CN217708973U - 一种超声震荡膜过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及膜过滤装置技术领域，提供了一种超声震荡膜过滤装置，包括膜壳，膜壳的外侧壁上周圈排列设有若干超声波振子，膜壳的内腔排列设有若干膜管，膜壳的一端通过法兰组件连接有进水部，另一端通过法兰组件连接浓水出水部，膜壳上且远离进水部的一端设有产水口。本实用新型解决了目前的清理方式难以有效解决陶瓷膜过滤装置膜内表面污染物吸附及结垢，导致处理过程中消耗大量的水电能源，能源浪费严重的问题。

Description

一种超声震荡膜过滤装置

技术领域

本实用新型涉及膜过滤装置技术领域，尤其涉及一种超声震荡膜过滤装置。

背景技术

膜过滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的分离和浓缩的目的。

无机膜的发展始于20世纪40年代，自80年代起采用陶瓷、金属、金属氧化物及玻璃等无机材料制成的无机膜，以其优异的化学稳定性、热稳定性及高机械强度等特点，逐步成为膜分离技术的主导技术，目前无机膜分离技术其工艺和设备已商品化，尤其是陶瓷膜，在苛刻条件下，对高温高压、腐蚀性体系，表现出有机膜所不具备的功能。

现有的陶瓷膜过滤装置一般采用气冲洗、正反洗以及大流量循环的方式对膜管内部进行清洗，但不管采用何种方式都难以有效的解决膜管内侧壁结垢的问题，尤其是在处理高硬度水体过程中，结垢现象尤为严重，清洗过程中造成大量水电能源的消耗。

因此，开发一种超声震荡膜过滤装置，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力。

发明内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型提供一种超声震荡膜过滤装置，以解决目前的清理方式难以有效解决陶瓷膜过滤装置膜内表面污染物吸附及结垢，导致处理过程中消耗大量的水电能源，能源浪费严重的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种超声震荡膜过滤装置，包括膜壳，所述膜壳的外侧壁上周圈排列设有若干超声波振子，所述膜壳的内腔排列设有若干膜管，所述膜壳的一端通过法兰组件连接有进水部，另一端通过法兰组件连接浓水出水部，所述膜壳上且远离所述进水部的一端设有产水口。

作为一种改进的技术方案，若干所述超声波振子均并联连接，且均连接超声波发生器，所述超声波发生器连接控制器。

作为一种改进的技术方案，若干所述膜管的一端安装有第一卡盘，另一端安装有第二卡盘。

作为一种改进的技术方案，所述第一卡盘及所述第二卡盘均与所述法兰组件的内腔相适配，所述第一卡盘及所述第二卡盘上均排列设有若干用于安装所述膜管的安装孔。

作为一种改进的技术方案，所述法兰组件包括第一法兰及第二法兰，所述第一法兰与所述第二法兰之间通过螺栓连接；

所述第一法兰分别设置于所述膜壳的两端端部，所述第二法兰分别设置于所述进水部及所述浓水出水部靠近所述膜壳的一端。

作为一种改进的技术方案，所述进水部包括第一变径凸台，所述第一变径凸台连接一所述第二法兰，所述第一变径凸台远离所述第二法兰的一端连通有进水口。

作为一种改进的技术方案，所述浓水出水部包括第二变径凸台，所述第二变径凸台连接另一所述第二法兰，所述第二变径凸台远离所述第二法兰的一端连通浓水口。

作为一种改进的技术方案，所述膜管均采用陶瓷管式膜，所述膜管沿轴向方向排列设有若干通孔，所述膜管的侧壁上密布有过滤孔，所述过滤孔的孔径为0.1微米-1微米。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

通过设置膜壳，膜壳的外侧壁上周圈排列设置若干超声波振子，膜壳内腔排列设有若干膜管，膜壳一端连接进水部，另一端连接浓水出水部，膜壳上远离进水部的一端设置产水口，通过进水部将原水输入，通过浓水出水部将废水排出，通过产水口将过滤后的净水排出，通过膜管实现对原水的过滤净化，通过设置超声波振子，当超声波振子连接超声波发生器时，会向膜壳内发射超声波，超声波传递到膜壳内部的水体时，会使水体内产生无数气泡，气泡在受压过程中会爆裂，并产生强大的冲击能，会冲击吸附于膜管内侧壁的杂质及结垢体，使其脱落至膜管内部的通孔内，并随着浓水出水部排出，由此实现对膜管内部结垢及吸附物的全面有效清洗，减少了水电能源的消耗，节约了能源，同时，由于膜管内部的清洗过程与过滤产水过程互不干涉，可以同时进行，大大延长了装置运行时间，提高了过滤产水总量，此外，超声波振子的频率可调节，可以人为的调节振动频率，控制清洗的强度，针对不同的污染物吸附程度，使用不同的振动频率，且振动模式可以通过控制器进行调节，便于实现全自动控制运行，大大方便了运行管理；

