一種板式過濾元件的製作方法

2023-05-14 17:51:16 1

專利名稱：一種板式過濾元件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種過濾元件，尤其涉及一種板式過濾元件。
背景技術：
在食品、製藥、化工、冶金、環保等行業，氣固、固液非均一相的分離及均一項的分布操作大都需要一種多孔板式過濾介質。在國外，如圖1所示，設計者把多孔板式元件1'與可用於分布的導流槽板2'通過焊接點3'做成一體；或如圖2所示，設計者把多孔板式元件1"與可用於分布的導流槽板2"通過螺釘4"和密封支撐環3"做成一體，以增強其分布特性和過濾時的支撐強度， 這種結構雖然能承受Pl的正向壓力，但對於P2的反向壓力取決於焊接或螺釘連接點的數量，所以當承受較大壓力時容易破壞，使用範圍受限。在國內，設計者通常在多孔板式元件中間設置一維平行(如圖3所示)和二維網狀(如圖4所示)暗流通道(如圖5所示)的方式，把多孔板式元件的面受壓轉化為板中間的內部孔道受壓，使得元件在反向清洗能承受較大的壓力P2，增強反洗滌效果。但由於內部孔道一維的分布狀態使得透過壓力分布不均勻，最終會導致板表面孔道短處過濾負荷過大，形成過早失效。而二維網狀暗流通道的多孔板式元件由於要使得過濾面積最大化，內部孔道複雜，同樣由於壓力分布不均勻而導致過早失效。且在實際製作這類元件時通常採用膜具抽芯的方式製作，燒結時存在模芯和粉末收縮率不同，孔道間不可避免會產生損傷和裂痕。

實用新型內容針對現有技術中存在的缺陷和不足，本實用新型的目的是提供一種能承受高壓反吹、避免過濾元件過早失效的板式過濾元件。為達到上述目的，本實用新型採用如下技術方案—種板式過濾元件，包括過濾板和設置在所述過濾板層面中的呈輻射狀分布的管狀過濾介質。進一步地，所述管狀過濾介質為圓管狀過濾介質。進一步地，所述管狀過濾介質與所述過濾板材質相同。進一步地，所述管狀過濾介質的孔隙率大於或等於所述過濾板兩側燒結體的孔隙率。 進一步地，所述管狀過濾介質平行或傾斜地設置在所述過濾板中。進一步地，所述過濾板一側設置有無孔層。進一步地，所述過濾板還包括過濾層和設置在所述無孔層與所述過濾層之間的過渡層，所述過渡層與所述過濾層相比密度較高。進一步地，所述過濾板包括過濾層和設置在所述管狀過濾介質之間的緻密層，所述緻密層與所述過濾層相比密度較高。[0015]進一步地，所述過濾板和管狀過濾介質通過整體燒結製作為一體。本實用新型的板式過濾元件，在過濾板層面中設置管狀過濾介質，使過濾板的面受壓轉化為板內部的管狀過濾介質受壓，因此能承受較大壓力的反洗或反吹；且管狀過濾介質呈輻射狀分布，其分布狀態可使透過壓力分布均勻，避免過濾元件過早失效。

