靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置及其灌膠方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，包括兩塊長擋板、兩塊短擋板、多個緊固件，所述長擋板和短擋板依次連接，中間圍成灌膠空腔，所述緊固件用于固定長擋板與短擋板，長擋板內側上部形成向內傾斜的長擋板灌膠坡口，內側下部與短擋板交界處設置密封槽，用于填充密封材料，短擋板內側上部設置有向內傾斜的短擋板灌膠坡口。還公開了使用上述灌膠裝置進行的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法。本發(fā)明在灌膠前不需要對膜束開孔端進行堵頭處理，灌膠時，液態(tài)樹脂不會通過膜束端面開孔進入膜絲內壁堵塞膜孔，灌膠后也不需要切除膜束開孔端堵頭膠層以露出膜束開孔端，并且整個灌膠過程能在靜壓環(huán)境下進行，不需要增壓處理。
【專利說明】靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置及其灌膠方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置及使用該裝置的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法，主要應用于水處理。

【背景技術】
[0002]隨著膜技術的發(fā)展，MBR (膜生物反應器)在廢水處理中的應用備受關注。中空纖維超濾膜組件因其填裝密度大、過濾效果好、使用壽命長、維護成本低等特點被廣泛應用于MBR廢水處理系統(tǒng)中。從中空纖維超濾膜絲到膜組件已經形成了諸多制成工藝，為了進一步提高生產效率、降低制造成本，中空纖維超濾膜組件的制成工藝優(yōu)化和制成裝置設計日益突顯。
[0003]一般的，中空纖維膜束通過樹脂固定層被澆注在集水塑件中，需要確保中空纖維膜端部開孔與集水塑件內出水通道相通。傳統(tǒng)的膜組件灌膠工藝需要先用涂頭膠將中空纖維膜端部開孔堵住，然后將堵孔的膜束插入灌膠模具中進行灌膠。待干膠后切除膜束堵孔端，至中空纖維膜束端部開孔完全露出后再裝入集水塑件中二次灌膠封裝。上述工藝過程中，對膜束開孔端的堵孔操作和切除膜束堵孔膠層至開孔露出的兩道工序均為無效多余的工序，應當優(yōu)化。
[0004]在美國專利US20100000938中提出一種中空纖維膜注封方法，該方法通過兩層粘結劑層在膜束封膠端形成一個封閉灌膠腔，并采用特制的鑄封裝置向該封閉灌膠腔注膠實現鑄封。該方法的優(yōu)點在于解決了膜束開孔端堵孔和切除膜束堵孔膠層的無效工序。但兩層粘結劑層的的預處理方式以及特制的鑄封裝置增加了工時和成本，同時，該鑄封方式需要注膠壓力達到90 — llObar，提高了工藝條件和制造成本。


【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現有技術的不足，提供一種能在靜壓狀態(tài)下快速簡便地實現中空纖維膜束組塊鑄封的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:一種靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，包括兩塊長擋板、兩塊短擋板、多個緊固件，所述長擋板和短擋板依次連接，中間圍成灌膠空腔，所述緊固件用于固定長擋板與短擋板，長擋板內側上部形成向內傾斜的長擋板灌膠坡口，內側下部與短擋板交界處設置密封槽，用于填充密封材料，短擋板內側上部設置有向內傾斜的短擋板灌膠坡口。
[0007]進一步的，所述緊固件包括緊固螺釘、開模螺釘和定位銷，長擋板在與短擋板組裝的配合面上設有多個長擋板緊固螺栓孔、多個長擋板開模螺栓孔和多個長擋板銷釘孔，短擋板相應的配合面上相應的設有短擋板緊固螺栓孔和短擋板銷釘孔，但對應長擋板開模螺栓孔的位置沒有開孔。
[0008]進一步的，所述短擋板外側設置有吊耳。
[0009]進一步的，所述長擋板和短擋板圍成矩形灌膠空腔。
[0010]本發(fā)明還公開了使用上述靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置進行的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法，其步驟包括:
中空纖維膜以平行等間距狀態(tài)排列成單層膜束，并采用熱熔性粘結劑層固定，所述熱熔性粘結劑層的位置靠近膜束的開孔端，并距離膜束的開孔端留出l(Tl50mm灌膠距離；將若干層單層膜束堆疊成膜束組塊，使得中空纖維膜呈規(guī)則排列，所述膜束組塊中，每層單層膜束的熱熔性粘結劑層對齊排列；
組裝靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的長擋板和短擋板，將膜束組塊以開孔端朝上的狀態(tài)放入靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的灌膠空腔中進行固定，并使熱熔性粘結劑層的下邊沿與靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的下邊沿對齊；
