一種錯流式節能液體處理機制造技術

本發明專利技術公開了一種錯流式節能液體處理機，包括分離罐、設置于分離罐內的膜分離組件、出口端與分離罐內部空間相連的進料管、入口端與膜分離組件出料端相連的出料管，還包括兩端分別位于分離罐外部和內部空間內的錯流管，且錯流管位于分離罐內的一端位于膜分離組件的下方，所述錯流管上設置有截斷閥。本處理機相較于現有分離設備，具有結構簡單、操作方便、便于推廣的優勢。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及流體分離設備
，特別是涉及一種錯流式節能液體處理機。
技術介紹
隨著科技的持續進步，人們對流體的需求量和品質也提出了更高的要求。膜分離技術由于兼有分離、濃縮、純化和精制的功能，又有高效、節能、環保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征，因此，目前已廣泛應用于食品、醫藥、生物、環保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領域，是當今分離科學中最重要的手段之一。比如，在白酒釀造過程中，白酒經加漿水降度后會產生絮狀沉淀，因此，過濾效果的好壞將直接關系到最終酒質的好壞，而濾片是影響過濾效果的重要因素之一，故在白酒釀造過程中根據白酒的自身要求進行合理的膜過濾尤為重要。由于膜過濾過程中濃差極化的存在，膜與本體介質界面或臨近膜界面區域處介質的濃度越來越高，在濃度梯度作用下，本體介質中的溶劑不僅難以穿過濃差極化區域，溶質甚至又會由膜面向本體溶液擴散，形成邊界層，使流體阻力與局部滲透壓增加，從而導致溶劑透過通量下降。為提高膜過濾效率，現有技術中提出了通過打破濃差極化來提高過濾效率的技術方案，如申請號為CN02224060.8，專利名稱為膜過濾瞬時脈沖反沖裝置所述，現有技術中打破濃差極化的方案一般通過較為復雜的設備加以實現。
技術實現思路
針對現有具有濃差極化打破功能的過濾設備較為復雜的問題，本專利技術提供了一種錯流式節能液體處理機，該處理機相較于現有過濾設備，設備結構和操作均更為簡單，便于推動膜分離技術在工業中進一步推廣。本專利技術提供的一種錯流式節能液體處理機通過以下技術要點來解決問題：一種錯流式節能液體處理機，包括分離罐、設置于分離罐內的膜分離組件、出口端與分離罐內部空間相連的進料管、入口端與膜分離組件出料端相連的出料管，還包括兩端分別位于分離罐外部和內部空間內的錯流管，且錯流管位于分離罐內的一端位于膜分離組件的下方，所述錯流管上設置有截斷閥。具體的，以上進料管用于向分離罐的內部空間中引入待分離的液體，以上膜分離組件用于實現待分離液體的分離，完成分離的液體由膜分離組件的出料端排至出料管中。以上設置于膜分離組件下方的錯流管用于排出分離罐內的液體或實現分離罐內液體的循環，即本處理機正常工作狀態下，錯流管上的截斷閥關閉，錯流管處于不使用狀態；在膜分離組件工作一段時間后，在膜分離組件表面形成濃差極化時，通過打開錯流管上的截斷閥，分離罐內原本由進料管出口流至膜分離組件的流體流動狀態被打破，這就使得濃差極化區域內的液體在其他液體的沖刷下離開膜分離組件的表面，達到打破濃差極化的目的。