一種復(fù)合管、拼裝式過(guò)濾膜組、膜過(guò)濾單元及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種復(fù)合管，包括外套管和中心管，外套管具有一外套管內(nèi)腔，以及內(nèi)含沿外套管內(nèi)腔軸向設(shè)置的中心管；外套管上設(shè)有側(cè)接口，中心管上設(shè)有與側(cè)接口位置對(duì)應(yīng)的豎向三通口；還公開(kāi)了一種拼裝式過(guò)濾膜組，包括兩串如上所述的復(fù)合管，以及安裝在兩串復(fù)合管之間的過(guò)濾膜元件，過(guò)濾膜元件的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔連通，過(guò)濾膜元件的中心孔與中心管連通；還公開(kāi)了一種基于上述拼裝式過(guò)濾膜組構(gòu)成的膜過(guò)濾單元和膜過(guò)濾系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的復(fù)合管和拼裝式過(guò)濾膜組，通過(guò)簡(jiǎn)單拼裝后即可完成膜過(guò)濾單元及膜過(guò)濾系統(tǒng)的制作，省去了多個(gè)膜組件或膜元件之間繁多復(fù)雜的管道連接，實(shí)現(xiàn)靈活的、模塊式的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種復(fù)合管、拼裝式過(guò)濾膜組、膜過(guò)濾單元及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合管、拼裝式過(guò)濾膜組、膜過(guò)濾單元及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]膜分離技術(shù)已廣泛應(yīng)用于水凈化處理或液體的過(guò)濾分離等領(lǐng)域，在實(shí)際應(yīng)用中最小的過(guò)濾主體，膜組件或膜元件，需要通過(guò)很多的管道、管道連接件及支撐框架等組成基礎(chǔ)的膜過(guò)濾單元，根據(jù)項(xiàng)目的過(guò)濾水量需求不同，每個(gè)膜過(guò)濾單元的大小不同，所包含的膜組件或膜組件數(shù)量也不等，一般都需要在工廠或項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)完成這些管道連接固定、支撐框架的制作。而這些管道連接等操作很多都是非標(biāo)準(zhǔn)化，操作內(nèi)容根據(jù)每次項(xiàng)目需求而不同，帶來(lái)工作量大，工作效率低，質(zhì)量管控難度加大，成本提高等問(wèn)題。
[0003]管道、管道連接件及支撐框架等的制作也采取定制的方法，型號(hào)規(guī)格根據(jù)每次項(xiàng)目需求而不同，這些非標(biāo)準(zhǔn)化的制作過(guò)程繁鎖、生產(chǎn)周期長(zhǎng)，產(chǎn)品質(zhì)量控制困難，同時(shí)也導(dǎo)致成本較高。
[0004]由于膜過(guò)濾系統(tǒng)安裝占地需求大，土地投資成本高;有的時(shí)候安裝場(chǎng)地空間也有限，所以希望盡可能提高單位安裝空間的膜組件或膜元件的安裝的數(shù)量，對(duì)應(yīng)提高單位安裝空間的膜處理能力。不規(guī)則的、復(fù)雜的管道、管道連接的采用使很多空間不能充分利用，降低了安裝場(chǎng)地的空間利用率，不利于提高安裝空間的膜組件填充密度，也不利于降低成本。
[0005]以上種種問(wèn)題均不利用膜分離技術(shù)的推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種復(fù)合管、拼裝式過(guò)濾膜組、膜過(guò)濾單元及系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過(guò)提供一種新穎結(jié)構(gòu)的復(fù)合管，與過(guò)濾膜元件進(jìn)行簡(jiǎn)單的拼裝后，即可完成過(guò)濾膜組、膜過(guò)濾單元及膜過(guò)濾系統(tǒng)的制作，省去了多個(gè)膜組件或膜元件之間繁多、復(fù)雜的管道連接及固定，并且不受系統(tǒng)大小限制，實(shí)現(xiàn)靈活的、模塊式的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，從而縮短生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本。
[0007]本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0008]本實(shí)用新型的第一個(gè)目的是提供一種復(fù)合管，復(fù)合管包括外套管I和中心管8，外套管I具有外套管內(nèi)腔1.2，以及內(nèi)含沿外套管內(nèi)腔1.2軸向設(shè)置的中心管8 ；所述外套管內(nèi)腔1.2的內(nèi)壁與中心管8的外壁之間形成內(nèi)環(huán)腔1.4，中心管8內(nèi)部形成中心管腔8.3，中心管腔8.3和內(nèi)環(huán)腔1.4互不連通;所述外套管I上設(shè)有側(cè)接口 1.1;所述中心管8上設(shè)有與側(cè)接口