通过设置第一卡盘及第二卡盘便于对膜管进行固定；

法兰组件包括第一法兰及第二法兰，第一法兰分别设置于膜壳的两端端部，第二法兰分别设置于进水部及浓水出水部靠近膜壳的一端，并且第一法兰与第二法兰之间通过螺栓连接，通过设置法兰便于进水部、浓水出水部与膜壳之间的连接固定，且安装拆卸方便快捷，维护效率高。

综上，本实用新型提供一种超声震荡膜过滤装置，解决了目前的清理方式难以有效解决陶瓷膜过滤装置膜内表面污染物吸附及结垢，导致处理过程中消耗大量的水电能源，能源浪费严重的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型的主视结构示意图；

图3为本实用新型的侧视结构示意图；

图4为图2中A-A处的剖视结构示意图；

附图标记：1、膜壳，2、超声波振子，3、膜管，4、法兰组件，401、第一法兰，402、第二法兰，5、进水部，501、第一变径凸台，502、进水口，6、浓水出水部，601、第二变径凸台，602、浓水口，7、产水口，8、超声波发生器，9、第一卡盘，10、第二卡盘。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

如图1-图4所示，本实施例提供了一种超声震荡膜过滤装置，包括膜壳1，膜壳1呈筒型结构，膜壳1的外侧壁上周圈排列设有若干超声波振子2，超声波振子2为日常生活所常见的，且属于本技术领域内技术人员公知常识，在此不再赘述，本实施例中，超声波振子2采用28k/60w型号，膜壳1的内腔排列设有若干膜管3，膜壳1的一端通过法兰组件4连接有进水部5，另一端通过法兰组件4连接浓水出水部6，膜壳1上且远离进水部5的一端设有产水口7，其中，图2箭头所示为介质流动方向，通过进水部5将原水输入，通过浓水出水部6将废水排出，通过产水口7将过滤后的净水排出，通过膜管3实现对原水的过滤净化，通过设置超声波振子2，当超声波振子2连接超声波发生器8时，会向膜壳1内发射超声波，超声波传递到膜壳1内部的水体时，会使水体内产生无数气泡，气泡在受压过程中会爆裂，并产生强大的冲击能，会冲击吸附于膜管3内侧壁的杂质及结垢体，使其脱落至膜管3内部的通孔内，并随着浓水出水部6排出，由此实现对膜管3内部结垢及吸附物的全面有效清洗，减少了水电能源的消耗，节约了能源，同时，由于膜管3内部的清洗过程与过滤产水过程互不干涉，可以同时进行，大大延长了装置运行时间，提高了过滤产水总量；

此外，超声波振子2的频率可调节，可以人为的调节振动频率，控制清洗的强度，针对不同的污染物吸附程度，使用不同的振动频率，且振动模式可以通过控制器进行调节，便于实现全自动控制运行，大大方便了运行管理。

本实施例中，结合图1-图2及图4所示，若干超声波振子2均并联连接，且均连接超声波发生器8，超声波发生器8连接控制器，本实施例中，超声波振子2的正极与正极相连，负极与负极相连，正极通过导线连接超声波发生器8的正极，负极通过导线连接超声波发生器8的负极，超声波振子2在膜壳1上的排布中心间距为100mm，控制器采用的是PLC控制器，通过控制器控制振动频率及振动模式，控制器及导线均未在图中标识。

本实施例中，结合图1所示，若干膜管3的一端安装有第一卡盘9，另一端安装有第二卡盘10，通过设置第一卡盘9及第二卡盘10便于对膜管3进行固定。

本实施例中，结合图1所示，第一卡盘9及第二卡盘10均与法兰组件4的内腔相适配，第一卡盘9及第二卡盘10上均排列设有若干用于安装膜管3的安装孔，膜管3周圈排列安装于安装孔内。

