CN212091719U

CN212091719U - 一种用于陶瓷膜组件的花盘及包含它的新型密封陶瓷膜组件

Info

Publication number: CN212091719U
Application number: CN202020663989.5U
Authority: CN
Inventors: 唐礼升; 王志高
Original assignee: Nanjing Tangent Fluid Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Tangent Fluid Technology Co ltd
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2020-12-08
Anticipated expiration: 2030-04-27

Abstract

本实用新型公开了一种用于陶瓷膜组件的花盘及包含它的新型密封陶瓷膜组件，用于陶瓷膜组件的花盘，包括花盘本体，花盘本体上设有用于固定陶瓷膜的第一贯通孔，第一贯通孔的轴向与花盘本体的轴向一致，花盘本体轴向一端为内侧、另一端为外侧，第一贯通孔的外侧口设有倒角，倒角角度为30°～60°、高度为2～5mm。在倒角斜面上放置“O”型密封圈，在压盖的挤压下，不但使得“O”型密封圈下底面与花盘通孔倒角斜面紧密贴切，而且使得“O”型密封圈内侧面与陶瓷膜管外表面紧密贴切，大大加强了密封效果，而且方便安装和拆卸，简化了结构，节约了原材料，降低了成本。

Description

一种用于陶瓷膜组件的花盘及包含它的新型密封陶瓷膜组件

技术领域

本实用新型涉及一种用于陶瓷膜组件的花盘及包含它的新型密封陶瓷膜组件，属于陶瓷膜组件领域。

背景技术

陶瓷膜因其优异的机械强度、孔径分布、耐腐蚀性能、耐高温性能等特点而已被广泛地应用于食品饮料、生物医药、化工材料、环保水处理等各个领域。工业上使用的陶瓷膜有管式和板式的，其中管式陶瓷膜使用方法已比较成熟，并有相关的行业推荐标准。其核心陶瓷膜组件中的陶瓷膜渗透侧和浓缩侧间的密封方法，因陶瓷膜构型及陶瓷膜组件的大小不同而方法各异，单芯组件一般采用单锥或双锥型密封圈密封，多芯组件对渗透液质量要求低的一般采用单、双锥密封圈密封，而对于渗透液质量要求高的则多采用“O”型密封圈密封。

对于采用“O”型密封圈密封陶瓷膜组件，因其密封原理是线密封，密封效果比单、双锥密封圈好，非常适合于质量要求高的透过液。专利申请号为CN201420631736.4公开了一种陶瓷膜组件，其密封方法是将聚四氟乙烯或石墨密封在膜管和花盘通孔壁间的填料腔内，再在填料腔的阻挡件和压盖上突环的挤压下密封，这种方法很难将聚四氟乙烯等填料压实而形成不透气和不透水的密封件。后来就演变成现在通用的方法：在膜管和花盘通孔壁间的填料腔内用“O”型密封圈和支撑环密封。这种方法虽然解决了上述问题，但是无论是安装还是拆卸“O”型密封圈，都比较困难，甚至在拆卸时，“O”型密封圈容易损坏。申请号为CN03801078.X公开了一种适用于多个单管陶瓷膜的组件。该组件的密封方法是将“O”型密封圈密封在密封盘和盖板之间，这种方法虽然解决了密封圈安装和拆卸困难问题，但是由于密封盘(即专利CN201420631736.4中的花盘)开口面与密封圈以及压盖面是直面平行接触挤压，在密封圈与密封盘接触不紧密或密封圈老化没有弹性的情况下，容易漏料。为解决这个问题，本实用新型提出了花盘通孔口设置倒角斜面上放置密封圈的方法。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于陶瓷膜组件的花盘及包含它的新型密封陶瓷膜组件，在花盘外侧口设置了倒角，在倒角斜面上放置“O”型密封圈，再在压盖的挤压下将“O”型密封圈挤压到与花盘贯通孔紧密贴实的位置，从而强化了“O”型密封圈密封的效果；考虑到大生产多芯组件安装和拆卸操作方便性，本实用新型将“O”型密封圈直接放置于花盘贯通孔倒角斜面上，简化了花盘通孔的结构，无需设置填料腔等结构，克服了在膜管和花盘通孔壁间的填料腔内安装和拆卸“O”型密封圈的困难，既方便操作，又节约了加工制造成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种用于陶瓷膜组件的花盘，包括花盘本体，花盘本体上设有用于固定陶瓷膜的第一贯通孔，第一贯通孔的轴向与花盘本体的轴向一致，花盘本体轴向一端为内侧、另一端为外侧，第一贯通孔的外侧口设有倒角，倒角角度为30°～60°、高度为2～5mm。

