滲透物收集配件的製作方法
2023-07-28 01:52:41 1
滲透物收集配件的製作方法
【專利摘要】本公開描述了包括輸送部段、聯接凹槽和進出埠的配件。一個配件還包括插座部段。輸送部段可連接以接收來自反滲透壓力室的滲透物流體，並且插座部段可與其它配件並聯連接以形成滲透物收集歧管系統。
【專利說明】滲透物收集配件
【技術領域】
[0001]本公開大體上涉及液壓配件，並且特別地涉及用於在膜過濾系統中使用的配件。【背景技術】
[0002]以下討論並非承認下文所討論的任何內容都可作為現有技術或公知常識而引用。
[0003]膜系統用來產生也稱為滲透物的純化水。也產生也稱為滲餘物、濃縮物或鹽水的相關的廢物。一些膜系統包括加壓給水源、半透膜和收集系統。大型膜系統可容納多個壓力室，每個室容納一個或多個膜元件，例如螺旋纏繞的反滲透膜元件。大型收集系統包括滲透物收集歧管和滲餘物收集歧管。這些大型收集系統由具有各種尺寸的諸如管道、管子、配件、閥門等的各種部件構成。
[0004]每個大型膜系統可使用不同數量的壓力室。而且，壓力室可具有不同的尺寸且布置成各種取向。因此，每個大型收集系統根據具體情況而設計和構造以滿足每個大型膜系統的要求。收集系統因情況而異的構造是高度勞動和時間密集型的，並且需要具有變化尺寸的大量部件來滿足設計要求。
【發明內容】
[0005]下文中將進一步詳細討論的配件可連接到膜壓力室的給水入口、滲餘物出口或滲透物出口。當配件連接到滲透物出口時，配件將滲透物流體遠離壓力室輸送。一個配件包括兩端的插座部段以及輸送部段。插座部段的兩端可與滲透物歧管收集系統的其它元件相連。
[0006]配件也可包括取樣埠。
[0007]配件可用於各種膜系統和各種收集系統。配件減少了構造收集歧管系統所需的各個部件的總數。各個部件的減少的數量增加了構造過程的效率和準確度。
[0008]任選地，插座部段具有比輸送部段更大的橫截面直徑，以確保在滲透物收集歧管系統中的流量不損害在反滲透過程中的壓力平衡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是第一配件的等軸視圖。
[0010]圖2是圖1的配件的俯視圖。
[0011]圖3是圖1的配件沿圖2的線3-3』截取的橫截面側視圖。
[0012]圖4是反滲透滲透物收集歧管系統的示意圖。
[0013]圖5是第二配件的側視圖。
【具體實施方式】
[0014]圖1至圖3示出了第一配件10。配件10具有輸送部段100和插座部段200。輸送部段100和插座部段200兩者均為具有圓形橫截面的大體管狀。[0015]輸送部段100具有入口端部102、出口端部104和限定入口孔108的管狀主體106。
[0016]輸送部段100包括定位在入口端部102和出口端部104之間的凹槽116。凹槽116圍繞管狀主體106的外表面延伸。凹槽116不延伸穿過整個管狀主體106到入口孔108。相反，凹槽116包括底板118，底板118防止在凹槽116和入口孔108之間的流體交換。如下文將進一步討論地，凹槽116可接納聯接構件310的對應脊。
[0017]如圖1中所描繪地，輸送部段100包括定位在凹槽116和出口端部104之間的進出埠延伸部110。進出埠延伸部110延伸遠離管狀主體106。進出埠延伸部110具有大體上圓形的橫截面，該橫截面具有外徑和內徑。進出埠延伸部110的內徑限定進出埠 112。進出埠 112延伸穿過進出埠延伸部110且穿過管狀主體106，以與入口孔108建立流體連通。進出埠延伸部110適於連接外圍裝置314(在圖4中示出)。任選地，進出埠延伸部110帶螺紋且允許帶螺紋的取樣接頭連接到進出埠延伸部110。利用取樣接頭，使用者可選擇性地獲得入口孔108內的流體的樣品。其它可能的外圍裝置包括:流量計、壓力換能器、化學傳感器等。
[0018]輸送部段100也包括定位在出口端部104處的過渡部段120。如圖2中所示，過渡部段120包括在出口端部104的外表面處的凸緣。過渡部段120造成在出口端部104處的外徑比入口端部102相對更大。在出口端部104處的較大外徑增加了在出口端部104處輸送部段100的內徑和外徑之間的橫截面積。在出口端部104處增加的橫截面積與如下所述插座部段200的支撐延伸部210為一體的。過渡部段120和支撐延伸部210為配件10提供了結構支撐。
