Mecanismo roscado de bloqueo entre un cabezal de filtro y un cartucho de filtro.
Mecanismo de bloqueo para un colector encapsulado y un cartucho,
dicho mecanismo de bloqueo comprendiendo:
- un colector encapsulado (12) provisto de un racor de conexión (40), dicho racor de conexión (40) con un cuello roscado exterior anular (42) y un cuello interior anular (44), presentando dicho cuello interior anular (44) un labio anular (46); y
- un cartucho (14) provisto de un racor de conexión (32), dicho racor de conexión (32) con un cuello roscado exterior anular (24) que se adapta al cuello roscado exterior anular (42) del colector (12), y de modo que el racor de conexión (32) del cartucho (14) presenta asimismo una pared cilíndrica (34) dispuesta en el interior del cuello roscado exterior anular (24) del cartucho (14); caracterizado porque el cuello interior anular (44) comprende asimismo por lo menos una ranura longitudinal (48) que se extiende desde el labio (36) a lo largo de parte del cuello anular (44), de modo que la pared cilíndrica (34) del cartucho presenta por lo menos un reborde longitudinal (36) que queda encajado en la ranura respectiva (48) sobre el cartucho (14), enroscándose el cartucho en el colector hasta una posición totalmente afianzada.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2006/003172.
Solicitante: ECOWATER SYSTEMS, LLC.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1890 WOODLANE DRIVE WOODBURY, MN 55125 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: Kennedy,Gregory, Sinkula,David, Khamis,Chaouki, Stoick,Michael, Zimmermann,Jeffrey, Dusheck,Nathan.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B01D29/56 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B; aparato de vórtice B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 29/00 Otros filtros con elementos filtrantes estacionarios durante la filtración, p. ej. filtros de aspiración o de presión, o sus elementos filtrantes B01D 24/00 - B01D 27/00; Filtrado de estos elementos. › montados en serie.
- B01D35/30 B01D […] › B01D 35/00 Elementos filtrantes que poseen características que no están especificamente cubiertas por los grupos B01D 24/00 - B01D 33/00, o para aplicaciones no especificamente cubiertas por las clases B01D 24/00 - B01D 33/00; Dispositivos auxiliares para la filtración; Estructura de la carcasa del filtro. › Estructuras de carcasa de filtros.
- B01D61/02 B01D […] › B01D 61/00 Procedimiento de separación que utilizan membranas semipermeables, p. ej. diálisis, ósmosis o ultrafiltración; Aparatos, accesorios u operaciones auxiliares, especialmente adaptados para ello (separación de gases o vapores por difusión B01D 53/22). › Osmosis inversa; Hiperfiltración.
- C02F1/44 QUIMICA; METALURGIA. › C02 TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS. › C02F TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS (procedimientos para transformar las sustancias químicas nocivas en inocuas o menos perjudiciales, efectuando un cambio químico en las sustancias A62D 3/00; separación, tanques de sedimentación o dispositivos de filtro B01D; disposiciones relativas a las instalaciones para el tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla en los buques, p. ej. para producir agua dulce, B63J; adición al agua de sustancias para impedir la corrosión C23F; tratamiento de líquidos contaminados por radiactividad G21F 9/04). › C02F 1/00 Tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla (C02F 3/00 - C02F 9/00 tienen prioridad). › por diálisis, ósmosis u ósmosis inversa.
PDF original: ES-2381296_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Mecanismo roscado de bloqueo entre un cabezal de filtro y un cartucho de filtro
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a sistemas de tratamiento de agua y, en particular, a sistemas que presentan un cabezal colector encapsulado y un cartucho de ósmosis inversa, así como uno o más cartuchos de filtro.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los sistemas de ósmosis inversa resultan conocidos. La parte principal del sistema es una membrana semipermeable a través de la que circula el agua no tratada. Dicho tipo de sistemas comprenden habitualmente un filtro de carbono o cerámico adicional, que elimina sustancias contaminantes ya sea previamente o posteriormente al paso a través de la membrana. Dicho tipo de sistemas se instalan frecuentemente en aplicaciones residenciales.
En la técnica anterior existen sistemas electrónicos que detectan el momento en el que la membrana de ósmosis inversa debe sustituirse. Los sistemas habituales de la técnica anterior comprenden etapas de medición de la conductividad del agua que entra en el cartucho de ósmosis inversa y, a continuación, la medición de la conductividad del agua en la salida del filtro de ósmosis inversa. La conductividad del agua es proporcional al total de sólidos disueltos. La relación del nivel de conductividad proporciona una indicación de la eficacia de rechazo de la membrana de ósmosis inversa.
