RU2013138424A

RU2013138424A - Мембранный модуль разделения газов и способ замены элемента из полых волокон

Info

Publication number: RU2013138424A
Application number: RU2013138424/05A
Authority: RU
Inventors: Нобухико ФУКУДА; Томохидэ НАКАМУРА; Нодзому ТАНИХАРА; Ютака КАНЭЦУКИ; Манабу ХАЯСИ
Original assignee: УБЭ Индастриз, Лтд.
Priority date: 2012-08-17
Filing date: 2013-08-16
Publication date: 2015-02-27
Also published as: RU2637329C2; CN103585889B; RU2747951C2; RU2017140865A; RU2017140865A3; US9199191B2; CN103585889A; US20140047982A1

Abstract

1. Мембранный модуль разделения газов, содержащий:элемент из полых волокон, имеющий пучок полых волокон, состоящий из нескольких полых волоконных мембран, и трубную решетку, расположенную на конце пучка полых волокон для скрепления полых волоконных мембран;корпус, имеющий отверстие, предназначенное для вставления или извлечения через него элемента из полых волокон;защитный элемент, имеющий образованный в нем выпуск газа и прикрепленный для укрывания отверстия корпуса; иперфорированную плиту, имеющую несколько сквозных отверстий для образования в ней газовых каналов, при этом перфорированная плита установлена между трубной решеткой и защитным элементом;при этом мембранный модуль разделения газов предназначен для разделения газов посредством подачи смешанного газа в полые волоконные мембраны,причем перфорированная плита имеет:(a) плоский участок на поверхности вблизи защитного элемента, при этом после установки плоский участок выполнен с возможностью, в общем, контакта с защитным элементом; и(b) образующий канал углубленный участок, который образован на участке поверхности ближе к защитному элементу, чем плоский участок, для образования газового канала;(c) сквозное отверстие, продолжающееся на плоском участке и углубленном участке для образования канала на виде сверху перфорированной плиты, так чтобы сквозное отверстие имело возможность сообщения с образующим канал углубленным участком.2. Модуль по п.1, в котором, по меньшей мере, одно из сквозных отверстий образовано как удлиненное отверстие.3. Модуль по п.2, в котором все сквозные отверстия являются удлиненными отверстиями, при этом каждое из удлиненны

Claims

1. Мембранный модуль разделения газов, содержащий:

элемент из полых волокон, имеющий пучок полых волокон, состоящий из нескольких полых волоконных мембран, и трубную решетку, расположенную на конце пучка полых волокон для скрепления полых волоконных мембран;

корпус, имеющий отверстие, предназначенное для вставления или извлечения через него элемента из полых волокон;

защитный элемент, имеющий образованный в нем выпуск газа и прикрепленный для укрывания отверстия корпуса; и

перфорированную плиту, имеющую несколько сквозных отверстий для образования в ней газовых каналов, при этом перфорированная плита установлена между трубной решеткой и защитным элементом;

при этом мембранный модуль разделения газов предназначен для разделения газов посредством подачи смешанного газа в полые волоконные мембраны,

причем перфорированная плита имеет:

(a) плоский участок на поверхности вблизи защитного элемента, при этом после установки плоский участок выполнен с возможностью, в общем, контакта с защитным элементом; и

(b) образующий канал углубленный участок, который образован на участке поверхности ближе к защитному элементу, чем плоский участок, для образования газового канала;

(c) сквозное отверстие, продолжающееся на плоском участке и углубленном участке для образования канала на виде сверху перфорированной плиты, так чтобы сквозное отверстие имело возможность сообщения с образующим канал углубленным участком.

2. Модуль по п.1, в котором, по меньшей мере, одно из сквозных отверстий образовано как удлиненное отверстие.

3. Модуль по п.2, в котором все сквозные отверстия являются удлиненными отверстиями, при этом каждое из удлиненных отверстий образовано в радиальном направлении на виде сверху перфорированной плиты.

4. Модуль по любому из пп.1-3, в котором образующий канал углубленный участок образован в области, обращенной к выпуску газа в защитном элементе.

5. Модуль по любому из пп.1-3, в котором перфорированная плита дополнительно имеет:

(d) углубленный участок, образованный в поверхности вблизи трубной решетки для образования газового канала для направления газа от концевого участка трубной решетки к сквозному отверстию.

