DE3206864A1 - Plate apparatus for permeation separation of fluids - Google Patents

Plate apparatus for permeation separation of fluids

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DE3206864A1 DE19823206864 DE3206864A DE3206864A1 DE 3206864 A1 DE3206864 A1 DE 3206864A1 DE 19823206864 DE19823206864 DE 19823206864 DE 3206864 A DE3206864 A DE 3206864A DE 3206864 A1 DE3206864 A1 DE 3206864A1
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Abstract

A plate apparatus is described for permeation separation of fluids, having a multiplicity of permeation cells which are connected together. The permeation cells are composed of cell-forming wall plates and cell-dividing permeation plates, which are held together to form a plate package. Each two wall plates form a permeation cell and receive a permeation plate between them, which permeation plate in every permeation cell divides an inlet chamber from a permeate chamber. Each permeation cell has at least two function openings, that is inlet and outlet openings, for the various fluids, which are arranged in the edge region of the wall plates. The permeation cells are connected together via these. Each permeation plate has, in its edge region, at least two passage openings which join with the function openings of the wall plates. Function openings of the wall plates and passage openings of the permeation plates form flow channels in the plate package for connecting together the permeation cells. The fluids, moreover, can be introduced into the inlet chambers and permeation chambers and/or discharged from these via branches of these flow channels and/or other function openings of the wall plates. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Platten-The invention relates generically to a plate

apparat zur Permeationstrennung von Fluiden, - mit einer Mehrzahl von zusammengeschalteten Permeationszellen aus zellenbildenden Wandplatten und zellenteilenden Permeationsplatten, die zu einem Plattenpaket zusammengespannt sind, wobei jeweils zwei Wandplatten eine Permeationszelle bilden und eine Permeationsplatte zwischen sich aufnehmen, die in jeder Zelle eine Einlaufkammer von einer Permeatkammer trennt, wobei ferner jede Perneationszelle Funktionsöffnungen, nämlich Ein- und Austrittsöffnungen, für die verschiedenen Fluide aufweist, die im Randbereich der Wandplatten angeordnet sind, und über die die Permeationszellen zusammengeschaltet sind. Es versteht sich, daß bei solchen Plattenapparaten zwei benachbarte Permeationszellen jeweils eine gemeinsame Wandplatte aufweisen. Die Permeationsplatten besitzen eine Permeationsmembran, die für die Komponenten der jeweils zu trennenden Fluide unterschiedlich durchlässig ist. Die Permeationsmembran besteht aus geeignetem Material, in neuerer Zeit zumeist aus einer entsprechend eingestellten Kunststoffolie. Der Ausdruck Membran umfaßt allgemeiner aber auch entsprechende Elemente aus Glas, Keramik, Metall oder Kombinationen davon mit permeablem Verhalten. Fluide meint Flüssigkeiten, Gase, Lösungen und Dispersionen. Zu bekannten Anwendungen der Permeationstrennung von Fluiden gehören z. B. Anreicherungsprozesse, wie die Sauerstoffanreicherung und die Wasserstoffanreicherung, die Luftzerlegung, die Trennung höherer Alkohole und die Aufbereitung von Meerwasser zu Trinkwasser. Auch bei der Abwasserreini.apparatus for permeation separation of fluids, - with a plurality of interconnected permeation cells made of cell-forming wall panels and cell-dividing ones Permeation plates, which are clamped together to form a plate package, with each two wall plates form a permeation cell and a permeation plate between take up, which separates an inlet chamber from a permeate chamber in each cell, Furthermore, each perneation cell has functional openings, namely inlet and outlet openings, for the various fluids, which are arranged in the edge region of the wall panels and through which the permeation cells are interconnected. It goes without saying that in such plate apparatus two adjacent permeation cells each have one have common wall plate. The permeation plates have a permeation membrane, which are differently permeable to the components of the fluids to be separated is. The permeation membrane consists of a suitable material, mostly in recent times from a suitably adjusted plastic film. The term membrane includes more generally but also corresponding elements made of glass, ceramic, metal or combinations of which with permeable behavior. Fluids means liquids, gases, solutions and dispersions. Known applications of permeation separation of fluids include e.g. B. Enrichment processes, like oxygenation and hydrogen enrichment, the air separation, the separation of higher alcohols and the treatment of sea water to drinking water. Even with sewage treatment.

