一种耐高温中空纤维膜组件的制作方法

文档序号:13989201阅读:187来源:国知局

本实用新型涉及中空纤维膜技术领域,特别涉及一种耐高温中空纤维膜组件。



背景技术:

中空纤维膜分离技术主要用作水处理、液体分离或提纯,广泛应用于环保、化工、石油、印染、电子、食品、饮料、医药、饮用水等多个领域。研究表明,中空纤维膜的分离效率随着温度提高而提升,然而现有的中空纤维膜组件,由于设计缺陷,只能适用于常温环境,最高使用温度不超过45℃,在高温环境下(大于45℃),其膜丝两端封口处容易脱落、开裂,密封性和使用寿命均受到严重影响,根本不能使用;与此同时,现有的中空纤维膜组件在进行水处理过程中,尤其是含有高浓度金属污染物的水处理时,容易造成膜堵塞和膜损伤,加速了中空纤维膜组件的提早报废。

基于以上分析,我公司成立研发小组,经过长期的试验测试和科学研究,通过对现有用于分离工艺的中空纤维膜组件进行结构改进,设计一种耐高温中空纤维膜组件及其制备方法,提高中空纤维膜组件,尤其是膜丝两端封口处的密封性,满足高温条件下的分离要求,提高分离效率;在中空纤维膜组件中增加金属微粒净化机构,避免金属污染物对膜组件造成的损伤,保证中空纤维膜组件具备固有的分离效率,增加使用寿命,从而降低膜分离成本。



技术实现要素:

本实用新型的目的是,针对现有中空纤维膜组件存在的技术问题,通过对现有用于分离工艺的中空纤维膜组件进行结构改进,设计一种耐高温中空纤维膜组件,提高中空纤维膜组件,尤其是膜丝两端封口处的密封性,满足高温条件下的分离要求,提高分离效率;在中空纤维膜组件中增加金属微粒净化机构,避免金属污染物对膜组件造成的损伤,保证中空纤维膜组件具备固有的分离效率,增加使用寿命,从而降低膜分离成本。

本实用新型通过以下技术方案实现:

一种耐高温中空纤维膜组件,其特征在于,至少包括:外膜腔(1)以及装配于外膜腔(1)内部的内膜芯(2),所述外膜腔(1)设置为不锈钢筒体,所述内膜芯(2)由数根中空纤维膜膜丝(23)呈束状分布而成;

所述内膜芯(2)一端部为环氧树脂封口端(21),内膜芯(2)另一端部为环氧树脂浇铸端(22),内膜芯(2)位于环氧树脂封口端(21)一侧封堵于环氧树脂封口端(21)内部,内膜芯(2)位于环氧树脂浇铸端(22)一侧穿过环氧树脂浇铸端(22);

所述环氧树脂浇铸端(22)的外径大于环氧树脂封口端(21)的外径;

所述外膜腔(1)侧壁至少设置有1个排污口(101)和1个曝气管接口(102);

所述外膜腔(1)内侧壁靠近环氧树脂浇铸端(22)一侧的位置设置有用于对环氧树脂浇铸端(22)进行定位的“L”型卡台(104);

所述内膜芯(2)的环氧树脂封口端(21)通过限位螺钉(103)固定于外膜腔(1)侧壁,限位螺钉(103)加工于外膜腔(1)侧壁;

所述环氧树脂封口端(21)外侧壁设置有用于对限位螺钉(103)进行限位的“L”型限位台(2101);

所述外膜腔(1)两侧分别设置有左端部压盖(11)和右端部压盖(12),左端部压盖(11)装配于环氧树脂封口端(21)一侧,右端部压盖(12)装配于环氧树脂浇铸端(22)一侧,左端部压盖(11)左侧为污水进水口(1101),右端部压盖(12)右侧为净化水出水口(1201);

所述左端部压盖(11)和右端部压盖(12)分别通过连接法兰与外膜腔(1)连接;

所述外膜腔(1)与右端部压盖(12)结合处设置有第一环形密封圈(4);

所述左端部压盖(11)与外膜腔(1)结合处设置有第二环形密封圈(5);

