RU15475U1 - Устройство для ультрафильтрации - Google Patents

Abstract

Устройство для ультрафильтрации, содержащее герметичный корпус, внутри которого соосно размещен фильтрующий элемент в виде пористой трубы, цилиндрический сердечник с продольными каналами, установленный в полости трубы, отличающееся тем, что продольные каналы на наружной поверхности цилиндрического сердечника выполняют в виде многозаходной винтовой нарезки с шагом 0,5-2 диаметра сердечника.

Description

Полезная шделъ оедоошся к аШаратурно оформлению процессов раздедешя солевых растворов, суспензий и может быть использована при перереботне кисдот в производствах взрывчатых веществ, химишской, пищевой, медицинскои промшленно стж.

Известны аппараты « устройства о трубчатшли фильтрующими элементами из пористш MeTaJHHtiecKMx, кераШческнх или пластмассовых трубок жлото диаметра (Ю.И.Дытнерский Мембранные пронесем ращедшияжадвдх смесей, изд.Химия, 1975, с,55...63). В этмх устройетвех исходный раствор или суспензия под давлением,, мно кратно циркулирует через полость пористой трубки и льтру®тся через пористые стенки трубки, Концектрацмя циркулирующего раствора или суспензии при этом урешчишетс Основнш требованием к таким аппаратам шллется то, что жидкость при движении должна равномерно распределяться по поверхности фильтрующего элемента и иметь достаточно ваб0йую ci O-рость для образования на поверхности элемента оптимальной толщины пограничного или филы рувщеро,с1оя,, в котором концентрация растворенного вещес ва или нерастворемннх частиц больше, чем в основном объеме раствора. Увеличение толщины пограииадог© или фильтрующего слоя с

2000105708

iWpilpiplilfiifiipipiii

Д1Ш УЛЬЩШМРАЩ

МПК Шб Б 21/00

большой концентрацией растворенного вещества vim нерастворвннщ частиц приводит к сниженш производительности фильтрующего элемента, вознакшт условия, способствующие осаждению на мембране слаборастворнмых солей или высокомолекулярнщ соединений, что гфиводит к закупориванию пор мембраны и уменьшению её эффективной площади. Дад уменьшения толщины пограничного или рлы-рующего слоя на поверхности фильтрующего элемента, в котором велика вероятность накопления коHi eH1рированного вещества, создают турбулизаи 1Ю потока исходного раствора или суспензии путем установки в полости элемента специальных устройств в виде шаров, цйлиадрических вставок, многогранных cepдetоднкoв. Известно устройство для ультра(|мльтра1 ии, содержащее корпус внутри которого размещена пористая труба с граненым сердеоди1соМ| смежные грани которых образуют с прилегающей поверхностью пористой трубы проточный канал с уменьшеннмй сечением (С.-ТД,ванг, К.Каммермейер Мембранные процессы разделения, Москва, Химия, I98I, с.410 рис.). Известное техническое решение не исключает вероятности накопления концентрированного вещества на поверхнооти фильтрующего элемента из-за наличия только продольного линейного течения жидкости в канале.

Целью прбдлагаемого технического решения является повьшение эффективности работк устройства для ультрафильтрации с -трубчатнм фильтру щи« элементом.

Поставленная цель доетиг&ется тер, что внутри, пористой трубы устанамивают 11И1ИЩЩИческий сердечник с

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для ультрафдльтращи.

Устройство состоит из корпуса I, внутри которого на боковых крышках 2 и 3 установлена фильтрующая ячейка из пористой трубы 4 пористостью 3-8 мкм. В полости пористой трубы 4 установлен вддавдрйческий сердечник 5 с многозаходной винтовой нарезкой 6. Каждая винтовая нарезка с прилегающей поверхностью труби образует самостоятельные винтовые канале 7 оо строго определенным проходнш сеченйем для пророка жщко.сти. Шаг нарезки может быть в пределах 0,5-g; диаметра сердечника. Чем меньше шаг, тем больше время прохощения жидкости в винтовом канале. Число заходов, щад .нарезки, глубина нарезки определяется исходя из производительности, заданной линейной скорости потока жщцсости. Боковые крышки 2 и 3 снабжены штуцераш 8 и. 9 для подвода исходного раствора или суспензии и отвода ЕОНцантрата, а корпус I снабжен штуиэром 10 для отвода |млырата. Внутри боковых крышек 2 и 3 предусмотрены, кольцевые упоры II и 12 с прорезями для гфохода Еидадости.

Устройство для ультра льтращй работает следую 1и|им образом. Исходный раотшр мз расходной ёмкости под давлением 0,2-0,5 МПа подается через 8 в полость, ограниченную внутренне поверхностью пористой трубы 4 и винтовыми каналаш 7 циливдричвского сердечника 5. Исходный раствор шогократно идркулирует со скоростью 3-6 м/с по каналам 7, фгльтрат отводят через пористую стенку трубы 4, а концентрация исходного раствора увеличивается при шогократной пиркуляоди его через раскосную iMKocTbi насос и фильтрующее устройство.

1|ри движении жидкости по каналам возникают радиальные и касательные составлшощие лйнейной скорости, вызывающие значительную турбулизацию потока жидкости, что в свою очередь оншает вероятность накопления концентрированного вещества на поверхности пористой трубы и способствует повышению эффективности работы устройства. Кроме того, при двиясенда раствора или суспензии по винтовым каналам увеличивается время пребывания при одноразовом прохождении через фильтрующее устройство, что также способствует швшению производительности по фильтрату. Г едложенное техническое решение позволяет также использовать в качестве (|ильтр 1311|его элемента пористые трубы с большим диаметром, так как конструктивно возможно сохранять рекомевдуеше линейные скорости в пределах 3-6 м/с за счёт организации протока раствора или суспензии «ереа тонкие винтовые каналы, что важно при создании ультрафйльтрацшннш уофановок большой производительно сти Заявитель Генеральный директор х .„ , .fM PQ-6gTmcmu Устройство

Claims (1)

1. Устройство для ультрафильтрации, содержащее герметичный корпус, внутри которого соосно размещен фильтрующий элемент в виде пористой трубы, цилиндрический сердечник с продольными каналами, установленный в полости трубы, отличающееся тем, что продольные каналы на наружной поверхности цилиндрического сердечника выполняют в виде многозаходной винтовой нарезки с шагом 0,5-2 диаметра сердечника.