Фильтрующий элемент Советский патент 1992 года по МПК B01D27/06 B01D29/07 

Изобретение относится к области очистки жидкостей и может быть использовано для реализации сепарационных процессов с помощью селективных мембран, в частности, для осуществления процессов микро- и ультрафильтрации, концентрирования суспензий и растворов в электронной, химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель - повышение производительности путем увеличения отношения площади фильтрующей поверхности к объему фильтрующего элемента.

На фиг.1 представлен общий вид патронного фильтрующего элемента в корпусе фильтра для тангенциальной фильтрации жидкости; на фиг.2 - поперечное сечение фильтра по линии А-А на фиг.1; на фиг.З - поперечное сечение гофрированного мембранного пакета по линии Б-Б на фиг.1 в развернутом виде; на фиг.4 - вид гофрированной шторы со спиральной ориентацией гофр с торца фильтрующего элемента.

Фильтр для очистки жидкости содержит коаксиально расположенные цилиндрический корпус 1 (наружную трубку), внутреннюю перфорированную отводную трубку 2 и торцовые герметизирующие крышки 3. Расширения 4 служат для формирования камеры 5 ввода и камеры 6 вывода рабочей среды. В пространстве между цилиндрическим корпусом 1 и перфорированной трубкой 2 продольно относительно оси фильтра размещена гофрированная фильтрующая штора 7, образованная опорной сеткой 8, выполненной, например, из полипропилена, мембранным материалов 9 (ядерный фильтр) и сетчатым турбулизатором 10 (из полиэтилена) расположенным с рабочей стороны мембраны, обращенной к фильтруемому потоку. Гофрированный трехслойный материал расположен вокру внутренней трубки 2 таким образом, что

со

с

VJ а

ifO iO

гофры спирально ориентированы относительно оси фильтра, а ребра гофр параллельны оси фильтруюшего элемента.

Патрубки 11,12 и 13 служат для подвода исходной жидкости, отвода концентрата и фильтрата, соответственно. Высота гофра должна составлять

2 г

где R - радиус внутренней поверхности наружной трубки;

г-радиус наружной поверхности внутренней трубки.

Такая высота гофра обеспечивает наибольшую площадь фильтрующей поверхности при заданном объеме.

Фильтр работает следующим образом.

Исходная жидкость подается через патрубок 11 в камеру 5, входит в щели между соседними гофрами и очищается в фильтрующем элементе 7. Фильтрат отводится по патрубку 13 к потребителю.

5

Фильтрующий элемент с приведенными соотношениями размеров гофрированной шторы обеспечивает высокую производительность фильтра.

Формула изобретения Фильтрующий элемент, содержащий наружную и внутреннюю трубки, между которыми размещена гофрированная фильтрующая штора со спиральной ориентацией гофр относительно оси фильтрующего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения отношения площади фильтрующей поверхности к объему фильтрующего элемента, высота h гофр лежит в диапазоне

h

R -r2

2r

где R - радиус внутренней поверхности наружной трубки;

г- радиус наружной поверхности внутренней трубки.

Изобретение может быть использовано для концентрации суспензий и растворов в электронной, химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности и позволяет повысить производительность путем увеличения отношения площади фильтрующей поверхности к объему фильтрующего элемента. Для этого высота гофра спирально ориентированной относительно оси фильтра гофрированной фильтрующей шторы, размещенной между наружной и внутренней трубками, составляет: n(R2-rV2)-1,8- Vp2 - г2 , где: R - радиус внутренней поверхности наружной трубки, г - радиус наружной поверхности внутренней трубки.4 ил.

фиг 1

1761201

А -А

8

9 ГО

Фиг. 2

Ј- 6

7

фс/е 4