CN213232584U - 一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，包含导流模块、流量控制模块和独立喷丝体，多个独立喷丝体可通过螺纹、卡扣等方式，在不打开导流模块板的基础上简单可行的安装于导流模块上，方便拆装，组成一套可扩展式的多孔中空纤维膜喷丝装置。本实用新型的有益效果是，独创性的结构设计，结构简单，操作方便，可对每个喷丝孔进行单独控制，料液流动的一致好，降低生产组装难度，在发生问题时可实现单个喷丝头的维护和更换，减少维护的时间和材料成本，非常方便进行多头扩展，从而模块化、定制化、不同规格产品同一设备同一时间的柔性化生产，促使生产效率突破性的提高。

Description

一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置

技术领域

本实用新型涉及中空纤维膜，具体地，涉及一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置。

背景技术

中空纤维膜是水处理设备的核心部件，应用于反渗透膜、微滤膜，纳滤膜和超滤膜等方面的一种重要新材料，在环保水处理等领域逐渐得到越来越广泛的应用。随着环保水处理的快速发展，对于中空纤维膜的质量和性能要求也越来越高。现阶段中空纤维膜的工艺制造形式主要有均质中空纤维膜、编织管内增强中空纤维膜及长纤维增强中空纤维膜。相比较于传统的均质中空纤维膜，编织管内增强中空纤维膜具有更高的机械强度，能够抵抗更高的压力，适用于更多的工作环境，很好的解决了，传统的均质中空纤维膜在受长时间高压水流的冲击、压迫以及频繁的反冲洗的使用过程中而容易产生断丝的问题。也因此，编织管内增强中空纤维膜受到更多的关注，需求量也随之增大。

近几年来国内编织管内增强中空纤维膜生产和规模迅速扩大；与均质中空纤维膜的生产过程类似，编织管内增强中空纤维膜的生产，大部分采用的是：编织管和铸膜液一起通过喷丝头共挤出，凝胶后形成以编织管做内支撑的中空纤维膜丝。从整个制膜过程来看，除制膜设备和工艺参数影响膜丝性能外，喷丝头的优劣直接影响到膜丝的一些关键性能和参数。因此，要获得合适尺寸、外观和性能优良的编织管内增强中空纤维膜丝，优质的喷丝头设计是首要任务。

目前国内现有的多孔喷丝头设计很难保证各喷丝孔的料液保持相同的压力和均匀性，因而也影响产品质量的稳定性和一致性，如专利文献CN 204570108U，CN101372765A。在有些多孔喷丝头中，芯液管为固定设计，这样如遇个别芯液管堵塞或损坏，必须连同料液、芯液的输入和存储部分一起更换，浪费极大且更换不方便，如专利文献CN204803446U。另外，在多数多孔喷丝头中，不论是芯液管为可拆卸设计，如专利文献CN101372765A，还是用多个单孔小喷丝头组合而成的多孔喷丝头，如专利文献CN204570108U，在遇到个别芯液管或单孔小喷头堵塞或损坏，必需停线维修，同时维修时，需要拆开整个多孔喷丝头，维修时间长，难度大，极大地影响了生产效率。许多喷丝头的设计为单孔设计，例如：专利CN2734778、CN201120028181.0、CN 203768512U、CN204570108U，CN101372765A、CN204803446U等。也有部分喷丝头用于生产编织管增强型中空纤维膜或纤维丝增强型中空纤维膜的，例如：专利CN205368568U、US Patent No.5427607、CN 101837248 B、CN102266726 A、CN 103031612 B、CN201570097U等。但是，这些喷丝头生产的仍然是单皮层膜。制备多组份中空纤维复合膜用喷丝头相关报道极少，只有专利CN101560600A中提到了，但是这个喷丝头是单孔喷丝头，纺丝时每次只能出一根丝，生产效率极低，不能规模化大量生产。

诸多以上的专利及常用设计，具有如下不足：

对多个独立喷丝装置进行成倍效率的多头扩展时，对流道模组设计、生产要求非常高，多孔的一致性要求很难实现，产品的合格率会受生产参数影响而波动非常大，合格率较低；其一致性差的中空纤维膜膜丝组装成膜组后，单位体积内的膜丝的滤水的面积将大打折扣，通量达不到设计标准；此外其所环设的进料槽可能会导致料液残留结块，不易清洗干净，影响产品的多次重复使用。清洗维护不方便，浪费停线时间，浪费大量原材料及人工成本；生产线上有异常情况，往往需地停线检修；不能对每个出丝孔进行单独控制，从而不能调节及优化生产工艺等等。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置。

