中空纖維膜組件以及具有該中空纖維膜組件的水處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種中空纖維膜組件以及具有該中空纖維膜組件的水處理裝置。該中空纖維膜組件包括布水組件以及中空纖維膜,其中,該布水組件具有多個布水隔片,該多個布水隔片均勻分布于所述布水組件的一中心管的外壁,由該中心管外壁徑向向外延伸,同時沿該中心管軸向延伸,從其一端延伸至另一端,將該中心管的外周間隔成多個軸向膜絲收容區(qū);所述中空纖維膜均勻分布于該多個膜絲收容區(qū)內(nèi);所述中心管上設(shè)有多個過水孔。本發(fā)明可確保中空纖維膜分布均勻,從而保證凈水質(zhì)量,且便于制造與組裝。
【專利說明】中空纖維膜組件以及具有該中空纖維膜組件的水處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水處理設(shè)備,具體涉及一種中空纖維膜組件以及具有該中空纖維膜組件的水處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中空纖維膜過濾技術(shù)利用中空纖維作為過濾材料,對水或其他液體進(jìn)行澄清、除菌、分離、濃縮等,正日益廣泛地應(yīng)用于各種水或其他液體的過濾或凈化處理中。
[0003]現(xiàn)有采用中空纖維進(jìn)行過濾的水處理裝置通常包括殼體、設(shè)于殼體兩端的端蓋以及設(shè)于殼體內(nèi)部的中空纖維膜組件,其中,中空纖維膜組件是將幾十萬至幾百萬根外徑為數(shù)十至數(shù)百微米的中空纖維膜捆好,裝入承壓殼體內(nèi)構(gòu)成一個組件,通常該組件的中心還可設(shè)置有空心管。進(jìn)行水處理時,待處理的水由殼體一端端蓋所設(shè)的入水口流入殼體,經(jīng)中空纖維膜組件過濾后,凈水由其空心管輸送至殼體另一端端蓋所設(shè)凈水口流出,而廢水則由中空纖維膜組件外側(cè)流經(jīng)殼體該另一端所設(shè)廢水口排出。
[0004]然而,上述中空纖維膜組件的中空纖維膜通常是全部捆扎在一起裝入殼體中的,如此,使用時會產(chǎn)生中空纖維膜分布不均勻的情況,導(dǎo)致濾水效果不均勻,影響凈水水質(zhì)。即使現(xiàn)有技術(shù)中存在將中空纖維膜分開的設(shè)計以改善上述缺失,也只是在中空纖維膜組件的兩端或中間設(shè)置隔板以將中空纖維膜分束,這仍會導(dǎo)致中空纖維膜部分分布不均勻,特別是在中空纖維膜較長的情況下,而且隨之造成安裝的不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是,針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種具有均勻布水結(jié)構(gòu)的中空纖維膜組件,其可確保中空纖維膜分布均勻,從而保證凈水質(zhì)量,且便于組裝與安裝于水處理裝置中。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是,針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種具有上述中空纖維膜組件的水處理裝置。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種中空纖維膜組件,其包括布水組件以及中空纖維膜,其中,該布水組件具有多個布水隔片,該多個布水隔片均勻分布于所述布水組件的一中心管的外壁,由該中心管外壁徑向向外延伸,同時沿該中心管軸向延伸,從其一端延伸至另一端,將該中心管的外周間隔成多個軸向膜絲收容區(qū);所述中空纖維膜均勻分布于該多個膜絲收容區(qū)內(nèi);所述中心管上設(shè)有多個過水孔。
[0008]較佳地,所述布水組件由多個布水單元依次連接構(gòu)成,各布水單元設(shè)有中空的連接軸,該多個布水單元的連接軸依次連接構(gòu)成所述中心管,所述多個過水孔均勻分布于各布水單元的連接軸上;所述多個布水隔片分別均勻分布于各布水單元的連接軸的外壁并將各布水單元的連接軸外周間隔成多個容置區(qū)域,各布水單元的多個布水隔片與相鄰布水單元的多個布水隔片對應(yīng)首尾相連,以使該多個布水單元的連接軸外周間隔形成的多個容置區(qū)域?qū)?yīng)連通形成所述多個膜絲收容區(qū)。[0009]較佳地,各布水單元的連接軸的兩端分別設(shè)有插槽以及突伸出的插頭,以使該多個布水單元依次插接相連;各布水單元上的多個布水隔片從該布水單元的連接軸設(shè)有插槽的一端軸向延伸至該連接軸另一端所述插頭處;所述多個過水孔均勻分布于各布水單元的連接軸的中間段。
