一种高压STRO膜组件的制作方法

本发明涉及一种高压stro膜组件。

背景技术：

stro膜组件(卷式膜组件)是水处理技术方面的常用元件，随着技术的不断突破，已经广泛应用在冶金、石化、电力、食品、医药、市政污水回收利用和海水淡化等领域。随着城市化和工业化的快速发展，污水总量逐年增加，国家和各级政府对节能环保重视程度不断提高，市场要求不断提升，对膜组件的性能要求同样也是越来越高，特别是在耐高压性能方面。

授权公告号cn102259953b的中国发明专利公开了一种膜柱的结构，膜卷部件装入膜壳内，上端依次由配水器和上端盖法兰进行封装，下端依次由集水器和下端盖法兰进行封装，中心拉杆穿过上端盖法兰和下端盖法兰，中心拉杆两头利用螺母锁紧固定住上端盖法兰和下端盖法兰。现有的高压stro膜柱，两端法兰轴向压力由中心拉杆单独承压，中心拉杆无法满足高压的耐压强度，易拉断中心拉杆。另外，两端法兰四周在高压力的作用下容易外翘变形。

为了提高膜柱的耐高压性能，授权公告号cn209583714u的中国专利在上下承压法兰四个角都加了拉力轴，再加上中心拉杆一共用了5根受力连接件，牢固地锁住上承压法兰和下承压法兰。但是，在实际运行时发现，由于零部件的精度误差，导致承压法兰与过水法兰的贴合度不能保证，从而无法保证5根受力连接件受力均匀，从而上下法兰受力不均造成法兰变形、密封件密封不良等问题。而且，拉力轴在膜柱四周，还增大了组件的体积，结构复杂。另外，授权公告号cn208356533u的中国专利利用挡环与不锈钢膜壳螺纹连接，通过挡环将法兰受力分散到膜壳上，以此缓解中心拉杆的疲劳。一方面，挡环与膜壳螺纹连接，要求两者加工精度非常高，才能使挡环底面能有更好的平整度与法兰贴合，加工难度大，造成生产成本增加。另一方面，同样是由于零部件的精度误差，特别是螺纹本身就是螺旋曲线，挡环与膜壳旋接之后会有微小的倾斜，挡环底面实际上不能完全贴合法兰表面，或者即便在强大的压力下可以贴合，但是挡环底面不同位置承受的压力值也不相同，这样法兰周围受力还是不均匀，更无法保证与中心拉杆的预紧力一致，在高压下造成极大安全隐患和密封件密封问题。再有，在运行过程中需定期对膜柱进行扭矩预紧维护，挡环扭矩预紧维护极为不便。因此，这种结构在高成本的代价之下还是无法做到受力均匀，实际生产中并没有得到使用。

综上所述，现有的stro膜组件的耐高压性能还有待提高。

技术实现要素：

本发明提供了一种高压stro膜组件，法兰周边位置受力均匀，提高耐高压性能，并且结构简单、维护方便。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高压stro膜组件，包括膜壳，所述膜壳内装入卷式膜芯，上密封法兰和下密封法兰分别从上下两侧装入所述卷式膜芯，所述上密封法兰上方叠放上金属法兰，所述下密封法兰下方叠放下金属法兰，中心拉杆沿所述膜壳的中心线贯穿所述上金属法兰、上密封法兰、卷式膜芯、下密封法兰及下金属法兰，所述中心拉杆两端带螺纹并分别旋紧锁紧螺母从而固定住所述上金属法兰和下金属法兰，所述上金属法兰和下金属法兰位于所述膜壳内，还包括设置在所述膜壳内的增强环，所述增强环覆盖所述上金属法兰周边部分，所述膜壳内壁沿周向设有上卡槽和下卡槽，下挡件嵌入所述下卡槽并与所述下金属法兰下表面的周边位置压靠在一起，上挡件嵌入所述上卡槽并位于所述增强环之上，所述增强环沿周向间隔设置若干螺栓，所述螺栓的底面向下伸出所述增强环并压住所述上金属法兰，拧紧所述螺栓从而使所述增强环与所述上挡件下表面压靠在一起。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1.下挡件支撑下金属法兰周边位置，下金属法兰和下密封法兰边缘外翘变形产生的力可以通过下挡件均匀分散到膜壳上，减少中心拉杆的受力，防止下法兰边缘外翘变形。同样，增强环上的螺栓压住上金属法兰周边位置，上金属法兰和上密封法兰边缘外翘变形产生的力可以通过增强环和上挡件均匀分散到膜壳上，减少中心拉杆的受力，防止上法兰边缘外翘变形。从而提高了膜组件的耐高压性能。

