专利名称：中空纤维膜组件以及具有该中空纤维膜组件的水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水处理设备，具体涉及一种中空纤维膜组件以及具有该中空纤维膜组件的水处理装置。
背景技术：
中空纤维膜过滤技术利用中空纤维作为过滤材料，对水或其他液体进行澄清、除菌、分离、浓缩等，正日益广泛地应用于各种水或其他液体的过滤或净化处理中。现有采用中空纤维进行过滤的水处理装置通常包括壳体、设于壳体两端的端盖以及设于壳体内部的中空纤维膜组件，其中，中空纤维膜组件是将几十万至几百万根外径为数十至数百微米的中空纤维膜捆好，装入承压壳体内构成一个组件，通常该组件的中心还可设置有空心管。进行水处理时，待处理的水由壳体一端端盖所设的入水口流入壳体，经中 空纤维膜组件过滤后，净水由其空心管输送至壳体另一端端盖所设净水口流出，而废水则由中空纤维膜组件外侧流经壳体该另一端所设废水口排出。然而，上述中空纤维膜组件的中空纤维膜通常是全部捆扎在一起装入壳体中的，如此，使用时会产生中空纤维膜分布不均匀的情况，导致滤水效果不均匀，影响净水水质。即使现有技术中存在将中空纤维膜分开的设计以改善上述缺失，也只是在中空纤维膜组件的两端或中间设置隔板以将中空纤维膜分束，这仍会导致中空纤维膜部分分布不均匀，特别是在中空纤维膜较长的情况下，而且随之造成安装的不便。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题之一是，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有均匀布水结构的中空纤维膜组件，其可确保中空纤维膜分布均匀，从而保证净水质量，且便于组装与安装于水处理装置中。本实用新型所要解决的技术问题之一是，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有上述中空纤维膜组件的水处理装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种中空纤维膜组件，其包括布水组件以及中空纤维膜，其中，该布水组件具有多个布水隔片，该多个布水隔片均匀分布于所述布水组件的一中心管的外壁，由该中心管外壁径向向外延伸，同时沿该中心管轴向延伸，从其一端延伸至另一端，将该中心管的外周间隔成多个轴向膜丝收容区；所述中空纤维膜均匀分布于该多个膜丝收容区内；所述中心管上设有多个过水孔。较佳地，所述布水组件由多个布水单元依次连接构成，各布水单元设有中空的连接轴，该多个布水单元的连接轴依次连接构成所述中心管，所述多个过水孔均匀分布于各布水单元的连接轴上；所述多个布水隔片分别均匀分布于各布水单元的连接轴的外壁并将各布水单元的连接轴外周间隔成多个容置区域，各布水单元的多个布水隔片与相邻布水单元的多个布水隔片对应首尾相连，以使该多个布水单元的连接轴外周间隔形成的多个容置区域对应连通形成所述多个膜丝收容区。[0009]较佳地，各布水单元的连接轴的两端分别设有插槽以及突伸出的插头，以使该多个布水单元依次插接相连；各布水单元上的多个布水隔片从该布水单元的连接轴设有插槽的一端轴向延伸至该连接轴另一端所述插头处；所述多个过水孔均匀分布于各布水单元的连接轴的中间段。较佳地，各布水单元的连接轴与其上的多个布水隔片一体成型。较佳地，所述多个布水隔片于其远离所述中心管的一侧分别对应设置有多个固定孔，供线体对应穿过以将所述中空纤维膜固定于所述多个膜丝收容区。较佳地，所述布水隔片沿所述中心管轴向呈波浪形。较佳地，所述中心管上还设置有多个浇铸孔。本实用新型还提供一种具有上述中空纤维膜组件的水处理装置。 较佳地，所述水处理装置还包括两端开口的壳体、第一端盖以及第二端盖，所述中空纤维膜组件设于所述壳体中；所述第一端盖和所述第二端盖分别固设于所述壳体的两端并于该壳体的两端形成入水腔和出水腔，所述第一端盖上设有与该入水腔连通的入水口，所述第二端盖上则设有与所述出水腔隔离的净水口以及与该出水腔连通的废水口 ；所述中空纤维膜组件的两端分别插入并固设于所述第一端盖与所述第二端盖中，其中空纤维膜分别与所述入水腔及所述出水腔连通，其中心管则一端与所述净水口密封连接，另一端呈封闭设置。较佳地，所述水处理装置还于其第一端盖内固设有曝气器，该曝气器位于所述入水腔中，其一端与所述第一端盖上所设进气口相连通。