Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2017-11-28 | 826 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Производительность - 0,2 м3/ч
Рабочее давление - 0,3…0,7 МПа
Динамическая вязкость исходной жидкости - 0,1 Па·с
Степень очистки, % - определяется параметрами мембран
Диаметр фильтрующей мембраны - 293 мм
Площадь поверхности фильтрации - 0,05 м2
Вместимость расходного баллона - не менее 0,02 м2
Тепловая стерилизация:
до температуры -120°С
в течение времени - 60 мин
Хим. Стерилизация - этиловый спирт с объемной долей 70 %
Габаритные размеры - 2000x650 мм
Масса - 35,0 кг
При работе ультрафильтрационной установки исходная программа помещается в баллон 12. Через подводящую магистраль газа 9 подается сжатый газ, который вытесняет исходную жидкость через трубку передавливания 13 из баллона 12 в фильтродержатель по подводящей магистрали жидкости 5. Концентрат задерживается над поверхностью фильтрующей мембраны, а фильтрат по отводящей магистрали 15 собирается в приемную емкость. Для стравливания воздуха из системы в процессе заполнения фильтродержателя 1 жидкостью а также для сброса давления в системе на фильтродержателе 1 и на баллоне 12 установлены дроссели 2 и 8. Контроль давления в системе осуществляется по манометру 6 и по манометру на газовом редукторе 10. При рабочем давлении. превышающем 0,1 МПа, и необходимости расфасовки продукта (фильтрата) в мелую тару на фильтродержателе 1 устанавливается с помощью быстросъемного зажима 16 сильфонный кран.
Подготовка к работе
Перед пуском необходимо проверить комплект оборудования установки. Подготовьте фильтрующую мембрану диаметром 295 мм (для предупреждения перекручивания и сморщивания нужно предварительно смочить ее дистиллированной водой).
Соберите фильтродержатель. Быстросъемным зажимом подсоедините к фильтродержателю отводящую магистраль жидкости, соединенную с арматурой для бутылей.
|
Произведите стерилизацию тепловым автоклавированием или химическим способом. Перед автоклавированием следует ослабить струбцины во избежание повреждения фильтрующей мембраны. После охлаждения фильтродержателя струбцины подтяните до требуемого уровня.
Арматуру для бутылей соединить с приемной емкостью.
Пропустите дистиллированную воду через фильтродержатель в течение 1..2 мин, пока вода не будет выходить из дросселя и отводящей магистрали.
Присоедините магистраль подачи газа к входному штуцеру фильтродержателя, медленно откройте подачу газа и установите редуктором давление 0,2 МПа, выдержав его в течение 5 мин, прекратите подачу газа. Если мембрана по-вреждена, давление будет падать. В этом случае мембрану нужно заменить. Если падения давления нет, фильтрователь к работе готов.
При помощи быстросъемных зажимов присоедините магистраль подачи газа к баллону, а баллон - к фильтродержателю подводящей магистралью.
Правила эксплуатации
Заполните баллон исходной жидкостью и закройте его. Откройте дроссель на фильтродержателе. Плавно откройте подачу газа и установите газовым редуктором рабочее давление в системе, которое контролируется по манометру. При появлении жидкости из штуцера дросселя дроссель закройте. Контролируйте заполнение фильтратом приемной емкости.
По окончании фильтрации в асептических условиях отсоедините линию фильтрата от приемной емкости. Разберите установку, предварительно сбросив давление в системе дросселем, очистите от загрязнения, промойте в воде с моющим средством, используя ерш и щетку, затем в дистиллированной воде и просушите.
Соберите установку. Перед сборкой внутренние поверхности узлов установки, резиновые прокладки протрите спиртом-ректификатом.
Методика выполнения работы
1. Подберите для тонкой очистки и стерилизации биологически активных растворов ацетатный мембранный фильтр диаметром 293 мм (табл.2.10.1).
|
2. Проверьте надежность крепления всех болтовых и зажимных устройств, правильность сборки технологических линий и надежность крепления трубопроводов к узлам установки.
3. Контрольно-измерительные приборы должны показывать "0".
4. Во время работы установки давление в системе не должно превышать 0,7 МПа.
5. Следите за бесперебойной подачей жидкости на фильтрацию.
6. Обратите внимание на состояние резиновых уплотняющих прокладок, трубопроводов, внутренних полостей фильтродержателя и баллона, а также на состояние подложки.
Таблица 2.10.1 Техническая
характеристика мембранных фильтров
Марка | Производительность поводе при давлении 0,045 Мпа,мл/см2 | Средний диаметр пор, мкм | Область применения |
МФА-0,12 МФА-0,3 МФА-0,55 | 0,6…1,4 4,0…7,5 13,0…26,0 | 0,12±0,02 0,3±0,05 0,55±0,05 | Фильтрация высокомолекулярных белков Стерилизующая фильтрация растворов Микробиологические анализы |
Расчетная часть
Определите удельную производительность установки G0(кг/м2·с), по чистой воде
(2.10.1)
где А – константа проницаемости по чистой воде, кг/(м2·с Мпа); для мембраны МФА-0,2 А =7,5 кг/(м2·с·Мпа); =0,3 Мпа – рабочее давление в системе.