將液態(tài)樹脂通過長擋板灌膠坡口及短擋板灌膠坡口流入所述灌膠空腔，待固化后即在膜束組塊上形成澆注層。
[0011]進一步的，在組裝靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置后灌膠前，將長擋板上的密封槽用密封材質填充。
[0012]本發(fā)明的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，能在靜壓狀態(tài)下快速簡便地實現中空纖維膜束組塊鑄封，并能省略掉膜束開孔端堵孔和切除膜束堵孔膠層的無效工序，灌膠裝置的固定、裝配、拆卸都十分方便快捷。本發(fā)明的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法在灌膠前不需要對膜束開孔端進行堵頭處理，灌膠時，液態(tài)樹脂不會通過膜束端面開孔進入膜絲內壁堵塞膜孔，灌膠后也不需要切除膜束開孔端堵頭膠層以露出膜束開孔端，簡化了膜束組塊灌膠鑄封的工藝過程，減少了因堵孔失效或切頭不徹底導致膜束端面開孔無法全部露出的風險，并且整個灌膠過程能在靜壓環(huán)境下進行，不需要增壓處理。熱熔性粘結劑層起到固定膜束、形成密封帶的作用，使液態(tài)樹脂不會向下滲漏破壞膜束組塊的外觀及性能。灌膠坡口使注膠空間增大，加快液態(tài)樹脂流入灌膠空腔的速度，避免液態(tài)樹脂流動性變差而造成灌膠空洞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的結構示意圖。
[0014]圖2為圖1所示靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的局部細節(jié)圖。
[0015]圖3為本發(fā)明的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法在實施時的示意圖。
[0016]圖4為圖3所示實施形態(tài)的局部細節(jié)圖。
[0017]圖5為圖3所示實施形態(tài)完成后的效果圖。
[0018]下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明。

【具體實施方式】
[0019]實施例1
實施例1
如圖1、2所示，本靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，包括兩塊長擋板1.1、1.2、兩塊短擋板2.1、2.2、多個緊固螺釘3，多個開模螺釘4和多個定位銷5 ;
所述長擋板1.1、1.2和短擋板2.1,2.2組裝圍成矩形的灌膠空腔，長擋板1.1、1.2在與短擋板2.1,2.2組裝的配合面上設有多個長擋板緊固螺栓孔7、多個長擋板開模螺栓孔和多個長擋板銷釘孔8，短擋板2.1,2.2相應的配合面上相應的設有短擋板緊固螺栓孔13和短擋板銷釘孔12，但對應長擋板1.1,1.2開模螺栓孔的位置沒有開孔；
長擋板1.1,1.2內側上部形成向內傾斜的長擋板灌膠坡口 6，內側下部與短擋板2.1、2.2交界處設置密封槽9，用于填充密封材料，短擋板2.1、2.2內側上部設置有向內傾斜的短擋板灌膠坡口 11，所述短擋板外側設置有吊耳10，便于固定整個灌膠裝置。
[0020]實施例2
如圖3-5所示，本靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法其步驟包括:
中空纖維膜14以平行等間距狀態(tài)排列成單層膜束17，并用熱熔性粘結劑層16固定，熱熔性粘結劑層16的位置靠近膜束的開孔端15，且留出10——150mm的灌膠距離；
若干單層膜束17堆疊成膜束組塊18，使得中空纖維膜14呈矩陣排列，單層膜束17堆疊時，熱熔性粘結劑層16相互對齊；
組裝好灌膠裝置中的長擋板1.1和短擋板2.1,2.2，將上述膜束組塊以膜束開孔端15朝上的狀態(tài)放入靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的矩形灌膠空腔內，并使熱熔性粘結劑層16的下邊沿與靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的下邊沿對齊，然后安裝長擋板1.2，擰緊緊固螺釘3，熱熔性粘結劑層16受到長擋板1.1、1.2和短擋板2.1、2.2的壓縮，膜束組塊18被固定在灌膠裝置的矩形灌膠空腔中，并且單層膜束17之間，膜束組塊18與灌膠裝置內壁之間被可靠密封；
將液態(tài)樹脂從長擋板灌膠坡口 6、短擋板灌膠坡口 11中直接注入矩形灌膠空腔中，固化后在膜束組塊18上形成澆注層19，完成膜束組塊18的灌膠鑄封。
