ES2371765T3 - Filtro de aletas. - Google Patents

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ES2371765T3 ES05807902T ES05807902T ES2371765T3 ES 2371765 T3 ES2371765 T3 ES 2371765T3 ES 05807902 T ES05807902 T ES 05807902T ES 05807902 T ES05807902 T ES 05807902T ES 2371765 T3 ES2371765 T3 ES 2371765T3
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David Bruce Rhodes
James Edward Allan Mcgregor
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Abstract

Un filtro para filtrar residuos de un fluido, comprendiendo el filtro: un colector alargado (3) que define una trayectoria de flujo confinada, que tiene una salida para comunicación fluida con una fuente de succión y que tiene una pluralidad de aberturas de entrada (9) dispuestas a lo largo de la longitud de dicha trayectoria de flujo, exhibiendo dicha trayectoria de flujo una caída de presión en la dirección de flujo del fluido; un elemento filtrante (4) dispuesto en cada una de dichas aberturas de entrada (9) para filtrar los residuos del fluido que entra a dicha trayectoria de flujo; y caracterizado porque el filtro comprende además: una pluralidad de dispositivos que controlan el flujo, para mantener sustancialmente uniforme el flujo de fluido a través de los elementos filtrantes localizados en diferentes posiciones a lo largo de dicha trayectoria de flujo, incluyendo cada uno de dichos dispositivos que controlan el flujo un deflector (31) que define un canal de recolección (38), que corre dentro de una pared exterior del colector, en comunicación fluida con una pluralidad de dichas aberturas de entrada (9) y que termina con un orificio de salida (33) corriente abajo de dicha pluralidad de aberturas entrada, y donde el flujo del fluido de los canales de recolección es acelerado a través de dicho orificio de salida (33) para formar un chorro que se une al flujo del fluido dentro de la trayectoria del flujo del colector alargado (3) a una velocidad que es superior y sustancialmente paralela a la velocidad de flujo del fluido en dicha trayectoria del flujo del colector alargado (3).

Description

Filtro de aletas
Campo de la invención
La presente invención se relaciona con el campo de los filtros utilizados para retirar residuos del agua que es succionada dentro de un sistema de tuberías. Más particularmente, la presente invención se relaciona con el campo de los filtros utilizados en plantas de energía nuclear.
Antecedentes de la invención
Las plantas nucleares tienen diferentes sistemas de seguridad para garantizar que el combustible nuclear en el núcleo del reactor permanezca frío en todos los escenarios de accidente creíbles. Uno de tales escenarios es una “pérdida accidental de refrigerante” en el cual una tubería externa es susceptible de romperse, permitiendo el escape de una gran cantidad de agua del sistema de refrigeración del reactor. Esta agua puede desalojar residuos sólidos de tuberías vecinas o de otras estructuras del reactor. El agua, junto con algunos de los residuos desalojados, fluirá a las partes más bajas del edificio del reactor hasta un sumidero. Las plantas están equipadas con sistemas de seguridad que bombean el agua desde el sumidero nuevamente dentro de los diferentes sistemas de refrigeración del reactor. Los filtros sobre las tomas de la bomba garantizan que no entre ningún residuo suficientemente grande para que obstruya el equipo en estos sistemas. Dependiendo del tipo de residuos, la primera capa que se deposita sobre el filtro puede formar un filtro más fino que la malla subyacente, y capturar muchas partículas más pequeñas.
Los filtros deben tener un área de malla lo suficientemente grande para que la capa de residuos sobre el filtro no sea muy gruesa como para provocar una restricción inaceptablemente alta para el flujo. Los filtros deben ser también lo más pequeños posible para adaptarse dentro del espacio disponible. Por lo tanto es importante la compactibilidad, es decir, la capacidad de acomodar la mayor área de filtración en el volumen más pequeño posible.
Los filtros convencionales en muchas plantas nucleares son simples dispositivos tipo caja montados sobre las tomas de la bomba. Los filtros avanzados más modernos tienen a menudo una superficie irregular para incrementar el área de la superficie.
Esta información de los antecedentes de la invención es suministrada con el propósito de hacer conocer información que cree el solicitante sea de posible relevancia para la presente invención. No necesariamente se pretende admitir, ni debe interpretarse, que cualquier parte de la información precedente constituya técnica anterior en contra de la presente invención.
US-A-2004/0124158 divulga un filtro de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 anexa al presente documento.
