HUP9902001A2 - Membránmodul membrános szétválasztó berendezéshez és eljárás annak előállítására, valamint annak alkalmazása - Google Patents
Membránmodul membrános szétválasztó berendezéshez és eljárás annak előállítására, valamint annak alkalmazásaInfo
- Publication number
- HUP9902001A2 HUP9902001A2 HU9902001A HUP9902001A HUP9902001A2 HU P9902001 A2 HUP9902001 A2 HU P9902001A2 HU 9902001 A HU9902001 A HU 9902001A HU P9902001 A HUP9902001 A HU P9902001A HU P9902001 A2 HUP9902001 A2 HU P9902001A2
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- membrane module
- module according
- membranes
- tubular membranes
- membrane
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/068—Tubular membrane modules with flexible membrane tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/025—Bobbin units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/04—Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies
- B01D63/043—Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies with separate tube sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/04—Tubular membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/06—External membrane module supporting or fixing means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/14—Specific spacers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Abstract
A találmány tárgya membránmődűl membránős anyagkeverék-szétválasztóberendezéshez, amely membránmődűl egy vagy több csőmembránt (6)magában főglal. A találmány szerint a csőmembránők (6) amembránmődűlban hajlítőtt alakzatban vannak elhelyezve. Az egyikkiviteli alaknál a csőmembránők (6) a membránmődűlban feltekercseltalakzatban vannak elhelyezve. A csőmembránők (6) a tekercs kezdetén ésvégén egy-egy közös gyűjtőcsőbe (4, 5) tőrkőllnak be, amelyeken aszétválasztandó anyagkeverék párhűzamősan van betáplálva és elvezetve.Egy tővábbi kiviteli alaknál csőmembránők (6) a membránmődűlbanlegalább egy darab több csőmembrán (6) kötélszerű sődrata alkőttaköteg (7) főrmájában vannak feltekercselve. A találmánynak tárgya mégeljárás a membránmődűl csőmembránjainak műanyag extrűdálása útjántörténő előállítására. A találmány szerinti eljárás sőrán gyűrű alakúnyílással rendelkező extrűdáló fúvókát alkalmaznak, és a gyűrű alakúnyílás mentén a műanyag átfőlyási sebeségének termikűs vagy mechanikűseszközökkel való eltérő befőlyásőlása útján a csőmembránőkat (6)hajlítőtt alakban állítják elő. 1a. ábra ŕ
Description
Membránmodul membrános szétválasztójberendezéshez és eljárás annak előállítására, valamint annak alkalmazása
BUCHER-GUYER AG, Niederweningen, CH Feltaláló: HARTMANN Eduard, Schneisingen, CH
A bejelentés napja: 1997. október 31.
Elsőbbsége: 1996. november 7. (2746/96) CH
A nemzetközi bejelentés száma: PCT/CH97/00414 A nemzetközi közzététel száma: WO 98/19778
65.925/CSA
- 2 A találmány tárgya egy vagy több csőmembránt magában foglaló membránmodul membrános anyagkeverék-szétválasztó berendezéshez, továbbá eljárás a membránmodul csőmembránjainak műanyag extrudálása útján történő előállítására, valamint a membránmodulok alkalmazása.
Ilyen membránmodulok a technika állásából ismertek mint keresztáramú szűrőberendezések építőelemei. Legtöbbször több csőmembránt magukban foglalnak, amelyek mint szűrők működnek. A csőmembránok porózus csövekként vannak kialakítva, amelyek vagy önmagukban membránszűrökként vannak kiképezve, vagy a felületükön szerves vagy szervetlen anyagú szűrőmembránokat hordoznak. Kívül fekvő és belül fekvő membránokkal rendelkező csőmembránok egyaránt ismeretesek. A belső átmérőjük néhány tizedmillimétertöl mintegy 100 mm-ig terjed.
Avégett, hogy elfogadható szűrési teljesítmény mellett hordozható beépítési hosszméreteket kapjanak a membránmodulokra, egy egyenes köpenycsőbe kisebb-nagyobb számú egyenes csőmembránt szerelnek be. Ez a modulcső az összes csőmembránhoz egy darab közös befolyással és kifolyással rendelkezik a szűrendő közeg mint retentátum számára, és egy vagy két darab kifolyással egy filtrátum (szűrlet) mint permeátum számára.
Olyan membránmodulok is ismertek, amelyek úgynevezett tekercsmodulként vannak kialakítva. Ezeknél egy kendöszerü szűrőmembrán fel van tekercselve egy hosszú tekercsbe, amelyben a retentátum átfolyását és a permeátum elfolyását a kendőbe betekercselt vékony, rugalmas távtartók vagy rácsok teszik lehetővé. Az ilyen konstrukciójú tekercsmodulok a szűrési teljesítményükre tekintettel árban nagyon versenyképesek, az eltömődésre való hajlamuk miatt azonban nagy szilárdanyag-hányadú anyagkeverékek szétválasztására nem alkalmasak. Ezzel
65.925/CSA
- 3 szemben néhány milliméter belső átmérőjű csőmembránokkal még nagy szilárdanyag-hányadú anyagkeverékeket - így pl. préselt gyümölcslét - is fel lehet dolgozni eltömődés veszélye nélkül.
Mivel a poliszulfonból vagy PDVF-ből előállított ismert csőmembránok felületre vonatkoztatott fajlagos szűrési teljesítménye kicsi, sorban és párhuzamosan is összekapcsolnak egy berendezéssé nagyobb számú modult, amelyek mindegyike pl. 19 darab egyenként 3 m hosszú csőmembránt magában foglal, és így érnek el nagyobb, gazdaságosság szempontjából elfogadható szűrési teljesítményt.
Ha a sorba kapcsolt modulok száma nagy - egy sorban mintegy 16 darab modul az ismert felső határ -, akkor a modulokat 180°-os könyökívekkel kötik össze. Ha a csoport csupán 5 darab egyidejűleg párhuzamosan működtetett soros kapcsolást vagy ágat is magában foglal, akkor már 80 darab modult kell minél kompaktabb egységbe rendezni, hogy mintegy 180 m2-es szűrőfelületet kapjanak. Az egyes modulokat állványok tartókarjaira fektetik, és létrehozzák a nagyszámú retentátumoldali és permeátumoldali összekötéseket. Ezzel kapcsolatban a következő problémák jelentkeznek:
- membránmodulonként 4 darab csőcsatlakozásra és 2-3 tartókaros alátámasztásra van szükség; 80 modulos berendezésnél ezen csatlakozások és alátámasztások 80 darab összekötőívre, 85 darab tömlőösszekötésre és 320 darab csatlakozásra vezetnek, és ezzel csökkentik a berendezés gazdaságosságát;
- az elválasztómembránok korlátozott élettartamúak; a membránmodulok tehát elhasználódó szerkezetek, amiket bizonyos időközönként ki kell cserélni.
Következésképpen az összeszerelés és szétszerelés ráfordításai, valamint a bonyolult konstrukció költségei rendkívül nagyok ennél a megoldásnál.
65.925/CSA
- 4 Ennélfogva a találmány feladata a felsorolt problémák minél teljesebb megszüntetése.
A találmány értelmében a kitűzött feladatot a bevezetőben megnevezett membránmodulok körében azáltal oldjuk meg, hogy a csőmembránok a membránmodulban hajlított alakzatban vannak elhelyezve. Ennek a membránmodulnak egy előnyös változata azzal tűnik ki, hogy a csőmembránok a membránmodulban feltekercselt alakzatban vannak elhelyezve.
A feltekercselt alakzat lehet olyan is, hogy a csőmembránok a membránmodulban legalább egy darab több csömembrán kötélszerű sodrata verete - alkotta köteg formájában vannak feltekercselve.
A membránmodulok további változatai, továbbá eljárás a membránmodulok számára alkalmas csőmembránok műanyag extrudálása útján történő előállítására, valamint a membránmodulok alkalmazása a szabadalmi igénypontokban vannak jellemezve.