1.1位置對(duì)應(yīng)的豎向三通口 8.1;外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1同軸限位，側(cè)接口 1.1和豎向三通口 8.1配組形成同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口，用于連接過(guò)濾膜元件2;且側(cè)接口 1.1和豎向三通口 8.1形成的同軸管為不帶夾層通道的同軸管。
[0009]進(jìn)一步地，所述中心管8和所述外套管I之間還設(shè)有支撐裝置，支撐裝置使中心管8穩(wěn)固地安裝在外套管I中。
[0010]進(jìn)一步地，所述支撐裝置包括外套管內(nèi)腔1.2內(nèi)壁上設(shè)置的滑軌1.3和所述中心管8上設(shè)置的與滑軌相配的導(dǎo)軌8.2，滑軌1.3和導(dǎo)軌8.2之間滑動(dòng)限位;或者所述支撐裝置包括連接所述中心管8和所述外套管I的側(cè)筋8.4。
[0011]作為中心管8和外套管I的組合體，復(fù)合管可以一次性整體模制成型；也可以分體成型，單獨(dú)分別制作中心管8和外套管I作為預(yù)制件，然后二次裝配在一起形成復(fù)合管。當(dāng)復(fù)合管采用一次性整體模制成型時(shí)，可以采用模具注塑或鑄造工藝一體成型。此時(shí)，中心管8和所述外套管I之間支撐裝置可以為連接所述中心管8和所述外套管I的側(cè)筋8.4，也隨復(fù)合管一次性整體模制成型做成。
[0012]當(dāng)復(fù)合管采用分體成型時(shí)，外套管I和中心管8采用模具注塑或鑄造工藝一體成型，中心管8通過(guò)二次裝配的方式安裝于外套管I內(nèi)。中心管8和所述外套管I之間支撐裝置可以是:外套管的外套管內(nèi)腔1.2內(nèi)壁上設(shè)置的滑軌1.3和所述中心管8上設(shè)置的與滑軌相配的導(dǎo)軌8.2，滑軌1.3和導(dǎo)軌8.2之間滑動(dòng)限位，中心管8從外套管內(nèi)腔1.2的一端開(kāi)口處沿滑軌1.3安裝入外套管內(nèi)腔1.2中(亦可采用滑動(dòng)支架、卡勾、螺紋等結(jié)構(gòu))；同時(shí)，導(dǎo)軌8.2起到支撐中心管8的作用，使其穩(wěn)固地安裝在外套管內(nèi)腔1.2中，在連接過(guò)濾膜元件時(shí)保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0013]無(wú)論復(fù)合管采取哪種成型方式，為方便模具制作的統(tǒng)一性和方便性，側(cè)接口1.1和豎向三通口 8.1形成的同軸管為不帶夾層通道的同軸管。
[0014]在側(cè)向復(fù)合端口中，外套管的側(cè)接口1.1和中心管的豎向三通口 8.1同軸形成同軸管;且外套管的側(cè)接口 1.1，作為同軸管結(jié)構(gòu)中的外層管，內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)；中心管的豎向三通口 8.1，作為同軸管結(jié)構(gòu)中的內(nèi)層管，位于外套管的側(cè)接口 1.1空腔之外，外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1在共同的軸線方向上，沒(méi)有重疊部分，外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口8.1無(wú)法形成夾層通道;這種結(jié)構(gòu)稱為不帶夾層通道的同軸管。
[0015]這種不帶夾層通道的同軸管結(jié)構(gòu)在復(fù)合管采用分體成型時(shí)，便于中心管8和所述外套管I之間支撐裝置做成滑動(dòng)限位方式時(shí)，外套管內(nèi)腔1.2與中心管腔8.3同軸限位方式下，中心管8從外套管內(nèi)腔1.2—端開(kāi)口處插入時(shí)，中心管的豎向三通口 8.1和外套管I不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)干涉，使中心管8在外套管內(nèi)腔1.2中滑動(dòng)安裝。
[0016]在側(cè)向復(fù)合端口中，具有不帶夾層通道的同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口在同軸連接過(guò)濾膜元件2時(shí)，通過(guò)中心端軸5或其他空心管與豎向三通口8.1同軸連接，豎向三通口8.1得到延伸擴(kuò)展，豎向三通口 8.1變成擴(kuò)展的豎向三通口 8.1，擴(kuò)展的豎向三通口 8.1進(jìn)入外套管的側(cè)接口 1.1空腔，擴(kuò)展的豎向三通口8.1的外壁和外套管的側(cè)接口 1.1空腔內(nèi)壁形成夾層通道，對(duì)應(yīng)的側(cè)向復(fù)合端口轉(zhuǎn)變?yōu)榘瑑闪黧w通道的三通接口，過(guò)濾膜元件2與側(cè)向復(fù)合端口的連接轉(zhuǎn)變?yōu)檫^(guò)濾膜元件2與該兩流體通道的三通接口的連接;通過(guò)該該兩流體通道的三通接口，側(cè)向的過(guò)濾膜元件2和復(fù)合管中的中心管腔8.3和內(nèi)環(huán)腔1.4對(duì)應(yīng)連通。
