CN111001304A - 一种蜂巢式的平板陶瓷膜架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，属于陶瓷膜分离技术领域。它解决了现有膜池箱体空间狭小、安装和维护不便、膜片易损伤等技术问题。本蜂巢式的平板陶瓷膜架包括具有一层以上容纳腔的架体，每层容纳腔内沿横向间隔设置有两个以上平板陶瓷膜组件，架体的前端面上沿横向设有与容纳腔数量相同的次集水管，次集水管与竖直设置的主集水管连通，平板陶瓷膜组件的出水嘴通过出水软管与次集水管连通。本发明可根据膜处理能力的实际情况，任意调节平板陶瓷膜组件的数量；该架体具有锁死功能，能将平板陶瓷膜组件固定住，有效防止平板陶瓷膜组件晃动和碰撞；平板膜片查漏和更换仅需要将单独的平板陶瓷膜组件抽出检查，操作简单。

Description

一种蜂巢式的平板陶瓷膜架

技术领域

本发明属于陶瓷膜分离技术领域，特指一种蜂巢式的平板陶瓷膜架。

背景技术

全中国都在响应国家号召，注重环境修复，共建美丽乡村，分散式膜生物反应器(MBR)成为农村污水处理所采用的主要工艺和设备，其中该工艺的核心部件是分离膜，常见的分离膜主要是聚偏氟乙烯(PVDF)帘丝膜，因其容易污堵和断丝，逐渐地被陶瓷膜所替代，陶瓷膜因其机械强度高、耐酸碱、耐高温、化学稳定性好、耐有机溶剂、再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便和使用寿命长等优点被广泛应用于特种分离、化工生产以及废水处理中，尤其是平板陶瓷膜因其亲水性好、寿命长、机械强度高、渗透通量大并且可以实施反冲洗逐渐被广泛地应用在MBR工艺中。

当前比较流行的MBR设备是地埋式滚塑或缠绕管式箱体，这样既美观大方，又节约土地资源，然而将片状结构的平板陶瓷膜安装到口径只有800mm的地埋式膜池中一件非常困难的事情，并且这些易碎的膜片在地埋式膜池中运输和保养维护是非常麻烦的事情，其主要原因：一是膜池箱体空间狭小，安装工人不能自由工作；二是滚塑或缠绕管式的膜池是个圆桶结构，在运输过程中的晃动容易导致膜片损伤；三是膜池的日常运行维护和保养中，一片一片的查漏工作量大；四是破损膜片更换非常麻烦，需要拆除膜片封头的限位板，甚至会导致整排膜片破损。

