专利名称：中空纤维膜组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中空纤维膜组件。
背景技术：
以往，已知有以下的中空纤维膜组件具有集束体，其由多根中空纤维膜集束成片状，具有细长矩形的横截面；分别配置于集束体上下侧的细长的上侧集水容器和下侧集水容器，在该上侧集水容器和下侧集水容器的与集束体相对的下侧面和上侧面上，分别设有细长的开口，集束体的上下端部以各中空纤维膜端部开口的状态插入开口并被封固；分别配置于集束体左右两侧的中空支柱，该支柱分别与上侧集水容器和下侧集水容器的左右端部连接，在该上侧集水容器以及下侧集水容器的至少一端具有抽出处理水的连接口。由此， 中空纤维膜组件分别从上侧集水容器以及下侧集水容器的连接口，吸收经各中空纤维膜过滤后的处理水。但是，上述技术由于必须从上侧集水容器以及下侧集水容器的连接口来吸收经各中空纤维膜过滤后的处理水，所以需要设置的构件数量较多，成本也较大，并且即使只从上侧集水容器的连接口来吸收经各中空纤维膜过滤后的处理水的话，由于中空纤维膜的长度方向的过滤阻力，就不能够高效地、顺畅地吸收经各中空纤维膜的下端过滤的处理水。
实用新型内容本实用新型鉴于上述问题，目的在于提供一种中空纤维膜组件，该中空纤维膜组件能够将连接上下侧集水容器的支柱作为导水管，只从上侧集水容器的连接口吸收处理水，在削减构件数量的同时，减少中空纤维膜的长度方向的过滤阻力，从而即使在长度方向较长的组件中，也能够高效地、顺畅地运行，并且能够较好地对上下侧集水容器与支柱的连接部进行密封。本实用新型的技术方案1为，一种中空纤维膜组件，具有集束体，其由多根中空纤维膜集束成片状，具有细长矩形的横截面；分别配置于所述集束体上下侧的细长的上侧集水容器和下侧集水容器，在该上侧集水容器和该下侧集水容器的与所述集束体相对的下侧面和上侧面上，分别设有细长的开口，所述集束体的上下端部以所述各中空纤维膜端部开口的状态插入所述开口并被封固；分别配置于所述集束体左右两侧的中空支柱，该支柱分别与所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的左右端部连接，且内部空间也连通，在该上侧集水容器的至少一端具有抽出处理水的连接口，在该下侧集水容器的两端具有隔断所述下侧集水容器的内部空间和外部的封闭部，在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，所述支柱的端部通过肖氏A硬度为10到79范围内的软质树脂所构成的第一密封部以及肖氏A硬度为80到99范围内的硬质树脂所构成的第一粘接部，粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的开口内。采用该技术方案，能够将连接上下侧集水容器的支柱作为导水管，只从上侧集水容器的连接口吸收处理水，在削减构件数量的同时，减少中空纤维膜的长度方向的过滤阻力，从而即使在长度方向较长的组件中，也能够高效地、顺畅地运行。并且，支柱通过软质树脂和硬质树脂这两层的结构连接到集水容器内，由此即使支柱被施加来自外部的负荷而移动，软质树脂也能够随着其移动而弹性变形，因此，不会发生支柱和软质树脂之间的接触剥离，提高集水容器和支柱之间的密封性能。本实用新型的技术方案2为，根据技术方案1所述的中空纤维膜组件，所述集束体的上下端部形成有通过所述硬质树脂将多根中空纤维膜固定而形成的封装部，该封装部利用所述硬质树脂构成的第二粘接部粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，该第二粘接部设置在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的内侧壁上，并且上下两端利用所述软质树脂所构成的第二密封部粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内。采用该技术方案，即使来自集水容器的内部或外部的压力作用于集水容器而在连接面上产生应力，软质树脂也能够相应地发生弹性变形而抑制软质树脂从集水容器上的剥离。即能够防止集水容器和第二粘接部的接触面两端发生剥离，从而保持密封性能，提高中空纤维组件的密封性能。