CN210880131U - 一种多通道陶瓷膜及其挤出模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多通道陶瓷膜及其挤出模具，挤出模具包括内模和外模，外模为中空壳体，内模垂直插入外模内部配合使用，所述内模包括若干成型柱、底座和进料孔，进料孔设置在底座上，成型柱固定在底座上，固定在底座正中心的成型柱截面为圆形，其余成型柱截面为扇形，扇形成型柱均匀的排布在圆形成型柱周围。由于成型柱之间间隙更均匀，空间利用率更高，制造出的多通道陶瓷膜与现有相同截面积和通道数量的多通道陶瓷膜相比，过滤面积增加了20%，而重量降低了5%，过滤作用更大而成本下降，提高了产品的竞争优势。另外，因为制造时泥料出料更加均匀流畅，很大程度上降低了泥料烘干后开裂的风险，提高了产品合格率，模具使用寿命也得到了提高。

Description

一种多通道陶瓷膜及其挤出模具

技术领域

本实用新型涉及无机过滤膜领域，尤其涉及一种多通道陶瓷膜及其挤出模具。

背景技术

陶瓷膜是一种具有特殊选择性分离功能的无机材料，它能把流体分隔成不相通的两个部分，使其中的一种或几种物质能透过，而将其它物质分离出来。膜分离技术以其高效、节能、环保和分子级过滤等特性，已广泛地应用于医药、水处理、化工、电子、食品加工等领域，成为本世纪分离科学中最重要技术之一，被公认为21世纪最重大产业技术之一的膜技术，是一种新兴的绿色工业科技。

但陶瓷膜为了适应苛刻的使用环境，必须采用高纯度、耐腐蚀的氧化物材料，通过很高的烧结温度烧结成型，其价格十分高昂。为了降低其成本，目前市场上主流的陶瓷膜均采用多通道形式，圆形的7及19通道是现在主要的多通道陶瓷膜结构。圆形通道的内壁厚度不均匀，导致挤出时内壁阻力不一，泥料密实度不一致，壁薄处阻力相对较大，密度较低，烘干时，生坯在壁薄处容易开裂导致产品报废，产品工业化生产的合格率不高；此外，虽然现有多通道陶瓷膜圆形比单通道设计的陶瓷膜在过滤面积上有所增加，但是相比有机膜仍小很多，重量也不小，而且陶瓷膜原材料价格高昂，降低陶瓷膜成本势在必行。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种多通道陶瓷膜及其挤出模具，能够在通道数量相同的情况下，增加过滤面积，并减轻多通道陶瓷膜的重量，从而降低生产成本。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型公开了一种多通道陶瓷膜，包括柱状管体，管体中设有若干通道，通道垂直于管体的截面，所述通道按截面形状分为扇形通道和圆形通道，圆形通道位于管体正中心，扇形通道均匀地环绕在圆形通道周围。

优选地，所述扇形通道以单层或多层的方式环绕在圆形通道周围。

优选地，在同一层的所述扇形通道的截面形状大小相同，不同层的扇形通道的截面形状不同。

优选地，所述通道的截面组合而成的形状与管体的截面形状相同。

优选地，所述扇形通道的夹角为圆弧形，该圆弧的半径与扇形的半径比值为0.2-0.4：1。

优选地，所述通道的数量为7道、19道、37道或55道。

一种制作上述多通道陶瓷膜的挤出模具，包括内模和外模，外模为中空壳体，内模垂直插入外模内部配合使用，所述内模包括若干成型柱、底座和进料孔，进料孔设置在底座上，成型柱固定在底座上，固定在底座正中心的成型柱截面为圆形，其余成型柱截面为扇形，扇形成型柱均匀的排布在圆形成型柱周围。

优选地，所述进料孔由底座边缘、底座与成型柱的固定处、以及底座边缘与该固定处的连接外的底座部分镂空形成。

优选地，所述外模的顶部设有与底座相配合的固定槽，该固定槽的形状、大小及厚度与底座相同。

优选地，所述外模的底部设有引流口，引流口的大小及形状与所述成型区的截面相同。

本实用新型具有以下有益效果：

由于扇形截面成型柱围绕中心圆形截面成型柱均匀排列，使得相邻的成型柱之间间隙均匀，空间利用率更高，制造出的多通道陶瓷膜与现有相同截面面积和通道数量的多通道陶瓷膜相比，过滤面积增加了20%，而重量降低了5%，过滤作用更大而成本下降，提高了产品的竞争优势。

此外，扇形通道的夹角为圆弧形，避免了直线夹角涂覆梯度膜层时，夹角位置厚度过厚，膜层开裂、脱落的问题。

另外，因为成型柱之间间隙更均匀，制造时泥料出料更加均匀流畅，降低了圆形结构厚薄差别大、出料不均、烘干后薄壁处开裂的问题。可提高3-5%的产品合格率。模具使用寿命也得到了提高。

