Мембранный аппарат

Мембранный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к аппаратам .для разделения жидких смесей на две .фракции с помощью полупроницаемых яембран. Для повышения эффективности разделения смеси на фракции в устройстве , содержащем пакет мембрау-, мембранные опорные пластины, в которых выполнены два продольных основных канала для перетекания жидкости, соединенные с рядом протоков, проходяпщх вдоль поверхностей мембран, предусмотрены средства для блокировайия потока жидкости из одного ocHOBHqro канала в другой в зоне, окружающей . центральную линию, соединяющую эти . каналы и ребра, высота которых увеличивается в направлении от центра к периферии опорной пластины с це-i лью улучшения распределения жидкости по поверхности мембран. 2 з.п.ф-лы, О) 7 ил. С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (Ш @ 4 В 01 D 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3455498/23-26 .(22) 19.05.82 (31) 2228/81 (32) 20.05.81 (33) DK (46) 30.11.86. Бюл. № 44 (71) Актиесельскабет Де Денске Суккерфабриккер (DK) (72) Руд Фрик Мадсен, Вернер Кофод

Нильсен и Аксель Фенз Иохнсен (DK) (53) 66.067(088.8) (56) Патент США ¹- 3872015, кл.210-346, 1974. (54) МЕМБРАННЫЙ АППАРАТ (») Изобретение относится к аппаратам для разделения жидких смесей на две .фракции с помощью полупроницаемых яембран. Для повышения эффективности разделения смеси на фракции в устройстве, содержащем пакет мембран; мембранные опорные пластины, в которых выполнены два продольных основных канала для перетекания жидкости, соединенные с рядом протоков, проходящих вдоль поверхностей мембран, предусмотрены средства для блокирования потока жидкости из одного основного канала в другой в зоне, окружающей центральную линию, соединяющую эти . каналы и ребра, высота которых увеличивается в направлении от центра к периферии опорной пластины с це«Са лью улучшения распределения жидкости по поверхности мембран. 2 з.п.ф-лы, 7 ил.

274612

1 1

Изобретение относится к аппаратам для разделения жидких смесей на две фракции с помощью полупроницаемых мембран, и может быть использована в любой отрасли промьппленности где необходимо проведение разделения смесей, концентрирования или очистку растворов.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения смеси эа счет равномерного распределения ее над поверхностью мембран.

На фиг.1 и 2 показаны два варианта опорных пластин, вид сверху," на фиг.З и 4 — опорные пластины, поперечные сечения, на фиг.5 и 6 — мембранный аппарат в двух вариантах„ общий вид, на фиг.7 — опорная пластина в зоне переточного отверстия, поперечный разрез, Опорные пластины мембранного аппарата имеют два переточных круглых отверстия 1 и 2 и эллиптическое центральное отверстие 3. По периметру опорной пластины проходит внешний уплотнительный буртик 4. Средства

5 и 6 для уплотнения мембран расположены по краям переточных отверстий

1 и 2, Поверхности опорных пластин снабжены выступающими ребрами 7 и уплотнительным буртиком 8 па краю центрального отверстия 3.

Контуры центрального отверстия 3 и уплотнительного буртика 8 имеют суперэллиптическую форму, ребра 7 и периферийный буртик 4 искривлены параллельно буртику 8.

Высота ребер 7 увеличивается от центрального отверстия 3 к периметру пластины, Эта определяет изменение высоты каналов, образуемых между соседними мембранами и двумя соседними ребрами 7.

Мембранный аппарат в сборе состоит иэ пакета опорных пластин 9 и мембран

10. Пакет сжат между двумя фланцами

11 и 12 с помощью болтов 13 и 14.

Отверстия 1 и 2 в опорных пластинах

9 и мембранах 10 абра.зуют два коллекторных канала для перетекания жидкости, мембраны 10 загерметизиро-наны между опорными пластинами 9 на краях отверстий 1 и Z с помощью средств 5 и 6 для уплотнения, каждое иэ которых имеет нижнюю 15 и верхнюю

16 части. На нижней стороне нижней части выполнены выступы 17, между которыми образованы протоки, па которым жидкость может втекать или вытекать из соседнего основного канала.

