DISPOSITIVO DE FILTRACIÓN QUE INTEGRA UN BUCLE DE CIRCULACIÓN.

Dispositivo de filtración que integra un bucle de circulación. Descripción La presente invención se refiere al campo técnico de la separación molecular o de partículas que aplica elementos de separación generalmente denominados membranas, que se adaptan para garantizar la separación de las moléculas o de las partículas contenidas en el medio fluido a tratar. El objeto de la invención encuentra una aplicación particularmente ventajosa, en sentido general en el campo de la filtración de un medio fluido a tratar, y en particular en la nanofiltración, la ultrafiltración, la microfiltracion, etc. En el estado de técnica, se conocen numerosas variantes de realización de una instalación de filtración para un fluido a tratar. Por ejemplo, una instalación de filtración comprende al menos uno y generalmente dos dispositivos de filtración, comprendiendo cada uno en una envoltura, una serie de elementos de filtración de forma tubular que se extienden paralelamente los unos con respecto a los otros, y se montan de forma estanca por cada uno de sus extremos sobre una placa de posicionamiento. Cada elemento de filtración comprende al menos un canal de circulación para el fluido a tratar. Los elementos de filtración garantizan el filtrado tangencial del fluido, con vistas a obtener en la superficie periférica de los elementos de filtración, la salida del filtrado que tiene por objeto recuperarse en un volumen de recogida que se sitúa entre las placas de posicionamiento y la envoltura. Los dos dispositivos de filtración se montan en serie en el interior de un bucle de circulación en el cual una bomba de circulación se une a los dispositivos de filtración mediante una canalización de entrada del fluido a tratar y una canalización de retorno que recupera el fluido que ha circulado por el interior de los elementos de filtración y que se denomina concentrado. La bomba de circulación permite garantizar la circulación del fluido a tratar a gran velocidad por el interior de los elementos de filtración, tendiendo a generar un esfuerzo de cizalla que redispersa las materias depositadas sobre la superficie de los canales de la membrana. Se debe considerar que este principio de descolmatado se realiza en el interior de un bucle de circulación que comprende dos dispositivos de filtración que se montan en serie y las canalizaciones de entrada y retorno del fluido a tratar. Esta instalación es satisfactoria en cuanto al tratamiento del fluido. No obstante, una instalación de este tipo presenta un coste de fabricación relativamente elevado, habida cuenta de la realización de un bucle de circulación que precisa la aplicación de diversas canalizaciones y conectores. Además, una instalación de este tipo presenta unas dimensiones relativamente grandes. Para tratar de remediar estos inconvenientes, la solicitud de Patente EP 0217568 propone un dispositivo de filtración que comprende dentro de una carcasa una serie de elementos de filtración de forma tubular que se extienden paralelamente los unos con respecto a los otros, cruzando, de forma estanca, por cada uno de sus extremos una placa de posicionamiento. Los elementos de filtración comprenden cada uno al menos un canal de circulación para el fluido a tratar y garantizan la filtración de dicho fluido con vistas a obtener, en la superficie periférica de los elementos de filtración, la salida del filtrado que tiene por objeto recuperarse en un volumen de recogida que se sitúa entre las placas de posicionamiento y la carcasa. Uno de los extremos de los elementos de filtración desemboca en una cámara de comunicación que garantiza la comunicación entre un circuito de ida y un circuito de vuelta para el fluido a tratar, que circula dentro de dos series distintas de elementos de filtración. Este bucle de circulación integrado se une exteriormente a una bomba de circulación para el fluido a tratar. Un dispositivo de este tipo precisa por lo tanto, una conexión con una bomba de circulación exterior, lo que aumenta su coste de fabricación y sus dimensiones. Además, se conoce por el documento WO 98/57732 un dispositivo de filtración dividido longitudinalmente para presentar una primera serie de placas de filtración que atraviesa el liquido a tratar, de acuerdo con un primer sentido de circulación, y una segunda serie de placas de filtración que atraviesa el liquido a tratar que sale de la primera serie