побігання телескопічного ефекту (виникає внаслідок різниці, тисків модулів і приводить до зрушення шарів навивки в осьовому напрямку) у заднього торця модуля встановлюють антітелескопіческую решітку 5, в яку він впирається.
Байпасірованіе рідини в апараті попереджено гумової манжетою 9, що перекриває зазор між рулонним модулем і внутрішньою стінкою корпусу.
Основні характеристики апарату еро-Е - 6,5/900 наведені нижче
Малюнок 2.2 - Схема пристрою апарату рулонного типу: 1 - натискна кільце; 2 - наполегливі кільця; 3 - кришки; 4 - корпус; 5 - решітка; 6 - пермеатоотводящая трубка; 7 - гумові кільця; 8 - рулонні модулі; 9 - гумова манжета; 10 - гумові кільця.
Основні характеристики апарату еро-Е - 6,5/900 наведені нижче:
Довжина рулонного модуля, м 0,90
Довжина пакету, м 0.95
Ширина пакету, м 0,83
Висота напірного каналу, рівна товщині сітки-
сепаратора, м
Товщина дренажної сітки, м
Товщина підкладки, м
Товщина мембрани, м
Число елементів в модулі 5
Матеріал корпусу Сталь Х18Н10Т
Діаметр корпусу, мм
Товщина кришки, м
Діаметр кришки, м 0,108
Визначимо параметри апарату, необхідні для розрахунків.
Поверхность мембран в одному елементі визначається твором. Враховуючи, що частина цієї поверхні використовується для склеювання пакетів (приблизно на довжині 0,05 м) і не бере участі в процесі зворотного осмосу, робочу поверхню мембран в одному елементі визначимо по співвідношенню:
Робоча поверхня мембран в одному модулі дорівнює добутку на число елементів в модулі:
Приймемо, що апарат складається з двох модулів. Тоді робоча поверхня мембран у апараті:
Перетин апаратів по якому проходить розділяється розчин:
Загальне число апаратів в мембранної установці
2.1.6 Секціонування апаратів в установці
Проведемо секціонування апаратів в установці, т. е. визначимо число послідовно з'єднаних секцій, в кожній з яких розділяється розчин подається одночасно (паралельно) у всі апарати.
Необхідність секціонування обумовлена ??тим, що при паралельному з'єднанні всіх апаратів велико негативний вплив концентраційної поляризації, а при послідовному з'єднанні надмірно велике гідравлічний опір потоку розділяється розчину.
Для модулів еро-Е - 6,5/900 експериментально встановлено, що оптимальний витрата складає 1000 л/год (0,278 кг/с).
Тоді число апаратів в першій секції можна знайти, розділивши витрата вихідного розчину на значення оптимальної витрати для кожного апарата:.
Знайдемо значення, відповідне даному значенням:
де - витрата пермеата;
- витрата вихідного розчину.
Далі визначимо число апаратів в подальших секціях:
Підсумовуючи число апаратів, помічаємо, що
, а
т. е. у разі 13 секцій бракує одного апарату до загального числа 100, а в разі 14 секцій кількість апаратів більше на 3. Обмежимося 13 секціями, додавши по два апарати до перших двох секціях. На підставі отриманих даних маємо:
Секція12345678910111213Чісло апаратів в секціі14131110987765544
. 1.7 Розрахунок спостережуваної селективності мембран
Спостережувану селективність розраховуємо за формулою:
де - швидкість руху розчину у напрямку до мембрані, викликаного відведенням пермеата;
- коефіцієнт массоотдачи.
Проведемо розрахунки при середніх значеннях робочих параметрів установки.
Середня питома продуктивність; середня концентрація
% (мас.).
Середня лінійна швидкість руху розділяється розчину в каналах мембранних апаратів:
де - витрата концентрату.
Підставивши значення отримаємо:
м/с
Значення щільності і потрібні для подальших розрахунків значення коефіцієнтів кінематичної в'язкості і дифузії знаходимо, користуючись даними Додатки 11.1.
Визначимо режим течії розчину.
Еквівалентний діаметр кільцевого каналу:
м
Критерій Рейнольдса:
Таким чином, в апаратах ламінарний режим течії розділяється розчину.
Для знаходження середнього по довжині каналу значення у випадку ламінарного потоку в щілинних і кільцевих каналах можна використовувати критеріальне рівняння:
де - дифузійний критерій Прандтля;
- довжина каналу, рівна ширині пакета.
Підставивши чисельні значення, отримаємо:
Коефіцієнт массоотдачи:
м/с
Поперечний потік:...