Рассчитайте динамическую вязкость μ (Па с) солевого раствора с массовой долей 5% по формуле
μ = υ ρ, (2.10.2)
где υ - кинематическая вязкость, м2/с (при 25 °С для растворов соли с массовой долей 5 % υ =0,944 10- 6 м2/с; ρ - плотность раствора, кг/м3 (ρ =1036 кг/м3).
Зная динамическую вязкость чистой воды при той же температуре (μ0 =0,000894 Па с), рассчитайте удельную производительность мембраны по солевому раствору G (кг/(м2 с)),
(2.10.3)
Определите расход фильтрата Lф (кг/с)
(2.10.4)
где Lф - расход исходного раствора, кг/с; К - степень концентрирования (К =10); (φ - селективность мембраны (φ =0,98).
Рассчитайте рабочую поверхность мембраны F (м2)
(2.10.5)
Определите расход концентрата Lк (кг/с)
Рассчитайте развиваемое насосом давление рн (Па), расходуемое на создание перепада рабочего давления через мембрану p (Па), преодоление гидравлического сопротивления потоку разделяемого раствора ра (Па) и потоку фильтрата в дренажах рд (Па), а также на компенсацию потерь давления на трение и местные сопротивления рп (Па) и подъем раствора на определенную геометрическую высоту рr, (Па)
|
pн = p + pa+ pд + pп+ p r (2.10.6)
Примите, что рп составляет 20 % от ра, т.е.
рп=0,2 ра, (2.10.7)
а геометрическая высота подъема hr, = 0,5 м, тогда
рr = ρghr. (2.10.8)
При ламинарном режиме течения гидравлическое сопротивление полых каналов равно
(2.10.9)
где l – общая длина канала, м (равна произведению числа секций, числа модулей в аппарате и длины пути в модуле, равной ширине мембранного пакета l =15…20 м); - скорость течения в произвольном сечении, м/с ( =0,01…0,02 м/с); dэ - эквивалентный диаметр (в пересчете на полый канал) (dэ=0,3·10-6 м).
Рассчитайте гидравлическое сопротивление потоку разделяемого раствора ра (Па) в аппарате
(2.10.10)
где ξ1 - коэффициент, зависящий от сепарирующей сетки (ξ1=5,6)
Рассчитайте гидравлическое сопротивление потоку фильтрата в дренажах рд (Па)
(2.10.11)
где ξ 2 - коэффициент, зависящий от вида дренажного материала(ξ2 =100).
Графическая часть
Постройте график динамики изменения удельной производительности мембраны С от степени концентрирования К при ультрафильтрации раствора соли.
Проанализируйте полученную графическую зависимость и сделайте статистическую обработку результатов.
Выполните рабочий чертеж одного из узлов ультра-фильтрационной установки (фильтродержатель, расходный баллон, дроссель, зажим) и сделаете к нему спецификацию в соответствии с требованиями ЕСКД.
Проверь себя
1. Для чего предназначена установка стерилизующей фильтрации УСФ-293-7?
а) для грубой предварительной очистки воды и растворов;
б) для осветления, ультратонкой очистки или стерилизующего фильтрования водных растворов, питательных и биологических сред;
в) для уменьшения жёсткости воды;
г) для концентрирования водных растворов и суспензий.
2. Что используется в качестве материала фильтрующего элемента в установке стерилизующей фильтрации УСФ-293-7?
а) специальная мембрана;
б) специальные элементы из металлокерамики;
в) элементы из плотного фетра;
г) активированный уголь.
3. В каком диапазоне лежит рабочее давление в установке стерилизующей фильтрации УСФ-293-7?
|
а) 0,03…0,07 МПа;
б) 0,3…0,7 МПа;
в) 3…7 МПа;
г) 30…70 МПа.
4. Для чего на на фильтродержателе и на баллоне установлены дроссели?
а) для стравливания воздуха из системы в процессе заполнения, а также для сброса давления по окончании работы;
б) для регулирования давления в ходе работы;
в) для предохранения от превышения рабочего давления в системе;
г) для подключения контрольно-измерительных приборов.
5. При помощи чего в рассмотренной установке создаётся и поддерживается необходимая разность давлений по обеим сторонам фильтрующего элемента?
а) при помощи поршневого компрессора;
б) при помощи вакуум-насоса;
в) при помощи ручного насоса;
г) при помощи баллона со сжатым газом.
|
|
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!