de placas y de acuerdo con un segundo sentido opuesto al primero. Una bomba de circulación que se monta en el interior del dispositivo garantiza la circulación del fluido a tratar entre la primera y la segunda serie de placas. La Patente de los Estados Unidos, US 4 702 842 y la solicitud de Patente EP 0 488 466 describen un dispositivo de filtración que comprende una serie de elementos de filtración que se montan en una carcasa para que los atraviese un fluido a tratar, cuyo circuito de retorno es un camino paralelo a los elementos de filtración. En la Patente de los Estados Unidos VS 4 702 842, los elementos de filtración desembocan en una cámara de aspiración, que delimita una pieza de separación en la que se monta una turbina de una bomba de circulación. Esta cámara de aspiración comunica con una cámara de descarga que se sitúa en el exterior de la pieza de separación y comunica con el circuito de retorno del fluido a tratar. El objeto de la invención pretende por tanto, remediar los inconvenientes de la técnica anterior proponiendo un dispositivo para la filtración tangencial de un fluido a tratar, que se concibe para presentar un coste de fabricación reducido y unas dimensiones limitadas, a la vez que conserva un caudal de filtración importante. 2   Para alcanzar dicho objetivo, el objeto de la invención se refiere a un dispositivo para la filtración tangencial de un fluido a tratar, de acuerdo con la reivindicación 1. Otras diversas características surgirán de la descripción que se hace más adelante con referencia a los dibujos adjuntos que muestran, a titulo de ejemplos no limitativos, formas de realización y de aplicación del objeto de la invención. La figura 1 es una vista lateral longitudinal de un ejemplo de realización de un dispositivo en el que se aplica la invención La figura 2 es una vista lateral transversal tomada básicamente de acuerdo con las líneas II-II de la figura 1. La figura 3 es una vista lateral en sección parcial de un primer ejemplo de realización de un dispositivo, de acuerdo con la invención. La figura 4 es una vista desde abajo del dispositivo ilustrado en la figura 3. Las figuras 1 y 2 ilustran un dispositivo o módulo 1 que garantiza la filtración tangencial del fluido a tratar y que puede ser de cualquier naturaleza. El dispositivo 1 comprende en una carcasa 2, una serie de elementos de filtración 3 de forma tubular, que se extienden paralelamente los unos con respecto a los otros. Cada elemento de filtración 3 posee una forma exterior de sección transversal recta, por ejemplo hexagonal o circular. Cada elemento de filtración 3 comprende al menos un canal 31 que se realiza paralelamente al eje longitudinal del elemento de filtración. La superficie de los canales 31 se recubre con al menos una capa separadora, que no se representa, que tiene por objeto estar en contacto con el medio fluido a tratar que circula por el interior de los canales. La naturaleza de la capa o de las capas separadoras se selecciona en función del poder de separación o de filtración a obtener. Los elementos de filtración 3 se montan, por cada uno de sus extremos, sobre una placa de posicionamiento 4 que se monta en el interior de la carcasa 2. Habitualmente, cada placa de posicionamiento 4 comprende un orificio 5 que permite el paso del extremo de un elemento de filtración tubular 3. Cada orificio 5 se equipa con una junta de estanqueidad que permite garantizar un montaje estanco de los elemento de filtración 3 sobre las placas de posicionamiento 4. Las placas de posicionamiento 4 definen entre ellas y junto con la carcasa 2, un volumen de recogida 6 para el filtrado que sale de la superficie periférica de los elementos de filtración. Este volumen de recogida 6 comunica por al menos una, en el ejemplo ilustrado dos, salidas 7 de evacuación del filtrado. En el ejemplo que se ilustra, cada salida 7 para el filtrado está constituida por un tramo de canalización que se conecta con una virola 9 que constituye en parte, la carcasa 2, y a cada extremo de la misma se montan las placas de posicionamiento 4. La virola 9 delimita de esta manera con las placas de posicionamiento 4 y el volumen de recogida 6. El dispositivo de filtración 1 comprende también una primera cámara de comunicación 11 dispuesta en la carcasa 2 y en la que desemboca, más allá de la placa de posicionamiento 4, uno de los extremos de los elementos de filtración 3, mientras que el otro extremo de los elementos de filtración... