Устройство для формования трубчатых мембранных фильтров Советский патент 1987 года по МПК D01D5/06 

рш4ы 5 изменяется угол между прямолинейными з астками трубки 4 осаждения, от чего изменяется режим течения осаждающей жидкости в трубке 4 и изменяется протягивание фильтра 9. В

1

Изобретение относится к производству химических волокон, в частности к устройствам для формования трубча- Tiix мембранных фильтров, используе- мых для разделения растворов химических соединений методом ультрафильтрации.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства путем обеспечения регулирования диаметра фильтра и формы его пор в процессе осаждения.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство для формования трубчатых мембранных фильтров; на фиг.2 - разрез А-А-на .l; на фиг.З - поворотный участок трубки , осаждения с трубкой, соединяющей прямолинейные участки (фильтр внутри трубки осаждения не показан); на фиг.4 - зависимость изменения наружного диаметра uD фильтра от угла оС между прямолинейньши участками трубки осаждения (&D равняется разнице между диаметром фильтра до входа в трубку осаждения и после выхода из трубки осаждения).

Предлагаемое устройство для формования трубчатых мембранных фильтров содержит камеру 1 формования, кольцевую фильеру 2, приемную воронку 3, трубку 4 осаждения, многосекционную раму 5, на шарнирах 6 звеньев которой закреплены поворотные держатели 7 трубки 4, емкость 8 для приема фильтра 9, насос 10 для подачи осаждающей жидкости из емкости 8 в камеру 1, дополнительные трубочки 11 для соединения прямолинейных участков трубки осаждения 4 и механизм вертикального перемещения рамы 5, состоящий из электродвигателя 12, винта 13 и толкателя 14. В цепь управления электродвигателем 12 включен блок 15 управления, блок 16 сравнения и дат™

результате задан ого протягивания

фильтра 9 в трубке 4 форма

и размеры

пор фильтра во время структурообразо- вания поддерживаются в требуемых пределах. 2 з.п. ф-лы. 4 ил.

чики 17 и 18, например ультразвуковые, сортветствейно наружного диаметра фильтра после выхода из

трубки 4

осаждения и до входа в трубку осаждения,j

Устройство для формования трубчатых мембранных фильтров работает следующим образом.

Перед началом работы включают блоки 15 и 16, датчики 17 и 1 о и насос 10. При этом блок 15 управления настраивают на режим работы, обеспечивающий поддержание угласт (фиг.1) в

заданных пределах, например в пределах 20 , если фильтр формируется из диацетата целлю1лозы. Значегше угла об, которое требуется подде)живать в процессе осаждения фильтра |, определяют экспериментальным .микроскопическим методом для различных полимеров, исследуяг, форму i|i размеры пор фильтров, которые получаются после осаждения фильтров. |

Затем через кольцевую фильеру 2 формуют, фильтр 9, который и виде трубки поступает в камеру I, а из нее - в приемную воронку 3 и в трубку 4 осаждения. В трубке 4|осаждения

происходит окончательное с руктурообразов.ание фильтра 9, при потока осаждающей жидкости

этом от в трубке

0

4 происходит частичное протягивание фильтра, от чего происходит уменьше ние его диаметра, влияющего на форму и размеры пор. В случае недостаточного протягивания фильтра в трубке 4 структурообразованне фильтра происходит произвольно и нет возможности целенаправленно изменить форму и размеры пор. Изменения диаметра фильтра фиксируются датчиками 17 и 18, от которых сигналы поступают в шок 16 сравнения и в блок 15 управления

g электродвигателем 12. Если в процессе работы устройства происходят отклонения диаметра фильтра до входа в трубку 4 осаждения и после выхода из нее от заданных значений, по команде из блока 16 сравнения блок I5 управления включает электродвигатель 12, который, вращая винт 13, через толкатель 14 перемещает раму 5, а вместе с ней и прямолинейные участки трубки 4. В случае недостаточного протягива ния фильтра 9 в трубке 4 толкатель 14 перемещается вниз, рама 5 раздвигается, что приводит к увеличению угла об и, следовательно, к увеличению скорости потока осаждающей жидкости в трубке 4. При достижении достаточного протягивания фильтра 9 в трубке 4, о чем свидетельствуют сигналы, поступающие в блок 16 от датчиков 17 И 18, электродвигатель 12 останавливается, и перемещение рамы 5 прекращается. Во время перемещения рамы 5 держатели 7 поворачиваются в шарнирах 6 (фиг.2).

