膜評價池的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種膜評價池，包括上蓋、下蓋、多孔支撐板和O型圈，所述下蓋同軸順次設(shè)置有第一圓柱孔和第二圓柱孔，所述第一圓柱孔內(nèi)徑大于第二圓柱孔內(nèi)徑，所述第二圓柱孔的孔底為開槽面，所述開槽面上設(shè)置有兩個以上直線形凹槽，所述直線形凹槽以第二圓柱孔法線為中心延徑向放射狀設(shè)置，所述直線形凹槽長度與第二圓柱孔內(nèi)徑相同；所述下蓋上設(shè)置有一端與直線形凹槽連通，另一端與外界連通的滲透氣體管路。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、合理、緊湊，采用該膜評價池對膜片進行評測，能減少或避免支撐板變形；測試不同氣體時，需要置換的氣體量較小，縮短了膜片的測試間隔。
【專利說明】膜評價池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及評價池技術(shù)，尤其涉及一種膜評價池。
【背景技術(shù)】
[0002]膜的研制開發(fā)過程要對膜片的滲透和選擇分離性能進行評測。膜片性能測試設(shè)備的核心為評價池，其一般包括上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋扣合時能形成橫截面為圓形的容納空間，待測膜片被裁剪成圓形并置于該容納空間中。測試時，原料氣沿膜片表面平行方向進入，滲透氣透過膜片從底部出口排出。通過測試不同氣體透過膜片的滲透速率，從而對膜片的滲透性能和分離性能進行分析評價。
[0003]現(xiàn)有膜評價池下蓋一般設(shè)有漏斗狀的集氣內(nèi)腔，滲透氣透過多孔支撐板在集氣內(nèi)腔匯集經(jīng)由滲透氣口排出。這種下蓋的空腔結(jié)構(gòu)在進行高壓(200-300bar)測試時容易引起多孔支撐板變形。而且現(xiàn)有膜評價池測試不同氣體時，置換的氣體量較大、時間長，工作效率低。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于，針對上述現(xiàn)有膜評價池孔支撐板易變形；測試不同氣體時，置換的氣體量較大、時間長，工作效率低的問題，提出一種膜評價池，采用該膜評價池對膜片進行評測，能減少或避免支撐板變形；測試不同氣體時，需要置換的氣體量較小，有效縮短了膜片的測試間隔。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種膜評價池，包括上蓋、下蓋、多孔支撐板和O型圈；
[0006]所述下蓋同軸順次設(shè)置有第一圓柱孔和第二圓柱孔，所述第一圓柱孔內(nèi)徑大于第二圓柱孔內(nèi)徑，所述第二圓柱孔的孔底為開槽面，所述開槽面上設(shè)置有兩個以上直線形凹槽(所述直線形凹槽為橫截面為直線的槽體)，所述直線形凹槽以第二圓柱孔法線為中心延徑向放射狀設(shè)置，所述直線形凹槽長度與第二圓柱孔內(nèi)徑相同；所述下蓋上設(shè)置有一端與直線形凹槽連通，另一端與外界連通的滲透氣體管路；
[0007]所述多孔支撐板的外徑與第二圓柱孔內(nèi)徑相同，所述多孔支撐板置于第二圓柱孔內(nèi)、開槽面上；
[0008]所述上蓋設(shè)置有同軸順次連接的第一圓柱體和第二圓柱體，所述第一圓柱體的外徑大于第二圓柱體外徑；所述第一圓柱體的外徑與第一圓柱孔的內(nèi)徑相同，所述第一圓柱體與第二圓柱體高的和略小于第一圓柱孔的高，所述上蓋與下蓋扣合時，所述第二圓柱體遠離第一圓柱體的一端與多孔支撐板能形成膜片容置空間；所述上蓋與下蓋扣合時，第二圓柱體側(cè)壁與第一圓柱孔側(cè)壁能形成用于容納O型圈的環(huán)形容置空間。所述O型圈的外徑略大于第一圓柱孔內(nèi)徑，所述O型圈的內(nèi)徑略小于第二圓柱體外徑。
[0009]所述上蓋上設(shè)置有能分別實現(xiàn)膜片容置空間與外界的連通的原料氣體管路和滲余氣體管路。[0010]進一步地，所述O型圈為丁腈橡膠O型圈或氟橡膠O型圈，所述O型圈的外徑與第一圓柱孔內(nèi)徑相同，所述O型圈的內(nèi)徑與第二圓柱體外相同。
[0011 ] 進一步地，所述原料氣口管路和滲余氣口管路以第二圓柱體法線為中心對稱。
[0012]進一步地，所述滲透氣體管路底部與直線形凹槽底部平齊。
[0013]進一步地，所述直線形凹槽的個數(shù)為12個，所述兩兩相鄰直線形凹槽間的夾角為30。。