Azt találtuk, hogy egy találmány szerinti elrendezést létre lehet hozni olyan ismert csőmembránokból, amelyek a belső csőátmérő hússzorosánál kisebb hajlítási sugárú hajlítást a membránréteg sérülése nélkül elviselnek. A kereskedelemben kaphatók szükséges hosszúságú, alkalmas csőmembránok szerves anyagból. Ismert, szervetlen anyagú - pl. szinterfém - csömembránokat szokványos kereskedelmi minőségű, 1 m-nél nem hosszabb csodarabokból hajlítással, összehegesztéssel és a membránnal való bevonással lehet előállítani a szükséges hosszúságokban.
A találmány szerinti membránmodulok az ismert membránmodulokkal szemben a nagy beépítési sűrűség és az egyszerűbb konstrukció előnyeit nyújtják. Összehasonlítva a fent leírt 80 ismert modulból álló csoporttal, ilyen csoportot
65.925/CSA
·..· : ..· .:. ··/· - 5 helyettesíteni lehet kb. 1,40 m külső átmérőjű és 1,40 m beépítési magasságú találmány szerinti membránmodullal, amely azonos, mintegy 180 m^-es membránszűrő felülettel rendelkezik. Az említett 320 darab csatlakozás helyett kialakítástól függően már csak mintegy 3 darab csatlakozásra van szükség. Ebben a találmány szerinti membránmodulban a membránszűrő felület 150 darab párhuzamos membráncsőből van kialakítva, amelyek belső átmérője kb. 7 mm, és a hosszuk mintegy 55 m.
A következőben a találmányt kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az
1a. ábra egy membrános szétválasztást végző találmány szerint membránmodulnak az 1b. ábrán bejelölt függőleges B-B metszete; az
65.925/CSA
- 6 1b. ábra az 1a. ábra szerinti membránmodulnak a bejelölt vízszintes A-A metszete; a
2a. ábra a csömembránok gyüjtőcsövének a 2b. ábrán bejelölt C-C részmetszete (a tekercs eleje vagy vége); a
2b. ábra a 2a. ábra szerinti gyűjtőcsö homloknézete; a
3. ábra a találmány szerinti membránmodul egy változatának függőleges metszete; a
4a. ábra a találmány szerinti membránmodul egy további változatának függőleges metszete (a membránmodul egy permeátumtartállyal van kombinálva); a
4b. ábra a 4a. ábra szerinti csőmembránok gyűjtőcsövének a bejelölt vízszintes D-D részmetszete (egy tekercs eleje vagy vége); az
5. ábra egy 1a. ábra szerinti membránmodulban lévő tekercs több csőmembránból álló kötegének harántmetszete (a csőmembránok között távtartók); a
6. ábra egy csőmembránra formázott távtartó elem metszete; a
7. ábra csőmembránra formázott távtartó elem egy másik változatának nézete; a
8. ábra egy csömembrán köré tekert huzalszerű távtartó elem nézete; a
9. ábra három olyan csőmembrán nézete, amelyek a hosszuk mentén összekapcsolt egy egységként vannak előállítva feltekercselésre; a
10a . ábra két egyenként csak egy-egy átmenő csőmembránból álló, tárcsaszerű lapostekercs radiális metszete; a
65.925/CSA • « · · · · · J · • · · ·· ·· · ·
- 7 10b. ábra a 10a. ábra szerinti egyik lapostekercs tekercselési vázlata; a
11. ábra egy olyan membránmodul axiális részmetszete, amelyben a csömembránok vízszintes tekercselési tengelyűek; a
12. ábra egy membránmodulban egymás mellett elhelyezett két csőmembrántekercs tekercselési vázlata; a
13. ábra egy olyan csömembrán nézete, amely lapos csőként van előállítva feltekercselésre; a
14. ábra egy olyan membrános szétválasztást végző, találmány szerinti membránmodul rajza, amely a leválasztott anyag tartályaként funkcionáló edénnyel van ellátva; a
15. ábra egy a 14. ábra szerinti membránmodullal felszerelt membrános anyagkeverék-szétválasztó berendezés kapcsolási rajza; a
16. ábra egy olyan találmány szerinti membránmodul rajza, amelyben több függőleges tekercselési tengelyű csőmembrán egymás fölé van helyezve; a
17a. és a 17b. ábra egy olyan membránmodul nézete és A-A metszete, amelyben több csőmembrán cserélhetően van elhelyezve támlemezek közötti fiókszerű rekeszekben; a
18. ábra egy olyan több csőmembránnal ellátott, találmány szerinti membránmodul rajza, amely egy billentőszerkezet segítségével függőleges és vízszintes helyzetbe állítható; a
19. ábra egy olyan találmány szerinti membránmodul oldalnézete, amelyben több vízszintes tekercselési tengelyű csőmembrán egymás mellé van helyezve; a
20. ábra a 19. ábra szerinti membránmodul axiális nézete; a
65.925/CSA
- 8 21a., 21b. és 21c. ábrák egy olyan találmány szerinti membránmodul különböző nézetei, amelynek több vízszintes helyzetű membránmodulja egy kikocsizható tartályban van; a
22. ábra egy olyan tárcsaszerű lapostekercs rajza, amely csak egy átmenő csőmembránból áll, ami a tekercset tartó és cserélhetőségét biztosító, tokszerű edényben van elhelyezve; a
23a. ábra egy olyan tárcsaszerű lapostekercs metszete, amely csak egy darab átmenő csőmembránból áll, és egy stabilitást növelő támlemezzel van ellátva, a
23b. és a 23c. ábra a 23a. ábra szerinti támlemez egy-egy változatának vázlata;
a
24. ábra egy olyan kétrétegű, tárcsaszerű lapostekercs tekercselési vázlata, amely a tekercsátmérő és a szűrőfelület megnövelése érdekében két átmenő csőmembránból áll; a
25. ábra egyenként három csőmembránból álló három csoport kapcsolási rajza, ahol a csoportok között keverökamraként szolgáló gyűjtőcsövek vannak; a
26a., 26b. és 26c. ábrák a 17. ábra szerinti cserélhető csőmembrán gyűjtőcsővel való összekötésére használt gyorszáró csatlakozószerelvény részletrajzai; a
27. ábra egy feltekercselt csőmembrán-köteg 2a. ábra szerinti gyűjtőcsővel való összekötésének kialakítását mutató rajz, ahol több egyenlő hosszú csőmembrán a homlokoldalon lépcsőzve van elrendezve; és végül a
28. ábra az 1a. ábra szerinti membránmodulban levő egyik feltekercselt csőmembrán-köteg keverőkamraként kialakított megszakításának rajza, ahol a részkötegek egyenlő hosszú csőmembránjai a homlokoldalon lépcsőzve vannak elrendezve.
65.925/CSA
- 9 Az 1a. és az 1b. ábra egy olyan membránmodul egy-egy metszete, amelynél a csőmembránok függőleges tekercselési tengely körül vannak feltekercselve. A membránmodul magába foglal egy zárt 1 edényt, amely egy 2 fenékrészből és egy arra tömítetten, de levehetően ráhelyezett felső 3 fedélrészből áll. Amint elsősorban az 1a. ábra mutatja, a 3 fedélrészbe nagyobb számú 6 csőmembrán számára oldalt két 4, 5 gyűjtőcső van bevezetve. Amint látható, mindkét 4, 5 gyűjtöcsőnek egy része a zárt 1 edényen belülre esik. A 6 csőmembránok egy átmenő 7 köteget képeznek, amely a 4 és 5 gyűjtőcsöveket összeköti, és egy 8 tekercs alakzatában egy függőleges 9 csővezetéken mint tekercshordozó testen fel van tekercselve.
A 2a. és 2b. ábrák egy 4 vagy 5 gyűjtőcsőnek egyik végét részmetszetben és axiális nézetben ábrázolják. Amint a 2a. ábrából kitűnik, a nagyobb számú 6 csőmembrán a 7 kötegben úgynevezett egyveretes kötélszerű sodrat formájában van feltekercselve. Ennek az a célja, hogy a 8 tekercsben a 7 köteg hajlított vezetése a 6 csőmembránok sérülése nélkül lehetséges legyen. A 6 csőmembránok a 4 gyűjtőcső végében 10 kitöltőmasszával kiöntve vannak rögzítve.
