一種過濾膜的封口結構及其過濾裝置的製作方法

2023-12-04 07:21:56

專利名稱：一種過濾膜的封口結構及其過濾裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種陶瓷過濾膜，更具的說，涉及一種陶瓷過濾膜的封口結構，以及利用該封口結構製作的過濾裝置。
背景技術：
淨化裝置在生產和生活中的到越來越廣泛的運用，人們對於淨化的要求也越來越高，隨著科技的進步，淨化液體的過濾裝置多採用陶瓷片，然而陶瓷過濾膜中，對陶瓷膜的封口進行密封是難點。目前，陶瓷膜密封材料主要有兩類。一類是用聚四氟乙烯塑料；一類是用三元乙丙橡膠，氟橡膠，矽橡膠。通常是採用上述材料製成的密封圈通過彈性變形，以壓力形式密封陶瓷膜封口。由於是以機械壓力形式密封，使得陶瓷膜工作時承受的壓力小於IOMPa(孔徑小於1. 2微米)。根據武漢理工大學出版的《先進陶瓷工藝學》(P550)可知， 石英質多孔陶瓷(孔徑14 34微米)耐壓強度達40MPa ；剛玉質多孔陶瓷(孔徑10 20 微米)耐壓強度達50MPa。可見，陶瓷膜由密封圈以壓力方式密封，工作效率很低。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是實現一種陶瓷過濾膜簡單、可靠的密封結構， 以及使用該結構讓過濾膜工作壓力能夠接近陶瓷膜理論最大值的過濾裝置。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為一種過濾膜的封口結構，包括陶瓷過濾膜和過濾膜接口，所述的過濾膜接口材料為熱塑性材料，其兩端設有連通的接口， 其中一端是與管道連接的管接口，另一端是套於過濾膜封口外的套口，並通過熱熔法密封固定。所述的陶瓷過濾膜的橫截面為圓形。所述的陶瓷過濾膜的外形為橢圓形、球形或圓柱形。該裝置包括壓力容器、固定於壓力容器內的過濾膜載體、固定於過濾膜載體上的數個過濾膜，以及設置於壓力容器上的濾物管接口、濾物注入口、排汙管接口和壓力表接口，所述的過濾膜載體外部密封內部連通，其上表面設有數個載體管接口，下表面設有濾物排出口，所述的過濾膜通過過濾膜接口與載體管接口連接，所述的濾物排出口通過導流管與濾物管接口連接。所述的過濾膜載體在壓力容器內設有多層，且每層之間通過導流管連接上下層的濾物管接口和載體管接口。所述的過濾膜載體在壓力容器內設有多層，且每層過濾膜載體的濾物排出口連接不同的濾物管接口，所述的每層過濾膜載體上設置的過濾膜的孔徑不同。所述的壓力容器由的上殼體和下殼體通過其邊緣法蘭盤連接組成，所述的下殼體內壁一周均勻設置有不少於三個的支撐板，所述的支撐板上垂著設有支撐杆，所述的過濾膜載體邊緣設有與支撐杆相配合的固定孔，支撐杆插入過濾膜載體的固定孔將其固定於支撐杆上。[0011]所述的過濾膜載體與支撐板之間，以及相鄰的兩層過濾膜載體之間的支撐杆上設有套管，所述的套管外徑大於過濾膜載體的固定孔內徑。所述的導流管包括導管和導管接口，所述的導管兩端設有與導管接口內翻邊相互卡扣的外翻邊，導管接口內設有內螺紋。所述的壓力容器的上殼體和下殼體的法蘭盤之間設有密封墊片，且下殼體上設有支架，上殼體的頂部設有排空管。本實用新型的優點在於陶瓷膜封口的密封簡單方便，操作難度小；多個過濾片並立固定在過濾載體上，能根據需要設置單層或多層過濾載體，從而可以充分利用壓力容器的內部空間；也可以根據需要，在同一壓力容器內，每層過濾載體上的過濾片孔徑相同，而不同層的過濾片孔徑不同，只要將每層過濾載體所濾出物由接管單獨引出壓力容器，就可以實現一個過濾膜可以濾出所需的不同濾出物；更重要的是，這種陶瓷膜封口的密封方式， 能使陶瓷膜充分發揮其抗壓強度強的優勢，工作壓力可以達到25MPa以上。

下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為過濾裝置結構示意圖；圖2為圖1所示過濾裝置橫截面示意圖；圖3為圖1中所示過濾膜載體結構示意圖；圖4為圖3中所示過濾膜載體剖視圖；圖5為圖1中所示法蘭盤結構示意圖；圖6為圖5中所示法蘭盤剖視圖；圖7為圖1中所示過濾膜結構示意圖；圖8為過濾膜連接結構示意圖；圖9為圖1中所示導流管結構示意圖；圖10為圖1中所示導流管結構示意圖；上述圖中的標記均為1、壓力容器；2、上殼體；3、下殼體；4、過濾膜載體；5、過濾膜；6、過濾膜接口 ；7、導流管；8、支撐杆；9、法蘭盤；10、支架；11、濾物管接口 ；12、濾物注入口 ；13、排汙管接口 ；14、排空管；15、壓力表接口 ；16、支撐板；17、載體管接口 ；18、固定孔；19、導管；20、導管接口 ；21、濾物排出口。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，本實用新型的具體實施方式
