Мембранный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК АЗ 9) (Ш СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САН ИЗОБРЕТЕН И ПАТЕ У 44 Де Денске СуккерВернер Кофод Иохнсен (ПК) 72015, кл.210-346,ПАРАТосится к х смесей лупрониц ратам на двемых 7(72) Руд Фрик МадсеНильсен и Аксель Фе(57) Изобретение отдля разделения жидкфракции с помощью п яембран. Для повышения эффективностиразделения смеси на фракции в устройстве, содержащем пакет мембран, мембранные опорные пластины, в которыхвыполнены два продольных основных канала для перетекания жидкости, соединенные с рядом протоков, проходящихвдоль поверхностей мембран, предусмотрены средства для блокирования потока жидкости иэ одного основного канала в другой в зоне, окружающей .центральную линию, соединяющую эти .каналы и ребра, высота которых увеличивается в направлении от центрак периферии опорной пластины с целью улучшения распределения жидкостипо поверхности мембран. 2 з.п.ф-лы,24612 1Изобретение относится к аппаратамдля разделения жщких смесей на двефракции с помощью полупроницаемыхмембран, и может быть использованав любой отрасли промьппленности гденеобходимо проведение разделения смесей, концентрирования или очисткурастворов.Целью изобретения является повышение эффективности разделения смесиэа счет равномерного распределенияее над поверхностью мембран,На фиг.1 и 2 показаны два варианта опорных пластин, вид сверху," нафиг.3 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 периметруопорной пластины проходит внешнийуплотнительный буртик 4. Средства5 и 6 для уплотнения мембран расположены по краям переточных отверстий1 и 2, Поверхности опорных пластинснабжены выступающими ребрами 7 иуплотнительным буртиком 8 па краюцентрального отверстия 3.Контуры центрального отверстия 3и уплотнительного буртика 8 имеютсуперэллиптическую Форму, ребра 7и периферийный буртик 4 искривленыпараллельно буртику 8,Высота ребер 7 увеличивается отцентрального отверстия 3 к периметру пластины. Эта определяет изменение высоты каналов, образуемых междусоседними мембранами и двумя соседними ребрами 7,Мембранный аппарат в сборе состоитиэ пакета опорных пластин 9 и мембран10. Пакет сжат между двумя фланцами11 и 12 с помощью болтов 13 и 14.Отверстия 1 и 2 в опорных пластинах9 и мембранах 10 абра.зуют два коллекторных канала для перетеканияжидкости, мембраны 10 загерметизиро.наны между опорными пластинами 9 накраях отверстий 1 и 2 с помощьюсредств 5 и 6 для уплотнения, каждоеиэ которых имеет нижнюю 15 и верхнюю16 части, На нижней стороне нижнейчасти выполнены выступы 17, междукоторыми образованы протоки, па которым жидкость может втекать или вытекать из соседнего основного канала,На верхней стороне нижней части 15расположены две диаметрально противоположные шпильки 18 и два диаметрально противоположных отверстия 19,Нижняя сторона верхней части 16имеет два диаметрально противоположных отверстия 20, в которые входятшпильки 18, и две диаметрально противоположные шпильки 21, входящие вотверстия 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 входитьконцы шпилек 18 и 21, создавая герметичное соединение мембран и опорныхпластин в зонах у отверстий 1 и 2.Пакеты содержат также барьерныепластины 23 установленные на различных уровнях в двух коллекторных каналах и перекрывающие зти каналы, вынуждая жидкость перетекать из одногоканала в другой,Опорные пластины могут содержатьпроходы 24, ведущие от верхней и нижней поверхностей каждой пластины кцентральному каналу, образованномуцентральными отверстиями. Этот каналсоединен с центральным выпускным отверстием 25 в верхнем фланце 11, накотором выполнено также отверстие26 для ввода исходной смеси. Выпускное отверстие 27 находится в нижнем Фланце 12.В кромках каждой опорной пластины 9 могут быть выполнены отверстия328 для вывода лермеата которые соединены с кольцевым внутренним каналом 29, имеющим выход на верхнюю инижнюю поверхности каждой опорнойпластины. Соединительный канал 30,связывает каллекторный какал с впускным отверстием 31 з нижнем фланце 12,Впускное отверстие 31 соединено сцентральным каналом, а последний связан с центральным выпускным отверстием 32 в верхнем фланце 11.Аппарат, изображенный на фиг,5,работает следующим образом.Исходная жидкость вводится черезотверстие 26 и попадает в коллекторный канал, Благодаря наличию барьерных пластин 23 в этом канале жидкостьперетекает во второй коллекторныйканал по параллельным межмембраннымз 1274каналам, Следующая барьерная пластина 23 вновь вынуждает жидкость перетечь в первый коллекторный канал ит.д. Сконцентрированный раствор выводится из аппарата через отверстие 527 в нижнем фланце 12.Пермеат, прошедший через мембраны10, перетекает по каналам 24 в центральный канал и выводится оттуда через отверстие 25. 1 ОВ аппарате, изображенном на фиг.б,концентрат через отверстие 27 по соединительному каналу 30 проходит вцентральный канал, движется по немувверх и выводится из аппарата через 15отверстие 32. Пермеат собирается вкольцевых каналах 29 и выводится через отверстия 28.Целесообразно размещать пакеты горизонтально, а не вертикально, при 20этом облегчается замена вышедших иэстроя мембран и опорных пластин,формула изобретения251. Мембранный аппарат для разделения жидких смесей, содержащий сжатый между двумя фланцами с отверстиями ввода исходной смеси и вывода пермеата и концентрата пакет из полупрони- З 0 цаемых мембран удлиненной формы сдвумя отверстиями, опорных пластин удлиненной формы с двумя расположенными на противоположных концах и об-,612разующими два проходящих вдоль пакета канала для перетока жидкости пере- точными отверстиями, ребрами, .выполненными на поверхности пластин, расположенными с интервалом вдоль большей стороны пластины и образующими каналы для протекания смеси над поверхностью мембран, ипериферийным уплотнительным буртиком, а также средства для уплотнения мембран по краям переточных отверстий, о т л ич а ю щ и й с я 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 ющ и й с я 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 ю" щ и й с я 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 70 Составитель Л,Редактор А. Лежнина . Техред И.Поповн ова Корректор И, Муска,Заказ 649ВН одписно 4/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ул, Проектная,ИИПИ Госуда по делам и 035, Москв Тираж ственн обрете Ж663о комитета СССй и открытийРаушская наб