gung, insbesondere bei Chemieabwässern, wird mit Permeationstrennung gearbeitet. - In die Einlaufkammer treten die zu trennenden Fluide ein, durch die permeable Membran hindurch gelangt das Permeat in die Permeatkammer, aus der es abgezogen wird. Die verbleibenden, um das Permeat geminderten Fluide werden aus der Einlaufkammer abgezogen. Im Ergebnis kann weniger genau davon gesprochen werden, daß in der Einlaufkammer und in der Permeatkammer, anders ausgedrückt beidseits der Permeationsmembran, Fluide strömen, wobei durch die Permeationsmembran hindurch nach Maßgabe der thermodynamischen Potentiale die Permeationstrennung erfolgt.supply, especially in the case of chemical waste water, is carried out with permeation separation worked. - The fluids to be separated enter the inlet chamber through which permeable membrane passes the permeate into the permeate chamber, from which it is deducted. The remaining fluids reduced by the permeate are removed removed from the inlet chamber. As a result, it can be said less precisely that in the inlet chamber and in the permeate chamber, in other words on both sides the permeation membrane, fluids flow through the permeation membrane the permeation separation takes place in accordance with the thermodynamic potentials.

Der bekannte gattungsgemäße Plattenapparat (Umwelttechnik, Juni 1979, S. 12 bis 16) arbeitet mit Wandplatten, die zwischen Rahmenbauteilen eingespannt sind, wobei Drainageprofile der Wandplatten die Fluide in die Einlaufkammer ein-bzw. austreten lassen und außerdem eingerichtet sind, um das Permeat abzuführen. In den Rahmenbauteilen befinden sich entsprechende Strömungskanäle und Ausnehmunge. Die Permeationsplatten erlauben zwar und selbstverständlich die Permeation, besitzen aber keine Funktionsöffnungen oder Durchtrittsöffnungen. Die Permeationsmembranen liegen auf Vliesen auf und stützen sich an den Drainageprofilen ab. Der bekannte Plattenapparat ist konkret für die Umkehrosmose ausgelegt und dient der Meerwasserentsalzung. Dabei wird das Meerwasser hintereinander durch die Einlaufkammern der Permeationszellen geführt, während das Permeat aus den einzelnen Permeationszellen oder Permeatkammern gleichsam im Kreuzstrom abgeführt wird. Andere Schaltungen mit intelligenteren Permeationsverfahren angepaßter Parallel- und/oder Reihenschaltung der Permeationszellen sind nicht möglich.The known generic plate apparatus (Umwelttechnik, June 1979, Pp. 12 to 16) works with wall panels that are clamped between frame components are, with drainage profiles of the wall plates the fluids in the inlet chamber or. let out and are also set up to discharge the permeate. In the Frame components have corresponding flow channels and recesses. the Permeation plates allow, of course, permeation but no functional openings or passage openings. The permeation membranes lie on fleeces and are supported by the drainage profiles. The known The plate apparatus is specifically designed for reverse osmosis and is used for seawater desalination. It will the sea water one behind the other through the inlet chambers the permeation cells, while the permeate from the individual permeation cells or permeate chambers are discharged, as it were, in a cross flow. Other circuits with parallel and / or series connection adapted to a more intelligent permeation process the permeation cells are not possible.

Insbesondere ist es nicht ohne weiteres möglich, ein besonders wirksames Verfahren zur Trennung von Fluiden durch Permeation zu verwirklichen, welches hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, daß das Permeat an dem einen Ende der Permeationsmembran aus der Permeatzelle abgezogen und teilweise über ein Förderorgan an demselben Rand der Permeationsmembran in die Einlaufkammer zurückgeführt wird, während der weniger stark permeierende Bestandteil an dem entgegengesetzten Rand der Permeationsmembran aus der Einlaufzelle abgezogen wird (DE-OS 29 47 089). Gerade diese Verfahrensweise erlaubt jedoch die Trennung von Fluiden mit besonders gutem Wirkungsgrad und damit geringem Energieaufwand.In particular, it is not readily possible to create a particularly effective one To realize process for the separation of fluids by permeation, which mainly characterized in that the permeate at one end of the permeation membrane withdrawn from the permeate cell and partly via a conveyor on the same edge the permeation membrane is returned to the inlet chamber, while the less highly permeable component on the opposite edge of the permeation membrane is withdrawn from the inlet cell (DE-OS 29 47 089). Just this procedure however, allows the separation of fluids with particularly good efficiency and thus low energy consumption.

