一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置的制作方法

本实用新型涉及过滤技术领域，尤其涉及一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置。

背景技术：

中空纤维膜是指外形像纤维状，具有自支撑作用的膜。中空纤维膜是以聚醚砜、二甲基乙酰胺为原料加工成中空内腔的纤维丝。应用在超滤组件中时，原液在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式中空超滤膜。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩液排除不致堵塞膜表面，可长期连续运行。

现有的中空纤维膜过滤装置大多为一体式的封装结构，其中的中空纤维膜丝与金属壳体之间通过环氧树脂封装在一起，内部膜丝损坏后只能是整体进行更换，使用成本较高，外部的壳体回收利用率也较低。同时现有的能够进行内部膜丝替换的装置的设计不够合理，在膜丝的两端进行灌胶封装，但是中间部位处于分散的状态，在替换时不方便插入壳体内。同时封装头与壳体内壁的贴合处的密封性不够好，容易使原液从缝隙渗入。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，将膜丝设置为一体式可替换的元件，方便更换，同时也提高了中空纤维膜元件与壳体和端盖连接处的密封效果，以解决现有的中空纤维膜过滤装置内部的膜丝不方便更换以及密封性不够好的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，包括壳体，所述壳体两端分别连接有一个端盖，所述壳体内部设置有中空纤维膜元件，所述端盖与壳体连接的一侧设置有插入壳体内部的凸环，所述凸环的一端连接有固定于壳体内壁的密封圈且密封圈的厚度大于凸环的厚度，所述凸环的外径与壳体的内径相同；

所述中空纤维膜元件包括多根中空纤维膜丝以及包裹于多根中空纤维膜丝外部的筒体，所述筒体的表面开设有多个透水孔，所述筒体的长度小于中空纤维膜丝的长度且筒体设置于中空纤维膜丝的居中位置，所述中空纤维膜丝以及筒体的两端分别封装有封装层，所述封装层的直径与凸环的内径相同。

进一步地，所述壳体与端盖的贴合面分别开设有密封槽。

进一步地，所述壳体和端盖的密封槽内装配有密封垫。

进一步地，所述端盖中间开设有进出口。

进一步地，所述壳体的环形侧面设置有与壳体内部相通的出水口。

进一步地，所述封装层采用环氧树脂材料。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在多根中空纤维膜丝的外部包裹有筒体，能够将多根中空纤维膜丝紧密的包裹在一起，同时中空纤维膜丝长度大于筒体的长度，保证中空纤维膜丝伸出筒体的两端，再使用封装层进行两端的封装时，封装层包裹于中空纤维膜丝以及筒体的两端，使筒体与中空纤维膜丝以及封装层连接成一个整体元件，方便安装替换。

本实用新型在端盖上设置能够插入壳体内的凸环，并且凸环抵在密封圈上，中空纤维膜元件在安装时，封装层与密封圈紧密贴合并且对密封圈有一定的压缩力，密封圈的厚度大于凸环的厚度，密封圈具备一定弹性，能够保证封装层在受到温度影响进行膨胀收缩时的密封性，从而提高中空纤维膜元件与壳体和端盖贴合处的密封性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的剖面图；

图2为端盖的剖面图；

图3为中空纤维膜元件的剖面图；

图4为图1中a的放大图。

图中：1-端盖、2-壳体、3-中空纤维膜元件、4-密封垫、5-密封圈、11-进出口、12-密封槽、13-凸环、21-出水口、31-封装层、32-中空纤维膜丝、33-筒体、331-透水孔。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1、图2和图4，图1为本实用新型的剖面图；图2为端盖的剖面图；图4为图1中a的放大图。

一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，包括壳体2，壳体2两端分别连接有一个端盖1，端盖1和壳体2采用不锈钢材质，壳体2的环形侧面设置有与壳体2内部相通的出水口21，壳体2内部设置有中空纤维膜元件3，端盖1与壳体2连接的一侧设置有插入壳体2内部的凸环13，凸环13的一端连接有固定于壳体2内壁的密封圈5且密封圈5的厚度大于凸环13的厚度，凸环13的外径与壳体2的内径相同。

密封圈5采用橡胶密封圈5，密封圈5的厚度大于凸环13的厚度，能够使封装层31安装时将密封圈5进行一定的压缩，使密封圈5始终保持一定的回弹力，封装层31在受到温度影响进行膨胀收缩时，密封圈5能够进行稳定的贴合从而保证密封性。

