Мембранный элемент
МЕМБРАННЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий дренажную пластину с каналами для отвода пермеата, две полупроницаемых мембраны, наложенные с обеих сторон пластины, а также узел перетока, выполненный в виде отверстия в дренажной пластине и в мембранах, герметизированного съемной манжетой, выполненной в виде трубки с двумя кольцевыми лепестками переменного сечения с уменьшением их толщины к периферии, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы элемента за счет улучшения условий работы съемной манжеты, последняя выполнена из упругого материала, а кольцевые лепестки выполнены сходящимися друг к другу и снабжены ребрами жесткости. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
09) (11) 153 А
ЗЬ1) В 01 1300
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСМОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ptfz 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3415920/23-26 (22) 31.03.82 (46) 07.08.83. Бюл. № 29 (72) Е. А. Котяхов, А. А. Ясминов, В. М. Тарабарина, В. М. Копылов, Д. Л. Майзлик, Е. Ф. Пантелеев и О. С. Сканун (71) Производственное объединение «Техэнергохимпром» (53) 66.067-278-002.73:532.711 (088.8) (56) 1. Лейбовский М. Г. Современное оборудование для мембранных методов разделения смесей. M., ЦИНТИхимнефтемаш, 1975.
2. Патент Англии № 1298072, кл. В 1Х, ! 974. (54) (57) МЕМБРАННЪ|й ЭЛЕМЕНТ, содержащий дренажную пластину с каналами для отвода пермеата, две полупроницаемых мембраны, наложенные с обеих сторон пластины, а также узел перетока, выполненный в виде отверстия в дренажной пластине и в мембранах, герметизированного съемной манжетой, выполненной в виде трубки с двумя кольцевыми лепестками переменного сечения с уменьшением их толщины к периферии, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы элемента за счет улучшения условий работы съемной манжеты, последняя выполнена из упругого материала, а кольцевые лепестки выполнены сходящимися друг к другу и снабжены ребрами жесткости.
1033153
Из<><>ретение отш>сится к устройствам для разделения, концентрирования и >и очистки различных растворов методом обратно.о осмоса и ультрафильтрации и чожет быть
> сч<>.<ьзовано во всех отрасля., tl3po.
5 х<, я .," вя для аналогичных целей.
Известны мембранные элементы, состоящие из дренажной пластины с канавками, т>«>дягцими пермеат, пористых подложек мсмбря«, наложенных с двух сторон этои
Ii.tçñTèt.û, я также переточных узлов для ор,ян< нации потока раствора из одной рабоч< и камеры в другую, которые образуются при сборке элементов с промежуточными рачками или прокладками в вертикальный или горизонтальный пакет. В известной конструкции узел перетока выполнен так, что дренажный материал вблизи места расположения переточного отверстия пропитывают с обеих сторон и после склеивания мембран прорезают переточное отверстие (l ) .
Недостатками данной конструкции являются невозможность повторного использования деталей мамбранного элеме <та, струкция клеевого шва во времени и <><>зможность его разгерметизации.
Наиболее близким к предложсиночу HHляется мембранный элемент, содери<ан<ий дренажную пластину с каналами для отвода пермеата, две полупроницаемых мембраны, наложенных с обеих сторон пластины, а также узел перетока, выполненный в виде отверстия в дренажной пластине и в мембранах, герметизированного сьемной манжетой, Bl lll К недостаткам этой конструкции следует отнести ненадежность гермети:>внии переточных отверстий вследствие отсутствия первоначального упругого натяга лепест- 4О ков манжеты на мембраны и подложки. B собранном пакете мембранных элементов высокие скорости потока обрабатываемого раствора могут создать инжекционный эффект, которь<й влечет за собой отделение мембраны соседнего элемента. перекрытие 45 о1верстия перетока и разрыв мембраны в э" ом месте. -В рассматрив Цель достигается тем, что в мембранном эленеltTp, содержащем др<ч «жную плас55 полупроницяемых мембраны, наложенные с обеих. сторон пля< ти»ьк я также узел перетока, выполне«ный ", ви<е отверстия в дрснажной пластине и в мембранах, герметизированного съемной манжетой, вьшолнеHной в виде тр бки с двумя кольцевыми лепестками перс ченного сс чения с уменьшеш см их толщины к периферии, съемная манжета выполнена из упругого материала, а кольцевые лепестки выполнены сходящимися др г к другу и снабжены ребрами жесткости. На фиг. 1 изображен мембранный элемент, общий вид; на фиг. 2 и 3 — разрезы А-Л мембранного элемента различной конфигурации; на фиг. 4 — манжета перетока, общий вид: на фиг. 5 и 6 — разрезы Ь-Б и В-В на фиг. 4. Мембранный элемент содержит набор из дренажной пластины 1, с обеих сторон которой предусмотрены каналы 2 для отвода пермеата, пористых подложек 3 и мембран 4, наложенных с двух сторон пластины 1. Дренажная пластина 1 снабжена переточными отверстиями 5 со съемными манжетами из упругого материала, имеющими фор:,>у трубки с кольцевыми лепестками 6 переменного сечения с уменьшением их толц<ины к периферии. Лепестки 6 выполнены сходящимися друг к другу и снабжены ребрами жесткости 7, расположенными с одинаковыми интервалами. Каналы 2 выполнены взаимнопересекающимися и не доходящими до переточных отверстий 5, при этом каналы одной стороны дренажной пластины 1 смещены относчтельно каналов другой пластины. В собранном виде трубчатая часть манжеты плотно устанавливается в перето:ное отверстие мембранного элемента, образованного из дренажной пластины 1, ш>ристых подложек 3 и мембран 4, при этом лепестки 6 упруго прижимаются к мембранам 4. Работа мембранного элемента осуществляется следующим образом. Исходный раствор перемещается вдоль мембран 4 в камерах, образуемых соседними мембранными элементами и промежуточными рамками (не показаны), ограничивающими камеру по периметру и в центре. Перетекая через переточные отверстия 5 из одной камеры в другую, раствор смывает все мембранные элементы, собранные в пакет и зажатые между крышек при помощи шпилек. Часть исходного раствора под действием градиента давления проходит через мембраны 4, собирается в пористой подложке 3 и затем по каналам 2 дренажной пластины 1 поступает к отверстию сбора пермеата 8. Раствор, таким образом, теряет часть растворителя, концентрируется и в такоit виде удаляется из пакета мембранных элементов. В свою очередь пермеат собирается со всех мембранных элементов в общий кол1033153 А-A 2..:.ктор, образуемый отверстиями в мембран,пях элементах и промежуточных рамках и также отводится из пакета. Гсрметизация переточного отверстия в начальный период осуществляется благодаря упругому прижатию лепестков манжеты к внешней плоскости мембранного элемента, а в пр< цессе работы аппарата это прижатие усиливается давлением обрабатываемого раствора. Выступы 7 ограничивают перекрытие псреточных отверстий с соседними мембранами 4 рядом расположенных мембранных элементов при возникновении инжекционного эффекта. 1033153 Редактор А. Гулько Заказ 5469/7 Составитель А. Свитцов Техред И. Верес Корректор О. Тигор Тираж 688 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий I l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
