Аппарат для ультрафильтрации вязких жидкостей

Союз Советских Социалистических РесгубликО П И С А Н И Е , 586919ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВт ОРСКОМУ СВИДЕТИЪСТВУ 6) Дополнительное к ае саид-ну(22) За явлено 28. 11,75 (21)2193532/2 осударственный комитетСаавта Министров СССРпо делам изобретенийн открытий 01 Э 13/00 01 Э 31/0053) УЛК 532.711,6 . 067 (088. 8) 72) Авторы изобретени Д. Волгин, В. А. Лялин, В, Д. Назарои М. Н, Караваев Б. Казаков есоюэный нау онструкторски исслед 1) Заяв нстит(54) АППАРАТ ДЛЯ УЛЬТРАфИЛЬ ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ уде бра удняет рации.полупроницвемые мембраны еталлокерамических пластин кагелем, а перемешиваюшие иены в виде изогнутых прусса уль С атой эготовлень пропитанныхустройстважиняших ст или ыпол одн нав кольцом лый вал жней ом на це, надевае Изобретение относится к технологии разделения и концентрирования жидких смесей, обладаюших повышенной вязкостью, с помощью полупроницаемых мембран. Может использоваться для разделения и концентриро вания пишевых, биологических и других жидких продуктов.Известны аппараты для ультрафильтрации вязких жидкостей, в которых для улучшения условий движения разделяемой смеси вдоль 10 поверхности полупроницаемых мембран используют вращательное движение деталей, на к торые крепятся фильтруюшие элементы. Например, известен аппарат, в котором несколько трубчатых фильтруюших элементов закреп лены на врвшакхцемся полом валу, который одновременно служит для отвода фильтрвта 111,Недостатком аппарата является сложность его изготовления и малая производительность из-за низкой плотности укладки полупрони- "20 цаемых мембран в единице объема аппарата,Известен аппарат для ультрвфильтрации вязких жидкостей, состояший из корпуса, фильтруюших элементов, выполненных из дренажного слоя и двух полупроницаемых мемб-Ж тельский и экспериментальноодовольственного машиностроения ран и размешенных на врашаюшемся полом валу, а также перемешиваюшнх устройств, расположенных между фильтруюшими элементами и прикрепленных к корпусу 121.Такое решение позволяет увеличить льную поверхность полупроницаемых мемн в аппарате.Однако перемешиваюшие устройства, выполненные в виде лопастей, закрепленных нв боковых кольцах, размещенных внутри корпуса, недостаточно аффективно перемешивают жидкость между фильтруюшими элементами, которые расположены на значительном расстоянии друг от друга. Кроме тога, в аппарате имеется много деталей, поверхности которых труднодоступны, что затр очистку внутренних полостей аппарата.Цель изобретения - интенсификация про3 ЗО формула изобретения Па фцг. 1 показано устройство предлагве;ого аппарата, разрез; нв фиг, 2 - перемещиию пие устройства аппарата,Лппврвт состоит из корпуса 1, на котором в случае .цеобходимости может находиться водяная рубашка 2 со штуцервми 3 и 4,а также двух боковых флаццев 5 и 6, снабженных штуцерами 7. и 8 для ввода и вывопа разделяемой:жипкости. Внутри корпуса1 расположен полый вал 9 с осевой прорезью 10, на который насвжены дисковыефильтруюшие элементы 11, изготовленныеиз двух полупроницвмых,метвллокеоамических мембран 12 и 13, соединенных попериметру и опирвюшихся на дренажный слой 1514, Один конец полого вала закреплен вглухом подшипнике 15, а пругой выходитчерез флвнец и сальниковое уплотнениенаружу. Между фильтруюшими элементами11 расположены перемешиваюшие устройства 16. Уплотнение фильтруюших элементов 11 осушествляется с помощью уплотцительных колец 17.Перемешиваюшие устройства 16 выполнены из пружинящей проволоки и представлят собой тонкие, имеющие длину, большуюрлпиусв внутренней полости .аппарата, стержни с одним концом, загнутым в виде коль-пд 18, надетого на полый вал 9, и другим,упирающимся в корпус таким образом, чтостержни изгибаются, образуя дуги. Конецстержня, упирающийся в корпус, закреплен,а другой конец в виде кольца 18 надет напал свободноПолупроницвемые мембраны 12 и 13 из- З 5готовлены из металлокервмических мелкопористых пластин, пропитанных силикагелем,Аппарат работает следующим образом.Разделяемая жидкость через штуцер 7подают внутрь аппарата, и часть ее, обога Ощенная одним из копонецтов (фильтрвт)проникает через мембраны 12 и 13. внутрьфильтруюших элементов 11, затем вдольдренажного слоя 14 доходит до полого вала 9, через осевую прорезь 10 проникает45внутрь его и по нему выводится из вцпврвтв.Вал 9 вращают, при этом вместе с валомвращаются и фильтруюшие элементы 11,Перелешиввюшие устройства 16 благодарятому, что оци одним концом упираются вкорпус 1, не врашаются и таким образоминтенсивно перемешивают жидкость у поверхности полупроцицаемых Мембран. При опрЬделеццых режимах вращения вследствие малой талшины и упругости перемешиввюших устройств (отношение длины к толщине от100;1 до 200:1) возникают осевые вибрации что создает дополнительную турбулизацию жидкости и такил образом уЛучшаетее перемешивацие Так как полупроницаемые мембраны изготовлены из мелкопористого фильтруюшего материала на основеметаллокерамики, то такие вибрации не могут повредить мембраны, Концентрат выводится через штуцер 8, Через рубашку 2корпуса 1, через штуцеры 3 и 4 пропускаютводу для охлаждения разогреваюшейся привращении вязкой жидкости,Таким образом, путем изготовления перемешиваюших устройств в виде тонких упру-гих стержней с одним концом, загнутым ввиде кольца и надетым ца полый вал, вдругим упирающимся в корпус, в результате чего стержни изгибаются, образуя дуги,а также изготовления мембран из мелкопористого фильтруюшего материала на основе пористых металлокерамических пластинудается для многих вязких жидкостей избежать образования осадка на поверхностимембраны и резко повысить производительность аппарата, Кроме этого, конструкцияаппарата обеспечивает легкость и удобствоего очистки,Аппарат для ультрафильтрации вязкихжидкостей, состояший из корпуса, фильтруюших элементов, вь.полненных из дренажногослоя и двух полупроницаемых мембран иразмешенных на врвшаюшемся полом валу,а также перемешиввюших устройств,. расположенных между фильтруюшими элементамии прикрепленных к корпусу, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью интенсификвции процесса ультрафильтрвции. попупроцицаемые мембраны изготовлены из металлокервмичеаких пластин, пропитанных силиквгелем, в перемешиваюшие устройства выполнены в виде изогнутых пружинящих стержней с кольцом на одном конце, надетымна полый ввл,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент САБА М. 3821108, кл. 210- 23 28.06.74.2. Патент Франции Мо 2153334, кл. В 01332/00 20.09,72.58691 9 Составитель А, Свитцов урасова Техред А. Богдан Корректор Н. КовалРедакт атент, г. Ужгород, ул. Проектна пиал ПП Заказ 10/8 ЦНИИПИ Госуда и 113035, МоскТираж 963 венного комитета Со елам иэобретений и Ж, Раущская на Подписное.та Министров СССкрытийд. 4/5 .