所述左端部压盖(11)内侧装配有设置有圆饼式永磁体(1102)。

进一步,所述环氧树脂封口端(21)外围套设有不锈钢紧固外壳。

进一步,所述环氧树脂浇铸端(22)外围套设有不锈钢定位外圈。

进一步,所述环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)结合处设置有第三环形密封圈(3)。

进一步,所述污水进水口(1101)进口端装配有圆筒式过滤网(1103)。

进一步,所述圆筒式过滤网(1103)可拆卸地装配于污水进水口(1101)外侧。

进一步,所述左端部压盖(11)可拆卸地装配于外膜腔(1)外侧。

进一步,所述右端部压盖(12)可拆卸地装配于外膜腔(1)外侧。

进一步,所述左端部压盖(11)为不锈钢结构。

进一步,所述右端部压盖(12)为不锈钢结构。

进一步,所述外膜腔(1)上与第三环形密封圈(3)相对的位置设置有用于对第三环形密封圈(3)进行装配的环形装配槽。

本实用新型提供了一种耐高温中空纤维膜组件,与现有技术相比,有益效果在于:

1、本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,主体结构由外膜腔(1)以及装配于外膜腔(1)内部的内膜芯(2)组成,外膜腔(1)设置为不锈钢筒体,内膜芯(2)由数根中空纤维膜膜丝(23)呈束状分布而成;内膜芯(2)一端部为环氧树脂封口端(21),内膜芯(2)另一端部为环氧树脂浇铸端(22),内膜芯(2)位于环氧树脂封口端(21)一侧封堵于环氧树脂封口端(21)内部,内膜芯(2)位于环氧树脂浇铸端(22)一侧穿过环氧树脂浇铸端(22);外膜腔(1)两侧分别设置有左端部压盖(11)和右端部压盖(12),左端部压盖(11)装配于环氧树脂封口端(21)一侧,右端部压盖(12)装配于环氧树脂浇铸端(22)一侧,左端部压盖(11)左侧为污水进水口(1101),右端部压盖(12)右侧为净化水出水口(1201),环氧树脂封口端(21)外围套设有不锈钢紧固外壳,环氧树脂浇铸端(22)外围套设有不锈钢定位外圈;上述设计结构,通过外膜腔(1)、内膜芯(2)、左端部压盖(11)、右端部压盖(12)、不锈钢紧固外壳及不锈钢定位外圈的相互配合,实现了对内膜芯(2)的有效保护,避免内膜芯(2)两端侧在高温环境下发生脱落、开裂,满足了中空纤维膜组件在高温环境下的使用需求。

2、本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,环氧树脂浇铸端(22)的外径大于环氧树脂封口端(21)的外径,外膜腔(1)内侧壁靠近环氧树脂浇铸端(22)一侧的位置设置有用于对环氧树脂浇铸端(22)进行定位的“L”型卡台(104);内膜芯(2)的环氧树脂封口端(21)通过限位螺钉(103)固定于外膜腔(1)侧壁,限位螺钉(103)加工于外膜腔(1)侧壁;环氧树脂封口端(21)外侧壁设置有用于对限位螺钉(103)进行限位的“L”型限位台(2101);上述设计结构,利用限位螺钉(103)与“L”型限位台(2101)的配合,以及环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)的相互配合,实现了内膜芯(2)在外膜腔(1)内侧的定位,有效保证了内膜芯(2)处于外膜腔(1)的中心位置,避免内膜芯(2)偏移后,中空纤维膜膜丝(23)断裂,影响水处理效果。

3、本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,外膜腔(1)与右端部压盖(12)结合处设置有第一环形密封圈(4);左端部压盖(11)与外膜腔(1)结合处设置有第二环形密封圈(5);环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)结合处设置有第三环形密封圈(3);上述设计结构,提高了外膜腔(1)与左端部压盖(11)及右端部压盖(12)的密封性,满足了更高温度环境的使用要求。