Resumen de la invención
De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un filtro para filtrar residuos de un fluido de acuerdo con la reivindicación 1 anexa.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el dispositivo que controla el flujo incluye un orificio para producir una caída de presión entre una abertura de entrada y la trayectoria de flujo localizada en una posición cercana a dicha fuente de succión que es mayor que la caída de presión entre una abertura de entrada y dicha trayectoria de flujo localizada en una posición más alejada de dicha fuente de succión. El orificio puede ser en la forma de una boquilla para acelerar la entrada de fluido de dicha trayectoria de flujo en una dirección sustancialmente paralela a la misma y puede tener la forma de un deflector dispuesto en dicho colector, definiendo el deflector una colección de canales que encierra una pluralidad de aberturas.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, el colector tiene una pared lateral generalmente plana y las aberturas de entrada son una serie de ranuras sustancialmente paralelas formadas en la pared lateral en sentido transversal a dicha trayectoria de flujo. Los elementos del filtro pueden tener la forma de aletas de superficie plana que se proyectan hacia afuera desde las aberturas en la pared lateral plana.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 es una vista isométrica de un módulo de filtración para conexión a una toma de una bomba de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Figura 2 es una vista despiezada del módulo de filtración mostrado en la Fig. 1; La Figura 3 es una vista isométrica en corte transversal de un módulo de filtración montado directamente sobre un sumidero de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 4 es una vista isométrica en corte transversal de una sección de una aleta de superficie plana de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 5 es una vista isométrica en corte transversal de una sección de una aleta de superficie corrugada de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 6 es una vista despiezada de una aleta de superficie corrugada de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 7 es una vista en sección isométrica de los dispositivos de ecualización del flujo de acuerdo con una realización de la presente invención; y
La Figura 8 describe una aleta de superficie corrugada de acuerdo con una realización de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Con referencia a las Figuras 1 y 2, el módulo de filtración de la presente invención incluye un colector (3) alargado que define una trayectoria interna de flujo del fluido que está en comunicación fluida con una fuente de succión a través de una tubería (2) de la toma de la bomba que puede estar localizada en el piso o la pared a través de una o más conexiones 1. El colector 3 tiene una pared lateral generalmente plana con una pluralidad de aberturas de entrada 9 en la forma de una serie de ranuras alargadas sustancialmente paralelas dispuestas a lo largo de la longitud del colector para acomodar aletas 4. Las aberturas de entrada 9 están orientadas en una dirección transversal a la trayectoria de flujo del fluido dentro del colector 3. Se pueden montar sobre los costados, parte superior, o inferior del colector elementos del filtro en forma de aletas huecas de superficie plana 4 (como se muestra en la Figura 1), y proyectarlas hacia afuera desde las aberturas de entrada 9. Las aletas 4 pueden tener un espaciamiento uniforme o variable y ser localizadas por medio de estructuras de montaje 5 y abrazaderas 6. En una realización preferida, las aletas son fácilmente removibles, utilizando pernos 10 y tornillos 11, pero pueden estar también permanentemente unidas al colector 3.
El agua entra al filtro a través de mallas 7 permeables al fluido sobre la superficie de las aletas 4, dejando los residuos sobre las mallas 7. El agua fluye entonces a través del canal de flujo del fluido en el núcleo 8 hueco de la aleta 4 hacia el colector 3. Diferentes porciones del colector 3, particularmente la porción entre la ranuras 9 de la aleta 4, pueden ser elaboradas utilizando material permeable al fluido para incrementar el área de filtración. El colector 3 pueden tener una o más placas deflectoras 12 para proporcionar soporte estructural para que los costados resistan presiones de succión altas. Las placas de deflectoras 12 tienen agujeros 13 grandes para garantizar que la velocidad de flujo en el canal de flujo del fluido en el colector 3 sea la misma antes y después del deflector.
Los extremos de cada colector 3 tienen rebordes 14 que permiten unir módulos contiguos. Se pueden unir los módulos, o pueden ser montados en forma independiente con sellos entre los módulos. Se pueden suministrar estructuras 5 de montaje bajo el módulo. Las estructuras 5 de montaje tienen monturas 15 de altura ajustable que permiten que el dispositivo sea instalado sobre pisos que no estén nivelados.
La Figura 3 muestra una realización alternativa de la presente invención. Esta realización es útil para situaciones donde exista un sumidero 45 preexistente con una cubierta 46 (que podría encontrarse previamente o ser instalado específicamente para soportar los módulos de filtración) y una toma 47 de bomba dentro del sumidero 45. El módulo 48 de filtración incluye aletas 49 montadas en una estructura 50 con una abrazadera apropiada. Por simplicidad, únicamente se ha mostrado un módulo 48 en la Figura 3. Si se requiere, se pueden montar una pluralidad de módulos 48 de filtración de forma similar sobre el sumidero 45.