较佳地，所述曝气器为双螺旋曝气器。本实用新型的中空纤维膜组件通过其布水组件的设置，确保中空纤维膜分布均匀且不会因其长度或使用产生分布不均匀的情况，从而保证净水质量，而且，该布水组件可提供中空纤维膜稳固的支撑；其次，由于该布水组件是由多个布水单元连接构成，因此使用者可根据实际需求选择布水单元的数量，从而形成不同长度的布水组件，以满足不同的应用需求；同时由于各布水单元的结构相同，故方便制造和组装，并能够节省成本，且布水单元的连接轴与其上多个布水隔片可选择采用一体成型，更便于制造与组装；此外，该中空纤维膜组件的布水单元的连接轴上可设置浇铸孔，以便其安装于水处理装置中后，该水处理装置还可进行二次或多次离心浇铸。具有本实用新型中空纤维膜组件的水处理装置，组装方便，其中空纤维膜分布均匀，具有良好的净水效果，且可进行二次或多次浇铸，从而提高水处理装置的密封效果。
图I是本实用新型的水处理装置较佳实施例的剖视图。图2是沿图I中A-A方向的本实用新型水处理装置的中空纤维膜组件与壳体的截面示意图。图3是本实用新型的中空纤维膜组件的布水组件的立体结构示意图。图4是本实用新型的中空纤维膜组件的布水组件的布水单元的立体结构示意图。图5是本实用新型的中空纤维膜组件的布水组件的布水单元的主视图。图6是本实用新型的中空纤维膜组件的布水组件的布水单元的剖视图。[0025]图7是本实用新型的中空纤维膜组件的布水组件的布水单元的另一剖视图。图8是本实用新型的水处理装置进行二次浇铸的结构示意图。
具体实施方式
请参照图1，其为本实用新型的具有中空纤维膜组件的水处理装置的较佳实施例的剖视图。该水处理装置I包括两端开口的壳体11、第一端盖12、第二端盖13以及中空纤维膜组件14。其中，第一端盖12和第二端盖13分别固设于壳体11的两端，并于壳体11的两端形成入水腔121和出水腔131，第一端盖12上设有与入水腔121连通的入水口 122，第二端盖13上则设有与出水腔131隔离的净水口 132以及与出水腔131连通的废水口 133。中空纤维膜组件14设于壳体11中，其两端分别固置于第一端盖12与第二端盖13中。请同时参照图2，中空纤维膜组件14包括布水组件141以及中空纤维膜142。布水组件141由多个布水单元143依次连接构成，具体如图3所示。请参照图4-7，1各布水单元143设有中空的连接轴1431以及由该连接轴1431的外壁径向向外延伸形成的多个布水隔片1432。连接轴1431的两端分别设有插槽1433以及突伸出的插头1434，以与其他布水单元143的连接轴1431或水处理装置I内的其他元件紧密插接。该插槽1433与插头1434上还可相应设置螺纹或卡扣部等，以便于其与上述元件的连接更为稳固。连接轴1431的中间段(即除两端插槽及插头位置)均匀设置有多个过水孔1435。除此之外，连接轴1431还可于其靠近两端的位置设置多个浇铸孔1436，以便于设置有该中空纤维膜组件的水处理装置进行二次浇铸或多次浇铸。多个布水隔片1432均匀分布于连接轴1431外壁，且各自从连接轴1431的一端轴向延伸至另一端插头1434处。在本较佳实施例中，沿连接轴1431外周均匀分布有6个布水隔片1432，以将连接轴1431外周间隔形成6个容置区域1437，除此之外，亦可于连接轴1431外周设置其他数量的布水隔片1432，例如5个、7个等等，此应为本领域普通技术人员所易知，故在此不再赘述。多个布水隔片1432远离连接轴1431的一侧，分别对应设置有多个固定孔1438，用以供多条线体(图未示)对应穿过以固定中空纤维膜142。在本较佳实施例中，将布水隔片1432沿连接轴1431轴向设计为波浪形，以期与中空纤维膜142膜丝保持更佳的接触。在本实施例中，各布水单元143的连接轴1431与其上多个布水隔片1432 —体成型，且各布水单元1431的结构相同，由此便于加工制造，可降低制造成本。当然，该连接轴1431与多个布水隔片1431亦可采用其他的方式结合在一起，例如，插接方式等。使用时，如图3所示，将多个布水单元143依次连接，即各布水单元143连接轴1431 一端所设插头1434插置于邻近该端的布水单元143连接轴1431的插槽1433中，此时亦使多个布水单元143的多个布水隔片1432相应地首尾对应相连，从而构成布水组件141，其中该多个布水单元143的连接轴1431连接构成该布水组件141的中心管144，而多个容置区域1437亦彼此连通形成布水组件141的多个轴向膜丝收容区145。