一种智能化膜分离集成设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能化膜分离集成设备，包括依次连接的电器控制柜、原料罐、袋式过滤器和清洗装置；所述原料罐和清洗装置之间设有膜组件；所述袋式过滤器和膜组件之间依次设有均与所述电器控制柜连接的温度传感器、增压泵、第一膜前压力传感器和第一电磁阀；所述原料罐上设有与电器控制柜连接的原料罐液位检测器。该设备集自动运行、自动清洗、故障报警、故障自我诊断及排出和膜元件保护为一体，大大降低了人力成本，并能有序管理设备，使得产品质量得以保障。
【专利说明】
一种智能化膜分离集成设备
技术领域
[0001]本实用新型属于膜分离器技术领域，具体涉及一种智能化膜分离集成设备。【背景技术】
[0002]膜分离设备是以膜分离技术为基础，进行物质分离、提纯与浓缩，具有许多优点， 如可在常温下连续的操作、无相变化无化学变化;在工业生产中有节能环保以及生产过程不产生污染的优势，因此它在食品、医药、生化等领域发展迅猛。膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，用半透膜作为选择障碍层，然后利用膜的选择性(孔径)，以膜的两侧存在的能量差作为动力，允许某些组分透过而保留混合物中的其他组分，从而达到分离、提纯或者浓缩的技术。
[0003]膜分离技术应用于植物提取研究主要包括以下几种类型:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(R0)。四种膜的透过机理基本相同，主要根据被分离物的粒子的大小所采用膜的结构与性能有所差异。因为膜对于物料的进料有这严格要求(小于5um)故需要在设备之前增加一个袋式过滤器为前置预处理。
[0004]目前膜分离设备出现的问题和缺陷主要有以下几个方面:(1)袋式过滤器和膜分离设备分离造成空间占地大、操作复杂、不便于控制；(2)采用各种蝶阀、截止阀及球阀造成人工资源浪费，操作复杂，出错几率高；(3)透过液端未安装单向阀，设备停机之后液体回流，产生压力，损坏膜元件；(4)没有自动运行数据记录，不能实现数据实时监控，故障预警， 故障排查及维修困难，对于运行数据无法跟踪；(5)没有温度、压力、流量监测装置，不能实现膜分离设备智能化的自动运行、自动清洗、故障报警、结合记录数据故障自我诊断排除， 造成人力浪费，增加生产成本。【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种智能化膜分离集成设备， 有效解决了膜分离设备无压力、温度、流量监测装置，不能实现智能化的自动运行、自动清洗、故障报警、结合记录数据故障自我诊断排除，造成人力浪费，增加生产成本的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]—种智能化膜分离集成设备，包括依次连接的电器控制柜、原料罐、袋式过滤器和清洗装置;所述原料罐和清洗装置之间设有膜组件;所述袋式过滤器和膜组件之间依次设有均与电器控制柜连接的温度传感器、增压栗、第一膜前压力传感器和第一电磁阀;所述原料罐上设有与电器控制柜连接的原料罐液位检测器。
[0008]所述设备还包括均与电器控制柜连接的第二膜前压力传感器和第八电磁阀，所述第二膜前压力传感器和第八电磁阀依次设置在清洗装置与膜组件之间。
[0009]所述清洗装置包括清洗栗、清洗加药箱和用于检测清洗加药箱中液面的清洗加药箱液位检测器;所述清洗栗和清洗加药箱液位检测器均与电器控制柜连接。
[0010]所述设备还包括第二涡轮流量计、单向阀、与所述单向阀分别连接的第五电磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀，所述第二涡轮流量计和单向阀依次连接在清洗加药箱与膜组件之间；所述第二涡轮流量计、第五电磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀均与电器控制柜连接。
[0011]所述设备还包括与电器控制柜连接的第一涡轮流量计、电动执行阀和膜后压力传感器，所述第一涡轮流量计、电动执行阀和膜后压力传感器依次设置在所述原料罐和膜组件之间。
[0012]所述设备还包括均与电器控制柜连接的第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀， 所述第三电磁阀和第四电磁阀依次设置于原料罐和第一涡轮流量计之间。
[0013]所述原料罐和袋式过滤器之间设置有与电器控制柜连接的供料栗。
[0014]所述袋式过滤器上设置有与电器控制柜连接的压力传感器。
[0015]本实用新型提供一种智能化膜分离集成设备，具有以下几种有益效果:
[0016](1)该设备设有温度、压力和流量监测装置，分别与电器控制柜连接，对膜分离过程实现数据实时监控，使分离过程顺利进行，同时还能提前发出故障预警信号，避免不必要的故障或者易于找出出故障地方，并对其进行快速修复。
[0017](2)该设备集自动运行、自动清洗、故障报警、故障自我诊断及排出为一体，大大降低了人力成本，并能有序管理设备，使得产品质量得以保障。