El flujo entra a las aletas 49 en la misma forma descrita anteriormente en relación con la realización mostrada en las Figuras 1 y 2, pero luego fluye directamente dentro del sumidero 51, y luego dentro de la toma 52 de bomba. La toma 52 de bomba puede ser modificada para reducir las pérdidas de admisión. No se requiere un colector recolector separado para este montaje, ya que el mismo sumidero 51 realiza esta función. El flujo secundario indeseado entre la cubierta 46 del sumidero y la estructura 50 del módulo puede ser prevenido utilizando tolerancias estrechas entre las partes en contacto, o utilizando juntas de malla de alambre o cualquier otro tipo adecuado de sello, tal como el ítem 25 mostrado en la Figura 5 sobre el borde de la aleta. Porciones adecuadas de la estructura 50 del módulo o de la cubierta 46 del sumidero pueden ser elaboradas a partir de láminas metálicas perforadas para incrementar el área de filtración. Para hacer uso de algo del volumen del sumidero 51, el módulo de filtración puede ser empotrado, ya sea parcial o completamente, en el sumidero por debajo del nivel del piso. En tal caso, la estructura 50 del módulo se extendería por debajo del nivel del piso hacia el fondo del módulo con el propósito de evitar que el flujo sobrepase los elementos de filtración del filtro.
La ingestión de aire puede ser evitada garantizando que exista una altura suficiente de agua por encima del filtro. En forma alternativa, se puede añadir una cubierta horizontal (no mostrada) sobre las aletas. Esta cubierta permite que las aletas estén más cerca de la superficie del agua sin que se produzca ingestión de aire o que provoquen vórtices en el núcleo hueco.
Se utilizan diferentes tipos de abrazaderas, tales como aquellas mostradas en las Figuras 1, 2 y 3, para garantizar que el filtro sea suficientemente rígido para resistir las cargas sísmicas y de presión predichas. Además, se pueden colocar también abrazaderas externas, tales como las indicadas por medio del numeral de referencia 6 en la Figura 2, entre las aletas.
Para todas las aplicaciones, es deseable optimizar el diseño para el tipo y cantidad de residuos que se requiere que maneje el filtro. Se deben considerar los factores básicos: el área de filtración requerida, y el volumen potencial de residuos que deben ser acomodados dentro del filtro. El número de aletas se determina por medio del área de filtración requerida, y entonces se puede variar el espaciado de las aletas para garantizar que exista espacio suficiente entre las aletas para acomodar el volumen potencial de residuos. El módulo de filtración es convenientemente fabricado de un tamaño que sea fácilmente manejable y que pueda ser movido a su lugar sin interferir con el equipo que se encuentra a su alrededor. Además, un conjunto de filtración completo puede contener tantos módulos de filtración como sea necesario.
Seguidamente se discuten dos tipos de aletas que pueden ser incorporadas en el aparato de la presente invención en relación con las Figuras 4, 5, 6 y 8.
1.- Aleta de superficie plana
Con referencia ahora a la Figura 4, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, las aletas de superficie plana tienen un par de mallas 16 planas permeables al fluido de lámina metálica perforada sobre cada lado de la aleta en relación opuesta al espaciado. Las mallas 16 filtran los residuos del agua que entra al filtro. Las dos mallas 16 están separadas por medio de un espaciador 17 metálico corrugado. El espaciador 17 proporciona rigidez y resistencia, y también forma canales de flujo entre las mallas 16 hasta el colector 3. Los bordes de las mallas 16 están rodeados por una estructura 18 perimetral. Los canales de flujo entre las mallas 16 están abiertos para comunicación fluida con la trayectoria de flujo confinada en el colector 3 a través del borde lateral marginal de la estructura 18 que encaja en la abertura 9 del colector 3. La estructura 18 también ayuda significativamente a la rigidez estructural de la aleta.
Si la aplicación requiere orificios de filtración más pequeños de los que pueden obtenerse utilizando mallas metálicas perforadas estándar, se puede laminar una malla de alambre fino sobre la superficie de las mallas 16 metálicas perforadas de la aleta.
Las ventajas de la construcción de la aleta mostrada en la Figura 4 incluyen la simplicidad de la fabricación y un volumen interno mínimo.
2.- Aleta de superficie corrugada
Con referencia ahora a las Figuras 5, 6 y 8, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención, las aletas de superficie corrugada se construyen con dos capas de malla 19 metálica perforada que han sido corroboradas para incrementar su área superficial expuesta. Los residuos filtrados del agua que entra al filtro se depositan sobre estas superficies corrugadas.
Las corrugaciones proporcionan varias ventajas. El gran incremento en el área superficial de filtración sobre una malla plana es una ventaja muy significativa para las capas delgadas de residuos, que a menudo plantean más de un problema que las capas gruesas de residuos más porosas. El aumento del área reduce la restricción al flujo que entra al filtro disminuyendo la velocidad del agua a través de la malla y reduciendo el espesor de los residuos (debido a que se esparcen sobre un área mayor). Los "picos" de las corrugaciones también reducen la caída de presión por la tendencia a fomentar un lecho de residuos localmente no uniforme. Incluso con capas de residuos que sean más gruesas que la altura de las corrugaciones, puede existir un beneficio significativo, debido a que las partículas finas migran a menudo a través del lecho de residuos y se concentran cerca de la superficie de filtración, creando una capa impermeable relativamente delgada en la superficie. La resistencia de esta capa delgada al flujo que entra al filtro se reduce con la mayor área de la malla lograda por medio de las corrugaciones.