本实用新型的技术方案3为，根据技术方案2所述的中空纤维膜组件，露出到所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的外侧的中空纤维膜的根部上具有涂布有所述软质树脂而形成的膜加强部，该膜加强部与靠近所述集束体侧的所述第二密封部连接。采用该技术方案，在中空纤维膜被横向拉拽时，膜加强部能够分散中空纤维膜的根部所产生的弯曲应力而防止中空纤维膜的损伤，提高中空纤维膜组件的耐久性。本实用新型的技术方案4为，根据技术方案2所述的中空纤维膜组件，在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，沿其长度方向设置有加强部件，该加强部件与所述封装部、所述第一粘接部、所述第二粘接部、所述第一密封部以及所述第二密封部粘接。采用该技术方案，能够提高集水容器的整体的弯曲强度而抑制集水容器的弯曲性。因此，既能提高集水容器自身的弯曲刚性，又能提高中空纤维膜的耐压性。并且，不需要提高集水容器自身的强度，能够使用一般塑料所制成的廉价的集水容器，从而能够减少中空纤维膜组件的成本。本实用新型的技术方案5为，根据技术方案1所述的中空纤维膜组件，所述连接口为圆形孔。采用该技术方案，在对组件进行配管时，只要插入顶端为圆管的连接部件就能进行简单地配管连接。因此，与将多个组件收纳到架子内而利用螺纹旋入的方式通过连接部件连接集水头部和组件的情况相比，能够大幅度缩短作业时间，并且不需要金属制的螺纹件和插入件，所以能够减少成本。本实用新型的技术方案6为，根据技术方案1所述的中空纤维膜组件，所述支柱为
方形管。采用该技术方案，与同样尺寸的圆形管相比，其弯曲强度能够提高大致1.6倍，作为高强度的长形组件是适合的。并且，由于与圆形管相比强度高，所以能够使管壁较薄，使组件较轻。本实用新型的技术方案7为，根据技术方案1所述的中空纤维膜组件，所述支柱为不锈钢制方形管。采用该技术方案，能够得到耐腐蚀性较高的中空纤维膜组件，适用于产业和生活中的各种排水处理的领域。
图1是本实用新型的一实施形态的中空纤维膜组件的立体图。图2是本实用新型的同实施形态的中空纤维膜组件的主视图。图3是图2所示的中空纤维膜组件的A-A范围的B-B线剖面放大图。图4是图1所示的中空纤维膜组件的C-C部分的放大图。图5是图1所示的中空纤维膜组件的D-D部分的放大图。图6是图4所示的中空纤维膜组件的E-E线剖面放大图。图7是图5所示的中空纤维膜组件的F-F线剖面放大图。
具体实施方式
参照附图，对本实用新型的一实施形态进行说明。图1是本实用新型的一实施形态的中空纤维膜组件的立体图。图2是本实用新型的一实施形态的中空纤维膜组件的主视图。图3是图2所示的中空纤维膜组件的A-A范围的B-B线剖面放大图。图4是图1所示的中空纤维膜组件的C-C部分的放大图。图5是图 1所示的中空纤维膜组件的D-D部分的放大图。图6是图4所示的中空纤维膜组件的E-E 线剖面放大图。图7是图5所示的中空纤维膜组件的F-F线剖面放大图。如图1、2、4、5所示，中空纤维膜组件，具有集束体3，其由多根中空纤维膜2集束成片状，并具有细长矩形的横截面；分别配置于集束体3上下侧的细长的上侧集水容器4和下侧集水容器4’，在该上侧集水容器4和该下侧集水容器4’的与集束体3相对的下侧面和上侧面上，分别设有细长的开口 41、41’，集束体3的上下端部以各中空纤维膜2端部开口的状态插入开口 41、41’并被封固；分别配置于集束体3左右两侧的中空支柱6，该支柱6分别与上侧集水容器4和下侧集水容器4’的左右端部连接，且内部空间也连通。支柱6为不锈钢制方形管。在该上侧集水容器4的至少一端上具有抽出处理水的连接口 7。连接口 7为圆形孔。在该下侧集水容器4’的两端具有隔断下侧集水容器4’的内部空间和外部的封闭部。 可以在成形下侧集水容器4’时将下侧集水容器4’的两端直接制作成封闭，来作为封闭部， 也可以如图5所示，在该下侧集水容器4’的两端设置连接口，通过盖部8密封该连接口，来作为封闭部。 如图6、7所示，在上侧集水容器4和下侧集水容器4 ’内，支柱6的端部通过肖氏A 硬度为10到79范围内的软质树脂所构成的第一密封部11以及肖氏A硬度为80到99范围内的硬质树脂所构成的第一粘接部10，粘接在上侧集水容器4和下侧集水容器4’的开口 41,41'内。 