專利名稱：用于監(jiān)視過(guò)濾器積垢程度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過(guò)濾流體的方法，尤其涉及一種獲得要過(guò)濾流體和過(guò)濾介質(zhì)的狀態(tài)特征和其中變化的方法，更具體地說(shuō)，涉及一種辨別(characterising)要過(guò)濾流體和過(guò)濾介質(zhì)的積垢狀態(tài)和其中變化的方法。本發(fā)明尤其涉及一種方法，通過(guò)該方法，可以從過(guò)濾介質(zhì)和要過(guò)濾流體中獲得狀態(tài)特征和其中變化。除非明確指出，否則，本發(fā)明上下文中的術(shù)語(yǔ)“過(guò)濾介質(zhì)”是指(干凈的)過(guò)濾器以及形成在該過(guò)濾器上的濾餅，及兩者的組合。
在下文中，將只參考過(guò)濾處理的特定元件，尤其是濾餅和要過(guò)濾流體的特征，以及該特征的變化。但是，本發(fā)明決不限于這些僅為示例性的實(shí)施例。
背景技術(shù)：
過(guò)濾流體以去除污染物在本領(lǐng)域中通常是已知的。當(dāng)為了去除污染物而過(guò)濾流體時(shí)會(huì)使用過(guò)濾器，污染物的一部分以濾餅的形式沉積在該過(guò)濾器上。根據(jù)濾出材料的性質(zhì)，所述濾餅變化極大，例如，它可能是可壓縮的、不可壓縮的或者可壓緊的濾餅。而且，濾出材料可能不同程度地堵塞過(guò)濾器的小孔，或者可能例如吸附到過(guò)濾材料上。
當(dāng)濾餅達(dá)到某一特定厚度時(shí)，其通常必須被去除。除其它外，過(guò)濾和去除濾餅的方式取決于過(guò)濾介質(zhì)的類型，所述類型包括濾餅的性質(zhì)。因此，人們建議了解過(guò)濾介質(zhì)積垢狀態(tài)的性質(zhì)、濾餅性質(zhì)、過(guò)濾器積垢狀態(tài)和要過(guò)濾流體的積垢特征，并且基于這種瞬時(shí)狀態(tài)和在這種狀態(tài)中相關(guān)且依賴于時(shí)間的變化，實(shí)現(xiàn)能夠?qū)^(guò)濾處理的重要方面進(jìn)行控制、建立模型和優(yōu)化的目的，所述重要方面例如有生產(chǎn)部分；
液壓/機(jī)械凈化部分(例如，反沖)；以及化學(xué)凈化部分。
在過(guò)濾處理中，過(guò)濾器的材料和形狀對(duì)要獲得的過(guò)濾介質(zhì)的狀態(tài)特征有影響。這特別應(yīng)用于為避免堵塞起見的幾何結(jié)構(gòu)，例如過(guò)濾器直徑，以及應(yīng)用于為避免吸附起見的材料成分。
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常按照標(biāo)準(zhǔn)程序?qū)^(guò)濾器進(jìn)行清洗。當(dāng)濾餅達(dá)到特定厚度，或者當(dāng)驅(qū)動(dòng)力超過(guò)某一特定值時(shí)，或者在預(yù)設(shè)時(shí)間間隔之后，例如使用相同的要過(guò)濾流體、過(guò)濾液和/或這些及其他流體(例如，氣體)或固體的組合進(jìn)行可能連同化學(xué)試劑一起的回洗或表面沖洗可以去除濾餅。但是，過(guò)濾介質(zhì)的狀態(tài)，特別是濾餅性質(zhì)在此不予考慮。
因此，需要一種方法，利用該方法，過(guò)濾介質(zhì)的狀態(tài)及其中變化，即，過(guò)濾器和濾餅的狀態(tài)能以簡(jiǎn)單的方式確定。特別需要一種與過(guò)濾器的清洗處理相結(jié)合的方法，根據(jù)這種瞬時(shí)狀態(tài)以及相關(guān)且依賴于時(shí)間的這種狀態(tài)變化，實(shí)現(xiàn)可以對(duì)過(guò)濾處理的重要方面進(jìn)行控制、建立模型和優(yōu)化的目的，如上所述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的方法，其能夠以簡(jiǎn)單的方式獲得過(guò)濾處理的狀態(tài)特征和其中變化(這是指過(guò)濾介質(zhì)、以及要過(guò)濾流體和包含于其中的污染物的特征)。特別地，本發(fā)明的目的在于提供一種方法，其辨別過(guò)濾處理積垢的積垢狀態(tài)(和其中變化)。