花盘内侧也即安装时指向陶瓷膜筒体内的一侧，也是更靠近陶瓷膜管的一侧；第一贯通孔的外侧口，也即第一贯通孔外侧一端的边缘。倒角角度为倒角斜面与第一贯通孔轴向的夹角。

上述第一贯通孔的外侧口倒角的设置是为了便于“O”型密封圈的安装，确保密封效果，且方便拆卸；简化了结构、降低了成本。

为了兼顾密封性和成本，花盘本体的厚度为14～16mm。现有花盘的厚度为25mm，本申请花盘因无需设置密封腔等结构使得厚度显著减薄。

为了方便外部管道的连接，花盘本体的侧壁上焊接有连接法兰。

一种新型密封陶瓷膜组件，包括陶瓷膜筒体、陶瓷膜管、“O”型密封圈、压盖和上述用于陶瓷膜组件的花盘；

陶瓷膜管设在陶瓷膜筒体内；陶瓷膜筒体上设有渗透侧出口；

花盘有两个、分别相对连接在陶瓷膜筒体轴向两端的端部，花盘的内侧指向陶瓷膜筒体内，每个第一贯通孔的倒角斜面上均设有“O”型密封圈，“O”型密封圈的内径小于陶瓷膜管的直径，“O”型密封圈的外径小于第一贯通孔的最大直径大于第一贯通孔的最小直径；

压盖有两个，分别相对压合在两个花盘的外侧、并对每个“O”型密封圈形成挤压；压盖上设有第二贯通孔；陶瓷膜管、一个花盘上的第一贯通孔和一个压盖上的第二贯通孔三者数量相等、且一一对应，陶瓷膜管的两端的端部均同时穿过对应的第一贯通孔、“O”型密封圈和第二贯通孔，“O”型密封圈与陶瓷膜管、压盖和花盘均紧密贴合；陶瓷膜管的端部均不超过压盖上的第二贯通孔。

第一贯通孔的最大直径也即第一贯通孔外侧口倒角最外侧的直径大小，倒角的设置使得第一贯通孔的外侧口形成渐扩的喇叭口；第一贯通孔的最小直径，也即第一贯通孔倒角起始位置的直径大小；“O”型密封圈的外径小于第一贯通孔的最大直径大于第一贯通孔的最小直径，也即可将“O”型密封圈置于倒角斜面上，不会落入第一贯通孔内，也不会超出第一贯通孔的倒角范围，能更好地确保密封效果。

“O”型密封圈的材质为弹性材质，“O”型密封圈的内径小于陶瓷膜管的直径，这样套在陶瓷膜管端部外围，可形成紧密贴合，加上压盖和花盘对“O”型密封圈的挤压，可确保各个方向的密封效果；由于“O”型密封圈在各个方向上的线密封，也从根本上排除了与膜管外表面接触部分漏料的可能性；且方便拆装，结构简单，操作性。

为了兼顾成本和密封性要求，压盖没有压合之前，“O”型密封圈超出花盘外侧0.8～1.2mm的高度。装设压盖时，用压盖加压“O”型密封圈至压盖和花盘贴合，也即压盖加压至“O”型密封圈与花盘外侧齐平，然后用螺栓将压盖固定在花盘上。

“O”型密封圈的材质优选为具有弹性、不易变形的耐腐蚀耐用橡胶材质，如氢化丁晴橡胶(HNBR)、氯丁胶(CR)、氯磺化聚乙烯胶(CSM)、硅氟橡胶(FLS)、聚氨基橡胶(PU)等。