具体来说，支柱6的端部通过第一粘接部10粘接在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内。该第一粘接部10设置在上侧集水容器4和下侧集水容器4’的内侧壁上。第一粘接部10的上下两端通过第一密封部11粘接在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内。 靠近集束体3侧的第一密封部11将开口 41、41’密封。第一粘接部10由肖氏A硬度为80 到99范围内的硬质树脂构成，能够对上侧集水容器4和下侧集水容器4’与支柱6的连接部起到固定支撑的作用。如果肖氏A硬度小于80的话，则为了维持耐压性，必须使用过量的硬质树脂，则成本较高。如果肖氏A硬度大于99的话，则第一粘接部容易破裂。第一密封部11由肖氏A硬度为10到79范围内的软质树脂构成，能够防止集水容器和第一粘接部 10的接触面两端发生剥离，从而保持密封性能。如果肖氏A硬度小于10的话，则软质树脂的弹性率降低，从而难以抑制支柱6的移动。如果肖氏A硬度大于79的话，集中在支柱6 和树脂部之间的界面的应力难以缓和。如图3所示，集束体3的上下端部形成有通过上述硬质树脂将多根中空纤维膜固
定而成的封装部5。如果该硬质树脂的肖氏A硬度小于80的话，则为了维持耐压性，必须使
用过量的硬质树脂来固定，则成本较高。如果肖氏A硬度大于99的话，则封装部5容易破 m农。该封装部5利用上述硬质树脂构成的第二粘接部10’粘接在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内，该第二粘接部10’设置在上侧集水容器4和下侧集水容器4’的内侧壁上。如果该硬质树脂的肖氏A硬度小于80的话，则为了维持耐压性，必须使用过量的硬质树脂，则成本较高。如果肖氏A硬度大于99的话，则第二粘接部10’容易破裂。第二粘接部10’的上下两端利用上述软质树脂所构成的第二密封部11’粘接在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内。如果该软质树脂的肖氏A硬度小于10的话，则软质树脂的弹性率降低，从而抑制中空纤维膜2的弯曲的阻力变得不充分，中空纤维膜2容易被弯折而损坏。如果肖氏A硬度大于79的话，集中在中空纤维膜2和树脂部之间的界面的应力难以缓和，难以抑制中空纤维膜2的损坏。露出到上侧集水容器4和下侧集水容器4’的外侧的中空纤维膜2的根部上具有涂布有上述软质树脂而形成的膜加强部12，该膜加强部12与靠近集束体3侧的第二密封部 11’连接。如果该软质树脂的肖氏A硬度小于10的话，则软质树脂的弹性率降低，从而抑制中空纤维膜2的弯曲的阻力变得不充分，中空纤维膜容易被弯折而损坏。如果肖氏A硬度大于79的话，集中在中空纤维膜2和树脂部之间的界面的应力难以缓和，难以抑制中空纤维膜2的损坏。在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内，沿其长度方向设置有加强部件13，该加强部件13与封装部5、第一粘接部10、第二粘接部10’、第一密封部11以及第二密封部11’ 粘接。采用上述的实施形态，能够将连接上下侧集水容器的支柱作为导水管，只从上侧集水容器的连接口吸收处理水，在削减构件数量的同时，减少中空纤维膜的长度方向的过滤阻力，从而即使在长度方向较长的组件中，也能够高效地、顺畅地运行，并且能够较好地对上下侧集水容器与支柱的连接部进行密封。上面，对本实用新型的最佳实施形态进行了说明，但本实用新型不限于所述实施形态。关于具体的结构，在不脱离本实用新型的宗旨的范围内，可进行适当的改变。例如，在上述实施形态中，在上侧集水容器4和下侧集水容器4’内，沿其长度方向设置有加强部件13，该加强部件13与封装部5、第一粘接部10、第二粘接部10’、第一密封部11以及第二密封部11’粘接。但是，本实施新型并不限定于此，也可以将加强部件13设置在第一粘接部10内和第二粘接部10’内，这样同样能够提高集水容器的整体的弯曲强度而抑制集水容器的弯曲性。当然，也可以不设置加强部件13。[0041]例如，在上述实施形态中，连接口 7为圆形孔。但是，本实施新型并不限定于此，也可以将连接口 7做成方形孔或者其他形状。例如，在上述实施形态中，支柱6为不锈钢制方形管。但是，本实施新型并不限定于此，也可以将支柱6做成塑料方形管或其他材料的方形管、或者圆形管或其他形状的管， 只要该支柱6是中空的即可。
