一种螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法技术

本发明专利技术提供了一种螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法。该方法包括：采用流体力学理论对螺旋缠绕式膜元件的各部分结构进行建模，对螺旋缠绕式膜元件的进水侧和产水侧进行理论分析建立进水隔网计算模型和产水隔网计算模型，利用进水隔网计算模型和产水隔网计算模型计算出膜元件进水侧和产水侧各位置的压力差，得到螺旋缠绕式膜元件内部各位置的跨膜压差值；根据螺旋缠绕式膜元件内部各位置的跨膜压差值、膜元件中膜页数、单页膜面积值与膜元件压力

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法


[0001]本专利技术涉及膜元件设计
，尤其涉及一种螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法。

技术介绍

[0002]螺旋缠绕式膜元件又称卷式膜元件，其参数计算在膜元件产品结构开发中具有重要意义，其中膜元件结构参数计算可以用于产品的内部结构优化，并提供可行性结果；膜元件产水量计算在产品开发中更具实用价值，可以依据理论计算得到膜元件的产水量，膜元件的产水量可用于分析不同膜元件结构优化，同时可以得到膜元件内部压力分布情况。
[0003]对于螺旋缠绕式膜元件，在满足膜分离性能的基础上，具有高产水量和低压降性能的膜元件是普遍的研究方向。常规螺旋缠绕式膜元件产品内部结构开发需要经过大量定性分析与实验验证，从而分析其产水量性能与压降大小，所需优化参数主要包括膜元件长度、进水隔网(浓水流道布)和产水隔网(纯水流道布)特征参数、膜页数、其他制备工艺参数。
[0004]目前，现有技术中的螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法的缺点包括以下：
[0005]一：在膜元件内部多参数情况下，需进行大量实验分析，而螺旋缠绕式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺旋缠绕式膜元件的参数计算方法，其特征在于，包括：采用流体力学理论对螺旋缠绕式膜元件的各部分结构进行建模；基于螺旋缠绕式膜元件的各部分结构的模型，对螺旋缠绕式膜元件的进水侧和产水侧进行理论分析建立进水隔网计算模型和产水隔网计算模型，利用所述进水隔网计算模型和产水隔网计算模型计算出膜元件进水侧和产水侧各位置的压力差，得到螺旋缠绕式膜元件内部各位置的跨膜压差值；根据螺旋缠绕式膜元件内部各位置的跨膜压差值、膜元件中膜页数、单页膜面积值与膜元件压力
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膜通量性能曲线，计算出螺旋缠绕式膜元件的产水量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的采用流体力学理论对螺旋缠绕式膜元件的各部分结构进行建模，包括：采用流体力学理论对螺旋缠绕式膜元件的各部分结构进行解析和建模，所述各部分结构包括膜元件、进水隔网、中心管、产水隔网及外部膜壳，所述进水隔网为多孔网状结构，所述产水隔网为编织形成的具有导水流道的网状结构，所述膜元件由多页膜袋组成，每一页膜袋由一张对折膜元件、置于膜元件中间的产水隔网和膜元件外侧的进水隔网组成。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的利用所述进水隔网计算模型和产水隔网计算模型计算出膜元件进水侧的压力差，包括：通过进水隔网计算模型利用无量纲因子雷诺数、摩擦系数来计算得到不同型号进水隔网的压力损失计算值：λ＝f(Re)式中：λ为摩擦系数；Re为雷诺数；ΔP为压力损失，Pa；l
m
为元件长度，m；D
h
为水力直径，m；v为流速，m/s；ρ为水密度，kg/m3；μ为水动力粘度，Pa
·
s；对含有均匀进水隔网的平板流道，当b
SP
>>h
SP
时，水力直径D
h
用下式表示：式中：V
Tot
为流道总体积，m3；V
SP
为隔网体积，m3；S
FC
为平板流道润湿面积，m2；S
SP
为隔网...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦力，王帅，王丽，石月荣，尹利鹏，方飞远，魏乾乾，
申请(专利权)人：北京碧水源膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：