A szétválasztandó anyagkeverék - pl. préselt gyümölcslé - nyomás alatt a 4, 5 gyűjtőcsövek egyikébe van táplálva, amiben a nagyobb számú 6 csőmembránhoz párhuzamosan hozzáfolyik. A mindenkori másik 5 vagy 4 gyűjtőcsövön az anyagkeverék mint retentátum el van vezetve. A 6 csömembránokon haladás közben az anyagkeveréknek egy megfelelő finom szemcseméretű része önmagában ismert módon a membránokon keresztül le van választva, és mint permeátum vagy filtrátum (szűrlet) az 1 edénynek a 8 tekercset körülvevő szabad terébe (lásd 1a. ábra) kerül.
65.925/CSA • · · · «··** • · · ·· ··· ·
-10 A 9 csővezeték, ami tekercstestként is funkcionál, ebből a térből összegyűjti a permeátumot, és azt a leválasztott anyagnak egy 11 kifolyásához vezeti. Amint az 1a. ábra mutatja, a 9 csővezeték alsó része úgy van kialakítva, hogy a a tekercselt alakzatot - a 8 tekercset - tányérszerűen megtámasztja. Avégett, hogy a 6 csőmembránok elválasztómembránjai állandóan nedvesítve legyenek, a 11 kifolyás felül van elhelyezve. A 7 köteg egész feltekercselt alakzatát, vagyis a 8 tekercset a 4, 5 gyűjtőcsövekkel és a 9 csővezetékkel együtt az 1 edény 2 fenékrészéből ellenőrzés céljából ki lehet építeni. Ugyancsak ellenőrzési célra a 2 fenékrészbe be van helyezve egy 12 kémlőablak. A permeátum leeresztésére az 1 edény alul egy zárható 13 leeresztővei van ellátva, felül pedig egy 14 légtelenítő van elhelyezve.
A membránmodul 3. ábra szerinti változatánál az azonos funkciójú szerkezeti elemek az 1a. ábra kapcsán már ismertetett hivatkozási jelekkel vannak jelölve. A 4, 5 gyüjtőcsövek mint a retentátum csatlakozási itt az 1 edény 2 fenékrészében vannak elhelyezve, a permeátumnak pedig felül, a 3 fedélrészen van egy 11 kifolyás kialakítva. A 8 tekercsen végzendő munkáknál itt a 3 fedélrésszel csak egy permeátumvezetéket (nincs ábrázolva) kell leszerelni, amely a 11 kifolyáshoz van bekötve. A 8 tekercs alakzata egy 17 elemmel, konkrétan hevederrel stabilizálva van. A 9' csővezeték - egyben tekercstest - a permeátum összegyűjtésére 15 nyílásokkal van ellátva.
A 4a. ábrán a membránmodulnak egy további változata látható. Itt a zárt 1' edény permeátumtartályként van kialakítva. Az T edényben több 6 csömembrán sorban egymás mellett fekvőén és egymással párhuzamosan körben egy 16 tengely körül van feltekercselve. Ezek a 6 csőmembránok itt a szétválasztandó anyagkeverék 4', 5' gyüjtöcsöveibe tengelyirányban keresztben torkollnak be, ahol
65.925/CSA ♦ ·· · ··«·· •· · · 4 ·· · ’
-11 ugyanúgy, mint az 1a. és 3. ábra szerinti változatnál, párhuzamosan folyik hozzájuk a szétválasztandó anyagkeverék. A 6 csömembránok sodrására itt nincs szükség, ezért a rendelkezésre álló térben a szűrőfelületre nagy beépítési sűrűséget lehet elérni. Ezenkívül a retentátum 4', 5' gyűjtőcsöveinek átmérője itt kicsi maradhat, mert a csőmembránok keresztben torkollnak be, amint azt a 4b. ábra D-D részmetszete jól mutatja.
Amint a 4b. ábra mutatja, a 6 csőmembránok az 5' gyűjtőcsövekbe 10' kitöltőmasszával bele vannak öntve. A 6 csőmembránoktól a permeátum az 1' edénybe kerül, aminek itt is van egy integrált 18 permeátumtartály funkciója. A permeátum számára az T edény alján van egy 1T kifolyás elhelyezve. A 8' tekercs alakzata, amint az a 4a. ábrából kitűnik, egy 17 elemmel, konkrétan hevederrel stabilizálva van.
Az 5. ábra egy 6 csőmembránok alkotta olyan kötegnek a 2b. ábrához hasonló axiális nézete, amelyben a 6 csőmembránok rétegei 17 elemekkel, konkrétan hevederekkel stabilizálva vannak. Látható, hogy a hevedereknek egyúttal a 6 csőmembránok közötti távtartó elem funkciójuk is van. A 6 csőmembránból kilépő permeátum kifolyása meg van könnyítve azáltal, hogy a 17 elemek hálószerűén vannak kialakítva.
Valamilyen feltekercselt alakzatban lévő 6 csőmembránok közötti megfelelő távolság létrehozására egy további lehetőség látható a 6. ábrán, ahol a 6 csőmembránra távtartó 27 elemek gyanánt a kerülete mentén körbefutó megvastagítások vannak ráformázva. Erre egy másik változat a 7. ábrán látható távtartó 27' elemek, amelyek a 6 csőmembrán külsején axiális irányban végigfutnak. Amint a 8. ábra mutatja, olyan távtartó 27 elemet is ki lehet alakítani, amely csavarmenet alakban a 6 csőmembrán köré tekert huzalszerű elem.
.925/CSA • · · · ····» ·· · ·· ·· · <
-12 A 10a. ábra 6 csőmembránok két spirálszerüen feltekercselt alakzatú 8 tekercsét mutatja, amelyeknek csak két-két rétegük van, és ezért tárcsaszerü alakúak. A 8 tekercsek kétoldalt vannak a retentátum 4, 5 gyűjtőcsöveihez csatlakoztatva, amelyek további - nem ábrázolt - hasonló alakokat is felvehetnek. A permeátumot a 8 tekercs alakzatának környezetéből ismert módon lehet összegyűjteni. A 10b. ábrán a 6 csőmembrán tekercselési vázlata látható a 8 tekercs alakzatába tekercseléshez. A membránmodul 1a., 3. és 4a. ábrák szerinti változataival ellentétben a 10a. ábra szerinti kiviteli alak egyenkénti 8 tekercsek előállítását is lehetővé teszi, így a 6 csőmembránok egyenként kicserélhetőek. Ennél a megoldásnál különösen szinterezett fémcsövek alkalmazhatók jól.
65.925/CSA
·..· : ..· ”r
-13 A 11. ábrán egy olyan membránmodul látható, amelynél a feltekercselt csőmembránok tekercselési tengelyei vízszintes helyzetűek. Ez a membránmodul is magában foglal egy zárt 1 edényt, ami az R retentátum betáplálására és elvezetésére 4' és 5' gyűjtőcsövekkel, és a P permeátum számára pedig két 11 kifolyással rendelkezik. A csőmembrán vagy mint egyes cső vagy mint többszörös, párhuzamos 7' köteg, amely a retentátumot betápláló és elvezető 4' és 5' gyűjtőcsöveket összeköti, egy vízszintes 16' tengely körül van feltekercselve. A 8 tekercset az 1 edényben 30 távtartók támasztják ki, amelyek a 8 tekercsből kilépő permeátum 11 kifolyásokhoz vezetésére áteresztő nyílásokkal vannak ellátva.
A csömodulok javítását és különböző nagyságú szűrőfelület iránti igényeket figyelem véve, a membránmodul egyik változata egy edényben 6 csőmembránokból legalább két külön tekercset magában foglal, amelyek a retentátum számára külön betáplálásokkal és elvezetésekkel vannak ellátva. Ilyen külön 8' tekercsekre, amelyek egy 16 tengelyű, közös 9 tekercstesten vannak elhelyezve, a 12. ábrán látható egy tekercselési vázlat.
A 14. ábrán a 4a. ábra alapján leírt membránmodulnak egy változata látható. Ennél a változatnál is több feltekercselt 6 csőmembrán - külön nincsenek ábrázolva - van egymás fölött egy közös 16 tengely körül elhelyezve. A 6 csőmembránok itt, mint azt például a 10a. ábra kapcsán ismertettük, úgy vannak tekercselve, hogy a szétválasztandó anyagkeverék 5 és 4 gyűjtőcsöveibe betorkollásuk, valamint maguk az 5 és 4 gyűjtőcsövek egymással átlósan szemben vannak. Amíg a 4a. ábra szerinti kiviteli példa esetén az 1' edényt mint a permeátum felfogóedényét a 18 permeátumtartállyal csak egy 14' légtelenítővel
65.925/CSA
-14 ellátott túlfolyó köti össze, addig a 6 csőmembránoknak a 14. ábrán látható 40 edénye egyszersmind a leválasztott permeátum tartályaként is funkcionál.
