一种数字化膜组件及其方法技术

本发明专利技术提出了一种数字化膜组件及其方法，属于膜法分离领域。解决传统膜元件使用时无法监控其运转状态且样液分析时PH传感器和浊度传感器不耐受高压的问题。一种数字化膜组件包括膜外壳、样液采集组件、第一压力传感器、样液排出口、膜元件和控制器，膜外壳内设置多个依次布置的膜元件，膜外壳壁面上每个膜元件的前端和后端对应设置一个开孔且相邻两个膜元件相接处共用一个开孔，在至少一个开孔处连接样液采集组件，在剩余的每个开孔处设置一个第一压力传感器，样液采集组件用于在常闭状态下检测相应位置的压力并在开启状态下泄压检测样液浊度和PH值。它主要用于检测膜元件的状态并分析样液。分析样液。分析样液。

【技术实现步骤摘要】
一种数字化膜组件及其方法


[0001]本专利技术属于膜法分离领域，特别是涉及一种数字化膜组件及其方法。

技术介绍

[0002]膜法分离技术是一种先进的分离、浓缩和提纯技术，主要应用于水处理
膜法分离装置的核心部件是膜组件，膜组件由膜元件与膜外壳组成，膜元件起到分离、浓缩和提纯的作用，膜外壳起到承载膜元件工作所需压力的作用，膜组件安全与可靠性对整体装置至关重要。
[0003]目前，在膜法分离技术中使用的分离膜外壳仅起到盛装膜原件及承载膜元件工作所需压力的作用。在工程应用中，膜元件常出现堵塞、击穿等事故，膜外壳临近使用寿命时易出现开裂现象，这些情况会严重影响分离膜装置的安全与可靠运行。
[0004]对于样液的分析，膜外壳内通常压力较高，这样会导致PH传感器和浊度传感器无法进行有效工作，对样液的分析也形成了一定的挑战。因此，设计一种能够检测膜元件运转状态以及能够对样液进行可靠分析的组件，已经成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种数字化膜组件及其方法,以解决传统膜元件使用时无法监控其运转状态且样液分析时PH传感器和浊度传感器不耐受高压的问题。
[0006]为实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种数字化膜组件，包括膜外壳、样液采集组件、第一压力传感器、样液排出口、膜元件和控制器，所述膜外壳内设置多个依次布置的膜元件，所述膜外壳壁面上每个膜元件的前端和后端对应设置一个开孔且相邻两个膜元件相接处共用一个开孔，在至少一个开孔处连接样液采集组件，在剩余的每个开孔处设置一个第一压力传感器，所述样液采集组件用于在常闭状态下检测相应位置的压力并在开启状态下泄压检测样液浊度和PH值；所述样液采集组件包括集成阀、浊度传感器、PH值传感器、集成电磁阀、集成减压调节阀和第二压力传感器，所述集成阀进口端与开孔连通，所述集成阀远离进口端一侧设置样液排出口，所述集成阀的进口端与样液排出口之间设置集成电磁阀，所述集成电磁阀关闭时将集成阀内分隔成第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与进口端连通，所述第二腔体与样液排出口连通，所述第二压力传感器与集成阀相连用于采集第一腔体内压力信号，所述集成减压调节阀设置在集成阀上并与第一腔体连通，所述浊度传感器和PH值传感器设置在集成阀上用于采集第二腔体的相应信号，所述第一压力传感器、浊度传感器、PH值传感器、集成电磁阀、集成减压调节阀和第二压力传感器均与控制器电性连接。
[0007]更进一步的，所述膜外壳一侧设置用于检测膜外壳变形量的位移传感器，所述位移传感器与控制器电性连接。
[0008]更进一步的，每个所述集成阀的进口端通过螺套接头连接在相应位置的开孔内。
[0009]更进一步的，每个所述第一压力传感器对应的开孔处设置玻璃钢补强环，每个所
述玻璃钢补强环通过粘接螺套固定在相应开孔处，每个所述第一压力传感器与对应位置的粘接螺套相连。
[0010]更进一步的，所述粘接螺套上设有外螺纹和环槽。
[0011]根据本专利技术的另一方面，提供一种制造上述数字化膜组件的方法，包括以下步骤：
[0012]S1、在膜外壳上等间距开设开孔；
[0013]S2、在玻璃钢补强环的内弧面与膜外壳的相应开孔处均匀涂抹胶液；
[0014]S3、将粘接螺套的外螺纹和环槽处均匀涂抹胶液；
[0015]S4、将涂抹完胶液的玻璃钢补强环与粘接螺套旋合在一起后共同粘接在膜外壳的相应开孔处；
[0016]S5、胶液粘牢后处理膜外壳表面；
[0017]S6、安装其他零部件，制造完成。
[0018]更进一步的，所述胶液为聚酰胺胶液。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供一种使用上述数字化膜组件的方法，具体为：判断膜元件状态时，通过控制器采集所有第一压力传感器和所有第二压力传感器的压力并分析相邻两个开孔处压力传感器的压差，根据压差判断每个膜元件的状态；采集样液成分时，通过控制器控制目标位置的集成电磁阀开启，样液经相应集成减压调节阀减压后从样液排出口排出，样液经浊度传感器和PH值传感器时控制器采集样液经浊度传感器和PH值传感器信号分析样液PH值和浊度；判断膜外壳状态时，控制器采集位移传感器的信号分析膜外壳的受压伸长量；控制器通过网络将所有采集的信号数据共享到物联网平台，移动终端或PC端可远程发出控制指令。
