CN106215699A - 一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种水处理技术领域，尤其属于一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法。本发明要解决的技术问题是提供一种除垢效果更佳的膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，包括有底板、第一支杆、第一弹簧、第一滑轨、第一滑块、移动块、第二弹簧、过滤箱、升降杆、滑动轴、第一定滑轮等；底板顶部对称设有第一弹簧，第一弹簧之间的底板顶部设有第一滑块，第一滑轨上滑动式连接有第一滑块。本发明达到了能够解决超滤装置的膜结垢问题，实现同步超声除垢，阻止晶体在膜表面附着、长大，减少膜的浓差极化现象，延长膜的使用寿命的效果。

Description

一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法

技术领域

本发明属于一种水处理技术领域，尤其属于一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法。

背景技术

超滤是利用微孔膜为介质，截留普通过滤法不能分离的高分子有机物的分离方法。由于水中含有钙镁等硬度离子，超滤装置在运行过程中经常会出现膜结垢现象，造成膜堵塞，使膜通量减小而影响膜组件的正常工作。目前解决膜组件结垢的方法主要有化学清洗法和物理清洗法。化学清洗法指采用柠檬酸等化学药剂对膜进行浸泡和清洗；物理清洗法指人工、机械清洗等不使用任何化学药剂的清洗方法，包括水反冲洗、超声清洗等。其中，超声清洗是利用空化作用对膜表面上的水垢进行撞击、剥离，以达到的清洗目的。

目前的膜超声同步除垢超滤装置能够解决超滤装置的膜结垢问题，实现同步超声除垢，阻止晶体在膜表面附着、长大，减少膜的浓差极化现象，延长膜的使用寿命等，但还存在除垢效果不佳的缺点。因此亟需研发一种除垢效果更佳的膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服目前的膜超声同步除垢超滤装置能够解决超滤装置的膜结垢问题，实现同步超声除垢，阻止晶体在膜表面附着、长大，减少膜的浓差极化现象，延长膜的使用寿命等，但还存在除垢效果不佳的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种除垢效果更佳的膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，包括有底板、第一支杆、第一弹簧、第一滑轨、第一滑块、移动块、第二弹簧、过滤箱、升降杆、滑动轴、第一定滑轮、超声波发生器、第一进水管、第一出水管、第二出水管、第二进水管、第三出水管、电控阀、网板、中空纤维膜、第二支杆、第二定滑轮、拉线、第二滑轨、第二滑块、齿条、第三支杆、电机、齿轮、绕线轮、推杆和推板，底板顶部对称设有第一弹簧，第一弹簧之间的底板顶部设有第一滑块，第一滑轨上滑动式连接有第一滑块，第一滑块顶部设有移动块，移动块内开有S型通孔，底板顶部左侧设有第一支杆，第一支杆位于左侧第一弹簧左侧，第一支杆与移动块之间连接有第二弹簧，第一支杆顶端设有第一定滑轮，第一弹簧顶端设有过滤箱，过滤箱底部中心设有升降杆，升降杆前侧下部设有滑动轴，滑动轴位于S型通孔内，并与S型通孔配合，过滤箱左壁连接有第一进水管与第二进水管，第一进水管位于第二进水管下方，过滤箱右壁顶部设有第一出水管，过滤箱底部右侧设有第二出水管和第三出水管，第三出水管位于第二出水管右方，第一进水管、第二进水管、第一出水管、第二出水管和第三出水管上均设有电控阀，过滤箱内底部左右对称设有超声波发生器，过滤箱内顶部与底部之间左右对称设有网板，网板之间设有中空纤维膜，混料箱顶部左端设有第二支杆，第二支杆顶端设有第二定滑轮，过滤箱顶部左侧设有第二滑轨，第二滑轨上滑动式连接有第二滑块，第二滑块左侧设有齿条，齿条底端设有推杆，推杆穿过过滤箱设有推板，第二滑轨顶端设有第三支杆，第三支杆底端设有电机，电机前侧设有齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮前侧设有绕线轮，绕线轮上绕有拉线，拉线绕过第二定滑轮和第一定滑轮，并与移动块左端连接。

优选地，还包括有行程开关，第一滑轨顶部设有两行程开关，两行程开关关于升降杆对称，左侧行程开关通过电路与电机连接，右侧行程开关也通过电路与电机连接。

优选地，还包括有密封圈，过滤箱顶部左侧设有密封圈，密封圈为O型橡胶体，密封圈的底面与过滤箱顶面紧密接触，密封圈位于过滤箱被推杆穿过处，密封圈的材质为HNBR氢化丁腈橡胶。

