Способ изготовления трубчатых фильтрующих элементов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ссчоз Советски»
Социалистических
Республик
ВИЯМ Кл э В 01 D 13/00 с присоединением заявки ¹ Госуларственный «омитет СССР ио лелам изобретений и отнрытий (23) Приоритет Опубликовано 2302В3. Бюллетень ¹ 7 (Я3 УДК бб. 06б. 728 t :532.711(088.8) Дата опубликования описания 230283 (72) Автор изобретения B . .A. Федченко Проектно-кОнструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и сийтетических смол (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЭЛЕЫЕНТОВ Изобретение относится к технике .получения фильтрующих элементов, при. меняемых в процессах мембранной технологии для разделения жидких и га-зовых смесей путем ультрафильтрации или обратного осмоса, а именно к способам изготовления трубчатых элементов. Известен способ изготовления труб" чатых фильтрующих элементов, по которому трубчатую мембрану вставляют во внутреннюю полость трубчатой дренажной опоры, после чего производят приклейку концов мембраны и герметизацию торцов клеевой композицией (1). Эта операция ручная, очень трудо-емкая и не гарантирует полной герметизации соединения. Известен способ в котором гермети- зацию торцов производят U-образными эластичными уплотнительными втулками, охватывающими концы элементов с наружной и внутренней стороны. С внутренней стороны втулка плотно прилегает к мембране благодаря вставлен. ному пружинному кольцу (2). При положительных качествах..описанного уплотнения (быстрая установка уплотнения при сборке элементов, многократность использования), оно имеет существенные недостатки. Так оно не гарантирует герметичность сое динения при давлении более 10-15 кгс/см. При этом жидкость, ми Х нуя мембрану, попадает в фильтр, что недопустимо. Наиболее близким к изобретению яв" ляется способ изготовления трубча"— тых .фильтрующих элементов, включающий равномерное навесение дозирован" ного объема мембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и герметизацию торцов. Для герметизации торцов трубчатой дренажной опоры поры по ее концам заполняются низкотемпературной термореактивной пластмассой, что провоО дят под высоким давлением (70 атм). Этот способ используют при изготовлении трубчатых фильтрующих элементов для обратного осмоса, когда эти элементы работают под давлением до 100 атм (3) . Однако способ довольно сложен и требует специального оборудования, Сложность заливки торцов заключается в том, чтобы термореактивная пласт масса, подаваемая под высоким давлением, не попадала во внутреннюю по997716 лость фильтрующегo элемента. Для этого во внутреннюю полость вводят уплотнительные резиновые кольца, которые .при установке могут надрывать непрочную мембрану, Особенно много непригодных к использованию фильтрующих элементов получается в том случае, 5 когда применяют. мембрану из ацетатов целлюлозы, относящуюся к непрочным, но самым распространенным мембранам. Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления и повышение надежности фильтрующих элементов в работе. Цель достигается тем, что согласно способу, включающему равномерное нанесение дозированного объема мембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и герметизацию торцов, дозированный объем мембранообразующего раствора наносят последовательно на один торец, на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и на второй ее торец. На фиг. 1 схематично изображено устройство для осуществления предла- 25 гаемого способа в момент окончания холостого хода формирователей, положение перед началом формирования; на фиг. 2 — то же, в положении нанесения мембранообразующего раствора 30 на рабочую поверхность опоры; на фиг. 4 — то же, в положении нанесения мембранообразующего раствора на второй торец; на фиг. 5 — трубчатые фильтрующие элементы, собранные в 35 блок, с герметиэированными торцами по предлагаемому способу. Способ изготовления трубчатых . фильтрующих элементов осуществляют на устройстве, которое содержит верх- 4р нюю 1 и нижнюю 2 насадки для крепления трубчатых каркасов, формователи 3, снабженные питающими трубками 4. Нижняя насадка 2 имеет ряд гнезд 5 для формователей 3, верхняя насадка 1 — ряд отверстий 6, соосных гнездам 5, для введения формирователей 3 и питающих трубок 4, Насадки выполнены из нержавеющей стали, и поверхности, соприкасающиеся с раствором, либо полированы, либо покрываются антиадгезионным веществом. Питающие трубки 4 жестко укреплены на коллекторе 7.