CN216472372U - 一种碟管式膜组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种碟管式膜组件，包括膜壳、以及设于膜壳两端的上法兰和下法兰，上法兰和下法兰将膜壳封堵为一密封水室，密封水室内设有一过滤单元，过滤单元的拉杆沿膜壳轴线贯穿上法兰和下法兰，上法兰和下法兰为注塑成型的塑料件，上法兰和下法兰内侧端面均为平面、外侧端面设有若干凹槽；上法兰和下法兰成型工艺简单、生产周期短，提高生产效率，在高温高压状态下能抗长时间的拉伸蠕变，保持良好尺寸稳定性，具有更长使用寿命，特别适合在高浓度底运行压力的情况下使用；上法兰和下法兰内侧端面为平面设置，纯平面承受密封水室内的工作水压，使水压均匀分布在平面上，承受工作水压更大。

Description

一种碟管式膜组件

技术领域

本实用新型涉及水处理产品技术领域，特别是涉及一种碟管式膜组件。

背景技术

碟管式膜组件技术是一种高效膜分离技术，随着技术的不断突破，该产品在国内垃圾废水处理范围内占据了不小的地位，已经广泛应用在垃圾滤液处理、市政废水深度处理、新生水回用、电厂脱硫废水零排放、高盐水处理、海水淡化等工业水处理。

现有碟管式膜组件，通过拉杆将上法兰和下法兰、导流盘、膜片串起来套入膜壳中，拉杆两端通过螺母和拉杆锁紧固定从而夹持住导流盘。现有法兰多采用金属材质，金属件与污水接触久后便会产生严重腐蚀，影响使用寿命。而且法兰上面需要设置拉杆穿孔和进出水孔，只能依靠机加工而成，工艺复杂周期长，成本高。如果在结构不变的情况下直接采用机加工的塑料法兰代替原来的金属法兰，虽然法兰加工成型容易，但实际测试发现，在大小和形状不变的情况下，塑料法兰在使用过程中容易变形甚至断裂，加速了碟管式膜组件的报废。虽然在中国实用新型专利一种碟管式膜组件（授权公告号CN 212142149 U）中已经使用了注塑成型的上法兰和下法兰，其朝向密封水室内侧的端面为筋条面，朝向密封水室外侧的端面为平面，实验测试证明，在同种材质的情况下，工作水压测试到3.6MPa~4.0MPa，上法兰和下法兰就开裂了；工作水压在3.0MPa情况下，连续工作一个月，上法兰和下法兰就会开裂失效；因为水压力作用在内侧筋条的任何一个交接点时，每一交接点都是薄弱的突破点，水压力作用下就使得上法兰和下法兰从薄弱点突破裂开。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种碟管式膜组件。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种碟管式膜组件，包括一膜壳、以及设于所述膜壳两端的上法兰和下法兰，所述上法兰和所述下法兰将所述膜壳封堵为一密封水室，所述密封水室内竖向设置有一过滤单元，所述过滤单元的拉杆沿所述膜壳的轴线竖向贯穿所述上法兰和所述下法兰，所述上法兰和所述下法兰为注塑成型的塑料件，所述上法兰和下法兰内侧端面均为平面设置、且外侧端面均设置有若干凹槽。

优选的，所述上法兰和所述下法兰的任一外侧壁面与邻近凹槽的壁面之间形成主壁，所述主壁的厚度设置不小于5.5mm。

优选的，所述上法兰和所述下法兰的高度设置不小于45mm。

优选的，所述凹槽以法兰的中心向四周扩散均布设置，每相邻两所述凹槽之间形成筋条。

优选的，所述凹槽呈扇形设置，且多个凹槽以法兰的中心向四周环状扩散均布设置。

优选的，所述凹槽呈扇形设置，所述筋条以法兰的中心向四周呈放射状扩散均布设置。

优选的，所述凹槽呈六角形设置，且多个凹槽以法兰的中心向四周呈蜂窝状扩散均布设置。

优选的，所述过滤单元还包括多个竖向叠置的导流盘、以及每两相邻导流盘之间的膜片，所述导流盘和所述膜片依序贯穿设置于所述拉杆上；所述上法兰和所述下法兰的中心均开设有通孔，所述拉杆两端贯穿所述通孔、并通过螺母旋紧使所述上法兰和所述下法兰配合夹紧固定所述导流盘；所述下法兰的通孔内壁沿周向等距设置有多个凸筋。