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是提供一種方法，其辨別過(guò)濾處理的積垢狀態(tài)，得出積垢程度。一般而言，本發(fā)明的目的在于提供一種序言部分提及的改進(jìn)方法，以便實(shí)現(xiàn)與對(duì)過(guò)濾處理進(jìn)行控制、建立模型和優(yōu)化相關(guān)的上述可能性。所獲數(shù)據(jù)還用于獲得設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以得出如何通過(guò)例如物理或化學(xué)處理步驟(例如加熱/冷卻、稀釋、絮凝、預(yù)過(guò)濾等)改變(adapt)流體特征；
選擇適當(dāng)?shù)膸缀谓Y(jié)構(gòu)和過(guò)濾介質(zhì)成分(例如，選擇過(guò)濾器直徑以防止堵塞，和選擇材料以例如防止吸附)；選擇適當(dāng)?shù)囊簤?機(jī)械清洗方法；選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)清洗方法；評(píng)價(jià)過(guò)濾處理性能的能力(因?yàn)榉e垢狀態(tài)的不可逆性測(cè)量為人所知或者可以由要獲得的數(shù)據(jù)確定)；如何獲得與過(guò)濾處理的單獨(dú)性能相關(guān)的數(shù)據(jù)(因?yàn)檫^(guò)濾介質(zhì)的老化過(guò)程已知或者可以計(jì)算，因此得知過(guò)濾介質(zhì)的使用期限)。此外，以這種方式，信息可用于過(guò)濾裝置的設(shè)計(jì)和操作。
為了獲得上述目的中的至少一個(gè)，本發(fā)明提供了一種如上所述的方法，其特征在于，包括以下步驟a)過(guò)濾污染的流體以便去除所述流體污染物，該污染物以濾餅形式沉積在過(guò)濾器上，b)隨后在下列條件下通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)供給大體上不積垢流體I.變化的流量，并且測(cè)量驅(qū)動(dòng)力，或者II.變化的驅(qū)動(dòng)力，并且測(cè)量流量，c)利用至少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組比較I.在各自流量下的驅(qū)動(dòng)力的測(cè)量值，或者II.在各自驅(qū)動(dòng)力下的流量的測(cè)量值，和d)根據(jù)步驟c)中的比較辨別過(guò)濾處理(例如，要過(guò)濾流體或過(guò)濾介質(zhì))的狀態(tài)特征或其中變化。
使用根據(jù)本發(fā)明的方法，可以極為簡(jiǎn)單地獲得過(guò)濾處理的狀態(tài)特征。特別地，可以獲得過(guò)濾處理的積垢特征和其中變化。由于穿過(guò)濾餅和過(guò)濾器供給的流體大體上未被污染，在特征辨別(characterisation)期間，濾餅內(nèi)沒(méi)有進(jìn)一步地變化。
根據(jù)本發(fā)明的方法還使確定沉積物的數(shù)量和性質(zhì)成為可能。針對(duì)用于確定沉積物數(shù)量的已知方法可以獲得優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)其他方法，必須提供額外的測(cè)量設(shè)備或使濾餅發(fā)生物理變化以測(cè)量其厚度級(jí)數(shù)。通過(guò)測(cè)量驅(qū)動(dòng)力和通過(guò)過(guò)濾器的流量，本發(fā)明使確定濾餅的平均厚度和級(jí)數(shù)成為可能。利用現(xiàn)有技術(shù)的方法不能獲得本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。監(jiān)視過(guò)濾過(guò)程中驅(qū)動(dòng)力的發(fā)展并且根據(jù)驅(qū)動(dòng)力的測(cè)量值啟動(dòng)清洗步驟在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。但是，只測(cè)量驅(qū)動(dòng)力不能提供與積垢性質(zhì)相關(guān)的任何信息。因此，在這方面，本發(fā)明提供了顯著的改進(jìn)和優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在人們根據(jù)流體特征了解到積垢性質(zhì)和過(guò)濾介質(zhì)的情況從而執(zhí)行有目的的清洗步驟。