[0014]進一步地，所述直線形凹槽槽高小于第二圓柱孔孔深，大于滲透氣體管路直徑。
[0015]進一步地，所述下蓋上設(shè)置有一端與直線形凹槽連通，另一端與外界連通的吹掃氣體管路；所述滲透氣體管路與吹掃氣體管路以第二圓柱孔法線為中心對稱。
[0016]進一步地，所述多孔支撐板為不銹鋼燒結(jié)板。
[0017]進一步地，所述上蓋為不銹鋼上蓋。
[0018]進一步地，所述下蓋為不銹鋼下蓋。
[0019]本實用新型膜評價池結(jié)構(gòu)簡單、合理、緊湊，能適用于200-300bar高壓氣體測試，與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點:
[0020]1、本實用新型下蓋內(nèi)開槽面上設(shè)置有兩個以上均布的直線形凹槽，在膜片高壓測試時，帶壓氣體經(jīng)由多孔支撐板后被均勻分散，避免了滲透氣體壓力集中導(dǎo)致的支撐板受壓變形。
[0021]2、與現(xiàn)有評價池下蓋的空腔設(shè)計相比，本實用新型內(nèi)腔的設(shè)計占據(jù)了空腔的大部分空間，測試不同氣體時，需要置換的氣體量較小，因而測試間隔短。如測試氮氣的滲透速率后進行氧氣的測試，置換評價池內(nèi)已存在的氮氣一般只需要2-3min (現(xiàn)有評價池需要5min以上)，從而提高了工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型膜評價池縱向剖面示意圖；
[0023]圖2為本實用新型下蓋的縱向剖面示意圖；
[0024]圖3為本實用新型上蓋的縱向剖面示意圖；
[0025]圖4為本實用新型下蓋的俯視圖；
[0026]圖5為本實用新型下蓋的立體圖。
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合實施例對本實用新型進一步說明:
[0028]實施例1
[0029]本實施例公開了一種用于測試膜片性能的膜評價池，如圖1-5所示，該膜評價池包括上蓋1、下蓋5、多孔支撐板4和O型圈3，其中上蓋1、下蓋5均為不銹鋼材質(zhì)，多孔支撐板4為不銹鋼燒結(jié)板，O型圈3為氟橡膠O型圈。
[0030]下蓋5同軸順次設(shè)置有第一圓柱孔8和第二圓柱孔9，第一圓柱孔8和第二圓柱孔9形成一個盲孔，第二圓柱孔9靠近盲孔的開口 ；第一圓柱孔8內(nèi)徑大于第二圓柱孔9內(nèi)徑，第二圓柱孔9的孔底為開槽面，開槽面上設(shè)置有12個直線形凹槽13 (所述直線形凹槽為橫截面為直線的槽體)，直線形凹槽13以第二圓柱孔9法線為中心延徑向放射狀設(shè)置，兩兩相鄰直線形凹槽13間的夾角為30°，直線形凹槽13長度與第二圓柱孔9內(nèi)徑相同；下蓋5上設(shè)置有一端與直線形凹槽13連通，另一端與外界連通的滲透氣體管路6，下蓋5上還設(shè)置有一端與直線形凹槽13連通，另一端與外界連通的吹掃氣體管路14 ;滲透氣體管路6與吹掃氣體管路14以第二圓柱孔9法線為中心對稱，吹掃氣體管路14和滲透氣體管路6底部與直線形凹槽13底部平齊。
[0031]多孔支撐板4的外徑與第二圓柱孔9的內(nèi)徑相同，多孔支撐板4置于第二圓柱孔9內(nèi)、開槽面上；
[0032]上蓋I設(shè)置有同軸順次連接的第一圓柱體11和第二圓柱體12，第一圓柱體11的外徑大于第二圓柱體12外徑；第一圓柱體11的外徑與第一圓柱孔8的內(nèi)徑相同，第一圓柱體11與第二圓柱體12高的和略小于第一圓柱孔8的高，測試時上蓋I與下蓋5扣合，第二圓柱體12遠離第一圓柱體11的一端與多孔支撐板4能形成膜片容置空間，因膜片較薄，僅需較小膜片空間即可容納膜片；上蓋I與下蓋5扣合時，第二圓柱體12側(cè)壁與第一圓柱孔8內(nèi)壁能形成用于容納O型圈3的環(huán)形容置空間。所述O型圈3的外徑略大于第一圓柱孔8內(nèi)徑，O型圈3的內(nèi)徑略小于第二圓柱體12外徑。
[0033]上蓋I上設(shè)置有能分別實現(xiàn)膜片容置空間與外界的連通的原料氣體管路7和滲余氣體管路2，原料氣口管路7和滲余氣口管路2以第二圓柱體12法線為中心對稱。
