[实用新型]一种低阻膜堆组件

说明书

技术领域

本实用新型属于膜过滤技术领域，具体涉及一种低阻膜堆组件。

背景技术

碟管膜组件(图1)是平板膜组件技术领域内的一大进步。该膜组件是一种利用纳滤或者反渗透来对液体进行过滤和分离的装置。由于该装置内有流体力学性能优异的导流元件，流体在其内流动时，具有流道宽，流程短，全湍流的特点。这些特点都使得碟管膜组件相比其他膜组件具有阻力小、高抗污染的特性。在反渗透浊度和污泥密度指数(SDI)增加的情况下，它也能经济有效地运行。在国外已经将其成功地运用到垃圾渗滤液的处理过程中。该装置主要有包括玻璃钢圆管承压外壳，位于承压外壳轴线上的两端带有螺纹的内拉杆、导流盘和膜片交替套在中心拉杆上，膜片夹在两导流盘中间。膜片为两张类似光碟形状的半渗透膜，中间夹一块产水隔网层，周边通过超声焊接密封而成(图3阴影部分为超声焊接区域)。套在中心拉杆上的导流盘和膜片组成的膜堆，由底部法兰、终端连接法拉和螺母共同作用紧固压紧。压力容器内的流体(图1上用箭头表示)通过底部法兰和终端连接法兰处的唇形密封圈密封防止泄露。

如图1和2，流体从原水入口进入膜壳，从膜壳和膜堆之间的缝隙流到底部法兰与末端导流盘形成的空间内，经过导流盘中间的导流孔流到导流盘的另一面，沿着膜片层的一面流向导流盘周边的凸缘，在导流盘的凸缘处受阻折回，流经膜片层的另一面，从下一级导流盘的导流孔离开，以这样蜿蜒曲折的方式流经整个膜堆(图1箭头所示流体流过膜堆的方式)。透过膜片的产水汇集在导流盘中心的产水收集导流槽内，由其周围的O型密封圈与浓水分开，流入产水流道内，沿着中心拉杆，最后从产水出口排出，浓水汇集在终端连接法兰和末端导流盘形成的空间内，由浓水出口排出。

现有碟管膜组件存在以下不足：

1、流体流经导流盘时，流向并离开导流盘中心的导流孔，这使得与导流 孔毗邻的O型密封圈承受来自360度范围内的冲击力，非常容易发生位移。此处的O型圈一旦发生位移，设备的过滤效果便失效。而且寻找和修复位移的O型圈是非常耗时耗力的工作，在实际使用中严重影响了碟管膜组件的实用性和市场推广。

2、流体每经过一块导流盘都要在导流盘的凸缘处产生两次折流，产生较大的阻力损失。致使整个设备的阻力损失较大，使进水不得不升高到更高的压力，这样就加大了对整个设备的负担，恶化了包括缺点1和2所描述的情况。而且由于进水口的压力过高，常常导致进水口处连接管路泄漏，影响工作的正常运行。

3、导流盘上的导流凸点的顶部为一点，与膜片的接触面积理论上接近零。然而在实际高压操作下，由于膜片高分子材料本身的弹性，膜片总会有轻微的移动。这就使得与导流凸点顶部接触的膜片表面受到持续的机械磨损，给膜片留下深深的印记以至于刺穿膜片，导致整个设备过滤效果失效。当操作温度提高时，这种原因导致膜片被刺穿的风险更大。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种低阻膜堆组件。

本实用新型包括导流盘和膜片，导流盘和膜片的中心开孔，多个导流盘和膜片交替堆叠，构成中心开孔的膜堆。

所述的导流盘为中心开有通孔的圆盘，通孔的边沿上有环形的中心凸台，导流盘边沿有环形的边沿凸台，同一面的中心凸台与边沿凸台的高度相同；中心凸台外固定设置有密封圈，其中一面的密封圈与中心凸台外壁围合成圆环形的产水收集槽；贯穿中心凸台开有产水流出孔，构成膜堆的多个导流盘的产水流出孔相接构成产水流道；导流盘两面的中心凸台上分别设置定位销和开有定位槽，定位销和定位槽位置对应，多个导流盘通过定位销和定位槽连接。

所述的导流盘的一侧开有降液孔，降液孔中心设置有加强筋，加强筋的厚度与导流盘边沿厚度相同，加强筋一端与边沿凸台相接，另一端与导流盘表面斜角过渡；导流盘的另一侧对应降液孔的区域为受液区，受液区的面积与降液孔面积基本相同，位置相对导流盘中心相对。所有导流盘的降液孔和 受液区位置对齐。

所述的导流盘的两面分别有阻流凸台，阻流凸台与边沿凸台相接，一面的两个阻流凸台位置相对导流盘中心相对，两面的阻流凸台的位置对应，其中一面的高度低于同面的边沿凸台，另一面的高度与同面的边沿凸台的高度相同。

所述的导流盘的两面除受液区外的其他区域设置有多个导流凸点，两面的导流凸点位置一一对应。所述的导流凸点为圆台形，顶面与侧面圆弧过渡。

所述的导流盘的材质为ABS树脂、SAN树脂、聚苯乙烯、金属材料中的一种，或者是金属材料和塑料的复合材料。

所述的膜片为耐高压反渗透膜片。