Otra característica importante de este diseño es que las mallas corrugadas pueden ser elaboradas lo suficientemente fuertes como para ser consideradas como el único elemento estructural en la aleta. Además, también se puede formar la malla utilizando material de un calibre relativamente delgado. Esto minimiza la cantidad de material requerido para elaborar una aleta, ahorrando costos y haciendo que las aletas sean más fáciles de manipular debido a su peso reducido.
Los filtros de malla metálica corrugada tienen una pluralidad de "picos" y de "valles" paralelos y se ubican en una relación espaciada opuesta de tal manera que los picos alternantes en una malla están en contacto punta con punta con los picos alternantes en la malla puesta. Esta configuración forma canales internos huecos para que el fluido que entra al filtro fluya hacia el colector recolector. Estos canales de flujo no están obstruidos y pueden ser lo suficientemente grandes para ofrecer una restricción mínima al flujo. El volumen interno del diseño se minimiza, maximizando así el espacio por fuera del filtro para recolectar los residuos.
Como se muestra en la Figura 5, la estructura perimetral alrededor de las mallas permeables al fluido puede incluir una barra plana 20 para sellar los bordes paralelos a las corrugaciones y para proporcionar puntos resistentes de unión 21 para las abrazaderas 6 y el soporte físico para la unión de la aleta (10, 11). Estos bordes pueden ser sellados también con malla metálica perforada 22 para incrementar adicionalmente el área superficial de filtración.
La estructura perimetral alrededor de las mallas permeables al fluido puede incluir también tapas de metal perforado 23 para sellar los extremos de las corrugaciones. La ventaja de este tipo de tapa para el extremo es que añade área a la malla perforada y no restringe el acceso de flujo al espacio entre las aletas. En la realización mostrada en las Figuras 6 y 8, la tapa 40 del extremo se forma a partir de un canal, que es el luego soldado sobre el extremo de la aleta. La ventaja de este tipo de tapa para el extremo es que es fácil de fabricar y ayuda significativamente a la resistencia de la aleta. Puede estar completa o parcialmente perforada si se requiere de área de malla adicional.
El borde lateral marginal de la estructura perimetral en el borde de la aleta que encaja dentro del colector se adapta a una sección transversal rectangular para encajar las ranuras rectangulares 9 en el colector. Esto se puede hacer utilizando una tira dentada de metal perforado 24, con el borde sellado dentro del colector de recolección con unas tiras metálicas flexibles 25 como se muestra en la Figura 5. Las Figuras 6 y 8 también muestran un diseño más simple de una tapa 41 para la porción de la estructura perimetral en el extremo del colector de la aleta. La tapa 41 se forma a partir de un canal que se suelda sobre los extremos de las láminas de malla metálica corrugada. La tapa 41 tiene grandes aberturas a través de las cuales el flujo 43 de los canales entre las corrugaciones se comunica con las aberturas 9 y la trayectoria de flujo encerrada en el colector 3. Los costados de la tapa del extremo proporcionan superficies para unir sellos 42, que garantizan un buen ajuste de la aleta dentro del colector.
Ecualización del flujo
Es deseable un flujo razonablemente uniforme para evitar la formación de vórtices de núcleo hueco y para garantizar que los residuos que se depositan sobre el filtro no se empaquen en forma muy densa. Si el flujo se concentra en un punto, los residuos se reunirán rápidamente en ese punto en una maraña muy densa, elevando suficientemente la resistencia al flujo de tal manera que el flujo entrará en un punto adyacente, provocando que se reúna allí también un lecho denso. Si este fenómeno no se limita, puede progresar a través de todo el filtro, provocando una pérdida de presión mucho mayor que si los residuos se hubieran reunido en forma uniforme.
En una realización adicional de la presente invención mostrada en la Figura 7, el flujo que entra en diferentes puntos a lo largo de la longitud del colector es controlado utilizando dispositivos de balanceo de flujo que refuerza la presión dentro del colector. A medida que fluye el fluido a lo largo del colector, la caída de presión por fricción y la caída de presión por aceleración provocan menores presiones más cerca al extremo de succión del colector (es decir, en la dirección del flujo del fluido). Esto normalmente proporcionaría más presión de conducción para que el flujo entre a las aletas, provocando un flujo algo no uniforme (más flujo que entra a las aletas cerca a la toma de la bomba, o extremo de succión). Para garantizar que el agua que entra a cualquier aleta sea sometida a la misma presión diferencial de conducción, se añaden dispositivos calibrados de balanceo del flujo, que proporcionan mayor restricción para las aletas más cercanas al extremo de succión del filtro que en el extremo alejado.