在本說(shuō)明書中可互換使用的術(shù)語(yǔ)“未被污染的流體”或“未污染流體”是指，在辨別過(guò)濾處理的狀態(tài)的過(guò)程中，大體上不產(chǎn)生污染。這是指，流量變化必須大于積垢形成，在該情況下，特征辨別本身可以在與過(guò)濾過(guò)程中被凈化的進(jìn)給相同的進(jìn)給情況下發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)在步驟b)期間，過(guò)濾裝置中的大體上未被污染的流體通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)供給時(shí)可以獲得良好效果。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，當(dāng)在步驟b)期間，大體上未被污染的流體反向于過(guò)濾方向流過(guò)濾餅時(shí)，可以獲得尤其良好的效果。
在任何情況下優(yōu)選地是，在特征辨別期間，過(guò)濾器積垢的進(jìn)一步增加最大為已有積垢的10％，優(yōu)選地最大為5％，更優(yōu)選地最大為2％，仍然更為優(yōu)選地最大為1％，最為優(yōu)選地最大為0.5％。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，積垢的這種進(jìn)一步增加由驅(qū)動(dòng)力表示，該驅(qū)動(dòng)力在預(yù)定流量下測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明更為優(yōu)選的實(shí)施例，標(biāo)準(zhǔn)組包括選自變化驅(qū)動(dòng)力數(shù)值下的大體上恒定的流量值；變化流量值下的大體上恒定的驅(qū)動(dòng)力數(shù)值；以及分別增大或減小的流量值下的增大或減小的驅(qū)動(dòng)力數(shù)值中的至少一組，其中這些組中的每一組表示積垢特征。該組令人滿意地描述了積垢情況的可能類型。
根據(jù)另一實(shí)施例，標(biāo)準(zhǔn)組由一組表示驅(qū)動(dòng)力和流量之間關(guān)系的模型參數(shù)構(gòu)成。在特定流量值下比較測(cè)量值和測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)組還提供了對(duì)流體特征、積垢性質(zhì)以及過(guò)濾介質(zhì)狀態(tài)的有用指示。
特征辨別優(yōu)選地選自可壓縮濾餅和不可壓縮濾餅中的至少一個(gè)。根據(jù)該特征辨別，可以選擇與對(duì)過(guò)濾處理進(jìn)行控制、建立模型和優(yōu)化相關(guān)的適當(dāng)方法。
根據(jù)本發(fā)明的適當(dāng)?shù)倪M(jìn)一步改進(jìn)，在完成根據(jù)本發(fā)明的步驟d)之后，e)對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清洗處理，以便大體上去除濾餅，f)隨后進(jìn)行步驟b和c)，以便辨別清洗處理之后的改變狀態(tài)。如果清洗處理不充分，可重復(fù)進(jìn)行步驟e)至f)。這樣，可以確定過(guò)濾器裝置是否可以被充分洗凈或者如何使過(guò)濾器裝置可以被充分洗凈(即，與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組相比)。
根據(jù)進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組從使用未被污染的流體辨別未污染的過(guò)濾器，例如，新過(guò)濾器中獲得。用于特征辨別的流體優(yōu)選地與用于確定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的流體相同。
因此，本發(fā)明還涉及一種獲得新過(guò)濾器的標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)組的方法，所述新過(guò)濾器適合于在根據(jù)在先實(shí)施例之一的方法中使用，所述方法包括在下列條件下通過(guò)未積垢過(guò)濾器供給大體上未被污染的流體I.變化的流量，其中對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行測(cè)量，或者II.變化的驅(qū)動(dòng)力，其中對(duì)流量進(jìn)行測(cè)量，并且將驅(qū)動(dòng)力和各自的流量的數(shù)值存儲(chǔ)在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組中。