4、本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,左端部压盖(11)内侧装配有圆饼式永磁体(1102),上述设计结构,利用圆饼式永磁体(1102)可对经由污水进水口(1101)进入的污水中的金属碎屑进行拦截,避免金属碎屑对内膜芯(2)中的中空纤维膜膜丝(23)造成损伤,提高中空纤维膜组件的使用寿命。

5、本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,污水进水口(1101)进口端装配有圆筒式过滤网(1103),设计的圆筒式过滤网(1103)可提前对进入外膜腔(1)内部待处理污水中的大颗粒污染物进行过滤,有利于外膜腔(1)内部待处理污水的畅通,提高污水处理效率,从而避免污染物在环氧树脂封口端(21)和环氧树脂浇铸端(22)堆积,避免局部温度过高影响环氧树脂封口端(21)和环氧树脂浇铸端(22)的密封性,从而满足高温环境使用需求,提高中空纤维膜组件的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件的结构示意图。

具体实施方式

参阅附图1对本实用新型做进一步描述。

本实用新型涉及一种耐高温中空纤维膜组件,其特征在于,至少包括:外膜腔(1)以及装配于外膜腔(1)内部的内膜芯(2),所述外膜腔(1)设置为不锈钢筒体,所述内膜芯(2)由数根中空纤维膜膜丝(23)呈束状分布而成;

所述内膜芯(2)一端部为环氧树脂封口端(21),内膜芯(2)另一端部为环氧树脂浇铸端(22),内膜芯(2)位于环氧树脂封口端(21)一侧封堵于环氧树脂封口端(21)内部,内膜芯(2)位于环氧树脂浇铸端(22)一侧穿过环氧树脂浇铸端(22);

所述环氧树脂浇铸端(22)的外径大于环氧树脂封口端(21)的外径;

所述外膜腔(1)侧壁至少设置有1个排污口(101)和1个曝气管接口(102);

所述外膜腔(1)内侧壁靠近环氧树脂浇铸端(22)一侧的位置设置有用于对环氧树脂浇铸端(22)进行定位的“L”型卡台(104);

所述内膜芯(2)的环氧树脂封口端(21)通过限位螺钉(103)固定于外膜腔(1)侧壁,限位螺钉(103)加工于外膜腔(1)侧壁;

所述环氧树脂封口端(21)外侧壁设置有用于对限位螺钉(103)进行限位的“L”型限位台(2101);

所述外膜腔(1)两侧分别设置有左端部压盖(11)和右端部压盖(12),左端部压盖(11)装配于环氧树脂封口端(21)一侧,右端部压盖(12)装配于环氧树脂浇铸端(22)一侧,左端部压盖(11)左侧为污水进水口(1101),右端部压盖(12)右侧为净化水出水口(1201);

所述左端部压盖(11)和右端部压盖(12)分别通过连接法兰与外膜腔(1)连接;

所述外膜腔(1)与右端部压盖(12)结合处设置有第一环形密封圈(4);

所述左端部压盖(11)与外膜腔(1)结合处设置有第二环形密封圈(5);