[0034]本實施例膜評價池工作原理如下:首先將待檢測膜片10裁剪成圓形，直徑略大于多孔支撐板4外徑，將該膜片10置于膜片容置空間中、多孔支撐板4上方；將O型圈3置于第一圓柱孔8內(nèi)側(cè)，扣合上蓋I和下蓋5，第二圓柱體12側(cè)壁與第一圓柱孔8側(cè)壁形成用于容納O型圈3的環(huán)形容置空間，環(huán)形容置空間對O型圈3進行擠壓實現(xiàn)密封；測試氣體自原料氣體管路7到達膜片10表面，一部分原料氣在壓力驅(qū)動下垂直透過膜片10，流經(jīng)多孔支撐板4后經(jīng)由內(nèi)腔的直線形凹槽13匯集后由滲透氣體管路6排出，被膜片10截留的氣體則經(jīng)由上蓋滲余氣體管路2排出。當更換測試氣體需要對內(nèi)腔原氣體進行置換時，更換氣體自吹掃氣體管路14進入內(nèi)腔，由滲透氣體管路6排出。
[0035]實施例2
[0036]本實施例提供的膜評價池與實施例1基本相同，不同的是O型圈為丁腈橡膠O型圈，本實施例中所述直線形凹槽的個數(shù)為6個。
[0037]本實用新型不局限于上述實施例所記載的膜評價池，各部件材質(zhì)的改變、直線形凹槽數(shù)量的改變均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0038]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種膜評價池，包括上蓋、下蓋、多孔支撐板和O型圈，其特征在于，所述下蓋同軸順次設(shè)置有第一圓柱孔和第二圓柱孔，所述第一圓柱孔內(nèi)徑大于第二圓柱孔內(nèi)徑，所述第二圓柱孔的孔底為開槽面，所述開槽面上設(shè)置有兩個以上直線形凹槽，所述直線形凹槽以第二圓柱孔法線為中心延徑向放射狀設(shè)置，所述直線形凹槽長度與第二圓柱孔內(nèi)徑相同；所述下蓋上設(shè)置有一端與直線形凹槽連通，另一端與外界連通的滲透氣體管路； 所述多孔支撐板的外徑與二圓柱孔內(nèi)徑相同，所述多孔支撐板置于第二圓柱孔內(nèi)、開槽面上； 所述上蓋設(shè)置有同軸順次連接的第一圓柱體和第二圓柱體，所述第一圓柱體的外徑大于第二圓柱體外徑；所述第一圓柱體的外徑與第一圓柱孔的內(nèi)徑相同，所述第一圓柱體與第二圓柱體高的和略小于第一圓柱孔的高，所述上蓋與下蓋扣合時，所述第二圓柱體遠離第一圓柱體的一端與多孔支撐板能形成膜片容置空間；所述上蓋與下蓋扣合時，第二圓柱體側(cè)壁與第一圓柱孔側(cè)壁能形成用于容納O型圈的環(huán)形容置空間； 所述上蓋上設(shè)置有能分別實現(xiàn)膜片容置空間與外界的連通的原料氣體管路和滲余氣體管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述O型圈為丁腈橡膠O型圈或氟橡膠O型圈，所述O型圈的外徑略大于第一圓柱孔內(nèi)徑，所述O型圈的內(nèi)徑略小于第二圓柱體外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述原料氣口管路和滲余氣口管路以第二圓柱體法線為中心對稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述滲透氣體管路底部與直線形凹槽底部平齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述直線形凹槽的個數(shù)為12個，所述兩兩相鄰直線形凹槽間的夾角為30°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述膜評價池，其特征在于，所述直線形凹槽槽高小于第二圓柱孔孔深，大于滲透氣體管路直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述膜評價池，其特征在于，所述下蓋上設(shè)置有一端與直線形凹槽連通，另一端與外界連通的吹掃氣體管路；所述滲透氣體管路與吹掃氣體管路以第二圓柱孔法線為中心對稱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述多孔支撐板為不銹鋼燒結(jié)板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述上蓋為不銹鋼上蓋。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述膜評價池，其特征在于，所述下蓋為不銹鋼下蓋。
【文檔編號】G01N15/08GK203620521SQ201320874440
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】劉忠民, 李泰朧, 國繼仲, 騰野, 張麗, 王穎, 李恕廣, 杜國棟, 栗廣勇 申請人:大連歐科膜技術(shù)工程有限公司