Um Permeationszellen angepaßt an spezielle Permeationsaufgaben und Permeationsverfahren parallel und/oder in Reihe zu schalten, arbeitet man mit Permeationszellen, die funktionell und baulich selbständige Apparate aus Gehäuse und Einbauten darstellen, die mit Hilfe von Rohrleitungen und Armaturen zusammengeschaltet sind (DE-OS 30 16 305), wenn es auch üblich ist, solche Apparate baulich zu sogenannten Kaskaden aufeinanderzusetzen (US-PS 41 19 418). Ein solcher Aufbau von zusammengeschalteten Permeationszellen ist aufwendig. Um in den Permeationszellen gleichförmige Strömung zu erzielen, sind darüber hinaus besondere Membranzuschnitte und entsprechend angepaßte Kammern erforderlich.To adapt to special permeation tasks and permeation cells To switch permeation processes in parallel and / or in series, one works with permeation cells, which represent functionally and structurally independent devices made up of housings and built-in components, which are interconnected with the help of pipes and fittings (DE-OS 30 16 305), although it is customary to construct such devices in so-called cascades put on top of each other (US-PS 41 19 418). Such a structure of interconnected Permeation cells are complex. To be uniform in the permeation cells Achieving flow are also special membrane cuts and accordingly adapted chambers required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Plattenapparat so weiter auszubilden, daß die Permeationszellen beliebig parallel und/oder hintereinander geschaltet werden können, je nachdem, wie es ein durchzuführendes Permeationsverfahren verlangt.The invention is based on the object of a generic disk apparatus so further to train that the permeation cells as desired parallel and / or one behind the other can be switched depending on how a permeation process is to be carried out demands.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß jede Wandplatte zumindest zwei Funktionsöffnungen aufweist, daß außerdem jede Permeationsplatte in ihrem Randbereich mit zumindest zwei Durchtrittsöffnungen versehen ist, die mit Funktionsöffnungen der Wandplatten kanjugieren, daß Funktionsöffnungen der Wandplatten sowie Durchtrittsöffnungen der Permeationsplatten im Plattenpaket Strömungskanäle für die Zusammenschaltung der Permeationszellen bilden, und daß außerdem die Fluide über Abzweigungen dieser Strömungskanäle und/oder andere Funktionsöffnungen der Wandplatten in die Einlaufkammern und Permeatkammern einführbar und/oder aus diesen abführbar sind. Dabei kann ohne Schwierigkeiten auch so gearbeitet werden, daß das Permeat an dem einen Rand der Permeationsmembran aus der Permeatzelle abgezogen und teilweise über ein Förderorgan an demselben Rand der Permeationsmembran in die Einlaufkammer zurückgeführt wird, während der weniger stark permeierende Bestandteil an dem entgegengesetzten Rand der Permeationsmembran aus der Einlaufkammer abgezogen wird. Dazu lehrt die Erfindung zunächst, daß die Funktionsöffnungen der Wandplatten bzw. die Abzweigungen der Strömungskanäle in jeder Permeationszelle an einem Rand der Einlaufkammer einen Fluideintritt, am gleichen Rand der Permeatkammer einen Permeatabzug und an dem dem Fluideintritt gegenüberliegenden Rand der Einlaufkammer einen Abzug für die weniger permeierende Komponente der eingeleiteten Fluide bilden, und daß der Permeatabzug sowie der Abzug für die weniger permeierende Komponente über eine Durchtrittsöffnung der entsprechenden Permeationsplatte geführt sind. Der Permeatabzug von zumindest einer Permeationszelle kann bei dieser Ausführungsform eine Abzweigleitung aufweisen, in der ein Förderorgan angeordnet ist, und die Abzweigleitung kann im Bereich des Fluideintritts der Permeationszelle oder einer anderen wieder einmünden. Um besondere Schaltungen zu verwirklichen, können zwischen benachbarten Wandplatten und Permeationsplatten zusätzliche Funktionsöffnungen, z. B. in Dichtelementen, angeordnet sein. Mit sehr großer Permeationsmembran in