优选地，还包括有加强筋，第二滑轨右侧与过滤箱顶部之间设有加强筋，加强筋左端与第二滑轨右侧面固定式连接，加强筋右端与过滤箱顶部固定式连接。

优选地，还包括有滤网，第二进水管内右端设有滤网，滤网与第二进水管内壁紧密接触，滤网为1cm厚圆柱体，圆柱体上均匀开有小孔，并且小孔的直径为1mm。

优选地，第二支杆上均匀间隔的开有小孔，小孔主视方向形状为圆形，小孔贯穿第二支杆的前表面和后表面，小孔在第二支杆上沿中心线排列，并且小孔关于第二支杆中心线对称。

优选地，还包括有橡胶垫，第三支杆底部设有橡胶垫，橡胶垫位于齿条正上方，橡胶垫形状为长方体，且橡胶垫的底面面积比齿条的顶面面积大，橡胶垫材质为天然橡胶。

优选地，过滤箱形状为长方体，且过滤箱的长度为60cm，宽度为40cm，高度为25cm，壁厚为3cm，过滤箱底面与弹簧顶端固定连接，过滤箱的材质为不锈钢。

优选地，第三支杆主视方向形状为L型，且第三支杆的横截面形状为正方形，第三支杆底面右端与第二滑轨顶面固定式连接，第三支杆的长边与第二滑轨呈平行关系，第三支杆的材质为Q235钢。

一种膜超声同步除垢超滤装置的控制方法，包括以下步骤：

第1步，当需要进行液体过滤处理时，控制第一进水管、第一出水管和第二出水管上的电控阀打开，需处理的液体通过第一进水管流入过滤箱内，流速为2L/min；需处理的液体再通过网板流入中空纤维膜内，通过中空纤维膜的液体从第一出水管流出，未通过中空纤维膜的杂质从第二出水管流出。

第2步，在过滤的同时，控制超声波发生器工作，产生超声波，使超声波对液体产生震荡，超声波频率控制在25kHZ-40kHz，超声波再通过液体传播对中空纤维膜进行超声震荡清洗，达到超滤装置超声同步清洗，降低膜组件的结垢现象。

第3步，控制电机顺时针或逆时针旋转，旋转速度20r/min-30r/min，电机带动齿轮顺时针或逆时针旋转，当齿轮顺时针旋转时，一方面，带动齿条向下运动，使得推杆向下运动，带动推板向下运动，挤压液体，使液体快速通过网板和中空纤维膜，液体快速冲洗网板和中空纤维膜上的结垢，另一方面，带动绕线轮顺时针旋转，绕线轮将拉线绕起，进而通过拉线带动移动块向左运动，第二弹簧被拉伸，由于滑动轴与S型通孔的配合，带动升降杆上下运动，使得过滤箱上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。当齿轮逆时针旋转时，一方面，带动齿条向上运动，使得推杆向上运动回到初始位置，使新的液体重新流入过滤箱内，另一方面，带动绕线轮逆时针旋转，绕线轮将拉线放开，进而移动块在第二弹簧的弹力作用下向右运动，由于滑动轴与S型通孔的配合，带动升降杆上下运动，使得过滤箱上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。如此反复，达到同步高效清洗膜组件的效果。

第4步，当液体过滤完毕后，控制第一进水管、第一出水管和第二出水管上的电控阀关闭，再控制第二进水管和第三出水管上的电控阀打开，清水通过第二进水管流入过滤箱，流速为2L/min，清水在过滤箱中剧烈震荡，对过滤箱内部进行清洗，清洗完的水通过第三出水管流出。