[0019]插座部段200具有第一端部202、第二端部204和限定歧管孔208的管狀主體206。
[0020]輸送部段100的內徑可不同於插座部段200的內徑。例如，入口孔108可具有小於歧管孔208的直徑。任選地，輸送部段100尺寸設計成與標準的I英寸管道和配件連接，並且插座部段200尺寸設計成與在I至5英寸的範圍內的標準管道和配件連接。
[0021]插座部段200的第一端部202和第二端部204任選地包括插座聯接器。插座聯接器是具有比歧管孔208更大的內徑的插座部段200的區域214。如圖3中所示，區域214和歧管孔208的邊界包括從管狀主體206的內表面延伸的肩部216。肩部216充當滲透物收集歧管系統350的附加元件的深度止擋件，其連接到插座部段200的第一端部202和第二端部204中的任一者或兩者。
[0022]配件10優選地由適合用於飲用水的材料構成。各種熱塑性聚合物是適合的，例如聚氯乙烯。使用熱塑性聚合物還有利於注模製造過程。配件10從單個模具製造成一個一體件。
[0023]圖5描繪了第二配件500。配件500類似於第一配件10的輸送部段100並且具有除了其總長度之外的相同尺寸。配件500由入口端部502、出口端部504、管狀主體506、凹槽516和進出埠延伸部510構成。管狀主體506限定配件500的入口孔(未示出)。凹槽516類似於凹槽116。凹槽516定位在入口端部502和出口端部504之間。凹槽516離入口端部502的距離與配件10上的凹槽116離入口端部102的距離相同。凹槽516適於接納聯接構件310的對應脊。進出埠延伸部510與配件10的進出埠 110相同。例如，進出埠延伸部510適於連接外圍裝置314，並且進出埠延伸部510與凹槽516間隔開的距離可等於配件10上的進出埠延伸部110與凹槽116間隔開的距離。[0024]配件500可由與配件10類似的合適的熱塑性聚合物製成。配件500可通過注模製造從單個模具製成。模具可設計成使得在入口端部502和出口端部504之間的距離相對於第一配件10是過量的，其中該距離限定配件500的軸向長度。配件500的過量的軸向長度允許操作者在出口端部504處切割配件500，以滿足也包括第一配件10的給定的滲透物收集歧管系統350的要求。
[0025]在操作中，配件10的入口端部102可連接到反滲透壓力室302的滲透物出口 308。在入口端部102和滲透物出口 308之間的連接可由接納聯接構件310的凹槽116實現。這些類型的聯接配件是已知的並且一般稱為帶凹槽的端部配件或以名稱Victaulic ?配件而已知。聯接構件310確保在凹槽116處的合適密封，以建立從滲透物出口 308到插座部段200的歧管孔208的流體流動通道。該流體流動通道穿過輸送部段100的入口孔108並穿過入口埠 212到歧管孔208。
[0026]歧管孔208的第一端部202和第二端部204與附加元件相連以形成滲透物收集樹
317。附加元件可包括彎頭配件318、連接管320、T型接頭324等。這些附加元件可與每個配件10的歧管孔208流體連通。根據滲透物收集歧管系統350的要求，附加元件可具有各種尺寸。滲透物收集歧管系統350的一個要求可以是歧管孔208的中心與附加元件的中心大致對齊。操作者可在出口端部504處切割配件500以確保附加元件的中心與歧管孔208的中心大致對齊。
[0027]當組裝時，附加元件和配件10構成滲透物收集樹317。滲透物收集樹317連接到滲透物收集管322。附加元件和滲透物收集管322可由與配件10相同或類似的熱塑性聚合物製成。
[0028]反滲透系統300可包括多個反滲透壓力室302。圖4中示出九個這種室。每個反滲透壓力室302包括給水入口 304、滲餘物出口 306、滲透物出口 308和至少一個膜元件(未示出)。滲餘物出口 306和示例性的滲餘物收集系統在圖4中示出為虛線。