为了便于与外部管道连接，陶瓷膜筒体两端的花盘外侧均焊接有连接法兰。

为了确保组件的稳定性和装配的方便性，陶瓷膜筒体同一端的压盖和花盘通过螺栓固定。

为了确保组件的使用稳定性，花盘焊接在陶瓷膜筒体上。

本申请在陶瓷膜筒体的顶部和底部分别设有渗透侧出口，用于渗透液排出。

本实用新型未提及的技术均参照现有技术。

本实用新型在花盘外侧口设置了倒角，在倒角斜面上放置“O”型密封圈，通过花盘上面压盖挤压密封，这种密封方法既使得“O”型密封圈与花盘通孔倒角斜面以及膜管外表面紧密贴合，从而保证密封的效果，又便于安装和拆卸，与单、双锥密封和现有的“O”型密封圈安装在膜管和通孔内壁间的填料腔内密封相比，具有明显的先进性：

1、保证了密封效果：花盘通孔倒角斜面上放置“O”型密封圈，在上面压盖的挤压下，将高于花盘的“O”型密封圈挤压在花盘和压盖之间，尤其重要的是，通过这种挤压，使得“O”型密封圈外侧与花盘倒角斜面贴得更紧密、“O”型密封圈内侧与膜管外表面贴得更紧密，从而保证了密封效果；另外“O”型密封圈的线密封也从根本上排除了与膜管外表面接触部分漏料的可能性，其密封效果大大好于单、双锥密封圈以及没有斜面的平面密封(如申请号为CN03801078.X专利)；

2、方便了安装和拆卸：现有的密封方式与专利CN201420631736.4中的方法类似，在膜管和通孔壁间的填料腔内安装“O”型密封圈和挡环，安装和拆卸比较麻烦，安装时，需要用专门的安装工具将“O”型密封圈放置于填料腔的最底部，并用挡环压实，而拆卸时，挡环可以容易卸去，但“O”型密封圈需要用特殊的工具将其从填料腔内拿出来，比较困难，有时甚至会将“O”型密封圈弄坏；而本申请的拆卸和安装就非常方便，只要将“O”型密封圈放置在斜面上，然后压上压盖即可，无需特殊的工具，也不会将“O”型密封圈弄坏，简洁方便；

3、经济节约：简化了结构，且通过本方法密封的花盘因无需设置密封腔等结构不需要做得太厚，比现有的密封方法的花盘(厚25mm)薄很多，大大节省了原材料，节约了成本。

附图说明

图1为本实用新型用于陶瓷膜组件的花盘的俯视图；

图2为图1的A-A向拆装图；

图3为图1的A-A向装配图；

图4为图3中B处放大示意图；

图5为图3中C处放大示意图；

图中，1为连接法兰，2为压盖，2-1为压盖螺栓孔，2-2为第二贯通孔，3为花盘，3-1为第一贯通孔，3-2为花盘螺栓孔，3-3为倒角斜面，4为渗透侧出口，5为陶瓷膜筒体，6为“O”型密封圈；7为陶瓷膜管，8为焊接处。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

本申请“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例

一种用于陶瓷膜组件的花盘3，包括花盘本体，花盘本体上设有用于固定陶瓷膜的第一贯通孔3-1，第一贯通孔3-1的轴向与花盘3本体的轴向一致，花盘本体轴向一端为内侧、另一端为外侧，第一贯通孔3-1的外侧口设有倒角，倒角角度为45°(经实践，也可以是30°、40°、50°或60°等)，倒角高度为3mm(经实践，也可以是2mm、4mm或5mm等)；花盘本体的厚度为15mm(经实践，也可以是14mm或16mm等)。

如图1-5所示，一种新型密封陶瓷膜组件，包括陶瓷膜筒体5、陶瓷膜管7、”O”型密封圈6、压盖2和上述用于陶瓷膜组件的花盘3；

陶瓷膜管7设在陶瓷膜筒体5内；陶瓷膜筒体5的顶部和底部分别设有渗透侧出口4，用于渗透液排出；

花盘3有两个、分别相对焊接在陶瓷膜筒体5轴向两端的端部，花盘3的内侧指向陶瓷膜筒体5内，每个第一贯通孔3-1的倒角斜面3-3上均设有”O”型密封圈6，”O”型密封圈6的内径小于陶瓷膜管7的直径，确保”O”型密封圈6内侧与陶瓷膜管7之间的密封性，”O”型密封圈6的外径小于第一贯通孔3-1的最大直径大于第一贯通孔3-1的最小直径；每个花盘3外侧均焊接有连接法兰1以便与外部管道连接；