圖1為現有技術的一種焊接式中空多孔板式元件的剖面結構圖；圖2為現有技術的一種螺栓連接的中空多孔板式元件的剖面結構圖；圖3為現有技術的一種中空多孔板式元件一維平行的孔道結構；圖4為現有技術的一種中空多孔板式元件二維網狀的孔道結構；圖5為圖3的剖面結構圖示意；圖6為本實用新型的板式過濾元件的水平剖面示意圖；圖7為本實用新型的板式過濾元件一實施例的垂直剖面結構圖；圖8為本實用新型的板式過濾元件又一實施例的垂直剖面結構圖；圖9為本實用新型的板式過濾元件再一實施例的垂直剖面結構圖；圖10為本實用新型的板式過濾元件另一實施例的垂直剖面結構具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。圖6所示為本實用新型的板式過濾元件，包括過濾板10和設置在過濾板10層面中的呈輻射狀分布的管狀過濾介質11，也可稱作管式多孔元件11。其結構是在一塊有一定厚度H(如圖7、8所示)的過濾板10內安置管式多孔元件11作為夾層。板式過濾元件由高分子粉末燒結而成，管式多孔元件11的孔隙率大於或等於過濾板10兩側的燒結體的孔隙率，並將管式多孔元件11進行輻射狀排布，管式多孔元件11 的中心平行於管表面或呈現一定傾斜度安置，使板式過濾元件內部形成一定的分布孔道， 流體可通過輻射狀孔道進行均勻分布。圖7、8、9和10分別為本實用新型的板式過濾元件的具體實施例的剖面結構示意圖。過濾板夾層中的管式多孔元件11的形狀為圓管狀(圖7和圖9所示)或方管狀(圖 8和圖10所示)。圖7、圖8為本實用新型的板式過濾元件兩個優選實施例的剖面結構示意圖，其為一種雙面流通的截面結構，圖中，管式多孔元件11在過濾板10厚度層中布置。1 為高分子粉末燒結的板式過濾元件主體層，可確保過濾與分布的空隙要求，3為高分子粉末燒結的管式多孔元件11的夾層。在夾層3的多孔元件之間設有緻密層2，確保流體在穿過過濾板10表面後到達半層中心受到一定的阻力直接進入管式多空元件的管狀孔道內，使半層中心不受到雙向的壓力阻，增加截面的通留效率，提高微觀的均勻性。圖9、圖10為本實用新型的板式過濾元件又兩個優選實施例的剖面結構示意圖， 其為一種單面流通的截面結構。圖中，在過濾板10的厚度截面上分為4層以粉末燒結的主體層1，可確保過濾與分布的空隙要求、夾層2，即形成孔道的管式過濾元件11、過渡層3，可確保主體層1和無孔層4具有可靠的結合強度和最大滲透阻力，其採用高分子粉末混合高密度材料製作而成、無孔層4，無孔層4的厚度可根據過濾板10的強度要求設置，可為板式過濾元件提供很好的強度和防止流體穿透造成穿透後的積液和滲漏。本實用新型將常規採用模具抽芯的方式製作的孔道改為直接用細小管狀態的多孔過濾介質作為膜芯，且膜芯無需固定，在整體燒結時不會產生由於模芯和粉末收縮率不同導致的內部孔道損傷和裂痕。且通過把細小管狀態多孔介質作輻射狀分布排列，使流體無論從板表面流入孔道或從孔道反向流出，都具有最小的壓力損失，使得流體分布更均勻。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並非用來限定本實用新型的實施範圍； 如果不脫離本實用新型的精神和範圍，對本實用新型進行修改或者等同替換，均應涵蓋在本實用新型權利要求的保護範圍當中。
權利要求1.一種板式過濾元件，其特徵在於，包括過濾板和設置在所述過濾板層面中的呈輻射狀分布的管狀過濾介質。
2.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述管狀過濾介質為圓管狀過濾介質。
3.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述管狀過濾介質與所述過濾板材質相同。
4.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述管狀過濾介質的孔隙率大於或等於所述過濾板兩側燒結體的孔隙率。
5.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述管狀過濾介質平行或傾斜地設置在所述過濾板中。
6.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述過濾板一側設置有無孔層。
7.根據權利要求6所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述過濾板還包括過濾層和設置在所述無孔層與所述過濾層之間的過渡層，所述過渡層與所述過濾層相比密度較高。
8.根據權利要求1所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述過濾板包括過濾層和設置在所述管狀過濾介質之間的緻密層，所述緻密層與所述過濾層相比密度較高。
9.根據上述任一權利要求所述的板式過濾元件，其特徵在於，所述過濾板和管狀過濾介質通過整體燒結製作為一體。
專利摘要本實用新型公開了一種板式過濾元件，其包括過濾板和設置在所述過濾板層面中的呈輻射狀分布的管狀過濾介質。本實用新型的板式過濾元件，在過濾板層面中設置管狀過濾介質，使過濾板的面受壓轉化為板內部的管狀過濾介質受壓，因此能承受較大壓力的反洗或反吹；且管狀過濾介質呈輻射狀分布，其分布狀態可使透過壓力分布均勻，避免過濾元件過早失效。
文檔編號B01D29/05GK201978558SQ20102064551
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月7日 優先權日2010年12月7日
發明者章建朋 申請人:蘇州恆爾機械製造有限公司