[0018](3)袋式过滤器与膜组件的之间的顺利运行可通过温度传感器、增压栗7、第一膜前压力传感器和第一电磁阀9向电器控制柜发出或接收的信号来控制，操作简单。
[0019](4)该设备设置了单向阀，设备停机后液体不会回流，不会因产生压力而损坏膜元件。
[0020](5)该设备避免了各种手动蝶阀、截止阀及球阀的使用，减少了人力资源的浪费， 使得操作简单，并且降低了出错几率。【附图说明】[0021 ]图1为智能化膜分离集成设备的结构示意图。
[0022]其中，1、电器控制柜;2、原料罐;3、供料栗;4、压力传感器;5、袋式过滤器;6、温度传感器;7、增压栗;8、第一膜前压力传感器;9、第一电磁阀；10、膜组件；11、膜后压力传感器；12、电动执行阀；13、第一涡轮流量计；14、第二电磁阀；15、第三电磁阀；16、第四电磁阀；17、第二涡轮流量计；18、单向阀；19、第五电磁阀；2 0、第六电磁阀；21、第七电磁阀；2 2、 第八电磁阀；23、第二膜前压力传感器;24、清洗栗;25、清洗加药箱;26、清洗加药箱液位检测器;27、原料罐液位检测器。【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]参考图1，本实施例提供一种智能化膜分离集成设备，包括电器控制柜1、原料罐2、 原料罐液位检测器27、供料栗3、第一压力传感器4、袋式过滤器5、温度传感器6、增压栗7、第一膜前压力传感器8、第一电磁阀9、膜组件10、膜后压力传感器11、电动执行阀12、第一涡轮流量计13、第二涡轮流量计17、单向阀18、第六电磁阀20、清洗栗24、清洗加药箱25、清洗加药箱液位检测器26、第二膜前压力传感器23、第八电磁阀22、第二电磁阀14、第七电磁阀21;
[0025]其中原料罐2上的原料罐液位检测器27与电器控制柜1连接，用于检测到原料罐2 中的液面是否低于低液位，并将该信号传送到电器控制柜1;原料罐2与袋式过滤器5通过供料栗3连接，供料栗3—端与电器控制柜1连接，用于接收将原料送出的信号，另一端与原料罐2连接，用于将原料罐2中的原料送入袋式过滤器5;袋式过滤器5用于除去粒径大于5um的物质，袋式过滤器5上的第一压力传感器4与电器控制柜1连接，用于检测袋式过滤器5内的压力是否高于〇.35Mpa，并将该信号传送到电器控制柜1;袋式过滤器5与膜组件10之间依次连接温度传感器6、增压栗7、第一膜前压力传感器8和第一电磁阀9,同时温度传感器6、增压栗7、第一膜前压力传感器8和第一电磁阀9分别与电器控制柜1连接，第一温度传感器6用于检测经袋式过滤器5过滤后的物质温度是否高于45°C，并将该信号传送到电器控制柜1; 增压栗7、第一膜前压力传感器8和第一电磁阀9用于接收电器控制柜1发出的过滤后的物质温度等于或低于45°C的信号，并将物质栗送入膜组件10;膜组件10与单向阀18通过第二涡轮流量计17连接，单向阀18用于排出过滤后的物质，第二涡轮流量计17还与电器控制柜1连接，用于检测通过膜组件10的流量，并将该信号传送到电器控制柜1;第六电磁阀20—端与电器控制柜1连接，用于接收是否将过滤后的物质排出，另一端与单向阀18连接，用于排出过滤后的物质;清洗加药箱25上的清洗加药箱液位检测器26与电器控制柜1连接，用于检测清洗加药箱25中的液面是否低于低液位，并将该信号传送到电器控制柜1;清洗加药箱25与膜组件10之间依次连接清洗栗24、第二膜前压力传感器23和第八电磁阀22,清洗栗24、第二膜前压力传感器23和第八电磁阀22分别与电器控制柜1连接，用于接收电器控制柜1发出的清洗信号，并将清洗液传送到膜组件10;膜组件10和第二电磁阀14之间依次连接膜后压力传感器11、电动执行阀12和第一涡轮流量计13,电动执行阀12还与电器控制柜1连接，用于接收电器控制柜1发出的清洗信号，并将阀打开放出清洗液;膜后压力传感器11还与电器控制柜1连接，用于将压力值信号传送到电器控制柜1;第一涡轮流量计13还与电器控制柜1连接，用于将清洗液流量信号传送到电器控制柜1;第二电磁阀14与还与电器控制柜1连接，用于接收电器控制柜1发出的将清洗液排出的信号并清洗液排出；第七电磁阀21与单向阀18 连接，还与电器控制柜1连接，用于接收电器控制柜1发出的将清洗液排出的信号并将从单向阀18出来的清洗液排出排出。[〇〇26] 单向阀18和清洗加药箱25之间设有第五电磁阀19，第五电磁阀19还与电器控制柜1连接。清洗加药箱25还连接有第四电磁阀16,第四电磁阀16还与电器控制柜1连接。第一涡轮流量计13和原料罐2之间设有第三电磁阀15，第三电磁阀15还与电器控制柜1连接。第八电磁阀22和第一电磁阀9不同时启动。