6. Модуль по любому из пп.1-3, в котором элемент из полых волокон дополнительно имеет, помимо пучка полых волокон и трубной решетки, сердцевинную трубу, расположенную, по существу, в центре пучка полых волокон, при этом первый конец сердцевинной трубы скреплен с трубной решеткой, а второй конец прикреплен к участку внутри корпуса.

7. Мембранный модуль разделения газов, содержащий:

элемент из полых волокон, имеющий пучок полых волокон, состоящий из нескольких полых волоконных мембран и трубной решетки, расположенной на конце пучка полых волокон для скрепления полых волоконных мембран;

перфорированную плиту, имеющую несколько образованных в ней сквозных отверстий для образования каналов, причем перфорированная плита установлена между трубной решеткой и защитным элементом;

при этом:

(a) перфорированная плита имеет плоский участок на поверхности вблизи защитного элемента, при этом плоский участок сконфигурирован таким образом, что он после установки, в общем, находится в контакте с защитным элементом, причем в плоском участке образовано, по меньшей мере, одно из сквозных отверстий,

(b) защитный элемент имеет образующий канал углубленный участок для образования газового канала, при этом газовый канал сообщен с выпуском газа; и

(c) образовано сквозное отверстие для сообщения с образующим канал углубленным участком.

8. Мембранный модуль разделения газов, предназначенный для разделения газов посредством подачи смешанного газа в полые волоконные мембраны и содержащий:

(а) съемный элемент из полых волокон, включающий в себя пучок полых волокон, состоящий из нескольких полых волоконных мембран, и сердцевинной трубы, расположенной, в общем, в центре пучка полых волокон, при этом участок сердцевинной трубы выступает в качестве участка штуцера;

(b) цилиндрический корпус, по меньшей мере, имеющий отверстие, через которое вставляется или извлекается элемент из полых волокон, и держатель сердцевинной трубы для удерживания участка штуцера и для образования газового канала, при этом газовый канал сообщен с газовым каналом внутри участка штуцера; и

(c) защитный элемент, прикрепленный к отверстию,

дополнительно содержащий:

направляющий элемент для направления элемента из полых волокон во время позиционирования участка штуцера, при этом направляющий элемент поддерживается в заданном положении во время вставления элемента из полых волокон в цилиндрический корпус или во время извлечения этого элемента из цилиндрического корпуса.

9. Модуль по п.8, в котором направляющий элемент включает в себя:

основной элемент, имеющий образованный в нем опорный участок, при этом опорный участок поддерживает участок штуцера или участок элемента из полых волокон; и

опору, предусмотренную для основного элемента и, в общем, опирающуюся на внутреннюю периферийную поверхность цилиндрического корпуса.

10. Модуль по п.9, в котором направляющий элемент содержит две опоры.

11. Модуль по любому из пп.8 или 9, в котором опора является цилиндрической штангой.

12. Модуль по п.11, в котором цилиндрическая штанговая опора расположена, в общем, перпендикулярно основному элементу и выполнена таким образом, что часть опоры, продолжающаяся в первом направлении от основного элемента, превышает по длине часть опоры, продолжающейся во втором направлении, противоположном первому направлению.

13. Модуль по любому из пп.8-10, в котором элемент из полых волокон содержит два элемента из полых волокон, при этом два элемента из полых волокон расположены на одной и той же оси внутри цилиндрического корпуса.

14. Модуль по любому из пп.8-10, в котором направляющий элемент прикреплен к части элемента из полых волокон.

15. Модуль по п.14, в котором направляющий элемент прикреплен или к участку штуцера элемента из полых волокон или к боковому элементу, расположенному рядом с концом пучка полых волокон.

16. Способ замены элемента из полых волокон внутри цилиндрического корпуса мембранного модуля разделения газов, содержащий, по меньшей мере, следующие этапы:

(а) вставление дальнего конца элемента из полых волокон в цилиндрический корпус через отверстие корпуса;

(b) перемещение элемента из полых волокон в цилиндрический корпус в осевом направлении корпуса; и

(c) соединение участка штуцера на дальнем конце элемента из полых волокон с держателем сердцевинной трубы цилиндрического корпуса,

при этом, по меньшей мере, на этапах (b) и (с) элемент из полых волокон перемещают для соединения участка штуцера с держателем сердцевинной трубы, используя направляющий элемент, поддерживающий в направлении высоты заданное положение участка штуцера.