CN202185262U - 一种过滤膜的封口结构及其过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种过滤膜的封口结构及其过滤装置，陶瓷过滤膜的封口密封材料是热塑性有机物，热塑性有机物制成连接管件，一端经热熔膨胀后密封陶瓷膜封口，另一端固定在过滤载体上。由多个陶瓷膜经相同的方式固定在过滤载体上，过滤载体放置在压力容器内，过滤物经接管进入压力容器内，滤出物经陶瓷膜进入过滤载体内，经连接管引出压力容器，过滤残留物经排污接口排出压力容器，该装置结构简单，过滤效果突出，便于维修，且应用范围广。

Description

一种过滤膜的封口结构及其过滤装置

技术领域

本实用新型涉及一种陶瓷过滤膜，更具的说，涉及一种陶瓷过滤膜的封口结构，以及利用该封口结构制作的过滤装置。

背景技术

净化装置在生产和生活中的到越来越广泛的运用，人们对于净化的要求也越来越高，随着科技的进步，净化液体的过滤装置多采用陶瓷片，然而陶瓷过滤膜中，对陶瓷膜的封口进行密封是难点。目前，陶瓷膜密封材料主要有两类。一类是用聚四氟乙烯塑料；一类是用三元乙丙橡胶，氟橡胶，硅橡胶。通常是采用上述材料制成的密封圈通过弹性变形，以压力形式密封陶瓷膜封口。由于是以机械压力形式密封，使得陶瓷膜工作时承受的压力小于10MPa(孔径小于1.2微米)。根据武汉理工大学出版的《先进陶瓷工艺学》(P550)可知，石英质多孔陶瓷(孔径14～34微米)耐压强度达40MPa；刚玉质多孔陶瓷(孔径10～20微米)耐压强度达50MPa。可见，陶瓷膜由密封圈以压力方式密封，工作效率很低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种陶瓷过滤膜简单、可靠的密封结构，以及使用该结构让过滤膜工作压力能够接近陶瓷膜理论最大值的过滤装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种过滤膜的封口结构，包括陶瓷过滤膜和过滤膜接口，所述的过滤膜接口材料为热塑性材料，其两端设有连通的接口，其中一端是与管道连接的管接口，另一端是套于过滤膜封口外的套口，并通过热熔法密封固定。

所述的陶瓷过滤膜的横截面为圆形。

所述的陶瓷过滤膜的外形为椭圆形、球形或圆柱形。

该装置包括压力容器、固定于压力容器内的过滤膜载体、固定于过滤膜载体上的数个过滤膜，以及设置于压力容器上的滤物管接口、滤物注入口、排污管接口和压力表接口，所述的过滤膜载体外部密封内部连通，其上表面设有数个载体管接口，下表面设有滤物排出口，所述的过滤膜通过过滤膜接口与载体管接口连接，所述的滤物排出口通过导流管与滤物管接口连接。

所述的过滤膜载体在压力容器内设有多层，且每层之间通过导流管连接上下层的滤物管接口和载体管接口。

所述的过滤膜载体在压力容器内设有多层，且每层过滤膜载体的滤物排出口连接不同的滤物管接口，所述的每层过滤膜载体上设置的过滤膜的孔径不同。

所述的压力容器由的上壳体和下壳体通过其边缘法兰盘连接组成，所述的下壳体内壁一周均匀设置有不少于三个的支撑板，所述的支撑板上垂着设有支撑杆，所述的过滤膜载体边缘设有与支撑杆相配合的固定孔，支撑杆插入过滤膜载体的固定孔将其固定于支撑杆上。

所述的过滤膜载体与支撑板之间，以及相邻的两层过滤膜载体之间的支撑杆上设有套管，所述的套管外径大于过滤膜载体的固定孔内径。

所述的导流管包括导管和导管接口，所述的导管两端设有与导管接口内翻边相互卡扣的外翻边，导管接口内设有内螺纹。

所述的压力容器的上壳体和下壳体的法兰盘之间设有密封垫片，且下壳体上设有支架，上壳体的顶部设有排空管。

本实用新型的优点在于陶瓷膜封口的密封简单方便，操作难度小；多个过滤片并立固定在过滤载体上，能根据需要设置单层或多层过滤载体，从而可以充分利用压力容器的内部空间；也可以根据需要，在同一压力容器内，每层过滤载体上的过滤片孔径相同，而不同层的过滤片孔径不同，只要将每层过滤载体所滤出物由接管单独引出压力容器，就可以实现一个过滤膜可以滤出所需的不同滤出物；更重要的是，这种陶瓷膜封口的密封方式，能使陶瓷膜充分发挥其抗压强度强的优势，工作压力可以达到25MPa以上。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为过滤装置结构示意图；

