CN108034999A - 一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板，包括呈圆柱形且直径相等的上盖板、下底板以及截面呈上宽下窄漏斗状的芯液插管，所述上盖板、下底板之间通过紧固螺栓相连接，上盖板的中心设有与芯液插管的形状和尺寸相适配的插槽用于放置芯液插管，插槽的外周均匀设有若干与插槽延伸方向一致的导纤槽，导纤槽的下端出口处形成限位角，下底板的中心设有与芯液插槽同轴且截面呈上宽下窄漏斗状的空腔，空腔与上盖板配合形成纺丝液料仓，上盖板的一侧设有纺丝液进口，纺丝液进口与所述纺丝液料仓相连通，纺丝液料仓的下端出口与芯液插管配合形成环形喷丝孔，导纤槽的下端出口处的宽度为环形喷丝孔环形宽度的1/2。

Description

一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板
技术领域
本发明涉及一种生产中空纤维膜的喷丝板，尤其涉及一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板。
背景技术
随着生物膜反应器技术在水处理行业的推广，更多不同类型的水质处理用到了浸没式膜，这对膜的性能提出了更高的要求。
根据大量的工程案例，浸没式膜组件对中空纤维膜的力学强度和分离性能要求很高，尤其是力学性能，因为浸没式膜组件是直接安装在污水中对污泥和水进行分离的，中空纤维膜丝直接暴露在水体中，长时间的水流扰动会使薄弱的膜丝断裂，大大降低膜的分离效率，从而减少膜的使用寿命。可以说，中空纤维膜的力学性能直接决定膜工程的成功与否，是市场对膜产品关注的重点。
为了提高中空纤维膜的力学性能，有人就提出了在中空纤维膜中加入纤维丝来达到降低成本并增加膜丝强度的效果，而生产纤维丝增强的中空纤维膜就需要一个合适的喷丝板来把纤维丝加进膜丝中，而现有的能够生产纤维丝增强中空纤维膜的喷丝板基本都是毛细管型，该种类型的喷丝板存在三方面的缺点：一是在使用纺丝液纺丝前需要将极细的纤维丝一一穿过喷丝板上的毛细管，该过程极其耗费时间和精力，即便是非常熟练的技术工人，穿一根毛细管也至少需要半小时的时间，而一根膜丝上又需要至少3根纤维丝才能达到增强其力学性能的目的，因此在大量生产膜丝的企业中，使用该种类型的喷丝板生产纤维增强型的中空纤维膜耗时耗力，生产效率低下；二是由于中空纤维膜壁厚尺寸小，一般在200～350微米，因此制作长纤增强型中空纤维膜丝需要对长纤在膜壁中的位置精确控制，长纤稍微偏移，就会靠近或浮在膜壁的内外表面，破坏膜丝的分离层形成破壁缺陷，降低膜丝的力学性能，而现有的长纤增强型喷丝板无法对长纤在膜壁的位置进行准确定位。三是由于现有的毛细管型喷丝板均由多块板组合而成，在生产清洗的过程中需要拆卸组装板，每次操作均耗时耗力，且由于芯液管是固定于上板上的，芯液管长且纤细，在拆卸组装喷丝板的过程中极易造成喷丝板的损坏。
发明内容
本发明针对现有生产纤维增强型中空纤维膜的喷丝板存在的上述不足，提供一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板，包括呈圆柱形且直径相等的上盖板、下底板以及截面呈上宽下窄漏斗状的芯液插管，所述上盖板、下底板之间通过紧固螺栓相连接，所述上盖板的中心设有与芯液插管的形状和尺寸相适配的插槽用于放置芯液插管，所述插槽的外周均匀设有若干与插槽延伸方向一致的导纤槽，所述导纤槽的下端出口处形成限位角，所述下底板的中心设有与芯液插槽同轴且截面呈上宽下窄漏斗状的空腔，所述空腔与上盖板配合形成纺丝液料仓，所述上盖板的一侧设有纺丝液进口，所述纺丝液进口与所述纺丝液料仓相连通，所述纺丝液料仓的下端出口与芯液插管配合形成环形喷丝孔，所述导纤槽的下端出口处的宽度为环形喷丝孔环形宽度的1/2。
本发明的有益效果是：
1)本发明提供的喷丝板通过使用限位角以及控制导纤槽的下端出口处的宽度为环形喷丝孔环形宽度的1/2能够准确控制长纤在膜壁中恰好处于中间的位置，确保长纤的位置不会出现偏移，保证了所得膜丝的力学性能；