发明内容

本发明的目的是提供一种安装和维护方便的蜂巢式的平板陶瓷膜架。

本发明的目的是这样实现的：

一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：包括具有一层以上容纳腔的架体，每层容纳腔的前端开口，每层容纳腔内沿横向间隔设置有两个以上平板陶瓷膜组件，所述平板陶瓷膜组件与架体固连，所述架体的前端面上沿横向设有与容纳腔数量相同的次集水管，所述次集水管设于每层容纳腔前端开口的上方并与架体固连，所述次集水管的一端设有密封堵头，另一端与竖直设置的主集水管连通，所述平板陶瓷膜组件的出水嘴通过出水软管与次集水管连通。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，每层容纳腔内均沿横向间隔设置有纵向的角钢导轨，所述平板陶瓷膜组件能够在对应的两根角钢导轨上滑动，所述角钢导轨的后端设有与角钢导轨的轴向垂直的限位板，所述限位板上设有与平板陶瓷膜组件的螺杆配合的限位孔，所述限位孔为长条孔其长度方向为横向。角钢导轨用于固定平板陶瓷膜组件以及方便平板陶瓷膜组件插入和抽出，限位孔设在角钢末端的限位板上，用于对平板陶瓷膜组件上的螺杆插入和对平板陶瓷膜组件固定作用。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，所述架体包括四根竖直设置的立柱，横向上相邻两根立柱之间通过横杆连接，纵向上相邻两根立柱之间通过纵杆连接，两根横杆和两根纵杆围成矩形的框体，竖向上相邻两个框体之间围成容纳腔，同侧的相邻的两根纵杆之间均设有侧面护板，所述侧面护板的前后两端分别与立柱固连。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，所述次集水管固定于横杆的外侧，所述次集水管的左右两端通过托架与立柱固连。上述托架采用螺丝在中心打孔并紧固在架体上，用于对整个导水管路系统的固定。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，所述角钢导轨的前后两端均与横杆固连，固定有角钢导轨的横杆的前端面上沿横向间隔固定有三角卡板，所述三角卡板位于相邻两个平板陶瓷膜组件之间，两个平板陶瓷膜组件组件上的两根螺杆分别穿过三角卡板的两个角并通过螺母与三角卡板固连，所述三角卡板的另一个角通过螺栓与横杆固连。三角卡板将相邻两个平板陶瓷膜组件上的螺杆和固定于架体螺栓用垫圈和六角螺母把平板陶瓷膜组件一端锁死。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，所述出水软管通过快插接头分别与出水嘴和次集水管连接，所述次集水管通过三通接头或弯头与主集水管连通。上述出水软管能够将每一片平板膜片上的出水汇集到次集水管内，出水软管、次集水管和主集水管形成整个平板陶瓷膜架的导水管路系统。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，所述平板陶瓷膜组件包括两个固定座和若干个竖直设置于两个固定座之间的平板膜片，每个平板膜片的两端均固定有密封头，两个固定座的内侧面上均沿横向间隔且等距设置有若干个竖向的凹槽，平板膜片两端的密封头均能够插入对应固定座的凹槽内并与固定座固连，两个固定座通过螺杆固连；每个凹槽的上端部和下端部的左右两槽壁上均设置有导向块，所述导向块的宽度沿凹槽的深度方向逐渐增大，所述密封头的外端部的左右两侧设有与导向块配合的倾斜面。本平板陶瓷膜组件中沿横向间隔且等距设置的凹槽能够使密封头镶嵌进去，从而对平板膜片进行等距固定，防止平板膜片之间相互碰撞，导致陶瓷膜片破损；其次这种凹槽的设计使得平板膜片很容易固定到固定座上，提高安装效率；上述导向块和倾斜面的设计便于平板膜片插入固定座的凹槽内，便于安装。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，前端的固定座的凹槽内均设有将固定座纵向贯穿的穿孔，固定于平板膜片前端的密封头的前侧设有与上述穿孔配合的出水嘴，密封头与固定座插接固定后所述出水嘴能够伸入对应的穿孔内；所述穿孔位于对应固定座的上端部，所述出水嘴位于对应密封头的上端部。上述出水嘴和穿孔的设计能够将平板膜片顺畅的与膜架上的集水管道连通。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，两个固定座的四个角上均设有安装孔，所述螺杆的有四根，每根螺杆分别穿过两个固定座对应的安装孔并且螺杆的两端均通过垫圈和六角螺母固定；所述固定座的上端部均设有“U”字型的提手，所述平板陶瓷膜组件安装后，所述提手与容纳腔上端面之间存在空隙。上述提手的设计便于整个平板陶瓷膜组件的搬运和安装，本平板陶瓷膜组件通过垫圈和六角螺母将两个固定座固连并紧固平板膜片。

上述平板陶瓷膜组件的具体安装过程如下：将四根螺杆一头用垫圈和六角螺母固定在没有出水嘴的固定座上，然后将其水平放置；接着将平板膜片没有出水嘴一端的封头插在上述固定座的凹槽上，依次将所有膜片插完；再将有出水嘴开孔的固定座中四角上的孔与四个螺杆对应，固定座上的凹槽和出水嘴孔与平板膜片上的带有出水嘴的封头对应压紧；最后用螺杆上的垫圈和六角螺母在固定座四角上孔的前后拧紧固定，整个平板陶瓷膜组件就安装完毕。