而后，将中空纤维膜142的膜丝分为六等分(视容置区域1437的数量)捆扎在一起，分别置放于由布水隔片1432与中心管144所形成的6个膜丝收容区145内，且与布水隔片1432及中心管144充分接触，再将线体依次对应穿过多个布水隔片1431上所设的固定孔1438，从而将中空纤维膜142固定于布水组件141。由此，即可构成本实用新型的中空纤维膜组件14。[0033]当该中空纤维膜组件14设于壳体11中时，其中心管144位于第二端盖13中的一端的插头1434 (或插槽1433)与净水口 132形成密封连接；中心管144位于第一端盖12中的一端的插槽1433 (或插头1434)则可做封闭设置。组装本实用新型的水处理装置I时，将组装好的中空纤维膜组件14穿过壳体11设于壳体11中，第一端盖12与第二端盖13分别盖设于壳体11的两端并与壳体11侧壁形成密封连接。中空纤维膜组件14的两端分别插入并固设于该第一端盖12与该第二端盖13中，其中空纤维膜142分别与壳体11的入水腔121及出水腔131连通，中心管144则与第二端盖13上的净水口 132连通。具体而言，中空纤维膜组件14中心管144位于第二端盖13中的一端的插头1434(或插槽1433)与净水口 132形成密封连接,位于第一端盖12中的一端的插槽1433(或插头1434)则可预先封闭设置或可藉由第一端盖12内的元件进行封闭设置。例如，在本较佳实施例中，藉由一管路1321分别与中空纤维膜组件14中心管144位于第二端盖13中的一端的插头1434以及净水口 132密封插接连接，建立该插头1434与净水口 132的密封连接，从而将中空纤维膜组件14的中心管144与净水口 132相连。中空纤维膜组件14中心管144 位于第一端盖12中的一端的插槽1433 (或插头1434)则通过与第一端盖12内的一元件端部进行密封插接连接形成封闭。如此插接连接设置，亦可达到进一步稳固中空纤维膜组件14在水处理装置I中的设置的效果。当然，该中心管144两端于第一端盖12与第二端盖13中的连接和设置方式并不限于此，亦可采用其他各种方式实现中心管144 一端与第二端盖13上的净水口 132的密封连接以及另一端的密封设置。进行水处理时，待处理水由水处理装置I的入水口 122进入入水腔121，进而流入壳体11,经中空纤维膜组件14的中空纤维膜142过滤，净水经过水孔1435进入中心管144，再由第二端盖13上的净水口 132流出；而过滤产生的废水则由中空纤维膜组件14外侧进入出水腔131，并经由第二端盖13上的废水口 133排出。由此，水处理装置I实现对待处理水的净化或过滤。此外，本实用新型具有中空纤维膜组件的水处理装置的该较佳实施例中，水处理装置I还于其第一端盖12内固设有曝气器15，如图I所示，该曝气器15位于入水腔121内，用于向水中充氧。该曝气器15的一端与第一端盖12上所设进气口 123相连通，另一端则形成插接结构，与中空纤维膜组件14的插槽1433 (或插头1434)配合，将中空纤维膜组件14的中心管144位于第一端盖12内的一端封闭。在该较佳实施例中，该曝气器15采用双螺旋曝气器，当然本实用新型水处理装置亦可采用其他类型的曝气器实现水中充氧。基于上述描述，本实用新型的中空纤维膜组件通过其布水组件的设置，确保中空纤维膜分布均匀且不会因其长度或使用产生分布不均匀的情况，从而保证净水质量，而且，该布水组件可提供中空纤维膜稳固的支撑；其次，由于该布水组件是由多个布水单元连接构成，因此使用者可根据实际需求选择布水单元的数量，从而形成不同长度的布水组件，以满足不同的应用需求；同时由于各布水单元的结构相同，故方便制造和组装，并能够节省成本，且布水单元的连接轴与其上多个布水隔片可选择采用一体成型，更便于制造与组装；此夕卜，该中空纤维膜组件的布水单元的连接轴上可设置浇铸孔，以便其安装于水处理装置中后，该水处理装置还可进行二次或多次离心浇铸，参见图8，以形成良好的密封结构。应用本实用新型中空纤维膜组件的水处理装置，组装方便，其中空纤维膜分布均匀，具有良好的净水效果，且可进行二次或多次浇铸，提高水处理装置的密封效果。此外，该水处理装置中还可增设曝气器以提高水的含氧量。本实用新型具有中空纤维膜组件的水处理装置亦并不限于上述较佳实施例中所列举的结构，且其可为净水器、纯水机等水处理装置，亦可作为需进行水处理的场合的水处理结构或水处理结构 的一部分来应用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的权利要求范围，因此凡其它未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本实用新型的范围内。