图2为图1所示过滤装置横截面示意图；

图3为图1中所示过滤膜载体结构示意图；

图4为图3中所示过滤膜载体剖视图；

图5为图1中所示法兰盘结构示意图；

图6为图5中所示法兰盘剖视图；

图7为图1中所示过滤膜结构示意图；

图8为过滤膜连接结构示意图；

图9为图1中所示导流管结构示意图；

图10为图1中所示导流管结构示意图；

上述图中的标记均为：1、压力容器；2、上壳体；3、下壳体；4、过滤膜载体；5、过滤膜；6、过滤膜接口；7、导流管；8、支撑杆；9、法兰盘；10、支架；11、滤物管接口；12、滤物注入口；13、排污管接口；14、排空管；15、压力表接口；16、支撑板；17、载体管接口；18、固定孔；19、导管；20、导管接口；21、滤物排出口。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的实用新型构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

参见图8可知，过滤膜的封口结构主要包括过滤膜5和过滤膜接口6，其中过滤膜5为陶瓷材料，例如石英质多孔陶瓷、刚玉质多孔陶瓷等，其形状可以根据使用地方的需要设置，因为需要承受压力，过滤膜5横截面均为圆形，其形状，两端管状，两端设有封口，或者为椭圆形、球形或圆柱形球形空腔结构，上面设有一个凸出的嘴状封口，后者为向内渗透的方式过滤，将应用于后面描述的过滤装置中；过滤膜接口6的材料为热塑性材料，例如热塑性塑料，热塑性橡胶，热塑性树脂均可以，其两端设有相互连通的开口，其中一端开口是套于过滤膜5开口外的套口，另一端开口是与管道连接的管接口。管接口这端可以是内螺纹、外螺纹，也可以是通过辅助连接件与管道相连接，此处连接易于实现，且不存在密封问题，这里就不详细说明，套口一端其常温下套口内径略小于过滤膜5封口的外径，安装时需要将过滤膜接口6经加热工具热熔膨胀，再将陶瓷过滤膜5封口端插入过滤膜接口6套口内，在经过冷却后处于常温状态，此时过滤膜接口6收缩便将陶瓷过滤膜5封口牢牢的密封在过滤膜接口6上。

下面参见图1-10对过滤装置进行描述，过滤装置是一种既可以过滤液体，也可以过滤气体的过滤装置，其外壳体为一个空心的压力容器1，一般为球形或椭圆形，在压力容器1侧面的底部设有排出已过滤液体的滤物管接口11和用于注入需要过滤的液体的滤物注入口12，压力容器1的底部设有排污管接口13，在其顶部设有压力表接口15和排空管14。压力容器1的内部水平设有过滤膜载体4、其形状为扁平的圆形或多边形壳体，且为外部密封内部连通的结构，过滤膜载体4的上表面均匀分布有数个载体管接口17，下表面设有滤物排出口21，载体管接口17为凸出的外螺纹金属管，每个载体管接口17通过过滤膜接口6固定有一个球形或椭圆形的陶瓷过滤膜5，下表面的滤物排出口21通过导流管7与滤物管接口11连接。通过滤物注入口12注入需要过滤的液体到达一定压力后，液体渗透入陶瓷过滤膜5空腔内，汇集流入过滤膜载体4，经导流管7排除过滤装置，从而完成过滤工作。

为了提高过滤装置的效率及装配检修，因此将压力容器1设计成由上壳体2和下壳体3通过其边缘法兰盘9拼合组成的结构，上、下壳体2、3的法兰盘9之间设有用于密封的密封垫片，下壳体3的上焊接有支撑整个过滤装置的支架10，在下壳体3内壁一周均匀设置有不少于三个的支撑板16，优选设置三个，每个支撑板16上垂着设有支撑杆8，各支撑杆8之间相互平行，在过滤膜载体4边缘设有与支撑杆8相配合的固定孔18，固定孔18数量与支撑杆8的数量一致，将支撑杆8插入过滤膜载体4上的各个固定孔18从而将其固定于支撑杆8上。

支撑杆8可以为光滑的直杆，也可以是螺纹杆，当采用螺纹杆时，可以通过锁死螺母将过滤膜载体4固定在支撑杆8上，当采用光滑直杆时，可以在每根支撑杆8上套上用于支持过滤膜载体4的套管，套管的外径大于固定孔18的内径，在压力容器1内设置多层过滤膜载体4时，各个过滤膜载体4均固定在支撑杆8上，相邻的过滤膜载体4与支撑板16之间，以及相邻的两层过滤膜载体4之间的支撑杆8上设有套管或者锁死螺母来支撑固定各个过滤膜载体4，支撑杆8顶端设有套有一个固定螺帽。

