Способ изготовления трубчатых фильтрующих элементов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ссчоз СоветскиСоциалистическихРеспублик и 997716 Мф.(22) Заявлено Об,11.80 (21) 3003325/23-2 б ИМ Кл э В 01 Р 13/00 с присоединением заявки Мо Госуларственный омитет СССР ио лелам изобретений и отнрытий(23) Приоритет Опубликовано 2302 ВЗ, Бюллетень Мо 7 33 УДК бб. 06 б. 728 г :532.711(088.8) Дата опубликования описания 230283(72) Авторизобретения В. А, федченко Проектно-конструкторское бюро о проектированию оборудования для производства пластических масси сийтетических смол(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЭЛЕЫЕНТОВ Изобретение относится к технике.получения фильтрующих элементов, применяемых в процессах мембранной технологии для разделения жидких и га-.зовых смесей путем ультрафильтрацииили обратного осмоса, а именно к способам изготовления трубчатых элементов,Известен способ изготовления труб"чатых фильтрующих элементов, по которому трубчатую мембрану вставляют вовнутреннюю полость трубчатой дренажной опоры, после чего производят приклейку концов мембраны и герметизацию торцов клеевой композицией 1.Эта операция ручная, очень трудоемкая и не гарантирует полной герметизации соединения.Известен способ в котором гермети-зацию торцов производят П-образнымиэластичными уплотнительными втулками, охватывающими концы элементов снаружной и внутренней стороны. Свнутренней стороны втулка плотно при.легает к мембране благодаря вставленному пружинному кольцу 2.При положительных качествахописанного уплотнения (быстрая установка уплотнения при сборке элементов,многократность использования), оно имеет существенные недостатки. Так,оно не гарантирует герметичность соедицения при давлении более10-15 кгс/см. При этом жидкость, мифХнуя мембрану, попадает в Фильтр, чтонедопустимо.Наиболее близким к изобретению яв"ляется способ изготовления трубча" -тых .Фильтрующих элементов, включающий равномерное навесение дозирован"ного объемамембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и герметизациюторцов.Для герметизации торцов трубчатойдренажной опоры поры по ее концамзаполняются низкотемпературной термореактивной пластмассой, что прово 20 дят под высоким давлением (70 атм).Этот способ используют при изготовлении трубчатых Фильтрующих элементов для обратного осмоса, когда этиэлементы работают под давлением до100 атм 3,Однако способ довольно сложен итребует специального оборудования,Сложность заливки торцов заключается в том, чтобы термореактивная пластмасса, подаваемая под высоким давлением, не попадала во внутреннюю по лость Фильтрующего элемента, Для это. го во внутреннюю полость вводят уплотнительные резиновые кольца, которые .при установке могут надрывать непрочную мембрану, Особенно много непригодных к использованию фильтрующих элементов получается в том случае,5 когда применяют мембрану из ацетатов целлюлозы, относящуюся к непрочным, но самым распространенным мембранам,Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления и повышение надежности Фильтрующих элементов в работе.Цель достигается тем, что согласно способу, включающему равномерное нанесение дозированного объема мембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и герметизацию торцов, дозированный объем мембранообразующего раство. ра наносят последовательно на один торец, на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и на второй ее торец.На фиг. 1 схематично изображено устройство для осуществления предла гаемого способа в момент окончания холостого хода Формирователей, положение перед началом формирования; на фиг, 2 - то же, в положении нанееения мембранообразующего раствора 30 на рабочую поверхность опоры; на фиг. 4 - то же, в положении нанесения мембранообразующего раствора на второй торец; на Фиг. 5 - трубчатые фильтрующие элементы, собранные в 35 блок, с герметиэированными торцами по предлагаемому способу.Способ изготовления трубчатых Фильтрующих элементов осуществляют на устройстве, котоРое содеРжит верх нюю 1 и нижнюю 2 насадки для крепления трубчатых каркасов, Формователи 3, снабженные питающими трубками 4.