專利名稱：一種自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種膜過濾裝置，尤其是一種適用于過濾液體的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置。
背景技術(shù)：
近年來，膜分離技術(shù)在生物工程、醫(yī)藥、食品、飲料與廢水處理等領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用發(fā)展迅速，但是，如何減輕膜污染和濃差極化的影響，延緩膜通量的衰減，仍是困擾膜分離技術(shù)發(fā)展的主要問題之一。盡管高性能膜材料的研制已經(jīng)達(dá)到很高的水平，但在現(xiàn)有膜材料性能的前提下， 從膜分離操作工藝及其設(shè)備入手來強(qiáng)化膜分離的傳質(zhì)過程，控制膜污染及濃差極化現(xiàn)象， 提高膜的滲透效率，是促進(jìn)膜分離技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用直接而現(xiàn)實(shí)的道路之一。目前，從非膜材料的角度出發(fā)，提高膜表面水力剪切作用是延緩膜通量衰減的最常用措施。在眾多的提高膜面剪切率的措施中，將待處理料液沿膜表面高速切向流動(dòng)是最常用的方法，也就是切向流過濾。但是，雖然切向流過濾通過料液在膜表面的快速流動(dòng)可以產(chǎn)生較好的水力剪切效果，但料液流速過快會(huì)產(chǎn)生較高的軸向壓力梯度，導(dǎo)致沿膜面的跨膜壓差分布不均勻，從而影響膜的滲透通量及傳質(zhì)過程；并且，高速切向流需要較高的回流比才能實(shí)現(xiàn)，然而過高的回流比不但必然導(dǎo)致進(jìn)料泵的能耗較高，而且切向流過濾延緩膜通量衰減的效果有限，即在切向流過濾時(shí)膜通量的衰減仍然嚴(yán)重而無法滿足很多工程應(yīng)用的需求。對(duì)受污染的膜表面進(jìn)行清洗是膜過濾過程無法避免的操作，其中表面擦拭是人們最易于采用的方式，不過在大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用過程中，人為擦拭顯然無法實(shí)施，而通過某種機(jī)械擦拭的方式則是一種較好的選擇?，F(xiàn)有一種濾網(wǎng)內(nèi)部帶有毛刷可自動(dòng)清洗的過濾裝置，雖然可以自動(dòng)完成清洗工作，但是整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)不但龐大而且復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有管式膜過濾裝置的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 可自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，包括罐體、管式膜過濾組件、進(jìn)液口、濃縮液出口、透過液出口和膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)，罐體內(nèi)部設(shè)有與罐體內(nèi)壁互不接觸的管式膜過濾組件；進(jìn)液口、濃縮液出口均與罐體和管式膜過濾組件的間隙空間相通；透過液出口與管式膜過濾組件內(nèi)部相通；膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)由直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和毛刷組成，環(huán)形毛刷外套于管式膜過濾組件，毛刷刷毛束的末端與管式膜過濾組件外表面相接觸，毛刷在直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的帶動(dòng)下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由主電機(jī)、絲桿、滑桿、托盤和磁性開關(guān)組成，主電機(jī)帶動(dòng)絲桿自轉(zhuǎn)，絲桿和滑桿與管式膜過濾組件平行地安裝于罐體內(nèi)部，毛刷固定在托盤上，托盤與絲桿螺紋連接，與滑桿滑動(dòng)連接，托盤的一端設(shè)有磁鐵，罐體靠托盤磁鐵的一側(cè)上下設(shè)有磁性開關(guān)。[0008]所述膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)還可以包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，管式膜過濾組件在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下自轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由副電機(jī)、主動(dòng)輪、同步帶、同步輪和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成，副電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪通過同步帶帶動(dòng)同步輪旋轉(zhuǎn)，同步輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)管式膜過濾組件自轉(zhuǎn)。所述管式膜過濾組件可以是單根或者多根，具體為管式的微濾膜或超濾膜或納濾膜。所述毛刷與管式膜過濾組件一一對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的有益效果是由于采用上述結(jié)構(gòu)，料液由管外流向管內(nèi)進(jìn)行外壓式過濾，被攔截的污垢附著于管式膜過濾組件外表面；毛刷在直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的帶動(dòng)下順著管式膜過濾組件做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，管式膜過濾組件外表面的污垢即被毛刷刷洗而脫離管式膜過濾組件外表面，達(dá)到自動(dòng)清洗的效果；在自動(dòng)清洗的過程中，管式膜過濾組件也可以在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下或連續(xù)或間斷地進(jìn)行單向或往復(fù)旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型選擇外壓式管式膜進(jìn)行外表面自動(dòng)刷洗，從而延緩膜通量的衰減，提高膜系統(tǒng)的抗污染能力；本實(shí)用新型所提出的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置不僅可以明顯地抑制膜污染，顯著延緩膜通量的衰減，使料液分離效果更佳，效率更高，而且操作簡(jiǎn)便，造價(jià)和運(yùn)行成本較低，可廣泛應(yīng)用于生物工程、醫(yī)藥、食品、飲料與廢水處理等多個(gè)領(lǐng)域。

