SU1738314A1

SU1738314A1 - Мембранный элемент

Info

Publication number: SU1738314A1
Application number: SU904850076A
Authority: SU
Inventors: Григорий Вячеславович Божко; Василий Дмитриевич Продан; Олег Синанович Чехов; Иван Григорьевич Калабеков; Евгений Александрович Рябенко; Григорий Захарович Блюм; Геннадий Георгиевич Виноградов; Сергей Михайлович Денисов; Александр Александрович Ефремов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ
Priority date: 1990-07-12
Filing date: 1990-07-12
Publication date: 1992-06-07

Abstract

Использование: очистка и концентрирование жидкостей методом обратного осмоса , микро- и ультрафильтрации. Сущность изобретени : мембранный элемент содержит круглые мембрану, дренажную пластину с периферийным опорным участком, крышку и днище со штуцерами и упрочн ющие пластины. Элемент снабжен обоймой, состо щей из набора пальцевых секторов и ст гивающего хомута. На внешней боковой поверхности периферийного опорного участка дренажной пластины выполнена кольцева канавка, образующие которой пересекаютс под углом 30-40&deg;. На внутренней боковой поверхности кольцевых секторов выполнены три выступа. Два из них расположены на противоположных кра х кольцевых секторов и сопр жены с упрочн ющими пластинами. Поперечное сечение центрального выступа представл ет собой равнобедренный треугольник, он сопр жен с образующими кольцевой канавки дренажной пластины. Предпочтительно выполнение центрального выступа съемным, крайних выступов с поперечным сечением- в виде пр моугольника, а опорного участка дренажной пластины - в виде кольца, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренную трапецию. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. СП С

Description

Изобретение относитс к аппаратуре дл проведени мембранных процессов микро- и ультрафильтрации, обратного осмоса , касаетс плоских фильтрующих элементов и может быть использовано в пищевой, медицинской и химической промышленности .

Наиболее близким к предлагаемому вл етс мембранный элемент, состо щий из дренажной пластины с опорным и рабочим участками, пористой мембраны, крышки и днища со штуцерами и упрочн ющих пластин с крепежными детал ми.

Недостатки известной конструкции - уплотнение мембранного элемента осуществл етс сменными кольцами, установлен- ными в крышке и имеет несколько уплотнительных поверхностей. Такое уплотнение требует повышенной точности изготовлени и сборки соедин емых деталей и имеет невысокую надежность в работе.

Цель изобретени - повышение надежности работы и упрощение технологии сборки мембранного элемента.

Поставленна цель достигаетс тем, что элемент снабжен обоймой, состо щей из

-ч

СА) 00 00

Ј

набора кольцевых секторов и ст гивающего хомута, а на внешней боковой поверхности периферийного опорного участка дренажной пластины выполнена кольцева канавка , образующие которой пересекаютс под углом 30-40°, при этом на внутренней боковой поверхности кольцевых секторов выполнены три выступа, два из которых расположены на противоположных кра х кол ьцевых секторов и сопр жены с упрочн ющими пластинами, а центральный выступ, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренный треугольник, сопр жен с образующими кольцевой канавки опорного участка дренажной пластины. Центральный выступ кольцевых секторов может быть выполнен съемным, а крайние выступы могут быть выполнены таким образом , что их поперечное сечение представл ет собой пр моугольник. Кроме того, опорный участок дренажной пластины может быть выполнен в виде кольца, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренную трапецию.

На фиг.1 представлен мембранный элемент , общий вид; на фиг.2 - то же, со съемным центральным выступом кольцевых секторов; на фиг.З - то же, поперечное сечение крайних выступов кольцевых секторов представл ет собой пр моугольник; на фиг.4 - то же, вид сверху.

На фиг.2 и 3 представлен общий вид мембранного элемента с опорным участком дренажной пластины, выполненным в виде кольца, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренную трапецию. Мембранный элемент состоит из дренажной пластины 1 с опорным 1 и рабочими 1а участками (фиг.1), с каналами 2 дл отвода фильтрата, пористой мембраны 3, крышки 4 и днища 5 со штуцерами 6 и 7, упрочн ющих пластин 8, обоймы, состо щей из набора кольцевых секторов 9, имеющих центральный 10 и крайние выступы 101 (фиг.1, 2, 3), и гибкого хомута 11, ст гиваемого крепежными детал ми 12 (фиг.З), Опорные 11 и рабочие1 участки раздел ютс между собой внешней окружностью, образованной каналами 2, а на внешней боковой поверхности ее периферийного опорного участка выполнена кольцева канавка 13.

