RU2019279C1 - Diaphragm flat-chamber separating apparatus - Google Patents

Diaphragm flat-chamber separating apparatus Download PDF

Info

Publication number
RU2019279C1
RU2019279C1 SU4887550A RU2019279C1 RU 2019279 C1 RU2019279 C1 RU 2019279C1 SU 4887550 A SU4887550 A SU 4887550A RU 2019279 C1 RU2019279 C1 RU 2019279C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
protrusions
depressions
membrane
strips
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Голов
Original Assignee
Голов Владимир Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Голов Владимир Александрович filed Critical Голов Владимир Александрович
Priority to SU4887550 priority Critical patent/RU2019279C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2019279C1 publication Critical patent/RU2019279C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: chemical engineering; separation of mixtures. SUBSTANCE: diaphragm separating apparatus incorporates housing, turbulator, drain support which carries on its surface base and semi-permeable diaphragm, and manifolds to admit mixture to be separated and discharge filtrate and concentrate. Drain support is made detachable in the form of stack of plates or reeled strips whose contact surfaces carry parallel protrusions or depressions which form through passages to tap off filtrate. Protrusions and depressions made in adjacent contact surfaces are predominantly inclined at opposite angles of tilt relative to base of plates or that of drain support strips. EFFECT: more sophisticated design and more effective separation of mixtures. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к конструкциям мембранных фильтрующих элементов плоскокамерного типа и может использоваться для осуществления мембранных технологий - процессов микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса. The invention relates to designs of membrane filtering elements of the chamber type and can be used to implement membrane technologies - microfiltration, ultrafiltration and reverse osmosis processes.

Известно дренажное устройство мембранного элемента, представляющее собой пластину из пластмассы (фторопласта), на одной стороне которой выполнены параллельные канавки, ребра между которыми имеют фигурный профиль. По длине канавок выполнены углубления с поперечным сечением, превышающим поперечное сечение канавок. На другой стороне пластины выполнены поперечные каналы, сообщающиеся с канавками в местах их пересечения. Это дренажное устройство с уложенной на нем мембраной и уплотнительными кольцами зажато между крышкой и днищем с помощью винтов. Known drainage device of the membrane element, which is a plate made of plastic (fluoroplastic), on one side of which parallel grooves are made, the ribs between which have a figured profile. Along the length of the grooves, recesses are made with a cross section greater than the cross section of the grooves. On the other side of the plate there are transverse channels communicating with the grooves at their intersections. This drainage device with a membrane laid on it and o-rings is clamped between the cover and the bottom with screws.

В крышке имеются штуцеры для входа и выхода пермеата. The lid has fittings for entering and exiting permeate.

Это техническое решение по конструктивному исполнению и функциональному назначению является наиболее близким аналогом данного изобретения. This technical solution for the design and functionality is the closest analogue of the present invention.

Недостатками этой конструкции являются большая трудоемкость изготовления, невозможность точного расчета гидравлического сопротивления и пропускной способности (живого сечения), ее неравномерность по всей площади дренажа, сложность промывки и ремонта, ограниченный выбор материала. The disadvantages of this design are the great complexity of manufacturing, the inability to accurately calculate the hydraulic resistance and throughput (live section), its unevenness over the entire drainage area, the complexity of washing and repair, and the limited choice of material.

Цель изобретения - повышение производительности и упрощение конструкции. The purpose of the invention is to increase productivity and simplify the design.

Указанная цель достигается тем, что дренажная опора элемента мембранного плоскокамерного собрана из идентичных пластин с впадинами или выступами на боковых контактирующих поверхностях, образующих проходные каналы по плоскости контакта. This goal is achieved by the fact that the drainage support of the membrane flat chamber element is assembled from identical plates with hollows or protrusions on the side contacting surfaces forming passage channels along the contact plane.

Дренажная опора может быть выполнена в виде одной или нескольких параллельных полос с впадинами или выступами по сторонам с образованием проходных каналов в рулоне. The drainage support can be made in the form of one or more parallel strips with hollows or protrusions on the sides with the formation of passage channels in the roll.