优选的，所述下法兰设有进水输入通道、浓水输出通道、以及设于所述下法兰侧壁上的过水孔，所述下法兰注塑成型时，所述进水输入通道和所述浓水输出通道内均成型设置有连接位；所述上法兰的内侧端面的外边沿等间距设置有多个过水凹槽。

优选的，还包括产水收集器，所述产水收集器套设于所述拉杆并位于所述下法兰下方，所述产水收集器靠近所述下法兰的端面抵顶多个所述凸筋的端面、和/或抵顶所述下法兰的下端面设置。

本实用新型的有益效果是：

1）、上法兰和下法兰采用注塑成型的塑料件，成型工艺简单、生产周期短，提高生产效率，并且在高温高压状态下能抗长时间的拉伸蠕变，保持良好的尺寸稳定性，具有更长的使用寿命，特别适合在高浓度底运行压力的情况下使用。

2）、上法兰和下法兰的内侧端面为平面设置，纯平面承受密封水室内的工作水压，使水压均匀分布在平面上，从而承受更大工作水压；并且实验测试表明，水压可以达到6.4MPa~7MPa，在常规工作水压3.0MPa下，连续工作时长一个月，仍然保持正常不开裂。

3）、在下法兰上直接成型连接位，不需要依靠机加工完成、工艺周期短，有效减少生产成本，并且抗拉伸蠕变强。

4）、上法兰和下法兰外侧端面均匀设有若干凹槽，凹槽之间形成加强筋条，提高了法兰的强度，有效防止法兰变形失效，延长使用寿命；并且避免注塑完后缩水，调整整体壁厚一致性，增加强度稳定性。

5）、塑料法兰重量轻，方便进行组装和拆卸。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的一种碟管式膜组件的主视剖面图。