Углы пересечени образующих кольцевой канавки 13 дренажной пластины 1 и центрального выступа кольцевых секторов должны быть равными 30-40°, что обеспечивает максимальное герметизирующее усилие на уплотн ющих поверхност х. Дальнейшее увеличение этих углов ограничиваетс значением угла трени сопр гаемых поверхностей кольцевой канавки и центрального выступа кольцевых секторов.

Сборка мембранного элемента осуществл етс следующим образом.

Уплотн ющие поверхности опорного

участка 11 дренажной пластины 1 с уложенной на ней со стороны крышки мембраной 2 соедин ютс с уплотн ющими поверхност ми крышки 4 и днища 5. Мембрана зажи0 маетс между уплотн ющими поверхност ми крышки и дренажной пластины . На крышку и днище накладываютс упрочн ющие пластины 8, которые охватываютс по окружности кольцевыми сектора5 ми 9, при этом их центральные выступы 10 сопр гаютс образующими кольцевой канавки 13. Кольцевые секторы охватываютс хомутом 11, который ст гиваетс с помощью крепежных деталей 12. Уплотнение

0 мембранного элемента происходит за счет сжимающего воздействи крайних выступов кольцевых секторов, сопр гаемых с упрочн ющими пластинами, и их центральных выступов, сопр гаемых с образующими

5 кольцевой канавки опорного участка дренажной пластины.

Мембранный элемент работает следующим образом.

Исходна жидкость под давлением по0 ступает в устройство через штуцер 6, распредел етс на пористой мембране 3 и фильтруетс через нее. Очищенный продукт через кольцевые каналы 2 и штуцер 7 выводитс из мембранного элемента. Дл упро5 щени технологии изготовлени деталей мембранного элемента, а также упрощени процессов его сборки и разборки, центральный выступ 10 кольцевых секторов может быть выполнен съемным (фиг.2).

0 Мембранный элемент работает до тех пор, пока давление достаточно дл преодолени сопротивлени загр зн ющейс мембраны . При повышении давлени срок службы мембраны увеличиваетс , однако

5 растет нагрузка на крепежные детали. Дл ее уменьшени необходимо сопр гаемые уплотнительные поверхности дренажной пластины 1, крышки 4 и днища 5 делать коническими, что возможно, если деформа0 ци мембраны допустима. В этом случае происходит увеличение герметизирующего усили , создаваемого центральными выступами 10 кольцевых секторов 9 на уплотн ющие поверхности, а опорный участок

5 дренажной пластины имеет вид кольца, поперечное сечение которого представл ют собой равнобедренную трапецию. Если угол между боковыми сторонами равнобедренной трапеции соответствует углу пересечени образующих кольцевой канавки 13

периферийного опорного участка дренажной пластины, то в таком соединении не происходит искажени нормальной нагрузки на уплотн ющие поверхности крышки, днища и опорного участка дренажной пластины , создаваемой центральными выступами 10 кольцевых секторов 9, чем обеспечиваетс наибольшее герметизирующее усилие.

Claims

1. Мембранный элемент, содержащий круглые дренажные пластины с периферийным опорным участком, пористую мембрану , крышку и днище со штуцерами и упрочн ющие пластины, отличающий- с тем, что, с целью повышени надежности и упрощени технологии сборки элемента , он снабжен обоймой, состо щей из набора кольцевых секторов и ст гивающего хомута, а на внешней боковой поверхности периферийного опорного участка дренажной пластины выполнена кольцева канав0

5

0

ка, образующие которой пересекаютс под углом 30-40°, при этом на внутренней боковой поверхности кольцевых секторов выполнены три выступа, два из которых расположены на противоположных кра х кольцевых секторов и сопр жены с упрочн ющими пластинами, а центральный выступ, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренный треугольник, сопр жен с образующими кольцевой канавки опорного участка дренажной пластины.

2.Элемент по п.1,отличающийс тем, что центральный выступ кольцевых секторов выполнен съемным.

3.Элемент по пп.1 и 2, отличающий- с тем, что поперечное сечение крайних выступов кольцевых секторов представл ет собой пр моугольник.

4.Элемент по пп.1-3, отличающий- с тем, что опорный участок дренажной пластины выполнен в виде кольца, поперечное сечение которого представл ет собой равнобедренную трапецию.

з ю ю п

Фиг1

7

НПО 13

0U2.2

9

Фиг.З

Вид А

В

П

Шиг4