2)本发明提供的喷丝板其芯液插管与上盖板是独立分开的，且导纤槽与芯液插槽相连通，这就使得在纺丝前可方便容易的将长纤从插槽穿过后再并入导纤槽中，后将芯液管插入芯液插槽之中，解决了毛细管型喷丝板的纤维丝穿孔难、效率低的问题；
3)本发明提供的喷丝板主体由上盖板、下底板组成，其拆卸组装容易，且由于芯液插管与上盖板、下底板是独立分开的，安装使用时不需要整体拆装喷丝板，喷丝板的使用周期更长。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述上盖板的一侧设有顶丝，所述顶丝与芯液插管接触用于芯液插管的定位。
采用上述进一步技术方案的有益效果是，可以更好的实现芯液插管的定位，避免位置发生偏移。
进一步，所述上盖板上还设有定位销，下底板上设有与定位销相适配的
定位孔。
采用上述进一步技术方案的有益效果是，可使得上盖板、下底板在组装的过程中更好的进行定位和匹配。
进一步，所述插槽的外周均匀设有2～8个与插槽延伸方向一致的导纤槽。
附图说明
图1为本发明喷丝板的俯视图；
图2为图1的A-A面剖面图；
图3为长纤穿过喷丝板的过程示意图；
图1和图2中，1、上盖板；2、下底板；3、芯液插管；4、紧固螺栓；5、插槽；6、导纤槽；7、限位角；8、纺丝液料仓；9、纺丝液进口；10、喷丝孔；11、顶丝；12、定位销
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板，如图1、图2所示，包括呈圆柱形且直径相等的上盖板1、下底板2以及截面呈上宽下窄漏斗状的芯液插管3，上盖板、下底板之间通过紧固螺栓4相连接，上盖板的中心设有与芯液插管的形状和尺寸相适配的插槽5用于放置芯液插管，插槽的外周均匀设有3个与插槽延伸方向一致的导纤槽6，导纤槽的下端出口处形成限位角7，下底板的中心设有与芯液插槽同轴且截面呈上宽下窄漏斗状的空腔，空腔与上盖板配合形成纺丝液料仓8，上盖板的一侧设有纺丝液进口9，纺丝液进口与纺丝液料仓相连通，纺丝液料仓的下端出口与芯液插管配合形成环形喷丝孔10，导纤槽的下端出口处的宽度为环形喷丝孔环形宽度的1/2。
优选地，上盖板的一侧设有顶丝11，顶丝与芯液插管接触用于芯液插管的定位。
优选地，上盖板上设有定位销，下底板上设有与定位销相适配的定位孔。如图3所示，使用发明提供的喷丝板生产中空纤维膜的过程如下：
将与导纤槽数量匹配的长纤由上至下，从上盖板的插槽穿入，从下底板的喷丝孔穿出，将长纤分别对应导纤槽，能够上下移动，后将芯液插管从插槽的中心向下插入插槽，插紧芯液插管，旋紧顶丝加以固定，完成长纤的引入，后连接芯液与纺丝液，按需要调整芯液与料液的流量，正常牵引收集长纤增强型中空纤维膜。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种生产长纤增强型中空纤维膜的喷丝板，其特征在于，包括呈圆柱形且直径相等的上盖板、下底板以及截面呈上宽下窄漏斗状的芯液插管，所述上盖板、下底板之间通过紧固螺栓相连接，所述上盖板的中心设有与芯液插管的形状和尺寸相适配的插槽用于放置芯液插管，所述插槽的外周均匀设有若干与插槽延伸方向一致的导纤槽，所述导纤槽的下端出口处形成限位角，所述下底板的中心设有与芯液插槽同轴且截面呈上宽下窄漏斗状的空腔，所述空腔与上盖板配合形成纺丝液料仓，所述上盖板的一侧设有纺丝液进口，所述纺丝液进口与所述纺丝液料仓相连通，所述纺丝液料仓的下端出口与芯液插管配合形成环形喷丝孔，所述导纤槽的下端出口处的宽度为环形喷丝孔环形宽度的1/2。
2.根据权利要求1所述的喷丝板，其特征在于，所述上盖板的一侧设有顶丝，所述顶丝与芯液插管接触用于芯液插管的定位。
3.根据权利要求2所述的喷丝板，其特征在于，所述上盖板上还设有定位销。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的喷丝板，其特征在于，所述插槽的外周均匀设有2～8个与插槽延伸方向一致的导纤槽。
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