A 40 edény alul el van látva egy 11 kifolyással a permeátum számára, amelyet egy hozzá csatlakozó 41 szivattyúval el lehet szívni. A szétválasztóberendezés üzemelésekor, amint az a 15. ábrán látható, a 40 edényből a permeátumnak egy minimális 43 szintig való kiszivattyúzása előnyösen csak akkor kezdődik el, amikor az egy maximális 42 szintet elér. A 40 edény magában foglal egy levehető felső 44 fedélrészt, amely egy oldható 46 karimával egy 45 fenékrésszel össze van kapcsolva. Olyan karbantartási munkákhoz, amelyeknél a 44 fedélrészt nem szükséges levenni, a 44 fedélrész egy zárható 47 búvólyukkal rendelkezik. Végül a 40 edényben felül egy 48 permetezőfej van elhelyezve a 6 csömembránok tisztítására.
A 15. ábra egy olyan membrános szétválasztóberendezés kapcsolási rajza, amely magában foglal egy találmány szerinti, 14. ábrán látható 50 membránmodult. A berendezés magába foglal továbbá egy önmagában ismert 51 tartályt, amelybe a szétválasztandó 53 anyagkeverék egy 52 vezetéken keresztül van bejuttatva. Az 51 tartályhoz alul egy kimeneti 54 szelep van csatlakoztatva az 53 anyagkeverék számára, amely egy 55 szivattyún és egy 56 nyomásérzékelő által szabályozott 57 szabályozószelepen át az 50 membránmodul 58 termékbemenetéhez van vezetve. A berendezés a kimeneti 54 szelepen kívül egy bemeneti 59 szeleppel is el van látva öblítöszer számára, amelyet az 53 anyagkeverék helyett lehet az 50 membránmodulba bevezetni.
Az 53 anyagkeverék, amint azt a 14. ábra kapcsán már ismertettük, áthalad az 50 membránmodulon, és azt mint retentátum egy 60 kimeneten át hagyja el. A 60 kimenettől a retentátum egy 61 vezetéken és egy 62 szabályozószelepen át halad
65.925/CSA
-15 tovább, és vagy egy 63 szelepen keresztül visszakerül az 51 tartályba, vagy egy 64 szelepen keresztül elhagyja a membrános szétválasztóberendezést. Az 53 anyagkeverék tehát elválasztóüzemben a berendezésnek egy retentátumkörében kering. Amint azt a 14. ábra kapcsán említettük, a 6 csőmembránokban leválasztott anyag a 40 edényt mint permeátum a 11 kifolyáson át hagyja el, és egy hozzá csatlakoztatott 41 szivattyú a berendezésből elszívja.
A 41 szivattyú működését a 40 edényben levő permeátum 65, 66 szintérzékelői egy 67 vezérlővezetéken keresztül vezérlik, amint azt a 14. ábrán már jeleztük. Az 53 anyagkeverék nyomásának mérésére az 58 termékbemenetnél és a 60 kimenetnél egy-egy 58, 59 nyomásérzékelő van elhelyezve. Az 58 termékbemenetnél a nyomást egy 62 szabályozószelep állítja be, amely a 68 nyomásérzékelőtől egy 70 vezérlővezetéken át visszacsatolt jelet kap a nyomásról.
A 16. ábra a 14. ábra szerinti membránmodulnak egy konstrukciós változatát mutatja; a hasonló szerkezeti elemek azonos hivatkozási jelekkel vannak jelölve. A 16. ábrán a közös 16 tengely körül függőlegesen egymás fölött elhelyezett 6 csőmembránok láthatók, amelyek a 75, 76 csatlakozásaikkal a szétválasztandó anyagkeverék 5 és 4 gyűjtőcsöveihez egyenként vannak csatlakoztatva.
A 17a. és 17b. ábrák a membránmodulra egy olyan kialakítást mutatnak, amely a 6 csömembránok közös 4 és 5 gyűjtőcsövekről való leválasztása után, amint arra a 16. ábra kapcsán utaltunk, lehetővé teszi azok különösen egyszerű egyenkénti kicserélését. A 17b. ábra a 17a. ábra szerinti membránmodulnak a 16 tengelyre keresztirányú A-A metszete. A szétválasztandó anyagkeverék 4, 5 gyűjtöcsövein kívül velük párhuzamosan egy támcső alakú 80 támasz is el van helyezve. A 4, 5 gyűjtőcsövek és a 80 támasz mindegyike egy-egy radiálisán
65.925/CSA * * · ·. · »·>· * · * ►- »' · 9
-16 befelé néző, hasítékolt 81 léccel van ellátva, amelyek 82 hasítékaiba lyuggatott 83 támlemezek vannak betolva. A 83 támlemezek így fiókszerü rekeszeket képeznek, amelyek a 6 csőmembránokat cserélhetően tartják.
A 6 csőmembránok 5, 4 gyűjtőcsövekhez való 75, 76 csatlakozásai a könnyű cserélhetőség végett előnyösen gyorszáró csatlakozószerelvényekkel vannak megoldva; a csatlakozószerelvény részletrajzait lásd a 26a., 26b. és 26c. ábrákon. A 6 csőmembránokból kilépő permeátum a lyuggatott 83 támlemezekről könnyen le tud folyni.
A 18. ábra egy további példát mutat vázlatosan a 16. ábra kapcsán bemutatott, több 6 csőmembránnal és a permeátum számára egy 40 edénnyel rendelkező membránmodulra. A 40 edény ebben az esetben el van látva egy 86 csapágyazással, amely lehetővé teszi a 40 edénynek egy függőleges 87 helyzet és egy vízszintes 88 helyzet közötti oda-vissza elfordítását, amint azt a 89 nyíl jelzi. A vízszintes 88 helyzetben a 6 membránmodulok kicserélése különösen egyszerűen végrehajtható, amint azt a 90 nyíl mutatja, míg a berendezés üzemelésekor a függőleges 87 helyzet az előnyösebb.
A 19. ábrán oldalnézetben, míg a 20. ábrán axiális nézetben egy olyan membránmodul látható, amelynél több vízszintes közös 16’ tengelyű 6 csőmembrán egymás mellett van elhelyezve. A szétválasztandó anyagkeverék 4', 5' gyűjtőcsövei átlósan szemben és a közös 16' tengellyel párhuzamosan vannak elhelyezve, amint az a 20. ábrából kitűnik. A permeátum 40 edénye a permeátum számára alul egy 11 kifolyással van ellátva. A 40 edénynek van egy felső 44 fedélrésze (lásd 20. ábra), amelyet karbantartási munkáknál egy 96 forgósarok körül fel lehet billenteni. A 6 csőmembránok a 4' gyűjtöcsövekhez 75 csatlakozásokkal vannak bekötve (lásd 19. és 20. ábra).
65.925/CSA
-17 A 21a., a 21b. és a 21c. ábrák vízszintes tengelyű 6 csömembránokkal rendelkező membránmodulra olyan megoldást mutatnak, amely egy 101 gördítőszerkezet révén lehetővé teszi a permeátumot felfogó 40 edény egy leválasztható 44' darabjának vízszintes kikocsizását; így karbantartási munkáknál a 6 csőmembránokat hozzáférhetővé lehet tenni.
A 22. ábra egy darab 6 csőmembránra mutat egy előnyös kiviteli alakot, amely tárcsaszerű lapostekercsként van kialakítva, és különösen jól alkalmazható a 1621. ábrák szerinti membránmodulokban. A 6 csőmembrán itt egy tokszerű 106 edényben van elhelyezve, amelynek a tekercselt 6 csőmembrán kicserélésekor egyidejűleg tartó és hozzáférést biztosító funkciója is van. A tokszerű 106 edény fala, amint az a 22. ábrán látható, nagyobb számú 107 nyílással van ellátva, amelyek a permeátumként leválasztott anyag kifolyását biztosítják. A 6 csömembránon végzendő munkáknál a 106 edény 109 fenékrészéről egy 108 fedél maga is lehevető, amelyet egy bepattanó 110 rögzítőszerkezet tart a 109 fenékrészen.