На верхней стороне нижней части 15 расположены две диаметрально противоположные шпильки 18 и два диаметрально противоположных отверстия 19, Нижняя сторона верхней части 16 имеет два диаметрально противоположных отверстия 20, в которые входят шпильки 18, и две диаметрально противоположные шпильки 21, входящие в отверстия 19, В опорных пластинах выполнены отверстия 22, расположенные в зонах, соседних с отверстиями 1 и 2, Размеры и расположение отверстий 22 подобраны такими, что в них могут входить концы шпилек 18 и 21, создавая герметичное соединение мембран и опорных пластин в зонах у отверстий 1 и 2.

Пакеты содержат также барьерные пластины 23„ установленные на различных уровнях в двух коллекторных каналах и перекрывающие зти каналы, вынуждая жидкость перетекать из одного канала в другой.

Опорные пластины могут содержать проходы 24, ведущие от верхней и нижней поверхностей каждой пластины к центральному каналу, образованному центральными отверстиями. Этот канал соединен с центральным выпускным отверстием 25 в верхнем фланце 11, на котором выполнено также отверстие

26 для ввода исходной смеси. Выпускное отверстие 27 находится в нижнем фланце 12.

В кромках каждой опорной пластины 9 могут быть выполнены отверстия

28 для вывода лермеата которые соединены с кольцевым внутренним каналом 29, имеющим выход на верхнюю и нижнюю поверхности каждой опорной пластины. Соединительный канал 30, свя"-ывает каллекторный какал с впускным отверстием 31 з нижнем фланце 12.

Впускное отверстие 31 соединено с центральным каналом, а последний связан с центральным выпускным отверстием 32 в верхнем фланце 11.

Аппарат, изображенный на фиг,5, работает следующим образом.

Исходная жидкость вводится через отверстие 26 и попадает в коллекторный канал, Благодаря наличию барьерных пластин 23 в этом канале жидкость перетекает во второй коллекторный канал по параллельным межмембранным з 1274 каналам. Следующая барьерная пластина 23 вновь вынуждает жидкость перетечь в первый коллекторный канал и т.д. Сконцентрированный раствор выводится из аппарата через отверстие 5

27 в нижнем фланце 12 °

Пермеат, прошедший через мембраны

10, перетекает по каналам 24 в центральный канал и выводится оттуда через отверстие 25. 10

В аппарате, изображенном на фиг.б, концентрат через отверстие 27 по соединительному каналу 30 проходит в центральный канал, движется по нему вверх и выводится из аппарата через 15 отверстие 32. Пермеат собирается в кольцевых каналах 29 и выводится через отверстия 28.

Целесообразно размещать пакеты горизонтально, а не вертикально, при 20 этом облегчается замена вышедших иэ строя мембран и опорных пластин, Формула изобретения

1. Мембранный аппарат для разделения жидких смесей, содержащий сжатый между двумя фланцами с отверстиями ввода исходной смеси и вывода пермеата и концентрата пакет из полупроницаемых мембран удлиненной формы с двумя отверстиями, опорных пластин удлиненной формы с двумя расположенными на противоположных концах и об-, 612 разующими два проходящих вдоль пакета канала для перетока жидкости переточными отверстиями, ребрами, .выполненными на поверхности пластин, расположенными с интервалом вдоль большей стороны пластины и образующими каналы для протекания смеси над поверхностью мембран, и периферийным уплотнительным буртиком, а также средства для уплотнения мембран по краям переточных отверстий, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения смеси за счет равномерного распределения ее над поверхностью мембран, в мембранах и опорных пластинах выполнены центральные отверстия, а опорные пластины снабжены уплотнительными буртиками по краю центрального отверстия.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что опорные пластины выполнены с толщиной, увеличивающейся от периферии к центральному отверстию, а ребра на поверхности опорных пластин выполнены высотой, уменьшающейся от периферии к центру.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что средство для уплотнения мембран но краям переточных отверстий выполнено в виде двух колец, соединенных между собой шпильками, а в опорных пластинах выполнены отверстия под шпильки.

1274612

1274612

Составитель Л. Суханова

Редактор А. Лежнина . Техред H.Ïoïoâè÷ Корректор И. Муска.

Заказ 6492/60 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4