一種中空纖維膜組件澆注裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征是由柔性墊、膜組件外殼、連接件、澆注模具、膠粘劑攪拌罐構(gòu)成。通過添加具有均勻分布孔的柔性墊使得中空纖維膜絲分布均勻且保護膜絲的根部，采用密封劑封堵膜絲的兩端防止膠粘劑進入膜絲內(nèi)部，在膠粘劑攪拌罐中增設超聲脫泡裝置提高脫泡效率同時使膠粘劑各組分分散均勻，提高膜組件的機械強度。本實用新型膜組件封頭澆注均勻無氣泡，避免漏膠開裂現(xiàn)象，同時可有效保護膜絲根部，防止斷絲發(fā)生。不僅有利于提高中空纖維膜組件的澆注質(zhì)量，延長膜組件的使用壽命，而且設備投資小，操作便捷，易于實現(xiàn)規(guī)?；I(yè)應用。
【專利說明】一種中空纖維膜組件澆注裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種澆注裝置，特別是涉及一種中空纖維膜組件澆注裝置。
【背景技術】
[0002]膜分離技術是一種廣泛用于液體或氣體分離、提純或濃縮的高新技術。中空纖維膜由于其比表面積大、裝填密度高、工藝簡單、無支撐層以及生產(chǎn)成本低等特點，成為膜分離技術中的重要分支，廣泛應用于化工、環(huán)保以及醫(yī)藥等領域。中空纖維膜通常以膜組件為滲透單元，膜組件是由大量中空纖維膜絲通過膠粘劑固化在膜殼體內(nèi)，形成相對封閉的分離環(huán)境。膜組件的澆注質(zhì)量對滲透單元的性能和效率影響重大，澆注過程中要求膠粘劑內(nèi)無氣泡，膠粘劑流淌均勻(澆注部位填滿)，不出現(xiàn)機械性絲損傷或因膠溫過高(交聯(lián)反應放熱)而燒絲的現(xiàn)象。目前常用的中空纖維澆注法主要有臥式離心澆注法和立式靜置澆注法。
[0003]臥式離心澆注法是利用高速旋轉(zhuǎn)的離心機使膠粘劑在離心力的作用下填充到膜組件的兩端。此方法膠粘劑在離心力的作用下不斷推向膜殼的兩端，容易將氣泡趕出，并且旋轉(zhuǎn)過程帶動空氣流動，有利于膠粘劑的冷卻，防止燒絲現(xiàn)象出現(xiàn)，但是也存在設備成本高，生產(chǎn)效率低，膠粘劑容易被大量甩出，造成膠粘劑的浪費和環(huán)境污染問題，膜絲因離心作用而拉伸受力過大，容易對膜絲的過濾層造成機械性破壞，影響產(chǎn)品的質(zhì)量和膜的分離效果，對膠粘劑的脫泡大多采用抽真空方式進行，耗時長，效率低，對設備的密封性和材質(zhì)要求高而且脫泡效果不理想等問題。
[0004]立式靜置澆注法操作過程簡單，設備成本低，生產(chǎn)效率高，但膠粘劑中容易存在氣泡，固化后影響澆注層的機械強度，不能有效的承受進水的沖擊負荷，出現(xiàn)漏水現(xiàn)象；澆注大組件時膜絲易分布不均并且膜絲之間間距過小導致膠粘劑流淌不均勻等原因易發(fā)生漏軟膠、開裂現(xiàn)象，軟膠無法流到所有膜絲根部，不能對膜絲起到很好的保護作用；澆注過程中，樹脂沿纖維壁爬升，使纖維絲比較脆，纖維絲在水處理過程中產(chǎn)生晃動，容易折斷，組件的使用壽命縮短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是提供一種中空纖維膜組件澆注裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，運行維護成本低，中空纖維膜絲束分布均勻并且能有效保護膜絲根部，封頭澆注均勻無氣泡，避免漏膠開裂現(xiàn)象，尤其適用于澆注大型中空纖維膜組件，確保膜組件的澆注質(zhì)量，提高成品率，延長膜組件的使用壽命。
[0006]本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn)，一種中空纖維膜組件澆注裝置，包括:支架、卡環(huán)、柔性墊、膜組件外殼、連接件、澆注模具、軟管、膠粘劑攪拌罐、超聲脫泡裝置、進膠閥、排膠閥和溫度表，其特征是將中空纖維膜絲穿過開有均勻分布孔的柔性墊，用密封劑封堵膜絲的兩端，將中空纖維膜絲與柔性墊裝填入膜組件外殼。膜組件外殼通過卡環(huán)固定在支架上，通過連接件與澆注模具相連，模具底部設有注膠口，注膠口通過軟管與膠粘劑攪拌罐連接。[0007]所述膠粘劑攪拌罐設有超聲脫泡裝置、進膠閥、排膠閥和溫度表。
[0008]所述柔性墊為硅膠墊或柔性樹脂墊，其的厚度為5-15_，均勻分布孔數(shù)目為3-12個。
[0009]所述密封劑為常溫下固化的石膏或石蠟。
[0010]所述的超聲裝置的頻率范圍為40-200KHZ，功率為50-1000W。