附图说明

图1为本实用新型的19通道陶瓷膜示意图。

图2为本实用新型的19通道陶瓷膜的横截面图。

图3为本实用新型的挤出模具示意图。

图4为本实用新型的挤出模具的外模剖面图。

图5为本实用新型的挤出模具的内模示意图。

图6为本实用新型的37通道陶瓷膜的横截面图。

主要部件符号说明：

1：管体，2：通道，外模，31：成型区，32：固定槽，33：引流口，41：成型柱，42：底座，43：进料孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例一：

如图1-2所示，本实用新型公开了一种多通道陶瓷膜，包括管体1和通道2，通道2的数量为19个，管体1的截面形状为圆形，通道2的截面形状分为扇形道和圆形道两种，圆形道位于管体1正中心，扇形道的扇形夹角为圆弧形，该圆弧的半径与扇形的半径比值为0.2-0.4：1，扇形道分两层均匀地环绕在圆形道周边，层与层之间间隙相同，同一层的扇形道截面形状大小相同，且相邻两个扇形道之间的距离相同，不同层的扇形道截面形状因距离中心的半径不同而略有差异，所有扇形道以圆形道为中心呈放射状向外排布。通道2截面组合而成的形状与管体1的截面形状相同。

如图3-5所示，本实用新型还公开了上述多通道陶瓷膜的挤出模具，包括外模3和内模，内模包括19根成型柱41、底座42和进料孔43，成型柱41固定在底座42上，将底座42边缘、底座42与成型柱41的固定处、以及边缘与固定处的连接外的其余底座42部分都镂空形成进料孔43。底座42截面为圆形，成型柱41按截面形状分为圆形柱和扇形柱两种，圆形柱位于底座42正中间，扇形柱分两层等间距的环绕在圆形柱周边，所有扇形柱以圆形柱为中心呈放射状向外排布，最外层的扇形柱不超出底座42的边界范围，另外，扇形柱的边角为圆弧形，该圆弧的半径与扇形的半径比值为0.2-0.4：1。

外模3设有成型区31、固定槽32和引流口33，固定槽32设置在外模3的顶部，固定槽32与底座42相契合，即固定槽32的形状、大小和厚度与底座42的相同，内模从固定槽32进入，直到底座42完全嵌入到固定槽32中，这样成型柱41和截面形状为圆形的成型区31即形成了一个完整的多通道陶瓷膜成型空间；因为固定槽32与成型区31的大小不同，底座42不会进入到成型区31中造成干涉。引流口33设置在外模3的底部，其形状大小与成型区31的截面相同。

上述挤出模具的工作原理：

将内模和外模3组合成挤出模具，然后安装在现有的挤出机头部即可，挤出机将泥料挤出，泥料由进料孔43进入，到成型柱21和成型区11之间的间隙，从而挤出所需的形状。

实施例二：

如图6所示，本实用新型公开了另一种多通道陶瓷膜，其与实施例1所述的多通道陶瓷膜的区别在于所述通道2的数量为37个，其相应的挤出模具与实施例1所述的挤出模具区别在于成型柱41的数量为37根，其它相同内容本实施例二不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多通道陶瓷膜，包括柱状管体，管体中设有若干通道，通道垂直于管体的截面，其特征在于，所述通道按截面形状分为扇形通道和圆形通道，圆形通道位于管体正中心，扇形通道均匀地环绕在圆形通道周围。

2.根据权利要求1所述的多通道陶瓷膜，其特征在于，所述扇形通道以单层或多层的方式环绕在圆形通道周围。

3.根据权利要求2所述的多通道陶瓷膜，其特征在于，在同一层的所述扇形通道的截面形状大小相同，不同层的扇形通道的截面形状不同。

4.根据权利要求1所述的多通道陶瓷膜，其特征在于，所述通道的截面组合而成的形状与管体的截面形状相同。

5.根据权利要求1所述的多通道陶瓷膜，其特征在于，所述扇形通道的夹角为圆弧形，该圆弧的半径与扇形的半径比值为0.2-0.4：1。

6.根据权利要求1所述的多通道陶瓷膜，其特征在于，所述通道的数量为7道、19道、37道或55道。

7.一种制作如权利要求1-6任一项所述多通道陶瓷膜的挤出模具，包括内模和外模，外模为中空壳体，内模垂直插入外模内部，其特征在于，所述外模包括成型区，所述内模包括若干成型柱、底座和进料孔，进料孔设置在底座上，成型柱固定在底座上，固定在底座正中心的成型柱截面为圆形，其余成型柱截面为扇形，扇形成型柱均匀的排布在圆形成型柱周围，成型柱与成型区配合形成成型空间。

8.根据权利要求7所述的挤出模具，其特征在于，所述进料孔由底座边缘、底座与成型柱的固定处、以及底座边缘与该固定处的连接外的底座部分镂空形成。

9.根据权利要求7所述的挤出模具，其特征在于，所述外模的顶部设有与底座相配合的固定槽，该固定槽的形状、大小及厚度与底座相同。

10.根据权利要求7所述的挤出模具，其特征在于，所述外模的底部设有引流口，引流口的大小及形状与所述成型区的截面相同。

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