[0029]在圖4中，九個反滲透壓力室302示出為在平行的豎直組中布置有三個室，並具有三個這樣的豎直組(在圖4中示出為組A、B和C)。反滲透壓力室302定位在豎直組的頂部處，反滲透壓力室302』在豎直組的中部，並且反滲透壓力室302〃定位在豎直組的底部處。反滲透壓力室302』和302〃各自在滲透物出口 308』、308〃處連接到配件10』、10〃。配件10』和10"是滲透物收集樹317的一部分，其為反滲透壓力室302的每個豎直組提供到滲透物收集管322的流體流。
[0030]反滲透壓力室302在滲透物出口 308處連接到配件500，配件500連接到彎頭配件
318。彎頭配件318經由連接管320連接到滲透物收集樹317。連接管320連接到配件10』的插座部段200』的第一端部202』。操作者可通過切割配件500的軸向長度而將彎頭配件318的中心和連接管320的中心與配件10』的歧管孔208的中心對齊。插座部段200』的第二端部204』連接到另一個連接管320，連接管320連接到配件10〃的插座部段200〃的第一端部202"。第二端部204〃經由連接管320連接到滲透物收集管322，例如通過T形接頭324或另一個彎頭配件318，具體取決於第二端部204"是哪個滲透物收集樹317的構件(參見圖4中豎直組A與豎直組C的比較)。
[0031]備選地，如在圖4的組C中所示，配件10』的第二端部204』可連接到連接管320，並且連接管320連接到T形部段324"。T形部段324〃包括與配件10』豎直流體連通的歧管部分。T形部段324〃的歧管部分可具有比歧管孔208』更大的內徑和外徑。因此，操作者可將配件500〃連接到反滲透壓力室302C"的滲透物出口 308。操作者可在出口端部504處切割配件500，使得中心歧管孔208』與T形部段324"的歧管部分的中心處大致對齊。
[0032]在反滲透系統300中的室302的三個豎直組中的每一個與相應的滲透物收集樹317相連，每個豎直組通過收集樹317連接到滲透物收集管322。
[0033]備選地，反滲透壓力室302可布置在平行的水平組中。當反滲透壓力室302布置在平行的水平組中時，在滲透物收集歧管系統350內的每個插座部段200的歧管孔208被類似地水平定向。插座部段200的水平定向允許從在相同高度處的多個反滲透壓力室302收集滲透物，例如在反滲透壓力室302、302B和302C之間(如圖4中所示)。來自反滲透壓力室302、302B和302C的滲透物可被導向至豎直滲透物收集管322。
[0034]每個插座部段200的歧管孔208也可定向在水平位置和豎直位置之間，例如對角位置。例如，來自反滲透壓力室302B的滲透物可與連接到壓力室302』的插座部段200』的歧管孔208連通。
[0035]系統310不限於圖4中示出的反滲透壓力室302的總數。配件10可用於設計成從不止一個反滲透壓力室302收集滲透物的任何滲透物收集歧管系統350。
[0036]術語「連接的」和「連接」的使用包括用於連接和密封熱塑性管和配件的所有合適技術，例如:溶劑粘固膠水；熔焊；接頭；凸緣；壓縮構件；螺紋連接；以及紅外焊接。
[0037]該書面描述用示例來公開包括最佳模式的本發明，並且還使本領域技術人員能實施本發明，包括製造和使用任何裝置或系統以及執行任何合併的方法。本發明的可專利範圍由權利要求所限定，並且可包括本領域技術人員所想到的其它示例。
【權利要求】
1.一種配件，包括: 配件主體，其具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔；第四開口端部和從所述第二孔垂直地延伸至所述第四開口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流體連通。
2.根據權利要求1所述的配件，其特徵在於，所述配件主體包括:輸送部段，所述第二孔穿過所述輸送部段；以及插座部段，所述第一孔穿過所述插座部段並且所述第一孔基本上垂直於所述第二孔。
3.根據權利要求1所述的配件，其特徵在於，所述配件主體還包括用於接納與所述第三端部連通的聯接構件的凹槽。
4.根據權利要求1所述的配件，其特徵在於，所述第三孔適於接納外圍裝置。