vergleichsweise kleinen Apparaten kann gearbeitet werden, wenn zumindest einige der Permeationsplatten als Doppelplatten aus #zwei Permeationsplattenelementen ausgeführt sind, die zwischen sich eine weitere Kammer bilden, wobei die beiden Permeationsplattenelemente jeder Permeationszelle unterschiedliche Durchtrittsöffnungen aufweisen, so daß, wie eingangs beschrieben, im Plattenpaket die erforderlichen Strömungskanäle gebildet werden können. Die Wandplatten und die Permeationsplatten liegen in ihrem Randbereich aneinander an. Sie sind im Randbereich mit geeigneten Dichtungsausbildungen versehen. Die Dichtungsausbildungen an den Funktionsöffnungen und Durchtrittsöffnungen sind so geführt, daß die Fluide wie angegeben strömen.To solve this problem, the invention teaches that each wall panel has at least two function openings that also each permeation plate is provided in its edge area with at least two passage openings with Functional openings of the wall panels conjugate that functional openings of the wall panels as well as through openings of the permeation plates in the plate pack flow channels for the interconnection of the permeation cells, and that also the fluids Via branches of these flow channels and / or other functional openings of the Wall panels can be introduced into and / or from the inlet chambers and permeate chambers are deductible. It is also possible to work without difficulty in such a way that the Permeate withdrawn from the permeate cell at one edge of the permeation membrane and partly via a conveyor element on the same edge of the permeation membrane in the Inlet chamber is returned, while the less strongly permeating component at the opposite edge of the permeation membrane from the inlet chamber deducted will. To this end, the invention initially teaches that the functional openings of the wall panels or the branches of the flow channels in each permeation cell at one edge the inlet chamber has a fluid inlet, one at the same edge of the permeate chamber Permeate outlet and at the edge of the inlet chamber opposite the fluid inlet create an outlet for the less permeable component of the introduced fluids, and that the permeate draw as well as the draw for the less permeating component are guided over a passage opening of the corresponding permeation plate. The permeate withdrawal from at least one permeation cell can in this embodiment have a branch line in which a conveyor element is arranged, and the branch line can again in the area of the fluid inlet of the permeation cell or another merge. In order to realize special circuits, between neighboring Wall panels and permeation panels, additional functional openings, e.g. B. in sealing elements, be arranged. With a very large permeation membrane in comparatively small devices can be worked if at least some of the permeation plates are double plates made of #two permeation plate elements are executed between form another chamber, the two permeation plate elements each Permeation cell have different passage openings, so that, as at the beginning described, the necessary flow channels are formed in the plate pack can. The wall panels and the permeation panels lie against one another in their edge area at. They are provided with suitable seal designs in the edge area. The seal trainings at the function openings and passage openings are guided so that the fluids flow as indicated.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die für eine Parallel- und/oder Reihenschaltung der Permeationszellen nach Maßgabe spezieller Verfahrensweisen erforderlichen Strömungskanäle von den Wandplatten bzw. Permeationsplatten selbst gebildet werden können, wenn die Wandplatten bzw.The invention is based on the knowledge that the for a parallel and / or series connection of the permeation cells in accordance with special procedures required flow channels from the wall panels or permeation panels themselves can be formed if the wall panels or