在上述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架中，出水软管材质是PP、PE、PVC、PU和尼龙等中的一种或一种以上复合材料；托架的材质是PP、PE、PVC、ABS和UPVC中的一种或一种以上复合材料；平板陶瓷膜片的材质是氧化铝、氧化钛、氧化锆、碳化硅、二氧化硅，莫来石、堇青石中的一种或一种以上的复合陶瓷材料。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本发明可根据膜处理能力的实际情况，任意调节平板陶瓷膜组件的数量；平板陶瓷膜组件非常简单化抽屉式安装到该架体上；该架体具有锁死功能，能很稳固将平板陶瓷膜组件固定住，有效防止平板陶瓷膜组件晃动和碰撞；平板膜片查漏和更换仅需要将单独的平板陶瓷膜组件抽出检查，操作非常简单。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的架体的结构示意图。

图3是本发明的限位板处的局部放大图。

图4是本发明的平板陶瓷膜组件的结构示意图。

图5是图4中A处的局部放大图。

图6是图4中B处的局部放大图。

图7是本发明的固定座的上端部的局部放大图。

图8是本发明的平板膜片前端部的局部放大图。

图中，1、架体；11、角钢导轨；111、限位板；112、限位孔；12、立柱；13、横杆；14、纵杆；15、侧面护板；16、三角卡板；2、平板陶瓷膜组件；21、固定座；211、凹槽；212、穿孔；213、导向块；214、安装孔；215、提手；22、平板膜片；23、密封头；231、出水嘴；232、倾斜面；24、螺杆；25、垫圈；26、六角螺母；31、次集水管；32、主集水管；33、密封堵头；34、三通接头；35、托架；36、出水软管；37、快插接头。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—8：

本蜂巢式的平板陶瓷膜架包括具有一层以上容纳腔的架体1，每层容纳腔的前端开口，每层容纳腔内沿横向间隔设置有两个以上平板陶瓷膜组件2，平板陶瓷膜组件2与架体1固连，架体1的前端面上沿横向设有与容纳腔数量相同的次集水管31，次集水管31设于每层容纳腔前端开口的上方并与架体1固连，次集水管31的一端设有密封堵头33，另一端与竖直设置的主集水管32连通，平板陶瓷膜组件2的出水嘴231通过出水软管36与次集水管31连通；架体1包括四根竖直设置的立柱12，横向上相邻两根立柱12之间通过横杆13连接，纵向上相邻两根立柱12之间通过纵杆14连接，两根横杆13和两根纵杆14围成矩形的框体，竖向上相邻两个框体之间围成容纳腔，同侧的相邻的两根纵杆14之间均设有侧面护板15，侧面护板15的前后两端分别与立柱12固连；次集水管31固定于横杆13的外侧，次集水管31的左右两端通过托架35与立柱12固连；出水软管36通过快插接头37分别与出水嘴231和次集水管31连接，次集水管31通过三通接头34或弯头与主集水管32连通。上述出水软管36能够将每一片平板膜片22上的出水汇集到次集水管31内，出水软管36、次集水管31和主集水管32形成整个平板陶瓷膜架的导水管路系统，上述托架35采用螺丝在中心打孔并紧固在架体1上，用于对整个导水管路系统的固定。

如图1-3所示，每层容纳腔内均沿横向间隔设置有纵向的角钢导轨11，平板陶瓷膜组件2能够在对应的两根角钢导轨11上滑动，角钢导轨11的后端设有与角钢导轨11的轴向垂直的限位板111，限位板111上设有与平板陶瓷膜组件2的螺杆24配合的限位孔112，限位孔112为长条孔其长度方向为横向；角钢导轨11用于固定平板陶瓷膜组件2以及方便平板陶瓷膜组件2插入和抽出，限位孔112设在角钢末端的限位板111上，用于对平板陶瓷膜组件2上的螺杆24插入和对平板陶瓷膜组件2固定作用；角钢导轨11的前后两端均与横杆13固连，固定有角钢导轨11的横杆13的前端面上沿横向间隔固定有三角卡板16，三角卡板16位于相邻两个平板陶瓷膜组件2之间，两个平板陶瓷膜组件2组件上的两根螺杆24分别穿过三角卡板16的两个角并通过螺母与三角卡板16固连，三角卡板16的另一个角通过螺栓与横杆13固连；三角卡板16将相邻两个平板陶瓷膜组件2上的螺杆24和固定于架体1螺栓用垫圈25和六角螺母26把平板陶瓷膜组件2一端锁死。

