CN105080348A - 中空纤维膜封装组件和中空纤维膜测试组件及测试系统 - Google Patents

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本发明提供了一种中空纤维膜封装组件,其主要用于中空纤维膜的过滤性能测试,该封装组件包括膜封装管、密封件和第一接头;所述膜封装管为圆筒形结构;密封件包括圆筒形主体,圆筒形主体套接在膜封装管的外壁上;第一接头套接在圆筒形主体的外壁上;圆筒形主体与膜封装管之间为过盈配合,第一接头与圆筒形主体之间为过盈配合。本发明还提供一种中空纤维膜测试组件及测试系统。本发明的中空纤维膜封装组件密封性能好,采用了多重接头和密封件对中空纤维膜进行密封,避免了漏水问题;该中空纤维膜测试系统得到的测试结果准确可靠,得到的测试结果具有统一性和可参考性。本发明中使用的各接头均为标准件,来源广泛;并可重复使用。

Description

中空纤维膜封装组件和中空纤维膜测试组件及测试系统
技术领域
[0001] 本发明涉及测试领域,尤其涉及一种用于中空纤维膜性能测试的中空纤维膜封装组件及包括该封装组件的测试组件和测试系统。
背景技术
[0002] 外压式中空纤维膜组件是中空纤维膜组件应用在各种类型净水机和水处理设备中最常见的组件形式之一,具有内填装密度大,水处理量大,组件尺寸灵活,可拆卸冲洗等优点。对于外压式的中空纤维膜过滤性能的测试组件是生产商和研究机构必备的工具,但目前在中空纤维膜性能测试组件方面尚无国家统一标准,出现了测试基准不同、测试数据不统一的问题。
[0003] 专利号为201110308675.5的专利公开了一种中空纤维膜过滤性能测试装置,其中的中空纤维膜是连接在一根毛细接头上,无加强其连接的紧固件或密封件,这样测试其得到的测试结果可能误差较大;另外连接毛细接头的空心管在外螺纹接头中没有很好进行密封,如果测试时压力升高将可能导致测试组件漏水。
[0004] 因此提供一种操作方便、密封性能好、测试结果准确的中空纤维膜测试组件是非常迫切的需求。
发明内容
[0005] 为了克服上述的测试结果不准确的不足,本发明的目的是提供一种操作方便、密封性能好、测试结果准确的中空纤维膜封装组件和测试组件及测试系统。
[0006] 本发明的技术方案如下:
[0007] 一种中空纤维膜封装组件,用于中空纤维膜的性能测试,包括膜封装管、密封件和弟一接头;
[0008] 所述膜封装管为圆筒形结构;
[0009] 所述密封件包括圆筒形主体,所述圆筒形主体套接在所述膜封装管的外壁上;
[0010] 所述第一接头套接在所述圆筒形主体的外壁上;
[0011] 所述圆筒形主体与所述膜封装管之间为过盈配合,所述第一接头与所述圆筒形主体之间为过盈配合。
[0012] 其中,所述密封件还包括挡圈,所述挡圈设置在所述圆筒形主体的一端,所述挡圈与所述圆筒形主体一体成型;所述挡圈的内径大于所述第一接头的内径且小于所述第一接头的外径,所述第一接头的端面与所述挡圈抵接。
[0013] 其中,所述封装组件还包括第二接头,所述第二接头套装在所述第一接头和所述挡圈的外壁上。
[0014] 其中,所述第二接头为内牙接头,所述挡圈与所述内牙接头的内端面紧密抵接。
[0015] 其中,所述封装组件还包括第三接头,所述第三接头套接在所述第一接头与所述膜封装管的连接处。
[0016] 其中,所述第一接头为双外丝接头,所述第三接头为内丝接头。
[0017] 本发明还提供一种中空纤维膜测试组件,包括上述的中空纤维膜封装组件;
[0018] 还包括第一测试管;所述膜封装管安装在所述第一测试管中。
[0019] 本发明还提供一种中空纤维膜测试系统,包括上述的中空纤维膜测试组件,还包括三通接头、第一管组件和第二管组件;
[0020] 所述中空纤维膜测试组件、所述第一管组件和所述第二管组件分别连接在所述三通接头的三个连接口上。
[0021] 其中,所述第一管组件和所述第二管组件的结构相同;
[0022] 所述第一管组件包括第二测试管、第四接头、第五接头和第六接头;所述第二测试管、所述第四接头、所述第五接头和所述第六接头依次连接,且所述第二测试管与所述三通接头连接。
[0023] 其中,所述第一测试管和所述第二测试管为透明管。
[0024] 本发明的有益效果是:本发明的中空纤维膜封装组件密封性能好,采用了多重接头和密封件对中空纤维膜进行密封,避免了漏水问题;本发明的中空纤维膜测试系统得到的测试结果准确可靠,得到的测试结果具有统一性和可参考性。本发明中的中空纤维膜测试系统中使用的各接头均为标准件,来源广泛;并可重复使用。
附图说明
[0025] 图1为本发明中的中空纤维膜封装组件的一个实施例的分解示意图;
[0026] 图2为图1所示的中空纤维膜封装组件的剖面示意图;
[0027] 图3为本发明的中空纤维膜封装组件中的密封件的另一实施例的整体示意图;
[0028] 图4为本发明的中空纤维膜封装组件的另一实施例的整体示意图;
[0029] 图5为图4所示的中空纤维膜封装组件的剖面示意图;
[0030] 图6为本发明的中空纤维膜测试组件的一个实施例的整体示意图;
[0031] 图7为本发明的中空纤维膜测试系统的一个实施例的整体示意图;
[0032] 图8为图7所示的中空纤维膜测试系统的分解示意图;
[0033] 图9为图7所示的中空纤维膜测试系统的剖面示意图。
具体实施方式
[0034] 为了使本发明的中空纤维膜封装组件和中空纤维膜测试组件及测试系统的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体附图及具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。
