Мембранный аппарат Советский патент 1993 года по МПК B01D63/08 

Изобретение относится к конструкциям мембранных массообменных. устройств, а именно к конструкции мембранных аппаратов плоскркамерного типа. ..-

Опыт практического использования мембранных массообменных устройств показывает, что наибольшее распространение получили аппараты рулонного, половоло- конного, трубчатого и плоскокамерного типа, преимущество которых определяет использование плоской листовой мембраны. :

Технология изготовления такой мембраны является наиболее простой,щ качество может быть легко и надежно проконтроли- . ровано. .

Цель изобретения - повышение производительности и надежности аппарата, снижение веса конструкции, технология сборки и разборки с возможностью ремонта в слу- чае повреждения (разрыва) мембраны, позволяющая строить и эксплуатировать устройства с большой площадью плоских листовых мембран.

Указанная цель достигается тем, что аппарат мембранный, состоящий из разъемного корпуса со штуцерами ввода разделяемой смеси и вывода продуктов, мембранного блока, в капсулу которого синусоидально уложена плоская полупроницаемая мембрана, склеенная по боковым кромкам с дренажом внутри и образующая пакет параллельных карманов с проложенными между ними полосками турбулизатора, позволяет легко и быстро производить ремонт в случае повреждения .(разрыва) мембраны..

Это Достигается исключением из работы неисправного кармана - склеиванием по верхней кромке выхода листа дренажа, или какими-либо другими способами/- перекрыть канал гёрмётйком при прокладкой, что не требует капитальных затрат на -ремонт или замену элемента,

Уменьшение веса аппарата достигается тем, что наружный несущий корпус имеет цилиндрическую форму, как наиболее рациональную для сосудов, работающих поддавел

с

XI

о о

о

00

ел

лением, внутри которого размещается блок плоскокамерного облегченного типа - наиболее технологичного для устройств с большой площадью плоских листовых мембран.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-Ана-фиг. 1; на фиг. 3 - участок продольного разреза фиг. 1 с аварийным разрывом мембраны (стрелками показан прбр ы в разделяемой смеси через отверстие разрыва мембраны) - место склейки(вариантом ремонта) неисправного кармана по верхней кромке выхода листа дренажа; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг, 2 с указанием места склейки боковых кромок мембраны и листов дренажа с образованием параллельных карманов по предлагаемой технологии сборки мембранного блока.

Аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1 с входным патрубком 3 и выходным патрубком 4, мембранного блока 6.

Корпус 1 закрыт крышкой 2 с патрубком 5 для вывода пермеата. В проницаемой оболочке 15 мембранного блока б синусоидально уложена плоская листовая мембрана 8, склеенная по боковым кромкам с листом дренажа 9, образующая пакет параллельных карманов 16 с проложенными между ними полосками турбулизатора 10. В основании оболочки 15 и под крышкой 2 проложены листы дренажа 17. .

Корпус 1, мембранный блок 6, крышка 2 скреплены болтами 11 через прокладки (на фиг. не показано). Мембранный блок б при этом садится на упругую прокладку 7, установленную по периметру на опорные площадки с ребрами жесткости 13 и 14, перекрывая корпус на две камеры, сообщающиеся между собой только через щели между карманами 16. проложенные полосками турбулизатора 10. В корпусе напротив входного патрубка 3 установлен рассеиватель 12. .

Аппарат мембранный работает следующим образом.

Разделяемая смесь по патрубку 3 через рассеиватель 12 проходит по напорным каналам (щелям), проложенным полосками

турбулизатора 10, равномерно обтекая поверхность мембраны 8, образующей карманы 16 с листами дренажа 9 внутри, в противоположную полость, а затем через

патрубок 4 на выход. Прошедший через

мембрану компонент по дренажу движется

к открытому концу канала в полость крышки

2 и через патрубок 5 выводится из аппарата.

В случае аварийной ситуации - разрыва

мембраны (смотри фиг. 3), поврежденный карман необходимо исключить из работы - склеить по верхней кромке выхода дренажного листа 9 клеем 18 - перекрыть канал утечки. Ремонт можно выполнить и какимлибо другими способами - перекрыть канал герметиком или прокладкой (на фиг. не показано).

Формула изобретения

1. Мембранный аппарат, содержащий

корпус с расположенными на его противоположных стенках патрубками ввода и вывода разделяемой смеси, разделяющий корпус на нижнюю проточную камеру и верхнюю камеру отбора фильтрата мембранный блок, выполненный из параллельно расположенных прямоугольных плоских элементов, между которыми образованы параллельные проточные каналы, ориентированные от входного патрубка к выходному,

отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при высоких давлениях, корпус выполнен цилиндрическим,-и мембранный блок снабжен проницаемой жесткой оболочкой с плоскими стенками,

установленной на герметизирующей прокладке и образующей с цилиндрическими стенками корпуса со стороны входного и выходного патрубков входную и выходную камеры.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся я тем, что мембранные элементы выполнены из листовой мембраны, уложенной си- нусоидэльно, с размещенными с промежутках в чередующемся порядке листами дренажа и полосками турбулизатора, и склеенной по боковым кромкам в виде карманов с листами дренажа внутри.

фиг.З/ v . м и

Составитель В. Голов8 8 1В у фи.

Техред М.МоргенталКорректор Н. Бучок

Редактор И.Егорова

Заказ 111Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Использование: для разделения гетерогенных систем. Сущность изобретения: цилиндрический корпус закрыт крышкой с патрубком для вывода пермеата, В проницаемой оболочке мембранного блока синусоидально уложена плоская листовая мембрана, склеенная по боковым кромкам с листом дренажа образующая пакет параллельных карманов с проложенными между ними полосками турбулизатора. Мембранный блок при этом садится на упругую прокладку, установленную по периметру на опорные площадки с ребрами жесткости, перекрывая корпус на две камеры, сообщающиеся между собой только через щели между карманами, проложенные полосками турбулизатора. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.