盡管本發(fā)明不局限于過(guò)濾方式的特定類型，但是過(guò)濾步驟最好以終端方式出現(xiàn)。這允許精確地確定驅(qū)動(dòng)力和流量之間的關(guān)系。但是，過(guò)濾領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在明確定義的條件下，這一過(guò)程還能以橫流方式或者以兩者的組合，即所謂的半終端(semi-dead end)方式進(jìn)行。
在應(yīng)用該方法期間，最好確定介質(zhì)的其他(物理)特征，例如，用于確定粘度的溫度、混濁度、粒度分布、濃度、傳導(dǎo)性等等。要測(cè)量的其他特定特征取決于用于過(guò)濾處理的模型，其中阻力也被明確指出(例如，與所謂的餅層過(guò)濾相關(guān)的達(dá)西定律)。對(duì)阻力的污染作用也可以通過(guò)與未被污染的流體情況下的干凈過(guò)濾器的阻力進(jìn)行比較而推出。基于上述情況可以算出污染量。
當(dāng)，例如，為穿過(guò)積垢過(guò)濾介質(zhì)(即，過(guò)濾器和濾餅)的大體上未被污染的流體設(shè)定不同的流量值時(shí)，根據(jù)本發(fā)明提供了一張圖表，顯示了驅(qū)動(dòng)力和流量之間的關(guān)系。積垢性質(zhì)可以由該圖曲線確定。這將在隨后進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1顯示了對(duì)應(yīng)過(guò)濾材料量成比例的變量繪制的通過(guò)濾餅的被測(cè)阻力的曲線圖。在該情況下，表面水被過(guò)濾。如圖1所示，這一過(guò)濾曲線可以由二次多項(xiàng)式表示。
圖2顯示了工業(yè)回洗水的過(guò)濾曲線。在這種情況下，過(guò)濾曲線也可以由二次多項(xiàng)式表示。
從某種意義上來(lái)說(shuō)，過(guò)濾曲線之間基本類似?；诖?，這種曲線不能確定流體及過(guò)濾介質(zhì)的特征。因此，不可能在此基礎(chǔ)上對(duì)過(guò)濾處理進(jìn)行正確描述、控制、建立模型和優(yōu)化。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行過(guò)濾處理的特征辨別時(shí)，可以分別獲得如圖3和4所示的圖表。圖3顯示了當(dāng)干凈的流體以不同的流量供給時(shí)，穿過(guò)濾餅的阻力的增大?？梢郧宄乜闯?，隨著流量值的增大，阻力增大。
和圖3相比，圖4顯示了阻力不隨增大的流量而增大。
因此，圖3和4顯示出濾餅的性能完全不同。盡管圖2顯示了阻力隨餅形成的增大而顯著增大，但是這不是由濾餅的壓縮性或流量相關(guān)的特性引起，而是由例如體積效應(yīng)引起。
但是，由表面水產(chǎn)生的濾餅在較高流量值下性質(zhì)不同?？梢酝茢?，在當(dāng)前情況下，由表面水產(chǎn)生并于圖1中顯示的濾餅在較高流量值下壓縮。這使得阻力增大。
另一方面，在工業(yè)廢水的情況下，當(dāng)流量增大時(shí)，阻力不會(huì)增大。在這種情況下，濾餅不可壓縮。在該實(shí)例中，例如，因?yàn)槔脧牧黧w中濾出的物體在物理上堵塞流動(dòng)通道，使得阻力可能增大。
可用于執(zhí)行特征辨別的流體例如可能是干凈的液體。如果要凈化的液體只包含極少的污染物，在進(jìn)行特征辨別的短時(shí)間內(nèi)，只有極少量的積垢沉積到過(guò)濾器上。在該情況下，可接受的是，將要凈化的液體用作進(jìn)行特征辨別的流體。當(dāng)然，還可以利用干凈的液體稀釋要凈化的液體，或者添加保證濾餅不被進(jìn)一步積垢的輔助物質(zhì)或添加劑。當(dāng)然，還可以使用在過(guò)濾步驟中用于特征辨別的過(guò)濾流體。