第5步，当过滤箱清洗完毕后，控制第二进水管和第三出水管上的电控阀关闭，再控制超声波发生器和电机停止工作。

工作原理：当需要进行液体过滤处理时，控制第一进水管、第一出水管和第二出水管上的电控阀打开，需处理的液体通过第一进水管流入过滤箱内，再通过网板流入中空纤维膜内，通过中空纤维膜的液体从第一出水管流出，未通过中空纤维膜的杂质从第二出水管流出。在过滤的同时，控制超声波发生器工作，产生超声波，使超声波对液体产生震荡，再通过液体传播对中空纤维膜进行超声震荡清洗，达到超滤装置超声同步清洗，降低膜组件的结垢现象。与此同时，控制电机顺时针或逆时针旋转，带动齿轮顺时针或逆时针旋转，当齿轮顺时针旋转时，一方面，带动齿条向下运动，使得推杆向下运动，带动推板向下运动，挤压液体，使液体快速通过网板和中空纤维膜，液体快速冲洗网板和中空纤维膜上的结垢，另一方面，带动绕线轮顺时针旋转，绕线轮将拉线绕起，进而通过拉线带动移动块向左运动，第二弹簧被拉伸，由于滑动轴与S型通孔的配合，带动升降杆上下运动，使得过滤箱上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。当齿轮逆时针旋转时，一方面，带动齿条向上运动，使得推杆向上运动回到初始位置，使新的液体重新流入过滤箱内，另一方面，带动绕线轮逆时针旋转，绕线轮将拉线放开，进而移动块在第二弹簧的弹力作用下向右运动，由于滑动轴与S型通孔的配合，带动升降杆上下运动，使得过滤箱上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。如此反复，达到同步高效清洗膜组件的效果。当液体过滤完毕后，控制第一进水管、第一出水管和第二出水管上的电控阀关闭，再控制第二进水管和第三出水管上的电控阀打开，清水通过第二进水管流入过滤箱，并剧烈震荡，对过滤箱内部进行清洗，清洗完的水通过第三出水管流出。当过滤箱清洗完毕后，控制第二进水管和第三出水管上的电控阀关闭，再控制超声波发生器和电机停止工作。

因为还包括有行程开关，第一滑轨顶部设有两行程开关，两行程开关关于升降杆对称，左侧行程开关通过电路与电机连接，右侧行程开关也通过电路与电机连接，当滑块向左运动碰触到左侧行程开关时，左侧行程开关控制电机逆时针旋转，当滑块向右运动碰触到右侧行程开关时，右侧行程开关控制电机顺时针旋转，如此，使装置操作更方便。

因为还包括有密封圈，过滤箱顶部左侧设有密封圈，密封圈为O型橡胶体，密封圈的底面与过滤箱顶面紧密接触，密封圈位于过滤箱被推杆穿过处，密封圈的材质为HNBR氢化丁腈橡胶，密封圈可防止过滤箱内的液体外漏。

因为还包括有加强筋，第二滑轨右侧与过滤箱顶部之间设有加强筋，加强筋左端与第二滑轨右侧面固定式连接，加强筋右端与过滤箱顶部固定式连接，加强筋可以加强第二滑块的稳定性，右侧支座使用寿命。

因为还包括有滤网，第二进水管内右端设有滤网，滤网与第二进水管内壁紧密接触，滤网为1cm厚圆柱体，圆柱体上均匀开有小孔，并且小孔的直径为1mm，当需要清水通过第二进水管时，滤网可防止直径大于1mm的物质进入过滤箱，对过滤箱造成污染。

因为第二支杆上均匀间隔的开有小孔，小孔主视方向形状为圆形，小孔贯穿第二支杆的前表面和后表面，小孔在第二支杆上沿中心线排列，并且小孔关于第二支杆中心线对称，所以可以节省生产材料成本，同时更美观。

因为还包括有橡胶垫，第三支杆底部设有橡胶垫，橡胶垫位于齿条正上方，橡胶垫形状为长方体，且橡胶垫的底面面积比齿条的顶面面积大，橡胶垫材质为天然橡胶，橡胶垫可防止齿条碰撞到第三支杆，同时，天然橡胶具有很好的弹性和耐磨性，延长橡胶垫使用寿命。

因为过滤箱形状为长方体，且过滤箱的长度为60cm，宽度为40cm，高度为25cm，壁厚为3cm，过滤箱底面与弹簧顶端固定连接，过滤箱的材质为不锈钢，不锈钢耐腐蚀、不易生锈且硬度高，有效延长装置的使用寿命。

因为第三支杆主视方向形状为L型，且第三支杆的横截面形状为正方形，第三支杆底面右端与第二滑轨顶面固定式连接，第三支杆的长边与第二滑轨呈平行关系，第三支杆的材质为Q235钢，Q235钢硬度高，不易变形，有效延长装置装置使用寿命。

(3)有益效果

本发明达到了能够解决超滤装置的膜结垢问题，实现同步超声除垢，阻止晶体在膜表面附着、长大，减少膜的浓差极化现象，延长膜的使用寿命的效果。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的第四种主视结构示意图。