A 23a. ábrán egy további megoldás látható egy tekercselt csőmembrán stabilitásának javítására. A 16 tengelyű, tárcsaszerű 6 csőmembránba itt egy ugyancsak tárcsaszerű 116 támlemez van behelyezve. A 6 csőmembrán és a 116 támlemez gyűrűjét radiális irányú hevederek tartják, amelyek közül a 23a. ábra metszetén csak a 117 heveder van jelezve. A 23b. és a 23c. ábrákon a 116 támlemezre olyan változatok láthatóak, amelyek a permeátum kifolyását megkönnyítik. A 23b. ábra szerinti 116 támlemez mindkét oldalon 117' bordákkal van ellátva, amelyek távköze megegyezik a 6 csőmembrán szomszédos meneteinek távközével, így a 6 csőmembrán a 117' bordákra fekszik fel, és nagyobb kifolyócsatornák jönnek létre.
65.925/CSA
-18 A 23c. ábra szerinti 116 támlemez 118 lyukakkal van ellátva, amelyek ugyancsak megkönnyítik a permeátum lefolyását.
Amennyiben a csőmembránok nyomásesés által korlátozott hosszára tekintetbe véve csak két axiális rétegű, nagy szűrőfelületű lapostekercset akarunk megvalósítani, akkor a tekercset ki lehet alakítani két radiálisán egymás mellett fekvő 6', 6 csőmembránból. Avégett, hogy a 4, 5 gyűjtőcsöveknél a 6', 6 csőmembránok vég szakaszaira hozzávetőleg egyenlő hosszak adódjanak ki, a 6', 6 csőmembránok radiális sorrendjét célszerűen az egyik 121 rétegben a másik 122 réteghez képest felcseréljük, mégpedig a 10b. ábra tekercselési vázlatának megfelelően középen levő átmenetnél, amint azt a 24. ábra mutatja. A tekercs D átmérője némileg így megnő, de az sok esetben nem zavaró.
A szétválasztandó anyagkeverék eddig leírt gyűjtőcsövei a gyűjtési vagy elosztási funkción kívül keverési funkcióval is rendelkeznek. Párhuzamos hozzáfolyású membráncsövek esetén ez a keverési funkció bizonyos csőhosszúságok fölött olyan szerepet is játszhat, hogy gátolja az egyes membráncsövekben levő anyagkeverék túlzott besűrűsödését, és annak folyományát, a membráncsövek eltömődését. A 25. ábra vázlatosan azt mutatja, hogy 6 csőmembránok 126, 127, 128 csoportjai közé mint két-két csoport 134, 135 gyűjtőcsövei hogyan vannak közös keverőcsövek elhelyezve. Ezek a keverőcsövek szétválasztó üzemben kifelé zárva vannak, és csak tisztítás céljára vannak ellátva kívülről hozzáférhető 136, 137 öblítőszelepekkel.
Csőmembránok kötegeiből kialakított membránmodulok esetén (lásd 1a. ábra) a 25. ábra keverőcső funkciójú 134, 135 gyűjtőcsövei helyébe a feltekercselt 7 köteg 141 keverőkamrákként kialakított megszakításai lépnek, amint azt a 28. ábra mutatja. A 141 keverőkamrák között húzódó egy-egy szakasz 7, 7' kötegben levő
65.925/CSA
-19 6 csőmembránok mind egyenlő hosszúak, de a szakasz 7, 7' kötegek a feltekercselés következtében homlokoldalon lépcsőzött elrendezést mutatnak, amint az a 28. ábrán látható. A 146 csatlakozók funkciója a szétválasztó üzem befejejése után a csőmembránok tisztítása végett öblítőszer betáplálása és elvezetése. Ahogyan például az 1a. ábra szerint feltekercselt 7 kötegek, ugyanúgy a 141 keverőkamrák is a permeátumként leválasztott anyag 1 edényén belül vannak, ezért szétválasztó üzemben kívül permeátummal vannak körülvéve, és az öblíltőszer 146 csatlakozói olyan összekötőelemekbe torkollanak be, amelyek a permeátumon át ki vannak vezetve kívülre.
A 28. ábrához hasonlóan a 27. ábrán is egy homlokoldalon lépcsőzött elrendezés látható, amely itt a 2a. ábra szerinti 4 gyűjtőcsöben levő egyenlő hosszú 6 csőmembránok alkotta 7 kötegben jön létre a feltekercselés következtében.
A 17a. és a 17b. ábrák szerinti egyik membránmodul kialakításával összefüggésben, amely lehetővé teszi a közös 4 és 5 gyüjtőcsövekről való leválasztásuk után a feltekercselt 6 membráncsövek különösen egyszerű egyenkénti kicserélését - amint azt a 16. ábra kapcsán ismertettük -, utaltunk már a 6 csőmembránok és az 5 és 4 gyüjtőcsövek közötti előnyös, gyorszáró csatlakozószerelvényekre. A 26a, 26b. és 26c. ábrákon ilyen csatlakozószerelvény látható.
A 26a. ábra egy 6 csőmembrán 4 gyűjtőcsőhöz való 76 csatlakozását mutatja hosszmetszetben, köztük egy 151 közdarabbal és egy 152 fészekkarimával. Különösen a 26b. ábra metszetén jól látszik, hogy a 151 közdarab kívül egy gyűrűs 153 horonnyal van ellátva, amelybe egy U alakú 154 kapocs be van helyezve. A 154 kapocs a 152 fészekkarimába szelő irányú 155 furatokon át van
65.925/CSA
-20 betolva, amelyek azt a helyén is tartják, így a 151 közdarab a 152 fészekkarimába való bevezetése után elforgathatóan, ugyanakkor elveszíthetetlenül meg van fogva. A 151 közdarab homlokoldalába illesztett O gyűrű biztosítja a folyadéktömör összekötést egy 6 csőmembrán 76 csatlakozása és a 4 gyűjtőcső között. A 26c. ábra a 26a. ábra szerinti 151 közdarab egy változatának részmetszete, amelynél a hasonló szerkezeti elemek ugyanazokkal a hivatkozási jelekkel vannak jelölve.
Amint korábban említettük, a leírt membránmodulokat elő lehet állítani olyan szokványos kereskedelmi minőségű csőmembránokból, amelyek a belső csőátmérő hússzorosánál kisebb hajlítási sugárú hajlítást a membránréteg sérülése nélkül elviselnek. A csőmembránok előállítására ezeknél a hajlítási eljárásoknál egyszerűbb lehet egy olyan eljárás, amelynél a csőmembránokat műanyagból extrudáljuk gyűrű alakú nyílással rendelkező extrudáló fúvókát alkalmazva. Extrudálás közben a csömembránoknak hajlított alakot lehet adni úgy, hogy a münyag átfolyási sebességét a gyűrű alakú nyílás mentén termikus vagy mechanikus eszközökkel különbözőképpen befolyásoljuk. Alkalmas alakú extrudáló fúvókát alkalmazva extrudálással egy egységként elő lehet állítani többcsövű 36 csőmembránokat is (lásd 9. ábra), vagy elő lehet állítani lapos cső alakú 37 csőmembránokat is, amint az a 13. ábrán látható. A szétválasztandó anyagkeveréket a csőmembránokba párhuzamosan betápláló és azokból párhuzamos elvezető közös gyűjtőcsöveknél, különösen a csőmembránok tengelyére merőleges hozzáfolyású 4, 5 gyűjtőcsöveknél (lásd 14. ábra), előnyösek lehetnek olyan változatok, amelyeknél a gyűjtőcsövek saját betáplálással rendelkező több külön darabra vannak tagolva.
A találmány szerinti membránmodulokat alkalmazni lehet keresztáramú eljárásban gyümölcslevek, élelmiszerek vagy szennyvizek szétválasztására. Az
65.925/CSA ··* : ..· .:. ··»·
-21 eljáráshoz alkalmazott membránok választóhatára az anyagkeveréktöl leválasztandó összetevők jellegétől függően megfordított ozmózis, nanoszürés, ultraszűrés vagy mikroszürés tartományába eshet. Bizonyos alkalmazásoknál a membránmodulokat zárt végű (dead end) szűrőüzemre is egyszerűen át lehet szerelni. Lineáris csőmodulokat tartalmazó membránmodulokkal összehasonlítva a találmány szerinti modulokban nagyobb, mintegy 180 m2-es szűrőfelületeket lehet elérni.
