Электродиализатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ЭЛЕКТРОДИАЛИЗАТОР, включаюций электро 1ныё плиты, чередующиеся между соЬой разноименные ионообменные мембраны, прокладки, стержни для сборки мембран и устройство для сжатия электродиализатора, содержащее прижимные плиты и стяжные шпильки ,- о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цель упрощения монтажа электродиализ атсфа, устройство для. сжатия электродиализатора дополнительно содержит, емкость из -эластичного материала , размещенную между электродной и прижимными плитами стяжные шпильки снабжены пружинами, соединёнными с электродными плитами, одноименные мембраны по ОДНОМУ из тефцов соединены между собой и электродиализатор снабжен дополнительным стержнем для сборки ПРОКЛЕЩОК. (О 00 Ot)
СОЮЗ СОНЕТСНИХ
ОЗМл ОИ
РЕСПУБ ЛИК
O% (3D
3(59 8 01 0 13 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСНОМУ -СВИДЕТЕЛЬСТВ
ГОСУД ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
f1 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЪЙ (21) 3384735/23-26
{22) 18.01 ° 82
-(46) 23.05.83.. Бюл.. Р 19 (72) В. С.: Парыкин, С. П, Высоцкий и 9. В. Пятериков .(71) Южный филиал Всесоюзного теплотехнического научно„-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского
{53) 621 ° 3.035(088.8) (56) 1. Гребенюк В. Д. Электродиализ, Енев, ."Texaiка", 1976,- с . 63, 79. (54) (57) 1. ЭЛЕКТРОДИЛПИЗАТОР, включающий электрсФные плиты, чередующиеся между собой раэнбименные ионообменные мембраны, прокладки, стержни для сборки мембран и устройство для сжатия электродиализатора, содержащее прижимные плиты и стяжные шпильки; о т л и.ч а ю шийся. тем, что, с целью упрощения монтажа электродиализатора, устройство для сжатия электродиализатора дополнительно содержит, емкость из -эластичного мате" риала, размещенную между электродной и прижимными плитами, стяжные шпильки снабжены нружннами, соедикенными с электродными плитами, одноименные мембраны по одному нэ торцов соединены между собой н электродиализатор снабжен дополнительным стержнем для сборки прокладок. е
1018677
2. Электродиализатор по п. 1, о т™., л и ч а ю шийся тем, что емкость из эластичного материала снабжена
Ф
Изобретение относится к обработке водных растворов электролитов и может быть применено, например, в водоподготовке при обессоливании воды и концентрировании растворов методом 5 электродиализа, Известен электродиализатор, вклю-. чающий электродные плиты, чередующиеся между собой разноименные ионообменные мембраны, прокладки,.стержни 10 для сборки мембран и устройство для сжатия электродиализатора, содержа- щее прижимные плиты и стяжные шпильки P1).
Недостатком известного электроди. ализатора является то, что. сжатие пакета осуществляется за счет завинчивания гаек. на шпильках. Разборка таких электродиализаторов занимает много времеви, требует постоянного
* участия в этом процессе людей, которые при разборке должны находиться непосредственно у аппарата. Для равно мерной стяжки пакета требуется специальный ключ с динамометром.
Целью изобретения является упрощение монтажа электродиализатора.
Поставленная цель достигается тем, что B электродиализаторе, включающем. электродные плиты, чередующиеся между собой разноименные ионообменные мем- З0 браны, прокладки стержни для сборки :мембран и .устройство для сжатия . электродналиэатора., содержащее прижимные плиты и стяжные шпильки, устройство для сжатия электродиализа- 35 тора дополнительно содержит емкость из эластичного материала, размещен-. ную между электродной и прижимными плитами, стяжиые шпильки снабжены пружинами, соединенными с электродными плитами, одноименные мембранЫ по одному из торцов соединены между собой и электродиализатор снабжен дополнительным стержнем для сборки прокладок. кмкость из эластичного материала 45 снабжена перегородками, делящими ее на секции и секции через одну со-. единены друг с другом. .На Фиг. 1 показан электродиализатор, общий вид; иа фиг. 2 - катиони-. 50 товая Мембрана; на Фиг. 3 - емиость из эластичного иатериала..
Электродиализатор состои йз iia-. кета, мембран и прокладок 1,,.-распо-. ложенных между электродными йлита- 55 перегородками, делящими ее на секции и секции через одну соединены друг с другой.
2 ми 2 и 3. Электродные плиты 2 и 3 имеют электроды 4 и 5. Для прижатия электродных плит 2 и 3 к пакету 1 имеется две прижимные плиты 6 и 7 °
Между прижимной плитой б н электродной плитой 2 расположена емкость из эластичного материала 8, предназначенная для создания сжимающего усилия. Конструктивно эта емкость может быть выполнена в виде многокамерной пощиаки с отверстиями для прохода токоподводов 9 и штуцеров 10 (для подвода и отвода обрабатываемых раст воров). Отдельные камеры емкости из эластичного материала могут представлять собой, например, два чередующиеся отрезка шланга 11, равномерно уложенные на электродной плите 2.
Прижимная плита б снабжена по периметру бортиком 12 минимальная высота которого равна толщине электродной плиты 2 и емкости из эластичного материала 8, не заполненной сжатым газом.
Бортик 12 предназначен для ограничения растяжения емкости из эластич-. ного материала В при подаче в нее сжатого газа за пределы плиты б.