在工業(yè)過(guò)濾裝置中，將以并聯(lián)關(guān)系布置大量的過(guò)濾單元。這些過(guò)濾裝置之一例如可用于執(zhí)行特征辨別。在該情況下，所述單元可能和其他過(guò)濾單元相同，只要它適于進(jìn)行特征辨別即可。為此，必須能夠?qū)⒏鬟^(guò)濾單元從要過(guò)濾的流體的供給裝置上拆下。作為替代，必須能夠在特征辨別期間將各過(guò)濾單元連接到大體上干凈流體的入口上。當(dāng)然，如果特征辨別還可以利用要過(guò)濾的液體進(jìn)行的話，上述情況則不是必需的。但是，無(wú)論如何，設(shè)備必須設(shè)置為允許流量或驅(qū)動(dòng)力發(fā)生變化。因此，一般而言，各過(guò)濾單元與其他過(guò)濾單元流體上分開是必需的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠例如通過(guò)在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置閥而很好地實(shí)現(xiàn)這種分開。
根據(jù)另一實(shí)施例，有可能以代替終端方式的橫流方式進(jìn)行特征辨別。但是，過(guò)濾也能以橫流方式進(jìn)行，例如，特征辨別以終端方式進(jìn)行。當(dāng)然，所有其他組合也是可能的。但是，其中至少特征辨別以終端方式進(jìn)行的實(shí)施例為優(yōu)選的。
如上所述，通過(guò)測(cè)量驅(qū)動(dòng)力(例如跨過(guò)濾器壓力或跨膜壓力TMP)可以確定阻力。在濾餅過(guò)濾的情況下，這通過(guò)達(dá)西定律進(jìn)行R=TMPηJ---(1)]]>縮寫R＝總阻力；TMP＝驅(qū)動(dòng)力；η＝粘度；J＝流量。
最后，最好還測(cè)量步驟b)期間的流體溫度。由流體的性質(zhì)和溫度可以精確地確定粘度。根據(jù)達(dá)西定律，隨后可以計(jì)算阻力。如果不存在積垢，該定律可以用于確定干凈過(guò)濾器的阻力。這通過(guò)在不同流量值下穿過(guò)干凈過(guò)濾器過(guò)濾干凈流體(或其他適當(dāng)流體)而測(cè)得。在作用區(qū)域，過(guò)濾器阻力近似如下RM＝RM0+BJ (2)或RM＝RM0+B′ηJ (3)縮寫RM＝過(guò)濾器阻力；RM0＝過(guò)濾器阻力的與流量無(wú)關(guān)的部分；B＝比例常數(shù)；B′＝比例常數(shù)。
一旦過(guò)濾器阻力已知，一系列近似值中的阻力可用來(lái)確定積垢阻力。
RF=TMPηJ-RM---(4)]]>縮寫RF＝當(dāng)前濾餅阻力。
來(lái)自積垢的阻力取決于積垢程度，還可能取決于流量。這已經(jīng)在上文清楚指出。因此，該阻力表示為潔凈水流量的函數(shù)或者為過(guò)濾體積/過(guò)濾器表面的函數(shù)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，通過(guò)終端過(guò)濾進(jìn)行過(guò)濾，并且在該情況下，該變量與積垢程度直接相關(guān)，并定義為dwdt=J---(5)]]>縮寫w＝積垢載荷；t＝時(shí)間。
對(duì)于可壓縮濾餅層來(lái)說(shuō)，濾餅層阻力和餅層上的壓降之間的關(guān)系通過(guò)下列經(jīng)驗(yàn)關(guān)系表示RF=ωα(1+βΔPFn)---(6)]]>其中ω＝積垢載荷
α＝特定餅層阻力β＝壓縮因數(shù)ΔPF＝濾餅層上的壓降n＝經(jīng)驗(yàn)擬合系數(shù)餅層上的壓降不能直接測(cè)量，只能由根據(jù)公式1的測(cè)量阻力計(jì)算得出。
ΔPF＝RFJη(7)等式(6)代入(7)，其中對(duì)于大部分應(yīng)用來(lái)說(shuō)n＝1，得出ΔRF＝ωα(1+βΔPF)Jη(8)利用可壓縮餅層，餅層上的壓降是餅層中的位置函數(shù)。對(duì)于管式過(guò)濾介質(zhì)來(lái)說(shuō)，(8)的離散化得出1ηJ·dPFdr=α[1+βPF(r)]---(9)]]>該等式的結(jié)果代入(6)中，得出RF＝αωΦ(1+βαωΦJη) (10)其中，體積系數(shù)Φ為 其中r＝過(guò)濾介質(zhì)的半徑X＝餅層厚度應(yīng)當(dāng)注意到，公式(11)中的Φ對(duì)于薄餅層、平薄膜系統(tǒng)和小體積分?jǐn)?shù)來(lái)說(shuō)近似為1。