本結構中，打破濃差極化均需要通過調節錯流管上的截斷閥，故本案具有打破濃差極化操作簡單的優點；同時，本案中通過在分離罐上連接錯流管即可實現打破濃差極化的目的，故本結構區別于傳統設備，還具有結構簡單的優點；以上濃差極化被打破后，可使得液體的處理效率更高，達到節約液體處理能耗的目的；以上濃差極化被打破后，可使得液體在被過濾過程中，其有效成分不會因為阻礙而受到損傷，故利于保證產品質量；以上濃差極化被打破后，可使得在過濾過程中，液體處理機由始至終均具有較為均衡的過濾能力；以上濃差極化被打破后，可減小膜分離組件工作過程中的受力，可使得膜的使用周期更長，利于降低液體過濾成本；進一步的，將錯流管位于分離罐的一端設置于膜分離組件的下方，這樣，使得以上錯流管不僅可很好的運用于打破濃差極化，同時還使得錯流管可作為分離罐的排盡管，即清洗時作為排水管使用。更進一步的技術方案為：作為膜分離組件的具體實現形式，所述膜分離組件包括中心管及套設于中心管上的多個分離膜片；所述出料管的入口端連接在中心管上；所述分離膜片為內部設置有空腔的片狀結構，分離膜片上還設置有貫穿分離膜片兩端的管孔，且位于同一分離膜片上的空腔與管孔相通；各分離膜片通過各自上的管孔套設于中心管上，所述中心管的側壁上還設置有多個連通孔，各分離膜片上的空腔通過不同的連通孔與中心管的中空區域相通。以上結構形式的膜分離組件便于在中心管上安裝較多的分離膜片，同時對分離膜片的結構限定可通過在中心管上層疊設置分離膜片、相鄰的分離膜片之間具有間隙的形式，得到較大的膜分離有效面積，即該膜分離組件結構中，待分離的液體可穿過分離膜片的部分可由各分離膜片外側的各點進入到對應分離膜片的空腔中，再由空腔經中心管上的流通孔進入到中心管內，最后再由出料管排出。為使得在本處理機結構簡單、便于制造的情況下，使得錯流管能夠較大的改變分離罐內流體的流動狀態，還包括固定于中心管或分離罐上的分層板，所述分層板位于分離罐的內部空間中，且分層板位于膜分離組件的正下方，所述進料管的出口端位于分層板的下方，所述分層板的四周與分離罐的內壁之間均有間隙；錯流管位于分離罐內的一端的位置位于分層板的邊緣與分離膜片的邊緣之間；錯流管位于分離罐內的管口位于分層板的上方或與分層板的上表面齊平；分離膜片朝下的投影全部落在分層板上。本結構中，流體經進料管進入到分離罐中后，由于有分層板的阻擋，這就使得流體僅能由分層板的邊緣向上流動，在錯流管使用時，錯流管引導以上向上流動的液體在朝錯流管的管口流動，由于分層板四周均有向上流動的液體，故本方式可較為徹底的改變分離罐內流體的流動狀態。為使得以上流動狀態的改變盡可能的影響到分離膜片的表面區域，優選將錯流管位于分離罐中的管口設置于分離膜片邊緣的正下方。作為一種便于實現的膜分離組件裝配形式，所述中心管上設置有外螺紋，還包括與中心管螺紋連接的壓緊螺母，所述分離膜片被壓持于壓緊螺母與分層板之間。本方案中，可在中心管上設置兩顆壓緊螺母，通過將分離膜片壓持于兩顆壓緊螺母之間的形式，完成分離膜片在中心管上的固定；亦可設置一顆壓緊螺母，綜合上述的分層板的方案，將分離膜片固定于分層板與壓緊螺母之間；亦可設置一顆壓緊螺母，分離膜片的另一端受分離罐罐體支撐的形式完成分離膜片在中心管上的固定。作為一種可避免中心管與管孔連接處產生沿著中心管軸線方向泄漏的技術方案，相鄰的分離膜片之間均設置有套設于中心管上的密封圈，所述密封圈用于實現中心管與對應管孔處的軸向密封。作為一種可將分離罐設置為立式容器的實現形式，所述中心管的軸線方向位于豎直方向，且中心管、分離膜片、分離罐三者的軸線共線，所述分離膜片呈圓盤狀，所述中心管的上端為封閉端，出料管與中心管的下端相連，分離罐的上端還連接有壓力表及排氣閥。