高效节能液体处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高效节能液体处理装置，包括分离罐、设置于分离罐内的膜分离组件、出口端与分离罐内部空间相连的进料管、入口端与膜分离组件出料端相连的出料管，还包括两端分别位于分离罐外部和内部空间内的错流管，且错流管位于分离罐内的一端位于膜分离组件的下方，所述错流管上设置有截断阀。本处理机相较于现有分离设备，具有结构简单、操作方便、便于推广的优势。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及流体分离设备
，特别是涉及一种高效节能液体处理装置。
技术介绍
随着科技的持续进步，人们对流体的需求量和品质也提出了更高的要求。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，是当今分离科学中最重要的手段之一。比如，在白酒酿造过程中，白酒经加浆水降度后会产生絮状沉淀，因此，过滤效果的好坏将直接关系到最终酒质的好坏，而滤片是影响过滤效果的重要因素之一，故在白酒酿造过程中根据白酒的自身要求进行合理的膜过滤尤为重要。由于膜过滤过程中浓差极化的存在，膜与本体介质界面或临近膜界面区域处介质的浓度越来越高，在浓度梯度作用下，本体介质中的溶剂不仅难以穿过浓差极化区域，溶质甚至又会由膜面向本体溶液扩散，形成边界层，使流体阻力与局部渗透压增加，从而导致溶剂透过通量下降。为提高膜过滤效率，现有技术中提出了通过打破浓差极化来提高过滤效率的技术方案，如申请号为CN02224060.8，专利名称为膜过滤瞬时脉冲反冲装置所述，现有技术中打破浓差极化的方案一般通过较为复杂的设备加以实现。
技术实现思路
针对现有具有浓差极化打破功能的过滤设备较为复杂的问题，本技术提供了一种高效节能液体处理装置，该处理机相较于现有过滤设备，设备结构和操作均更为简单，便于推动膜分离技术在工业中进一步推广。本技术提供的高效节能液体处理装置通过以下技术要点来解决问题：高效节能液体处理装置，包括分离罐、设置于分离罐内的膜分离组件、出口端与分离罐内部空间相连的进料管、入口端与膜分离组件出料端相连的出料管，还包括两端分别位于分离罐外部和内部空间内的错流管，且错流管位于分离罐内的一端位于膜分离组件的下方，所述错流管上设置有截断阀。具体的，以上进料管用于向分离罐的内部空间中引入待分离的液体，以上膜分离组件用于实现待分离液体的分离，完成分离的液体由膜分离组件的出料端排至出料管中。以上设置于膜分离组件下方的错流管用于排出分离罐内的液体或实现分离罐内液体的循环，即本处理机正常工作状态下，错流管上的截断阀关闭，错流管处于不使用状态；在膜分离组件工作一段时间后，在膜分离组件表面形成浓差极化时，通过打开错流管上的截断阀，分离罐内原本由进料管出口流至膜分离组件的流体流动状态被打破，这就使得浓差极化区域内的液体在其他液体的冲刷下离开膜分离组件的表面，达到打破浓差极化的目的。本结构中，打破浓差极化均需要通过调节错流管上的截断阀，故本案具有打破浓差极化操作简单的优点；同时，本案中通过在分离罐上连接错流管即可实现打破浓差极化的目的，故本结构区别于传统设备，还具有结构简单的优点；以上浓差极化被打破后，可使得液体的处理效率更高，达到节约液体处理能耗的目的；以上浓差极化被打破后，可使得液体在被过滤过程中，其有效成分不会因为阻碍而受到损伤，故利于保证产品质量；以上浓差极化被打破后，可使得在过滤过程中，液体处理机由始至终均具有较为均衡的过滤能力；以上浓差极化被打破后，可减小膜分离组件工作过程中的受力，可使得膜的使用周期更长，利于降低液体过滤成本；进一步的，将错流管位于分离罐的一端设置于膜分离组件的下方，这样，使得以上错流管不仅可很好的运用于打破浓差极化，同时还使得错流管可作为分离罐的排尽管，即清洗时作为排水管使用。更进一步的技术方案为：作为膜分离组件的具体实现形式，所述膜分离组件包括中心管及套设于中心管上的多个分离膜片；所述出料管的入口端连接在中心管上；所述分离膜片为内部设置有空腔的片状结构，分离膜片上还设置有贯穿分离膜片两端的管孔，且位于同一分离膜片上的空腔与管孔相通；各分离膜片通过各自上的管孔套设于中心管上，所述中心管的侧壁上还设置有多个连通孔，各分离膜片上的空腔通过不同的连通孔与中心管的中空区域相通。以上结构形式的膜分离组件便于在中心管上安装较多的分离膜片，同时对分离膜片的结构限定可通过在中心管上层叠设置分离膜片、相邻的分离膜片之间具有间隙的形式，得到较大的膜分离有效面积，即该膜分离组件结构中，待分离的液体可穿过分离膜片的部分可由各分离膜片外侧的各点进入到对应分离膜片的空腔中，再由空腔经中心管上的流通孔进入到中心管内，最后再由出料管排出。为使得在本处理机结构简单、便于制造的情况下，使得错流管能够较大的改变分离罐内流体的流动状态，还包括固定于中心管或分离罐上的分层板，所述分层板位于分离罐的内部空间中，且分层板位于膜分离组件的正下方，所述进料管的出口端位于分层板的下方，所述分层板的四周与分离罐的内壁之间均有间隙；错流管位于分离罐内的一端的位置位于分层板的边缘与分离膜片的边缘之间；错流管位于分离罐内的管口位于分层板的上方或与分层板的上表面齐平；分离膜片朝下的投影全部落在分层板上。