Claims (50)
1. Membránmodul membrános anyagkeverék-szétválasztó berendezéshez, amely membránmodul egy vagy több csőmembránt (6) magában foglal, azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a membránmodulban hajlított alakzatban vannak elhelyezve.
2. Az 1. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a membránmodulban feltekercselt alakzatban vannak elhelyezve.
3. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csömembránok (6) a tekercs kezdetén és végén egy-egy közös gyűjtőcsőbe (4, 5, 4', 5', 4, 5) torkollnak be, amelyeken a szétválasztandó anyagkeverék párhuzamosan van betáplálva és elvezetve.
4. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a membránmodulban legalább egy darab több csőmembrán (6) kötélszerű sodrata - verete - alkotta köteg (7) formájában vannak feltekercselve.
5. A 4. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy kötegben az összes csőmembrán (6) egyenlő hosszú.
65.925/CSA
6. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a membránmodulban több csőmembrán (6) sorban egymás mellett fekvőén és párhuzamosan feltekercselve van elhelyezve.
7. A 4. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a közös gyüjtőcsövekbe (4, 5) a gyűjtőcsövek (4, 5) tengelyirányában torkollnak be.
8. A 6. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a közös gyűjtőcsövekbe (4', 5', 4, 5) a gyűjtőcsövek (4', 5', 4, 5) tengelyirányára keresztben torkollnak be.
9. A 7. vagy a 8. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) egy leválasztott anyagot felfogó, zárt edényen (1, 1', 1) belül vannak elhelyezve, és a szétválasztandó anyagkeverék gyűjtőcsövei (4, 5, 4', 5', 4, 5), valamint a leválasztott anyag számára legalább egy darab csővezeték (9, 9') az edény (1, Γ, 1) házának falán keresztül ki vannak vezetve.
10. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy egy edényben külön gyűjtőcsövekkel ellátott legalább két darab külön tekercs (8, 8') van elhelyezve.
11. A 10. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) az összes külön tekercsben (8, 8') egyenlő hosszúak.
65.925/CSA *·.· : ..· J, ’·ί·
12. A 10. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább két külön tekercs csőmembránjainak (6) hossza egyenlőtlen, és a külön tekercsek edényből kivezetett gyüjtőcsöveinek csatlakozásai kívülről egyenként lekapcsolhatóak.
13. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a leválasztott anyag csővezetéke (9, 9j az edényen belül gyüjtőcsőként és a feltekercselt csőmembránok (6) tekercstestjeként is funkcionál.
14. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a leválasztott anyag csővezetéke (9) az edény házából felfelé van kivezetve.
15. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) tekercselési tengelye (16) az edényben (1j függőleges helyzetű.
16. A 15. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a szétválasztandó anyagkeverék gyűjtőcsövei (4, 5) az edény (1) házának falán keresztül lefelé vannak kivezetve, és az edénynek (1) van egy fenékrésze (2) és egy levehető fedélrésze (3).
17. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) alakzata hevederekkel (17) stabilizálva van.
65.925/CSA
18. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) külső felületén távtartó elemek (17, 27, 27', 27) vannak.
19. A 18. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a távtartó elemek a csőmembránok (6) köré tekert huzalszerü elemek (27').
20. A 4. vagy a 6. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a gyüjtőcsövekbe (4, 5, 4', 5') bele vannak öntve.
21. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a gyűjtőcsövek (4, 5, 4', 5') hosszuknak legalább egy részével a zárt edényen (1, Γ) belül vannak elhelyezve.
22. Az 1. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a szétválasztandó anyagkeverék számára legalább egy-egy be- és kifolyással rendelkezik, amik lehetnek gyűjtőcsövek (4, 5, 4', 5', 4, 5, 4', 5'), valamint egy leválasztott anyag számára legalább egy darab kifolyással (11, 11') rendelkezik.
23. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy az edény (1, Γ) a leválasztott anyag számára alul legalább egy darab leeresztővei (13, 13') rendelkezik.
24. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) tekercselési tengelye (16', 16) a membránmodulban vízszintes helyzetű.
65.925/CSA *··· ’ .:. r
25. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) tekercse (8', 8) a feltekercselt alakzatban a tekercselési tengelyre (16) csak radiálisán, a tekercselési tengelyre csak axiálisan, vagy a tekercselési tengelyre (16') radiálisán és axiálisan van gyarapítva.
26. A 2. vagy a 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab mindössze egy átmenő csőmembrán (6) alkotta tekercs (8) a feltekercselt alakzatban mint tárcsaszerü lapostekercs a tekercselési tengelyre axiálisan csak két réteggel rendelkezik.
27. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab mindössze egy átmenő csőmembrán (6) alkotta tekercs a feltekercselt alakzatban mint tárcsaszerű lapostekercs a tekercselési tengelyre axiálisan csak egy darab réteggel rendelkezik, és az egyik közös gyűjtőcső (5') belül, a tekercselési tengely (16) közelében, a másik közös gyűjtőcsö (4') pedig a lapostekercs külső kerülete közelében van elhelyezve.
28. A 3. vagy a 26. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) a gyűjtőcsövekhez (4, 5) oldhatóan vannak csatlakoztatva.
29. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab feltekercselt alakzat - csomó - a tekercs (8) kezdetétől a végéig csak egy darab átmenő csőmembránnal (6) rendelkezik.
65.925/CSA
30. A 9. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a zárt edény (1) a leválasztott anyag számára egy kémlőablakkal (12) van ellátva.
31. A 2. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt alakzat több csömembránt (36) magában foglal, amelyek a hosszuk mentén párhuzamosan összekapcsolt egy egységként vannak előállítva.
32. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) 6 mm-nél nagyobb belső átmérővel és együttesen legalább 20 m2 effektív szűrőfelülettel rendelkeznek, és együtt egy zárt edényen (40) belül vannak elhelyezve, amely edény (40) egy leválasztott anyag számára tartályként funkcionál, amelynek falán a szétválasztandó anyagkeverék gyüjtőcsövei (4, 5) át vannak vezetve, és amelynek fala egy leválasztott anyag számára egy kifolyással (11) rendelkezik.
33. A 32. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a leválasztott anyag számára a kifolyás (11) az edény (40) falában alul van elhelyezve, és az edényre (40) különböző magassági szinteken a leválasztott anyag számára szintérzékelők (65, 66) vannak szerelve.
34. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy olyan üzemelésre van konstruálva, amelynél a feltekercselt csőmembránok (6) a tekercselési tengelyükkel vízszintesen és közösen olyan zárt edényen (40) belül vannak elhelyezve, amely vízszintes kiterjedéssel rendelkezik.
65.925/CSA
·..· λ*: J. :·ι·
35. A 34. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a vízszintes kiterjedésű zárt edény (40) alul félkörhenger alakkal bír, és felül magában foglal egy zárófedelet, amely szabaddá tudja tenni az edénynek (40) egy nyílását, amelynek körvonala az edény (40) körvonalával egybevág.
36. A 34. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) a közös gyűjtöcsövekröl (4', 5') leválasztás után egyenként cserélhetőek.
37. A 36. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) a közös gyűjtőcsövekhez (4, 5) gyorszáró csatlakozószerelvényekkel vannak leválaszthatóan rögzítve.
38. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab csőmembrán egy tokszerű edényben (106) van elhelyezve, amelynek fala egy leválasztott anyag kifolyására legalább tartományonként nagyobb számú nyílással (107) van ellátva.
39. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab csőmembrán (6) egy támlemezzel (116) van ellátva, amely a tekercsre radiálisán kiterjed.
40. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) és a szétválasztandó anyagkeverék elvezető és betápláló gyűjtőcsövei (4, 5, 134, 135) több csoportba (126, 127, 128) vannak rendezve,
65.925/CSA λ’: .·. -r
-29 és legalább két csoportnál (126, 127) az egyik csoport (126) elvezető gyüjtőcsöve (135) a másik csoport betápláló gyüjtőcsöveként (135) funkcionál, és ezen gyüjtőcső (135) az egyik csoport (126) csőmembránjaiból elvezetett és a másik csoport (127) csőmembránjaiba (6) betáplált anyagkeverékek keverőkamrájaként van kialakítva.
41. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok a membránmodulban legalább egy darab több csőmembrán alkotta köteg formájában vannak feltekercselve, és a köteg legalább két szakasz kötegböl (7, 7') áll, amelyek egy összekötöelemmel a köteg külső terétől el vannak szigetelve, és egy közbenső térrel össze vannak kötve, és ezen közbenső tér a két szakasz köteg (7, 7') csőmembránjaiban (6) levő anyagkeverékek keverőkamrájaként (141) van kialakítva.
42. A 40. vagy a 41. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy úgy van kialakítva, hogy a membrános szétválasztóberendezés üzemelésekor a szétválasztandó anyagkeverékek keverőkamrái (141) vagy a keverőkamraként funkcionáló gyűjtőcsövei (134, 135) kívül a csőmembránok (6) által leválasztott anyaggal körül vannak véve.
43. A 42. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy legalább egy darab keverőkamra (141) vagy keverőkamraként funkcionáló gyüjtőcső (134, 135) egy összekötőelemmel ellátott csatlakozóval (146) rendelkezik a csőmembránok (6) öblítőszere számára, és az összekötőelem a leválasztott anyagon át van vezetve, és kívülről táplálható.
65.925/CSA
44. A 9. vagy a 32. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a csőmembránok (6) visszaöblíthetőek, és a membránmodul el van látva egy eszközzel, amellyel a zárt edényben (40) levő leválasztott anyag időnként túlnyomás alá helyezhető.
45. A 40. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok legalább két csoportjának tengelyei radiálisán egymás melletti helyzetűek.
46. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a feltekercselt csőmembránok (6) tengelyei és a közös gyűjtőcsövek (4, 5) tengelyei párhuzamos helyzetűek, és a csőmembránok (6) a gyűjtőcsövekröl (4, 5) leválasztás után egyenként cserélhetőek, és minden két csőmembrán (6) közé egy-egy támlemez (83) van szerelve, amely támlemezek (83) a csőmembránokat (6) tartó fiókszerű rekeszeket képeznek.
47. A 46. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy a támlemezeket (83) hasítékolt lécek (81) tartják, amelyek a gyűjtőcsövek (4, 5) mentén vagy a gyüjtőcsövekkel (4, 5) párhuzamos támaszok (80) mentén végigmennek, és azok által tartva vannak, és a támlemezek (83) egy leválasztott anyag lefolyására lyuktárcsaszerű nyílásokkal rendelkeznek.
48. A 3. igénypont szerinti membránmodul azzal jellemezve, hogy radiálisán egymás mellett fekvő, azonos hosszúságú, átmenő csőmembránok (6', 6) alkotta
65.925/CSA csoportból legalább egy darab tekercs a feltekercselt alakzatban mint tárcsaszerű lapostekercs a tekercselési tengelyre axiálisan csak két réteggel (121, 122) rendelkezik, és a csoportban levő csőmembránok (6', 6) radiális sorrendje az egyik rétegben (121) a másik réteghez (122) képest fel van cserélve.
49. Eljárás az 1. igénypont szerinti membránmodul csőmembránjainak műanyag extrudálása útján történő előállítására, azzal jellemezve, hogy gyűrű alakú nyílással rendelkező extrudáló fúvókát alkalmazunk, és a gyűrű alakú nyílás mentén a műnyag átfolyási sebességének termikus vagy mechanikus eszközökkel való eltérő befolyásolása útján a csömembránokat (6, 36, 37) hajlított alakban állítjuk elő.
50. Az 1. igénypont szerinti membránmodul alkalmazása keresztáramú szűrésre megfordított ozmózis, nanószűrés, ultraszűrés mikroszűrés tartományban vagy zárt végű - dead end - szűrésre, gyümölcslevek, élelmiszerek vagy szennyvíz szétválasztásához.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH274696 | 1996-11-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP9902001A2 true HUP9902001A2 (hu) | 1999-10-28 |
| HUP9902001A3 HUP9902001A3 (en) | 2000-03-28 |
Family
ID=4240679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9902001A HUP9902001A3 (en) | 1996-11-07 | 1997-10-31 | Membrane module for a membrane separation system, its use and process for producing the same |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6203707B1 (hu) |
| EP (1) | EP0891221B1 (hu) |
| JP (1) | JP4186130B2 (hu) |
| CN (1) | CN1117608C (hu) |
| AT (1) | ATE284264T1 (hu) |
| AU (1) | AU730731B2 (hu) |
| CA (1) | CA2242332C (hu) |
| CZ (1) | CZ297943B6 (hu) |
| DE (1) | DE59712113D1 (hu) |
| DK (1) | DK0891221T3 (hu) |
| ES (1) | ES2234004T3 (hu) |
| HU (1) | HUP9902001A3 (hu) |
| LT (1) | LT4446B (hu) |
| MD (1) | MD1858C2 (hu) |
| PL (1) | PL185963B1 (hu) |
| RO (1) | RO120051B1 (hu) |
| RU (1) | RU2184602C2 (hu) |
| WO (1) | WO1998019778A1 (hu) |
| ZA (1) | ZA979980B (hu) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10005436A1 (de) * | 2000-02-08 | 2001-08-09 | Bucher Guyer Ag Masch | Membranmodul |
| GB0106478D0 (en) * | 2001-03-16 | 2001-05-02 | Univ Robert Gordon | Apparatus and method |
| CA2396689A1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-03 | Steel Tank Institute | Oil-water separator |
| AU2003209418A1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-09-02 | Amersham Biosciences Membrane Separations Corp. | Spiraled surface hollow fiber membranes |
| US6818126B2 (en) * | 2002-03-25 | 2004-11-16 | Heritage-Crystal Clean, L.L.C. | Filter system |
| DE102004012987B4 (de) * | 2004-03-16 | 2006-12-28 | Danfoss A/S | Verfahren zum Herstellen einer Leitung einer Kälteanlage, insbesondere einer CO2-Kälteanlage |
| US7300575B2 (en) * | 2004-06-16 | 2007-11-27 | Heritage Crystal Clean, Llc | Portable filter system |
| DE102005004372B4 (de) * | 2005-01-31 | 2008-01-17 | Wat-Membratec Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Verbinden poröser Membranen sowie hierdurch erzeugte Membranfiltervorrichtung |
| JP2007307509A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Eco Creative Japan:Kk | 水処理装置 |
| NL2003669C2 (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-20 | X Flow Bv | Apparatus and process for the separation of particulate matter from a fluid. |
| JP2015112516A (ja) * | 2013-12-10 | 2015-06-22 | 三菱レイヨン株式会社 | 水処理装置及び膜エレメントの交換方法 |
| WO2017136626A1 (en) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | Filtration Solutions, Inc. | Unhoused filtration device and methods of use |
| KR102166477B1 (ko) * | 2017-11-03 | 2020-10-16 | 주식회사 엘지화학 | 수처리 필터 모듈용 헬리컬 스트랜드의 제조장치 및 제조방법 |
| US11839857B2 (en) | 2017-12-01 | 2023-12-12 | I2M Llc | Filtration membrane bundle, filtration membrane assembly and method of producing the same |
| US20190168163A1 (en) * | 2017-12-01 | 2019-06-06 | Stuart Miller | Ultra-filtration membrane and method of forming the same |
| US11187466B2 (en) * | 2019-07-26 | 2021-11-30 | Denso International America, Inc. | Heat exchanger and heat exchanging system |
| CN110663689B (zh) * | 2019-09-30 | 2021-06-29 | 南宁泰达丰生物科技有限公司 | 苦皮藤素水乳剂的制备方法 |
| US11344841B2 (en) * | 2020-03-09 | 2022-05-31 | Hamilton Sundstrand Corporation | Air separation modules and methods of making air separation modules |
| US11305234B1 (en) | 2021-09-16 | 2022-04-19 | King Abdulaziz University | Supercoil filtration unit |
| WO2023064378A1 (en) * | 2021-10-12 | 2023-04-20 | Trevi Systems, Inc. | Polymeric tube-in-shell heat exchanger with twisted tubes |
