Дренажное устройство мембранного элемента Советский патент 1987 года по МПК B01D13/00 

Изобретение относится к аппаратуре для осуп(,ествления мембранных процессов мик- рофнльтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса, в частности к аппаратам с нлос-кими мембранными элементами.

Цель изобретения - повышение производительности мембранного элемента путем снижения гидравлического сопротивления дренажного устройства.

На фиг. 1 показан мембранный элемент, разрез; на фиг. 2 -- разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - дренажное устройство, поперечный разрез; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5-7 - профили ребер дренажного устройства, примеры исполнения.

Мембранный элемент состоит из крышки 1 и днища 2, упрочненных стальными пластинами 3. Между крышкой и днищем зажато дренажное устройство 4 с уложенной на нем мембраной 5 и уплотненной сменными кольца.ми 6. Элемент затягивают и уплотняют при помощи винтов 7.

В крышке имеются штуцера 8 и 9 для входа и выхода исходного раствора, а в днище - щтуцер 10 для выхода пермеата.

Дренажное устройство представляет собой пластину из пластмассы (фторопласта), на одной стороне которой выполнены параллельные канавки II, ребра 12 между которыми имеют фигурный профиль. По длине канавок выполнены углубления 13 с поперечным сечением, превышающим поперечное сечение канавок. На другой стороне

пластины выполнены поперечные каналы 14, сообщающиеся с канавками в местах их пересечений.

Профиль сечения ребер и канавок выбирают из условия обеспечения максимальной величины неопертой поверхности ме.мбраны. Профиль по фиг. 5 дает минимальную величину опертой поверхности, однако наличие острой кромки влияет на прочность мембраны, так как удельное давление на опоре весьма велико.

Для осуществления процесса исходную жидкость под избыточным давлением подают через штуцер 8 на мембрану 5. Тонкая полимерная мембрана 5 благодаря ма- 5 лой величине щага ребер 12 не проваливается и надежно работает длительное время, имея низкое удельное давление в плоскости соприкосновения с дренажным устройством 4 Проникая через мембрану 5, очищенная жидкость проходит по канавкам 11 с углублениями 13. Из канавок жидкость стекает в каналы 14, и через штуцер 10 продукт вытекает из мембранного элемента.

0

При необходимости протока жидкости и стравливания воздуха используют второй щтуцер 9 на крышке I.

Таким образом, выполнение углублений по длине канавок значительно снижает гидравлическое сопротивление потока очищенной жидкости, что повышает производитель- ность мембранного элемента.

А-А

J /3

б-В

Фиг. 5

Фиг.

Фиг. 5

Фиг. 6

Фиг. 7