Permeationsplatten Öffnungen aufweisen, die kanalbildend zusammensetzbar sind. Insbesondere kann dann auch die spezielle Verfahrensweise verwirklicht werden, bei der das Permeat an einem Rand der Permeationsmembran aus der Permeatkammer abgezogen und teilweise über ein Förderorgan an demselben Rand der Permeationsmembran in die Einlaufkammer zurückgeführt wird, während der weniger stark permeierende Bestandteil an dem entgegengesetzten Rand der Permeationsmembran aus der Einlaufkammer abgezogen wird.Permeation plates have openings which can be put together to form channels are. In particular, the special procedure can then also be implemented in which the permeate is withdrawn from the permeate chamber at one edge of the permeation membrane and partly via a conveyor element on the same edge of the permeation membrane in the Inlet chamber is returned, while the less strongly permeating component withdrawn from the inlet chamber at the opposite edge of the permeation membrane will.

Die konstruktive Gestaltung der Wandplatten und der Permeationsplatten ist im Rahmen der Erfindung grundsätzlich beliebig, wobei man im allgemeinen in Randbereichen die Funktionsöffnungen und die Durchtrittsöffnungen anbringt, die in der beschriebenen Weise funktionieren. Grundsätzlich kann dabei beispielsweise so gearbeitet werden, wie es bei Plattenwärmetauschern üblich ist. Die mit den Wandplatten bzw.The structural design of the wall panels and the permeation panels is in principle arbitrary within the scope of the invention, generally in edge areas attaches the functional openings and the passage openings described in the Way work. In principle, you can work, for example, as follows: as is usual with plate heat exchangers. The ones with the wall panels or

Permeationsplatten verbundenen Dichtungsausbildungen können so geführt werden, daß für die Fluide der gewünschte Strömungsweg ohne weiteres erreicht wird.Permeation plates connected sealing formations can be performed that the desired flow path is easily achieved for the fluids.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden schematischen Zeichnung, die erfindungsgemäße Plattenapparate mit zur Verdeutlichung der Funktionszusammenhänge auseinandergezogenen Wandplatten und Permeationsplatten darstellt, ausführlicher erläutert.In the following the invention is based on only one embodiment illustrative schematic drawing, the disk apparatus according to the invention with to clarify the functional interrelationships, wall panels and Represents permeation plates, explained in more detail.

Es zeigen Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Plattenapparat mit zwei parallelgeschalteten Permeationszellen, Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Plattenapparat mit zwei hintereinandergeschalteten Permeationszellen und Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Plattenapparat mit zwei hintereinandergeschalteten Permeationszellen und Permeationsplatten in Form von Doppelplatten.1 shows a disk apparatus according to the invention with two connected in parallel Permeation cells, FIG. 2 shows a plate apparatus according to the invention with two series-connected Permeation cells and FIG. 3 shows a plate apparatus according to the invention with two series-connected Permeation cells and permeation plates in the form of double plates.

Die in den Figuren dargestellten Plattenapparate dienen zur Permeationstrennung von Fluiden. Sie besitzen stets eine Mehrzahl von zusammengeschalteten Permeationszellen 1. Im Ausführungsbeispiel sind aus Gründen der Deutlichkeit stets nur zwei Permeationszellen 1 vorgesehen und zusammengeschaltet. Die Permeationszellen 1 sind gebildet aus zellenbildenden Wandplatten 2 und zellenteilenden Permeationsplatten 3, die zu einem Plattenpaket zusammengespannt sind.The plate apparatus shown in the figures are used for permeation separation of fluids. They always have a plurality of interconnected permeation cells 1. In the exemplary embodiment, there are always only two permeation cells for the sake of clarity 1 provided and interconnected. The permeation cells 1 are formed from cell-forming Wall plates 2 and cell-dividing permeation plates 3, which form a plate package are clamped together.

Die für das Zusammenspannen erforderlichen Elemente sowie die Endplatten wurden nicht gezeichnet. Eine Wandplatte 2 benachbarter Permeationszellen 1 gehört stets beiden Permeationszellen 1 an. So bilden jeweils zwei Wandplatten 2 eine Permeationszelle 1. Sie nehmen eine Permeation#atte 3 zwischen sich auf. Diese trennt in jeder Permeationszelle 1 eine Einlaufkammer 4 von einer Permeatkammer 5. Ferner ist jede Permeationszelle 1 mit Funktionsöffnungen 6, nämlich Ein- und Austrittsöffnungen, für die verschiedenen Fluide versehen, die im Randbereich der Wandplatten 2 angeordnet sind. über diese Funktionsöffnungen 6 sind die Permeationszellen 1 auch zusammengeschaltet. Dazu ist die Anordnung jedoch in besonderer Weise getroffen: Jede Wandplatte 2 besitzt zumindest zwei Funktionsöffnungen 6. Jede Permeations«atte 3 besitzt in ihrem Randbereich zumindest zwei Durchtrittsöffnungen 7. Diese konjugieren mit Funktionsöffnungen 6 der Wandplatten 2, je nach der Schaltung jedoch mit unterschiedlichen und nicht mit allen. Die Anordnung ist so getroffen, daß Funktionsöffnungen 6 der Wandplatten 2 sowie Durchtrittsöffnungen 7 im Plattenpaket Strömungskanäle 8 für die Zusammenschaltung der Permeationszellen 1 bilden, die in den Figuren durch dickere Strömungspfeile verdeutlicht sind. Außerdem sind die Fluide über Abzweigungen 9 dieser Strömungskanäle 8 und/oder andere Funktionsöffnungen 6 der Wandplatten 2 in die Einlaufkammern 4 und Permeatkammern 5 einführbar und/oder aus diesen abführbar. Für die Abzweigungen 9 enthält die Zeichnung dünnere Strömungspfeile.The elements required for clamping together as well as the end plates were not drawn. A wall plate 2 of adjacent permeation cells 1 belongs always both permeation cells 1 on. In this way, two wall panels 2 each form a permeation cell 1. They take on a permeation # 3 between them. This separates in each permeation cell 1 is an inlet chamber 4 of a permeate chamber 5. Furthermore, each permeation cell 1 with functional openings 6, namely inlet and outlet openings, for the various Provided fluids which are arranged in the edge region of the wall panels 2. about these Function openings 6, the permeation cells 1 are also interconnected. In addition However, the arrangement is made in a special way: Each wall panel 2 has At least two functional openings 6. Each permeation atte 3 has in its edge area at least two passage openings 7. These conjugate with functional openings 6 of the wall panels 2, but with different and not depending on the circuit with all. The arrangement is made so that function openings 6 of the Wall panels 2 and passage openings 7 in the plate pack flow channels 8 for the interconnection of the permeation cells 1, indicated in the figures by thicker flow arrows are made clear. In addition, the fluids are via branches 9 of these flow channels 8 and / or other functional openings 6 of the wall panels 2 into the inlet chambers 4 and permeate chambers 5 can be introduced and / or removed from these. For the branches 9 the drawing contains thinner flow arrows.

Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß die Funktionsöffnungen 6 der Wandplatten 2 bzw. die Abzweigungen 9 der Strömungskanäle 8 in jeder Permeationszelle 1 an einem Rand der Einlaufkammer 4 einen Fluideintritt 61, am gleichen Rand der Permeatkammer 5 einen Permeatabzug 71 und an dem dem Fluideintritt 61 gegenüberliegenden Rand der Einlaufkammer 4 einen Abzug 72' 62 für die weniger permeierende Komponente des eingeleiteten Fluids bilden. Der Permeatabzug 71 sowie der Abzug 72' 62 für die weniger permeierende Komponente sind mit Hilfe einer Durchtrittsöffnung 7 der entsprechenden Permeationsplatte 3 geführt. Der Permeatabzug von zumindest einer Permeationszelle kann eine Abzweigleitung 10 aufweisen, in der ein Förderorgan 11 angeordnet ist, wobei die Abzweigleitung 10 im Bereich des Fluideintritts 61 der Permeationszelle 1 wieder einmündet. Das ist in der Fig. 1 strichpunktiert angedeutet worden. Betrachtet man die Fig. 1 und 2, so kann man ohne weiteres realisieren, daß zwischen benachbarten Wandplatten 2 und Permeationsplatten 3 zusätzliche Funktionsöffnungen, z. B. in nicht gezeichneten Dichtelementen, angeordnet werden können.In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention the arrangement is made so that the functional openings 6 of the wall panels 2 or the branches 9 of the flow channels 8 in each permeation cell 1 at one edge the inlet chamber 4 has a fluid inlet 61 on the same edge of the permeate chamber 5 a permeate outlet 71 and on the edge opposite the fluid inlet 61 Inlet chamber 4 a discharge 72 '62 for the less permeating component of the introduced Form fluids. The permeate vent 71 and the vent 72 '62 for the less permeating Components are with the help of a passage opening 7 of the corresponding Permeation plate 3 out. The permeate withdrawal from at least one permeation cell can have a branch line 10 in which a conveyor element 11 is arranged, the branch line 10 in the region of the fluid inlet 61 of the permeation cell 1 joins again. This has been indicated in phantom in FIG. 1. Considered 1 and 2, so you can easily realize that between adjacent Wall panels 2 and permeation panels 3 additional function openings, z. Am Sealing elements not shown can be arranged.

Mit der obigen Erläuterung ist auch die Ausführungsform nach Fig. 3 verständlich. Hier sind jedoch die Permeationsplatten 3 als Doppelplatten aus zwei Permeationsplattenelementen 3a, 3b ausgeführt, die zwischen sich eine weitere Kammer 12 bilden, wobei die Permeationsplattenelemente 3a, 3b jeder Permeationszelle 1 unterschiedliche Durchtrittsöffnungen 7 aufweisen.With the above explanation, the embodiment according to FIG. 3 understandable. Here, however, the permeation plates 3 are made from double plates two permeation plate elements 3a, 3b carried out, which between them a further Form chamber 12, the permeation plate elements 3a, 3b of each permeation cell 1 have different passage openings 7.