图5为本发明的第五种主视结构示意图。

图6为本发明的第六种主视结构示意图。

图7为本发明的第七种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底板，2-第一支杆，3-第一弹簧，4-第一滑轨，5-第一滑块，6-移动块，7-S型通孔，8-第二弹簧，9-过滤箱，10-升降杆，11-滑动轴，12-第一定滑轮，13-超声波发生器，14-第一进水管，15-第一出水管，16-第二出水管，17-第二进水管，18-第三出水管，19-电控阀，20-网板，21-中空纤维膜，22-第二支杆，23-第二定滑轮，24-拉线，25-第二滑轨，26-第二滑块，27-齿条，28-第三支杆，29-电机，30-齿轮，31-绕线轮，32-推杆，33-推板，34-行程开关，35-密封圈，36-加强筋，37-滤网，38-，39-，40-。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，如图1所示，包括有底板1、第一支杆2、第一弹簧3、第一滑轨4、第一滑块5、移动块6、第二弹簧8、过滤箱9、升降杆10、滑动轴11、第一定滑轮12、超声波发生器13、第一进水管14、第一出水管15、第二出水管16、第二进水管17、第三出水管18、电控阀19、网板20、中空纤维膜21、第二支杆22、第二定滑轮23、拉线24、第二滑轨25、第二滑块26、齿条27、第三支杆28、电机29、齿轮30、绕线轮31、推杆32和推板33，底板1顶部对称设有第一弹簧3，第一弹簧3之间的底板1顶部设有第一滑块5，第一滑轨4上滑动式连接有第一滑块5，第一滑块5顶部设有移动块6，移动块6内开有S型通孔7，底板1顶部左侧设有第一支杆2，第一支杆2位于左侧第一弹簧3左侧，第一支杆2与移动块6之间连接有第二弹簧8，第一支杆2顶端设有第一定滑轮12，第一弹簧3顶端设有过滤箱9，过滤箱9底部中心设有升降杆10，升降杆10前侧下部设有滑动轴11，滑动轴11位于S型通孔7内，并与S型通孔7配合，过滤箱9左壁连接有第一进水管14与第二进水管17，第一进水管14位于第二进水管17下方，过滤箱9右壁顶部设有第一出水管15，过滤箱9底部右侧设有第二出水管16和第三出水管18，第三出水管18位于第二出水管16右方，第一进水管14、第二进水管17、第一出水管15、第二出水管16和第三出水管18上均设有电控阀19，过滤箱9内底部左右对称设有超声波发生器13，过滤箱9内顶部与底部之间左右对称设有网板20，网板20之间设有中空纤维膜21，混料箱顶部左端设有第二支杆22，第二支杆22顶端设有第二定滑轮23，过滤箱9顶部左侧设有第二滑轨25，第二滑轨25上滑动式连接有第二滑块26，第二滑块26左侧设有齿条27，齿条27底端设有推杆32，推杆32穿过过滤箱9设有推板33，第二滑轨25顶端设有第三支杆28，第三支杆28底端设有电机29，电机29前侧设有齿轮30，齿轮30与齿条27啮合，齿轮30前侧设有绕线轮31，绕线轮31上绕有拉线24，拉线24绕过第二定滑轮23和第一定滑轮12，并与移动块6左端连接。

实施例2

一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，如图1-7所示，包括有底板1、第一支杆2、第一弹簧3、第一滑轨4、第一滑块5、移动块6、第二弹簧8、过滤箱9、升降杆10、滑动轴11、第一定滑轮12、超声波发生器13、第一进水管14、第一出水管15、第二出水管16、第二进水管17、第三出水管18、电控阀19、网板20、中空纤维膜21、第二支杆22、第二定滑轮23、拉线24、第二滑轨25、第二滑块26、齿条27、第三支杆28、电机29、齿轮30、绕线轮31、推杆32和推板33，底板1顶部对称设有第一弹簧3，第一弹簧3之间的底板1顶部设有第一滑块5，第一滑轨4上滑动式连接有第一滑块5，第一滑块5顶部设有移动块6，移动块6内开有S型通孔7，底板1顶部左侧设有第一支杆2，第一支杆2位于左侧第一弹簧3左侧，第一支杆2与移动块6之间连接有第二弹簧8，第一支杆2顶端设有第一定滑轮12，第一弹簧3顶端设有过滤箱9，过滤箱9底部中心设有升降杆10，升降杆10前侧下部设有滑动轴11，滑动轴11位于S型通孔7内，并与S型通孔7配合，过滤箱9左壁连接有第一进水管14与第二进水管17，第一进水管14位于第二进水管17下方，过滤箱9右壁顶部设有第一出水管15，过滤箱9底部右侧设有第二出水管16和第三出水管18，第三出水管18位于第二出水管16右方，第一进水管14、第二进水管17、第一出水管15、第二出水管16和第三出水管18上均设有电控阀19，过滤箱9内底部左右对称设有超声波发生器13，过滤箱9内顶部与底部之间左右对称设有网板20，网板20之间设有中空纤维膜21，混料箱顶部左端设有第二支杆22，第二支杆22顶端设有第二定滑轮23，过滤箱9顶部左侧设有第二滑轨25，第二滑轨25上滑动式连接有第二滑块26，第二滑块26左侧设有齿条27，齿条27底端设有推杆32，推杆32穿过过滤箱9设有推板33，第二滑轨25顶端设有第三支杆28，第三支杆28底端设有电机29，电机29前侧设有齿轮30，齿轮30与齿条27啮合，齿轮30前侧设有绕线轮31，绕线轮31上绕有拉线24，拉线24绕过第二定滑轮23和第一定滑轮12，并与移动块6左端连接。