и сообщаются с его полостью. .Формователи 3 связаны гибкими тягами 8, проходящими по оси трубок, с кронштейном 9, укрепленным на поршне 10 пневмоцилиндра 11. Между поршнем 10 и корпусом пневмоцилиндра 11 установлена пружина 12 6ц для приведения поршня 10 в крайне верхнее положение. Пневмоцилиндр и коллектор с питающими трубками. жестко связаны между собой и подвешены к подъемному устройству 13. 65 На наружной поверхности каждой питающей трубки 4 у ее торца установ-. лено упругое герметизирующее кольцо 14, имеющее полость, которая сообщается с полостью питающей трубки через отверстия 15, а на конце трубки имеется дроссель 16 с отверстиями. Живое сечение отверстий 15 должно быть больше живого сечения отверстий дросселя. Пример. Блок из семи пористых трубчатых опор, залитых с двух сторон эпоксидной композицией в металлические стаканы, устанавливают в насадки 1 и 2 с зазором по торцам 0,4 мм. В каналы блока опускают пи- тающие трубки 4 с формирователями 3. Положение формоватвлей в момент окончания холостого хода показано на фиг. 1. Питающие трубки 4 введены в каналы трубчатой дренажной опоры, формователи 3 прижаты к торцам пи" тающих трубок 4, давление в системе отсутствует. Затем подают воздух под давлением 6 кгс/см в пневмоцилиндр 11 и мембранообразующий раствор под давлением 6 кгс/cM — в коллектор 7. Далее раствор через питающие трубки 4 и отверстия 15 попадает в полость герметизирующих колец 14, Когда под действием давления воздуха поршень 10 сжимает пружину 12, формователи отходят от нижнего торца питающих трубок (фиг, 2) . При этом мембранообразующий раствор затекает в кольцевой зазор между торцом насадки 2 и торцом пористой трубчатой опоры 4 Затем включается подъемное устройство 13, пенвмоцилиндр 11 с .коллек— тором 7, питающими трубками 4 и формователем 3 поднимаются вверх Гфиг. 3) . Происходит нанесение мембранообразующего раствора на рабочую поверхность трубчатых опор. При прохождении формователей 3 в отверстия 6 мембранообразующий рас. тор заполняет зазор между торцом насадки 1 и верхним торцом трубчатой опоры, Затем сбрасуют давление воздуха и раствора, формователи 3 закрывают торцы питающих трубок 4. После высаждения полупроницаемой мембраны водой снимают насадки 1 и 2. Благодаря тому, что торцы и отверстия насадок 1 и 2 покрыты антиадгезионным материалом, они легко отделя. ются от образованной мембраны, не нарушая ее целостности. Концы мемб,раны выходящие за пределы блока, обрезают.Блок готов для использования. Благодаря тому, что герметизацию торцов осуществляют нанесением мембраны, образуется гибкий воротник, который в процессе работы, даже если 997716 нет полного сцепления его с опорой, давлением разделяемой жидкости прижимается к торцам опоры, гарантируя надежное отделение полости подачи ис ходного раствора от полости фильтрата. Герметизация торцов производится 5 путем нанесения мембранообразующего раствора, не требует дополнительных устройств, что снижает трудоемкость и стоимость изготовления трубчатых фильтрующих элементов. 10 Формула изобретения Способ изготовления трубчатых f5 фильтрующих элементов, включающий равномерное нанесение дозированного объема мембранообразующего раствора ° на рабочую поверхность трубчатой дре нажной опоры и герметизацию торцов, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления и повышения надежности фильтрующих элементов в работе дозированный объем мембранообраэующего раствора наносят последовательно на один торец, на рабочую поверхность трубчатой дренажной опоры и на второй ее торец. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе 1. Патент CQ1A М 3791527 кл. 210321, опублик - 1974. 2. Патент США Р 3834545, кл. 210321, опублик. 1975 ° 3. Патент 9 3643805, кл. 210-321, опублик. 1972, 997716 Составитель А.Свитцов. Редактор Н,Гунько Техред Т.Фанта Корректор И. Шулла Заказ 991/5 - Тираж 686 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4