一旦過(guò)濾曲線確定，就可得知積垢程度和阻力之間的關(guān)系。因此，當(dāng)通過(guò)干凈的過(guò)濾器過(guò)濾干凈流體時(shí)，通過(guò)測(cè)量阻力，該值可在清洗處理之后計(jì)算積垢量。
如上所述，由圖1或2不能確定餅層的特征；圖3或4也是確定壓縮性β所必需的。當(dāng)β已知時(shí)，圖1或圖2的曲線可適合于公式(10)；為此，各種數(shù)學(xué)程序已知，例如單純形法。
通過(guò)有規(guī)律地進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的特征辨別，可以監(jiān)視整個(gè)過(guò)濾處理在狀態(tài)特征方面的變化，從而可以掌握例如要過(guò)濾流體的特征、濾餅性質(zhì)以及過(guò)濾器情況方面的變化?；诖?，可以對(duì)整個(gè)過(guò)濾處理進(jìn)行描述、控制、建立模型和優(yōu)化。另外，本發(fā)明還提供了關(guān)于如何適應(yīng)流體特征的信息以及關(guān)于過(guò)濾器本身的性能和質(zhì)量的信息。
本發(fā)明不局限于上述具體提及的實(shí)施例。本發(fā)明只由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種過(guò)濾流體的方法，其特征在于，它包括以下步驟a)過(guò)濾污染的流體以便去除所述流體污染物，該污染物以濾餅形式沉積在過(guò)濾器上，b)隨后在下列條件下通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)供給大體上不積垢的流體I.變化的流量，并且測(cè)量驅(qū)動(dòng)力，或者II.變化的驅(qū)動(dòng)力，并且測(cè)量流量，c)利用至少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組比較I.在各自流量下的驅(qū)動(dòng)力的測(cè)量值，或者II.在各自驅(qū)動(dòng)力下的流量的測(cè)量值，和d)根據(jù)步驟c)中的比較辨別要過(guò)濾的流體或過(guò)濾介質(zhì)的積垢狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟b)期間，過(guò)濾裝置中的大體上未被污染的流體通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)供給。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟b)期間，所述大體上未被污染的流體反向于過(guò)濾方向流過(guò)濾餅。
4.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在連續(xù)的時(shí)間段內(nèi)，重復(fù)步驟a)至d)，并且將在連續(xù)時(shí)間段期間于步驟d)中獲得的數(shù)值在步驟d)中彼此比較，以便獲得狀態(tài)特征方面的變化。
5.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，步驟c)的標(biāo)準(zhǔn)組從大體上未積垢的過(guò)濾器的測(cè)量中獲得，所述測(cè)量涉及大體上未被污染的流體。
6.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)組包括選自變化驅(qū)動(dòng)力數(shù)值下的大體上恒定的流量值；變化流量值下的大體上恒定的驅(qū)動(dòng)力數(shù)值；以及增大或減小的流量值下的增大或減小的驅(qū)動(dòng)力數(shù)值中的至少一組，其中這些組中的每一組表示積垢特征。
7.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)組由一組表示驅(qū)動(dòng)力和流量之間關(guān)系的模型參數(shù)構(gòu)成。
8.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述特征辨別選自可壓縮濾餅和不可壓縮濾餅中的至少一個(gè)。