附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，也是說明書摘要用圖。圖中各標(biāo)號(hào)分別是(1) 罐體，(2)管式膜過濾組件，(3)進(jìn)液口，(4)濃縮液出口，(5)透過液出口，(6)膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)，(7)直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，(8)毛刷，(9)主電機(jī)，(10)絲桿，(11)滑桿，(12)托盤，(13) 磁性開關(guān)，(14)磁鐵，(15)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，(16)副電機(jī)，(17)主動(dòng)輪，(18)同步帶，(19)同步輪，(20)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明參看附圖，本實(shí)用新型一種自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，包括罐體1、管式膜過濾組件2、進(jìn)液口 3、濃縮液出口 4、透過液出口 5和膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)6，罐體1內(nèi)部設(shè)有與罐體1內(nèi)壁互不接觸的管式膜過濾組件2，所述管式膜過濾組件2是兩根管式的超濾膜；進(jìn)液口 3、濃縮液出口 4均與罐體1和管式膜過濾組件2的間隙空間相通；透過液出口 5與管式膜過濾組件2內(nèi)部相通；膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)6包括直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)7、毛刷8和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15，兩個(gè)環(huán)形毛刷8與管式膜過濾組件2 —一對(duì)應(yīng)地外套于管式膜過濾組件 2，毛刷8刷毛束的末端與管式膜過濾組件2外表面相接觸，毛刷8在直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)7的帶動(dòng)下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)7由主電機(jī)9、絲桿10、滑桿11、托盤12和磁性開關(guān) 13組成，主電機(jī)9帶動(dòng)絲桿10自轉(zhuǎn)，絲桿10和滑桿11與管式膜過濾組件2平行地安裝于罐體1內(nèi)部，毛刷8固定在托盤12上，托盤12與絲桿10螺紋連接，與滑桿11滑動(dòng)連接，托盤12的一端設(shè)有磁鐵14，罐體1靠托盤12磁鐵14的一側(cè)上下設(shè)有磁性開關(guān)13 ；管式膜過濾組件2在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15的驅(qū)動(dòng)下自轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)15由副電機(jī)16、主動(dòng)輪17、 同步帶18、同步輪19和轉(zhuǎn)動(dòng)軸20組成，副電機(jī)16帶動(dòng)主動(dòng)輪17旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪17通過同步帶18帶動(dòng)同步輪19旋轉(zhuǎn)，同步輪19通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸20帶動(dòng)管式膜過濾組件2自轉(zhuǎn)。 以上所述，僅是本實(shí)用新型一種較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)上面實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，包括罐體、管式膜過濾組件、進(jìn)液口、濃縮液出口、透過液出口和膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)，其特征是罐體內(nèi)部設(shè)有與罐體內(nèi)壁互不接觸的管式膜過濾組件；進(jìn)液口、濃縮液出口均與罐體和管式膜過濾組件的間隙空間相通；透過液出口與管式膜過濾組件內(nèi)部相通；膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)由直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和毛刷組成， 環(huán)形毛刷外套于管式膜過濾組件，毛刷刷毛束的末端與管式膜過濾組件外表面相接觸，毛刷在直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的帶動(dòng)下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由主電機(jī)、絲桿、滑桿、托盤和磁性開關(guān)組成，主電機(jī)帶動(dòng)絲桿自轉(zhuǎn)，絲桿和滑桿與管式膜過濾組件平行地安裝于罐體內(nèi)部，毛刷固定在托盤上，托盤與絲桿螺紋連接，與滑桿滑動(dòng)連接，托盤的一端設(shè)有磁鐵，罐體靠托盤磁鐵的一側(cè)上下設(shè)有磁性開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，其特征是所述膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)還可以包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，管式膜過濾組件在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下自轉(zhuǎn)， 所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由副電機(jī)、主動(dòng)輪、同步帶、同步輪和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成，副電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪通過同步帶帶動(dòng)同步輪旋轉(zhuǎn)，同步輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)管式膜過濾組件自轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，其特征是所述管式膜過濾組件可以是單根或者多根，具體為管式的微濾膜或超濾膜或納濾膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，其特征是所述毛刷與管式膜過濾組件一一對(duì)應(yīng)。
專利摘要一種自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置，包括罐體、管式膜過濾組件、進(jìn)液口、濃縮液出口、透過液出口和膜表面自動(dòng)刷洗系統(tǒng)，罐體內(nèi)部設(shè)有與罐體內(nèi)壁互不接觸的管式膜過濾組件；進(jìn)液口、濃縮液出口均與罐體和管式膜過濾組件的間隙空間相通；透過液出口與管式膜過濾組件內(nèi)部相通；本實(shí)用新型所提出的自動(dòng)刷洗膜表面的管式膜過濾裝置不僅可以明顯地抑制膜污染，顯著延緩膜通量的衰減，使料液分離效果更佳，效率更高，而且操作簡(jiǎn)便，造價(jià)和運(yùn)行成本較低，可廣泛應(yīng)用于生物工程、醫(yī)藥、食品、飲料與廢水處理等多個(gè)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B01D63/06GK202191844SQ201120231998
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者呂斯濠, 王文德, 肖麗莎, 范洪波 申請(qǐng)人:東莞市匯海環(huán)保科技有限公司