Мембранный аппарат

СОГОЗ СОЕ 1 Е СКИХ ГОЦИЛЛИСгИЧЕСКИ Р Е СГ 1 УГ 1 ИК 1674 3/ 0 ОПИС Е ИЗОБРЕТЕНИЯ рим мем ОСУДАРСТпЕНгЫИ КОМИТЕТ10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКН ГССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Тбилисский региональный отдел по разработке нового оборудования, средств автоматизации, мембранной технике итехнологии(57) Изобретение относится к устройствамдля разделения растворов методом обратного осмоса и ультрафильтрации и можетбыть использовано в микробиологической,Изобретение относится к устройствам для разделения растворов методом обратного осмоса и ультрафильтрации и может быть использовано в микробиологической, пищевой и химической отраслях промышленности,Целью изобретения является повышение производительности аппарата за счет усиления турбулизэции потока разделяемой смеси в напорных камерах.На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого мембранного аппарата; на фиг 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б Б на фиг. 1,Мембранный аппарат содержит два фланца 1, 2, На нижнем фланце 2 предусмотрен штуцер 3 для ввода разделяемой смеси, На верхнем фланце 1 имеется штуцер 4 для вывода продукта, Между фланцапищевои и химическои отраслях промыш ленности, Цель изобретения - повышение производительности аппарата за счет усиления турбулизации потока разделяемой смеси в напорных камерах. Аппарат состоит из фланцев и набора мембранных элементов и уплотнительных прокладок 1 1, Прокладки выполнены в форме рамки, имеют коллекторные отверстия 13 и 14, соединенные с напорной камерой распределительными каналами 15 и 16 Для достижения цели в прокладках выполнены дополнительные распредели гельные каналы 17 и 18, расположенные под углом 87-88 к оси потока. Перекрещивание подаваемых потоков в напорной камере вызывает интенсивную турбулизэцию жидкости над мембранами, 3 ил ми 1 и 2 расположен пакет из мембранных элементов прямогольной или кругпои формы, Каждый мембрангплй элемент согтоит из центральной пластины 5 с отверстием 6 для выхода пермеатэ, с обеих сторон кото рой расположены дренажные основы 7 (например, гранулированного титанокерамического материала), гга кот зрые уложены мембраны 8, В центральнсй пластине 5, дренажных основах 7 и мембранах 8 выполнены соосные коллекторные о 1- верстия 9 и 10 соответственно для ввода и вывода разделяемои смесиМежду мембранными элементэгли пред лагаемой конструкции расположены уплотнительные прокладки 11 в виде рамок, служащие для гергл.1 изэ 1 ии мембран по пеетру коллекторных отьерстии 9, 10 гг бранном элеглен н: и образования боко 1674935вых стенок напорой камеры 12. Уплотнительная прокладка 11 имеет коллекторные отверстия 13 и 14 соответственно для входа и выхода разделяемой жидкоси Отверстия 13, 14 расположены соосно с коллекторными отверстиями 9, 1 О и сообщаются с помощью распределительных каналов 15 и 16 соотвесгвенно для ввода жидкости в напорную камеру и вывода жидко.ти из напорной камеры. В теле уплонительной прокладки 11 на продольных сторонах рамки выполнены дополнительные распределительные каналы 17, 18 для подачи дополнительнг го потока жидкости с целью турбулизации потока и очистки поверхности мембран. Укаэанные дополнительные каналы 17, 18 рэсположеы параллельно повер хностям мембра 8 и нэгрэвлены наклонно в сторону движеия готока цод углом 87. 88" отнссительно цродольнои оси рамки,Одовременно доцолнитель ье каналы 17, 18 цосред:.; гим внугрег их каналов 19, 20 для ввода дгцолиельной разделяемой смеси сообшэося через насос 21 с исочником дополнительной жидкости ( с выходным штуцером 4 продукта или с резервуаром).Устройство работает следующим образом,Разделяемая гмесь через штуцер 3 во фланце 2 и коллекорные отверстия 9, 13 в мембранных элементах, уплотнительньх прокладках 11 и распределительные каналы 15 поступает в напорную камеру 12. Перемещаясь вдоль мембран, часть жидкости под давлением проходит через мембоэны 8, дренажные основы 7 и при помощи отверстия 6 в центрэльнои цлэгтине 5 выводится из аппарата л виде цермеатэ,Пройдя распределительные каналы 16, оставшаяся смесь через коллекторнье отверстия 10, 14 в мембранных элементах 11 в уплотнителыых прокладках поднимается и попадает в гледующую напорную камеру 12, Здесь цикг повторяется. Проидя аким образом цоследоваельно все напорные камеры 12, продукт через шгуцер 4 во фланце 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1 выводигся иэ аппарата через клапан из. былгочного давления).При этом в течение всего процесса к дополнительным каналам 17, 18 через внутренние каналы 19, 20 с помощью насоса 21 подводится часть концентрата. Поступая в напорные камеры 12 под давлением через каналы 17, 18, струя дополнительной жидкоси сталкивается с основным потоком разделяемой смеси, обуславливая интенсивную турбулиэацию потока путем перемешивания и тем самым снижая влияние концентрационной поляризации в околомембранном пространстве,За счет подачи дополнительного потока под углом 87.,88 по отношению к основному потоку и при этом параллельно плоскости мембран каждая струя дополнительноо потока осуществляет церемешивание разделяемой жидкости и очистку мембраны не в локальных местах а по всей длине их прохождения, Наряду с обеспечением развитой турбулизации в обширной зоне около мембранного пространства подача дополнительного потока в предлагаемых условиях дает возможность предотвратить разрушение и износ мембран и тем самым повышает их срок службы,Формула изобретения Мембранный аппарат, содержащий два фланца со штуцерами ввода разделяемой смеси и вывода продуктов и расположенный между ними пакет из мембранных элементов и уплотнительных прокладок, выполненных в виде рамок, образующих напорные камеры и снабженных коллекторными отверстиями и распределительными каналами. соединяющими коллекторные огверстия с напорной камерой, о т л и ч а ю-и й с я тем, что, с целью повышения производительности аппарата за счет усиления турбулизации потока разделяемой смеси в напорных камерах, уплотнительные прокладки снабжены дополнительными распределительными каналами, выполненными на продольных сторонах рамок и расположенными под улом 87 88 к продольной оси рамки1674935 б-б оставитель А.Свитцовехред М.Моргентал актор С,Кулак рректор А.Осауленко роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. ол ул.1 агарина 10 аказ 2956 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям приК 1 П С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5