一种中空式陶瓷膜及其组件的制作方法

1.本实用新型涉及水处理领域，特指一种中空式陶瓷膜及其组件。


背景技术：

2.在水处理领域，无机陶瓷膜耐强酸强碱，耐高温，使用寿命长，维护简单，性能恢复容易，产水率高。目前市场上多见得管式陶瓷膜，管径不大，生产工艺成熟，成本低，得到广泛应用。管式陶瓷膜均匀分布很多小孔，以增大膜面积。随着孔密度增加，膜面积的增大，但清水收集通道是陶瓷膜的外表面，清水收集通道面积没有增加，膜的过滤效果没有得到有效发挥。而在反洗过程中，由于二个面积不同，会影响反洗效果。由于膜孔离陶瓷膜外表面距离不同，中间的膜孔离得远，反洗效果也就差。
3.因此，本发明人对此做进一步研究，研发出一种中空式陶瓷膜及其组件，本案由此产生。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种中空式陶瓷膜及其组件，增加清水收集通道面积，充分发挥过滤膜的效能，改善反洗效果。
5.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种中空式陶瓷膜，包括本体，本体包括第一上釉段、第二上釉段、过滤段，过滤段位于第一上釉段、第二上釉段之间；本体为圆环柱结构，本体内表面为内集水面，本体外表面为外集水面，内集水面和外集水面之间设置有若干膜孔。
7.污水从膜孔中进入，清水从内集水面、外集水面收集，反洗时从集水面进入，通过膜壁反向冲洗膜孔，增加了清水收集面积，同时增强了反洗效果。
8.进一步，第一上釉段、第二上釉段的上釉厚度为1-2cm。
9.上釉可以改进端部强度与连接密封性能。
10.进一步，模孔为圆孔状或正多边形状结构。
11.进一步，设膜孔距外集水面、内集水面的距离皆为h1，膜孔之间的距离为h，则h1＝(1～1.5)h。
12.进一步，设总膜孔数为n，膜孔直径为d，本体长度为h，本体圆环柱的内部直径为d0，外部直径为d1，则膜面积s1＝nπdh，集水面积s2＝π(d1+d0)h，面积关系k1*s1＝k2*s2，k1为陶瓷膜膜层的孔隙率，k2为陶瓷膜支撑层的孔隙率。
13.在设计上，尽量使k1*s1、k2*s2相接近，从而保证水处理和反洗时的效率。
14.一种中空式陶瓷膜组件，包括膜组件外壳，膜组件外壳两端设置有下端盖和上端盖，下端盖和上端盖之间设置有上隔板、中隔板、下隔板，中隔板和下隔板之间设置有若干上述陶瓷膜，上隔板和中隔板之间设置有与陶瓷膜相对应的延长管。
15.进一步，下端盖开设有进水口，上端盖开设有上出水口，膜组件外壳位于中隔板和下隔板之间的部分开设有下出水口和中出水口，膜组件外壳位于上隔板和中隔板之间的部
分开设有浓水口。
16.进一步，膜组件外壳和上端盖之间设置有上端盖密封圈，膜组件外壳和下端盖之间设置有下端盖密封圈；延长管的两端设置有延长管上密封圈和延长管下密封圈；陶瓷膜两端设置有陶瓷膜上密封圈和陶瓷膜下密封圈。
17.进一步，上隔板和膜组件外壳之间设置有上隔板密封圈，中隔板和膜组件外壳之间设置有中隔板密封圈，下隔板和膜组件外壳之间设置有下隔板密封圈。
18.采用上述方案后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
19.减少了陶瓷材料用量，减小了整体厚度，减少干燥时间，提高生产效率，减小了整体厚度，减小烧结变形，提高成品率。
附图说明
20.图1是陶瓷膜的示意图；
21.图2是陶瓷膜的剖视图；
22.图3是陶瓷膜膜孔间距示意图；
23.图4是陶瓷膜组件的示意图；
24.图5是图4的a-a向剖视图；
25.标号说明
26.下端盖1，进水口2，下隔板3，下出水口4，膜组件外壳5，
27.中空陶瓷膜6，第一上釉段61，过滤段62，第二上釉段63，
28.膜孔64，外集水面65，内集水面66，
29.中出水口7，中隔板8，浓水口9，延长管10，上隔板11，
30.上端盖12，上出水口13，上端盖密封圈14，延长管上密封圈15，
31.上隔板密封圈16，陶瓷膜上密封圈17，中隔板密封圈18，
32.延长管下密封圈19，陶瓷膜下密封圈20，下隔板密封圈21，
33.陶瓷膜密封塞22，下端盖密封圈23。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
35.如图所示，一种中空式陶瓷膜，整体为圆环柱状结构，圆环柱的内表面为内集水面6，本体外表面为外集水面5，内集水面6和外集水面5之间设置有若干膜孔4，在本实施例中，模孔为圆孔状结构。
36.设膜孔4距外集水面5、内集水面6的距离皆为h1，膜孔4之间的距离为h，使h1＝h；总膜孔4数为n，膜孔4直径为d，本体长度为h，本体圆环柱的内部直径为d0，外部直径为d1，则膜面积s1＝nπdh，集水面积s2＝π(d1+d0)h，面积关系k1*s1＝k2*s2，k1为陶瓷膜膜层的孔隙率，k2为陶瓷膜支撑层的孔隙率，在设计上，尽量使k1*s1、k2*s2相接近，从而保证水处理和反洗时的效率。
37.圆环柱的两端分别为第一上釉段1、第二上釉段3，第一上釉段1、第二上釉段3之间为过滤段2，第一上釉段1、第二上釉段3的上釉厚度为2cm。
38.一种中空式陶瓷膜组件，由圆柱形膜组件外壳5、上端盖12、下端盖1形成内部腔
体。
39.膜组件外壳5与上端盖12之间有上端盖密封圈14，膜组件外壳5与下端盖之间有下端盖密封圈23密封。
40.下端盖1上有进水口2，上端盖12上有上出水口13，膜组件外壳5上有下出水口4、中出水口7，浓水口9。
41.内部上隔板11、中隔板8、下隔板3三层隔板作为中空陶瓷膜6及延长管10的安装支架，并把内腔分割成四部分：下隔板3与下端盖1之间的进水腔，中隔板8与下隔板3之间的外净水腔，上隔板11和中隔板8之间的浓水腔，上端盖12与上隔板11之间的内净水腔。
42.上隔板11与膜组件外壳5之间有橡胶上隔板密封圈16密封，中隔板8与膜组件外壳5之间有橡胶中隔板密封圈18密封，下隔板3与膜组件外壳5之间有橡胶下隔板密封圈21密封。
43.中空陶瓷膜6与中隔板8之间有陶瓷膜上密封圈17、与下隔板3之间有陶瓷膜下密封圈20密封，下端内孔有陶瓷膜密封塞22堵住内孔。
44.延长管10将中空陶瓷膜内孔延长，把内集水面的净水引出到净水腔后从上出水口13流出。延长管10与陶瓷膜内孔间有延长管上密封圈15，与上隔板11之间有延长管下密封圈密封19。
45.外壳与内部隔板、端盖材料可以是不锈钢、玻璃钢、pvc、亚克力等材料加工而成。
46.进水口、出水口、浓水口加工有内、外螺纹，方便连接外部管路。
47.每个中空陶瓷膜组件根据需要由5-9支中空陶瓷膜组成。
48.上述仅为本实用新型的具体实施例，同时凡本实用新型中所涉及的如“上、下、左、右、中间”等词，仅作参考用，并非绝对限定，凡利用本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。