[0020]更进一步的，当任一膜元件两侧的压差大于0.03Mpa时，判断此膜元件被堵塞。
[0021]更进一步的，当任一膜元件两侧的压差为0Mpa时，判断此膜元件被击穿。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]1、本组件通过全部第一压力传感器和全部第二压力传感器的配合，能够检测任意一个膜元件两侧的压力，能够根据压力差判断膜元件的运行状态，便于使用过程中对每个膜元件进行实时监测；
[0024]2、本组件通过集成阀上集成电磁阀开启的同时利用集成减压调节阀对样液进行减压，从而使浊度传感器和PH值传感器能够正常检测，能够解除高压对浊度传感器和PH值传感器的影响；
[0025]3、本组件通过玻璃钢补强环和粘接螺套配合，通过胶液粘接的方式，能够更牢固的固定传感器。
附图说明
[0026]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0027]图1为本专利技术所述的一种数字化膜组件的整体结构示意图；
[0028]图2为本专利技术所述的一种数字化膜组件的俯视结构示意图；
[0029]图3为本专利技术所述的一种数字化膜组件的截面示意图；
[0030]图4为本专利技术所述的膜外壳的结构示意图；
[0031]图5为本专利技术所述的玻璃钢补强环的第一视角结构示意图；
[0032]图6为本专利技术所述的玻璃钢补强环的第二视角结构示意图；
[0033]图7为本专利技术所述的粘接螺套的侧视图；
[0034]图8为本专利技术所述的粘接螺套的立体图；
[0035]图9为本专利技术所述的集成阀的第一视角结构示意图；
[0036]图10为本专利技术所述的集成阀的第二视角结构示意图；
[0037]图11为本专利技术所述的膜元件的结构示意图。
[0038]膜外壳1；玻璃钢补强环2；粘接螺套3；集成阀4；第一压力传感器5；浊度传感器6；PH值传感器7；样液排出口8；位移传感器9；膜元件10；集成电磁阀11；集成减压调节阀12；压力传感器接口13；浊液传感器接口14；放液接口15；PH传感器接口16；螺套接头17；第二压力传感器18。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0040]参见附图说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字化膜组件，其特征在于：包括膜外壳(1)、样液采集组件、第一压力传感器(5)、样液排出口(8)、膜元件(10)和控制器，所述膜外壳(1)内设置多个依次布置的膜元件(10)，所述膜外壳(1)壁面上每个膜元件(10)的前端和后端对应设置一个开孔且相邻两个膜元件(10)相接处共用一个开孔，在至少一个开孔处连接样液采集组件，在剩余的每个开孔处设置一个第一压力传感器(5)，所述样液采集组件用于在常闭状态下检测相应位置的压力并在开启状态下泄压检测样液浊度和PH值；所述样液采集组件包括集成阀(4)、浊度传感器(6)、PH值传感器(7)、集成电磁阀(11)、集成减压调节阀(12)和第二压力传感器(18)，所述集成阀(4)进口端与开孔连通，所述集成阀(4)远离进口端一侧设置样液排出口(8)，所述集成阀(4)的进口端与样液排出口(8)之间设置集成电磁阀(11)，所述集成电磁阀(11)关闭时将集成阀(4)内分隔成第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与进口端连通，所述第二腔体与样液排出口(8)连通，所述第二压力传感器(18)与集成阀(4)相连用于采集第一腔体内压力信号，所述集成减压调节阀(12)设置在集成阀(4)上并与第一腔体连通，所述浊度传感器(6)和PH值传感器(7)设置在集成阀(4)上用于采集第二腔体的相应信号，所述第一压力传感器(5)、浊度传感器(6)、PH值传感器(7)、集成电磁阀(11)、集成减压调节阀(12)和第二压力传感器(18)均与控制器电性连接。2.根据权利要求1所述的一种数字化膜组件，其特征在于：所述膜外壳(1)一侧设置用于检测膜外壳(1)变形量的位移传感器(9)，所述位移传感器(9)与控制器电性连接。3.根据权利要求1或2所述的一种数字化膜组件，其特征在于：每个所述集成阀(4)的进口端通过螺套接头(17)连接在相应位置的开孔内。4.根据权利要求3所述的一种数字化膜组件，其特征在于：每个所述第一压力传感器(5)对应的开孔处设置玻璃钢补强环(2)，每个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王其远，张延虎，刘晓伟，郭艳辉，孙言，李春明，
申请(专利权)人：哈尔滨乐普实业有限公司，
类型：发明
国别省市：