5.根據權利要求4所述的配件，其特徵在於，所述外圍裝置選自由取樣接頭、流量計、壓力換能器和化學傳感器組成的組。
6.一種配件,包括: 配件主體，其具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流體連通。
7.根據權利要求6所述的配件，其特徵在於，所述配件主體還包括凹槽，所述凹槽定位在所述第一孔外部且適於接納與所述第一端部連通的聯接構件。
8.根據權利要求7所述的配件，其特徵在於，所述外圍裝置選自取樣接頭、流量計、壓力換能器和化學傳感器組成的組。
9.一種成組配件，包括: 第一配件，其包括第一配件主體，所述第一配件主體具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔；第四開口端部和從所述第二孔垂直地延伸至所述第四開口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流體連通；以及 第二配件，其包括第二配件主體，所述第二配件主體具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流體連通。
10.根據權利要求9所述的成組配件，其特徵在於，所述第二配件的長度大於所述第一配件的第二孔的長度。
11.根據權利要求9所述的成組配件，其特徵在於，所述第一配件主體還包括用於接納與所述第三端部連通的聯接構件的凹槽，所述凹槽遠離所述第三端部；並且其中，所述第二配件主體還包括定位在所述第一孔外部的凹槽，以用於接納與所述第一端部連通的聯接構件，其中，所述第二配件的凹槽離所述第一端部的距離與所述第一配件的凹槽離所述第一配件的第三端部的距離大致相同。
12.根據權利要求9所述的成組配件，其特徵在於，所述第一配件的第三孔遠離所述第三端部，並且所述第二配件的第二孔離所述第一端部的距離與所述第一配件的凹槽離所述第一配件的第三端部的距離大致相同。
13.根據權利要求9所述的成組配件，其特徵在於，所述第一配件的第三孔的直徑與所述第二配件的第二孔的直徑大致相同。
14.一種收集歧管系統，包括: 至少兩個壓力室，每個壓力室包括出口 ；以及 收集樹，其包括至少兩個配件，所述至少兩個配件包括:具有第一配件主體的第一配件，所述第一配件主體具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔；第四開口端部和從所述第二孔垂直地延伸至所述第四開口端部的第三孔；其中，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔流體連通；或者具有第二配件主體的第二配件，所述第二配件主體具有:第一開口端部、第二開口端部以及在所述第一和第二開口端部之間延伸的第一孔；第三開口端部和從所述第一孔垂直地延伸至所述第三開口端部的第二孔，其中，所述第一孔和所述第二孔流體連通， 其中，所述出口連接到收集樹；並且， 所述收集樹在所述出口和收集管之間提供流體連通。
15.根據權利要求14所述的收集歧管系統，其特徵在於，所述至少兩個壓力室將其出口布置在大致豎直的平面中。
16.根據權利要求14所述的收集歧管系統，其特徵在於，還包括所述第一配件和所述第二配件。
17.根據權利要求14所述的收集歧管系統，其特徵在於，根據權利要求1所述的配件的第三孔與根據權利要求6所述的配件的第二孔大致平行。
18.根據權利要 求14所述的收集歧管系統，其特徵在於，還包括壓力容器的網格，在所述網格內的壓力室的每個豎直或水平組包括收集樹，所述收集樹將所述組中的所有出口與所述收集管相連。
19.根據權利要求14所述的滲透物收集歧管系統，其特徵在於，所述至少兩個壓力室各容納至少一個反滲透膜元件。
【文檔編號】B01D61/02GK103826728SQ201280047676
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年8月31日 優先權日:2011年9月30日
【發明者】N.隆科, C.朱爾朱特 申請人:通用電氣公司