С целью сборки дренажной опоры с гарантированным образованием проходных каналов на боковых поверхностях пластин (полос), составляющих его, выполнены параллельные впадины или выступы перекрестного направления относительно противоположных сторон, при этом каждый канал конструкции пересекается с другими каналами. In order to assemble a drainage support with guaranteed formation of passage channels on the lateral surfaces of the plates (strips) making up it, parallel depressions or protrusions of the cross direction relative to opposite sides are made, with each channel of the structure intersecting with other channels.

Пластины (полосы) могут выполняться из различных материалов: металла, керамики, стекла, пластмасс и др. Plates (strips) can be made of various materials: metal, ceramics, glass, plastics, etc.

На фиг. 1 изображен элемент мембранный плоскокамерный с дренажной опорой, набранной из пластин, продольный разрез по плоскости контакта двух соседних пластин. Линии на пластине - направление впадин или выступов. In FIG. 1 shows a membrane chamber element with a drainage support recruited from the plates, a longitudinal section along the contact plane of two adjacent plates. Lines on the plate - the direction of the depressions or protrusions.

На фиг.2 изображен элемент мембранный плоскокамерный с дренажной опорой в виде рулона полосы, продольный разрез. Figure 2 shows a membrane element chamber with a drainage support in the form of a roll of strip, a longitudinal section.

Элемент мембранный плоскокамерный (см.фиг.1) состоит из корпуса 1 со штуцерами 11, 12 и 13 для входа разделяемой смеси, выхода отработанной смеси и пермеата. The membrane chamber element (see Fig. 1) consists of a housing 1 with fittings 11, 12, and 13 for the entrance of the shared mixture, the outlet of the spent mixture and permeate.

Дренажная опора собрана из пластин 2 с впадинами или выступами 14 на боковых контактирующих поверхностях, образующих одна с другой проходные пересекающиеся каналы для отвода фильтрата по плоскости контакта. The drainage support is assembled from plates 2 with depressions or protrusions 14 on the lateral contacting surfaces, forming one through the other intersecting channels for discharging the filtrate along the contact plane.

Впадины или выступы 14 выполнены параллельно на каждой стороне пластины под острым углом к основанию, но с противоположным углом наклона. The depressions or protrusions 14 are made parallel to each side of the plate at an acute angle to the base, but with an opposite angle of inclination.

На фильтрующую поверхность дренажной опоры положены мембрана 3 с фильтрующей подложкой 4, кромки которых герметизированы с корпусом 1. A membrane 3 with a filter substrate 4 is laid on the filtering surface of the drainage support, the edges of which are sealed with the housing 1.

Сменные дросселирующие пластины 5 и 6, перекрывающие канал прохода разделяемой смеси, фиксируются сменной турбулизаторной плитой 7, зажатой через прокладку 9 крышкой 8, которая крепится болтами 10 к корпусу 1. Replaceable throttling plates 5 and 6, overlapping the passage channel of the shared mixture, are fixed with a replaceable turbulizer plate 7, clamped through the gasket 9 by a cover 8, which is bolted 10 to the housing 1.

Элемент работает следующим образом: смесь, подлежащая разделению, подается через штуцер 11 в полость корпуса 15. Через фильеры дросселирующей пластины 5 смесь по каналам 18 турбулизаторной плиты 7 проходит над мембраной 3, затем по фильерам дросселирующей пластины 6 - в полость корпуса 16 и далее штуцером 12 на выход. The element operates as follows: the mixture to be separated is fed through the nozzle 11 into the cavity of the housing 15. Through the dies of the throttle plate 5, the mixture passes through the channels 18 of the turbulence plate 7 above the membrane 3, then through the dies of the throttle plate 6 into the cavity of the housing 16 and then by the fitting 12 to the exit.

Пермеат фильтруется в полости 17 под опорный дренаж из пластин 2 и через коллектор выходит по штуцеру 13. The permeate is filtered in the cavity 17 under the support drain from the plates 2 and through the collector exits the fitting 13.

Режим разделения смесей регулируется подбором сменных дросселирующих пластин 5 и 6 и турбулизаторной плитой 7, которые формируют поток разделяемой смеси. The mode of separation of the mixtures is regulated by the selection of interchangeable throttling plates 5 and 6 and turbulizer plate 7, which form the flow of the shared mixture.

