Способ герметизации торцевых частей мембранных аппаратов на полых волокнах и устройство для его осуществления — SU 1565500 (original) (raw)
(19) 51)5 В 0 9 0 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ торское бюрого машинострое 57) Изобретени ии изготовлени техноло- ппаратов тносится ембранны,Б.Зеньк . Кокурин ч нах. Оно позвол тво герметизаци етСпо- грани- самона полых волок ь к повыси соб за ченную затвер 88 2,73.002,4031012,1977. том, что васть аппара лючаетсяторцовуюевающий мпаунд вв ор -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Патент США Мл, В 01 Р 13/00,(54) СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦП 11 ТОРЦОВЫХЧАСТЕЙ МЕМБРАННЫХ АППАРАТОВ НА ПОЛЫХВОЛОКНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ1565500 ционно радиальными струями, которые направляют к основанию оболочки одновременно в несколько точек, путем создания периодических импульсов давления в источнике компаунда. Устройс 5. тво для осуществления способа содержит съемную заливочную гильзу 1 с отверстием 2 по оси и размещенным в ней клапаном, стакан 4 и поршневой элемент 5, который имеет опорную площадку с выступом 7 под отверстие в гильзе и осевой канал 8 с радиальными ответвлениями 9 в выступе, причем выступ 7 и клапан выполнены с возможностью соосного подсоединения, а радиальные ответвления наклонены Изобретение относится к технологии изготовления мембранных аппаратов на полых волокнах, в частности .25к технологическим процессам и технологической оснастке для герметизацииих торцовых частей, и может быть использовано в машиностроении при изготовлении мембранного оборудования наоснове полых волокон дпя микробиологической, медицинской, пищевой и других отраслей промышпенности, Цель изобретения заключается вповышении качества герметизации.На фиг.1 показано устройство,подготовленное к заливке компаундом;на фиг,2 - устройство после вводакомпаунда в торцовую часть аппарата.Устройство содержит заливочнуюгильзу 1, которая имеет осевое отверстие 2, Узел 3 инжекции состоитиз стакана 4, в который по скользящей посадке вставлен поршневой элемент 5. Последний имеет опорную площадку 6 и цилиндрический выступ 7под отверстие 2 в гильзе. По оси поршневого элемента выполнен тупиковыйканал 8, заканчивающийся несколькими(четырьмя) радиальными отетленям9, которые направлены к нижнему основанию выступа 7.К выступу 7 прикреплен (навинчен)клапан 10 с коническим наконечником11 и опорным буртиком 12.Все детали устройства выполненыиз материала с минимальной адгеэиейк компаунду, например из фторопласта,что позволяет осуществлять легкую к плоскости нижнего основания выступа. Клапан имеет конический наконечник 11 с опорным буртиком 12,Ввод компаунда осуществляют равнымипорциями в 3-5 приемов с промежуточной выдержкой 15 - 30 с путем прерывистого перемещения поршневого элемента 5 в стакане 4. За время выдержки слой компаунда стабилизируетсяи препятствует осевому перемещениюпоследующих порций. После затвердевания компаунда устройство разбирают,освободившуюся торцовую часть пучкаволокон срезают по плоскости, проходящей через слой компаунда 2 с, и2 з,п. Ф-лы, 2 ил,разборку по окончании процесса герметизации.Подготовку к работе осуществляют следующим образом, Пучок волокон помещают в корпус аппарата, торцы выравнивают и обмазывают вязким герметиком, который препятствует попаданию компаунда в их полость в процессе заливки. В случае, если торцовую часть пучка формируют из замкнутых волокон, то операция обмазки герметиком не требуется.В отверстие 2 с внутренней стороны гильзы 1 по скользящей посадке вставляют клапан 10 до опорного буртика 12, гильзу подсоединяют к корпусу аппарата с помощью накидной гайки. Выступом 7 поршневой элемент 5 привинчивают к клапану 10 и перемешивают его до соприкосновения опорной площадки б с гильзой 1. При этом наконечник 11 клапана 10 раздвигает волокна, а выходные отверстия радиальных ответвлений 9 размещаются над внутренней поверхностью гильзы 1, В стакан заливают расчетное количество компаунда и вставляют в него поршневой элемент 5. На этом заканчивается подготовка устройства к работе. Ввод компаунда осуществляют равными порциями в 3-5 приемов с промежуточной выдержкой в 15-30 с путем прерывистого перемещения поршневого элемента 5 относительно стакана 4. При этом компаунд по каналу 8 поступает в радиальные ответвления 9В них формируются струи, которые напо 6Каких-либо пустот в радиальном направлении не обнаружено.