当采用这种导流模块、流量控制模块和独立喷丝体这种模块式标准化的编织管式中空纤维膜喷丝装置，结构简单，操作方便，可对每个喷丝孔进行单独控制，料液流动的一致好，非常方便进行多头扩展，从而模块化、定制化、不同规格产品同一设备同一时间的柔性化生产，同时拆装、清洗和维护方便，在不拆开多孔整体的结构时，可进行独立更换，不停线可调速独立调节与控制。

根据本实用新型提供的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，包括导流模块、流量控制模块和独立喷丝体，其特征在于，所述导流模块包括导流基座、料液均流板和料液导流板，所述独立喷丝体贯穿设置于料液均流板上的安装模块一和设置在料液导流板上的料液腔，并与之同轴；

优选地，所述导流基座设置有料液进口、导向孔、芯液进口、缓冲腔一和连接通道一，所述流量控制模块贯穿于导向孔，并通过调节流量控制模块位置及角度控制连接通道一的开启和通量的大小；

优选地，料液均流板设置有料液流道、料液分流道、缓冲腔二、连接通道二和安装模块一,所述流量控制模块贯穿设置于导向孔与并连接通道二相连通；

优选地，所述料液导流板设置有流通口、导流通道和料液腔；

优选地，所述的流量控制模块上可设置螺纹、卡扣，与导流模块相连接，流量控制模块设置有密封圈与导流模块密封；

优选地，所述独立喷丝体设置有喷丝体料液入口、喷丝体料液流道、芯液流道、安装模块二、密封槽和安装固定模块，所述的独立喷丝体通装安装模块二与导流模块相连接。

优选地，所述安装固定模块的形状为外六角、内六角、一字凹槽、一字凸台、盲孔、十字形凹槽和十字形凸台中的一种。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型中喷丝头采用独立喷丝体与固定框架组合式设计，整个产品结构无紧固螺丝，无限位销钉孔，大大地简化了生产制造工艺，大大地节省了调机和维护的成本。

2、本实用新型中独立喷丝体与固定框架组合式设计，结构简单，制造工艺简单，维护方便，在喷丝的生产过程中，料液的流动更均匀，膜丝厚度更均匀，一致性更好。

3、本实用中采用了流量控制模块设计，结构简单，操作方便，可对每个喷丝孔进行单独控制，料液流动的一致好，非常方便进行多头扩展，从而模块化、定制化、不同规格产品同一设备同一时间的柔性化生产。

4、本实用新型固定框架采用一体式设计，结构小巧精致，为规模化、精准化、精细化的大规模生产系统提供了优越零件选择，同时也为系统升级提供了必要的核心技术。

5、本实用新型结构小巧精致，在大规模生产中节省场地空间，同时也为一对一进行单独料液和芯液控制成为了可能，大大地提高了膜丝的性能。

6、本实用组合式的结构设计，降低了生产组装难度，当个别独立喷丝头组件堵塞或损坏时，可以实现在线不停机微调，节省运营成本，提升运营效率。大大地提高了生产效率，节省了运营成本。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型提出的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置的俯视图；

图3为本实用新型提出的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置的整体结构流道截面图；

图4为料液均流板的结构示意图；

图5为料液导流板的结构示意图；

图6为独立喷丝体的结构示意图。

1-导流基座；2-料液均流板；3-料液导流板4-流量控制模块；5-独立喷丝体，11-料液进口；12-导向孔；13-芯液进口；14-缓冲腔一；15-连接通道一；21-料液流道；22-料液分流道；23-缓冲腔二；24-连接通道二；25-安装模块一；31-流道口；32-导流通道；33-料液腔；41-密封槽；42-螺纹51-喷丝体料液入口(编织管入口)；52-喷丝体流道；53-芯液流道(编织管通道)；54-安装模块二；55-密封槽；56-安装固定模块；

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

请参照图1-6，本实用新型提供的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，包括导流模块、流量控制模块4和独立喷丝体5，其特征在于：导流模块包括导流基座1、料液均流板2和料液导流板3，所述独立喷丝体5贯穿设置于料液均流板2上的安装模块一25和设置在料液导流板3上的料液腔33，并与之同轴；

所述导流基座1设置有料液进口11、导向孔12、芯液进口13、缓冲腔一14和连接通道一15，所述流量控制模块4贯穿于导向孔12，并通过调节流量控制模块4位置及角度控制连接通道一15的开启和通量的大小；

料液均流板2设置有料液流道21、料液分流道22、缓冲腔二23、连接通道二24和安装模块一25,所述流量控制模块4贯穿设置于导向孔12与并连接通道二24相连通；

所述料液导流板3设置有流通口31、导流通道32和料液腔33；

所述的流量控制模块4上可设置螺纹、卡扣，与导流模块相连接，流量控制模块4设置有密封圈与导流模块密封；

所述独立喷丝体5设置有喷丝体料液入口51、喷丝体料液流道52、芯液流道53、安装模块二54、密封槽55和安装固定模块56，所述的独立喷丝体5通装安装模块二54与导流模块相连接。

