Мембранный элемент для разделения растворов

(088. 8 азделеснен вид ров Фиг х отра опреся повымента нт при м ора, общин при большой ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕпо изоБ етенияд и откяцтпРи гкнт сссР ПИСАНИЕ ИЭОБРЕ Н А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) МЕМБРАННЫ. ЭЛЕМЕНТ ЛЯ РАЗДЕЛЕ НИЯ РАСТ 1,ОРОВ(5) Изобретение касается разделени концентрирования и опреснения разли ных растворов методами обратного ос моса и ультрафильтрации и может быт использовано во всех отраслях народного хозяйства для опреснения вод и очистки промшленных сточных вод. Целью изобретения является повышение Изобретение отн" с.ч,;.я к рнию, концентрирова,ию и опреразличных растворов методами обрного осмоса и ультрафиль.-рации ижет быть использовано во вселях народного хозяйства дляненчя воды и очистки протшцтенньсточных ;-:од.Целью изобретения являетсшение производительности злеза счет усиления турбулизации рвора.На Фиг 1 показан элемелсй закрутке турбулизатвид; на Фиг,2 - то же.закрутке турбулизато 1.а. на Фиг. производительности при переработкерастворов с р азлцчцой вяз костью илиплотностью. Элемент дпя разделениярастворов методами обратного осмосаи ультрафпльтрации содержит трубча-.тый каркас с полупроницаемой мембраной и расположенное внутри каркасатурбулизуюцее устройство, выполненное в виде прямого геликоида из упругой, например резиновой ленты, концы которой прикреплены к устройствурегулирования степени закрутки винтовой поверхности, состояцем из Фиксатаров, установленных с возможностью цх разворота относительно другдруга вокруг оси элемента, .и взаимодействуюих с ними опорных втулок,установленных ца торцах трубчатогокаркаса и снабженных радиальнымипазами Фиксации. 5 ил. А на Фиг.1; на 4 - сблокиацные злементы, ий вид; на.5 - вид Б на фиг.4.Элемент для разделения растворов методами обратного осмоса и ультра- фильтрации выполнен в виде трубчатого каркаса 1, на внутренней поверхности которого расположена подложка 2 из пористого полимерного материала, на которую нанесена мембрана в виде пленочного покрытия. На концах трубчатого каркаса 1 установлены опорные втулки 3. На торцовых поверхностях втулок 3 выполнены пазы 4, в которых устаноглены фиксаторы 5, между которымк посредством винтов 6 закреплентурбулизатор 7, выполненный в видепластины иэ упругого материала, например иэ резиновой ленты средней твердости толщиной 1,5-3 мм, химическистойкой к обрабатываемой жидкости.При использований каркасов 1 в видеблоков 8 пазы 4 в опорных втулках 3могут не выполняться, но и в этомслучае ширина фиксаторов выбираетсябольшей, чем диаметр верхней частивтулок.Предлагаемое устройство работаетследующим образом.Исходный раствор, предназначенный 15для разделения, пропускается с заданной скоростью, например 3,5-4,5 и/с,через трубчатые каркасы 1, при этомчасть жидкости проходит через мембрану и подложку 2 и отбирается с внешней поверхности трубчатых каркасов ввиде пермеата. При этом на поверхности мембраны возрастает концентрацияулавливаемого вещества, что приводитк снижению пропускной способности 25мембраны из-за явления концентрационной поляризации (КЛ),Для устранения явления КП используют турбулизацию потока, что обычно достигается увеличением скоростивсего пропускаемого через элемент потока, это приводит к резкому увеличению энергозатрат на процесс разделения, Поэтому в предлагаемом устройства производится скручивание турбули 35затора 7 путем разворота фиксаторов5, расположенных на противоположныхконцах трубчатого каркаса 1, друг относительно друга с последующей ихфиксацией в пазах 4 опорных втулок 3. 4 ОБ процессе мембранного разделениянабегающий поток взаимодействует стурбулизатором ив точках срыва потока с его поверхности происходит турбулизация потока, приводящая к устра- .15нению Г на поверхности мембран, Таккак турбулизатор выполнен из упругогоматериала, срыв потока происходит наразличных участках мембраны за счетдоэакрутки самого турбулнзатора ипульсации потока, вызванного побудителем расхода жидкости; Тисим образом, необходимая степень турбулизации потока достигается не на всей по" верхности мембраны, что связано с большими энергоэатратами, а на отдельных ее участках, степень закрутки турбулизатора подбирается экспериментальным путем и может легко изменяться путем перестановки фиксатора 5 в пазах 4. При обработке жидкости могут изменяться плотность ее и вязкость, при этом меняется характер взаимодействия потока с турбулиэатором; последний закручивается потоком с большей или меньшей степенью, т.е. обеспечивается обратная связь между скоростью потока, степенью закрутки и вязкостью и плотностью об" рабатываемой жидкости. Дпя более точного регулирования турбулизатора можно также менять степень натяжения турбулизатора, при большей вязкости или плотности жидкости производится дополнительное натяжение резиновой ленты, это легко осуществляется перестановкой фиксатора 5 относительно турбулизатора 7 при отпущенных винтах 6 с последующей их затяжкой после перестановки.Формула изобретенияМембранный элемент дпя разделе.-. ния растворов, содержащий трубчатый пористый каркас, расположенную на внутренней его поверхности полупроницаемую мембрану и турбулизирующее устройство, выполненное в виде пластины, свернутой в форме прямого геликоида, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности элемента за счет усиления турбулизации раствора, пластина выполнена из упругого материала, например резины, а элемент снабжен торцовыми регуляторами степени свертывания пластины, выполненными в виде опорных втулок с радиапьными пазами и поворотных фиксаторов, к которым прикрепле- .а пластина.1604441 Составитель А,Свитцовтор Н. Гунько Техред М,Дидык Коррек Гирня комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 нно-издатель зво Заказ 3414ВНИИПИ Государственног1.1 3035 раж 544комитета по иэоМосква, Ж, Р Подписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССушская наб., д, 4/5