2.多个螺栓在上金属法兰边缘形成多个压制点，可以很容易地通过调整螺栓的扭矩，使得上金属法兰边缘上各个压制点的受力相同，从而保证上法兰周边受力均匀，提升了在高压压力下运行的可靠性。并且调整操作及日常维护非常方便。

3.膜壳、增强环、法兰等零部件的加工精度和尺寸偏差可通过调整螺栓来弥补，保证上法兰受力均匀，因此可以减小加工难度，生产更容易。另外，定期对膜组件进行预紧产生的间距(如上法兰下移产生的间距)，也可以通过调整螺栓来弥补，始终保证法兰受力均匀，提高工作的稳定性。

4.下挡件从下方压靠下金属法兰，不仅保证了下法兰受力均匀，而且下挡件作为下金属法兰基准件，保证下金属法兰位置不变，只需要在上金属法兰上方设置螺栓，单独对上法兰的受力进行调整就可以完成日常维护，相比于在上下法兰都设置调节机构的方式相比，极大地简化了膜组件的结构。

5.增强环、上挡件和下挡件都位于膜壳内，没有改变膜壳的大小，保持了原有的体积，具有结构紧凑的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1绘示了本发明高压stro膜组件的剖视示意图。

图2绘示了图1当中a处的放大示意图。

图3绘示了图1当中b处的放大示意图。

图4绘示了图1所示高压stro膜组件的俯视示意图。

图5绘示了图1所示高压stro膜组件的仰视示意图。

图6绘示了本发明高压stro膜组件采用另一种上下挡件的俯视示意图。

图7绘示了图6所示高压stro膜组件的仰视示意图。

具体实施方式

请参照图1至图5，一种高压stro膜组件，包括膜壳10，所述膜壳10内装入卷式膜芯20，上密封法兰30和下密封法兰40分别从上下两侧装入所述卷式膜芯30，所述上密封法兰30上方叠放上金属法兰50，所述下密封法兰40下方叠放下金属法兰60，中心拉杆70沿所述膜壳10的中心线贯穿所述上金属法兰、上密封法兰、卷式膜芯、下密封法兰及下金属法兰，所述中心拉杆70两端带螺纹并分别旋紧锁紧螺母72从而固定住所述上金属法兰50和下金属法兰60，从而夹紧上密封法兰30、卷式膜芯20和下密封法兰40。膜组件的工作原理和过程是现有技术，不再做介绍。本发明的膜组件，所述上金属法兰50和下金属法兰60位于所述膜壳10内，还包括设置在所述膜壳内的增强环80，所述增强环80覆盖所述上金属法兰50周边部分。所述膜壳10内壁沿周向设有上卡槽12和下卡槽14，下挡件90嵌入所述下卡槽14并与所述下金属法兰60下表面的周边位置压靠在一起，上挡件100嵌入所述上卡槽12并位于所述增强环80之上。所述增强环80沿周向间隔设置若干螺栓82(螺栓与增强环螺接)，优选均匀间隔设置，所述螺栓82的底面向下伸出所述增强环80并压住所述上金属法兰50，拧紧所述螺栓82从而使所述增强环80与所述上挡件100下表面压靠在一起。

日常维护时，通过拧紧所述锁紧螺母72，使所述上金属法兰50和下金属法兰60保持足够的夹紧力，同时对所述螺栓82进行调整，保证上金属法兰50周边位置上的受力均匀。

本实施例当中，所述上挡件100是弹簧挡圈，所述下挡件90也是弹簧挡圈，这样可以很方便地装入到卡槽12、14内。当然，如图6和7所示，所述上挡件100也可以采用c型挡圈，所述下挡件90也可以采用c型挡圈，一样可以很容易地进行安装。

优选地，所述增强环80外周面与所述膜壳10内壁贴合。这样在调整螺栓82时，增强环80可以水平升降，更好地保持水平度。

优选地，所述螺栓82整体位于所述膜壳10内。这样不会影响其他部件的安装。本实施例当中，螺栓82是8个，优选4-16个。

所述膜壳10是不锈钢或玻璃钢，可以很容易地加工所述上卡槽12和下卡槽14。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。