專利名稱：一種可變孔徑超微濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過濾裝置領(lǐng)域，具體是一種可變孔徑超微濾裝置。
背景技術(shù)：
微濾又稱微孔過濾，它屬于精密過濾，能夠過濾微米級(jí)的微粒和細(xì)菌，截留溶液中 的砂礫、淤泥、黏土等顆粒和賈第蟲、隱抱子蟲、藻類和一些細(xì)菌等，而大量溶劑、小分子及 少量大分子溶質(zhì)都能透過膜的分離過程?，F(xiàn)有過濾材料可以分為多種，比如折疊濾芯、熔噴 濾芯、布袋式除塵器、微濾膜等。我國微濾技術(shù)研究始于70年代初，開始以CA-CN膜片為主，于80年代相繼開發(fā) 成功CA、CA-CTA、PS、PAN、PVDF、尼龍等膜片，并進(jìn)而開發(fā)出褶筒式濾芯、控制拉伸致孔的 PP> PE和PTFE膜，也開發(fā)出聚酯和聚碳酸酯的核徑跡微孔膜，多通道無機(jī)微孔膜也實(shí)現(xiàn)產(chǎn) 業(yè)化，并在醫(yī)藥、飲料、飲用水、食品、電子、石油化工、分析檢測(cè)和環(huán)保等領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用。但是，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的微濾裝置，在使用時(shí)存在很多問題，例如1、整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尤其微濾裝置的濾芯，大多需要采用特殊材料，制作成本高；2、微濾效果差，一般截留顆粒在0. 1-75微米，過濾后的水中雜質(zhì)依然存在較多， 尤其是用于直飲水微濾時(shí)，往往無法達(dá)到水質(zhì)要求；3、運(yùn)行成本高，工作效率低；4、不易清洗，使用壽命低。大量雜質(zhì)、污物殘存在微濾膜孔中，難以清洗，導(dǎo)致過濾 效果下降，1-2年就需更換濾芯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可變孔徑超微濾裝置，它可以解決公知技術(shù)中存在的 不足，利用極細(xì)纖維的壓榨形成過濾微孔實(shí)現(xiàn)過濾，又利用極細(xì)纖維的拉伸對(duì)微孔解體實(shí) 現(xiàn)完全反沖洗，結(jié)構(gòu)合理，過濾效果好，可以通過控制進(jìn)水壓力而改變過濾孔徑，過濾顆粒 可達(dá)0. 1微米以內(nèi)的超濾范圍，由于易沖洗可以大幅度增加使用壽命和降低運(yùn)行成本。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種可變孔徑超微濾裝置，包括 殼體，殼體內(nèi)設(shè)置過濾腔，殼體頂端安裝原水進(jìn)水管，過濾腔底部安裝固定底座，固定底座 上部安裝由極細(xì)纖維組成的梳狀濾芯，梳狀濾芯另一端安裝能夠在過濾腔內(nèi)能夠上下移動(dòng) 的浮動(dòng)板，浮動(dòng)板上設(shè)置過水孔，固定底座上安裝出水管。 所述浮動(dòng)板外徑與過濾腔內(nèi)徑相同。所述出水管上依次安裝清洗管和出水管閥門，清洗管上安裝清洗管閥門和反沖水 泵，進(jìn)水管上依次安裝進(jìn)水管閥門和排污管，排污管上安裝排污管閥門。所述清洗管上安裝進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上安裝氣泵和進(jìn)氣管閥門。還包括PLC控制器，出水管上安裝水質(zhì)檢測(cè)儀，所述各個(gè)閥門均為電控閥，PLC控 制器通過導(dǎo)線分別與出水管閥門、清洗管閥門、進(jìn)水管閥門、排污管閥門、進(jìn)氣管閥門、反沖水泵、氣泵和水質(zhì)檢測(cè)儀連接。所述浮動(dòng)板周圈設(shè)置密封膠墊，密封膠墊與過濾腔內(nèi)壁接觸。本發(fā)明的有效效果在于通過進(jìn)水壓力壓榨纖維形成微孔過濾原水，同時(shí)又可通 過反向沖洗水的壓力解體微孔，實(shí)現(xiàn)完全清洗，結(jié)構(gòu)簡潔合理；采用極細(xì)纖維作為過濾材 料，無需特殊材質(zhì)的過濾膜，大幅降低微濾裝置制作成本；整體過濾效果好，能夠有效去除 原水中雜質(zhì)和污物，控制進(jìn)水壓力改變微孔孔徑實(shí)現(xiàn)超微濾(截留0.1微米顆粒)，適合在 直飲水過濾系統(tǒng)中使用，提高過濾水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；工作效率高，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，能夠提高工作 效率30% _50%，延長使用壽命2倍以上。本發(fā)明通過附加技術(shù)特征，還具有以下優(yōu)點(diǎn)設(shè) 置有反沖洗裝置，能夠在運(yùn)行一段時(shí)間后，進(jìn)行完全反沖清洗，排出過濾腔內(nèi)雜質(zhì)和污物， 保證過濾水水質(zhì)和過濾效果；采用全自動(dòng)控制過濾和反沖清洗，能夠根據(jù)出水質(zhì)量，自動(dòng)開 啟反沖裝置進(jìn)行清洗，減少人為操作成本等。


