自清洁多功能管式分离膜设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自清洁多功能管式分离膜设备，属于化工设备技术领域。该设备由水泵、膜组件、料桶、闸阀、温度表、压力表、机架、脚轮等组成。膜组件为管式，其两端分别通过螺丝管件或卡箍一端连接水泵，另一端连接料桶顶部，膜组件上部设有出水口；膜组件与料桶之间设有压力表和闸阀；料桶固定于机架上，料桶底部通过三通管件分别连接水泵和排水口，出水口设有闸阀。其中，膜组件可以是有机管膜，也可以是陶瓷膜，而且可以选择不同的膜孔径，用于针对不同的物料进行实验。该设备可以分离动物血浆中的蛋白和水，生物发酵液的分离纯化、中药浸提液过滤除杂及浓缩、天然色素提取液的除杂及浓缩等。灵活方便，且能实现自身的自清洁，能很好地实现工业化应用。很好地实现工业化应用。很好地实现工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
自清洁多功能管式分离膜设备


[0001]本技术涉及一种分离膜实验设备，尤其涉及一种自清洁多功能管式分离膜设备，属于化工设备


技术介绍

[0002]膜分离技术作为一种新的分离技术，有分离、浓缩、纯化的功能，经过近些年的发展，已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理等领域，每一个应用场景对膜的性能要求是不同的，因此每次膜分离技术的应用都需要首先进行实验，实验达到预期后才能进行分离膜设备的设计和制造。目前的分离膜实验设备功能单一，不能满足自清洁多功能需求。比如CN202120508451.1报道了“一种具有自清洗功能的膜分离装置”，装有超声波清洗单元,将其设置于壳体内部,将输入的电功率转换成超声波再传递出去完成清洗工作，但陶瓷膜单元不能拆换，功能单一。CN201720333025.2报道了“管式有机膜或陶瓷膜两用膜分离装置”，膜组件包括并联的陶瓷膜组件和管式有机膜组件,实现了一套装置,两种过滤方式，但设备成本较高。目前能实现自清洁多功能的管式分离膜设备是市场所需，能工业应用的较少。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于提供一种用于分离膜实验设备，实现自清洁多功能需求。
[0004]为实现本技术目的，技术方案如下：
[0005]所述自清洁多功能管式分离膜设备包括水泵、膜组件、料桶、机架。水泵固定于机架底部，膜组件为管式，膜组件两端分别通过螺丝管件或卡箍一端连接水泵，另一端连接料桶顶部，膜组件上部设有出水口；膜组件与料桶之间设有压力表和闸阀；料桶固定于机架上，料桶底部通过三通管件分别连接水泵和排水口，排水口设有闸阀。
[0006]料桶壁设有温度表。所述膜组件可以是有机管膜，也可以是陶瓷膜。
[0007]优选方案：机架底部设有脚轮。料桶桶底为锥形。
[0008]技术工作原理：
[0009]液体中各种溶质分子量的大小不同，小分子量的物质可以通过膜孔，大分子量的物质不能通过膜孔。实现错流过滤。
[0010]本技术优点：所述膜组件采用管式，可以是有机管膜，也可以是陶瓷膜，可以拆卸替换，而且可以选择不同的膜孔径，用于针对不同的物料进行实验。该设备可以分离动物血浆中的蛋白和水，生物发酵液的分离纯化、中药浸提液过滤除杂及浓缩、天然色素提取液的除杂及浓缩等。灵活方便，且能实现自身的自清洁，能很好地实现工业化应用。
附图说明
[0011]图1为本技术管式分离膜设备的结构示意图，1
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出水口，2
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膜组件，3
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水泵，4
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机架，5
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排水口，6
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闸阀A，7
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温度表，8
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料桶，9
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闸阀B，10
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压力表。
[0012]图2为本技术错流过滤原理图。
具体实施方式
[0013]为对本技术进行更好地说明，举实施例如下：
[0014]实施例1
[0015]结合附图，所述自清洁多功能管式分离膜设备包括水泵(3)、膜组件(2)、料桶(8)、机架(4)。水泵(3)固定于机架(4)底部，膜组件(2)为管式，膜组件(2)两端分别通过卡箍一端连接水泵(3)，另一端连接料桶(8)顶部，膜组件(2)上部设有出水口(1)；膜组件(2)与料桶(8)之间设有压力表(10)和闸阀(9)；料桶(8)固定于机架(4)上，料桶(8)底部通过三通管件分别连接水泵(3)和排水口(5)，排水口(5)设有闸阀(6)。
[0016]料桶(8)壁设有温度表(7)。
[0017]所述膜组件可以是有机管膜，也可以是陶瓷膜。
[0018](1)机架由30mm
×
30mm
×
2mm的不锈钢管焊接而成。
[0019](2)水泵是离心泵，扬程30m，流量4m3/h，用螺栓固定在机架上。
[0020](3)膜组件可选有机管膜或陶瓷膜。膜组件通过卡箍与管道连接，可拆卸和更换。膜组件下端通过管道与水泵的出水口连接，上端通过两个90度弯管连接阀门1并伸入料桶中。
[0021](4)料桶是304不锈钢材质，容积20L，圆柱形，下端为圆锥面。料桶焊接在机架上，下端通过三通管道与水泵和闸阀连接。
[0022](5)管路采用304不锈钢管，DN32，厚度2mm。
[0023](6)闸阀。DN32，不锈钢材质，带手动转轮，顺时针关闭，逆时针打开。
[0024](7)压力表，量程0～0.5MPA，安装在阀门上端，可测系统压力。温度表，量程0～100℃，安装在料桶上，测量料液的温度。
[0025](8)脚轮用2个1寸的万向脚轮，2个1寸的定向脚轮，方便设备挪动。脚轮焊接在机架底部。
[0026]应用例1
[0027]采用该设备实际应用的工作流程：
[0028](1)关闭闸阀A
[0029](2)原料液倒入料桶3/4处，启动水泵，料液从料桶下方进入水泵，然后通过膜组件和管路进行分离除杂，再从上方进入料桶，按这样的方式在管路里循环。
[0030](3)小分子量的物质和水从出水管处流出。
[0031](4)当料桶里的料液低于1/3时，加料液至3/4处。
[0032](5)调节闸阀B可以调节系统的压力，0～0.3Mpa
[0033](6)每1h测一次出水管处的水通量，记录数据，一共做24h，计算得平均通量，从而得出单位膜面积的平均通量m3/(h
·
㎡
)。
[0034]清洗：
[0035](1)实验完毕后，打开闸阀A，放出设备内的料液。
[0036](2)关闭闸阀A，料桶内加入清水，打开水泵，循环5min。
[0037](3)打开闸阀A，放出设备的水。
[0038](4)重复以上过程，清洗3～5遍。完成自清洁。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管式分离膜设备，包括水泵、膜组件、料桶、机架，其特征在于，水泵固定于机架底部，膜组件为管式，膜组件两端分别通过螺丝管件或卡箍一端连接水泵，另一端连接料桶顶部，膜组件上部设有出水口；膜组件与料桶之间设有压力表和闸阀；料桶固定于机架上，料桶底部通...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫胜飞，黄晓谨，郝自娟，杨武涛，苏帅杰，袁永浩，李勇敢，张敏，张银宝，
申请(专利权)人：河南功能高分子膜材料创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：