260 / 332
259
способа нами были разработаны несколько базовых моделей мембранных аппаратов,
которые использованы для создания серии конструкций. Их техническая новизна
защищена 6 патентами.
На рис. 1 представлена одна из базовых моделей.
Аппарат работает следующим образом. В процессе фильтрования на поверх
ности мембраны происходит образование слоя с повышенным содержанием раство
рённых веществ. Высота слоя концентрата достаточно мала. Поворачивая гайку 1
можно добиться, чтобы величина зазора между мембраной 4 и внешней поверхно
стью конической втулки 5 была минимальной и сопоставимой с толщиной концен
трата. После этого открывают канал 8 и добиваются его устойчивого отвода. Остав
шаяся часть раствора проходит через внутреннюю часть конуса и далее через вы
ходное отверстие 10. Для предотвращения образования застойных зон между кони
ческой втулкой и мембраной, а также возможной турбулизации потока в конической
втулке предусмотрены кольцевые прорези 6.
На рис. 2 представлена другая базовая конструкция.
Работает оно следую
щим образом. Исходный рас
твор под давлением подается
по трубчатой мембране 10.
При этом на её внутренней
поверхности образуется слой с
повышенным
содержанием
растворенных веществ. Поток
и слой направляются в диффу
зор с углом равным 6°. Такая
величина принята для созда
ния минимальной величины
сопротивления и турбулиза
ции потока.
В диффузоре выполне
но две кольцевые щели 4 и 5.
В первую из них, по ходу
движения, поступает слой с
повышенным
содержанием
растворенных веществ. В об
ласти щели 5 создается мень
шее давление, чем в сечении,
где расположено отверстие 4. Это осуществляется благодаря перемещению конуса 6,
установленного таким образом, чтобы создать требуемое давление. Величина обще
го давления, создаваемого в кожухе, будет меньше чем в сечении щели 4, но больше
чем в 5. А в целом оно будет избыточным по отношению к атмосферному. Таким
образом, слой с повышенным содержанием растворенных веществ с поверхности
диффузора за счет разности давления в сечении 4 и кожухе будет засасываться в по
следний, а оттуда уже удаляться через штуцер 2. Оставшаяся часть потока проходит
между образующей конуса и диффузором, через отверстия 8 и удаляется из штуцера
9. Попадание слоя из кожуха в диффузор через щель 5 или наоборот исключено, т.к.
в первом случае этому препятствует сопротивление проходящего потока, а во вто
ром, большее чем в щели 5 давление в кожухе.
Сравнительная оценка работоспособности предложенного нами оборудова
ния, проведённая на обезжиренном молоке и молочной сыворотки, показала его
большую эффективность по сравнению с традиционным, используемом в настоящее
время.
Л и т е р а т у р а
1. Лобасенко Б.А., Космодемьянский Ю.В. Процессы гидромеханического разделе
ния пищевых сред.- Кемерово: КемТИПП, 1999. -103 с.
2. Лобасенко Б.А., Иванец В.Н., Космодемьянский Ю.В. и др. Аппарат для мем
бранного разделения: Патент № 2119378. -Опубл. 27.09.98 в Б.И. № 27.
«Перспективы производства продуктов питания нового поколения»
Рис. 2. Мембранный аппарат.
1 - кожух; 2 - штуцер; 3 - диффузор;
4,5 - кольцевые щели; 6 - конус; 7 - резьба;
8 - отверстие; 9 - штуцер;
10 - трубчатая мембрана.
Научная электронная библиотека ЦНСХБ