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Claims (5)

Plattenapparat Perimeationstrennung von Fluiden Patentansprüche: 1. Plattenapparat zur Permeationstrennung von Fluiden, - mit einer Mehrzahl von zusammengeschalteten Permeationszellen aus zellenbildenden Wandplatten und zellenteilenden Permeationsplatten, die zu einem Plattenpaket zusammengespannt sind, wobei jeweils zwei Wandplatten eine Permeationszelle bilden und eine Permeationsplatte zwischen sich aufnehmen, die in jeder Zelle eine Einlaufkammer von einer Permeatkammer trennt, wobei ferner jede Permeationszelle Funktionsöffnungen, nämlich Ein- und Austrittsöffnungen, für die verschiedenen Fluide aufweist, die im Randbereich der Wandplatten angeordnet sind, und über die die Permeationszellen zusammengeschaltet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß jede Wandplatte (2) zumindest zwei Funktionsöffnungen (6) aufweist, daß außerdem jede Permeationsplatte (3) in ihrem Randbereich mit zumindest zwei Durchtrittsöffnungen (7) versehen ist, die mit Funktionsöffnungen (6) der Wandplatten (2) konjugieren, daß Funktionsöffnungen (6) der Wandplatten (2) sowie Durchtrittsöffnungen (7) der Permeationsplatten (3) im Plattenpaket Strömungskanäle (8) für die Zusammenschaltung der Permeationszellen (1) bilden, und daß außerdem die Fluide über Abzweigungen (9) dieser Strömungskanäle (8) und/oder andere Funktionsöffnungen (6) der Wandplatten (2) in die Einlaufkammern (4) und Permeatkammern (5) einführbar und/oder aus diesen abführbar sind. Plate apparatus perimeation separation of fluids Patent claims: 1. Plate apparatus for permeation separation of fluids, - with a plurality of interconnected permeation cells cell-forming wall panels and cell-dividing permeation plates which are clamped together to form a plate package are, with two wall panels forming a permeation cell and one permeation panel take up between them, which in each cell an inlet chamber of a permeate chamber separates, each permeation cell functional openings, namely one and Has outlet openings for the various fluids in the edge region of the Wall plates are arranged, and interconnected via which the permeation cells are, d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t, that every wall panel (2) at least has two function openings (6) that also each permeation plate (3) in its edge area is provided with at least two passage openings (7) which with functional openings (6) of the wall panels (2) conjugate that functional openings (6) of the wall panels (2) and openings (7) of the permeation panels (3) flow channels (8) in the plate pack for interconnecting the permeation cells (1) form, and that also the fluids via branches (9) of these flow channels (8) and / or other functional openings (6) of the wall panels (2) in the inlet chambers (4) and permeate chambers (5) can be introduced and / or removed from them. 2. Plattenapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsöffnungen (6) der Wandplatten (2) bzw. die Abzweigungen (9) der Strömungskanäle (8) in jeder Permeationszelle (1) an einem Rand der Einlaufkammer (4) einen Fluideintritt (61) am gleichen Rand der Permeatkammer (5) einen Permeatabzug (71) und an dem dem Fluideintritt (61) gegenüberliegenden Rand der Einlaufkammer (4) einen Abzug (72' 62) für die weniger permeierende Komponente der eingeleiteten Fluide bilden, und daß der Permeatabzug (71) sowie der Abzug (72, 62) für die weniger permeierende Komponente über eine Durchtrittsöffnung (7) der entsprechenden Permeationsplatte (3) geführt sind.2. Disk apparatus according to claim 1, characterized in that the Functional openings (6) of the wall panels (2) or the branches (9) of the flow channels (8) in each permeation cell (1) at one edge of the inlet chamber (4) a fluid inlet (61) on the same edge of the permeate chamber (5) a permeate outlet (71) and on the edge of the inlet chamber opposite the fluid inlet (61) (4) a vent (72 '62) for the less permeable component of the introduced Form fluids, and that the permeate vent (71) and the vent (72, 62) for the less permeating component through a passage opening (7) of the corresponding permeation plate (3) are performed. 3. Plattenapparat nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Permeatabzug (71) von zumindest einer Permeationszelle (1) eine Abzweigleitung (10) aufweist, in der ein Förderorgan (11) angeordnet ist, und daß die Abzweigleitung (lo) im Bereich des Fluideintritts (61) der Permeationszelle (1) oder einer anderen Permeationszelle (1) wieder einmündet.3. Disk apparatus according to one of claims 1 or 2, characterized in that that the permeate outlet (71) of at least one permeation cell (1) is a branch line (10), in which a conveyor element (11) is arranged, and that the branch line (lo) in the area of the fluid inlet (61) of the permeation cell (1) or another Permeation cell (1) opens again. 4. Plattenapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Wandplatten (2) und Permeationsplatten (3) zusätzliche Funktionsöffnungen, z. B. in Dichtelementen, angeordnet sind.4. Disk apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that that between adjacent wall panels (2) and permeation panels (3) additional Function openings, e.g. B. are arranged in sealing elements. 5. Plattenapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Permeationsplatten (3) als Doppelplatten aus zwei Permeationsplattenelementen (3a, 3b) ausgeführt sind, die zwischen sich eine weitere Kammer (12) bilden, und daß die beiden Permeationsplattenelemente (3a, 3b) jeder Permeationszelle (i) unterschiedliche Durchtrittsöffnungen (7) aufweisen.5. Disk apparatus according to one of claims 1 to 4, characterized in that that at least some of the permeation plates (3) as double plates made of two permeation plate elements (3a, 3b) are executed, which form a further chamber (12) between them, and that the two permeation plate elements (3a, 3b) of each permeation cell (i) are different Have passage openings (7).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0181656A1 (en) * 1984-11-10 1986-05-21 Metallgesellschaft Ag Apparatus for separating liquid mixtures by pervaporation
CN106334446A (en) * 2016-08-30 2017-01-18 江苏嘉恒环境科技有限公司 Sewage treatment membrane