9.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在步驟b)期間，所述大體上未被污染的流體不會(huì)進(jìn)一步顯著增大過(guò)濾器的積垢程度。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在特征辨別期間，過(guò)濾器積垢的進(jìn)一步增加最大為已有積垢的10％，優(yōu)選地最大為5％，更優(yōu)選地最大為2％，仍然更為優(yōu)選地最大為1％，最為優(yōu)選地最大為0.5％。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述積垢的進(jìn)一步增加由驅(qū)動(dòng)力表示，該驅(qū)動(dòng)力在設(shè)定流量下測(cè)量。
12.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在已經(jīng)執(zhí)行了步驟d)之后e)對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行清洗處理，以便大體上去除濾餅，隨后f)，重復(fù)步驟b)，以及g)重復(fù)步驟c)，以便辨別改變的狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟g)的標(biāo)準(zhǔn)組從大體上未積垢的過(guò)濾器的測(cè)量中獲得，所述測(cè)量涉及大體上未被污染的流體。
14.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述過(guò)濾步驟以終端方式、半終端方式或橫流方式進(jìn)行。
15.如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，同樣在步驟b)期間，流體的至少一個(gè)其他特征選自例如溫度、混濁度、傳導(dǎo)性等等。
16.一種基于通過(guò)如一或多項(xiàng)在先權(quán)利要求所述的方法獲得的數(shù)據(jù)對(duì)過(guò)濾處理進(jìn)行控制的方法。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，流體的物理特征能夠改變，例如，選自溫度、污染物濃度、流體酸度等中的至少一項(xiàng)；和/或執(zhí)行處理，選自絮凝和/或預(yù)過(guò)濾等中的至少一項(xiàng)。
18.一種由大體上未積垢過(guò)濾器獲得標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)組的方法，所述未積垢過(guò)濾器適合于在如上述權(quán)利要求之一所述方法中使用，所述方法包括在下列條件下通過(guò)未積垢過(guò)濾器供給大體上未被污染的流體I.變化的流量，并且測(cè)量驅(qū)動(dòng)力，或者II.變化的驅(qū)動(dòng)力，并對(duì)流量進(jìn)行測(cè)量，以及將驅(qū)動(dòng)力和各自的流量的數(shù)值存儲(chǔ)在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組中。
全文摘要
本發(fā)明涉及過(guò)濾流體的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，在過(guò)濾導(dǎo)致濾餅生成的污染流體之后，大體上未被污染的流體通過(guò)濾餅供給并以變化的流量或以變化的驅(qū)動(dòng)力過(guò)濾。同時(shí)，分別測(cè)量必要的驅(qū)動(dòng)力或所獲得流量。測(cè)量值和各自的設(shè)定值與至少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)組進(jìn)行比較，基于該比較，確定要過(guò)濾流體、過(guò)濾器和濾餅的積垢狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的方法使精確確定要過(guò)濾流體的特征成為可能。這可以通過(guò)簡(jiǎn)單地改變流量并在不同的流量值下測(cè)量驅(qū)動(dòng)力而實(shí)現(xiàn)，反之亦然。
文檔編號(hào)B01D37/04GK101048213SQ200580035795
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月16日
發(fā)明者H·富特塞拉爾, B·布蘭克特, B·H·L·貝特萊姆, M·韋斯林 申請(qǐng)人:諾瑞特隔膜技術(shù)有限公司