附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中所示標(biāo)號(hào)1、進(jìn)水管閥門；2、進(jìn)水管；3、排污管；4、排污管閥門；5、殼體； 6、梳狀濾芯；7、底座；8、水質(zhì)檢測(cè)儀；9、出水管；10、出水管閥門；11、清洗管閥門；12、氣 泵；13、進(jìn)氣管；14、反沖水泵；15、進(jìn)氣管閥門；16、清洗管；17、浮動(dòng)板；18、過濾腔；19、密 封膠墊；20、過水孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。本發(fā)明所述一種可變孔徑超微濾裝置，主體結(jié)構(gòu)包括殼體5，殼體5優(yōu)選為圓桶 形，在殼體5內(nèi)設(shè)置過濾腔18。在殼體5頂端安裝進(jìn)水管2，進(jìn)水管2與原水管連通。在過 濾腔18底部安裝固定底座7，固定底座7上部安裝由多根極細(xì)纖維組成的梳狀濾芯6，所述 梳狀濾芯6另一端安裝能夠在過濾腔18內(nèi)上下移動(dòng)的浮動(dòng)板17，浮動(dòng)板17在受到原水提 供的外部壓力時(shí)能夠下降，壓縮梳狀濾芯6，形成微孔，過濾原水。浮動(dòng)板上設(shè)置過水孔20， 固定底座7上安裝出水管9。過濾時(shí)，原水經(jīng)進(jìn)水管2進(jìn)入過濾腔18，通過浮動(dòng)板17將梳 狀濾芯6慢慢擠壓，擠壓到臨界厚度時(shí)，原水經(jīng)過擠壓形成的梳狀濾芯6上的纖維細(xì)孔進(jìn)行 過濾，過濾后經(jīng)過出水管9流出。為了提高過濾效果，所述浮動(dòng)板17外徑優(yōu)選與過濾腔18內(nèi)徑相同。該結(jié)構(gòu)使原 水只能通過梳狀濾芯6形成的壓榨纖維細(xì)孔流過并進(jìn)行過濾。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)特征在于所述出水管9上依次安裝清洗管16和出水管閥門 10，清洗管16位于出水管閥門10與出水管9進(jìn)水口之間。在清洗管16上安裝清洗管閥門 11和反沖水泵14。進(jìn)水管2上依次安裝進(jìn)水管閥門1和排污管3，排污管3位于進(jìn)水管閥 門1與進(jìn)水管2出口之間，排污管3上安裝排污管閥門4。本實(shí)施例在使用中，當(dāng)正常過濾 時(shí)，清洗管閥門11和排污管閥門4關(guān)閉，打開進(jìn)水管閥門1和出水管閥門10，原水經(jīng)進(jìn)水管2流入過濾腔18進(jìn)行過濾并通過出水管2排出；當(dāng)使用一段時(shí)間后，大量雜質(zhì)和污物存 在于梳狀濾芯6上，此時(shí)關(guān)閉進(jìn)水管閥門1和出水管閥門10，打開清洗管閥門11和排污管 閥門4，開啟反沖水泵14，將壓力清水通過清洗管16引入過濾腔18，對(duì)梳狀濾芯6進(jìn)行反沖 洗，并且通過反向沖洗水的壓力解體微孔，實(shí)現(xiàn)完全清洗，將雜質(zhì)、污物沖出，并通過排污管 3排出，進(jìn)行集中處理。在本實(shí)施例中，既可以將清洗管16、排污管3通過出水管9、進(jìn)水管 2與過濾腔18進(jìn)行連接，也可以將清洗管16、排污管3直接與過濾腔18連通，其工作原理 相同，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述描述能夠直接得出，在此不再進(jìn)行詳細(xì)描述。本實(shí)施方案， 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)濾芯沖洗清理，并且通過反向沖洗水的壓力解體微孔，實(shí)現(xiàn)完全清洗，清洗效果 大大提升，從而延長了本發(fā)明的使用壽命和維護(hù)成本。在上述實(shí)施方案中，為了進(jìn)一步提高清洗效果，優(yōu)選在清洗管13上安裝進(jìn)氣管 13，進(jìn)氣管13上安裝氣泵12和進(jìn)氣管閥門15。在反沖洗時(shí)，將壓力清水和空氣同時(shí)引入過 濾腔18，使梳狀濾芯6緩緩向上擴(kuò)張，把纖維細(xì)孔解體，水和空氣把夾雜濾芯之間的污染物 向排污管3排出。此時(shí)，借助壓力清水和空氣，梳狀濾芯6會(huì)發(fā)生細(xì)微震動(dòng)，從而使沖洗更 加徹底。在本發(fā)明中，為了實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，減少人工操作成本，還可以設(shè)置PLC控制器， 在出水管9上安裝水質(zhì)檢測(cè)儀8，所述各個(gè)閥門均為電控閥，PLC控制器通過導(dǎo)線分別與出 水管閥門10、清洗管閥門11、進(jìn)水管閥門1、排污管閥門4、進(jìn)氣管閥門15、反沖水泵14、氣 泵12和水質(zhì)檢測(cè)儀8連接。