如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關係、各部分的作用及工作原理、製造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本實用新型的實用新型構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。參見圖8可知，過濾膜的封口結構主要包括過濾膜5和過濾膜接口 6，其中過濾膜 5為陶瓷材料，例如石英質多孔陶瓷、剛玉質多孔陶瓷等，其形狀可以根據使用地方的需要設置，因為需要承受壓力，過濾膜5橫截面均為圓形，其形狀，兩端管狀，兩端設有封口，或者為橢圓形、球形或圓柱形球形空腔結構，上面設有一個凸出的嘴狀封口，後者為向內滲透的方式過濾，將應用於後面描述的過濾裝置中；過濾膜接口 6的材料為熱塑性材料，例如熱塑性塑料，熱塑性橡膠，熱塑性樹脂均可以，其兩端設有相互連通的開口，其中一端開口是套於過濾膜5開口外的套口，另一端開口是與管道連接的管接口。管接口這端可以是內螺紋、外螺紋，也可以是通過輔助連接件與管道相連接，此處連接易於實現，且不存在密封問題，這裡就不詳細說明，套口一端其常溫下套口內徑略小於過濾膜5封口的外徑，安裝時需要將過濾膜接口 6經加熱工具熱熔膨脹，再將陶瓷過濾膜5封口端插入過濾膜接口 6套口內，在經過冷卻後處於常溫狀態，此時過濾膜接口 6收縮便將陶瓷過濾膜5封口牢牢的密封在過濾膜接口 6上。下面參見圖1-10對過濾裝置進行描述，過濾裝置是一種既可以過濾液體，也可以過濾氣體的過濾裝置，其外殼體為一個空心的壓力容器1，一般為球形或橢圓形，在壓力容器1側面的底部設有排出已過濾液體的濾物管接口 11和用於注入需要過濾的液體的濾物注入口 12，壓力容器1的底部設有排汙管接口 13，在其頂部設有壓力表接口 15和排空管 14。壓力容器1的內部水平設有過濾膜載體4、其形狀為扁平的圓形或多邊形殼體，且為外部密封內部連通的結構，過濾膜載體4的上表面均勻分布有數個載體管接口 17，下表面設有濾物排出口 21，載體管接口 17為凸出的外螺紋金屬管，每個載體管接口 17通過過濾膜接口 6固定有一個球形或橢圓形的陶瓷過濾膜5，下表面的濾物排出口 21通過導流管7與濾物管接口 11連接。通過濾物注入口 12注入需要過濾的液體到達一定壓力後，液體滲透入陶瓷過濾膜5空腔內，匯集流入過濾膜載體4，經導流管7排除過濾裝置，從而完成過濾工作。為了提高過濾裝置的效率及裝配檢修，因此將壓力容器1設計成由上殼體2和下殼體3通過其邊緣法蘭盤9拼合組成的結構，上、下殼體2、3的法蘭盤9之間設有用於密封的密封墊片，下殼體3的上焊接有支撐整個過濾裝置的支架10，在下殼體3內壁一周均勻設置有不少於三個的支撐板16，優選設置三個，每個支撐板16上垂著設有支撐杆8，各支撐杆 8之間相互平行，在過濾膜載體4邊緣設有與支撐杆8相配合的固定孔18，固定孔18數量與支撐杆8的數量一致，將支撐杆8插入過濾膜載體4上的各個固定孔18從而將其固定於支撐杆8上。支撐杆8可以為光滑的直杆，也可以是螺紋杆，當採用螺紋杆時，可以通過鎖死螺母將過濾膜載體4固定在支撐杆8上，當採用光滑直杆時，可以在每根支撐杆8上套上用於支持過濾膜載體4的套管，套管的外徑大於固定孔18的內徑，在壓力容器1內設置多層過濾膜載體4時，各個過濾膜載體4均固定在支撐杆8上，相鄰的過濾膜載體4與支撐板16 之間，以及相鄰的兩層過濾膜載體4之間的支撐杆8上設有套管或者鎖死螺母來支撐固定各個過濾膜載體4，支撐杆8頂端設有套有一個固定螺帽。