De acuerdo con una realización preferida adicional de la presente invención, los dispositivos de balanceo de flujo proporcionan una restricción al flujo en una forma parcialmente reversible. De este modo, la energía requerida para acelerar el flujo a través de los dispositivos de balanceo del flujo es convertida primero en energía cinética como un chorro de agua en el colector que apunta en la dirección de flujo hacia el extremo de succión. El impulso de este chorro es utilizado para reforzar la presión en el colector en una forma que compensa parcialmente la fricción corriente arriba y las pérdidas por aceleración. Este refuerzo de la presión reduce la cantidad de desequilibrio de la presión a lo largo de la longitud del colector. Se puede lograr un flujo sustancialmente uniforme al mismo tiempo que se provee una menor pérdida total de presión.
La Figura 7 muestra los detalles de esta realización en la cual todas las aletas menos una han sido removidas para mayor claridad. Los flujos en diferentes sitios se ilustran con flechas.
El flujo de fluido 25 entra al elemento filtrante 32 tipo aleta a través de mallas perforadas, pasa a través de los canales internos formados por las corrugaciones que están en comunicación fluida con el colector 35 a través de la tapa 41 del extremo (ver la Figura 6 y 8) y la ranura 26. El flujo desde las aletas vecinas entra en forma similar al colector 35 a través de las ranuras 27 y 28. Se define un canal de recolección 38 relativamente estrecho dentro del colector 35 por medio del deflector vertical 31 que corre dentro de la pared exterior 36 del colector 35. El flujo del canal de recolección se acelera a través de un orificio 33 que forma un chorro 39 que se une al flujo 29 de las aletas corriente arriba. Debido a que la velocidad del chorro 39 es sustancialmente paralela a la velocidad del flujo principal 29, la presión en el flujo corriente abajo 30 se eleva sobre la que habría si el agua fuera inyectada en forma perpendicular al flujo principal. Además, debido a que la velocidad del chorro 39 es mayor que la velocidad del flujo principal 29, se añade impulso al flujo principal, lo que refuerza la presión en el flujo 30 sobre el que existiría si la velocidad del flujo del chorro 39 fuera el mismo que aquel del flujo principal en 29. Además, el edificio 33 proporciona una contracción suave para el flujo de tal manera que exista una pérdida mínima de energía en la creación del chorro 39.
La presión en el colector principal 35 cae en la medida en que uno se mueve más cerca de la toma de la bomba debido a las caídas de presión por fricción y por aceleración. La presión diferencial a través de los orificios más cercanos a la toma de la bomba es mayor que a través de los orificios más alejados. Con el propósito de equilibrar los flujos que entran al colector principal, se selecciona el ancho de cada orificio 33, 34 de modo que las presiones corriente arriba de todos los orificios, por ejemplo, a través de cada uno de los canales de recolección 38, 37 sean iguales. Se puede lograr una presión sustancialmente igual permitiendo que los orificios más cercanos a la toma de la bomba tengan un área de flujo menor que los orificios más alejados de la toma de la bomba con el resultado de que se mantienen sustancialmente uniforme el flujo de fluido a través de los elementos del filtro localizados en diferentes posiciones a lo largo de la trayectoria de flujo en el colector 3.
Se puede proporcionar un dispositivo de control de flujo en la forma de un orificio de forma y tamaño apropiados para los canales de recolección individuales cada uno de los cuales incluye una pluralidad de aberturas (como se muestra en la Figura 7), o alternativamente, se puede disponer para cada abertura individual de entrada.
A menos que se defina otra cosa, todos los términos técnicos y científicos utilizados aquí tienen el mismo significado como lo entiende comúnmente alguien ordinariamente capacitado del arte a la cual pertenece esta invención.

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un filtro para filtrar residuos de un fluido, comprendiendo el filtro:
    un colector alargado (3) que define una trayectoria de flujo confinada, que tiene una salida para comunicación fluida con una fuente de succión y que tiene una pluralidad de aberturas de entrada (9) dispuestas a lo largo de la longitud de dicha trayectoria de flujo, exhibiendo dicha trayectoria de flujo una caída de presión en la dirección de flujo del fluido; un elemento filtrante (4) dispuesto en cada una de dichas aberturas de entrada (9) para filtrar los residuos del fluido que entra a dicha trayectoria de flujo; y caracterizado porque el filtro comprende además:
    una pluralidad de dispositivos que controlan el flujo, para mantener sustancialmente uniforme el flujo de fluido a través de los elementos filtrantes localizados en diferentes posiciones a lo largo de dicha trayectoria de flujo, incluyendo cada uno de dichos dispositivos que controlan el flujo un deflector (31) que define un canal de recolección (38), que corre dentro de una pared exterior del colector, en comunicación fluida con una pluralidad de dichas aberturas de entrada (9) y que termina con un orificio de salida (33) corriente abajo de dicha pluralidad de aberturas entrada, y donde el flujo del fluido de los canales de recolección es acelerado a través de dicho orificio de salida (33) para formar un chorro que se une al flujo del fluido dentro de la trayectoria del flujo del colector alargado (3) a una velocidad que es superior y sustancialmente paralela a la velocidad de flujo del fluido en dicha trayectoria del flujo del colector alargado (3).
