一种卷式膜元件的制作方法

本实用新型涉及净水装置，尤其涉及净水装置的一种过滤器，具体地说涉及一种过滤器的一种卷式膜元件。

背景技术：

卷式膜元件是目前市场使用广泛的膜应用形式之一，具有填装密度大、安装操作简便、结构紧凑、单位体积内有效膜面积较大、制作工艺相对简单。目前，常用的卷式膜元件是用于流体分离领域中常见的分离膜，包括反渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜等等，他们利用分离膜片本身具有的分离特性，去除流体中某种或多种物质，达到净化、浓缩、提纯等目的。

现有的卷式膜元件是平板膜卷制而成，包括分离膜片、原水导流网、产水导流网、中心集水管、粘合剂等。卷式膜元件给水流动与传统的过滤流方向不同，给水是从膜元件端部引入，给水沿着膜表面平行的方向流动，被分离的产品水是垂直于膜表面，透过膜进入中心集水管，如此，形成一个垂直、横向相互交叉的流向。由于传统的卷式膜元件的分离膜片是平板形状的，所以进水通道和产水通道分别由原水导流网和产水导流网提供，原水在经过整个膜元件的过程中，靠近原水进水端的膜片压力较大，水流线速度较快，而靠近浓水排水端的膜片压力减小，水流线速度减小，同时，浓水排水端水中盐浓度不断汇集增高，导致膜元件的脱盐率、水通量和耐污染性能降低，膜元件易堵塞，缩短膜的使用寿命，增加使用成本。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种卷式膜元件，该膜元件将净水膜片组中的原水导流网和产水导流网的厚度设计为沿原水进水端至浓水排水端方向呈纵向梯度分布。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种卷式膜元件，包括中心集水管、粘合剂、分离膜片、原水导流网、产水导流网；所述分离膜片为片状高精度过滤膜，所述分离膜片的一侧毗邻所述原水导流网，另一侧毗邻所述产水导流网，所述分离膜片、原水导流网和产水导流网组成净水膜片组，所述中心集水管上设有渗水孔，所述产水导流网设置成与所述中心集水管接触，所述净水膜片组在缠绕中心集水管后，整个外侧表面用胶带缠绕密封，并设置原水进水端和浓水排水端，在所述原水进水端一侧设置Y型止水圈，所述原水导流网和所述产水导流网的厚度设置为沿原水进水端至浓水排水端方向呈梯度分布。

作为本实用新型的进一步限定，所述分离膜片、原水导流网和产水导流网组成净水膜片组，所述净水膜片组包括一张所述原水导流网、两张所述分离膜片和一张所述产水导流网；所述两张分离膜片是由一张大的所述分离膜片折叠而形成，折叠后内侧形成原水流道，外侧形成产水流道；所述原水导流网插在所述原水流道中。

作为本实用新型的进一步限定，所述分离膜片折叠后形成的折叠边是所述原水流道闭合密封的一个侧边，所述折叠边靠近所述中心集水管，且在所述卷式膜元件中呈缠绕状。

作为本实用新型的进一步限定，所述产水流道展开后成矩形，所述产水流道靠近所述中心集水管一侧不涂所述粘合剂，其余三侧均用所述粘合剂粘合封闭。

作为本实用新型的进一步限定，所述中心集水管为中空管，所述中心集水管与所述原水进水端相同的一侧密封。

作为本实用新型的进一步限定，所述原水导流网的厚度沿原水进水端至浓水排水端方向呈纵向梯度分布，所述原水导流网靠近所述原水进水端一侧的厚度是靠近所述浓水排水端一侧厚度的1～5倍。

作为本实用新型的进一步限定，所述产水导流网的厚度沿原水进水端至浓水排水端方向呈纵向梯度分布，所述产水导流网靠近所述浓水排水端一侧的厚度是靠近所述原水进水端一侧厚度的1～5倍。

作为本实用新型的进一步限定，所述高精度过滤膜是反渗透膜，或者是纳滤膜，或者是超滤膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种卷式膜元件，产水导流网设置成与所述中心集水管接触，所述净水膜片组在缠绕中心集水管后，整个外侧表面用胶带缠绕密封，并设置原水进水端和浓水排水端，在所述原水进水端一侧设置Y型止水圈，并将该膜元件中的原水导流网和产水导流网的厚度设计为沿原水进水端至浓水排水端方向呈纵向梯度分布，从而增加原水在浓水排水端的水流线速度，使得水中易堵塞分离膜片的物质不易在膜表面沉积，降低水的含盐量，提高膜的抗污染性能，延长膜使用寿命，降低使用成本。