通过上述的固定方式，可以方便的拆卸组装过滤装置，便于检修和维护，压力容器1内的过滤膜载体4可以设置多层，且可以分层固定在支撑杆8上，可以有两种实施方式，1、每层过滤膜载体4相互连通，即上层的过滤膜载体4的滤物排出口21与下层过滤膜载体4的载体管接口17通过导流管7连接，最底层的过滤膜载体4的滤物排出口21通过导流管7连接滤物管接口11，排出已过滤液体，每层过滤膜载体4上设置的过滤膜5孔径相同，这样一个过滤装置过滤一种纯度的滤液；2、在压力容器1上设置多个滤物管接口11，每层过滤膜载体4的滤物排出口21连接不同的滤物管接口11，每层过滤膜载体4上的过滤膜5孔径不同，这样通过不同滤物管接口11排出不同的过滤液。

连接滤物排出口21、滤物管接口11和载体管接口17之间的导流管7由导管19和导管接口20组成，为了便于安装，导管19两端设有与导管接口20内翻边相互卡扣的外翻边，导管接口20内设有内螺纹。导管19的形状和尺寸根据实际装配尺寸确定，连接时旋紧导管接口20即可连接两个接口。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种过滤膜的封口结构，包括陶瓷过滤膜(5)和过滤膜接口(6)，其特征在于：所述的过滤膜接口(6)材料为热塑性材料，其两端设有连通的接口，其中一端是与管道连接的管接口，另一端是套于过滤膜(5)封口外的套口，并通过热熔法密封固定。

2.根据权利要求1所述的过滤膜的封口结构，其特征在于：所述的陶瓷过滤膜(5)的横截面为圆形。

3.根据权利要求1或2所述的过滤膜的封口结构，其特征在于：所述的陶瓷过滤膜(5)的外形为椭圆形、球形或圆柱形。

4.一种包含权利要求1-3所述的部件的过滤装置，其特征在于：该装置包括压力容器(1)、固定于压力容器(1)内的过滤膜载体(4)、固定于过滤膜载体(4)上的数个过滤膜(5)，以及设置于压力容器(1)上的滤物管接口(11)、滤物注入口(12)、排污管接口(13)和压力表接口(15)，所述的过滤膜载体(4)外部密封内部连通，其上表面设有数个载体管接口(17)，下表面设有滤物排出口(21)，所述的过滤膜(5)通过过滤膜接口(6)与载体管接口(17)连接，所述的滤物排出口(21)通过导流管(7)与滤物管接口(11)连接。

5.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于：所述的过滤膜载体(4)在压力容器(1)内设有多层，且每层之间通过导流管(7)连接上下层的滤物管接口(11)和载体管接口(17)。

6.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于：所述的过滤膜载体(4)在压力容器(1)内设有多层，且每层过滤膜载体(4)的滤物排出口(21)连接不同的滤物管接口(11)，所述的每层过滤膜载体(4)上设置的过滤膜(5)的孔径不同。

7.根据权利要求4、5或6所述的过滤装置，其特征在于：所述的压力容器(1)由的上壳体(2)和下壳体(3)通过其边缘法兰盘(9)连接组成，所述的下壳体(3)内壁一周均匀设置有不少于三个的支撑板(16)，所述的支撑板(16)上垂着设有支撑杆(8)，所述的过滤膜载体(4)边缘设有与支撑杆(8)相配合的固定孔(18)，支撑杆(8)插入过滤膜载体(4)的固定孔(18)将其固定于支撑杆(8)上。

8.根据权利要求7所述的过滤装置，其特征在于：所述的过滤膜载体(4)与支撑板(16)之间，以及相邻的两层过滤膜载体(4)之间的支撑杆(8)上设有套管，所述的套管外径大于过滤膜载体(4)的固定孔(18)内径。

9.根据权利要求8所述的过滤装置，其特征在于：所述的导流管(7)包括导管(19)和导管接口(20)，所述的导管(19)两端设有与导管接口(20)内翻边相互卡扣的外翻边，导管接口(20)内设有内螺纹。

10.根据权利要求4、5或6所述的过滤装置，其特征在于：所述的压力容器(1)的上壳体(2)和下壳体(3)的法兰盘(9)之间设有密封垫片，且下壳体(3)上设有支架(10)，上壳体(2)的顶部设有排空管(14)。

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