本结构中，流体经进料管进入到分离罐中后，由于有分层板的阻挡，这就使得流体仅能由分层板的边缘向上流动，在错流管使用时，错流管引导以上向上流动的液体在朝错流管的管口流动，由于分层板四周均有向上流动的液体，故本方式可较为彻底的改变分离罐内流体的流动状态。为使得以上流动状态的改变尽可能的影响到分离膜片的表面区域，优选将错流管位于分离罐中的管口设置于分离膜片边缘的正下方。作为一种便于实现的膜分离组件装配形式，所述中心管上设置有外螺纹，还包括与中心管螺纹连接的压紧螺母，所述分离膜片被压持于压紧螺母与分层板之间。本方案中，可在中心管上设置两颗压紧螺母，通过将分离膜片压持于两颗压紧螺母之间的形式，完成分离膜片在中心管上的固定；亦可设置一颗压紧螺母，综合上述的分层板的方案，将分离膜片固定于分层板与压紧螺母之间；亦可设置一颗压紧螺母，分离膜片的另一端受分离罐罐体支撑的形式完成分离膜片在中心管上的固定。作为一种可避免中心管与管孔连接处产生沿着中心管轴线方向泄漏的技术方案，相邻的分离膜片之间均设置有套设于中心管上的密封圈，所述密封圈用于实现中心管与对应管孔处的轴向密封。作为一种可将分离罐设置为立式容器的实现形式，所述中心管的轴线方向位于竖直方向，且中心管、分离膜片、分离罐三者的轴线共线，所述分离膜片呈圆盘状，所述中心管的上端为封闭端，出料管与中心管的下端相连，分离罐的上端还连接有压力表及排气阀。本方案中，可使得本分离罐及其内部件组成的装配体中心尽可能的位于分离罐的轴线上；本方案中设置的压力表便于检测分离罐罐内压力；设置的排气阀用于本处理机在首次进液时，排出其内的全部或部分空气，以使得液体全部填满分离罐的容置空间或在分离罐内预留出一部分气柱。以上液体全部填满分离罐容置空间的情况适用于液体成分会受气体干扰的目标介质，如过滤白酒；以上在分离罐内预留出一部分气柱适用于液体成分不受气体干扰的目标介质，如过滤酱油、果酒、非酒精饮料等，这样，以上气柱可用于在错流管工作时，在分离罐内压减小的情况下，通过膨胀强化浓差极化消除效果。进一步的，由于本分离罐为内压容器，在分离罐内有气柱时，气柱可能会逐渐溶解于液体中而变短或消失，优选在排气阀的自由端上连接一个可方便实现排气阀自由端与气源管连接的结构，如气源管快速接头，这样，可通过排气阀向分离罐内补充气体，扩大气柱所占体积本文档来自技高网...

【技术保护点】
高效节能液体处理装置，包括分离罐（4）、设置于分离罐（4）内的膜分离组件、出口端与分离罐（4）内部空间相连的进料管（7）、入口端与膜分离组件出料端相连的出料管（10），其特征在于，还包括两端分别位于分离罐（4）外部和内部空间内的错流管（11），且错流管（11）位于分离罐（4）内的一端位于膜分离组件的下方，所述错流管（11）上设置有截断阀。

【技术特征摘要】
1.高效节能液体处理装置，包括分离罐（4）、设置于分离罐（4）内的膜分离组件、出口端与分离罐（4）内部空间相连的进料管（7）、入口端与膜分离组件出料端相连的出料管（10），其特征在于，还包括两端分别位于分离罐（4）外部和内部空间内的错流管（11），且错流管（11）位于分离罐（4）内的一端位于膜分离组件的下方，所述错流管（11）上设置有截断阀。2.根据权利要求1所述的高效节能液体处理装置，其特征在于，所述膜分离组件包括中心管（9）及套设于中心管（9）上的多个分离膜片（5）；所述出料管（10）的入口端连接在中心管（9）上；所述分离膜片（5）为内部设置有空腔（51）的片状结构，分离膜片（5）上还设置有贯穿分离膜片（5）两端的管孔（52），且位于同一分离膜片（5）上的空腔（51）与管孔（52）相通；各分离膜片（5）通过各自上的管孔（52）套设于中心管（9）上，所述中心管（9）的侧壁上还设置有多个连通孔（91），各分离膜片（5）上的空腔（51）通过不同的连通孔（91）与中心管（9）的中空区域相通。3.根据权利要求2所述的高效节能液体处理装置，其特征在于，还包括固定于中心管（9）或分离罐（4）上的分层板（6），所述分层板（6）位于分离罐（4）的内部空间中，且分层板（6）位于膜分离组件的正下方，所述进料管（7）的出口端位于分层板（6）的下方，所述分层板（6）的四周与分离罐（4）的内壁之间均有间隙；错流管（11）位于分离罐（4）内的一端的位置位于分层板（6）的边缘与分离膜片（5）的边缘之间；错流管（11）位于分离罐（4）内的管口位于分层板（6）的上方或与分层板（6）的上表面齐平；分离膜片（5）朝下的投影全部落在分层板（6）上。4.根据权利要求3所述的高效节能液体处理装置，其特征在于，所述中心管（9）上设置有外螺纹，还包括与中心管（9）螺纹连接的压...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明文，
申请(专利权)人：泸州市南方过滤设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51