Технико-экономический эффект впервую очередь заключается в повышении качества герметизации эа счет получения более равномерного фронтазатвердевания и высокой плотностизаполнения пространства между волокнами и корпусом,Устройство имеет простую конструкцию, обеспечивает высокую воспроизводимость результатов, что позволяет использовать его в промьпшпеннойтехнологии изготовления аппаратов наоснове полых волокон,Формула изобретения 1. Способ герметизации торцовыхчастей мембранных аппаратов на полыхволокнах, включающий введение самозатвердевающего компаунца в торцовуючасть аппарата, предварительно ограниченную жесткой оболочкой, выдержкудо затвердевания компаунда и последующее раскрытие торцов волокон путемсрезания последних по плоскости, проходящей через слой затвердевшегокомпаунда, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качествагерметизации, компаунд вводят порционно радиальными струями, которыенаправляют к основанию оболочки, приэтом струи и порции формируют одновременно путем создания периодических импульсов избыточного давленияв источнике компаунда,2. Способ по п,1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что перед введениемкомпаунда торцы полых волокон предварительно обрабатывают вязким герметиком,3. Устройство для герметизацииторцовых частей мембранных аппаратовна полых волокнах, содержащее заливочную гильзу, подсоединенную к торцовой части аппарата, и узел для ин-,жектирования в ее полость самозатвердевающего компаунда, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества герметизации, заливочнаягильза выполнена съемной с отверстиемпо оси и снабжена размещенным в нейклапаном, а узел для инжектированиявыполнен в виде стакана с поршневымэлементом, опорной площадкой с выступом под отверстие в гильзе и с осевым каналом и радиальными ответвлениями в выступе, при этом выступ и Для проведения операции гермети-, 45 зации выступ 7 поршневого элемента вводят в заливочную гильзу 1 до опорной площадки 6. Собранный таким образом поршневой элемент 5 опускают в стакан 4 с компаундом. Ввод компаунда 50 осуществляют порциями в четыре приема по 5-10 с каждый и выдержкой между дозировками по 20-30 с, Общеевремя заливки 2-3 мин. По окончании заливки поршневой элемент вводят из заливочной гильзы и вывинчивают. Согласно эксперимента осевая неравномерность фронта затвердевания и смачивания волокон не превышает 1-3 мм. 5 156550равлены к основанию гильзы 2 под острым углом, За время выдержки слойкомпаунда стабилизируется и препятствует осевому перемещению последующих .5порций. По окончании заливки клапан10 выводят из отверстия 2 заливочнойгильзы до упора опорным буртиком 12в ее днище, Поршневой элемент 5 вывинчивают. Аппарат оставляют в вертикальном положении до полного затвердевания компаунда, после чего накидную гайку отвинчивают, снимают гильзу 1 и наконечник 11. Освободившуюсяторцовую часть пучка полых волокон 15срезают до плоскости, проходящей через слой затвердевшего компаунда,при этом отверстия в полых волокнахвскрываются, а пространство между волокнами и стенкой аппарата остается 20надежно загерметизированньм. В дальнейшем накидную гайку используют напрежнем месте в качестве комплектующей аппарата для крепления расходного штуцера. 25П р и м е р. К корпусу мембранногоаппарата с внутренним диаметром 58 ммпри помощи накидной гайки прикрепляют заливочную гильзу 1 с предварительно вставленным в нее клапаном 10, 30В клапан ввинчивают поршневой элемент 5, Затем в корпус, аппарата помещается пучок полых волокон (1000 шт),Его торцы предварительно смазываютгерметиком "Эластосил". Герметизи 35рующий компаунд готовят следующимобразом. Ведут 5 частей эпоксиднойсмолы ЭДи одну часть отвердителяУП. Компоненты тщательно перемешивают и выдерживают в течение 405 мин для удаления пузырьков воздуха.В стакан наливают установленное количество компаунда 93 мл,1565500 Составитель А.Свитцо едактор В,Бугренкова Техред М.Ходанич Корректор Т.Папий ри ГКНТ СССР Произвс 1 дс:венно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, :. :1 гппин,клапан выполнены с возможностью соосного подсоединения, а оадиальныеответвления направлены к плоскостинижнего основачия выступа,Заказ 1180 Тираж 54 ВНИ 11 ПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖУстройство по п.З, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что клапан снабжен коническим наконечником с опорным буртиком,Подписное обретениям и открытия Раушская наб д. ч/5