  2. 2.
    Filtro de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los orificios de salida (33) posicionados cerca de dicha salida del colector tienen un área de flujo menor que los orificios de salida (33) posicionados lejos de dicha salida del colector.
  3. 3.
    Filtro de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dichos orificios de salida tienen cada uno la forma de una boquilla.
  4. 4.
    Filtro de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicha pluralidad de aberturas de entrada (9) es una pluralidad de ranuras alargadas sustancialmente paralelas.
  5. 5.
    Filtro de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el colector (3) tiene una pared lateral generalmente plana y dichas aberturas de entrada (9) son una serie de ranuras sustancialmente paralelas formadas en dicha pared lateral en una dirección transversal a dicha trayectoria de flujo.
  6. 6.
    Filtro de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque dichos elementos filtrantes (4) están en forma de aletas que se proyectan hacia afuera de las aberturas (9) en dicha pared lateral plana.
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WO (1) WO2006050606A1 (es)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9672947B2 (en) 2004-11-15 2017-06-06 Atomic Energy Of Canada Limited Finned strainer
JP4875673B2 (ja) * 2008-07-31 2012-02-15 三菱重工業株式会社 原子炉格納容器用ストレーナ
TWI587905B (zh) * 2009-06-23 2017-06-21 加拿大原子能有限公司 葉片式過濾元件
KR20120107453A (ko) * 2009-06-23 2012-10-02 아토믹 에너지 오브 캐나다 리미티드 날개식 여과 요소
US9233324B2 (en) * 2009-10-13 2016-01-12 Control Components, Inc. Increased efficiency strainer system
US9266045B2 (en) * 2009-10-13 2016-02-23 Control Components, Inc. Increased efficiency strainer system
RU2422376C1 (ru) * 2009-12-21 2011-06-27 Герман Евсеевич Иткин Устройство для очистки воды с использованием фильтрации
FR2955695B1 (fr) * 2010-01-28 2012-04-20 Bertin Technologies Sa Panneau filtrant pour circuit d'injection de securite et d'aspersion d'un reacteur nucleaire
TW201206544A (en) * 2010-05-27 2012-02-16 Brita Gmbh Installation of filter bodies in a container
KR101000897B1 (ko) * 2010-06-07 2010-12-13 비에이치아이 주식회사 스트레이너 벽 구조체 및 그 스트레이너 벽 구조체를 이용한 여과방법 및 그 스트레이너 벽 구조체의 제조방법
KR101016549B1 (ko) * 2010-08-12 2011-02-24 비에이치아이 주식회사 복수의 만곡부를 포함하는 스트레이너 벽 구조체 및 그 스트레이너 벽 구조체의 제조방법 및 그 스트레이너 벽 구조체를 이용한 여과방법
US20120074074A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Palo Alto Research Center Incorporated Self-cleaning screen system and method
CN103687656B (zh) * 2011-06-01 2016-03-02 特兰斯科产品股份有限公司 用于核电站中的应急堆芯冷却系统的大容量吸滤器
US9997264B2 (en) 2012-02-14 2018-06-12 Control Components, Inc. Enhanced nuclear sump strainer system
CN103047129A (zh) * 2012-12-17 2013-04-17 中国核电工程有限公司 核电站内置换料水箱内安全系统泵吸入口过滤器
CN103028285B (zh) * 2012-12-17 2015-04-22 中国核电工程有限公司 安全壳内置换料水箱过滤器系统
WO2014094567A1 (zh) * 2012-12-17 2014-06-26 中国核电工程有限公司 安全壳内置换料水箱过滤器系统
JP6155169B2 (ja) * 2013-10-30 2017-06-28 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 ろ過器
JP6166208B2 (ja) * 2014-03-28 2017-07-19 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 コリウムシールド
RU2572543C1 (ru) * 2014-06-16 2016-01-20 Закрытое акционерное общество "Системы водоочистки" Способ очистки жидкости и намывной ламельный фильтр для его реализации
WO2015192243A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 Atomic Energy Of Canada Limited / Énergie Atomique Du Canada Limitée Chemical digestion methods of quantification for water and debris mixtures
CN105056704B (zh) * 2015-08-06 2019-03-05 李锦翠 容器构件、容器、空气净化模块以及空气净化器
US11278833B2 (en) 2015-08-17 2022-03-22 Parker-Hamilton Corporation Filter media packs, methods of making, and ultrasonic cutting or welding
EP3777989B1 (en) 2015-08-17 2025-06-04 Parker-Hannifin Corporation Filter media packs, methods of making and filter media presses
RU2686684C1 (ru) 2017-06-30 2019-04-30 Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Энергетических Технологий "Атомпроект" Устройство защиты приямков в аварийной системе охлаждения водо-водяного ядерного реактора, фильтрующий модуль устройства защиты приямков