如图4-8所示，平板陶瓷膜组件2包括两个固定座21和若干个竖直设置于两个固定座21之间的平板膜片22，每个平板膜片22的两端均固定有密封头23，两个固定座21的内侧面上均沿横向间隔且等距设置有若干个竖向的凹槽211，平板膜片22两端的密封头23均能够插入对应固定座21的凹槽211内并与固定座21固连，两个固定座21通过螺杆24固连；每个凹槽211的上端部和下端部的左右两槽壁上均设置有导向块213，导向块213的宽度沿凹槽211的深度方向逐渐增大，密封头23的外端部的左右两侧设有与导向块213配合的倾斜面232。本平板陶瓷膜组件2中沿横向间隔且等距设置的凹槽211能够使密封头23镶嵌进去，从而对平板膜片22进行等距固定，防止平板膜片22之间相互碰撞，导致陶瓷膜片破损；其次这种凹槽211的设计使得平板膜片22很容易固定到固定座21上，提高安装效率；上述导向块213和倾斜面232的设计便于平板膜片22插入固定座21的凹槽211内，便于安装。

进一步的，前端的固定座21的凹槽211内均设有将固定座21纵向贯穿的穿孔212，固定于平板膜片22前端的密封头23的前侧设有与上述穿孔212配合的出水嘴231，密封头23与固定座21插接固定后出水嘴231能够伸入对应的穿孔212内；穿孔212位于对应固定座21的上端部，出水嘴231位于对应密封头23的上端部。上述出水嘴231和穿孔212的设计能够将平板膜片22顺畅的与膜架上的集水管道连通。

进一步的，两个固定座21的四个角上均设有安装孔214，螺杆24的有四根，每根螺杆24分别穿过两个固定座21对应的安装孔214并且螺杆24的两端均通过垫圈25和六角螺母26固定；固定座21的上端部均设有“U”字型的提手215，平板陶瓷膜组件2安装后，提手215与容纳腔上端面之间存在空隙。上述提手215的设计便于整个平板陶瓷膜组件2的搬运和安装，本平板陶瓷膜组件2通过垫圈25和六角螺母26将两个固定座21固连并紧固平板膜片22。

上述平板陶瓷膜组件2的具体安装过程如下：将四根螺杆24一头用垫圈25和六角螺母26固定在没有出水嘴231的固定座21上，然后将其水平放置；接着将平板膜片22没有出水嘴231一端的封头插在上述固定座21的凹槽211上，依次将所有膜片插完；再将有出水嘴231开孔的固定座21中四角上的孔与四个螺杆24对应，固定座21上的凹槽211和出水嘴231孔与平板膜片22上的带有出水嘴231的封头对应压紧；最后用螺杆24上的垫圈25和六角螺母26在固定座21四角上孔的前后拧紧固定，整个平板陶瓷膜组件2就安装完毕。

上述出水软管36材质是PP、PE、PVC、PU和尼龙等中的一种或一种以上复合材料；托架35的材质是PP、PE、PVC、ABS和UPVC中的一种或一种以上复合材料；平板陶瓷膜片的材质是氧化铝、氧化钛、氧化锆、碳化硅、二氧化硅，莫来石、堇青石中的一种或一种以上的复合陶瓷材料。

本发明可根据膜处理能力的实际情况，任意调节平板陶瓷膜组件2的数量；平板陶瓷膜组件2非常简单化抽屉式安装到该架体1上；该架体1具有锁死功能，能很稳固将平板陶瓷膜组件2固定住，有效防止平板陶瓷膜组件2晃动和碰撞；平板膜片22查漏和更换仅需要将单独的平板陶瓷膜组件2抽出检查，操作非常简单。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：包括具有一层以上容纳腔的架体(1)，每层容纳腔的前端开口，每层容纳腔内沿横向间隔设置有两个以上平板陶瓷膜组件(2)，所述平板陶瓷膜组件(2)与架体(1)固连，所述架体(1)的前端面上沿横向设有与容纳腔数量相同的次集水管(31)，所述次集水管(31)设于每层容纳腔前端开口的上方并与架体(1)固连，所述次集水管(31)的一端设有密封堵头(33)，另一端与竖直设置的主集水管(32)连通，所述平板陶瓷膜组件(2)的出水嘴(231)通过出水软管(36)与次集水管(31)连通。

