Мембранный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ИЮ 09 ОО 01 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕИ АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСВГВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГП 4 Й(71) Киевский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности(53) 66.0 б 7"278.002.73:532.711(688.8) " (56) 1. Авторское свидетельство СССР Иф 435833, кл. В 01 О 13/00, 1974,2. Ясминов А.А. и др. Обработка . воды обратйым осмосом и ультрафильт"рацией. И., 1978. с.41.(54)(57) МЕМБРАННЫМИ АППАРАТ, содержащий две крышки с каналами ввода раз" деляемой смеси и вывода продуктов, а также зажатый между ними пакет из мембранных элементов прямоугольной формы, каждый из которых состоит из дренажного устройства с переточными 1 каналами и разйещенных по обе е о стороны полупроницаемых мембран, про" межуточных элементов прямоугольной Формы, каждый из которых состоит из рамки с перетрчными каналами и разделительной пластины, закрепленной в рамке, и уплотнительных прокладок в виде рамки с переточными каналами, о т л и ч а в щ и й с я тем,. что, с целью повышения производительноС- ти аппарата и качества разделения. за счет снижения уровня концентрационной поляризации, разделительная пластина имеет толщину, меньшую а толщины рамки промежуючного эле.- мента, и закреплена в ней . с наклоном.25 Изобретение относится к устройствам для разделения раствором методами обратного осмоса и ультрафильтрации и может быть, использовано в микробиологической, пищевой и химической отраслях промышленности,Известен аппарат для концентриро"вания растворов, в котором снижениеконцентрированной поляризации достигается применением фасонных прокла Одок, обеспечивающих ступенчатое увелицение скорости движения разделяемого раствора,в аппарате1 .Недостаток конструкции - уменьшение рабочей поверхности мембран Фасонными частями прокладок.Наиболее близким к предпоженномуявляется мембранный аппарат, содержащий две крышки с каналами вводаразделяемой смеси и вывода проактов, а также зажатый между ними пакет из мембранных элементов прямоугольной Формы, каждый иэ которыхсостоит из дренажного устройства сточными каналами и размещенных собеих его сторон полупроницаемыхмембран, промежуточных элементовпрямоугольной формы, каждый из которых состоит из рамки с перетоцными каналами и разделительной плас"тины, закрепленной в рамке, и уплат- ЗОнительных прокладок в виде рамки спереточными каналами 2 .Недостатком .известного аппаратаявляется снижение параметров егоработы за счет высокого уровня концентрационной поляризации, возникающей у поверхности полупроницаемыхмембран при преимущественном проникновении через них одного из компонентов разделяемой смеси. Снизить 40уровень концентрационной поляризацииможно путем повышения скорости движения разделяемой смеси.Цель изобретения - повышение производительности и качества разделения за счет снижения уровня концентрационной поляризации.Эта цель достигается тем, что в.мембранном аппарате, содержащем двекрышки с каналами ввода разделяемойсмеси и вывода продуктов, а такжеЗажатый между ними пакет из мембран"ных элементов прямоугольной формы,каждый иэ которых состоит иэ дренажного устройства с переточными каналами, и размещенных с обеих его сторон55полупроницаемых мембран, промежуточных элементов прямоугольной Формы,каждый иэ которых состоит из рамки с переточными каналами и разделительной пластины, закрепленной в рамке, и уплотнительных прокладок в виде рамки с перетоцными каналами, разде" лительная пластина выполнена толщиной, меньшей толщины рамки промежуточного элемента, и закреплена в ней с наклоном.На Фиг, 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 - продольное сечение А-А на Фиг. 4 аппарата по верхним переточным каналам; на фиг. 3 - продольное сечение Б-Б на фиг. 4 аппарата по нижним переточным каналам; на Фиг. 4 - мембранный элемент, на фиг.5- прокладка; на фиг. 6 - прокладка, продольнОе сечение.В-В на Фиг, 5; на Фиг, 7 - промежуточный элемент; на Фиг. 8 - промежуточный элемент, продольное сечение Г-Г на Фиг. 7 по верхним переточным каналам;на фиг.9- промежуточный элемент, продольное сечение Д-Д на Фиг, 7 по нижним переточ" ным каналам.Мембранный аппарат состоит из чередующихся мембранных 1 и промежуточных 2 элементов прямоугольной формы, разделенных прокладками 3. Пакет сжи" мается между двумя крышками,состоящими иэ двух фланцев 4 и 5 в которых выполнены отверстия б и 7, соответственно, для подачи и отвода разделяемой смеси.Мембранный элемент 1 имеет отверстия 8 для вывода пермеата и состоит из опорной пластины 9, с обеих сторон которой укладывают дренаж 10, подложку 11 и мембрану 12. В опорной пластине 9 и мембране 12 выполнены соосные переточные отверстия 13.Промежуточный элемент 2 имеет ж.-образную формус двумя видами чередующихся перетоцных устройств, В нечетных переточных устройствах отверстия 14 имеют верхний канал 15, в четных переточных устройствах отверстия 16 имеют нижний канал 17. Напротив отверстий 14 и 1 б выполнены верхний 18 и нижний 19 пазы, со.единенные с соответствующими отверстиями 20 и 21.Прокладка 3 служит для герметизации мембраны по периметру переточных отверстий 13 в мембранном элементе 1 и образования боковых стенок напорной камеры.Крышки аппарата состоят иэ двух фланцев 4 и 5 с отверстиями б и 710173 6 т,3для подачи и отвода разделяемой смеси. Во фланце 4 выполнены два поперечных паза 22 и 23 с вертикаль- ными отверстиями 24 и 25. Отверстия 24 соосны с отверстиями 13 в мембранных элементах и отверстиями 14 в промежуточных элементах и образуют левосторонний канал для подачи разделяемой смеси в верхние напорные камеры. 1 ф 1Отверстия 25 соосны с отверстия" ми 13 в мембранных элементах и 16 в промежуточных элементах и образуют правосторонний канал для подачи разделяемой смеси в нижние напорные 1 камеры. Отверстия 13 а мембранных элементах и отверстия 20 и 21 в промежуточных элементах образуют соответственно каналы для отвода концентрата.Устройство работает следующим образом,Разделяемая смесь под давлениемчерез отверстия 6 поступает в попе 61 4речные пазы 22 и 23 и через отверстия 25 и 24 в соответствующие каналы, образованные отверстиями 13 в мембранных элементах и соответствующими отверстиями 16 и 14 в промежуточных элементах. Через каналы 17 и 15 смесь поступает в нижнюю и верхнюю напорные камеры, поперечное сечение которых уменьшается по ходу течения, Из напорных камер смесь через пазы 19 и 18 поступает в каналы. для концентра" та, образованные отверстиями 13 и отверстиями 21 и 20 в промежуточных элементах и через аналогичную систему в верхней крышке выводится из аппарата через отверстие 7. Пермеат транспортируется по дренажу 10 к от. верстиям 8, через которые выводится из мембранного элемента.Предложенное техническое реаение позволяет увеличить производительность мембранного аппарата .за счет снижения уровня концентрационной поляризации в напорных камерах,01736е12е- ф Ъ Дф фФЬ ул е мв ф ффчей ф, Фщ, ъЪ1Составитель А.СвитцовРе 8 актор Н; Горват Техреду Ж.Кастелевич КорректорМ. НароЗаказ 3127 8 Пов ет дписноеа СССРтий енного етений Раушсг. Ужго 8, 1/П оект л. р ная,/10 Тираж бВНИИПИ Государстпо делам иэоб лиал ППП "Патент",комити отк