[0010]較佳地,各布水單元的連接軸與其上的多個布水隔片一體成型。
[0011]較佳地,所述多個布水隔片于其遠(yuǎn)離所述中心管的一側(cè)分別對應(yīng)設(shè)置有多個固定孔,供線體對應(yīng)穿過以將所述中空纖維膜固定于所述多個膜絲收容區(qū)。
[0012]較佳地,所述布水隔片沿所述中心管軸向呈波浪形。
[0013]較佳地,所述中心管上還設(shè)置有多個澆鑄孔。
[0014]本發(fā)明還提供一種具有上述中空纖維膜組件的水處理裝置。
[0015]較佳地,所述水處理裝置還包括兩端開口的殼體、第一端蓋以及第二端蓋,所述中空纖維膜組件設(shè)于所述殼體中;所述第一端蓋和所述第二端蓋分別固設(shè)于所述殼體的兩端并于該殼體的兩端形成入水腔和出水腔,所述第一端蓋上設(shè)有與該入水腔連通的入水口,所述第二端蓋上則設(shè)有與所述出水腔隔離的凈水口以及與該出水腔連通的廢水口 ;所述中空纖維膜組件的兩端分別插入并固設(shè)于所述第一端蓋與所述第二端蓋中,其中空纖維膜分別與所述入水腔及所述出水腔連通,其中心管則一端與所述凈水口密封連接,另一端呈封閉設(shè)置。
[0016]較佳地,所述水處理裝置還于其第一端蓋內(nèi)固設(shè)有曝氣器,該曝氣器位于所述入水腔中,其一端與所述第一端蓋上所設(shè)進(jìn)氣口相連通。
[0017]較佳地,所述曝氣器為雙螺旋曝氣器。
[0018]本發(fā)明的中空纖維膜組件通過其布水組件的設(shè)置,確保中空纖維膜分布均勻且不會因其長度或使用產(chǎn)生分布不均勻的情況,從而保證凈水質(zhì)量,而且,該布水組件可提供中空纖維膜穩(wěn)固的支撐;其次,由于該布水組件是由多個布水單元連接構(gòu)成,因此使用者可根據(jù)實際需求選擇布水單元的數(shù)量,從而形成不同長度的布水組件,以滿足不同的應(yīng)用需求;同時由于各布水單元的結(jié)構(gòu)相同,故方便制造和組裝,并能夠節(jié)省成本,且布水單元的連接軸與其上多個布水隔片可選擇采用一體成型,更便于制造與組裝;此外,該中空纖維膜組件的布水單元的連接軸上可設(shè)置澆鑄孔,以便其安裝于水處理裝置中后,該水處理裝置還可進(jìn)行二次或多次離心澆鑄。具有本發(fā)明中空纖維膜組件的水處理裝置,組裝方便,其中空纖維膜分布均勻,具有良好的凈水效果,且可進(jìn)行二次或多次澆鑄,從而提高水處理裝置的密封效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的水處理裝置較佳實施例的剖視圖。
[0020]圖2是沿圖1中A-A方向的本發(fā)明水處理裝置的中空纖維膜組件與殼體的截面示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明的中空纖維膜組件的布水組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明的中空纖維膜組件的布水組件的布水單元的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明的中空纖維膜組件的布水組件的布水單元的主視圖。
[0024]圖6是本發(fā)明的中空纖維膜組件的布水組件的布水單元的剖視圖。[0025]圖7是本發(fā)明的中空纖維膜組件的布水組件的布水單元的另一剖視圖。
[0026]圖8是本發(fā)明的水處理裝置進(jìn)行二次澆鑄的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]請參照圖1,其為本發(fā)明的具有中空纖維膜組件的水處理裝置的較佳實施例的剖視圖。該水處理裝置I包括兩端開口的殼體11、第一端蓋12、第二端蓋13以及中空纖維膜組件14。其中,第一端蓋12和第二端蓋13分別固設(shè)于殼體11的兩端,并于殼體11的兩端形成入水腔121和出水腔131,第一端蓋12上設(shè)有與入水腔121連通的入水口 122,第二端蓋13上則設(shè)有與出水腔131隔離的凈水口 132以及與出水腔131連通的廢水口 133。