附图说明

图1为本实用新型一种卷式膜元件的结构示意图；

图2为图1中A处放大示意图；

图3本实用新型一种卷式膜元件的外形图；

图4为本实用新型一种卷式膜元件的产水导流网展开后的结构示意图；

图5为本实用新型一种卷式膜元件的原水导流网展开后的结构示意图；

其中：1.分离膜片；2.原水导流网；3.产水导流网；4.中心集水管；5.渗水孔；6.粘合剂；7.密封口；8.Y型止水圈；9.原水进水端；10.浓水排水端；11.胶带。

具体实施方式

实施例1

为便于本领域技术人员理解，下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

如图1至5所示，一种卷式膜元件，包括分离膜片1、原水导流网2、产水导流网3、中心集水管4和粘合剂6；所述分离膜片1为片状高精度过滤膜，所述片状高精度过滤膜是反渗透膜，或者是纳滤膜，或者是超滤膜，所述分离膜片1的一侧毗邻所述原水导流网2，另一侧毗邻所述产水导流网3，所述分离膜片1、原水导流网2和产水导流网3组成净水膜片组，所述中心集水管4上设有渗水孔5，所述产水导流网3设置成与所述中心集水管4接触，所述净水膜片组在缠绕中心集水管4后，整个外侧表面用胶带11缠绕密封，并设置原水进水端9和浓水排水端10，在所述原水进水端1一侧设置Y型止水圈8，所述原水导流网2和所述产水导流网3的厚度设置为沿原水进水端至浓水排水端方向呈梯度分布。所述分离膜片1、原水导流网2和产水导流网3组成净水膜片组，所述净水膜片组包括一张原水导流网2、两张分离膜片1和一张产水导流网3，所述两张分离膜1是由一张大的所述分离膜片1折叠而形成，折叠后内侧形成原水流道，外侧形成产水流道；所述原水导流网1插在所述原水流道中，且折叠后形成的折叠边是所述原水流道闭合密封的一个侧边，所述折叠边靠近所述中心集水管4，且在所述卷式膜元件中呈缠绕状。所述产水流道展开后成矩形，所述产水流道靠近所述中心集水管一侧不涂所述粘合剂，其余三侧均用所述粘合剂粘合封闭；所述中心集水管4为中空管，中心集水管4与所述原水进水端9相同的一侧密封。

所述原水导流网2的厚度沿原水进水端9至浓水排水端10方向呈纵向梯度分布，且靠近所述原水进水端9一侧的厚度为0.7mm，靠近所述浓水排水端10一侧厚度为0.3mm；所述产水导流网3的厚度沿原水进水端9至浓水排水端10方向呈纵向梯度分布，靠近所述原水进水端9一侧的厚度为0.15mm，靠近所述浓水排水端10一侧厚度为0.55mm；所述卷式膜元件中原水导流网2的长度为51cm，宽度为0.27m；产水导流网3的长度为51cm，宽度为0.27m。

技术效果实验：取相同型号膜片，相同长度膜片使用本实用新型所述的实验方法卷制膜元件，在0.41Mpa，200ppm氯化钠溶液，35％的回收率条件下与普通卷式膜元件进行净水通量和脱盐率对比实验，其结果如下：

实施例2

本实施例的卷式膜元件基本和实施例1相同，不同之处在于：所述原水导流网2靠近所述原水进水端9一侧的厚度为0.6mm，靠近所述浓水排水端10一侧厚度为0.2mm；所述产水导流网3靠近所述原水进水端9一侧的厚度为0.10mm，靠近所述浓水排水端10一侧厚度为0.50mm。

技术效果实验：取相同型号膜片，相同长度膜片使用本实用新型所述的实验方法卷制膜元件，在0.41Mpa，200ppm氯化钠溶液，35％的回收率条件下与普通卷式膜元件进行净水通量和脱盐率对比实验，其结果如下：

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。