[0011]一種中空纖維膜組件澆注裝置，其操作工藝為:將膠粘劑樹脂、固化劑、交聯(lián)劑和填充劑等通過進膠閥加入攪拌罐內(nèi)，開啟攪拌并同時開啟超聲脫泡裝置，待攪拌均勻后繼續(xù)超聲脫泡10-20分鐘。將中空纖維膜絲束穿過開有均勻分布孔的柔性墊，將膜絲裝填在膜殼內(nèi)，根據(jù)澆注層的厚度確定柔性墊到膜殼端面的距離，根據(jù)澆注模具的縱深長度確定膜絲的長度，使得模具閉合時膜絲恰好到達模具的底部，用密封劑封堵膜絲的兩端，通過卡環(huán)將膜殼固定在支架上，膜殼一端由端蓋罩住，防止膜絲暴露時間過長而干燥，另一端通過連接件與澆注模具連接，模具通過軟管與膠粘劑攪拌罐連接，將配制好的膠粘劑注入澆注模具中直至柔性墊的底部，組件靜態(tài)放置固化后脫模，將膜組件連接件與澆注模具取下，切除膜殼兩端外側(cè)的膠粘劑和中空纖維膜絲，用同樣的方法對組件另一端進行澆注，制得所述中空纖維膜組件。
[0012]本實用新型的技術效果是:1、采用專用密封劑封堵膜絲的兩端，防止膠粘劑因毛細管作用進入膜絲內(nèi)部，造成膜絲報廢；2、添加具有若干均勻分布孔的柔性墊不僅可以使膜絲分布均勻，避免澆注組件時由于膜絲之間間隙過小導致膠粘劑無法滲入而形成漏液，而且柔性墊能保護膜絲的根部，防止斷絲的發(fā)生，延長膜組件的壽命；3、膠粘劑攪拌罐中增設超聲裝置可以大大縮短脫泡時間，顯著提高膠粘劑的脫泡效率，同時使得膠粘劑中組分分散均勻，粘結(jié)牢固，進而增強中空纖維膜組件的機械強度。4、本發(fā)明可有效提高中空纖維膜組件的澆注質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，同時工藝簡單，操作便捷，易于實現(xiàn)規(guī)模化工業(yè)應用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明澆注組件的剖視圖。
[0015]圖3為柔性墊的形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1.中空纖維膜絲；2.柔性墊；3.膜組件外殼；4.連接件；5.澆注模具；6.注膠口 ；7.密封劑；8.膠粘劑固化層；9.卡環(huán)；10.端蓋；11.支架；12.軟管；13.膠粘劑攪拌罐；14.超聲脫泡裝置；15.排膠閥；16.進膠閥；17.溫度表。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0018]實施例1
[0019]如圖1和圖2所示，一種中空纖維膜組件澆注裝置，包括:柔性墊2、膜組件外殼3、連接件4、澆注模具5、膠粘劑攪拌罐13 ;所述膜組件外殼3內(nèi)含有柔性墊2 ;所述柔性墊2上開有均勻分布的孔；所述孔內(nèi)貫穿中空纖維膜絲I ;所述中空纖維膜絲I兩端用密封劑封堵；所述膜組件外殼3通過卡環(huán)9固定在支架11上；所述膜組件外殼3通過連接件4與澆注模具5相連；所述澆注模具5底部設有注膠口 6 ;所述注膠口 6通過軟管12與膠粘劑攪拌罐13連接。
[0020]所述膠粘劑攪拌罐13設有超聲脫泡裝置14、進膠閥15、排膠閥16和溫度表17。
[0021]所述柔性墊為硅膠墊或柔性樹脂墊，其厚度為5mm，均勻分布孔數(shù)目為3個。
[0022]所述密封劑為常溫下固化的石蠟。
[0023]所述超聲裝置的頻率范圍為40KHz，功率為50W。
[0024]實施例2
[0025]所述柔性墊為硅膠墊或柔性樹脂墊，其厚度為15_，均勻分布孔數(shù)目為12個。
[0026]所述密封劑為常溫下固化的石膏。
[0027]所述超聲裝置的 頻率范圍為200KHZ，功率為1000W，其余同實施例1.[0028]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征在于，包括:柔性墊、膜組件外殼、連接件、澆注模具、膠粘劑攪拌罐；所述膜組件外殼內(nèi)含有柔性墊；所述柔性墊上開有均勻分布的孔；所述孔內(nèi)貫穿中空纖維膜絲；所述中空纖維膜絲兩端用密封劑封堵；所述膜組件外殼通過卡環(huán)固定在支架上；所述膜組件外殼通過連接件與澆注模具相連；所述澆注模具底部設有注膠口 ；所述注膠口通過軟管與膠粘劑攪拌罐連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征在于:所述膠粘劑攪拌罐設有超聲脫泡裝置、進膠閥、排膠閥和溫度表。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征在于:所述柔性墊為硅膠墊或柔性樹脂墊，其厚度為5-15mm，均勻分布孔數(shù)目為3_12個。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征在于:所述密封劑為常溫下固化的石蠟或石膏。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種中空纖維膜組件澆注裝置，其特征在于:所述超聲裝置的頻率范圍為40-200KHZ，功率為50-1000W。
【文檔編號】B01D63/02GK203725036SQ201420085797
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權日:2014年2月27日
【發(fā)明者】張志超, 葛潔, 徐徜徉, 徐俊峰, 張桂花 申請人:天邦膜技術國家工程研究中心有限責任公司