压盖2有两个，分别相对压合在两个花盘3的外侧、并对每个”O”型密封圈6形成挤压，压盖2没有压合之前，”O”型密封圈6超出花盘3外侧1mm左右的高度，装设压盖2时，用压盖2加压”O”型密封圈6至压盖2和花盘3贴合，也即至“O”型密封圈与花盘3外侧齐平，陶瓷膜筒体5同一端的压盖2和花盘3通过同时穿过压盖螺栓孔2-1和花盘螺栓孔3-1的螺栓固定，在压盖2和花盘3紧密固定的同时，压盖2上第二贯通孔2-2下底面死死压住花盘3倒角斜面3-3上的”O”型密封圈6，不仅使”O”型密封圈6与花盘3倒角斜面3-3紧密贴切，而且还将”O”型密封圈6内圈向陶瓷膜管7中心挤压，使得”O”型密封圈6内侧面与陶瓷膜管7外表面紧密贴切，这样更加强了”O”型密封圈6的密封效果；压盖2上设有第二贯通孔2-2；陶瓷膜管7、一个花盘3上的第一贯通孔3-1和一个压盖2上的第二贯通孔2-2三者数量相等、且一一对应，陶瓷膜管7的两端的端部均同时穿过对应的第一贯通孔3-1、”O”型密封圈6和第二贯通孔2-2，”O”型密封圈6与陶瓷膜管7、压盖2和花盘3均紧密贴合；陶瓷膜管7的端部均不超过压盖2上的第二贯通孔。”O”型密封圈6的材质为氢化丁晴橡胶(HNBR)(经实践，也可以是氯丁胶、氯磺化聚乙烯胶、硅氟橡胶或聚氨基橡胶等)。

上述在花盘3外侧口设置了倒角，在倒角斜面3-3上放置”O”型密封圈6，通过花盘3上面压盖2挤压密封，这种密封方法既使得”O”型密封圈6与花盘3通孔倒角斜面3-3以及膜管外表面紧密贴合，从而保证密封的效果，又便于安装和拆卸，简化了结构，节约了成本。

Claims

1.一种用于陶瓷膜组件的花盘，其特征在于：包括花盘本体，花盘本体上设有用于固定陶瓷膜的第一贯通孔，第一贯通孔的轴向与花盘本体的轴向一致，花盘本体轴向一端为内侧、另一端为外侧，第一贯通孔的外侧口设有倒角，倒角角度为30°～60°、高度为2～5mm。

2.如权利要求1所述的用于陶瓷膜组件的花盘，其特征在于：花盘本体的厚度为14～16mm。

3.如权利要求1或2所述的用于陶瓷膜组件的花盘，其特征在于：花盘本体的侧壁上焊接有连接法兰。

4.一种新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：包括陶瓷膜筒体、陶瓷膜管、“O”型密封圈、压盖和权利要求1-3任意一项所述的用于陶瓷膜组件的花盘；

5.如权利要求4所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：压盖没有压合之前，“O”型密封圈超出花盘外侧0.8～1.2mm的高度；压盖压合后，压盖加压“O”型密封圈至压盖和花盘贴合。

6.如权利要求4或5所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：“O”型密封圈的材质为氢化丁晴橡胶、氯丁胶、氯磺化聚乙烯胶、硅氟橡胶或聚氨基橡胶。

7.如权利要求4或5所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：陶瓷膜筒体两端的花盘外侧均焊接有连接法兰。

8.如权利要求4或5所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：陶瓷膜筒体同一端的压盖和花盘通过螺栓固定。

9.如权利要求4或5所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：花盘焊接在陶瓷膜筒体上。

10.如权利要求4或5所述的新型密封陶瓷膜组件，其特征在于：陶瓷膜筒体的顶部和底部分别设有渗透侧出口。