Ввиду того, что давление осаждающей жидкости перед входом в поворот- ньй участок трубки 4 превьшает давление за поворотным участком из-за местных -потерь энергии и возникнове

ния зоны пониженного давления у внут- 30 се осаждения, оно снабжено приспособ- ренней стенки в конце поворотного лением для регулирования скорости

участка, часть осаждающей жидкости по дополнительной трубочке 1 1 (фиг.З) поступает в зону Б, что ограничивает возможность возникновения кавитацион- ной зоны в поворотном участке трубки 4 и способствует более равномерному протягиванию фильтра 9 внутри трубки 4 осаждения.

После выхода из трубки 4 осаждения фильтр 9 поступает в приемную емкость 8. Осаждающая жидкость, которая переполняет емкость 8, из емкости

потока жидкости в трубке осаждения, состоящим из раздвижной рамы с шар- нирно соединенными звеньями, укрепленной в основании камеры формования и механизма вертикального перемещения рамы, при этом прямолинейные участки изогнутой трубки осаждения смонтированы на шарнирах звеньев ра- , расположенных по центральной оси

40 МЫ

симметрии рамы, посредством пов,орот- ных держателей.

2. Устройство по п.I, о т л и - чающееся тем, что изогнутая 8 насосом 10 подается в камеру 1 фор- g трубка осаждения имеет знгзагообраз- мования.ную форму.

Устройство обладает более расши- 3. Устройство пб пп.1-2, о т ренными технологическими возможностями, поскольку с его помощью возможно изменять угол между прямолинейными

предеучастками трубки осаждения в

лах 10-45°, что обеспечивает изменел ичающееся тем, что поворотные участки трубки осаждения снабжены до- gQ полнительными трубочками, соединяющими между собой прямолинейные участки трубки осаждения.

ния наружного диаметра фильтра в пределах 0,1-0,6 мм (сравнительные данные получены при экспериментальном исследовании трубок осаждения, состоящих из трех поворотных участков, внутренний диаметр трубки осаждения 6 мм). Расширение технологических возможностей устройства для формования трубчатых мембранных фильтров позволяет на 12% увеличить продолжительность работы фильтров до полной закупорки их пор, получить фильтры с заданными диаметрами и формами пор.

Формула изобретения

I. Устройство для формования трубчатых мембранных фильтров, содержащее камеру формования, имеющую основание, изогнутую трубку осаждения с прямолинейными участками, по крайней мере одним поворотным участком и приемной воронкой и емкость для прие-. ма фильтра, отлича юще е ся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей устройства путем обеспечения регулировки диамета фильтра и формы его пор в процес

потока жидкости в трубке осаждения, состоящим из раздвижной рамы с шар- нирно соединенными звеньями, укрепленной в основании камеры формования и механизма вертикального перемещения рамы, при этом прямолинейные участки изогнутой трубки осаждения смонтированы на шарнирах звеньев ра- , расположенных по центральной оси

МЫ

3. Устройство пб пп.1-2, о т

л ичающееся тем, что поворотные участки трубки осаждения снабжены до- полнительными трубочками, соединяющими между собой прямолинейные участки трубки осаждения.

Изобретение относится к произ- водству ;пустотелых химических волокон, применяемых для разделения растворов химических соединений методом ультрафильтрации и позволяет расширить технологические возможности устройства. Оно снабжено многосекционной рамой 5, к которой посредством держателей 7 прикреплена трубка 4 осаждения,, трубками 11 для соединения прямолинейных участков трубки 4 между собой и механизмом вертикального перемещения рамы 5-. Передвижением (Л :о СА со | Фиг.(

Фиг.З

Составитель А.Блехман

Редактор М.Недолуженко Техред М.Хо даничКо р р ектор Л.

з1ГаГз926/24 , .„сГ™ ВНИИПИ Государственнсто комитета COLF

по делам изобретений и открытий И3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое

предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

20 Фиг Л

30

zpaS

W