Устройство для определения проницаемости пористых материалов Советский патент 1980 года по МПК G01N15/08 

рулояного аппарата, т. е. iB €вободноподвешенном состоянии, а также составные дре,на}ки (надример, пластины с ч анала.ми и сверлениями, на которые уложены эластич ные дренажные материалы). Известные устройства .не позволяют .измерять потери давления на различных участках но длине дренажа и исключить .местные потери входа и .выхода жидкости, что снижает точность измерений и усложняет последующие расчеты. Устройство J3 ;не позволяет также исследовать гидравлические потери нод разделительным уплот.внтельным элементом (шрокладкой) и профи.льной П-образной реЙ1Кой, используемых в .лМвм:б.ранном аппарате плоско-параллельного типа.

Цельно изобретения является упрощение конструкадни, расширение .функциональны. возможностей устройства и повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что камера выполнена в ,виде набора плоских сменных рамок, которые вместе с опорными нлотннтельны.ми элемента:ми расположены .между двумя плитами и стянуты стяжными ЩНилька:М|И .с .гайками, причем плиты и опорные элементы имеют дополнительные каналы и отверстия для из.мерения давления, расположенные после входа и перед выходом рабочей жидкости кз образна.

В сбо.рную ка.меру, в зависимости от условий измерения, устанавливают сменные опорлые элементы мем браниых аппаратов с канала,ми, пазами и отверстиями, или составные дренажи, или о.порные пластины мем бранных аппаратов с каналами, пазами и отверстиями.

Во фланцах с определенным шагом выполнаны 5-10 прямоугольных каналов или рядов отверстий для подвода и отвода рабочей жидкости и обжимающей среды к различным участкам дренажа, а также для подсоединения манометров в точках после входа и перед выходом рабочей жидкости из дренажа.

На фиг. 1 показан пример .выполнения устройства для определения проницаемости дренажей мем|бранных атенаратов; на фиг. 2 - схема измерения проницаемости дренажей в условиях, моделирующих работу аппаратов рулонного типа; иа фиг. 3 и 4 - соединение дренажа с «.оллектором подво.да и отвода рабочей жидкости для условий, моделирующих ра.боту аппаратов рулон.пого типа; на фиг. 5 - схама измерения нерепада давления в дренаже под разделительным уплотнительны:М элементом (прокладкой) мембранного аппарата плоско-параллельного типа; на фиг. 6-схема измерения перепада давления в дренаже под профильной П-образБой рейкой.

Устройство для измерения проницаемости дренажей состоит из двух плоских плит ./ и 2. В нижней плите 2 и прокладке 3 на

различных расстояниях имеются прямоугольные каналы или отверстия для подвода И отвода рабочей жидкости и подсоединения манометров. В опорном элементе или .модели опорной пластины 4 мембранного аппарата также имеются соответствующие отверстия. Дренажный материал 5 и тонкопористая подложка 6 до укладки в устройство проклеиваются (при необходи.мости) по перк.метру. Далее последовательно укладываются: ме.мбрана 7, латунная фольга 8 (предохраняющая дренаж и мембрану от продавливания в отверстия опорной пластины 4), приче.м, во избежание искажения условий обжатия в фольге оставляются только узкие пере.мыч.ки над отверстиями опорной пластины, пленка 9 (не допускаюн,ая попадания в дренаж отжимающей ереды), рамка 10 и уплотпительны;;

f л т

прокладки п. Устройство стягивается стяжными шпильками 12 с гайкам|И.

Для проведения изЛ1 зрении з условиях, моделирующих работу аппаратов рулонного тина (фиг. 2, 3, 4), дренаж 5 обвертывается мембраной 7 и пленкой 9. Для ввода и вывода рабочей жидкости 1ИЗ дренажа служат трубчатые коллекторы 13, установленные в опорном элементе 4.