权利要求1.一种中空纤维膜组件，其特征在于，具有集束体，其由多根中空纤维膜集束成片状，具有细长矩形的横截面；分别配置于所述集束体上下侧的细长的上侧集水容器和下侧集水容器，在该上侧集水容器和该下侧集水容器的与所述集束体相对的下侧面和上侧面上，分别设有细长的开口， 所述集束体的上下端部以所述各中空纤维膜端部开口的状态插入所述开口并被封固；分别配置于所述集束体左右两侧的中空支柱，该支柱分别与所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的左右端部连接，且内部空间也连通，在该上侧集水容器的至少一端具有抽出处理水的连接口，在该下侧集水容器的两端具有隔断所述下侧集水容器的内部空间和外部的封闭部，在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，所述支柱的端部通过肖氏A硬度为10到 79范围内的软质树脂所构成的第一密封部以及肖氏A硬度为80到99范围内的硬质树脂所构成的第一粘接部，粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的开口内。
2.如权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述集束体的上下端部具有通过所述硬质树脂将多根中空纤维膜固定而形成的封装部，该封装部利用所述硬质树脂构成的第二粘接部粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，该第二粘接部设置在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的内侧壁上，并且上下两端利用所述软质树脂所构成的第二密封部粘接在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内。
3.如权利要求2所述的中空纤维膜组件，其特征在于，露出到所述上侧集水容器和所述下侧集水容器的外侧的中空纤维膜的根部上具有涂布有所述软质树脂而形成的膜加强部，该膜加强部与靠近所述集束体侧的所述第二密封部连接。
4.如权利要求2所述的中空纤维膜组件，其特征在于，在所述上侧集水容器和所述下侧集水容器内，沿其长度方向设置有加强部件，该加强部件与所述封装部、所述第一粘接部、所述第二粘接部、所述第一密封部以及所述第二密封部粘接。
5.如权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述连接口为圆形孔。
6.如权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述支柱为方形管。
7.如权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述支柱为不锈钢制方形管。
专利摘要本实用新型提供一种中空纤维膜组件，具有集束体；分别配置于集束体上下侧的细长的上侧集水容器和下侧集水容器；分别配置于集束体左右两侧的中空支柱，该支柱分别与上侧集水容器和下侧集水容器的左右端部连接，且内部空间也连通，在该上侧集水容器的至少一端上具有抽出处理水的连接口，在该下侧集水容器的两端具有隔断下侧集水容器的内部空间和外部的封闭部，在上侧集水容器和下侧集水容器内，支柱的端部通过肖氏A硬度为10到79范围内的软质树脂所构成的第一密封部以及肖氏A硬度为80到99范围内的硬质树脂所构成的第一粘接部，粘接在上侧集水容器和下侧集水容器的开口内，从而即使在长度方向较长的组件中，也能够高效地、顺畅地运行。
文档编号B01D63/04GK202006088SQ20112001479
公开日2011年10月12日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者上野敦靖, 中原祯仁, 取违哲也, 铃木敏 申请人:三菱丽阳株式会社