[0021]如圖2、4所示，膜束組塊18放入靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置后，膜束開孔端15應高出灌膠裝置上邊沿，確保灌膠過程中，液態(tài)樹脂不會進入膜孔堵塞膜束開孔端15。組裝灌膠裝置時，長擋板1.1,1.2上的密封槽9必須用密封材質填充，確保緊固螺栓3擰緊后密封可靠，液態(tài)樹脂澆注時不會滲漏，破壞膜束組塊的外觀和性能。
[0022]如圖1、2、3、4所示，完成膜束組塊灌膠鑄封后的脫模步驟為:先擰下緊固螺栓3，然后擰緊開模螺栓4。因為短擋板2.1,2.2配合面對應開模螺栓4的位置沒有設置開模螺栓孔，長擋板1.2在開模螺栓4的作用下被頂開，膜束組塊實現脫模。
[0023]上面，對本發(fā)明的一種實施形態(tài)進行了說明，但本發(fā)明不限于所述實施形態(tài)。具體的工藝方法和裝置結構，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內，可進行適當的改變。
[0024]例如，上述實施形態(tài)中，膜束組塊18與靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置均為矩形，但，本發(fā)明不限定于此，根據膜組件的實際結構的需要，膜束組塊和對應灌膠裝置的形狀可以是菱形、圓形或其他形狀。
[0025]例如，上述實施形態(tài)中，靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的鎖緊與拆卸采用最簡單的螺栓結構，但本發(fā)明不限定于此，根據自動化程度不同，靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的鎖緊與拆卸可以采用連桿裝置、氣缸頂推或者其他形式。
【權利要求】
1.一種靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，包括兩塊長擋板、兩塊短擋板、多個緊固件，所述長擋板和短擋板依次連接，中間圍成灌膠空腔，所述緊固件用于固定長擋板與短擋板，長擋板內側上部形成向內傾斜的長擋板灌膠坡口，內側下部與短擋板交界處設置密封槽，用于填充密封材料，短擋板內側上部設置有向內傾斜的短擋板灌膠坡口。
2.根據權利要求1所述的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，其特征在于:所述緊固件包括緊固螺釘、開模螺釘和定位銷，長擋板在與短擋板組裝的配合面上設有多個長擋板緊固螺栓孔、多個長擋板開模螺栓孔和多個長擋板銷釘孔，短擋板相應的配合面上相應的設有短擋板緊固螺栓孔和短擋板銷釘孔，但對應長擋板開模螺栓孔的位置沒有開孔。
3.根據權利要求1或2所述的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，其特征在于:所述短擋板外側設置有吊耳。
4.根據權利要求3所述的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置，其特征在于:所述長擋板和短擋板圍成矩形灌膠空腔。
5.一種使用權利要求1-4所述的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置進行的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法，其步驟包括: 中空纖維膜以平行等間距狀態(tài)排列成單層膜束，并采用熱熔性粘結劑層固定，所述熱熔性粘結劑層的位置靠近膜束的開孔端，并距離膜束的開孔端留出l(Tl50mm灌膠距離； 將若干層單層膜束堆疊成膜束組塊，使得中空纖維膜呈規(guī)則排列，所述膜束組塊中，每層單層膜束的熱熔性粘結劑層對齊排列； 組裝靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的長擋板和短擋板，將膜束組塊以開孔端朝上的狀態(tài)放入靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的灌膠空腔中進行固定，并使熱熔性粘結劑層的下邊沿與靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置的下邊沿對齊； 將液態(tài)樹脂通過長擋板灌膠坡口及短擋板灌膠坡口流入所述灌膠空腔，待固化后即在膜束組塊上形成澆注層。
6.根據權利要求5所述的靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠方法，其特征在于:在組裝靜壓式中空纖維膜束組塊灌膠裝置后灌膠前，將長擋板上的密封槽用密封材質填充。
【文檔編號】B29C70/84GK104307372SQ201410545921
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】肖力鵬, 陳李紅, 曹志宏, 施銀峰 申請人:桐鄉(xiāng)市健民過濾材料有限公司