所述左端部压盖(11)内侧装配有设置有圆饼式永磁体(1102)。

作为改进,所述环氧树脂封口端(21)外围套设有不锈钢紧固外壳。

作为改进,所述环氧树脂浇铸端(22)外围套设有不锈钢定位外圈。

作为改进,所述环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)结合处设置有第三环形密封圈(3)。

作为改进,所述污水进水口(1101)进口端装配有圆筒式过滤网(1103)。

作为改进,所述圆筒式过滤网(1103)可拆卸地装配于污水进水口(1101)外侧。

作为改进,所述左端部压盖(11)可拆卸地装配于外膜腔(1)外侧。

作为改进,所述右端部压盖(12)可拆卸地装配于外膜腔(1)外侧。

与现有技术相比,本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,主体结构由外膜腔(1)以及装配于外膜腔(1)内部的内膜芯(2)组成,外膜腔(1)设置为不锈钢筒体,内膜芯(2)由数根中空纤维膜膜丝(23)呈束状分布而成;内膜芯(2)一端部为环氧树脂封口端(21),内膜芯(2)另一端部为环氧树脂浇铸端(22),内膜芯(2)位于环氧树脂封口端(21)一侧封堵于环氧树脂封口端(21)内部,内膜芯(2)位于环氧树脂浇铸端(22)一侧穿过环氧树脂浇铸端(22);外膜腔(1)两侧分别设置有左端部压盖(11)和右端部压盖(12),左端部压盖(11)装配于环氧树脂封口端(21)一侧,右端部压盖(12)装配于环氧树脂浇铸端(22)一侧,左端部压盖(11)左侧为污水进水口(1101),右端部压盖(12)右侧为净化水出水口(1201),环氧树脂封口端(21)外围套设有不锈钢紧固外壳,环氧树脂浇铸端(22)外围套设有不锈钢定位外圈;上述设计结构,通过外膜腔(1)、内膜芯(2)、左端部压盖(11)、右端部压盖(12)、不锈钢紧固外壳及不锈钢定位外圈的相互配合,实现了对内膜芯(2)的有效保护,避免内膜芯(2)两端侧在高温环境下发生脱落、开裂,满足了中空纤维膜组件在高温环境下的使用需求。

本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,环氧树脂浇铸端(22)的外径大于环氧树脂封口端(21)的外径,外膜腔(1)内侧壁靠近环氧树脂浇铸端(22)一侧的位置设置有用于对环氧树脂浇铸端(22)进行定位的“L”型卡台(104);内膜芯(2)的环氧树脂封口端(21)通过限位螺钉(103)固定于外膜腔(1)侧壁,限位螺钉(103)加工于外膜腔(1)侧壁;环氧树脂封口端(21)外侧壁设置有用于对限位螺钉(103)进行限位的“L”型限位台(2101);上述设计结构,利用限位螺钉(103)与“L”型限位台(2101)的配合,以及环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)的相互配合,实现了内膜芯(2)在外膜腔(1)内侧的定位,有效保证了内膜芯(2)处于外膜腔(1)的中心位置,避免内膜芯(2)偏移后,中空纤维膜膜丝(23)断裂,影响水处理效果。

本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,外膜腔(1)与右端部压盖(12)结合处设置有第一环形密封圈(4);左端部压盖(11)与外膜腔(1)结合处设置有第二环形密封圈(5);环氧树脂浇铸端(22)与“L”型卡台(104)结合处设置有第三环形密封圈(3);上述设计结构,提高了外膜腔(1)与左端部压盖(11)及右端部压盖(12)的密封性,满足了更高温度环境的使用要求。

本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,左端部压盖(11)内侧装配有圆饼式永磁体(1102),上述设计结构,利用圆饼式永磁体(1102)可对经由污水进水口(1101)进入的污水中的金属碎屑进行拦截,避免金属碎屑对内膜芯(2)中的中空纤维膜膜丝(23)造成损伤,提高中空纤维膜组件的使用寿命。

本实用新型设计的耐高温中空纤维膜组件,污水进水口(1101)进口端装配有圆筒式过滤网(1103),设计的圆筒式过滤网(1103)可提前对进入外膜腔(1)内部待处理污水中的大颗粒污染物进行过滤,有利于外膜腔(1)内部待处理污水的畅通,提高污水处理效率,从而避免污染物在环氧树脂封口端(21)和环氧树脂浇铸端(22)堆积,避免局部温度过高影响环氧树脂封口端(21)和环氧树脂浇铸端(22)的密封性,从而满足高温环境使用需求,提高中空纤维膜组件的使用寿命。

本实用新型在使用时,按照图1所示对设计的耐高温中空纤维膜组件进行组装,待处理污水依次经由圆筒式过滤网(1103)、污水进水口(1101)和圆饼式永磁体(1102)进入外膜腔(1)内侧,在中空纤维膜膜丝(23)的过滤作用下,净化水经由环氧树脂浇铸端(22)输出并通过净化水出水口(1201)流出,污染物拦截至中空纤维膜膜丝(23)外侧并经由排污口(101)排出。

按照以上描述,即可对本实用新型进行应用。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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