Мембранный аппарат

(51)5 В 01 0 63 И И БРЕТЕН щ1 К ПАТЕНТУ ация. об- химичееской и ти. Сущжит расланцами дый элепакета ванноГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССМ 1775145, кл. В 01 Р 63/16, 1990(57) Использование; ультрафильтрратный осмос, микрофильтрация вской, пищевой, микробиологичдругих отраслях промышленносность изобретения: аппарат содер положенный между несущими ф пакет мембранных элементов. Каж Изобретение относится к разделению смесей с помощью полупроницаемых мембран и может быть использовано в химической, микробиологической. электронной, пищевой и других отраслях промышленности для осуществления ультра- и микро- фильтрации, обратного осмоса, мембранной дистилляции, оксигенации и других мембранных процессов.Цель изобретения - повышение производительности аппарата и исключение образования застойных зон,На фиг.1 и 2 изображен мембранный аппарат в разобранном виде; на фиг.2 - каркасная пластина.Мембранный аппарат состоит из фильтрующих элементов, зафиксиро го между несущими фланцами 1 и 2 при помощи стягивающих шпилек либо другого стягивающего устройства. На фланцах 1 и 2 либо на фланце 1 выполнены коллектор 3 для подачи исходной смеси с выходными каналами 4-6 и штуцером 7; коллектор 8 для отвода концентрата с входными каналами мент снабжен каркасной пластиной с отверстиями и каналами для ввода исходной смеси и вывода пермеата и концентрата, на одной стороне которой расположено дренажное устройство, а на другой - турбулизирующее устройство, Мембрана расположена на дренажном устройстве, С двух сторон каркасной пластины по пери. метру в виде выступа расположены контурные узлы герметизации, а в виде выступов, охватывающих отверстия, расположены коллекторные узлы герметизации, примыкающие с внешней стороны к контурным узлам герметизации. 3 ил,9,10 и штуцером 11; коллектор 12 для отвода фильтрата с входными каналами 13, 14 и штуцером 15 и коллектор 16 с входными каналами 17 - 19 и штуцером 20,Пакет фильтрующих элементов состоит из чередующихся полупроницаемых мембран 21 и 22 и каркасных пластин 23 и 24. На двух противоположных сторонах полупроводниковых мембран 21 и 22 выполнены отверстия, соосные с каналами 4-6, 13, 14.9. 10, 17-19. На верхней плоскости каркасной пластины 23 расположено дренажное устройство в виде каналов 25, имеющих вывод через каналы к отверстиям, соосным с отверстиями 26 - 30, выполненными на двух противс 1 оложных сторонах каркасной пластины с осно с отверстиями на двух сторонах полупроницаемой мембраны. На верхней и нижней пл 1 оскостях каркасных пластин 23 и 24 контурные 31 узлы герметизации выполнены в виде выступа, охватывающего по периметру дренажное 25 и турбулизирующее устройства. С внешней стороны к контурным узлам герметизации1816230 40 примыкают выполненные в виде выступов, охватывающих отверстия 26-30, 32 - 36, коллекторные 37 узлы герметизации.На нижней плоскости каркасной пластины выполнено турбулизирующее устройство в виде каналов 38, имеющих выход через каналы 39 и 40 к отверстиям 32-36, выполненным соосно с отверстиями в полупроницаемой мембране, Все каркасные пластины мембранного аппарата по исполнению и расположению идентичны, снабжены направляющими 41 для удобства сборки аппарата и отверстиями 42 для фиксации мембраны.Верхний и нижний фланцы 1 и 2 могут быть идентичными по исполнению и содержать коллекторы 3, 8 и 12, 16 либо все коллекторы 3, 8, 12 и 16 выполняются на нижнем фланце, а верхний является прижимающей плитой.Аппарат работает следующим образом,Разделяемая смесь подводится в рабочую зону под давлением через штуцер 7, коллектор 3, выходные каналы 4 - 6 и распределяется по поверхности мембран, например 22, через отверстия 32-34, сообщающиеся с ними каналы 40 и каналы 38. Часть смеси проникает через мембраны в каналы 25 и отводится через каналы 39, отверстия 26-30 в каркасной пластине, входные каналы 13, 14 и 17-19 коллекторов 12 и 16 со штуцерами 15 и 20. Другая часть смеси в виде концентрата отводится из рабочей зоны через каналы 40 в отверстия 35, 36 в каркасной пластине, входные каналы 9, 10 коллекторов 8 и штуцер 11. Поверхность мембраны используетсяболее эффективно эа счет непосредственного примыкания контурного узла герметизации к дренажному и турбулизирующим устройствам. Кроме того, исключается образование застойных эон, а наличие в каркасных пластинах фиксирующих мембрану направляющих 41 и отверстий 42 приводит к упрощению процесса сборки-разборки аппарата и замены мембран.Формула изобретения Мембранный аппарат, содержащий несущие фланцы, со штуцерами и каналами для ввода исходной смеси и вывода концен- "5 трата и пермеата, пакет мембранных элементов, каждый иэ которых снабжен каркасной пластиной с углублением на одной плоскости для образования камеры прохода исходного раствора, в которой 20 размещено турбулизирующее устройство,дренажным устройством на другой плоскости, полупроницаемой мембраной, расположенной на дренажном устройстве, отверстиями и каналами для ввода исходной смеси и вывода концентрата и пермеата, коллекторными узлами герметизации, выполненными в виде охватывающих Отверстия выступов, и контурными узлами герметизации, выполненными в виде перемычек 30 между коллекторными узлами герметизации,отл и чающий с я тем, что,с целью повышения производительности аппарата и исключения застойных зон, контурные узлы герметизации расположены по периметру 35 дренажного и турбулиэирующего устройства, а коллекторные узлы герметизации примыкают с внешней стороны к контурным узлам герметизации.,Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужго Заказ 1647 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5