水質(zhì)檢測(cè)儀8能夠檢測(cè)流經(jīng)的過濾水水質(zhì)。使用一段時(shí)間后， 梳狀濾芯6中存在雜質(zhì)，過濾水水質(zhì)和效率下降，當(dāng)過濾水水質(zhì)及出水量沒有達(dá)到預(yù)定標(biāo) 準(zhǔn)時(shí)，水質(zhì)檢測(cè)儀8向PLC控制器發(fā)出信號(hào)，PLC控制器控制出水管閥門10和進(jìn)水管閥門1 關(guān)閉，開啟清洗管閥門11、排污管閥門4、進(jìn)氣管閥門15，同時(shí)打開反沖水泵14和氣泵12， 對(duì)過濾腔18進(jìn)行反沖清洗。清洗一段時(shí)間后，根據(jù)設(shè)定程序，PLC控制器自動(dòng)關(guān)閉反沖水 泵14和氣泵12，并且關(guān)閉清洗管閥門11、排污管閥門4、進(jìn)氣管閥門15，打開出水管閥門10 和進(jìn)水管閥門1，重新進(jìn)行過濾操作。同時(shí)，在PLC控制器內(nèi)還可以設(shè)置定時(shí)反沖程序，當(dāng) 本發(fā)明工作一定時(shí)間后，PLC控制器自動(dòng)切換反沖洗裝置進(jìn)行清洗，該設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)提前清 理，提高過濾效果，保證過濾水水質(zhì)和過濾效率。
權(quán)利要求
一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于包括殼體(5)，殼體(5)內(nèi)設(shè)置過濾腔(18)，殼體(5)頂端安裝原水進(jìn)水管(2)，過濾腔(18)底部安裝固定底座(7)，固定底座(7)上部安裝由極細(xì)纖維組成的梳狀濾芯(6)，梳狀濾芯(6)另一端安裝能夠在過濾腔(18)內(nèi)能夠上下移動(dòng)的浮動(dòng)板(17)，浮動(dòng)板上設(shè)置過水孔(20)，固定底座(7)上安裝出水管(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于所述浮動(dòng)板(17)外 徑與過濾腔(18)內(nèi)徑相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于所述出水管(9) 上依次安裝清洗管(16)和出水管閥門(10)，清洗管(16)上安裝清洗管閥門(11)和反沖水 泵(14)，進(jìn)水管(2)上依次安裝進(jìn)水管閥門(1)和排污管(3)，排污管(3)上安裝排污管閥 門⑷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于清洗管(16)上安裝 進(jìn)氣管(13)，進(jìn)氣管(13)上安裝氣泵(12)和進(jìn)氣管閥門(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于還包括PLC控制器， 出水管(9)上安裝水質(zhì)檢測(cè)儀(8)，所述各個(gè)閥門均為電控閥，PLC控制器通過導(dǎo)線分別與 出水管閥門(10)、清洗管閥門(11)、進(jìn)水管閥門(1)、排污管閥門(4)、進(jìn)氣管閥門(15)、反 沖水泵(14)、氣泵(12)和水質(zhì)檢測(cè)儀(8)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可變孔徑超微濾裝置，其特征在于所述浮動(dòng)板(17)周 圈設(shè)置密封膠墊(19)，密封膠墊(19)與過濾腔(18)內(nèi)壁接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可變孔徑超微濾裝置，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置過濾腔，殼體頂端安裝原水進(jìn)水管，過濾腔底部安裝固定底座，固定底座上部安裝由極細(xì)纖維組成的梳狀濾芯，梳狀濾芯另一端安裝能夠在過濾腔內(nèi)能夠上下移動(dòng)的浮動(dòng)板，浮動(dòng)板上設(shè)置過水孔，固定底座上安裝出水管。本發(fā)明的有效效果在于通過進(jìn)水壓力壓榨纖維形成微孔過濾原水，同時(shí)又可通過反向沖洗水的壓力解體微孔，實(shí)現(xiàn)完全清洗，結(jié)構(gòu)簡潔合理；采用極細(xì)纖維作為過濾材料，無需特殊材質(zhì)的過濾膜，大幅降低微濾裝置制作成本；整體過濾效果好，能夠有效去除原水中雜質(zhì)和污物，控制進(jìn)水壓力改變微孔孔徑實(shí)現(xiàn)超微濾(截留0.1微米顆粒)，適合在直飲水過濾系統(tǒng)中使用，提高過濾水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等。
文檔編號(hào)B01D61/20GK101961604SQ20101027544
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者顧亞梅 申請(qǐng)人:顧亞梅