Для измерения перепада давления под прокладкой (фиг. .5) в измерительную ячейку укладывают пакет из двух листов прокла.дочного материала J4 и 15, двух .мембран 7 и дренажа 5. В нижнем листе 14 и.меются отверстия, соответствующие лодводящим каналам илиты 12, а в остальной части пакета - нр.орези .на расстоянии h, равно.м ши,рине прокладки в ;мембранном аппарате.

Степень сжатия дренажа при стягиваНИИ всего пакета щпильками 12 контролируется одним из известных методов, например, динамометрически..м ключо.м.

Для измерения перепада давления в дренаже под профильной П-образной рейкой 16 (фиг. 6) в ячейку укладывают образец рейки 1.6 с дренажо.м 5, проклеенны.ми по торЦам водонепроницаемой ко.мпозицией. Рабочая жидкость подается через шланг 17 и трубку 18, заделанную в сменную опорную пластину 4. Рабочая камера образуется резиновой ра.мкой 19. Усилие сжатия рейки контролируется динамометрическим ключом при стягивании фланцев / и 2.

Примеиение сбор.ной камеры позволяет

путем замены онорных элементов и сменных рамок измерять проницаемость дренажей в условиях, мо.делирующих работу .мембранных а.ппа.ратов различных типов и исследовать состав.ные дренажи. Этим достигается .расщирение области применения Зстройства.

Упрощение конструкции достигается тем, что камера устройства собирается из плоских плит, а не из цилиндрических корпусов.

Наличие каналов (или рядов отверстий) на .различных расстояниях по длине плит иозволяет измерять перепады давления ;а различных длинах дренажа, исключая местные гидравлические лотери дащлен.ия, чт;) повы1шает точность измерения.

Формула изобретения

Устройство для олределения нроницаеМО.СТБ пористых материалов, состоящее из сборкой камеры для размещения исныт -емого образца, опорных и уплотнительных элементов, в которых имеются отверстия и каналы для подвода и отвода рабочей жидкости и обжимающей среды, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью упрощения конструкции; расширения функциональных возможностей устройства и повыщения точности иамерения, камера вынолнена в виде набора цлоских сменных рамок, которые вместе с опориыми и уплотнительными элементами расположены меледу двумя плитами и стянуты стяжными и1пильками с ганками, причем илиты и onopiibie элементы имеют дополнительные каналы и отверстия для .измерения давления, расположенные после входа и перед выходом рабочей жидкости из образца.

Источники информации, принятые во вннмание при экспертизе:

I. Larson Г. 1. et л;. Reverse Osmosis Membrane AAodiile (Spiral -Wound concept), Washington United States Department of the Interior, Office of Saline Water Resiarch and Deveioprneiit Progress Report,

Xo 338, 1968, p. 105.

2.Foreman U. F. the Improvement of Spiral-Vv ound Reverse Osmosis Aembrane Modules, Vvashington, United States, Department of the Interior Office of Saline Water

Research and Development Progress Report, № 675, 1971, 91 p.

3.Лищневский В. A. Труды ВНИИВОГДЕО (статьи .молодых специалистов), 1971, ВЫП. 32, с. (прототип).

Л С

iч /7 у

Ш2 M2/2z2m E22i i Ир

:-4-L n-T.-«.,-.f

I I Pv ,

jJ..ij..,, C7 --7V -V J i 21 tS,. wьЛАл 1,Ч.:.Л2хЗ К.АХХХлA l J4XXX.v4 , :, j

j шшшш ma m s & f i

Щ0|И|ЕЖ |ЕЩ Ш|ЕЖ Х y

A,о

V

п|т, /J

р

и

ИЧЧ/ „.-,.У46-/

. : i I i ,-1

ЫI, ihiZavy/Л .::x2 22Zi2/2i :Г Ш::Ж::1:;5мШЕмШПП5 ч

-U&l |5р п;-1 ммшшш%%., N; ; I ,;±:0 :cr :шшшжм51Э t

шпа