CN215233327U - 一种高效节能动态错流膜分离过滤器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高效节能动态错流膜分离过滤器，包括壳体、电机、压板、汇集腔、以及滤芯；壳体的端部设置有电机，电机的转轴伸入壳体内后连接于压板的中心；壳体的侧壁上设置有介质进口和排尽口；汇集腔设置于压板的下方，汇集腔通过传动轴与压板连接；滤芯为筒状结构，滤芯的上端连接于压板的下表面，滤芯的下端连接于汇集腔的上表面，滤芯的内部和汇集腔的内部连通；汇集腔的底部设置有输液管，输液管伸出壳体后连接于介质出口。本申请解决了现有技术中错流过滤存在过滤效果受限的问题。本申请的滤芯采用合理的纵向布置，其占用空间小，并节约成本，该过滤器能够连续运行，并可获得大而稳定的流量，因此生产效率高。

Description

一种高效节能动态错流膜分离过滤器

技术领域

本申请属于膜过滤分离技术领域，具体涉及一种高效节能动态错流膜分离过滤器。

背景技术

传统的过滤机理是物料垂直于滤芯的表面流动，固体被滤芯截流，形成滤渣排出的原理。随着过滤的持续进行和滤渣的增加，过滤器的过滤速度会明显减小，直至滤液停止流出。物料难以过滤时，过滤介质的孔隙会很快堵塞，过多的滤渣逐渐密实，最终导致过滤速率急剧降低。

现有错流过滤的基本原理，在浓液进出口之间设置高流量的循环泵，通过循环泵将要过滤的物质在不同孔径的滤膜孔道中做高速循环运动。在压力的作用下，滤液以切线通过的方式滤出；未通过的滤液由于高速运动而形成湍流，不断冲洗膜棒的内表面，进而将少量附着在膜上的固形物带走，从而防止了滤膜的阻塞，保障过滤的正常进行。未通过的滤液不断循环，固形物浓度愈来愈大，当浓度到达一定程度后排出，最终达到固液分离的目的。但这种过滤方式耗能极大，并且过滤的程度有限。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种高效节能动态错流膜分离过滤器，解决了现有技术中错流过滤存在过滤效果受限的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种高效节能动态错流膜分离过滤器，包括壳体、电机、压板、汇集腔、以及滤芯；

所述壳体的端部设置有所述电机，所述电机的转轴伸入所述壳体内后连接于所述压板的中心；所述壳体的侧壁上设置有介质进口和排尽口，所述介质进口用于使介质进入所述壳体内部，所述排尽口用于排出所述壳体内的物质；