还包括有行程开关34，第一滑轨4顶部设有两行程开关34，两行程开关34关于升降杆10对称，左侧行程开关34通过电路与电机29连接，右侧行程开关34也通过电路与电机29连接。

还包括有密封圈35，过滤箱9顶部左侧设有密封圈35，密封圈35为O型橡胶体，密封圈35的底面与过滤箱9顶面紧密接触，密封圈35位于过滤箱9被推杆32穿过处，密封圈35的材质为HNBR氢化丁腈橡胶。

还包括有加强筋36，第二滑轨25右侧与过滤箱9顶部之间设有加强筋36，加强筋36左端与第二滑轨25右侧面固定式连接，加强筋36右端与过滤箱9顶部固定式连接。

还包括有滤网37，第二进水管17内右端设有滤网37，滤网37与第二进水管17内壁紧密接触，滤网37为1cm厚圆柱体，圆柱体上均匀开有小孔，并且小孔的直径为1mm。

第二支杆22上均匀间隔的开有小孔，小孔主视方向形状为圆形，小孔贯穿第二支杆22的前表面和后表面，小孔在第二支杆22上沿中心线排列，并且小孔关于第二支杆22中心线对称。

还包括有橡胶垫，第三支杆28底部设有橡胶垫，橡胶垫位于齿条27正上方，橡胶垫形状为长方体，且橡胶垫的底面面积比齿条27的顶面面积大，橡胶垫材质为天然橡胶。

过滤箱9形状为长方体，且过滤箱9的长度为60cm，宽度为40cm，高度为25cm，壁厚为3cm，过滤箱9底面与弹簧顶端固定连接，过滤箱9的材质为不锈钢。

第三支杆28主视方向形状为L型，且第三支杆28的横截面形状为正方形，第三支杆28底面右端与第二滑轨25顶面固定式连接，第三支杆28的长边与第二滑轨25呈平行关系，第三支杆28的材质为Q235钢。

实施例3

一种膜超声同步除垢超滤装置的控制方法，包括以下步骤：

第1步，当需要进行液体过滤处理时，控制第一进水管14、第一出水管15和第二出水管16上的电控阀19打开，需处理的液体通过第一进水管14流入过滤箱9内，流速为2L/min；需处理的液体再通过网板20流入中空纤维膜21内，通过中空纤维膜21的液体从第一出水管15流出，未通过中空纤维膜21的杂质从第二出水管16流出。

第2步，在过滤的同时，控制超声波发生器13工作，产生超声波，使超声波对液体产生震荡，超声波频率控制在25kHZ-40kHz，超声波再通过液体传播对中空纤维膜21进行超声震荡清洗，达到超滤装置超声同步清洗，降低膜组件的结垢现象。

第3步，控制电机29顺时针或逆时针旋转，旋转速度20r/min-30r/min，电机29带动齿轮30顺时针或逆时针旋转，当齿轮30顺时针旋转时，一方面，带动齿条27向下运动，使得推杆32向下运动，带动推板33向下运动，挤压液体，使液体快速通过网板20和中空纤维膜21，液体快速冲洗网板20和中空纤维膜21上的结垢，另一方面，带动绕线轮31顺时针旋转，绕线轮31将拉线24绕起，进而通过拉线24带动移动块6向左运动，第二弹簧8被拉伸，由于滑动轴11与S型通孔7的配合，带动升降杆10上下运动，使得过滤箱9上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。当齿轮30逆时针旋转时，一方面，带动齿条27向上运动，使得推杆32向上运动回到初始位置，使新的液体重新流入过滤箱9内，另一方面，带动绕线轮31逆时针旋转，绕线轮31将拉线24放开，进而移动块6在第二弹簧8的弹力作用下向右运动，由于滑动轴11与S型通孔7的配合，带动升降杆10上下运动，使得过滤箱9上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。如此反复，达到同步高效清洗膜组件的效果。