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para la filtración tangencial de un fluido a tratar que tiene por objeto distribuirse en un filtrado y un concentrado, comprendiendo dicho dispositivo en el interior de una carcasa (2): - al menos una entrada (E) para el fluido a tratar, - al menos una salida (S) de evacuación del concentrado, - una serie de elementos de filtración (3) que se extienden en paralelo los unos con respecto a los otros, que atraviesan, de manera estanca, por cada uno de sus extremos, una placa de posicionamiento (4), comprendiendo dichos elementos de filtración (3) al menos un canal (31) de circulación para el fluido a tratar y garantizando la filtración de dicho fluido, con vistas a obtener en la superficie periférica de los elementos de filtración, la salida del filtrado que tiene por objeto recuperarse en un volumen de recogida (6) que se sitúa entre las placas de posicionamiento (4) y la carcasa (2), - al menos una salida (7) para el filtrado que comunica con el volumen de recogida (6) del filtrado, - una primera cámara de comunicación (11) en la que desemboca uno de los extremos de los elementos de filtración mientras que el otro extremo de los elementos de filtración desemboca en una segunda cámara de comunicación (12), - una pieza de separación (15): que se monta en la primera cámara de comunicación (11), en contacto estanco con la placa de posicionamiento (4) vecina, para dividir dicha cámara en un primer (V1) y un segundo volumen (V2) delimitados exteriormente e interiormente por la pieza de separación, que comprende un paso de comunicación (24) entre el primer volumen (V1) y el segundo volumen (V2), que se equipa interiormente con una turbina (23) de una bomba de circulación, dotada con un eje de transmisión (25) que se extiende al exterior de la primera cámara (11) para unirse con un motor de transmisión (26), - y una caja de cierre (13) que se fija de forma estanca, delimitando la primera cámara de comunicación (11) y que el eje de transmisión (25) de la turbina (23) atraviesa, de manera estanca, , caracterizada por que los elementos de filtración (3) son elementos de forma tubular que se distribuyen en una primera serie (s1) y en una segunda serie (s2) que comprenden un número prácticamente igual de elementos de filtración (3), alimentándose la primera y la segunda serie (s1; s2) de fluido a tratar, según los sentidos contrarios respectivamente para formar un circuito de ida y un circuito de retorno, la pieza de separación (15) es tubular y se monta de manera que, por una parte, el primer volumen (V1) comunique con los elementos de filtración (3) de una de las series (s1; s2) que se sitúan en el exterior de la envoltura virtual prolongando la pared de separación (15) y que por otra parte, el segundo volumen (v2) comunique con los elementos de filtración (3) de la otra serie (s1, s2) que se sitúan en el interior de dicha envoltura virtual. 2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el eje de transmisión (25) se monta alineado con el eje de la virola (9) y por que el motor de transmisión (26) se soporta sobre la caja de cierre (13). 3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la segunda caja de comunicación (12) está delimitada entre un fondo de cierre (14) y la placa de posicionamiento que no delimita la primera cámara de comunicación (11), garantizando esta segunda cámara (12) la alimentación de fluido del circuito de ida y la recuperación del fluido a tratar que ha circulado por el circuito de retorno. 4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que el fondo de cierre (14) que delimita la segunda cámara de comunicación (12), se equipa: - con la entrada (E) para el fluido a tratar, - con la salida (S) de evacuación del concentrado, - y con una salida (7) para el filtrado que comunica con el volumen de recogida (6) del filtrado a través de unos orificios dispuestos en la placa de posicionamiento (4) vecina y en el fondo de cierre (14). 5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o 4, caracterizado por que las placas de posicionamiento (4) se unen entre sí mediante una virola (9) que delimita el volumen de recogida (6) del filtrado. 6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que el fondo de cierre (14), la caja de cierre (13), las placas de posicionamiento (4), la pieza de separación (15) y la virola (9) se fabrican con material plástico. 6   7   8