Нижняя насадка 2 имеет ряд гнезд 5 для формователей 3, верхняя на-садка 1 - ряд отверстий 6, соосных гнездам 5, для введения Формирователей 3 ифпитающих трубок 4, Насадки выполнены из нержавеющей стали, и поверхности, соприкасающиеся с раст" вором, либо полированы, либо покрываются антиадгезионным веществом.Питающие трубки 4 жестко укреплены на коллекторе 7 и сообщаются сего полостью. .Формователи 3 связаны гибкими тягами 8, проходящими по оси трубок, с кронштейном 9, укрепленным на поршне 10 пневмоцилиндра 11, Между поршнем 10 и корпусом пневмоцилиндра 11 установлена пружина 12 60 для приведения поршня 10 в крайне верхнее положение. Пневмоцилиндр и коллектор с питающими трубками.жест ко связаны между собой и подвешены к подъемному устройству 13. 65 На наружной поверхности каждойпитающей трубки 4 у ее торца установ-,лено упругое герметизирующее кольцо14, имеющее полость, которая сообщается с полостью питающей трубки через отверстия 15, а на конце трубкиимеется дроссель 16 с отверстиями.Живое сечение отверстий 15 должнобыть больше живого сечения отверстийдросселя.П р и м е р. Блок из семи пористых трубчатых опор, залитых с двухсторон эпоксидной композицией в металлические стаканы, устанавливаютв насадки 1 и 2 с зазором по торцам0,4 мм, В каналы блока опускают пи-тающие трубки 4 с формирователями 3,Положение Формоватвлей в моментокончания холостого хода показанона Фиг. 1, Питающие трубки 4 введеныв каналы трубчатой дренажной опоры,формователи 3 прижаты к торцам пи"тающих трубок 4, давление в системеотсутствует,Затем подают воздух под давлением6 кгс/см в пневмоцилиндр 11 и мембранообразующий раствор под давлением6 кгс/см - в коллектор 7. Далеераствор через питающие трубки 4 иотверстия 15 попадает в полость герметизирующих колец 14,Когда под действием давления воздуха поршень 10 сжимает пружину 12,формователи отходят от нижнего торца питающих трубок (фиг, 2). При этоммембранообразующий раствор затекает в кольцевой зазор между торцом насадки 2 и торцом пористой трубчатой опоРы.Затем включается подъемное устрой. ство 13, пенвмоцилиндр 11 с коллектором 7, питающими трубками 4 и формователем 3 поднимаются вверх Гфиг. 3) .Происходит нанесение мембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатых опор.При прохождении Формователей 3 в отверстия 6 мембранообразующий рас тор заполняет зазор между торцом насадки 1 и верхним торцом трубчатой опоры.Затем сбрасуют давление воздуха и Раствора, формователи 3 закрывают торцы питающих трубок 4,После высаждения полупроницаемой мембраны водой снимают насадки 1 и 2. Благодаря тому, что торцы и отверстия насадок 1 и 2 покрыты антиадге"зионным материалом, они легко отделяются от образованной мембраны, не нарушая ее целостности. Концы мемб,раны выходящие за пределы блока, обрезают.Блок готов для использования.Благодарятому, что герметизацию торцов осуществляют нанесением мембраны, образуется гибкий воротник, который в процессе работы, даже еслинет полного сцепления его с опорой, давлением разделяемой жидкости прижимается к торцам опоры, гарантируя надежное отделение полости подачи исходного раствора от полости фильтрата,Герметизация торцов производится 5 путем нанесения мембранообразующего раствора, не требует дополнительных устройств, что снижает трудоемкость и стоимость изготовления трубчатых фильтрующих элементов, 10Формула изобретенияСпособ изготовления трубчатых 15 фильтрующих элементов, включающий равномерное нанесение дозированного объема мембранообразующего растворана рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и герметизацию торцов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью снижения трудоемкости изготовления и повышения надежности фильтру.ющих элементов в работе дозированныйобъем мембранообраэующего растворананосят последовательно на один торец,на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и на второй ее торец. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США М 3791527 кл. 210- 321, опублик 1974.2, Патент США 9 3834545, кл. 210- 321, опублик, 19753. Патент У 3643805, кл, 210-321, опублик. 1972,/5 . Тираж 686ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и откр 113035, Москва Ж-Э 5, Раушска Подписноа СССРийнаб д, 4/