[0017]本實(shí)用新型的第二個(gè)目的是提供一種拼裝式過(guò)濾膜組，包括兩串如上所述的復(fù)合管，以及安裝在兩串復(fù)合管之間的過(guò)濾膜元件2，每個(gè)所述復(fù)合管通過(guò)側(cè)向復(fù)合端口連接過(guò)濾膜元件2，所述過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔1.4連通，過(guò)濾膜元件2的中心孔2.1與中心管8連通。
[0018]過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)優(yōu)選為中空纖維膜或等同的膜材料。安裝在過(guò)濾膜元件2內(nèi)的中空纖維膜或等同的膜材料工作時(shí)，一端開(kāi)口，形成過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面。
[0019]進(jìn)一步地，所述每串復(fù)合管的對(duì)應(yīng)的端部安裝有封頭7，所述封頭7內(nèi)設(shè)有橫向三通口 7.1和空隙7.2，橫向三通口 7.1經(jīng)導(dǎo)通軸9與所連接的中心管8連通而形成中心腔道1，空隙7.2與所連通的內(nèi)環(huán)腔1.4連接而擴(kuò)展形成內(nèi)環(huán)腔道11，所述中心腔道10和內(nèi)環(huán)腔道11兩者互不連通，作為兩條流體輸配管道。
[0020]拼裝式過(guò)濾膜組中過(guò)濾膜元件2與復(fù)合管連接，優(yōu)選方案有如圖4，圖5所示，頂部復(fù)合管串接，底部復(fù)合管串接;每串復(fù)合管可以包括一個(gè)復(fù)合管，也可以包括多個(gè)復(fù)合管。過(guò)濾膜元件2整體安裝在兩串復(fù)合管之間，每個(gè)過(guò)濾膜元件2安裝在頂部復(fù)合管，底部復(fù)合管兩復(fù)合管之間。對(duì)每個(gè)過(guò)濾膜元件2而言，與之連接的復(fù)合管通過(guò)側(cè)向復(fù)合端口連接過(guò)濾膜元件2，過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔1.4連通，過(guò)濾膜元件2的中心孔2.1與中心管8連通。
[0021]對(duì)拼裝式過(guò)濾膜組，頂部和底部復(fù)合管串兩端連接封頭7，所述封頭7內(nèi)設(shè)有橫向三通口 7.1和空隙7.2，橫向三通口 7.1經(jīng)導(dǎo)通軸9與所連接的中心管8連通而形成中心腔道10，空隙7.2與所連通的內(nèi)環(huán)腔1.4連接而擴(kuò)展形成內(nèi)環(huán)腔道11;當(dāng)每串復(fù)合管包括一個(gè)復(fù)合管時(shí)，橫向三通口 7.1經(jīng)導(dǎo)通軸9與所連接的中心管8為對(duì)應(yīng)復(fù)合管的一個(gè)中心管8，空隙
7.2所連通的內(nèi)環(huán)腔1.4為對(duì)應(yīng)復(fù)合管的一條內(nèi)環(huán)腔1.4;當(dāng)每串復(fù)合管包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的復(fù)合管時(shí)，橫向三通口7.1經(jīng)導(dǎo)通軸9與所連接的中心管8為復(fù)合管串中串接的多個(gè)復(fù)合管的中心管8，空隙7.2所連通的內(nèi)環(huán)腔1.4為復(fù)合管串中串接的多個(gè)復(fù)合管的內(nèi)環(huán)腔1.4;通過(guò)連接封頭7，以及多個(gè)復(fù)合管之間的首尾依次串接，串接的多個(gè)復(fù)合管的中心管腔8.3擴(kuò)展為中心腔道10，串接的多個(gè)復(fù)合管的內(nèi)環(huán)腔1.4擴(kuò)展為內(nèi)環(huán)腔道11 ；在拼裝式過(guò)濾膜組頂部和底部，中心腔道10和內(nèi)環(huán)腔道11兩者互不連通，作為兩條流體輸配管道。
[0022]復(fù)合管通過(guò)串接組合形成的復(fù)合管串一實(shí)施例方案如圖3(a)，圖3(b)，串接的復(fù)合管之間經(jīng)導(dǎo)通軸9，0型密封圈1.5相互連接;導(dǎo)通軸9也用于封頭7與復(fù)合管的連接。
[0023]進(jìn)一步地，所述過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔道11連通，過(guò)濾膜元件2的中心孔2.1與中心腔道10連通。
[0024]進(jìn)一步地，所述的拼裝式過(guò)濾膜組還包括轉(zhuǎn)接套管3，套管螺帽4，中心端軸5，活動(dòng)擋環(huán)6;所述過(guò)濾膜元件2通過(guò)轉(zhuǎn)接套管3、中心端軸5與復(fù)合管密封連接，并使用套管螺帽4和活動(dòng)擋環(huán)6做限位固定。更進(jìn)一步地，所述中心端軸5與中心管的豎向三通口8.1采用粘接或熱熔形式密封連接。
[0025]進(jìn)一步地，所述每個(gè)復(fù)合管的側(cè)向復(fù)合端口對(duì)應(yīng)連接一個(gè)過(guò)濾膜元件2，多個(gè)過(guò)濾膜元件2通過(guò)中心腔道10、內(nèi)環(huán)腔道11呈并聯(lián)形式連通。