Электродная плита 2 входит внутрь емкости, образованной бортиком 12 н прижимной плитой б, с небольшим зазо ром. Прижимная плита 7 непосредствен. но прилегает к электродной плите 3, однако1варианты конструктивного исполнеийя включают выполнение ее такой же, как и прижимной плиты б. прокладки 13, имеющие сквозные отверстия
14, собрайы на стержнях 15. Мембраны
16 и 17 имеют с одной стороны вырезы 18, в которые входят стержни 15,. а с противоположной стороны ушки 19 с отверстиями 20, выполненные асимметрично для разйоименных мембран.
Через отверстия 20 в ушках 19. продет. гибкий трос 21 из полнмерного тОко— непроводящего материала, Асимметричное выполнение ушек с отверстиями на разноименных мембранах упрощает процесс сборки и позволяет легко контролировать правильность сборки пакета. На стяжные шпильки 22 одеты пру«
:жины 23, упирающиеся изнутри своими концами, имеющими выступы, в элект роднйе плиты 2 и 3. Длина всех пружин дойкна быть одинакова, а усилие,. развиваемое имИ, .должно бйть достаточным для отодвигания электродной плиты 2 по стержням 15 от пакета 1
: 1018677 при отсутствии избыточного давления в емкости из эластичного материала 8.
На торцах .шпилек 22 нарезана резьба и имеются гайки 24. Емкость из эластичного материала 8 снабжена штуцерамн 25 для подачи и выпуска сжатого газа.
Сборка злектродиализатора осуществляется следующим образом. Прижимную плиту 7 располагают на горизонталь-ной поверхности. Сверху на нее кладут 1 3 электродную плиту 3 электродом 5 вверх. В отверстия s прижимной 7 . и электродной 3 плитах вставляют стержни 15 и аа них собирают пакет
1 из прокладок 13 и мембран 16 и 17. 15
Сверху. пакета 1. электродом 4 вниз кладут электродную плиту 2. На электродной плите 2 размещают емкость из эластичного материала.8 и прижимную.плиту 6. бортиком 12 вниз. В установ- 2О ленном состоянии электродная плита 2 дслжна без перекосов входить внутрь .Ймкоати, образованной. бортиком 12 и йрнжимной плитой 6. Стержни 15 при .этом должны пройти в соответствующие отвератия.в.электродной плите 2, ем.кости из эластичиого материала 8 и прижимной пли.. е 6, и.выходить своими концами.с Обеих сторон электродиализатора на.расстояния, равные двум высотам бортика 12. Для исключения случайного выпадания направляющих стержней 15 íà торцах их нарезана резьба и навинчены гайки {не показано),, Всгавляют иниилькн 22 и пружины
23 и навинчивают гайки 24 на одина ковое расстояйие от концов шпилек таким образом, чтобы расстояние от .гайки 24 до прижимной плиты 6 не .превышало примерно 1/3 высоты бортика 12. Подают через штуцеры 25 в ем- 40 кость иэ эластичного материала 8 сжатый газ, найример воздух. Расширяясь, емкость из эластичного матери:ала 8 давит .своими стенками с одной стороны на прижимную плиту 6 ° дйиже- 45 ние которой ограничено гайками 24, а с другой стороны.на электродную плиту 2, ооэдавая, таким образом., необходимое усилие для.сжатия пакета 1 и пружин 23.
Рабочее положение электродиализатора макет быть как вертикальное, так и горизонтальное. Перед устаиов- . кой иа рабочее. место а камеры электродиализатора подают воду при рабочем давлении и, измеряя давление в емкости из эластичного материала 3, добиваются максимаЛьиой произвоДИтельности его при минимальных утечках воды через боковые поверхности пакета 1. Соединяют одноименные мембраны 60 тросами.
Разборка электродиалнзатора производится следующим образом, Удаляют обрабатываемую среду as электродиализатора. При необходимости переводят злектродиализатор.в вертикальное положение таким образом, чтобы стержни 15 быпи вверху, а ушки
19 с отверстиями 20 - внизу. Сбрасивают давление в емкости иэ эластичного материала 8. При этом пружины
23 отодвигают по "тержням 15 электродную плиту 2 от пакета 1. Проклад» ки 13 и электродные плиты 2 -и 3 по-;- висают на стержнях 15, а мембраны
16 и 17,под действием силы тяжести или дополнительно прилагаемого усилия на соединяющий их трос 21 отделяются от пакета. Отделение мембран от прокладок ускоряется при встряхиванин электродиализатора. Далее электродиализатор без мембран транспортируется на сборочную площадку, а мембраны удаляются в специальную емкость, которая может находиться непосредственно под электродиалнзатором или транспортируются на дезактивацию в специальное помещение.
Снабжение электродиазнлатора емкостью из эластичного материала, заполняемой газом н расположенной между прижимной н электродной плитами, позволяет равномерно распределить прижимное усилие, что устраняет не-. обходимость применения усиленных конструкций прижимных плит, улучшает равномерность сжатия пакета, тем самым повышает качество работы элект-. родиализатора.
Воэможность точного управления прижимным усилием путем изменения давления в емкости из эластичного материала позволяет оперативно обеспечивать необходимую производительность электроднализатора при мннималь ных протечках через боковые поверхности.
Применение емкости.из эластичного материала и пружин обеспечивают соответственно быстрое снятие прижимного усилия и отделение электродной плиты от пакета, а соединение одноименных мембран между собой гибкой связью позволяет одновременно отделить мембраны от прокладок, что дает возможность производить разборку электро диализатора без применения ручного труда. Продолжительнжть разборки при этом сокращается в 7-10 раз. Это является особенно важным при переработке водйых растворов радиоактивных электролитон и необходимости проведения замени н дезактивации мембран и .аппарата.
1018677
ФЕЯ
Составитель О. Зобнин
Редактор П. Коссей Техред И,Гайду Корректор л ФеРенц
Заказ 3580/5 Тираж 688 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4