[0028]中空纖維膜組件14設(shè)于殼體11中,其兩端分別固置于第一端蓋12與第二端蓋13中。請同時參照圖2,中空纖維膜組件14包括布水組件141以及中空纖維膜142。
[0029]布水組件141由多個布水單元143依次連接構(gòu)成,具體如圖3所示。請參照圖4-7,各布水單元143設(shè)有中空的連接軸1431以及由該連接軸1431的外壁徑向向外延伸形成的多個布水隔片1432。連接軸1431的兩端分別設(shè)有插槽1433以及突伸出的插頭1434,以與其他布水單元143的連接軸1431或水處理裝置I內(nèi)的其他元件緊密插接。該插槽1433與插頭1434上還可相應(yīng)設(shè)置螺紋或卡扣部等,以便于其與上述元件的連接更為穩(wěn)固。連接軸1431的中間段(即除兩端插槽及插頭位置)均勻設(shè)置有多個過水孔1435。除此之外,連接軸1431還可于其靠近兩端的位置設(shè)置多個澆鑄孔1436,以便于設(shè)置有該中空纖維膜組件的水處理裝置進(jìn)行二次澆鑄或多次澆鑄。
[0030]多個布水隔片1432均勻分布于連接軸1431外壁,且各自從連接軸1431的一端軸向延伸至另一端插頭1434處。在本較佳實施例中,沿連接軸1431外周均勻分布有6個布水隔片1432,以將連接軸1431外周間隔形成6個容置區(qū)域1437,除此之外,亦可于連接軸1431外周設(shè)置其他數(shù)量的布水隔片1432,例如5個、7個等等,此應(yīng)為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所易知,故在此不再贅述。多個布水隔片1432遠(yuǎn)離連接軸1431的一側(cè),分別對應(yīng)設(shè)置有多個固定孔1438,用以供多條線體(圖未示)對應(yīng)穿過以固定中空纖維膜142。在本較佳實施例中,將布水隔片1432沿連接軸1431軸向設(shè)計為波浪形,以期與中空纖維膜142膜絲保持更佳的接觸。
[0031]在本實施例中,各布水單元143的連接軸1431與其上多個布水隔片1432 —體成型,且各布水單元1431的結(jié)構(gòu)相同,由此便于加工制造,可降低制造成本。當(dāng)然,該連接軸1431與多個布水隔片1431亦可采用其他的方式結(jié)合在一起,例如,插接方式等。
[0032]使用時,如圖3所示,將多個布水單元143依次連接,即各布水單元143連接軸1431 一端所設(shè)插頭1434插置于鄰近該端的布水單元143連接軸1431的插槽1433中,此時亦使多個布水單元143的多個布水隔片1432相應(yīng)地首尾對應(yīng)相連,從而構(gòu)成布水組件141,其中該多個布水單元143的連接軸1431連接構(gòu)成該布水組件141的中心管144,而多個容置區(qū)域1437亦彼此連通形成布水組件141的多個軸向膜絲收容區(qū)145。而后,將中空纖維膜142的膜絲分為六等分(視容置區(qū)域1437的數(shù)量)捆扎在一起,分別置放于由布水隔片1432與中心管144所形成的6個膜絲收容區(qū)145內(nèi),且與布水隔片1432及中心管144充分接觸,再將線體依次對應(yīng)穿過多個布水隔片1431上所設(shè)的固定孔1438,從而將中空纖維膜142固定于布水組件141。由此,即可構(gòu)成本發(fā)明的中空纖維膜組件14。[0033]當(dāng)該中空纖維膜組件14設(shè)于殼體11中時,其中心管144位于第二端蓋13中的一端的插頭1434 (或插槽1433)與凈水口 132形成密封連接;中心管144位于第一端蓋12中的一端的插槽1433 (或插頭1434)則可做封閉設(shè)置。
[0034]組裝本發(fā)明的水處理裝置I時,將組裝好的中空纖維膜組件14穿過殼體11設(shè)于殼體11中,第一端蓋12與第二端蓋13分別蓋設(shè)于殼體11的兩端并與殼體11側(cè)壁形成密封連接。中空纖維膜組件14的兩端分別插入并固設(shè)于該第一端蓋12與該第二端蓋13中,其中空纖維膜142分別與殼體11的入水腔121及出水腔131連通,中心管144則與第二端蓋13上的凈水口 132連通。