[0035] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036] 参见图1和图2,本发明提供了一种用于中空纤维膜的过滤性能测试的中空纤维膜封装组件,该封装组件包括膜封装管100、密封件200和第一接头300 ;膜封装管为圆筒形结构;其中中空纤维膜400固定在膜封装管100内;密封件200包括圆筒形主体210,圆筒形主体210套接在膜封装管100的外壁上;第一接头300套接在圆筒形主体210的外壁上;圆筒形主体210与膜封装管100之间为过盈配合,第一接头300与圆筒形主体210之间为过盈配合。本实施例中的密封件200的材质为弹性材质,最好为硅橡胶。密封件200的圆筒形主体210的长度应当为膜封装管100的长度的5%至10%,这样既保证了密封性,同时方便安装,节省材料。
[0037] 本实施例中采用第一接头300与将中空纤维膜400封装后的膜封装管100连接以便与其他进水管件或出水管件连接,为了保证测试结果的准确性,本实施例设置了密封件200对膜封装管100和第一接头300之间的缝隙进行密封,此时密封件200的内壁与膜封装管100的外壁无缝贴合,避免测试时的液体从膜密封管的缝隙中漏出;同时密封件200的外壁与第一接头300的内壁也是无缝贴合,这样可以避免测试液体从该缝隙中漏出。本实施例中的密封件200可以是圆柱形垫圈。
[0038] 其中,上述的中空纤维膜400固定在所述膜封装管100内是通过将所述中空纤维膜400装填在所述膜封装管100内然后再对所述膜封装管100进行灌注密封胶处理。并且密封件200的长度应当大于膜封装管100的密封端的长度,且第一接头300的长度应当大于密封件的长度,第一接头的长度应当是膜封装管100的长度的至少2倍。这样能够保证最好的密封效果。
[0039] 作为一个较佳的实施例,参见图3,所述密封件200还包括挡圈220,挡圈220设置在圆筒形主体210的一端,挡圈220设置在圆筒形主体210的外部,挡圈220与圆筒形主体210 一体成型。参见图5,安装完成后,挡圈220的内径大于第一接头300的内径且小于第一接头300的外径,第一接头300与挡圈220抵接。也就是说第一接头300的端面应当与密封件200的挡圈220紧密接触,这样可以进一步加强密封效果。
[0040] 作为一个较佳的实施例,参见图4和图5,封装组件还包括第二接头500,第二接头500套装在第一接头300和挡圈220的外壁上。此时第二接头500的端面和第一接头的端面同时夹紧挡圈220,这样可以避免测试时水压升高时将中空纤维膜400和密封件200—起顶出,起到进一步的保护作用。
[0041] 较优的,第二接头500为内牙接头,挡圈220与内牙接头的内端面紧密抵接。第二接头500为内牙接头方便安装使用。
[0042] 较优的,为了进一步加强密封效果,参见图4和图5,该封装组件还包括第三接头600,第三接头600套接在第一接头300与膜封装管100的连接处。由于密封件200的长度小于第一接头300的长度,因此对第一接头300的另一端进行紧固来保证测试压力较大时第一接头不会被顶出。
[0043] 较优的,第一接头300为双外丝接头,第三接头600为内丝接头。
[0044] 作为一种较佳的应用,参见图6,本发明还提供一种中空纤维膜测试组件,其包括上述任意实施例所述的中空纤维膜封装组件;还包括第一测试700 ;膜封装管100安装在第一测试管700内。
[0045] 参见图7至图9,本发明还提供一种中空纤维膜测试系统,包括上述的中空纤维膜测试组件,还包括三通接头800、第一管组件910和第二管组件920 ;中空纤维膜测试组件、第一管组件910和第二管组件920分别连接在三通接头800的三个连接口上。本实施例中的第一管组件和第二管组件可以连接进水或浓水以及设置各种测量仪表。因此,在本实施例中的中空纤维膜测试系统上连接进水管、出水管以及浓水出水管,同时安装阀门和流量计、压力表等测量仪表,即可对中空纤维膜的水通量等过滤性能进行测试。本发明提供的是一种通用的测试组件,测试时只需将测试组件连接到相应的测试管路中即可,而测量中空纤维膜的不同性能的测试管路非本发明的重点,本发明在此不作详细描述。
[0046] 作为一个较佳的实施例,参见图9,第一管组件910和第二管组件920的结构相同。
[0047] 参见图9,其中第一管组件910包括第二测试管911、第四接头912、第五接头913和第六接头914 ;第二测试管911、第四接头912、第五接头913和第六接头914依次连接,且第二测试管911与三通接头800连接。其中第四接头912为内丝接头,第五接头913为双外丝接头,第六接头914为内牙接头。同样的,第二管组件也包括第三测试管921、第七接头922、第八接头923和第九接头924。
[0048] 其中,第一测试管700和第二测试管911为透明管。透明管采用透明的有机玻璃(PMMA)或聚碳酸酯(PC)材质制成,管径为20至50毫米,长度为200至400毫米,粘结材料为PVC胶水或502胶水。且第一测试管和第二测试管安装在三通接头800的相对端。
[0049] 上述的中空纤维膜测试系统组装时,首先根据实际应用测试条件确定第一测试管700、第二测试管911以及各接头的尺寸和类型,然后依次连接。
[0050] 连接步骤包括如下步骤:
[0051] (I)将第一测试管700粘结在三通接头800的径向的一端,第二测试管911粘结在三通接头800的径向的另一端,第三测试管921粘结在三通接头800的轴向的一端。
[0052] (2)组装第一管组件910:第四接头912粘结在第二测试管911的另一端,第五接头913连接于第四接头912的螺纹内,第六接头914的一端与第五接头913连接,第六接头914的另一端与装置管路连接.