权利要求1.一种中空纤维膜组件，其特征在于，包括布水组件以及中空纤维膜，其中，该布水组件具有多个布水隔片，该多个布水隔片均匀分布于所述布水组件的一中心管的外壁，由该中心管外壁径向向外延伸，同时沿该中心管轴向延伸，从其一端延伸至另一端，将该中心管的外周间隔成多个轴向膜丝收容区；所述中空纤维膜均匀分布于该多个膜丝收容区内；所述中心管上设有多个过水孔。
2.根据权利要求I所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述布水组件由多个布水单元依次连接构成，各布水单元设有中空的连接轴，该多个布水单元的连接轴依次连接构成所述中心管，所述多个过水孔均匀分布于各布水单元的连接轴上；所述多个布水隔片分别均匀分布于各布水单元的连接轴的外壁并将各布水单元的连接轴外周间隔成多个容置区域，各布水单元的多个布水隔片与相邻布水单元的多个布水隔片对应首尾相连，以使该多个布水单元的连接轴外周间隔形成的多个容置区域对应连通形成所述多个膜丝收容区。
3.根据权利要求2所述的中空纤维膜组件，其特征在于，各布水单元的连接轴的两端分别设有插槽以及突伸出的插头，以使该多个布水单元依次插接相连；各布水单元上的多个布水隔片从该布水单元的连接轴设有插槽的一端轴向延伸至该连接轴另一端所述插头处；所述多个过水孔均匀分布于各布水单元的连接轴的中间段。
4.根据权利要求2或3所述的中空纤维膜组件，其特征在于，各布水单元的连接轴与其上的多个布水隔片一体成型。
5.根据权利要求1、2或3所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述多个布水隔片于其远离所述中心管的一侧分别对应设置有多个固定孔，供线体对应穿过以将所述中空纤维膜固定于所述多个膜丝收容区。
6.根据权利要求1、2或3所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述布水隔片沿所述中心管轴向呈波浪形。
7.根据权利要求1、2或3所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述中心管上还设置有多个浇铸孔。
8.一种水处理装置，具有权利要求1-7中任一的中空纤维膜组件。
9.根据权利要求8所述的水处理装置，其特征在于，还包括两端开口的壳体、第一端盖以及第二端盖，所述中空纤维膜组件设于所述壳体中；所述第一端盖和所述第二端盖分别固设于所述壳体的两端并于该壳体的两端形成入水腔和出水腔，所述第一端盖上设有与该入水腔连通的入水口，所述第二端盖上则设有与所述出水腔隔离的净水口以及与该出水腔连通的废水口 ；所述中空纤维膜组件的两端分别插入并固设于所述第一端盖与所述第二端盖中，其中空纤维膜分别与所述入水腔及所述出水腔连通，其中心管则一端与所述净水口密封连接，另一端呈封闭设置。
10.根据权利要求9所述的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置还于其第一端盖内固设有曝气器，该曝气器位于所述入水腔中，其一端与所述第一端盖上所设进气口相连通；该曝气器为双螺旋曝气器。
专利摘要本实用新型提供一种中空纤维膜组件以及具有该中空纤维膜组件的水处理装置。该中空纤维膜组件包括布水组件以及中空纤维膜，其中，该布水组件具有多个布水隔片，该多个布水隔片均匀分布于所述布水组件的一中心管的外壁，由该中心管外壁径向向外延伸，同时沿该中心管轴向延伸，从其一端延伸至另一端，将该中心管的外周间隔成多个轴向膜丝收容区；所述中空纤维膜均匀分布于该多个膜丝收容区内；所述中心管上设有多个过水孔。本实用新型可确保中空纤维膜分布均匀，从而保证净水质量，且便于制造与组装。
文档编号B01D63/02GK202715361SQ20122028955
公开日2013年2月6日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者李涓胜, 谢明朗, 林演曙 申请人:深圳市奥力原环境科技有限公司