本發(fā)明屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種原料氣過濾、分離實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)合理、簡單高效的平板膜氣體滲透性能測試組件。

背景技術(shù)：

膜法氣體分離是近年來發(fā)展迅猛的一項(xiàng)新技術(shù)。根據(jù)不同的高分子膜材料對(duì)不同種類的氣體分子的透過性和選擇性不同，可以從混合氣體中選擇分離出某種氣體。目前，氣體膜分離技術(shù)主要包括了富氧膜技術(shù)、煉廠和油田輕烴回收、膜法制取氫氮以及VOCs排放控制與回收，在石油化工、醫(yī)療保健、漁業(yè)、高鐵列車等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用。

目前，評(píng)價(jià)平板膜氣體分離性能的膜組件非常少，且存在著密封性差，濃差極化現(xiàn)象嚴(yán)重，分離過程中原料氣易發(fā)生未充分接觸膜片直接進(jìn)入滲余料通道的“短路”現(xiàn)象，分離效果低，性能評(píng)價(jià)不精確等問題，因此，開發(fā)一種新型高效的平板膜性能測試組件對(duì)精確評(píng)價(jià)分離膜性能尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中平板膜滲透性能測試組件應(yīng)用中存在著濃差極化、“短路”等問題，提供一種新型的平板膜滲透性能測試組件，該膜組件利用分布器形成一個(gè)圓環(huán)形的進(jìn)料氣體通道，以調(diào)控原料在膜組件內(nèi)的走向，不僅有效抑制膜片測試過程中出現(xiàn)的濃差極化現(xiàn)象，而且可避免發(fā)生進(jìn)料氣未充分接觸膜片直接進(jìn)入滲余料通道的“短路”現(xiàn)象。

本發(fā)明的技術(shù)方案是一種平板膜滲透性能測試組件，其特征在于，包括：上端蓋7、下端蓋8、分布器4、膜片3和支撐板5；所述分布器設(shè)置在上端蓋和下端蓋形成的空腔內(nèi)，該分布器與上端蓋形成進(jìn)料空腔1，與下端蓋形成滲透料空腔2，所述分布器上設(shè)有滲余料通道9；所述上端蓋上設(shè)有進(jìn)料通道10，該通道與進(jìn)料空腔1相連，下端蓋上設(shè)有滲透料通道11，該通道與滲透料空腔2相連；所述膜片3設(shè)置在上下端蓋之間，并位于分布器的下方；所述支撐板5設(shè)置在膜片下方。

所述上端蓋7和下端蓋8的周邊通過定位壓緊螺栓15和螺母16扣合在一起。

具體的，分布器椎體外邊緣與上端蓋內(nèi)邊緣之間形成一個(gè)環(huán)形進(jìn)氣通道；

具體的，所述上端蓋7和下端蓋8的周邊通過定位壓緊螺栓15和螺母16扣合在一起。

具體的，所述上端蓋7和下端蓋8之間設(shè)有“O”型密封圈6。

具體的，所述分布器4通過緊固螺栓13固定在上端蓋7內(nèi)部。

具體的，所述分布器4與上端蓋7之間設(shè)有“O” 型密封圈6。

具體的，所述支撐板5為均勻網(wǎng)格分布多孔支撐板。

具體的，所述支撐板5與下端蓋8之間設(shè)有若干支撐柱12。

具體的，所述支撐板5與上端蓋7之間設(shè)有膜片3。

具體的，所述膜片3為微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜或氣膜。具體的，所述的滲余料通道9位于分布器中心，并穿過上端蓋與外界相通。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在：

1. 本發(fā)明的膜組件引入分布器，組件利用分布器形成一個(gè)圓環(huán)形的進(jìn)料氣體通道，以調(diào)控原料在膜組件內(nèi)的走向。不僅可避免膜組件應(yīng)用過程中出現(xiàn)原料“短路”現(xiàn)象，而且可抑制濃差極化現(xiàn)象。

2. 本發(fā)明的膜組件應(yīng)用時(shí)，其內(nèi)的原料在膜表面得到優(yōu)化分布，提高了原料在膜表面的有效分布，提高了膜的分離效率。

3. 本發(fā)明的膜片安裝與更換簡單方便，密封性好，耐壓程度高。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的膜組件剖視圖。

圖中：1. 進(jìn)料空腔；2. 滲透料空腔；3. 膜片；4. 分布器；5. 支撐板；6.“O”型密封圈；7. 上端蓋；8. 下端蓋；9. 滲余料通道；10.進(jìn)料通道；11. 滲透料通道；12. 支撐柱；13. 分布器緊固螺栓；14. 螺栓口；15. 螺栓；16. 螺母。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明。

如圖1所示，所述的一種平板膜滲透性能測試組件，包括端蓋、分布器4、支撐板5、支撐柱12、“O”型密封圈6，端蓋分為上端蓋7和下端蓋8。

上端蓋7和下端蓋8的內(nèi)側(cè)均設(shè)有空腔，兩個(gè)空腔扣合形成膜組件內(nèi)空腔，分布器4、支撐板5、支撐柱12設(shè)在所述空腔內(nèi)，分布器4通過緊固螺栓13固定在上端蓋7內(nèi)部，分布器4將膜組件內(nèi)空腔分割成進(jìn)料空腔1和滲透料空腔2，不僅可避免原料發(fā)生“短路”現(xiàn)象，而且可抑制濃差極化現(xiàn)象，有效減少雜質(zhì)在膜片表面的堆積，減少污染。

分布器4上設(shè)有滲余料通道9，端蓋上設(shè)有進(jìn)料通道10，滲透料通道11。上端蓋7和下端蓋8的周邊設(shè)有螺栓口14，螺栓口14上安裝有壓緊螺栓15，螺栓15上設(shè)有螺母16，擰下螺母16，可以快速拆裝膜組件，更換膜片。

支撐柱12設(shè)置在下端蓋8空腔內(nèi)，支撐板5設(shè)置在支撐柱12上面，平板膜片安放在支撐板5和上端蓋7之間，上端蓋7與下端蓋8之間和分布器4與上端蓋之間均設(shè)有“O”型密封圈，保證良好的密封效果。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例，所述支撐板5為均勻網(wǎng)格分布多孔支撐板，保證原料透過膜片，滲透液在下端蓋內(nèi)部匯集。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例，所述支撐柱12為多個(gè)，多個(gè)支撐柱12之間平行設(shè)置，保證支撐板平穩(wěn)地放置。

膜片3可是微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜或氣膜，應(yīng)用范圍廣。

實(shí)施例：

原料液/氣在壓力作用下進(jìn)入進(jìn)料通道10，到達(dá)進(jìn)料空腔1，經(jīng)過分布器4分流作用，通過分布器兩端與上端蓋7周邊的間隙到達(dá)膜片表面分布。在壓力驅(qū)動(dòng)下，通過膜的料液/氣進(jìn)入滲透空腔2匯集并進(jìn)入滲透液通道11，未透過膜的料液/氣進(jìn)入滲余料通道9。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于平板膜組件內(nèi)的空腔用分布器分割成若干小空腔，以調(diào)控原料液/氣在膜組件內(nèi)的走向，從而避免膜組件應(yīng)用時(shí)出現(xiàn) “短路”、“濃差極化”現(xiàn)象，優(yōu)化分離過濾操作過程和提高膜過濾效率。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。