Баромембранные процессы и аппараты. Николаев Г.И - 11 стр.

UptoLike

Рубрика: 

склеиванием краев мембраны между собой. Для предотвра-
щения слипания мембран соседних пакетов при их навивке
вокруг пучка фильтратоотводящих трубок, а также для обра-
зования межмембранных каналов и турбулизации потока
между пакетами размещается сетка-сепаратор 11. Пучки
фильтратоотводящих трубок крепятся в специальном карка-
се, который представляет собой стянутые осевым стержнем
5 две рамки 7 с гнездами для концов трубок и отверстиями
для прохождения разделяемого раствора через модуль.
Рабочая длина модуля
l
М
определяется шириной вы-
пускаемого мембранного полотна (0,450
м) и составляет 0,4
м.
Переменными могут быть следующие параметры:
число
n
Э
совместно навитых рулонных элементов
(обычно от 4 до 12);
длина пакета
l
П
(от 0,6 до 1,8 м);
число модулей в корпусе аппарата
n
М
(от 2 до 6);
толщина сетки-сепаратора
δ
С
(от 0,3 до 1 мм);
толщина пакета (двух мембран с расположенным меж-
ду ними дренажным слоем)
δ
П
(от 0,5 до 1,5 мм).
При выборе длины пакета (т. е. каждой спирали) следу-
ет исходить из того, что гидравлическое сопротивление дре-
нажа потоку фильтрата не должно быть чрезмерно большим.
Поэтому для мембран с меньшей проницаемостью (МГА-
100) можно принять
l
П
=1,8 м, для мембран с наибольшей
проницаемостью (МГА-80) следует брать
l
П
= 0,6 м. Соот-
ветственно будет меняться и целесообразное число совмест-
но навитых элементов: 4 в первом случае и 12 —во втором
(этим достигается примерное равенство поверхности мем-
бран в модуле).
Для выбранной мембраны МГА-90 примем
l
П
= 1 м, n
Э
= 6.
С увеличением числа модулей в аппарате усложняется
конструкция и процесс сборки, однако увеличивается ком-
пактность установки, что особенно важно в установках
большой производительности (свыше 10
м
3
/ч фильтрата).
Поэтому примем
n
М
= 6.
Рис. 5. Схема устройства аппарата рулонного типа:
1 - упорные кольца; 2 - уплотнительные кольца; 3 - торце-
вые пробки; 4 - камера сбора фильтрата; 5 - осевой стержень;
6 - мембранный модуль; 7 - рамка; 8 - пробка; 9 - корпус;
10 - фильтратоотводящая трубка; 11 - сетка-сепаратор; 12 - дре-
нажный слой; 13 - мембрана; 14 - муфта
Уменьшение толщины сетки-сепаратора и дренажного
слоя увеличивает компактность установки, но приводит к
росту гидравлического сопротивления. Выберем для после-
дующих расчетов
δ
С
= 0,5 мм.
При определении
δ
П
следует учитывать, что дренаж-
ный слой состоит из собственно дренажного материала (от-
носительно крупнопористого) и двух подложек под мем-
браны из мелкопористого материала, которые служат для
предотвращения вмятия мембраны в дренаж. Таким обра-
зом,
18 19
склеиванием краев мембраны между собой. Для предотвра-        большой производительности (свыше 10 м3/ч фильтрата).
щения слипания мембран соседних пакетов при их навивке        Поэтому примем nМ = 6.
вокруг пучка фильтратоотводящих трубок, а также для обра-
зования межмембранных каналов и турбулизации потока
между пакетами размещается сетка-сепаратор 11. Пучки
фильтратоотводящих трубок крепятся в специальном карка-
се, который представляет собой стянутые осевым стержнем
5 две рамки 7 с гнездами для концов трубок и отверстиями
для прохождения разделяемого раствора через модуль.
      Рабочая длина модуля lМ определяется шириной вы-
пускаемого мембранного полотна (0,450 м) и составляет 0,4
м.
      Переменными могут быть следующие параметры:
      число nЭ совместно навитых рулонных элементов
(обычно от 4 до 12);
      длина пакета lП (от 0,6 до 1,8 м);
      число модулей в корпусе аппарата nМ (от 2 до 6);
      толщина сетки-сепаратора δС (от 0,3 до 1 мм);
      толщина пакета (двух мембран с расположенным меж-
ду ними дренажным слоем) δП (от 0,5 до 1,5 мм).
      При выборе длины пакета (т. е. каждой спирали) следу-            Рис. 5. Схема устройства аппарата рулонного типа:
                                                                    1 - упорные кольца; 2 - уплотнительные кольца; 3 - торце-
ет исходить из того, что гидравлическое сопротивление дре-
                                                               вые пробки; 4 - камера сбора фильтрата; 5 - осевой стержень;
нажа потоку фильтрата не должно быть чрезмерно большим.              6 - мембранный модуль; 7 - рамка; 8 - пробка; 9 - корпус;
Поэтому для мембран с меньшей проницаемостью (МГА-            10 - фильтратоотводящая трубка; 11 - сетка-сепаратор; 12 - дре-
100) можно принять lП =1,8 м, для мембран с наибольшей                     нажный слой; 13 - мембрана; 14 - муфта
проницаемостью (МГА-80) следует брать lП = 0,6 м. Соот-
ветственно будет меняться и целесообразное число совмест-          Уменьшение толщины сетки-сепаратора и дренажного
но навитых элементов: 4 в первом случае и 12 —во втором       слоя увеличивает компактность установки, но приводит к
(этим достигается примерное равенство поверхности мем-        росту гидравлического сопротивления. Выберем для после-
бран в модуле).                                               дующих расчетов δС = 0,5 мм.
      Для выбранной мембраны МГА-90 примем lП = 1 м, nЭ            При определении δП следует учитывать, что дренаж-
= 6.                                                          ный слой состоит из собственно дренажного материала (от-
      С увеличением числа модулей в аппарате усложняется      носительно крупнопористого) и двух подложек под мем-
конструкция и процесс сборки, однако увеличивается ком-       браны из мелкопористого материала, которые служат для
пактность установки, что особенно важно в установках          предотвращения вмятия мембраны в дренаж. Таким обра-
                                                              зом,
                            18                                                                 19