第4步，当液体过滤完毕后，控制第一进水管14、第一出水管15和第二出水管16上的电控阀19关闭，再控制第二进水管17和第三出水管18上的电控阀19打开，清水通过第二进水管17流入过滤箱9，流速为2L/min，清水在过滤箱9中剧烈震荡，对过滤箱9内部进行清洗，清洗完的水通过第三出水管18流出。

第5步，当过滤箱9清洗完毕后，控制第二进水管17和第三出水管18上的电控阀19关闭，再控制超声波发生器13和电机29停止工作。

工作原理：当需要进行液体过滤处理时，控制第一进水管14、第一出水管15和第二出水管16上的电控阀19打开，需处理的液体通过第一进水管14流入过滤箱9内，再通过网板20流入中空纤维膜21内，通过中空纤维膜21的液体从第一出水管15流出，未通过中空纤维膜21的杂质从第二出水管16流出。在过滤的同时，控制超声波发生器13工作，产生超声波，使超声波对液体产生震荡，再通过液体传播对中空纤维膜21进行超声震荡清洗，达到超滤装置超声同步清洗，降低膜组件的结垢现象。与此同时，控制电机29顺时针或逆时针旋转，带动齿轮30顺时针或逆时针旋转，当齿轮30顺时针旋转时，一方面，带动齿条27向下运动，使得推杆32向下运动，带动推板33向下运动，挤压液体，使液体快速通过网板20和中空纤维膜21，液体快速冲洗网板20和中空纤维膜21上的结垢，另一方面，带动绕线轮31顺时针旋转，绕线轮31将拉线24绕起，进而通过拉线24带动移动块6向左运动，第二弹簧8被拉伸，由于滑动轴11与S型通孔7的配合，带动升降杆10上下运动，使得过滤箱9上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。当齿轮30逆时针旋转时，一方面，带动齿条27向上运动，使得推杆32向上运动回到初始位置，使新的液体重新流入过滤箱9内，另一方面，带动绕线轮31逆时针旋转，绕线轮31将拉线24放开，进而移动块6在第二弹簧8的弹力作用下向右运动，由于滑动轴11与S型通孔7的配合，带动升降杆10上下运动，使得过滤箱9上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。如此反复，达到同步高效清洗膜组件的效果。当液体过滤完毕后，控制第一进水管14、第一出水管15和第二出水管16上的电控阀19关闭，再控制第二进水管17和第三出水管18上的电控阀19打开，清水通过第二进水管17流入过滤箱9，并剧烈震荡，对过滤箱9内部进行清洗，清洗完的水通过第三出水管18流出。当过滤箱9清洗完毕后，控制第二进水管17和第三出水管18上的电控阀19关闭，再控制超声波发生器13和电机29停止工作。

因为还包括有行程开关34，第一滑轨4顶部设有两行程开关34，两行程开关34关于升降杆10对称，左侧行程开关34通过电路与电机29连接，右侧行程开关34也通过电路与电机29连接，当滑块向左运动碰触到左侧行程开关34时，左侧行程开关34控制电机29逆时针旋转，当滑块向右运动碰触到右侧行程开关34时，右侧行程开关34控制电机29顺时针旋转，如此，使装置操作更方便。

因为还包括有密封圈35，过滤箱9顶部左侧设有密封圈35，密封圈35为O型橡胶体，密封圈35的底面与过滤箱9顶面紧密接触，密封圈35位于过滤箱9被推杆32穿过处，密封圈35的材质为HNBR氢化丁腈橡胶，密封圈35可防止过滤箱9内的液体外漏。

因为还包括有加强筋36，第二滑轨25右侧与过滤箱9顶部之间设有加强筋36，加强筋36左端与第二滑轨25右侧面固定式连接，加强筋36右端与过滤箱9顶部固定式连接，加强筋36可以加强第二滑块26的稳定性，右侧支座使用寿命。

因为还包括有滤网37，第二进水管17内右端设有滤网37，滤网37与第二进水管17内壁紧密接触，滤网37为1cm厚圆柱体，圆柱体上均匀开有小孔，并且小孔的直径为1mm，当需要清水通过第二进水管17时，滤网37可防止直径大于1mm的物质进入过滤箱9，对过滤箱9造成污染。

因为第二支杆22上均匀间隔的开有小孔，小孔主视方向形状为圆形，小孔贯穿第二支杆22的前表面和后表面，小孔在第二支杆22上沿中心线排列，并且小孔关于第二支杆22中心线对称，所以可以节省生产材料成本，同时更美观。

因为还包括有橡胶垫，第三支杆28底部设有橡胶垫，橡胶垫位于齿条27正上方，橡胶垫形状为长方体，且橡胶垫的底面面积比齿条27的顶面面积大，橡胶垫材质为天然橡胶，橡胶垫可防止齿条27碰撞到第三支杆28，同时，天然橡胶具有很好的弹性和耐磨性，延长橡胶垫使用寿命。