[0053] (3)组装第二管组件920:第七接头922粘结在第三测试管921的另一端,第八接头923连接于第七接头922的螺纹内,第九接头924的一端与第八接头923连接,第九接头
924的另一端与另一装置管路连接。
[0054] (4)组装中空纤维膜封装组件:将膜封装管100和中空纤维膜400灌封胶后形成纤维膜滤芯;密封件200的圆筒形主体210套入膜封装管100 ;将带有密封件200的纤维膜滤芯的自由端穿入第一接头300,然后将第二接头500与第一接头300连接,之后再将第三接头600套装在第一接头300上。
[0055] (5)将中空纤维膜组件安装在第一测试管700内,然后将第一管组件910中的其他部件与第二测试管911粘接,第二管组件920的其他部件与第三测试管921粘结即可。
[0056] 本实施例中的中空纤维膜封装组件密封性好,在测试过程中,测试压力大于
0.4MPa的条件下该中空纤维膜封装组件仍能保持良好的密封性,不产生任何渗漏现象。本发明的中空纤维膜封装组件容易安装,容易制作。
[0057] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims (10)

1.一种中空纤维膜封装组件,用于中空纤维膜的过滤性能测试,其特征在于,包括膜封装管、密封件和第一接头; 所述膜封装管为圆筒形结构; 所述密封件包括圆筒形主体,所述圆筒形主体套接在所述膜封装管的外壁上; 所述第一接头套接在所述圆筒形主体的外壁上; 所述圆筒形主体与所述膜封装管之间为过盈配合,所述第一接头与所述圆筒形主体之间为过盈配合。
2.根据权利要求1所述的中空纤维膜封装组件,其特征在于,所述密封件还包括挡圈,所述挡圈设置在所述圆筒形主体的一端,所述挡圈与所述圆筒形主体一体成型;所述挡圈的内径大于所述第一接头的内径且小于所述第一接头的外径,所述第一接头的端面与所述挡圈抵接。
3.根据权利要求2所述的中空纤维膜封装组件,其特征在于,所述封装组件还包括第二接头,所述第二接头套装在所述第一接头和所述挡圈的外壁上。
4.根据权利要求3所述的中空纤维膜封装组件,其特征在于,所述第二接头为内牙接头,所述挡圈与所述内牙接头的内端面紧密抵接。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的中空纤维膜封装组件,其特征在于,所述封装组件还包括第三接头,所述第三接头套接在所述第一接头与所述膜封装管的连接处。
6.根据权利要求5所述的中空纤维膜封装组件,其特征在于,所述第一接头为双外丝接头,所述弟二接头为内丝接头。
7.一种中空纤维膜测试组件,其特征在于,包括权利要求1至6任意一项所述的中空纤维膜封装组件; 还包括第一测试管;所述膜封装管安装在所述第一测试管中。
8.一种中空纤维膜测试系统,其特征在于,包括权利要求7所述的中空纤维膜测试组件,还包括三通接头、第一管组件和第二管组件; 所述中空纤维膜测试组件、所述第一管组件和所述第二管组件分别连接在所述三通接头的三个连接口上。
9.根据权利要求8所述的中空纤维膜测试系统,其特征在于,所述第一管组件和所述第二管组件的结构相同; 所述第一管组件包括第二测试管、第四接头、第五接头和第六接头;所述第二测试管、所述第四接头、所述第五接头和所述第六接头依次连接,且所述第二测试管与所述三通接头连接。
10.根据权利要求9所述的中空纤维膜测试系统,其特征在于,所述第一测试管和所述第二测试管为透明管。
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