通過上述的固定方式，可以方便的拆卸組裝過濾裝置，便於檢修和維護，壓力容器 1內的過濾膜載體4可以設置多層，且可以分層固定在支撐杆8上，可以有兩種實施方式，1、 每層過濾膜載體4相互連通，即上層的過濾膜載體4的濾物排出口 21與下層過濾膜載體4 的載體管接口 17通過導流管7連接，最底層的過濾膜載體4的濾物排出口 21通過導流管 7連接濾物管接口 11，排出已過濾液體，每層過濾膜載體4上設置的過濾膜5孔徑相同，這樣一個過濾裝置過濾一種純度的濾液；2、在壓力容器1上設置多個濾物管接口 11，每層過濾膜載體4的濾物排出口 21連接不同的濾物管接口 11，每層過濾膜載體4上的過濾膜5孔徑不同，這樣通過不同濾物管接口 11排出不同的過濾液。連接濾物排出口 21、濾物管接口 11和載體管接口 17之間的導流管7由導管19和導管接口 20組成，為了便於安裝，導管19兩端設有與導管接口 20內翻邊相互卡扣的外翻邊，導管接口 20內設有內螺紋。導管19的形狀和尺寸根據實際裝配尺寸確定，連接時旋緊導管接口 20即可連接兩個接口。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種過濾膜的封口結構，包括陶瓷過濾膜( 和過濾膜接口(6)，其特徵在於所述的過濾膜接口(6)材料為熱塑性材料，其兩端設有連通的接口，其中一端是與管道連接的管接口，另一端是套於過濾膜( 封口外的套口，並通過熱熔法密封固定。
2.根據權利要求1所述的過濾膜的封口結構，其特徵在於所述的陶瓷過濾膜(5)的橫截面為圓形。
3.根據權利要求1或2所述的過濾膜的封口結構，其特徵在於所述的陶瓷過濾膜(5) 的外形為橢圓形、球形或圓柱形。
4.一種包含權利要求1-3所述的部件的過濾裝置，其特徵在於該裝置包括壓力容器(1)、固定於壓力容器(1)內的過濾膜載體G)、固定於過濾膜載體(4)上的數個過濾膜 (5)，以及設置於壓力容器(1)上的濾物管接口(11)、濾物注入口(12)、排汙管接口(13)和壓力表接口(15)，所述的過濾膜載體(4)外部密封內部連通，其上表面設有數個載體管接口(17)，下表面設有濾物排出口(21)，所述的過濾膜( 通過過濾膜接口(6)與載體管接口(17)連接，所述的濾物排出口通過導流管(7)與濾物管接口(11)連接。
5.根據權利要求4所述的過濾裝置，其特徵在於所述的過濾膜載體(4)在壓力容器 (1)內設有多層，且每層之間通過導流管(7)連接上下層的濾物管接口(11)和載體管接口 (17)。
6.根據權利要求4所述的過濾裝置，其特徵在於所述的過濾膜載體(4)在壓力容器 (1)內設有多層，且每層過濾膜載體的濾物排出口連接不同的濾物管接口(11)， 所述的每層過濾膜載體(4)上設置的過濾膜(5)的孔徑不同。
7.根據權利要求4、5或6所述的過濾裝置，其特徵在於所述的壓力容器(1)由的上殼體( 和下殼體C3)通過其邊緣法蘭盤(9)連接組成，所述的下殼體(3)內壁一周均勻設置有不少於三個的支撐板(16)，所述的支撐板(16)上垂著設有支撐杆(8)，所述的過濾膜載體(4)邊緣設有與支撐杆(8)相配合的固定孔(18)，支撐杆(8)插入過濾膜載體(4) 的固定孔(18)將其固定於支撐杆(8)上。
8.根據權利要求7所述的過濾裝置，其特徵在於所述的過濾膜載體(4)與支撐板 (16)之間，以及相鄰的兩層過濾膜載體⑷之間的支撐杆⑶上設有套管，所述的套管外徑大於過濾膜載體的固定孔(18)內徑。
9.根據權利要求8所述的過濾裝置，其特徵在於所述的導流管(7)包括導管(19)和導管接口(20)，所述的導管(19)兩端設有與導管接口 OO)內翻邊相互卡扣的外翻邊，導管接口 OO)內設有內螺紋。
10.根據權利要求4、5或6所述的過濾裝置，其特徵在於所述的壓力容器(1)的上殼體⑵和下殼體⑶的法蘭盤(9)之間設有密封墊片，且下殼體(3)上設有支架(10)，上殼體O)的頂部設有排空管(14)。
專利摘要本實用新型揭示了一種過濾膜的封口結構及其過濾裝置，陶瓷過濾膜的封口密封材料是熱塑性有機物，熱塑性有機物製成連接管件，一端經熱熔膨脹後密封陶瓷膜封口，另一端固定在過濾載體上。由多個陶瓷膜經相同的方式固定在過濾載體上，過濾載體放置在壓力容器內，過濾物經接管進入壓力容器內，濾出物經陶瓷膜進入過濾載體內，經連接管引出壓力容器，過濾殘留物經排汙接口排出壓力容器，該裝置結構簡單，過濾效果突出，便於維修，且應用範圍廣。
文檔編號B01D63/00GK202185262SQ20112022463
公開日2012年4月11日 申請日期2011年6月29日 優先權日2011年6月29日
發明者薛意 申請人:薛意