所述汇集腔设置于所述压板的下方，所述汇集腔通过传动轴与所述压板连接；

所述滤芯为筒状结构，所述滤芯的上端连接于所述压板的下表面，所述滤芯的下端连接于所述汇集腔的上表面，所述滤芯的内部和所述汇集腔的内部连通；

所述汇集腔的底部设置有输液管，所述输液管伸出所述壳体后连接于介质出口，所述介质出口输出过滤后的介质。

在一种可能的实现方式中，所述壳体设置所述电机的一端设置有放空口，所述放空口用于平衡壳体内的压力。

在一种可能的实现方式中，所述壳体设置所述电机的一端设置有备用口，所述备用口用于向所述壳体内通入气体。

在一种可能的实现方式中，所述排尽口设置于所述壳体的远离所述电机一端。

在一种可能的实现方式中，所述排尽口设置于所述壳体的侧壁上。

在一种可能的实现方式中，所述转轴上安装有桨叶，所述介质进口与所述桨叶旋转时形成的平面相交。

在一种可能的实现方式中，所述转轴和所述壳体之间设置有第一机械密封，所述输液管和所述壳体之间设置有第二机械密封。

在一种可能的实现方式中，所述滤芯的数量为多个，多个所述滤芯设置于所述传动轴的周向。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型实施例提供了一种高效节能动态错流膜分离过滤器，该过滤器使用时，将待过滤的介质从介质进口输入至壳体内部，然后启动电机，电机通过转轴带动压板、传动轴、滤芯、汇集腔整体转动，滤芯转动的过程中，介质从壳体内进入至滤芯内部，介质中的滤渣被滤芯截留，介质中的滤液从滤芯内部聚集，然后进入汇集腔内部汇集，汇集腔内部的滤液通过输液管从介质出口输出。滤芯转动时，滤渣在高速转动的滤芯所产生的剪切力和离心力的共同作用下脱离滤芯表面，并分散在壳体内部，随着过滤的进行，壳体内部的滤渣逐渐增多，当壳体内的滤渣含量达到一定浓度或设定时间后，打开排尽口，将滤渣液排出壳体。本实用新型采用全封闭结构，能够避免二次污染，易实现无菌操作，异味以及有害料浆不能溢出。该过滤器能够适应不同的介质，可实现气/固、气/液、液/固、气/液固等多种形态的高效分离，同时对介质浓度的变化不敏感，在过滤之前无须对介质进行预处理，过滤后的滤液澄清。本实用新型的滤芯采用合理的纵向布置，其占用空间小，使得设备体积小，并节约成本，该过滤器能够连续运行，并可获得大而稳定的流量，因此生产效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的高效节能动态错流膜分离过滤器的结构示意图。

图2为本实用新型实施例二提供的高效节能动态错流膜分离过滤器的结构示意图。

附图标记：1-壳体；2-电机；3-压板；4-汇集腔；5-滤芯；6-介质进口；7-排尽口；8-传动轴；9-介质出口；10-放空口；11-备用口；12-桨叶；13-第一机械密封；14-第二机械密封；15-转轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型实施例和简化描述，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实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的高效节能动态错流膜分离过滤器，包括壳体1、电机2、压板3、汇集腔4、以及滤芯5；

壳体1的端部设置有电机2，电机2的转轴15伸入壳体1内后连接于压板3的中心；壳体1的侧壁上设置有介质进口6和排尽口7，介质进口6用于使介质进入壳体1内部，排尽口7用于排出壳体1内的物质；

汇集腔4设置于压板3的下方，汇集腔4通过传动轴8与压板3连接；

滤芯5为筒状结构，滤芯5的上端连接于压板3的下表面，滤芯5的下端连接于汇集腔4的上表面，滤芯5的内部和汇集腔4的内部连通；

汇集腔4的底部设置有输液管，输液管伸出壳体1后连接于介质出口9，介质出口9输出过滤后的介质。

需要说明的是，电机2采用变频电机，因此便于调节其转动速度，电机2上设置有减速器，减速器的输出轴和转轴15传动连接。滤芯5可拆卸安装于压板3和汇集腔4之间，从而可通过调整滤芯5的数量、滤芯5的材质、以及滤芯5的过滤精度实现不同的过滤效果。介质进口6和排尽口7处均设置有阀门。

在一个实施例中，排尽口7设置于壳体1的远离电机2一端。当过滤器采用立式安装时，如图1所示，排尽口7设置于所述壳体1的底部，如此，可减少壳体1中物质的残留。

在一个实施例中，排尽口7位于壳体1的侧壁上。当过滤器采用卧式安装时，如图2所示，如此，可加快壳体1中物质的排出速度。

本实用新型的过滤器可采用如图1所示的立式安装，还可采用如图2所示的卧式安装。因此该过滤器的安装形式灵活，可根据现场空间及介质特性选择不同的安装方式。

在一个实施例中，本实用新型的过滤器使用时，将待过滤的介质从介质进口6输入至壳体1内部，然后启动电机2，电机2通过转轴15带动压板3、传动轴8、滤芯5、汇集腔4整体转动，滤芯5转动的过程中，介质从壳体1内进入至滤芯5内部，介质中的滤渣被滤芯5截留，介质中的滤液从滤芯5内部聚集，然后进入汇集腔4内部汇集，汇集腔4内部的滤液通过输液管从介质出口9输出。滤芯5转动时，滤渣在高速转动的滤芯5所产生的剪切力和离心力的共同作用下脱离滤芯5表面，并分散在壳体1内部，随着过滤的进行，壳体1内部的滤渣逐渐增多，当壳体1内的滤渣含量达到一定浓度时，例如30％，或设定时间后，打开排尽口7，将滤渣液排出壳体1。