所述安装固定模块56的形状为外六角、内六角、一字凹槽、一字凸台、盲孔、十字形凹槽和十字形凸台中的一种。

具体地，当使用本实用新型提供的多孔中空纤维膜喷丝装置时，在喷丝过程中，由于导流模块中的导流基座1、料液均流板2、料液导流板3、流量控制模块4和独立喷丝体5彼此皆为密封连接，而且独立喷丝体5通过安装固定模块二54与安装模块一25相连接，紧固在导流模块上，流量控制模块4通过螺纹42与导流模块连接，并通过设置在密封槽41上的密封圈与导流模块密封。当纺丝时，料液从导流基座1的料液进口11流入，在压力及重力作用下，经过料液流道21流向料液分流道22，在料液分流道均流的作用下流向缓冲腔二23，并经过缓冲腔一14流向连接通道一15，当流量控制模块4向上开启时，连接通道一15和连接通道二24相通，料液在压力的作用下通过流通口31流向导流通道32，进入料液腔33，经过喷丝体料液入口51并从喷丝体流道52喷出。

当流量控制模块4向下关闭时，连接通道一15和连接通道二24关闭，料液无法通过连接通道一15流入连接通道二24，从而起到关闭作用，同时可通过调节流量控制模块4与连接通道一15相对位置，可起到调节料液流量的作用。

另一方面，芯液从设置在流基座1上的芯液进口13穿入，经过设置在独立喷丝体5上的芯液流道53流出，由于芯液流道53的直径比喷丝体流道52的直径小，因此芯液被料液流围绕，从而在之后工序中形成所需的中空膜纤维丝。

在生产编织管膜丝时，料液从导流基座1的料液进口11流入，在压力及重力作用下，经过料液流道21流向料液分流道22，在料液分流道均流的作用下流向缓冲腔二23，并经过缓冲腔一14流向连接通道一15，当流量控制模块4向上开启时，连接通道一15和连接通道二24相通，料液在压力的作用下通过流通口31流向导流通道32，进入料液腔33，经过喷丝体料液入口51并从喷丝体流道52喷出。编织管从设置在流基座1上的编织管入口13穿入，经过设置在独立喷丝体5上的编织管通道53拉出，由于编织管通道53的直径比喷丝体流道52的直径小，因此编织管被料液流围绕，从而在之后工序中形成所需的中空膜纤维丝。

因为料液缓冲腔一14和缓冲腔二23的体积可大可小，也因为流量控制模块4与导流模块的连接方式有卡扣、螺纹、密封圈、过盈配合等多种方式，所以流量控制模块的设计形式也会相应的有多种方案，均在本实用新型思想及应用保护范围之内。

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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，包括导流模块、流量控制模块(4)和独立喷丝体(5)，其特征在于：导流模块包括导流基座(1)、料液均流板(2)和料液导流板(3)，所述独立喷丝体(5)贯穿设置于料液均流板(2)上的安装模块一(25)和设置在料液导流板(3)上的料液腔(33)内，并与之同轴。

2.根据权利要求1所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述导流基座(1)设置有料液进口(11)、导向孔(12)、芯液进口(13)、缓冲腔一(14)和连接通道一(15)，所述流量控制模块(4)贯穿设置于导向孔(12)内。

3.根据权利要求1所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述料液均流板(2)上设置有料液流道(21)、料液分流道(22)、缓冲腔二(23)、连接通道二(24)和安装模块一(25),所述流量控制模块(4)贯穿设置于导向孔(12)并与连接通道二(24)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述料液导流板(3)上设置有流通口(31)、导流通道(32)和料液腔(33)。

5.根据权利要求1所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述的流量控制模块(4)与导流模块之间为螺纹连接或卡扣连接，所述流量控制模块(4)上还设置有与导流模块密封连接的密封圈。

6.根据权利要求1所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述独立喷丝体(5)设置有喷丝体料液入口(51)、喷丝体料液流道(52)、芯液流道(53)、安装模块二(54)、密封槽(55)和安装固定模块(56)，所述的独立喷丝体(5)通装安装模块二(54)与导流模块相连接。

7.根据权利要求6所述的一种无需停线可快速调机的中空纤维膜纺丝装置，其特征在于，所述安装固定模块(56)的形状为外六角、内六角、一字凹槽、一字凸台、盲孔、十字形凹槽和十字形凸台中的一种。

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