因为过滤箱9形状为长方体，且过滤箱9的长度为60cm，宽度为40cm，高度为25cm，壁厚为3cm，过滤箱9底面与弹簧顶端固定连接，过滤箱9的材质为不锈钢，不锈钢耐腐蚀、不易生锈且硬度高，有效延长装置的使用寿命。

因为第三支杆28主视方向形状为L型，且第三支杆28的横截面形状为正方形，第三支杆28底面右端与第二滑轨25顶面固定式连接，第三支杆28的长边与第二滑轨25呈平行关系，第三支杆28的材质为Q235钢，Q235钢硬度高，不易变形，有效延长装置装置使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，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、改进及替代，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所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，包括有底板(1)、第一支杆(2)、第一弹簧(3)、第一滑轨(4)、第一滑块(5)、移动块(6)、第二弹簧(8)、过滤箱(9)、升降杆(10)、滑动轴(11)、第一定滑轮(12)、超声波发生器(13)、第一进水管(14)、第一出水管(15)、第二出水管(16)、第二进水管(17)、第三出水管(18)、电控阀(19)、网板(20)、中空纤维膜(21)、第二支杆(22)、第二定滑轮(23)、拉线(24)、第二滑轨(25)、第二滑块(26)、齿条(27)、第三支杆(28)、电机(29)、齿轮(30)、绕线轮(31)、推杆(32)和推板(33)，底板(1)顶部对称设有第一弹簧(3)，第一弹簧(3)之间的底板(1)顶部设有第一滑块(5)，第一滑轨(4)上滑动式连接有第一滑块(5)，第一滑块(5)顶部设有移动块(6)，移动块(6)内开有S型通孔(7)，底板(1)顶部左侧设有第一支杆(2)，第一支杆(2)位于左侧第一弹簧(3)左侧，第一支杆(2)与移动块(6)之间连接有第二弹簧(8)，第一支杆(2)顶端设有第一定滑轮(12)，第一弹簧(3)顶端设有过滤箱(9)，过滤箱(9)底部中心设有升降杆(10)，升降杆(10)前侧下部设有滑动轴(11)，滑动轴(11)位于S型通孔(7)内，并与S型通孔(7)配合，过滤箱(9)左壁连接有第一进水管(14)与第二进水管(17)，第一进水管(14)位于第二进水管(17)下方，过滤箱(9)右壁顶部设有第一出水管(15)，过滤箱(9)底部右侧设有第二出水管(16)和第三出水管(18)，第三出水管(18)位于第二出水管(16)右方，第一进水管(14)、第二进水管(17)、第一出水管(15)、第二出水管(16)和第三出水管(18)上均设有电控阀(19)，过滤箱(9)内底部左右对称设有超声波发生器(13)，过滤箱(9)内顶部与底部之间左右对称设有网板(20)，网板(20)之间设有中空纤维膜(21)，混料箱顶部左端设有第二支杆(22)，第二支杆(22)顶端设有第二定滑轮(23)，过滤箱(9)顶部左侧设有第二滑轨(25)，第二滑轨(25)上滑动式连接有第二滑块(26)，第二滑块(26)左侧设有齿条(27)，齿条(27)底端设有推杆(32)，推杆(32)穿过过滤箱(9)设有推板(33)，第二滑轨(25)顶端设有第三支杆(28)，第三支杆(28)底端设有电机(29)，电机(29)前侧设有齿轮(30)，齿轮(30)与齿条(27)啮合，齿轮(30)前侧设有绕线轮(31)，绕线轮(31)上绕有拉线(24)，拉线(24)绕过第二定滑轮(23)和第一定滑轮(12)，并与移动块(6)左端连接。

2.根据权利要求1所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，还包括有行程开关(34)，第一滑轨(4)顶部设有两行程开关(34)，两行程开关(34)关于升降杆(10)对称，左侧行程开关(34)通过电路与电机(29)连接，右侧行程开关(34)也通过电路与电机(29)连接。

3.根据权利要求2所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，还包括有密封圈(35)，过滤箱(9)顶部左侧设有密封圈(35)，密封圈(35)为O型橡胶体，密封圈(35)的底面与过滤箱(9)顶面紧密接触，密封圈(35)位于过滤箱(9)被推杆(32)穿过处，密封圈(35)的材质为HNBR氢化丁腈橡胶。

4.根据权利要求3所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，还包括有加强筋(36)，第二滑轨(25)右侧与过滤箱(9)顶部之间设有加强筋(36)，加强筋(36)左端与第二滑轨(25)右侧面固定式连接，加强筋(36)右端与过滤箱(9)顶部固定式连接。