技术特征：
1.一种中空式陶瓷膜，其特征在于：包括本体，本体包括第一上釉段、第二上釉段、过滤段，过滤段位于第一上釉段、第二上釉段之间；本体为圆环柱结构，本体内表面为内集水面，本体外表面为外集水面，内集水面和外集水面之间设置有若干膜孔。2.根据权利要求1所述的一种中空式陶瓷膜，其特征在于：第一上釉段、第二上釉段的上釉厚度为1-2cm。3.根据权利要求1所述的一种中空式陶瓷膜，其特征在于：模孔为圆孔状或正多边形状结构。4.根据权利要求1所述的一种中空式陶瓷膜，其特征在于：设膜孔距外集水面、内集水面的距离皆为h1，膜孔之间的距离为h，则h1＝(1～1.5)h。5.根据权利要求1所述的一种中空式陶瓷膜，其特征在于：设总膜孔数为n，膜孔直径为d，本体长度为h，本体圆环柱的内部直径为d0，外部直径为d1，则膜面积s1＝nπdh，集水面积s2＝π(d1+d0)h，面积关系k1*s1＝k2*s2，k1为陶瓷膜膜层的孔隙率，k2为陶瓷膜支撑层的孔隙率。6.一种中空式陶瓷膜组件，其特征在于：包括膜组件外壳，膜组件外壳两端设置有下端盖和上端盖，下端盖和上端盖之间设置有上隔板、中隔板、下隔板，中隔板和下隔板之间设置有若干权利要求1-5任一所述的中空式陶瓷膜，上隔板和中隔板之间设置有与陶瓷膜相对应的延长管。7.根据权利要求6所述的一种中空式陶瓷膜组件，其特征在于：下端盖开设有进水口，上端盖开设有上出水口，膜组件外壳位于中隔板和下隔板之间的部分开设有下出水口和中出水口，膜组件外壳位于上隔板和中隔板之间的部分开设有浓水口。8.根据权利要求6所述的一种中空式陶瓷膜组件，其特征在于：膜组件外壳和上端盖之间设置有上端盖密封圈，膜组件外壳和下端盖之间设置有下端盖密封圈；延长管的两端设置有延长管上密封圈和延长管下密封圈；陶瓷膜两端设置有陶瓷膜上密封圈和陶瓷膜下密封圈。9.根据权利要求6所述的一种中空式陶瓷膜组件，其特征在于：上隔板和膜组件外壳之间设置有上隔板密封圈，中隔板和膜组件外壳之间设置有中隔板密封圈，下隔板和膜组件外壳之间设置有下隔板密封圈。

技术总结
本实用新型涉及水处理领域，特指一种中空式陶瓷膜及其组件，包括陶瓷膜，陶瓷膜包括第一上釉段、第二上釉段、过滤段，过滤段位于第一上釉段、第二上釉段之间；本体为圆环柱结构，本体内表面为内集水面，本体外表面为外集水面，内集水面和外集水面之间设置有若干膜孔；陶瓷膜组件，包括膜组件外壳，膜组件外壳两端设置有下端盖和上端盖，下端盖和上端盖之间设置有上隔板、中隔板、下隔板，中隔板和下隔板之间设置有若干上述陶瓷膜。采用上述方案后，增加了清水收集通道面积，充分发挥过滤膜的效能，改善反洗效果。善反洗效果。善反洗效果。


技术研发人员：陈锋 蒋慧忠
受保护的技术使用者：浙江天行健水务有限公司
技术研发日：2021.07.21
技术公布日：2022/6/3