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546824C (en) * 1927-02-02 1932-03-17 Commanditaire Vennootschap Hei Dialyzer
US3585131A (en) * 1969-04-24 1971-06-15 Becton Dickinson Co Pleated memberane exchange device
DE2048568A1 (en) * 1969-06-13 1972-04-06 The A.P.V. Co., Ltd., Crawley, Sussex (Großbritannien) Device for increasing the concentration of liquids
FR2189091A1 (en) * 1972-06-16 1974-01-25 Srti Soc Rech Tech Ind Compact exchange device for elements - contained in one of two fluids
DE2344632A1 (en) * 1973-09-05 1975-03-06 Ahlborn E Ag Membrane filter with parallel membranes - has flow distributors around soln. inlet and concentrate discharge openings
DE2444224B2 (en) * 1974-03-06 1979-11-15 Yuasa Battery Co. Ltd., Takatsuki, Osaka (Japan)
DE2209116B2 (en) * 1971-02-25 1980-02-14 Rhone-Poulenc S.A., Paris Reverse osmosis device or the like

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546824C (en) * 1927-02-02 1932-03-17 Commanditaire Vennootschap Hei Dialyzer
US3585131A (en) * 1969-04-24 1971-06-15 Becton Dickinson Co Pleated memberane exchange device
DE2048568A1 (en) * 1969-06-13 1972-04-06 The A.P.V. Co., Ltd., Crawley, Sussex (Großbritannien) Device for increasing the concentration of liquids
DE2209116B2 (en) * 1971-02-25 1980-02-14 Rhone-Poulenc S.A., Paris Reverse osmosis device or the like
FR2189091A1 (en) * 1972-06-16 1974-01-25 Srti Soc Rech Tech Ind Compact exchange device for elements - contained in one of two fluids
DE2344632A1 (en) * 1973-09-05 1975-03-06 Ahlborn E Ag Membrane filter with parallel membranes - has flow distributors around soln. inlet and concentrate discharge openings
DE2444224B2 (en) * 1974-03-06 1979-11-15 Yuasa Battery Co. Ltd., Takatsuki, Osaka (Japan)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WO 81/022729 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0181656A1 (en) * 1984-11-10 1986-05-21 Metallgesellschaft Ag Apparatus for separating liquid mixtures by pervaporation
CN106334446A (en) * 2016-08-30 2017-01-18 江苏嘉恒环境科技有限公司 Sewage treatment membrane

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