本實用新型涉及一種膜過濾組件,尤其是涉及一種新型板式膜池。
背景技術:
在藥物或某些化學物質的膜蒸餾、膜吸收、膜萃取過程中,通常選用疏水性膜材料作為分離媒介,如PP,PTFE,PVDF,這種膜接觸器通常為中空纖維膜組件的形式。然而,這些材料與環(huán)氧樹脂或者膠黏劑的粘接強度較小,在使用過程中易出現滲漏,放在工業(yè)放大時,這種效應更加明顯。
不僅如此,現有技術的膜組件流道較單一,液體與膜的接觸面積有限,分液均液效果較差,且缺少既能分離收集液體又能分離收集氣體的膜組件,因此,需要對膜組件的結構作相應的改進,以改善現有技術中膜組件存在的缺點,彌補現有技術的不足。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型旨在提出一種新型板式膜池,以解決現有技術存在的問題。
為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
一種新型板式膜池,包括對接組合在一起的膜池上蓋和膜池下蓋,以及位于所述膜池上蓋和膜池下蓋之間的平板膜片,其中,所述膜池上蓋和膜池下蓋均為內部中空的板體結構,所述膜池上蓋的下表面橫向均勻開設有若干條平行設置的向膜池上蓋內部加深的長條形流道,所述長條形流道沿縱向自上而下被平均分成至少兩組,每組長條形流道的左右兩側分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側的多個縱向分液槽的槽體均與位于膜池上蓋側面的進液孔或出液孔相連通;
相應的,所述膜池下蓋的上表面與所述膜池上蓋對應的開設有若干條平行設置的向膜池上蓋內部加深的長條形流道,所述長條形流道沿縱向自上而下被平均分成至少兩組,每組長條形流道的左右兩側分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側的多個縱向分液槽均與位于膜池上蓋側面的進液孔或出液孔相連通。
進一步的,所述的縱向分液槽由多個呈階梯型分布的分液導流板分隔形成,每個分液導流板對應一組長條形流道,每組長條形流道包括若干條橫向開設的長條形流道,所述分液導流板的一端延伸至進液孔或出液孔處,另一端與所對應的一組長條形流道的最后一條長條形流道密封連接。
進一步的,所述進液孔或出液孔分別位于所述膜池上蓋或膜池下蓋相對的兩個側面上,且呈對角線設置。
進一步的,所述膜池上蓋的上表面還設有一出氣孔,所述出氣孔向所述膜池上蓋內部延伸并與所對應的所述長條形流道相連通。
進一步的,所述膜池上蓋的一側向蓋體內部開設有一圓形沉孔,所述圓形沉孔與所述長條形流道均連通,且出氣孔也與所述圓形沉孔相連通。
進一步的,所述膜池上蓋的為周邊低的凸臺結構,所述長條形流道和所述縱向分液槽均設置于凸臺上相應的,所述膜池下蓋為周邊低的凹槽結構,所述長條形流道和所述縱向分液槽均設置于凹槽內上,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋對接拼合。
進一步的,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋的四周均勻開設有相對應的固定孔。
進一步的,所述板式膜池用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾領域,以及膜吸收、膜萃取的膜分離操作中。
相對于現有技術,本實用新型所述的新型板式膜池具有以下優(yōu)勢:
該膜池使用平板膜作為分離媒介,可用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾,以及膜吸收、膜萃取等膜分離操作,除此以外,本實用新型采用平板膜形式,利用壓緊密封的方式制作膜組件,易于放大,便于更換,同時獨特的內部流道能夠使內部流體流動更加均勻、分離更加高效,也可滿足汽、液流體流動的穩(wěn)定性和高效性分離。
附圖說明
構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
圖1為本實用新型所述的板式膜池的膜池上蓋和膜池下蓋分解示意圖;
圖2為本實用新型實施例1所述的膜池上蓋的立體結構示意圖;
圖3為本實用新型實施例1所述的膜池上蓋的仰視圖;
圖4為本實用新型實施例1所述的膜池上蓋的俯視圖;
圖5為本實用新型實施例1所述的膜池上蓋的側視圖;