5.根据权利要求4所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，还包括有滤网(37)，第二进水管(17)内右端设有滤网(37)，滤网(37)与第二进水管(17)内壁紧密接触，滤网(37)为1cm厚圆柱体，圆柱体上均匀开有小孔，并且小孔的直径为1mm。

6.根据权利要求5所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，第二支杆(22)上均匀间隔的开有小孔，小孔主视方向形状为圆形，小孔贯穿第二支杆(22)的前表面和后表面，小孔在第二支杆(22)上沿中心线排列，并且小孔关于第二支杆(22)中心线对称。

7.根据权利要求6所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，还包括有橡胶垫，第三支杆(28)底部设有橡胶垫，橡胶垫位于齿条(27)正上方，橡胶垫形状为长方体，且橡胶垫的底面面积比齿条(27)的顶面面积大，橡胶垫材质为天然橡胶。

8.根据权利要求7所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，过滤箱(9)形状为长方体，且过滤箱(9)的长度为60cm，宽度为40cm，高度为25cm，壁厚为3cm，过滤箱(9)底面与弹簧顶端固定连接，过滤箱(9)的材质为不锈钢。

9.根据权利要求8所述的一种膜超声同步除垢超滤装置及其控制方法，其特征在于，第三支杆(28)主视方向形状为L型，且第三支杆(28)的横截面形状为正方形，第三支杆(28)底面右端与第二滑轨(25)顶面固定式连接，第三支杆(28)的长边与第二滑轨(25)呈平行关系，第三支杆(28)的材质为Q235钢。

10.一种膜超声同步除垢超滤装置的控制方法，包括以下步骤：

第1步，当需要进行液体过滤处理时，控制第一进水管(14)、第一出水管(15)和第二出水管(16)上的电控阀(19)打开，需处理的液体通过第一进水管(14)流入过滤箱(9)内，流速为2L/min；需处理的液体再通过网板(20)流入中空纤维膜(21)内，通过中空纤维膜(21)的液体从第一出水管(15)流出，未通过中空纤维膜(21)的杂质从第二出水管(16)流出。

第2步，在过滤的同时，控制超声波发生器(13)工作，产生超声波，使超声波对液体产生震荡，超声波频率控制在25kHZ-40kHz，超声波再通过液体传播对中空纤维膜(21)进行超声震荡清洗，达到超滤装置超声同步清洗，降低膜组件的结垢现象。

第3步，控制电机(29)顺时针或逆时针旋转，旋转速度20r/min-30r/min，电机(29)带动齿轮(30)顺时针或逆时针旋转，当齿轮(30)顺时针旋转时，一方面，带动齿条(27)向下运动，使得推杆(32)向下运动，带动推板(33)向下运动，挤压液体，使液体快速通过网板(20)和中空纤维膜(21)，液体快速冲洗网板(20)和中空纤维膜(21)上的结垢，另一方面，带动绕线轮(31)顺时针旋转，绕线轮(31)将拉线(24)绕起，进而通过拉线(24)带动移动块(6)向左运动，第二弹簧(8)被拉伸，由于滑动轴(11)与S型通孔(7)的配合，带动升降杆(10)上下运动，使得过滤箱(9)上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。当齿轮(30)逆时针旋转时，一方面，带动齿条(27)向上运动，使得推杆(32)向上运动回到初始位置，使新的液体重新流入过滤箱(9)内，另一方面，带动绕线轮(31)逆时针旋转，绕线轮(31)将拉线(24)放开，进而移动块(6)在第二弹簧(8)的弹力作用下向右运动，由于滑动轴(11)与S型通孔(7)的配合，带动升降杆(10)上下运动，使得过滤箱(9)上下晃动，进一步加大液体的震荡效果，使得清洗、降低膜组件的结垢现象效果更佳。如此反复，达到同步高效清洗膜组件的效果。

第4步，当液体过滤完毕后，控制第一进水管(14)、第一出水管(15)和第二出水管(16)上的电控阀(19)关闭，再控制第二进水管(17)和第三出水管(18)上的电控阀(19)打开，清水通过第二进水管(17)流入过滤箱(9)，流速为2L/min，清水在过滤箱(9)中剧烈震荡，对过滤箱(9)内部进行清洗，清洗完的水通过第三出水管(18)流出。

第5步，当过滤箱(9)清洗完毕后，控制第二进水管(17)和第三出水管(18)上的电控阀(19)关闭，再控制超声波发生器(13)和电机(29)停止工作。