[0035]具體而言,中空纖維膜組件14中心管144位于第二端蓋13中的一端的插頭1434(或插槽1433)與凈水口 132形成密封連接,位于第一端蓋12中的一端的插槽1433(或插頭1434)則可預(yù)先封閉設(shè)置或可藉由第一端蓋12內(nèi)的元件進(jìn)行封閉設(shè)置。例如,在本較佳實施例中,藉由一管路1321分別與中空纖維膜組件14中心管144位于第二端蓋13中的一端的插頭1434以及凈水口 132密封插接連接,建立該插頭1434與凈水口 132的密封連接,從而將中空纖維膜組件14的中心管144與凈水口 132相連。中空纖維膜組件14中心管144位于第一端蓋12中的一端的插槽1433 (或插頭1434)則通過與第一端蓋12內(nèi)的一元件端部進(jìn)行密封插接連接形成封閉。如此插接連接設(shè)置,亦可達(dá)到進(jìn)一步穩(wěn)固中空纖維膜組件14在水處理裝置I中的設(shè)置的效果。當(dāng)然,該中心管144兩端于第一端蓋12與第二端蓋13中的連接和設(shè)置方式并不限于此,亦可采用其他各種方式實現(xiàn)中心管144 一端與第二端蓋13上的凈水口 132的密封連接以及另一端的密封設(shè)置。
[0036]進(jìn)行水處理時,待處理水由水處理裝置I的入水口 122進(jìn)入入水腔121,進(jìn)而流入殼體11,經(jīng)中空纖維膜組件14的中空纖維膜142過濾,凈水經(jīng)過水孔1435進(jìn)入中心管144,再由第二端蓋13上的凈水口 132流出;而過濾產(chǎn)生的廢水則由中空纖維膜組件14外側(cè)進(jìn)入出水腔131,并經(jīng)由第二端蓋13上的廢水口 133排出。由此,水處理裝置I實現(xiàn)對待處理水的凈化或過濾。
[0037]此外,本發(fā)明具有中空纖維膜組件的水處理裝置的該較佳實施例中,水處理裝置I還于其第一端蓋12內(nèi)固設(shè)有曝氣器15,如圖1所不,該曝氣器15位于入水腔121內(nèi),用于向水中充氧。該曝氣器15的一端與第一端蓋12上所設(shè)進(jìn)氣口 123相連通,另一端則形成插接結(jié)構(gòu),與中空纖維膜組件14的插槽1433 (或插頭1434)配合,將中空纖維膜組件14的中心管144位于第一端蓋12內(nèi)的一端封閉。在該較佳實施例中,該曝氣器15米用雙螺旋曝氣器,當(dāng)然本發(fā)明水處理裝置亦可采用其他類型的曝氣器實現(xiàn)水中充氧。
[0038]基于上述描述,本發(fā)明的中空纖維膜組件通過其布水組件的設(shè)置,確保中空纖維膜分布均勻且不會因其長度或使用產(chǎn)生分布不均勻的情況,從而保證凈水質(zhì)量,而且,該布水組件可提供中空纖維膜穩(wěn)固的支撐;其次,由于該布水組件是由多個布水單元連接構(gòu)成,因此使用者可根據(jù)實際需求選擇布水單元的數(shù)量,從而形成不同長度的布水組件,以滿足不同的應(yīng)用需求;同時由于各布水單元的結(jié)構(gòu)相同,故方便制造和組裝,并能夠節(jié)省成本,且布水單元的連接軸與其上多個布水隔片可選擇采用一體成型,更便于制造與組裝;此外,該中空纖維膜組件的布水單元的連接軸上可設(shè)置澆鑄孔,以便其安裝于水處理裝置中后,該水處理裝置還可進(jìn)行二次或多次離心澆鑄,參見圖8,以形成良好的密封結(jié)構(gòu)。
[0039]應(yīng)用本發(fā)明中空纖維膜組件的水處理裝置,組裝方便,其中空纖維膜分布均勻,具有良好的凈水效果,且可進(jìn)行二次或多次澆鑄,提高水處理裝置的密封效果。此外,該水處理裝置中還可增設(shè)曝氣器以提高水的含氧量。本發(fā)明具有中空纖維膜組件的水處理裝置亦并不限于上述較佳實施例中所列舉的結(jié)構(gòu),且其可為凈水器、純水機(jī)等水處理裝置,亦可作為需進(jìn)行水處理的場合的水處理結(jié)構(gòu)或水處理結(jié)構(gòu)的一部分來應(yīng)用。