图2为本实用新型的一种碟管式膜组件的轴测剖面图。

图3为本实用新型的一种碟管式膜组件的爆炸图。

图4为本实用新型的一种碟管式膜组件的下法兰的示意图一。

图5为本实用新型的一种碟管式膜组件的下法兰的示意图二。

图6为本实用新型的一种碟管式膜组件的上法兰的示意图一。

图7为本实用新型的一种碟管式膜组件的上法兰的示意图二。

图8为本实用新型的一种碟管式膜组件的第一种实施例的下法兰的筋条分布图。

图9为本实用新型的一种碟管式膜组件的第二种实施例的下法兰的筋条分布图。

图10为本实用新型的一种碟管式膜组件的第三种实施例的下法兰的筋条分布图。

图11为本实用新型的一种碟管式膜组件的第一种实施例的上法兰的筋条分布图。

图12为本实用新型的一种碟管式膜组件的第二种实施例的上法兰的筋条分布图。

图13为本实用新型的一种碟管式膜组件的第三种实施例的上法兰的筋条分布图。

图14为本实用新型的一种碟管式膜组件的下法兰的主视图。

图15为本实用新型的一种碟管式膜组件的下法兰的剖视图。

图16为本实用新型的一种碟管式膜组件的上法兰的主视图。

图中标号：

1、膜壳；

2、上法兰；21、过水凹槽；22、筋条；

3、下法兰；31、进水输入通道；32、浓水输出通道；33、筋条；34、凸筋；35、连接位；36、过水孔；

4、过滤单元；41、拉杆；42、导流盘；43、膜片；

5、产水收集器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1至图16所示，本实用新型中一较佳的实施例一种碟管式膜组件，包括一膜壳1、以及设于所述膜壳1两端的上法兰2和下法兰3，所述上法兰2和所述下法兰3将所述膜壳1封堵为一密封水室，所述密封水室内竖向设置有一过滤单元4；所述过滤单元4包括拉杆41、多个竖向叠置的导流盘42、以及每两相邻导流盘42之间的膜片43，所述导流盘42和所述膜片43依序贯穿设置于所述拉杆41上；所述上法兰2和所述下法兰3的中心均开设有通孔，所述拉杆41两端沿所述膜壳1的轴线竖向贯穿所述上法兰2和所述下法兰3的通孔、并通过螺母旋紧使所述上法兰2和所述下法兰3配合夹紧固定所述导流盘42。所述下法兰3设有进水输入通道31、浓水输出通道32、以及设置于所述下法兰3侧壁上的过水孔36，所述上法兰2的内侧端面的外边沿等间距设置有多个过水凹槽21，套设于所述拉杆41且位于所述下法兰3下方还设有一产水收集器5，需要过滤的水如废水从所述进水输入通道31、经所述过水孔36进入所述密封水室，沿所述导流盘42和所述膜壳1之间的过流到流到顶部，并经由所述过水凹槽21、再从顶部逐级过滤之后，浓水从所述浓水输出通道32流出，净水从所述产水收集器5排出。

所述上法兰2和所述下法兰3为注塑成型的塑料件，所述上法兰2和下法兰3内侧端面均为平面设置，纯平面承受所述密封水室内的工作水压，使水压均匀分布作用在平面上，从而能够承受更大的工作水压。并且，通过实验测试表明，工作水压达到6.4MPa~7MPa，所述膜组件仍然可以正常工作，所述上法兰2和所述下法兰3没有受到损坏；而在工作水压3.0MPa的情况下，连续工作时长达一个月，所述上法兰2和所述下法兰3仍然可以保持正常工作不开裂。

所述上法兰2和所述下法兰3的外侧端面均设置有若干凹槽，所述凹槽以法兰的中心向四周扩散均布设置，每相邻两所述凹槽之间的分隔壁形成筋条22、33，所述筋条22、33用于提高法兰的强度、以及减少法兰注塑成型时的缩水率。

所述下法兰3注塑成型时，所述进水输入通道31和所述浓水输出通道32内均成型设置有连接位35，本实施例中，所述连接位35为内螺纹，可以使所述进水输入通道31和所述浓水输出通道32所使用的接头直接接到所述内螺纹上；而且，直接成型所述连接位35，不需要依靠机加工完成、其工艺周期短，有效减少生产成本；并且一体注塑成型的塑料制品，其制品的致密性更高，其在高温高压状态下，能够抵抗长时间的拉伸蠕变，保持良好的尺寸稳定性，从而使所述下法兰3具有更长的使用寿命。

所述下法兰3的通孔内壁沿周向等距设置有多个凸筋34，所述产水收集器5靠近所述下法兰3的端面抵顶多个所述凸筋34的周向端面和抵顶所述下法兰3的下端面、或者仅抵顶多个所述所述凸筋34的周向端面、或者仅抵顶所述下法兰3的下端面，通过所述产水收集器5和端面大面积抵顶设置，使所述产水收集器5对所述下法兰3的水压作用力可以大面积分散受力，增加所述下法兰3的使用寿命。

所述上法兰2和所述下法兰3的任一外侧壁面与邻近凹槽的壁面之间形成主壁，所述主壁的厚度设置不小于5.5mm，所述主壁的厚度太薄无法承受大水压而会使法兰产生变形，所述主壁的厚度太厚、则在注塑成型时，塑料制品容易缩水、使壁厚不均、而使法兰的承受水压能力下降；优选地，所述主壁的厚度设置不小于5.7mm；本实施例中，所述主壁的厚度设置为6mm，通过实验测试表明，此厚度能够大大提升注塑成型的良品率、以及确保法兰的承受水压能力。

所述上法兰2和所述下法兰3的高度设置不小于45mm，法兰的高度太小、则难以承受大的工作水压，法兰的高度太大、则是浪费塑料材料；优选地，所述上法兰2和所述下法兰3的高度设置不小于50mm；本实施例中，所述上法兰2和所述下法兰3的高度设置为55mm，通过实验测试表明，此高度可以承受工作水压达到6.4MPa~7MPa，所述上法兰2和所述下法兰3没有受到损坏；在工作水压3.0MPa的情况下，连续工作时长达一个月，所述上法兰2和所述下法兰3仍然可以保持正常工作不开裂。