WO2019068199A1 (en) * 2017-10-06 2019-04-11 Candu Energy Inc. METHOD AND APPARATUS FOR FILTERING A FLUID IN NUCLEAR POWER GENERATION
WO2019132702A1 (ru) * 2017-12-29 2019-07-04 Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Энергетических Технологий "Атомпроект" Активный фильтр бака-приямка атомной электростанции
KR102713438B1 (ko) * 2019-12-03 2024-10-04 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 그 표시장치의 구동 방법
KR20210132921A (ko) * 2020-04-28 2021-11-05 주식회사 아모그린텍 중력식 정수장치용 필터모듈 및 이를 포함하는 중력식 정수장치
CN113851243B (zh) * 2021-10-19 2024-01-30 上海核工程研究设计院股份有限公司 一种核电站内具有碎片收集功能的围堰装置
CN115554749A (zh) * 2022-09-26 2023-01-03 中国核电工程有限公司 一种过滤结构、过滤组件及过滤器
CN117244297B (zh) * 2023-06-30 2025-08-22 上海妍杰机械工程有限公司 用于铝液循环提纯的大型叶滤核心及过滤设备

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB158663A (en) 1919-11-07 1921-02-07 Charles James Haines Improvements in the arrangement and construction of filtering apparatus
US3074561A (en) * 1957-12-02 1963-01-22 Merz Engineering Inc Filtering mechanism
US3143503A (en) * 1961-05-26 1964-08-04 Multi Metal Wire Cloth Company Filter leaf support structure
US3426910A (en) * 1965-01-04 1969-02-11 John P Winzen Pleated metallic filter element
US3389031A (en) * 1966-03-07 1968-06-18 Borje O Rosaen Method of manufacturing pleated filters
US3402531A (en) * 1966-08-04 1968-09-24 Farr Co Paper filter for locomotives and method of assembly
US3542205A (en) * 1969-01-22 1970-11-24 United States Filter Corp Filter leaf
US3696933A (en) * 1970-06-15 1972-10-10 Pall Corp Inertia filter
JPS5254069Y2 (es) * 1972-01-14 1977-12-07
JPS5327511B2 (es) 1972-02-07 1978-08-09
JPS5141943B2 (es) 1972-02-21 1976-11-12
US4129429A (en) * 1977-06-30 1978-12-12 Wix Corporation Dual element air filter
GB1604979A (en) * 1978-05-31 1981-12-16 Engineering Components Ltd Air filters
US4352739A (en) * 1980-01-21 1982-10-05 Oliver Jr John E Completion and workover fluid filtration system
EP0063412A1 (en) 1981-04-16 1982-10-27 The Duriron Company, Inc. Filter leaf
GB8418658D0 (en) 1984-07-21 1984-08-22 Thule United Ltd Filtering screens
FR2588765B1 (fr) * 1985-10-17 1988-01-15 Gaudfrin Guy Filtre pour liquides charges de particules solides et installation de filtration comprenant un tel filtre
US4963258A (en) 1987-02-24 1990-10-16 Aisaburo Yagishita Filter with perforated fin portions extending from outer cylindrical wall
GB2202759B (en) * 1987-03-28 1991-01-30 Offshore Filtration Systems Li Filter
US4805525A (en) * 1987-05-29 1989-02-21 Bivens Thomas H Apparatus for filtering liquids
US5057217A (en) * 1987-06-25 1991-10-15 W. L. Gore & Associates, Inc. Integral supported filter medium assembly
SE465658B (sv) * 1989-09-22 1991-10-14 Kent Strid Filtersektor
US5232636A (en) * 1991-07-31 1993-08-03 Baltimore Aircoil Company, Inc. Cooling tower strainer tank and screen
US5221469A (en) 1991-12-09 1993-06-22 Hydroflow, Inc. Filtration system
US5158586A (en) * 1992-01-06 1992-10-27 Layton Howard M Hepa filter unit having a metallic membrane
FI943437A7 (fi) * 1992-01-22 1994-09-21 Eec Int Inc Laite mineraalilietteen suodattamiseksi
CN2134617Y (zh) 1992-10-12 1993-05-26 纪宏 复合材料制成的空气净化器
US6186337B1 (en) * 1998-10-30 2001-02-13 Tuboscope I/P, Inc. Dual screen element having upper scalping screen adhered to crests of corrugated lower screen
DE4326341C2 (de) * 1993-08-05 1995-12-14 Juergen Junker Filterelement
DE4329367C1 (de) * 1993-09-01 1995-04-27 Juergen Junker Filtereinsatz
US5647982A (en) * 1995-05-10 1997-07-15 Haythornthwaite; James (Jimmy) Vacuum filter element
JPH09122408A (ja) 1995-10-31 1997-05-13 Teijin Ltd 溶融ポリマーの濾過装置
WO1997036664A1 (en) 1996-04-01 1997-10-09 Continuum Dynamics, Inc. High capacity, low head loss, suction strainer for nuclear reactors
US5690824A (en) * 1996-05-17 1997-11-25 Stuth; William L. Septic system screened pump vault
FR2748844B1 (fr) * 1996-05-17 1998-08-14 Framatome Sa Dispositif de recuperation de fluide contenu dans le circuit de refroidissement d'un reacteur nucleaire
ES2176424T3 (es) 1996-07-12 2002-12-01 Cci Ag Tamiz de aspiracion para el blindaje de un orificio de salida de un conducto de aspiracion de una bomba.