本方案中，可使得本分離罐及其內部件組成的裝配體中心盡可能的位于分離罐的軸線上；本方案中設置的壓力表便于檢測分離罐罐內壓力；設置的排氣閥用于本處理機在首次進液時，排出其內的全部或部分空氣，以使得液體全部填滿分離罐的容置空間或在分離罐內預留出一部分氣柱。以上液體全部填滿分離罐容置空間的情況適用于液體成分會受氣體干擾的目標介質，如過濾白酒；以上在分離罐內預留出一部分氣柱適用于液體成分不受氣體干擾的目標介質，如過濾醬油、果酒、非酒精飲料等，這樣，以上氣柱可用于在錯流管工作時，在分離罐內壓減小的情況下，通過膨脹強化濃差極化消除效果。進一步的，由于本分離罐為內壓容器，在分離罐內有氣柱時，氣柱可能會逐漸溶解于液體中而變短或消失，優選在排氣閥的自由端上連接一個可方便實現排氣閥自由端與氣源管連接的結構，如氣源管快速接頭，這樣，可通過排氣閥向分離罐內補充氣體，擴大氣柱所占體積。為實現本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種錯流式節能液體處理機，包括分離罐（4）、設置于分離罐（4）內的膜分離組件、出口端與分離罐（4）內部空間相連的進料管（7）、入口端與膜分離組件出料端相連的出料管（10），其特征在于，還包括兩端分別位于分離罐（4）外部和內部空間內的錯流管（11），且錯流管（11）位于分離罐（4）內的一端位于膜分離組件的下方，所述錯流管（11）上設置有截斷閥。

【技術特征摘要】
1.一種錯流式節能液體處理機，包括分離罐（4）、設置于分離罐（4）內的膜分離組件、出口端與分離罐（4）內部空間相連的進料管（7）、入口端與膜分離組件出料端相連的出料管（10），其特征在于，還包括兩端分別位于分離罐（4）外部和內部空間內的錯流管（11），且錯流管（11）位于分離罐（4）內的一端位于膜分離組件的下方，所述錯流管（11）上設置有截斷閥。2.根據權利要求1所述的一種錯流式節能液體處理機，其特征在于，所述膜分離組件包括中心管（9）及套設于中心管（9）上的多個分離膜片（5）；所述出料管（10）的入口端連接在中心管（9）上；所述分離膜片（5）為內部設置有空腔（51）的片狀結構，分離膜片（5）上還設置有貫穿分離膜片（5）兩端的管孔（52），且位于同一分離膜片（5）上的空腔（51）與管孔（52）相通；各分離膜片（5）通過各自上的管孔（52）套設于中心管（9）上，所述中心管（9）的側壁上還設置有多個連通孔（91），各分離膜片（5）上的空腔（51）通過不同的連通孔（91）與中心管（9）的中空區域相通。3.根據權利要求2所述的一種錯流式節能液體處理機，其特征在于，還包括固定于中心管（9）或分離罐（4）上的分層板（6），所述分層板（6）位于分離罐（4）的內部空間中，且分層板（6）位于膜分離組件的正下方，所述進料管（7）的出口端位于分層板（6）的下方，所述分層板（6）的四周與分離罐（4）的內壁之間均有間隙；錯流管（11）位于分離罐（4）內的一端的位置位于分層板（6）的邊緣與分離膜片（5）的邊緣之間；錯流管（11）位于分離罐（4）內的管口位于分層板（6）的上方或與分層板（6）的上表面齊平；分離膜片（5）朝下的投影全部落在分層板（6）上。4.根據權利要求3所述的一種錯流式節能液體處理機，其特征在于，所述中心管（9）上設置有外螺紋，還包括與中心管（9）螺紋連接的壓緊螺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張明文，
申請(專利權)人：瀘州市南方過濾設備有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51