Плита 7 может быть выполнена с канавками или выступами различных профилей - прямого, синусоидального, перекрестного направлений (на фиг.не показано). Plate 7 can be made with grooves or protrusions of various profiles - direct, sinusoidal, cross directions (not shown in Fig.).

Плита 7 на поверхности, формирующей поток смеси, может иметь поперечные канавки различных профилей - пилообразного, крыловидного, синусоидального пульсирующего и других, а по конструкции может быть сборной (на фиг. не показано). Plate 7 on the surface forming the flow of the mixture may have transverse grooves of various profiles - sawtooth, pterygoid, sinusoidal pulsating, and others, and may be prefabricated in design (not shown in Fig.).

Элемент мембранный плоскокамерный (фиг.2) состоит из цилиндрического корпуса 20 со штуцерами 25 и 26 для выхода отработанной смеси и пермеата. В корпусе 20 установлена дренажная опора 29 в виде рулона из одной или нескольких полос с впадинами или выступами на боковых контактирующих поверхностях, образующих проходные пересекающиеся каналы для отвода фильтрата на плоскости контакта. The membrane chamber element (Fig. 2) consists of a cylindrical body 20 with fittings 25 and 26 for the outlet of the spent mixture and permeate. In the housing 20, a drainage support 29 is installed in the form of a roll of one or more strips with depressions or protrusions on the lateral contacting surfaces, forming passage intersecting channels for draining the filtrate on the contact plane.

На фильтрующую поверхность дренажной опоры 29 положены мембрана 19 с фильтрующей подложкой 30, кромки которых герметизированы с корпусом 20. Сменное дросселирующее кольцо 27 фиксируется сменной турбулизаторной плитой 28 с центральным каналом через прокладку 22 крышкой 21, которая крепится к корпусу 20 болтами 23. Штуцер 24 в крышке 21 служит для подачи разделяемой смеси. A membrane 19 with a filter substrate 30 is laid on the filtering surface of the drainage support 29, the edges of which are sealed with the housing 20. The replaceable throttling ring 27 is fixed with the replaceable turbulizer plate 28 with the central channel through the gasket 22 by the cover 21, which is attached to the housing 20 by bolts 23. The fitting 24 into lid 21 serves to supply a shared mixture.

Элемент работает следующим образом: разделяемая смесь подается через штуцер 24 в центральный канал турбулизаторной плиты 28. Далее по многозаходным канавкам архимедовой спирали 33 основания плиты 28 смесь проходит под мембраной 19 по фильерам дросселирующего кольца 27 в кольцевую полость 32 корпуса 20 и далее - штуцером 25 на выход. The element works as follows: the mixture to be separated is fed through the nozzle 24 into the central channel of the turbulizer plate 28. Then, through the multi-grooves of the Archimedean spiral 33 of the base of the plate 28, the mixture passes under the membrane 19 through the dies of the throttle ring 27 into the annular cavity 32 of the housing 20 and then by the nozzle 25 on output.

Пермеат фильтруется в полости 33 под дренажную опору 29 и через коллектор выводится по штуцеру 26. The permeate is filtered in the cavity 33 under the drainage support 29 and through the collector is discharged through the fitting 26.

Режим разделения смесей регулируется подбором турбулизаторной плиты 28 и дросселирующего кольца 27, которые формируют поток разделяемой смеси. The mode of separation of the mixtures is regulated by the selection of the turbulizer plate 28 and the throttling ring 27, which form the flow of the mixture to be separated.

Плита 28 на поверхности, формирующей поток, может иметь канавки и выступы различных направлений - поперечного, синусоидального, перекрестного, архимедовой спирали и др. (на фиг.не показано). Plate 28 on the surface forming the flow may have grooves and protrusions of various directions - a transverse, sinusoidal, cross, Archimedean spiral, etc. (not shown in Fig.).