US5835549A (en) * 1997-03-06 1998-11-10 Combustion Engineering, Inc. BWR emergency core cooling system strainer
US6332997B1 (en) * 1998-05-26 2001-12-25 Hardigg Industries Inc. Method and apparatus for making a one piece battery jar
JP3177512B2 (ja) * 1998-10-12 2001-06-18 日本精線株式会社 金属フィルタ
US6332977B1 (en) 1999-05-28 2001-12-25 Acs Acquisitions Corp. Apparatus for steam sterilizing and recycling leaf-filter aids
JP2001009214A (ja) 1999-06-30 2001-01-16 Teijin Ltd ポリカーボネート用濾過装置およびポリカーボネート製造方法
JP4756759B2 (ja) 2001-03-28 2011-08-24 アサヒ飲料株式会社 水処理装置
US6887290B2 (en) 2002-09-25 2005-05-03 Federal Signal Corporation Debris separation and filtration systems
US6858140B2 (en) * 2002-12-26 2005-02-22 Aqua-Aerobic Systems, Inc. Processes and devices for water and wastewater treatment, including stationary cloth media filtration
DE10305865B4 (de) * 2003-02-13 2006-06-08 Itn Nanovation Gmbh Filtrationsvorrichtung
GB0326790D0 (en) * 2003-11-18 2003-12-24 Madison Filter 981 Ltd Filter cloth retention apparatus
US9672947B2 (en) 2004-11-15 2017-06-06 Atomic Energy Of Canada Limited Finned strainer
TWI304746B (en) * 2006-12-29 2009-01-01 Ind Tech Res Inst Magnetic separation device
CN201233084Y (zh) 2008-06-06 2009-05-06 烟台宝源净化有限公司 隔板式高效空气过滤器
DE102008062264A1 (de) * 2008-12-15 2010-06-17 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Seitenairbag für ein Kraftfahrzeug
KR20120107453A (ko) 2009-06-23 2012-10-02 아토믹 에너지 오브 캐나다 리미티드 날개식 여과 요소

Also Published As

Publication number Publication date
EP1827648A1 (en) 2007-09-05
JP2008519675A (ja) 2008-06-12
US9672947B2 (en) 2017-06-06
FR2877855B1 (fr) 2008-02-22
KR20070097417A (ko) 2007-10-04
EP1827648A4 (en) 2009-04-15
US11373771B2 (en) 2022-06-28
RU2375100C2 (ru) 2009-12-10
EP2208520B1 (en) 2014-09-24
CN101102827A (zh) 2008-01-09
US20180025798A1 (en) 2018-01-25
RU2007118646A (ru) 2008-11-27
US20080156712A1 (en) 2008-07-03
JP4970277B2 (ja) 2012-07-04
FR2877855A1 (fr) 2006-05-19
KR20120014231A (ko) 2012-02-16
EP1827648B1 (en) 2011-10-12
CN100556499C (zh) 2009-11-04
ATE528056T1 (de) 2011-10-15
EP2875853A1 (en) 2015-05-27
FR2882529B1 (fr) 2008-02-22
EP2208520A1 (en) 2010-07-21
HK1112205A1 (zh) 2008-08-29
US11361870B2 (en) 2022-06-14
KR101162476B1 (ko) 2012-07-03
WO2006050606A1 (en) 2006-05-18
KR101162396B1 (ko) 2012-07-04
FR2882529A1 (fr) 2006-09-01
US20200373034A1 (en) 2020-11-26
EP2875853B1 (en) 2021-07-14

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