所述凹槽呈扇形设置，多个凹槽以法兰的中心向四周环状扩散均布设置，或者，所述筋条22、33以法兰的中心向四周呈放射状扩散均布设置；环状扩散均布设置和放射状扩散均布设置的筋条22、33的厚度一致性，可以保证法兰内部所受应力平衡，具有更好的抗压和抗拉伸能力。所述筋条22、33的数量越多，法兰的强度越好。在另外实施例中，所述凹槽呈六角形设置，且多个凹槽以法兰的中心向四周呈蜂窝状扩散均布设置，其筋条22、33的厚度也能够保持一致性，可以保证法兰内部所受应力平衡。

所述上法兰2和所述下法兰3采用PPA或PA或PPS材料注塑成型。

本实用新型将所述上法兰2和所述下法兰3采用注塑成型的塑料件，成型工艺简单、生产周期短，提高生产效率，并且在高温高压状态下能抗长时间的拉伸蠕变，保持良好的尺寸稳定性，具有更长的使用寿命，特别适合在高浓度底运行压力的情况下使用；所述上法兰2和所述下法兰3的内侧端面为平面设置，纯平面承受密封水室内的工作水压，使水压均匀分布在平面上，从而承受更大工作水压；并且实验测试表明，水压可以达到6.4MPa~7MPa，在常规工作水压3.0MPa下，连续工作时长一个月，仍然保持正常不开裂；在所述下法兰3上直接成型连接位35，不需要依靠机加工完成、工艺周期短，有效减少生产成本，并且抗拉伸蠕变强；所述上法兰2和所述下法兰3外侧端面均匀设有若干凹槽，所述凹槽之间形成加强筋条22、33，提高了法兰的强度，有效防止法兰变形失效，延长使用寿命；并且避免注塑完后缩水，调整整体壁厚一致性，增加强度稳定性；塑料法兰重量轻，方便进行组装和拆卸。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种碟管式膜组件，包括一膜壳、以及设于所述膜壳两端的上法兰和下法兰，所述上法兰和所述下法兰将所述膜壳封堵为一密封水室，所述密封水室内竖向设置有一过滤单元，所述过滤单元的拉杆沿所述膜壳的轴线竖向贯穿所述上法兰和所述下法兰，其特征在于，所述上法兰和所述下法兰为注塑成型的塑料件，所述上法兰和下法兰内侧端面均为平面设置、且外侧端面均设置有若干凹槽。

2.根据权利要求1所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述上法兰和所述下法兰的任一外侧壁面与邻近凹槽的壁面之间形成主壁，所述主壁的厚度设置不小于5.5mm。

3.根据权利要求2所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述上法兰和所述下法兰的高度设置不小于45mm。

4.根据权利要求1至3任一所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述凹槽以法兰的中心向四周扩散均布设置，每相邻两所述凹槽之间形成筋条。

5.根据权利要求4所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述凹槽呈扇形设置，且多个凹槽以法兰的中心向四周环状扩散均布设置。

6.根据权利要求4所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述凹槽呈扇形设置，所述筋条以法兰的中心向四周呈放射状扩散均布设置。

7.根据权利要求4所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述凹槽呈六角形设置，且多个凹槽以法兰的中心向四周呈蜂窝状扩散均布设置。

8.根据权利要求1至3任一所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述过滤单元还包括多个竖向叠置的导流盘、以及每两相邻导流盘之间的膜片，所述导流盘和所述膜片依序贯穿设置于所述拉杆上；所述上法兰和所述下法兰的中心均开设有通孔，所述拉杆两端贯穿所述通孔、并通过螺母旋紧使所述上法兰和所述下法兰配合夹紧固定所述导流盘；所述下法兰的通孔内壁沿周向等距设置有多个凸筋。

9.根据权利要求8所述的碟管式膜组件，其特征在于，所述下法兰设有进水输入通道、浓水输出通道、以及设于所述下法兰侧壁上的过水孔，所述下法兰注塑成型时，所述进水输入通道和所述浓水输出通道内均成型设置有连接位；所述上法兰的内侧端面的外边沿等间距设置有多个过水凹槽。

10.根据权利要求9所述的碟管式膜组件，其特征在于，还包括产水收集器，所述产水收集器套设于所述拉杆并位于所述下法兰下方，所述产水收集器靠近所述下法兰的端面抵顶多个所述凸筋的端面、和/或抵顶所述下法兰的下端面设置。

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