ультрафильтр

Формула изобретения

Ультрафильтр, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и установленный в корпусе на полом приводном валу полый спиральный ультрафильтрующий элемент, полость которого сообщена с полостью вала, отличающийся тем, что поверхность витков ультрафильтрующего элемента, обращенная к выходному патрубку, выполнена сплошной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для ультрафильтрационного разделения с помощью вращающегося мембранного элемента.

Известен ультрафильтр, содержащий корпус со входным и выходным патрубками и установленный в корпусе на полом приводном валу полый спиральный ультрафильтрующий элемент, полость которого сообщена с полостью вала, при этом спираль может быть выполнена плоской или конической шнекового типа (Шахов С.В., Исследование и совершенствование процесса обезвоживания ферментных препаратов с использованием ультрафильтрации и сублимационной сушки. Автореферат дис. к.т.н.-Воронеж: ВГТА, 1995, с. 8-9).

Недостатком этого устройства является низкая надежность, связанная с забиванием пор набегающей поверхности витков ультрафиолетового элемента или проскоком фильтруемой фракции под давлением в пермеат.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы устройства.

Этот результат достигается тем, что в ультрафильтре, содержащем корпус со входным и выходным патрубками и установленный в корпусе на полом приводном валу полый спиральный ультрафильтрующий элемент, полость которого сообщена с полостью вала, согласно изобретению, поверхность витков ультрафильтрующего элемента, обращенных к выходному патрубку, выполнена сплошной.

Это позволяет исключить возможность забивания пор и проскока фильтруемой фракции в пермеат под действием избыточного давления за счет ликвидации участков, обеспечивающих нормальную фильтрацию жидкости, сведя условия ее разделения к чистой тангенциальной фильтрации.

На фиг. 1 показана схема ультрафильтра со шнековым цилиндрическим ультрафильтрующим элементом; на фиг. 2 изображен фрагменту ультрафильтрующего элемента.

Ультрафильтр содержит корпус 1 со входным 2 и выходным 3 патрубками и установленный в корпусе 1 на полом приводном валу 4 полый спиральный ( в данном случае в виде цилиндрической спирали) ультрафильтрующий элемент 5. Поверхность 6 витков элемента 5, обращенная к патрубку 2, выполнена полупроницаемой, а поверхность 7, обращенная к патрубку 3, выполнена сплошной. Полости вала 4 и элемента 5 сообщены между собой.

При работе устройства разделяемый жидкостной поток подают в корпус 1 по патрубку 2. Вращаемый валом 4 элемент 5 поверхностью 7 создает давление, перемещающее разделяемый поток по корпусу 1 к патрубку 3. Выполнение поверхности 7 сплошной исключает проход жидкости через нее в полость элемента 5, что исключает возможность забивания пор элемента 5 ввиду их отсутствия на данной поверхности, испытывающей повышенное давление, и проскока фильтруемой фракции в пермеат по той же причине. Одновременно по поверхности 6 происходит тангенциальная фильтрация разделяемого потока. Фильтруемая фракция, оседающая на поверхности 6 в условиях отсутствия нормального давления, не имеет возможности проникновения в глубину пор и смывается тангенциально направленным разделяемым потоком. Отделенный пермеат из полости элемента 5 поступает в полость вала 4, по которой удаляется из корпуса 1. Концентрат достигает патрубка 3 и удаляется по нему из корпуса 1.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает повышенной надежностью разделения жидкостного потока.