En los sistemas de la técnica anterior existe asimismo una aplicación en la que una bomba de permeado se dispone en una instalación de una planta. Dicha bomba de permeado proporciona mucha eficacia al sistema, ya que incrementa la presión neta a través de la membrana de ósmosis inversa aislando la presión de la membrana de la presión existente en el agua de producto y por lo tanto reduciendo la contrapresión de permeado.
La técnica anterior comprende asimismo sistemas en los que se reduce el vertido de fluido durante la sustitución de los cartuchos.
El documento WO 02/12124 A2 da a conocer una conexión entre un colector y una unidad filtrante de membrana, empleándose un cubo roscado de conexión, que se extiende hacia abajo desde la cara interior del colector, a fin de obtener una conexión roscada con la rosca correspondiente provista en un cuello anular de la carcasa de la unidad filtrante.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un mecanismo de bloqueo mejorado para un cartucho de filtro y un cabezal colector. La presente invención se define la reivindicación 1.
Un objetivo adicional de la presente aplicación es proporcionar un procedimiento mejorado para controlar el rendimiento de una membrana de ósmosis inversa en un sistema de suministro de agua para consumo.
Un objetivo adicional de la presente aplicación es proporcionar un sistema modular de cabezal colector.
Un objetivo de la presente aplicación es proporcionar un sistema para el montaje posterior de un sistema de filtro de ósmosis inversa a fin de disponer de una aplicación de bomba de permeado.
Un objetivo de la presente aplicación es proporcionar un cartucho que presente una abertura de entrada reducida a fin de disminuir el vertido durante el cambio de cartucho.
La presente invención se puede mejorar asimismo mediante:
El mecanismo de bloqueo según la presente invención, en el que el reborde longitudinal encaja en el labio anular aproximadamente un 1/8 de vuelta antes de la posición totalmente afianzada.
El mecanismo de bloqueo según la presente invención, en el que el reborde longitudinal presenta una cierta longitud y comprende un extremo anterior, separado longitudinalmente del colector una primera distancia, estando el cartucho en la posición totalmente afianzada, y una segunda distancia, estando el cartucho aproximadamente un 1/8 de vuelta antes de la posición totalmente afianzada, y en el que la diferencia entre la primera distancia y la segunda distancia es aproximadamente la longitud del reborde longitudinal.
El mecanismo de bloqueo según la presente invención, en el que todo racor de conexión comprende un paso de rosca doble que presenta una circunferencia, una primera rosca y una segunda rosca, dichas primera y segunda roscas estando entrelazadas y extendiéndose alrededor aproximadamente de la circunferencia, y de modo que la primera rosca está desplazada respecto a la segunda rosca aproximadamente 180 grados.
El mecanismo de bloqueo según la presente invención, en el que el colector comprende cuatro ranuras longitudinales que se extienden desde el labio a lo largo de parte del cuello anular y que se encuentran equiespaciadas periféricamente sobre dicho cuello anular, y de modo que el cartucho comprende cuatro rebordes longitudinales que se extienden a lo largo de la pared cilíndrica, estando dichos cuatro rebordes longitudinales equiespaciados en dicha pared cilíndrica, y cada uno de ellos adaptado para encajar en su ranura respectiva estando el cartucho en la posición totalmente afianzada.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LOS DIBUJOS
En la figura 1 se representa una vista en perspectiva de un sistema de tratamiento de agua con un cartucho de ósmosis inversa y dos cartuchos de filtro.
En la figura 2 se representa una vista en perspectiva de uno de los cartuchos de filtro de la figura 1
En la figura 3 se representa una vista en planta del cartucho de filtro de la figura 2.
En la figura 4 se representa una vista explosionada del cartucho de filtro de la figura 2.
En la figura 5 se representa una vista inferior en perspectiva de un cabezal colector incorporado en el sistema de tratamiento de agua de la figura 1.
En la figura 6 se representa un diagrama de bloques de un sistema de control de una membrana de ósmosis inversa.
En la figura 7 se representa el diagrama de flujo de un procedimiento para el sistema de la figura 6.
En la figura 8 se representa una vista en perspectiva de un sistema modular de cabezal colector.
En la figura 9 se representa una vista superior en perspectiva de un sistema modular de cabezal colector.
En la figura 10 se representa un diagrama esquemático de un sistema de tratamiento de agua basado en la ósmosis inversa y provisto de una bomba de permeado.
En la figura 11 se representa una sección transversal del sistema modular de cabezal colector y cartuchos de la figura 1.
En la figura 12 se representa una vista superior en perspectiva de un sistema modular de cabezal colector en una aplicación con una bomba de permeado.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
En la figura 1 se representa una forma de realización de un sistema de tratamiento de agua 10 según la presente invención. Dicho sistema comprende un cabezal colector 12 (véase la figura 5) , un primer cartucho de filtro 14, un cartucho de ósmosis inversa 16 y un segundo cartucho de filtro 14. Asimismo, se representa la cubierta del colector 20.