[〇〇27]运行方式为:电器控制柜1内有编好的程序，正常运行模式时原料罐液位检测器27 检测原料罐2是否低于低液位，当处于低液位时后部程序不运行并报警显示原料罐2未有物料，原料罐液位检测器27检测原料罐2不低于低液位时供料栗3启动，压力传感器4运行并提供检测，当检测数值高于0.35Mpa时系统停止并触发报警系统，提示袋式过滤器5堵塞，当压力低于或等于〇.35Mpa时，系统正常运行温度传感器6开始工作，当检测温度高于45 °C时系统停止并触发报警系统，提示系统进料温度过热，如低于或等于45°C时温度传感器6正常检测，增压栗7运行，第一膜前压力传感器8正常运行，第一电磁阀9打开，第八电磁阀22关闭， 膜后压力传感器11正常运行并提供压力数据监测，电动执行阀12工作并等待程序设定好的时间之后缓慢关闭，调节压力使膜后压力传感器11达到设定压力值，第一涡轮流量计13正常运行并提示检测数据，第二电磁阀14、第四电磁阀16关闭，第三电磁阀15打开，第二涡轮流量计17正常运行并提示检测数据，单向阀18正常工作，第七电磁阀21、第五电磁阀19关闭，第六电磁阀20打开；[〇〇28]当程序自动检测到第二涡轮流量计17在膜后压力传感器11恒定压力下流量下降至系统设定值或者第一膜前压力传感器8与膜后压力传感器11差值达到系统设定值时，正常运行模式按设定值程序停止并触发清洗模式；
[0029]清洗模式下清洗加药箱液位检测器26运行检测清洗加药箱25的液面是否低于低液位，低液位时后部程序不运行并报警显示清洗加药箱25未有清洗液，清洗加药箱25不低于低液位时清洗栗24启动，第二膜前压力传感器23正常运行并提供压力数据检测，第八电磁阀22开启，第一电磁阀9关闭，电动执行阀12工作，等待程序设定好的时间之后缓慢关闭， 调节压力使膜后压力传感器11达到设定压力值，第一涡轮流量计13正常运行并提示检测数据，第三电磁阀15、第四电磁阀16关闭，第二电磁阀14打开，第二涡轮流量计17正常运行并提示检测数据，单向阀18正常工作，第五电磁阀19、第六电磁阀20关闭，第七电磁阀21打开， 当达到程序设定值时，第二电磁阀14和第三电磁阀15关闭，第四电磁阀16打开，第六电磁阀 20和第七电磁阀21关闭，第五电磁阀19打开；
[0030]当程序自动检测到第二涡轮流量计17在膜后压力传感器11恒定压力下流量上升至系统设定值或者第一膜前压力传感器8与膜后压力传感器11差值达到系统设定值时，清洗模式模式按设定值程序停止并触发正常运行模式。
[0031]上述实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种智能化膜分离集成设备，其特征在于，包括依次连接的电器控制柜、原料罐、袋 式过滤器和清洗装置;所述原料罐和清洗装置之间设有膜组件;所述袋式过滤器和膜组件 之间依次设有均与所述电器控制柜连接的温度传感器、增压栗、第一膜前压力传感器和第 一电磁阀;所述原料罐上设有与电器控制柜连接的原料罐液位检测器。2.根据权利要求1所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，还包括均与电器控制柜 连接的第二膜前压力传感器和第八电磁阀，所述第二膜前压力传感器和第八电磁阀依次设 置在清洗装置与膜组件之间。3.根据权利要求1或2所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，所述清洗装置包括 清洗栗、清洗加药箱和用于检测清洗加药箱中液面的清洗加药箱液位检测器;所述清洗栗 和清洗加药箱液位检测器均与电器控制柜连接。4.根据权利要求3所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，还包括第二涡轮流量 计、单向阀以及与所述单向阀分别连接的第五电磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀；所述第二 涡轮流量计和单向阀依次设置在清洗加药箱与膜组件之间；所述第二涡轮流量计、第五电 磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀均与电器控制柜连接。5.根据权利要求1所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，还包括与电器控制柜连 接的第一涡轮流量计、电动执行阀和膜后压力传感器，所述第一涡轮流量计、电动执行阀和 膜后压力传感器依次设置在所述原料罐和膜组件之间。6.根据权利要求5所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，还包括均与电器控制柜 连接的第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀，所述第三电磁阀和第四电磁阀依次设置于 原料罐和第一涡轮流量计之间。7.根据权利要求1所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，所述原料罐和袋式过滤 器之间设置有与电器控制柜连接的供料栗。8.根据权利要求1所述的智能化膜分离集成设备，其特征在于，所述袋式过滤器上设置 有与电器控制柜连接的压力传感器。
【文档编号】B01D36/00GK205613150SQ201620282268
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月7日
【发明人】陈刚
【申请人】成都众质过滤技术有限公司