壳体2与端盖1的贴合面分别开设有密封槽12。壳体2和端盖1的密封槽12内装配有密封垫4。端盖1中间开设有进出口11。密封槽12和密封垫4的设计能够保证端盖1与壳体2连接的密封性。

请参阅图3，图3为中空纤维膜元件的剖面图。

中空纤维膜元件3包括多根中空纤维膜丝32以及包裹于多根中空纤维膜丝32外部的筒体33，筒体33采用pe材质，筒体33的表面开设有多个透水孔331，筒体33的长度小于中空纤维膜丝32的长度且筒体33设置于中空纤维膜丝32的居中位置，中空纤维膜丝32以及筒体33的两端分别封装有封装层31，封装层31的直径与凸环13的内径相同。封装层31采用环氧树脂材料。

封装层31包裹在中空纤维膜丝32和筒体33的两端，能够使中空纤维膜丝32和筒体33连接为一个整体，方便整体的替换，同时筒体33包裹于中中纤维膜丝外部，能够防止中空纤维膜丝32散开。

工作原理：先将筒体33内插满中空纤维膜丝32，再在中空纤维膜丝32和筒体33的两端灌胶上环氧树脂，使中空纤维膜丝32、筒体33和封装层31构成中空纤维膜元件3形成一个整体，然后将中空纤维膜元件3插入壳体2内，封装层31与壳体2内的密封圈5紧密贴合，端盖1盖上时能够使凸环13插入封装层31和壳体2之间并且与密封圈5贴合，从而保证封装层31与壳体2之间的密封性，端盖1与壳体2之间的密封槽12内设置密封垫4，保证壳体2与端盖1之间的密封性。过滤时，可从一端的进出口11接入原液，另一端进出口11进行浓缩液的输出，原液通过中空纤维膜的渗透过滤并且通过筒体33的透水孔331渗出，再从出水口21流出过滤后的液体。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，包括壳体(2)，所述壳体(2)两端分别连接有一个端盖(1)，所述壳体(2)内部设置有中空纤维膜元件(3)，其特征在于：所述端盖(1)与壳体(2)连接的一侧设置有插入壳体(2)内部的凸环(13)，所述凸环(13)的一端连接有固定于壳体(2)内壁的密封圈(5)且密封圈(5)的厚度大于凸环(13)的厚度，所述凸环(13)的外径与壳体(2)的内径相同；

所述中空纤维膜元件(3)包括多根中空纤维膜丝(32)以及包裹于多根中空纤维膜丝(32)外部的筒体(33)，所述筒体(33)的表面开设有多个透水孔(331)，所述筒体(33)的长度小于中空纤维膜丝(32)的长度且筒体(33)设置于中空纤维膜丝(32)的居中位置，所述中空纤维膜丝(32)以及筒体(33)的两端分别封装有封装层(31)，所述封装层(31)的直径与凸环(13)的内径相同。

2.根据权利要求1所述的一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，其特征在于：所述壳体(2)与端盖(1)的贴合面分别开设有密封槽(12)。

3.根据权利要求2所述的一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，其特征在于：所述壳体(2)和端盖(1)的密封槽(12)内装配有密封垫(4)。

4.根据权利要求1所述的一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，其特征在于：所述端盖(1)中间开设有进出口(11)。

5.根据权利要求1所述的一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，其特征在于：所述壳体(2)的环形侧面设置有与壳体(2)内部相通的出水口(21)。

6.根据权利要求1所述的一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，其特征在于：所述封装层(31)采用环氧树脂材料。

技术总结
本实用新型提供一种可替换滤芯的中空纤维膜过滤装置，包括壳体，壳体两端分别连接有一个端盖，壳体内部设置有中空纤维膜元件，端盖与壳体连接的一侧设置有插入壳体内部的凸环，凸环的一端连接有固定于壳体内壁的密封圈且密封圈的厚度大于凸环的厚度，凸环的外径与壳体的内径相同。本实用新型将膜丝设置为一体式可替换的元件，方便更换，同时也提高了中空纤维膜元件与壳体和端盖连接处的密封效果，以解决现有的中空纤维膜过滤装置内部的膜丝不方便更换以及密封性不够好的问题。

技术研发人员：王炳南;王曦
受保护的技术使用者：杭州南亚环境工程有限公司
技术研发日：2019.12.31
技术公布日：2020.10.02