圖6為本實用新型實施例1所述的膜池下蓋的立體結構示意圖;
圖7為本實用新型實施例1所述的膜池下蓋的俯視圖;
圖8為本實用新型實施例1所述的膜池下蓋的仰視圖;
圖9為本實用新型實施例1所述的膜池下蓋的側視圖。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
實施例1
一種新型板式膜池,如圖1所示,包括對接組合在一起的膜池上蓋1和膜池下蓋2,以及位于所述膜池上蓋和膜池下蓋之間的平板膜片,其中,所述膜池上蓋1和膜池下蓋2均為內部中空的板體結構,如圖2~5所示,所述膜池上蓋1的下表面橫向均勻開設有若干條平行設置的向膜池上蓋內部加深的長條形流道4,所述長條形流道4沿縱向被平均分成上中下三組,每組長條形流道的左右兩側分別連通有一縱向分液槽,三個縱向分液槽互不連通,但同為一側的三個縱向分液槽的槽體均與位于膜池上蓋側面的進液孔或出液孔6相連通;相應的,如圖6~9所示,所述膜池下蓋2的上表面與所述膜池上蓋1對應的開設有若干條平行設置的向膜池上蓋內部加深的長條形流道,所述長條形流道4沿縱向被平均分成上中下三組,每組長條形流道4的左右兩側分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側的多個縱向分液槽均與位于膜池上蓋側面的進液孔或出液孔6相連通;
具體的,本實施例中所述的縱向分液槽由三個呈階梯型分布的分液導流板5分隔形成,每個分液導流板5對應一組長條形流道4,每組長條形流道4包括若干條橫向開設的長條形流道,所述分液導流板5的一端延伸至進液孔或出液孔6處,另一端與所對應的一組長條形流道4的最后一條長條形流道密封連接。
為了使得板式膜池內部的液體混合均勻且保證相對較長的接觸時間、提高處理效率,所述進液孔或出液孔6分別位于所述膜池上蓋1或膜池下蓋2相對的兩個側面上,且呈對角線設置。
除此以外,本實施例中的所述膜池上蓋1的上表面還設有一出氣孔12,所述出氣孔12向所述膜池上蓋內部延伸并與所對應的所述長條形流道4相連通;具體的連通方式優(yōu)選為首先在所述膜池上蓋的一側向蓋體內部開設有一圓形沉孔11,所述圓形沉孔11與所述長條形流道4均連通,然后讓所述出氣孔也與所述圓形沉孔相連通,上述結構可以保證透過平板膜片進入膜池上蓋的液體快速的被排出并收集。
同時,為了保證整個膜池的密封效果,所述膜池上蓋優(yōu)選設計為周邊低的凸臺結構,所述長條形流道和所述縱向分液槽均設置于凸臺上相應的,相應的,所述膜池下蓋為周邊低的凹槽結構,所述長條形流道和所述縱向分液槽均設置于凹槽內上,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋對接拼合;所述膜池上蓋和所述膜池下蓋的四周均勻開設有相對應的固定孔3;所述膜池上蓋和膜池下蓋通過固定孔和緊固螺栓進一步固定,以保證在使用過程中的密封效果,杜絕滲漏現象的發(fā)生。
本實施例所公開的新型板式膜池的使用過程如下:
真空膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導流槽內做均勻流動;與此同時在膜池上蓋中心孔施加負壓,液態(tài)水溶液不能通過膜孔,而氣態(tài)水蒸氣則在負壓以及飽和蒸汽壓的作用下透過膜孔,經膜池上蓋導流槽聚集后由中心孔抽出,蒸汽在上蓋導流槽內做均勻流動,水蒸氣冷凝后可得到液態(tài)純水而下蓋的鹽水得到濃縮。
氣掃膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導流槽內做均勻流動;與此同時在膜池上蓋側孔施利用氣泵施加正壓,膜池上蓋內的水蒸氣則經過流槽聚集后由中心孔排出。
直接接觸膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導流槽內做均勻流動;與此同時在膜池上蓋內循環(huán)流動30℃的清水,在導流板的作用下可與下蓋內的鹽水做均勻的逆流/并流流動;下蓋內水蒸氣由膜孔進入到低溫清水中冷凝,鹽水得到濃縮。該過程也可以用于吸收、萃取操作。
本實用新型所公開的新型板式膜池用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾領域,以及膜吸收、膜萃取的膜分離操作中。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。