带有固定结构的中空纤维膜组件制造技术

提供了一种带有固定结构的中空纤维膜组件，它包括承压外壳（７）、进水口（８）、浓水口（１０）、产水口（９）、中心管（１）和中空纤维膜丝（６），所述中空纤维膜丝（６）、中心管（１）和承压外壳（７）固定在一起，所述进水口（８）设置在所述中空纤维膜丝（６）的一端，所述浓水口（１０）设置在所述中空纤维膜丝（６）的另一端，所述产水口（９）设置在所述中心管（１）的一端或两端，所述中心管（１）的侧壁上钻有小孔（１１），其特征在于，所述组件还包括至少一个分隔固定环（２），用于固定所述中空纤维膜丝（６），所述分隔固定环（２）固定在所述中心管（１）上，所述中空纤维膜丝（６）通过所述分隔固定环（２）并联在一起。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种过滤设备，更具体地说，涉及一种带有固定结构的中空纤维膜组件。
技术介绍
中空纤维膜已被广泛的应用到水处理、生物分离、空气过滤等场所，而中空纤维膜组件典型的结构方式是将一束中空纤维膜装入到承压外壳中，然后将膜束的端头固定。这种直接将膜束装入外壳内的方式容易造成纤维膜打结、紊乱。于是，对直接固定的膜组件进行了改进。有的将膜束的外面套上网状保护层，有的用隔板将膜分成几束，这些方法都能对膜起一定的保护作用，但还是很容易造成对膜束的损害，也不能很好的解决水流的分布和产水的收集，往往造成膜丝的断裂，过滤效率低。尤其是当膜组件的直径和长度较大时，问题更加突出。而针对这类问题有人还提出在膜束的端部加上布水装置，分散布水并将布水器、膜束和外壳粘接固定在一起，但这样仍然存在布水不均匀的情况。因此，本领域迫切需要开发出一种结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、且过滤效率高的中空纤维膜组件。
技术实现思路
本技术采用在中空纤维膜组件中添加固定结构的方法，解决了现有技术中存在的问题。一方面，本技术提供了一种带有固定结构的中空纤维膜组件，它包括承压外壳、进水口、浓水口、产水口、中心管和中空纤维膜丝，所述中空纤维膜丝、中心管和承压外壳固定在一起，所述进水口设置在所述中空纤维膜丝的一端，所述浓水口设置在所述中空纤维膜丝的另一端，所述产水口设置在所述中心管的一端或两端，所述中心管的侧壁上钻有小孔，其中，所述组件还包括至少一个分隔固定环，用于固定所述中空纤维膜丝，所述分隔固定环固定在所述中心管上，所述中空纤维膜丝通过所述分隔固定环并联在一起。在一个优选的实施方式中，所述分隔固定环为1个时，设置在所述中心管的中间位置；所述分隔固定环为多个时，在所述中心管上等距离分布。在另一个优选的实施方式中，所述中空纤维膜丝的两端通过粘接材料和所述中心管连成一体，然后插入在所述承压外壳内。在另一个优选的实施方式中，所述中空纤维膜丝、中心管和承压外壳通过粘接材料直接连成一体。在另一个优选的实施方式中，所述分隔固定环的外缘设有外环，内部设有内环，在所述外环和内环之间等距设置多个径向筋板；所述中空纤维膜丝等数量安装在所述分隔固定环的外环、内环和径向筋板所形成的环状空间内，所述中空纤维膜丝与所述中心管平行。在另一个优选的实施方式中，所述外环上开有通孔，所述内环固定在所述中心管上，所述径向筋板的长度≥5mm、宽度≥2mm、厚度≥2mm；所述分隔固定环为多个时，每个分隔固定环上对应的径向筋板分布在同一平面上。在另一个优选的实施方式中，所述外环与所述径向筋板连成一体。在另一个优选的实施方式中，所述外环有多个分体，分别插接在所述径向筋板上，所述分体的数量最少为2个，最多与所述径向筋板的数量相等。在另一个优选的实施方式中，所述分体与所述径向筋板粘接在一起，或者所述分体与所述径向筋板扣接，所述分体可从所述径向筋板上分开。另一方面，本技术提供了一种过滤器，所述过滤器包含上述中空纤维膜组件。附图说明图1是本技术的一个较佳实施方式的带有固定结构的中空纤维膜组件的剖面图。图2是该较佳实施方式中的分隔固定环的结构示意图。具体实施方式本技术的专利技术人在进行了广泛而深入的研究之后发现，通过采用在中空纤维膜组件中添加固定结构如分隔固定环的方法，可以得到结构合理、水流分布和产水收集更为合理高效、中空膜丝利用效率提高、且过滤效率高的中空纤维膜组件。基于上述发现，本技术得以完成。以下结合附图对本技术作进一步的描述，但是应理解，它们仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。图1示出了本技术的一个较佳实施方式的带有固定结构的中空纤维膜组件的剖面图。