本实施例中，结合图1-图4所示，法兰组件4包括第一法兰401及第二法兰402，第一法兰401与第二法兰402之间设置有密封圈，且通过螺栓连接；

此外，在膜壳1内腔一些需要采取密封措施的地方也均设置有密封圈，密封圈未在图中标识，密封圈及密封结构为日常生活所常见的，且属于本技术领域内技术人员公知常识，在此不再赘述；

第一法兰401分别通过焊接的方式设置于膜壳1的两端端部，第二法兰402分别通过焊接的方式设置于进水部5及浓水出水部6靠近膜壳1的一端，通过设置法兰便于进水部5、浓水出水部6与膜壳1之间的连接固定，且安装拆卸方便快捷，维护效率高。

本实施例中，结合图1及图2所示，进水部5包括第一变径凸台501，第一变径凸台501呈锥形结构，第一变径凸台501的锥形结构的大头端与一第二法兰402焊接连接，第一变径凸台501远离第二法兰402的一端连通有进水口502，本实施例中，第一变径凸台501与进水口502之间是一体结构。

本实施例中，结合图1及图2所示，浓水出水部6包括第二变径凸台601，第二变径凸台601也呈锥形结构，第二变径凸台601的锥形结构的大头端连接另一第二法兰402，第二变径凸台601远离第二法兰402的一端连通浓水口602，本实施例中，第二变径凸台601与浓水口602之间是一体结构。

本实施例中，结合图1-图4所示，膜管3均采用陶瓷管式膜，膜管3沿轴向方向排列设有若干通孔，膜管3的侧壁上密布有过滤孔，过滤孔的孔径为0.1微米-1微米，通过膜管3对原水进行过滤净化。

为了便于理解，下述给出本实施例的工作过程：

如图1-图4所示，首先，将进水口502连通进水管道，原水通过进水口502进入到第一变径凸台501内，之后进入到膜管3内，通过膜管3的过滤孔对原水进行过滤，过滤后的净水通过产水口7输出，而部分废水则通过浓水口602排出；

在过滤的过程中，原水中的杂质、污垢会吸附于膜管3的内侧壁上形成结垢体，通过控制器控制超声波发生器8运行，并通过超声波振子2向膜壳1内部的水体发生超声波，并使水体内产生无数气泡，气泡在受压过程中会爆裂，并产生强大的冲击能，进而冲击吸附于膜管3内侧壁上的结垢体，使其脱落至膜管3内部的通孔内，并随着废水通过浓水口602排出，由此实现对膜管3内侧壁的清洗。

综上可得，本实用新型提供一种超声震荡膜过滤装置，解决了目前的清理方式难以有效解决陶瓷膜过滤装置膜内表面污染物吸附及结垢，导致处理过程中消耗大量的水电能源，能源浪费严重的问题。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：包括膜壳，所述膜壳的外侧壁上周圈排列设有若干超声波振子，所述膜壳的内腔排列设有若干膜管，所述膜壳的一端通过法兰组件连接有进水部，另一端通过法兰组件连接浓水出水部，所述膜壳上且远离所述进水部的一端设有产水口。

2.如权利要求1所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：若干所述超声波振子均并联连接，且均连接超声波发生器，所述超声波发生器连接控制器。

3.如权利要求1所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：若干所述膜管的一端安装有第一卡盘，另一端安装有第二卡盘。

4.如权利要求3所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：所述第一卡盘及所述第二卡盘均与所述法兰组件的内腔相适配，所述第一卡盘及所述第二卡盘上均排列设有若干用于安装所述膜管的安装孔。

5.如权利要求1所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：所述法兰组件包括第一法兰及第二法兰，所述第一法兰与所述第二法兰之间通过螺栓连接；

所述第一法兰分别设置于所述膜壳的两端端部，所述第二法兰分别设置于所述进水部及所述浓水出水部靠近所述膜壳的一端。

6.如权利要求5所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：所述进水部包括第一变径凸台，所述第一变径凸台连接一所述第二法兰，所述第一变径凸台远离所述第二法兰的一端连通有进水口。

7.如权利要求5所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：所述浓水出水部包括第二变径凸台，所述第二变径凸台连接另一所述第二法兰，所述第二变径凸台远离所述第二法兰的一端连通浓水口。

8.如权利要求1所述的一种超声震荡膜过滤装置，其特征在于：所述膜管均采用陶瓷管式膜，所述膜管沿轴向方向排列设有若干通孔，所述膜管的侧壁上密布有过滤孔，所述过滤孔的孔径为0.1微米-1微米。

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