2.根据权利要求1所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：每层容纳腔内均沿横向间隔设置有纵向的角钢导轨(11)，所述平板陶瓷膜组件(2)能够在对应的两根角钢导轨(11)上滑动，所述角钢导轨(11)的后端设有与角钢导轨(11)的轴向垂直的限位板(111)，所述限位板(111)上设有与平板陶瓷膜组件(2)的螺杆(24)配合的限位孔(112)，所述限位孔(112)为长条孔其长度方向为横向。

3.根据权利要求2所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：所述架体(1)包括四根竖直设置的立柱(12)，横向上相邻两根立柱(12)之间通过横杆(13)连接，纵向上相邻两根立柱(12)之间通过纵杆(14)连接，两根横杆(13)和两根纵杆(14)围成矩形的框体，竖向上相邻两个框体之间围成容纳腔，同侧的相邻的两根纵杆(14)之间均设有侧面护板(15)，所述侧面护板(15)的前后两端分别与立柱(12)固连。

4.根据权利要求1所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：所述次集水管(31)固定于横杆(13)的外侧，所述次集水管(31)的左右两端通过托架(35)与立柱(12)固连。

5.根据权利要求3所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：所述角钢导轨(11)的前后两端均与横杆(13)固连，固定有角钢导轨(11)的横杆(13)的前端面上沿横向间隔固定有三角卡板(16)，所述三角卡板(16)位于相邻两个平板陶瓷膜组件(2)之间，两个平板陶瓷膜组件(2)组件上的两根螺杆(24)分别穿过三角卡板(16)的两个角并通过螺母与三角卡板(16)固连，所述三角卡板(16)的另一个角通过螺栓与横杆(13)固连。

6.根据权利要求1所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：所述出水软管(36)通过快插接头(37)分别与出水嘴(231)和次集水管(31)连接，所述次集水管(31)通过三通接头(34)或弯头与主集水管(32)连通。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：所述平板陶瓷膜组件(2)包括两个固定座(21)和若干个竖直设置于两个固定座(21)之间的平板膜片(22)，每个平板膜片(22)的两端均固定有密封头(23)，两个固定座(21)的内侧面上均沿横向间隔且等距设置有若干个竖向的凹槽(211)，平板膜片(22)两端的密封头(23)均能够插入对应固定座(21)的凹槽(211)内并与固定座(21)固连，两个固定座(21)通过螺杆(24)固连；每个凹槽(211)的上端部和下端部的左右两槽壁上均设置有导向块(213)，所述导向块(213)的宽度沿凹槽(211)的深度方向逐渐增大，所述密封头(23)的外端部的左右两侧设有与导向块(213)配合的倾斜面(232)。

8.根据权利要求7所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：前端的固定座(21)的凹槽(211)内均设有将固定座(21)纵向贯穿的穿孔(212)，固定于平板膜片(22)前端的密封头(23)的前侧设有与上述穿孔(212)配合的出水嘴(231)，密封头(23)与固定座(21)插接固定后所述出水嘴(231)能够伸入对应的穿孔(212)内；所述穿孔(212)位于对应固定座(21)的上端部，所述出水嘴(231)位于对应密封头(23)的上端部。

9.根据权利要求7所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：两个固定座(21)的四个角上均设有安装孔(214)，所述螺杆(24)的有四根，每根螺杆(24)分别穿过两个固定座(21)对应的安装孔(214)并且螺杆(24)的两端均通过垫圈(25)和六角螺母(26)固定；所述固定座(21)的上端部均设有“U”字型的提手(215)，所述平板陶瓷膜组件(2)安装后，所述提手(215)与容纳腔上端面之间存在空隙。

10.根据权利要求7所述的一种蜂巢式的平板陶瓷膜架，其特征在于：出水软管(36)材质是PP、PE、PVC、PU和尼龙等中的一种或一种以上复合材料；托架(35)的材质是PP、PE、PVC、ABS和UPVC中的一种或一种以上复合材料；平板膜片(22)的材质是氧化铝、氧化钛、氧化锆、碳化硅、二氧化硅，莫来石、堇青石中的一种或一种以上的复合陶瓷材料。

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