotada de una entrada y una salida de fluido que incluye un sensor másico sensible al flujo de un fluido, y que se aloja en el interior de un contenedor de presión con membranas de permeado. La funda tubular está unida a un elemento rígido que sale al exterior del contenedor de presión para permitir deslizar la funda junto con el sensor másico por el interior de dicho contenedor y por el interior de los tubos de permeado y así permitir ubicar la funda tubular en correspondencia con cada posición de las membranas. Además el sensor másico está conectado a un circuito electrónico de control configurado para obtener una medida de caudal de permeado individual de cada membrana, o el caudal de permeado total del conjunto de membranas o una medida combinación de las anteriores, a partir de la señal proporcionada por el sensor másico.

La invención se aplica en contenedores de presión de membranas de ósmosis inversa o nanofiltración que comprenden una pluralidad de membranas conectadas en serie mediante interconectores a través de su tubo de permeado.

Además, la invención puede aplicarse en contenedores de presión de ósmosis inversa que incorporan grupos de membranas separadas por un interconector ciego, estando cada grupo de membranas constituido por una asociación de éstas conectadas en serie mediante interconectores. En este último caso se utiliza una funda tubular con el correspondiente sensor másico, elemento rígido y circuito de control por cada uno de los grupos de membranas incluidos en el contenedor de presión para conseguir la funcionalidad anteriormente descrita en cada uno de los grupos de membranas.

La invención también puede aplicarse en contenedores de presión de nanofiltración.

En la realización preferente de la invención la funda tubular comprende en su entrada una pluralidad de orificios y la salida está determinada por un orificio lateral y por tanto el extremo posterior es ciego.

En una realización de la invención el elemento rígido está determinado por una funda rígida que cubre el cable que une el sensor másico con el circuito electrónico.

Respecto al circuito electrónico de control, cabe señalar que éste está configurado para introducir una curva de calibración del sensor másico, comprendida dentro del rango de caudales a medir.

Además, el circuito electrónico está configurado para realizar el cálculo del flujo de cada membrana a partir del caudal medido y de la superficie que tiene cada membrana, y adicionalmente de un factor de corrección de temperatura.

Mediante la estructura descrita la invención permite predecir el posible ensuciamiento o atasco de las membranas y corroborar los cálculos teóricos de los flujos o caudales de permeado.

A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.

Breve enunciado de las figuras

Figura 1. Muestra una vista en perspectiva de la funda tubular que forma parte del aparato de la invención.

Figura 2. Muestra una vista seccionada esquemática de la figura anterior.

Figura 3. Muestra una vista esquemática en sección de un ejemplo de aplicación del aparato de la invención para realizar la medición de flujos de permeado en un contenedor de membranas conectadas en serie mediante interconectores.

Figura 4. Muestra una vista equivalente a la figura anterior pero para un ejemplo de medición de flujo de permeado en un contenedor en el que existen dos grupos de membranas separadas por un interconector ciego. En este ejemplo se utilizan dos aparatos de medición para cada uno de los grupos de membranas.

Figura 5. Muestra una representación esquemática de un ejemplo de cálculo de flujo en cada membrana en función de la posición de la funda tubular.

Descripción de la forma de realización preferida

A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas.

El aparato de la invención comprende una funda tubular 1 dotada de una entrada 2 y una salida 3 de fluido, en cuya entrada 2 incorpora una pluralidad de orificios 4, determinados por la incorporación de una pluralidad de tubos 5 unidos lateralmente entre sí. En el interior de la funda tubular 1 se incorpora un sensor másico 6 que mediante un cable 7 se conecta con un circuito electrónico 8. El cable 7 está recubierto de una funda rígida 7a.

El sensor másico 6 es sensible al flujo de un fluido, gas o líquido, que en el ejemplo de realización es agua de mar

o salobre, tal y como a continuación se describe.

Así, mediante el aparato descrito se permite realizar la incorporación de la funda tubular en el interior de un contenedor de presión 9 de ósmosis inversa o nanofiltración, retirando una de las tapas de cierre 10. Como es conocido en el estado de la técnica un contenedor de presión 9 de ósmosis inversa incluye en su interior una pluralidad de membranas 11 que están unidas en serie mediante interconectores 12.

Una vez introducida la funda tubular 1 en el interior del contenedor de presión 9, se cierra la tapa 10, de forma que el cable sale al exterior del contenedor de presión 9 y mediante la funda rígida 7a se permite efectuar el deslizamiento de la funda tubular 1 para situarla en correspondencia con cada posición de las diferentes membranas 11, y así permitir medir el caudal de permeado de cada una de...

1. Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado, caracterizado porque comprende una funda tubular (1) dotada de una entrada (2) , una salida (3) de fluido y un sensor másico (6) sensible al flujo de un fluido; y que se aloja en el interior de un contenedor de presión (9) con membranas de permeado (11) estando la funda tubular (1) unida a un elemento rígido que sale al exterior del contenedor de presión (9) para deslizar la funda tubular (1) y el sensor másico (6) por el interior de dicho contenedor (9) , ubicando la funda tubular (1) en correspondencia con cada posición de las membranas (11) ; y estando el sensor másico conectado a un circuito electrónico de control (8) configurado para obtener una medida seleccionada entre el caudal de permeado individual de cada membrana, el caudal de permeado total del conjunto de membranas y combinación de las mismas.

2. Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado, según reivindicación 1, caracterizado porque el elemento rígido de deslizamiento de la funda tubular (1) y del sensor másico (6) , está constituido por una funda rígida (7a) que cubre el cable (7) que une el sensor másico (6) con el circuito de electrónico de control (8) .

3. Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado, según reivindicación 1, caracterizado porque la funda tubular (1) comprende en su entrada una pluralidad de orificios (5) y un orificio lateral de salida (3) .

4. Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado, según reivindicación 1, caracterizado porque el circuito electrónico de control (8) está configurado para introducirle una curva de calibración del sensor másico (6) , comprendida dentro del rango de caudales a medir.

5. Aparato de medición de caudal para contenedor de presión con membranas de permeado, según reivindicación 1, caracterizado porque el circuito electrónico de control (8) está configurado para realizar el cálculo del flujo de cada membrana a partir al menos del caudal medido y de la superficie de cada membrana (11) .