| CN119303443B (zh) * | 2024-12-17 | 2025-03-11 | 杭州海纳环保技术有限公司 | 一种无裙边端盖结构及反渗透膜元件 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3262251A (en) * | 1962-03-06 | 1966-07-26 | Mosaic Fabrications Inc | Gas diffusion cell elements |
| GB1031891A (en) * | 1962-03-06 | 1966-06-02 | Mosaic Fabrications Inc | Improvements in and relating to bundles of glass fibres |
| GB1068822A (en) * | 1963-03-04 | 1967-05-17 | Glaxo Lab Ltd | Improvements in or relating to filtration or dialysis apparatus |
| US3554378A (en) * | 1968-06-28 | 1971-01-12 | North American Rockwell | Reverse osmosis module having spirally wrapped reverse osmosis membrane fabric |
| US3784470A (en) * | 1972-11-20 | 1974-01-08 | Philco Ford Corp | Composite coiled membrane assembly |
| US3839201A (en) * | 1972-12-18 | 1974-10-01 | E Miller | Reverse osmosis separator unit |
| US3880755A (en) * | 1973-05-22 | 1975-04-29 | Osmonics Inc | Method and apparatus for separating cheese whey protein |
| FR2231787B1 (hu) * | 1973-06-01 | 1977-02-11 | Rhone Poulenc Ind | |
| FR2294730A1 (fr) * | 1974-07-05 | 1976-07-16 | Rhone Poulenc Ind | Appareil a membranes tubulaires sur supports pour le traitement de fluides |
| US4242459A (en) * | 1978-11-02 | 1980-12-30 | Chick William L | Cell culture device |
| US4925555A (en) * | 1981-11-13 | 1990-05-15 | Spielberg Theodore E | Ultrafiltering hybrid artificial organ |
| DE3220613A1 (de) * | 1982-06-01 | 1983-12-01 | GFT Ingenieurbüro für Industrieanlagenbau, 6650 Homburg | Membranmodul und seine verwendung zur trennung von fluessigkeiten nach dem pervaportionsverfahren |
| US4414113A (en) * | 1982-09-29 | 1983-11-08 | Ecodyne Corporation | Liquid purification using reverse osmosis hollow fibers |
| JPH078926B2 (ja) * | 1989-12-07 | 1995-02-01 | ダイキン工業株式会社 | ポリテトラフルオロエチレン複層多孔膜の製造方法 |
| US5202023A (en) * | 1991-12-20 | 1993-04-13 | The Dow Chemical Company | Flexible hollow fiber fluid separation module |
| US5626758A (en) | 1995-08-08 | 1997-05-06 | Rensselaer Polytechnic Institute | Coiled membrane filtration system |
| NL1002397C2 (nl) * | 1996-02-20 | 1997-08-25 | Stork Friesland Bv | Membraanfiltratie-element. |
-
1997
- 1997-10-31 MD MD98-0186A patent/MD1858C2/ro not_active IP Right Cessation
- 1997-10-31 DK DK97909103T patent/DK0891221T3/da active
- 1997-10-31 AT AT97909103T patent/ATE284264T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-10-31 ES ES97909103T patent/ES2234004T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-31 WO PCT/CH1997/000414 patent/WO1998019778A1/de not_active Ceased
- 1997-10-31 RO RO98-01138A patent/RO120051B1/ro unknown
- 1997-10-31 US US09/101,325 patent/US6203707B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-31 DE DE1997512113 patent/DE59712113D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-31 JP JP52091898A patent/JP4186130B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-31 EP EP97909103A patent/EP0891221B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-31 CZ CZ0210698A patent/CZ297943B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1997-10-31 RU RU98114980/28A patent/RU2184602C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-10-31 AU AU46972/97A patent/AU730731B2/en not_active Ceased
- 1997-10-31 HU HU9902001A patent/HUP9902001A3/hu unknown
- 1997-10-31 CN CN97191603A patent/CN1117608C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-31 CA CA002242332A patent/CA2242332C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-31 PL PL97327670A patent/PL185963B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1997-11-06 ZA ZA9709980A patent/ZA979980B/xx unknown
-
1998
- 1998-07-02 LT LT98-089A patent/LT4446B/lt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2184602C2 (ru) | 2002-07-10 |
| MD1858B2 (en) | 2002-02-28 |
| LT98089A (en) | 1998-10-26 |
| LT4446B (lt) | 1999-01-25 |
| EP0891221A1 (de) | 1999-01-20 |
| RO120051B1 (ro) | 2005-08-30 |
| JP4186130B2 (ja) | 2008-11-26 |
| MD980186A (en) | 2000-05-31 |
| CA2242332C (en) | 2005-12-27 |
| DK0891221T3 (da) | 2005-04-11 |
| PL327670A1 (en) | 1998-12-21 |
| ATE284264T1 (de) | 2004-12-15 |
| JP2000504272A (ja) | 2000-04-11 |
| ZA979980B (en) | 1998-05-25 |
| HUP9902001A3 (en) | 2000-03-28 |
| CA2242332A1 (en) | 1998-05-14 |
| ES2234004T3 (es) | 2005-06-16 |
| MD1858C2 (ro) | 2002-10-31 |
| DE59712113D1 (de) | 2005-01-13 |
| US6203707B1 (en) | 2001-03-20 |
| EP0891221B1 (de) | 2004-12-08 |
| WO1998019778A1 (de) | 1998-05-14 |
| CN1117608C (zh) | 2003-08-13 |
| CN1207053A (zh) | 1999-02-03 |
| CZ297943B6 (cs) | 2007-05-02 |
| AU730731B2 (en) | 2001-03-15 |
| PL185963B1 (pl) | 2003-09-30 |
| AU4697297A (en) | 1998-05-29 |
| CZ210698A3 (cs) | 1999-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HUP0001047A2 (hu) | Ehető alaktestek, különösen sík és tömlő alakú fóliák | |
| ATE188902T1 (de) | Prozess zur herstellung von gewellten mehrschicht-rohren | |
| CA2186560A1 (en) | Method of producing microporous polyolefin membrane | |
| ATE177050T1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von biaxial orientierten rohren aus thermoplastichen kunststoff | |
| AU7222194A (en) | Process and device for producing cellulose films | |
| ES2019279B3 (es) | Dispositivo para la fabricacion continua de tubos con paredes perfiladas transversales | |
| DE69623572D1 (de) | Glasvlies für bestempelbare folie, verfahren zum herstellen dieses vlieses, bestempelbare folie hergestellt aus diesem vlies, verfahren zum herstellen dieser folie und vorrichtung zu deren herstellung | |
| CA2182870A1 (en) | Polymer extrusion die | |
| WO1997001429A3 (en) | An extrusion apparatus and method, a tubular product, and a pipe | |
| EP0858826A3 (en) | Air separation system and method | |
| CA2156522A1 (en) | Extrusion of Tubing, Sheeting and Profile Shapes | |
| HUP9901181A2 (hu) | Eljárás spirálos sörték előállítására | |
| EP1147877A3 (en) | Production of stretch plastic film | |
| DK0817715T3 (da) | Fremgangsmåde og apparat til ekstrudering af plastsmelter til hulrumsprofiler | |
| NO985399D0 (no) | Anordning og fremgangsmÕte for fremstilling av sylindrisk cellulosefolie | |
| AU7085587A (en) | A method and an apparatus for the production of ribbed pipes | |
| AU6569390A (en) | Method and apparatus to prepare extruded particles | |
| EP0976523A3 (en) | Process for producing endless belt, and image forming apparatus | |
| ATE170796T1 (de) | Verfahren zur herstellung von thermoplastischen rohrprofilen und kühleinheit für verfahren | |
| EP0838322A3 (en) | A method of and apparatus for blow-moulding | |
| EP1262106A3 (en) | Extruded expanded cereal shaped as an array of touching balls | |
| KR800001615B1 (ko) | 포장지 제조법 | |
| CA2221186A1 (en) | A tubular calibration unit for machines for extruding plastic strings such as pipes | |
| JP2001062905A5 (hu) | ||
| JPS5669619A (en) | Preparation of screen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FD9A | Lapse of provisional protection due to non-payment of fees |