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求范圍,因此凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應(yīng)包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種中空纖維膜組件,其特征在于,包括布水組件以及中空纖維膜,其中,該布水組件具有多個布水隔片,該多個布水隔片均勻分布于所述布水組件的一中心管的外壁,由該中心管外壁徑向向外延伸,同時沿該中心管軸向延伸,從其一端延伸至另一端,將該中心管的外周間隔成多個軸向膜絲收容區(qū);所述中空纖維膜均勻分布于該多個膜絲收容區(qū)內(nèi);所述中心管上設(shè)有多個過水孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維膜組件,其特征在于,所述布水組件由多個布水單元依次連接構(gòu)成,各布水單元設(shè)有中空的連接軸,該多個布水單元的連接軸依次連接構(gòu)成所述中心管,所述多個過水孔均勻分布于各布水單元的連接軸上;所述多個布水隔片分別均勻分布于各布水單元的連接軸的外壁并將各布水單元的連接軸外周間隔成多個容置區(qū)域,各布水單元的多個布水隔片與相鄰布水單元的多個布水隔片對應(yīng)首尾相連,以使該多個布水單元的連接軸外周間隔形成的多個容置區(qū)域?qū)?yīng)連通形成所述多個膜絲收容區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中空纖維膜組件,其特征在于,各布水單元的連接軸的兩端分別設(shè)有插槽以及突伸出的插頭,以使該多個布水單元依次插接相連;各布水單元上的多個布水隔片從該布水單元的連接軸設(shè)有插槽的一端軸向延伸至該連接軸另一端所述插頭處;所述多個過水孔均勻分布于各布水單元的連接軸的中間段。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的中空纖維膜組件,其特征在于,各布水單元的連接軸與其上的多個布水隔片一體成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的中空纖維膜組件,其特征在于,所述多個布水隔片于其遠(yuǎn)離所述中心管的一側(cè)分別對應(yīng)設(shè)置有多個固定孔,供線體對應(yīng)穿過以將所述中空纖維膜固定于所述多個膜絲收容區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的中空纖維膜組件,其特征在于,所述布水隔片沿所述中心管軸向呈波浪形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的中空纖維膜組件,其特征在于,所述中心管上還設(shè)置有多個澆鑄孔。
8.一種水處理裝置,具有權(quán)利要求1-7中任一的中空纖維膜組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水處理裝置,其特征在于,還包括兩端開口的殼體、第一端蓋以及第二端蓋,所述中空纖維膜組件設(shè)于所述殼體中;所述第一端蓋和所述第二端蓋分別固設(shè)于所述殼體的兩端并于該殼體的兩端形成入水腔和出水腔,所述第一端蓋上設(shè)有與該入水腔連通的入水口,所述第二端蓋上則設(shè)有與所述出水腔隔離的凈水口以及與該出水腔連通的廢水口 ;所述中空纖維膜組件的兩端分別插入并固設(shè)于所述第一端蓋與所述第二端蓋中,其中空纖維膜分別與所述入水腔及所述出水腔連通,其中心管則一端與所述凈水口密封連接,另一端呈封閉設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水處理裝置,其特征在于,所述水處理裝置還于其第一端蓋內(nèi)固設(shè)有曝氣器,該曝氣器位于所述入水腔中,其一端與所述第一端蓋上所設(shè)進(jìn)氣口相連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的水處理裝置,其特征在于,該曝氣器為雙螺旋曝氣器。
【文檔編號】B01D61/00GK103506011SQ201210203180
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】李涓勝, 謝明朗, 林演曙 申請人:深圳市奧力原環(huán)境科技有限公司