如图1所示，所述中空纤维膜组件是一个圆柱体结构。中心管1也呈圆柱体，其外壁上钻有小孔11。分隔固定环2等距固定在中心管1上，用于分隔并固定中空纤维膜丝6。每个分隔固定环2对应的径向筋板3沿中心管1的轴线形成一个平面。中空纤维膜丝6也呈圆柱体，与中心管1平行放置，其端头与中心管1固定在一起。这些中空纤维膜丝6通过分隔固定环2并联在一起。上述由中心管1、中空纤维膜丝6和分隔固定环2组成的部件插入到承压外壳7中，使膜丝的端头外缘和承压外壳7之间密封。在另一个实施方式中，可以采用粘接材料将膜丝端头、中心管1和承压外壳7直接固定为一体。在另一个实施方式中，当只有一个分隔固定环2时，将该环设置在中心管1的正中间。该中空纤维膜组件工作原理如下当超滤膜为内压膜时，原水从设置在中空纤维膜丝6一端的进水口8流入，过滤后的产水通过膜束之间的间隔经中心管1上的通孔流入中心管1内，然后经中心管1两端的产水口9流出；没有过滤的原水经膜丝内壁流到膜丝6的另一端，形成浓水并经浓水口10流出；其中，产水口9可以只设置在中心管1的一端。当超滤膜为外压膜时，进水口8和浓水口10成为产水口，产水口9成为曝气口，产水经膜外壁从8和10流出。图2示出了该实施方式中的分隔固定环2的结构。如图2所示，分隔固定环2由外环4、内环5、以及两者之间等距设置的径向筋板3组成。外环4上开有多个通孔12，内环5固定在中心管1上，径向筋板3的长度一般≥5mm、宽度≥2mm、厚度≥2mm。在外环4与径向筋板3的装配上，可以一体化装配，也可以将外环4制成多个分体，这些分体分别插接在径向筋板3上。分体的数量最少是2个，最多可与径向筋板3的数量相等。分体可与径向筋板3粘接在一起，也可以与径向筋板3扣接。如采用扣接的方式，分体也可方便地从径向筋板3上拆卸。中空纤维膜丝等数量地安装在分隔固定环的外环4、内环5和径向筋板3所形成的环状空间内。本技术的主要优点在于分隔固定环将膜束固定，并将膜束相对分开，同时在膜束之间形成流道，从而大大降低了膜丝对水流的阻力。原水从进水口流入，经过中空膜丝的膜壁渗透到中空膜丝外形成产水，而原水流到膜丝内壁的另一端形成浓水。产水经过上述由分隔固定环形成的流道，可以通畅的汇集到产水口，而浓水则从浓水口排出，这大大提高了膜丝的工作效率。因此当膜组件的直径和长度较大时本技术的结构仍能保持膜丝的有序排列和高效工作状态，保证产水的汇集和畅通。虽然为了清楚和理的目的，已对本技术进行了详细的描述，但是在阅读了本申请说明书之后，本领域技术人员将会明白，在不偏离本技术的精神和实质的前提下，可以对本技术进行各种修改和改变，这些修改和改变均落入所附权利要求书及其等价内容所包括的范围之内。权利要求1.一种带有固定结构的中空纤维膜组件，它包括承压外壳(7)、进水口(8)、浓水口(10)、产水口(9)、中心管(1)和中空纤维膜丝(6)，所述中空纤维膜丝(6)、中心管(1)和承压外壳(7)固定在一起，所述进水口(8)设置在所述中空纤维膜丝(6)的一端，所述浓水口(10)设置在所述中空纤维膜丝(6)的另一端，所述产水口(9)设置在所述中心管(1)的一端或两端，所述中心管(1)的侧壁上钻有小孔(11)，其特征在于，所述组件还包括至少一个分隔固定环(2)，用于固定所述中空纤维膜丝(6)，所述分隔固定环(2)固定在所述中心管(1)上，所述中空纤维膜丝(6)通过所述分隔固定环(2)并联在一起。2.根据权利要求1所述的中空纤维膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有固定结构的中空纤维膜组件，它包括承压外壳（７）、进水口（８）、浓水口（１０）、产水口（９）、中心管（１）和中空纤维膜丝（６），所述中空纤维膜丝（６）、中心管（１）和承压外壳（７）固定在一起，所述进水口（８）设置在所述中空纤维膜丝（６）的一端，所述浓水口（１０）设置在所述中空纤维膜丝（６）的另一端，所述产水口（９）设置在所述中心管（１）的一端或两端，所述中心管（１）的侧壁上钻有小孔（１１），其特征在于，所述组件还包括至少一个分隔固定环（２），用于固定所述中空纤维膜丝（６），所述分隔固定环（２）固定在所述中心管（１）上，所述中空纤维膜丝（６）通过所述分隔固定环（２）并联在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈良刚，陈漫，陈清，
申请(专利权)人：上海立昇净水设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]