En la figura 2 se representa un cartucho de filtro 14 según la presente invención. Dicho cartucho de filtro 14 comprende una carcasa 22 provista de un cuello anular exterior 24 con un paso de rosca doble 26. Asimismo, se representa un cuello anular interior 28 que comprende una junta tórica 30 para proporcionar el sellado. Se representa un racor de conexión 32 que atraviesa el cuello anular 28.
En la figura 3 se representa una vista en planta del cartucho de filtro 14 y se representa la pared cilíndrica 34 del cuello anular interior 28, así como el reborde longitudinal 36.
En la figura 4 se representa el cartucho de filtro 14 en una vista explosionada, para mostrar claramente el reborde longitudinal 36. Se puede apreciar que dicho reborde longitudinal 36 comprende un extremo anterior 38.
En la figura 5 se representa el cabezal colector 12 provisto del racor de conexión del cartucho de filtro 40. Dicho racor de conexión del cartucho de filtro 40 comprende un cuello roscado anular exterior 42 y un cuello anular interior 44. Dicho cuello anular interior 44 presenta un labio anular 46 y cuatro ranuras longitudinales 48. Dichas ranuras longitudinales 48 están equiespaciadas entre sí.
Se podrá observar que cuando el cartucho de filtro 14 gire en el racor de conexión 40 hasta llegar a la posición totalmente afianzada, dicho cartucho de filtro 14 se quedará... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Mecanismo de bloqueo para un colector encapsulado y un cartucho, dicho mecanismo de bloqueo comprendiendo:
- un colector encapsulado (12) provisto de un racor de conexión (40) , dicho racor de conexión (40) con un cuello roscado exterior anular (42) y un cuello interior anular (44) , presentando dicho cuello interior anular
(44) un labio anular (46) ; y
- un cartucho (14) provisto de un racor de conexión (32) , dicho racor de conexión (32) con un cuello roscado exterior anular (24) que se adapta al cuello roscado exterior anular (42) del colector (12) , y de modo que el racor de conexión (32) del cartucho (14) presenta asimismo una pared cilíndrica (34) dispuesta en el interior del cuello roscado exterior anular (24) del cartucho (14) ; caracterizado porque el cuello interior anular (44) comprende asimismo por lo menos una ranura longitudinal (48) que se extiende desde el labio (36) a lo largo de parte del cuello anular (44) , de modo que la pared cilíndrica (34) del cartucho presenta por lo menos un reborde longitudinal (36) que queda encajado en la ranura respectiva (48) sobre el cartucho (14) , enroscándose el cartucho en el colector hasta una posición totalmente afianzada.
2. Mecanismo de bloqueo según la reivindicación 1, en el que el reborde longitudinal (36) encaja en el labio anular (36) aproximadamente 1/8 de vuelta antes de la posición totalmente afianzada.
3. Mecanismo de bloqueo según la reivindicación 1, en el que el reborde longitudinal (36) presenta una cierta longitud y comprende un extremo anterior (38) que está separado longitudinalmente una primera distancia del colector (12) , estando el cartucho (14) en la posición totalmente afianzada, y una segunda distancia, estando el cartucho (14) aproximadamente 1/8 de vuelta antes de la posición totalmente afianzada, de modo que la diferencia entre la primera distancia y la segunda distancia equivale aproximadamente a la longitud del reborde longitudinal (36) .
4. Mecanismo de bloqueo según la reivindicación 1, en el que todo racor de conexión (32, 40) comprende un paso de rosca doble (26) con una circunferencia, una primera rosca y una segunda rosca, estando dichas primera y segunda roscas entrelazadas y extendiéndose aproximadamente alrededor de la circunferencia, de modo que la primera rosca está desplazada de la segunda rosca aproximadamente 180°.
5. Mecanismo de bloqueo según la reivindicación 1, en el que el colector (12) comprende cuatro ranuras longitudinales (48) que se extienden desde el labio (46) a lo largo de parte del cuello anular (44) y que se encuentran equiespaciadas periféricamente sobre dicho cuello anular (44) , y de modo que el cartucho (14) comprende cuatro rebordes longitudinales (36) que se extienden a lo largo de la pared cilíndrica (34) , estando dichos cuatro rebordes longitudinales (36) equiespaciados en dicha pared cilíndrica (34) , y estando cada uno de los rebordes longitudinales (36) adaptado para encajar en su ranura respectiva (48) con el cartucho (14) en la posición totalmente afianzada.
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