本实用新型采用全封闭结构，能够避免二次污染，易实现无菌操作，异味以及有害料浆不能溢出。该过滤器能够适应不同的介质，可实现气/固、气/液、液/固、气/液固等多种形态的高效分离，同时对介质浓度的变化不敏感，在过滤之前无须对介质进行预处理，过滤后的滤液澄清符合标准。本实用新型的滤芯5采用合理的纵向布置，其占用空间小，使得设备体积小，并节约成本，该过滤器能够连续运行，并可获得大而稳定的流量，因此生产效率高。本实用新型解决了传统过滤器的滤芯5容易污堵，且清洗困难等问题。

在一个实施例中，壳体1设置电机2的一端设置有放空口10，放空口10用于平衡壳体1内的压力，避免壳体1内压力过高而存在一定安全隐患的问题。

在一个实施例中，壳体1设置电机2的一端设置有备用口11，备用口11用于向壳体1内通入气体。通入的气体可将压板3、滤芯5上附着的滤渣吹落至壳体1底部，从而实现滤渣的清除。

在一个实施例中，转轴15上安装有桨叶12，介质进口6与桨叶12旋转时形成的平面相交。具体的，过滤器采用立式安装时，如图1所示，桨叶12与介质进口6位于壳体1的同一高度处，过滤器采用卧式安装时，如图2所示，桨叶12与介质进口6位于壳体1的同一纵剖面处。处理高压介质时，可利用介质压力推动桨叶12转动，进而使桨叶12带动转轴15转动，转轴15带动压板3、滤芯5、汇集腔4一同转动，从而达到节能的效果。在介质的压力足够大的情况下，可以在电机2不工作时也能驱动压板3、滤芯5、汇集腔4一同转动，进而避免采用电机2存在耗能大的问题。

在一个实施例中，转轴15和壳体1之间设置有第一机械密封13，输液管和壳体1之间设置有第二机械密封14。第一机械密封13和第二机械密封14能够在转轴15和输液管旋转时，提供良好的密封效果，保障该过滤器工作时的可靠性。

在一个实施例中，滤芯5的数量为多个，多个滤芯5设置于传动轴8的周向。滤芯5的布置方式能够使该过滤器容纳较多的滤芯5，同时滤芯5占用空间小，进而使过滤器体积较小。

本实施例中，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (8)

1.一种高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：包括壳体(1)、电机(2)、压板(3)、汇集腔(4)、以及滤芯(5)；

所述壳体(1)的端部设置有所述电机(2)，所述电机(2)的转轴(15)伸入所述壳体(1)内后连接于所述压板(3)的中心；所述壳体(1)的侧壁上设置有介质进口(6)和排尽口(7)，所述介质进口(6)用于使介质进入所述壳体(1)内部，所述排尽口(7)用于排出所述壳体(1)内的物质；

所述汇集腔(4)设置于所述压板(3)的下方，所述汇集腔(4)通过传动轴(8)与所述压板(3)连接；

所述滤芯(5)为筒状结构，所述滤芯(5)的上端连接于所述压板(3)的下表面，所述滤芯(5)的下端连接于所述汇集腔(4)的上表面，所述滤芯(5)的内部和所述汇集腔(4)的内部连通；

所述汇集腔(4)的底部设置有输液管，所述输液管伸出所述壳体(1)后连接于介质出口(9)，所述介质出口(9)输出过滤后的介质。

2.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述壳体(1)设置所述电机(2)的一端设置有放空口(10)，所述放空口(10)用于平衡壳体(1)内的压力。

3.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述壳体(1)设置所述电机(2)的一端设置有备用口(11)，所述备用口(11)用于向所述壳体(1)内通入气体。

4.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述排尽口(7)设置于所述壳体(1)的远离所述电机(2)一端。

5.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述排尽口(7)设置于所述壳体(1)的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述转轴(15)上安装有桨叶(12)，所述介质进口(6)与所述桨叶(12)旋转时形成的平面相交。

7.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述转轴(15)和所述壳体(1)之间设置有第一机械密封(13)，所述输液管和所述壳体(1)之间设置有第二机械密封(14)。

8.根据权利要求1所述的高效节能动态错流膜分离过滤器，其特征在于：所述滤芯(5)的数量为多个，多个所述滤芯(5)设置于所述传动轴(8)的周向。

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