Claims (3)

1. МЕМБРАННЫЙ ПЛОСКОКАМЕРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий корпус, турбулизатор, дренажную опору с расположенными на ее поверхности подложкой и полупроницаемой мембраной, коллекторы для ввода разделяемой смеси и вывода фильтрата и концентрата, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения конструкции, дренажная опора выполнена разъемной в виде пакета идентичных пластин или сложенных в рулон полос, на контактирующих поверхностях которых выполнены параллельные выступы или впадины, образующие проходные каналы для отвода фильтрата. 1. MEMBRANE FLAT-CAMERA ELEMENT, comprising a housing, a turbulator, a drainage support with a substrate and a semi-permeable membrane located on its surface, collectors for introducing a shared mixture and withdrawing the filtrate and concentrate, characterized in that, in order to increase productivity and simplify the design, the drainage support is made detachable in the form of a package of identical plates or strips folded into a roll, on the contacting surfaces of which parallel protrusions or depressions are formed, forming passage channels for removal filtrate. 2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что выступы или впадины на соседних контактирующих поверхностях выполнены с противоположным углом наклона к основанию пластин или полос дренажной опоры. 2. The element according to claim 1, characterized in that the protrusions or depressions on adjacent contacting surfaces are made with the opposite angle to the base of the plates or strips of the drainage support. 3. Элемент по п.2, отличающийся тем, что турбулизатор выполнен в виде плиты с центральным отверстием для подачи исходной смеси и многозаходными канавками, расположенными на обращенной к мембране стороне в виде спирали Архимеда. 3. The element according to claim 2, characterized in that the turbulator is made in the form of a plate with a central hole for supplying the initial mixture and multi-grooves located on the side facing the membrane in the form of an Archimedes spiral.
SU4887550 1990-12-04 1990-12-04 Diaphragm flat-chamber separating apparatus RU2019279C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4887550 RU2019279C1 (en) 1990-12-04 1990-12-04 Diaphragm flat-chamber separating apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4887550 RU2019279C1 (en) 1990-12-04 1990-12-04 Diaphragm flat-chamber separating apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2019279C1 true RU2019279C1 (en) 1994-09-15

Family

ID=21548092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4887550 RU2019279C1 (en) 1990-12-04 1990-12-04 Diaphragm flat-chamber separating apparatus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2019279C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487747C1 (en) * 2011-12-07 2013-07-20 Учреждение Российской академии наук Ордена Ленина и Ордена Октябрьской Революции Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) Membrane device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1282858, кл. B 01D 69/10, 1987. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487747C1 (en) * 2011-12-07 2013-07-20 Учреждение Российской академии наук Ордена Ленина и Ордена Октябрьской Революции Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) Membrane device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4243536A (en) Cross-flow filtration apparatus
EP0322604B1 (en) Membrane filtration apparatus and method of making a membrane filtration unit
US5192434A (en) Membrane filtration apparatus and method of making a membrane filtration unit
KR870005672A (en) Crossflow Micro Filter
EP0478623A1 (en) Filter plate, filter plate element, and filter comprising same.
IE53707B1 (en) Apparatus for the separation of a liquid into two fractions
US3872015A (en) Apparatus for separating fluids into two fractions by means of semipermeable membranes
US6197191B1 (en) Device for filtering and separating flow media
US4742870A (en) Heat exchanger
US3847818A (en) Apparatus for separating fluids into two fractions by means of semipermeable membranes
RU2019279C1 (en) Diaphragm flat-chamber separating apparatus
US4997565A (en) Laboratory scale ultrafiltration apparatus
US5160433A (en) Laboratory scale ultrafiltration apparatus
SU695018A1 (en) Apparatus for osmosis and ultrafiltering
RU2010593C1 (en) Membrane tubular element
RU2038139C1 (en) Diaphragm apparatus
SU1291173A1 (en) Ultrafilter
RU200267U1 (en) MEMBRANE DEVICE
SU1118388A1 (en) Membrane apparatus
RU2700379C1 (en) Electrically-bamboo apparatus of rolled type
KR100484062B1 (en) Separators and their components
SU1699559A1 (en) Filter-press-type membrane apparatus
RU2147459C1 (en) Membrane apparatus with changeable height of passages
RU2001664C1 (en) Membrane apparatus
RU43783U1 (en) MEMBRANE MACHINE