[0026]本實(shí)用新型的第三個(gè)目的是提供一種膜過(guò)濾單元，包括如上所述任意一種結(jié)構(gòu)的拼裝式過(guò)濾膜組，多個(gè)所述拼裝式過(guò)濾膜組沿封頭7的端面方向前后相互連接，組成一個(gè)膜過(guò)濾單元12，在膜過(guò)濾單元12的頂部和底部均由如上所述任意一種結(jié)構(gòu)的復(fù)合管、封頭7連接后，分別組成中心腔道10和內(nèi)環(huán)腔道11作為流體輸配管道，過(guò)濾膜元件2在頂部和底部的復(fù)合管之間起支撐定位作用。
[0027]本實(shí)用新型的第四個(gè)目的是提供一種膜過(guò)濾系統(tǒng)，包括如上所述的膜過(guò)濾單元，多個(gè)所述膜過(guò)濾單元12沿膜過(guò)濾系統(tǒng)的主管道15排列，并聯(lián)形成膜過(guò)濾系統(tǒng)。
[0028]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0029](I)連接管路的集成化。本實(shí)用新型的膜過(guò)濾系統(tǒng)采用了集成化的管道代替了傳統(tǒng)的管道。由于過(guò)濾膜元件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，需要一進(jìn)一出兩條流體輸配管道。傳統(tǒng)的方法是用兩條單獨(dú)的管道獨(dú)立連接，造成管道之間的空間連接比較復(fù)雜，占用空間大，這些管道的生產(chǎn)也不方便，難以標(biāo)準(zhǔn)化。本實(shí)用新型采用了集成化的管道，將一條內(nèi)管道埋入另一條外管道中，形成形式上是一條管道，實(shí)質(zhì)上是兩條管道的管中管結(jié)構(gòu)，使管道之間的連接變得簡(jiǎn)潔，節(jié)省空間，同時(shí)利用標(biāo)準(zhǔn)化。復(fù)合管成為膜過(guò)濾系統(tǒng)的集成化的管道中，連接過(guò)濾膜元件的連接件。
[0030](2)連接管路的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。本實(shí)用新型的復(fù)合管可以快速拼裝形成過(guò)濾膜組;在并聯(lián)多個(gè)過(guò)濾膜元件時(shí)，傳統(tǒng)的管道被復(fù)合管形成的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的連接管路替代，復(fù)合管本身也是模塊化的部件組合而成，從而有利于模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)，降低成本。
[0031](3)過(guò)濾膜系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。本實(shí)用新型通過(guò)拼裝式的過(guò)濾膜組可以快速、方便地連接形成膜過(guò)濾單元，進(jìn)而采用多個(gè)所述膜過(guò)濾單元沿膜過(guò)濾系統(tǒng)的主管道排列，并聯(lián)形成膜過(guò)濾系統(tǒng)。整個(gè)膜過(guò)濾系統(tǒng)可以由標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的單元拼裝實(shí)現(xiàn)，省去了多個(gè)膜組件或膜元件之間繁多、復(fù)雜的管道連接及固定，并且不受系統(tǒng)大小的限制，根據(jù)需要方便系統(tǒng)擴(kuò)展，兼顧通用性和靈活性，實(shí)現(xiàn)靈活的、模塊式的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，從而縮短生產(chǎn)周期，提高了質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本；同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的膜過(guò)濾系統(tǒng)易于選擇合適的連接件單元、組件單元的形狀和安裝方式，形成致密堆積，提高安裝空間的膜組件填充密度，節(jié)省安裝空間。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1(a)是本實(shí)用新型第一種形式復(fù)合管的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖1(b)是本實(shí)用新型第一種形式復(fù)合管的剖面示意圖；
[0034]圖1(c)是本實(shí)用新型第一種形式復(fù)合管的正面結(jié)構(gòu)示意圖
[0035]圖2(a)是本實(shí)用新型第二種形式復(fù)合管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2(b)是本實(shí)用新型第二種形式復(fù)合管的部分剖面示意圖；
[0037]圖3(a)是本實(shí)用新型一實(shí)施例中復(fù)合管串接的分解示意圖；
[0038]圖3(b)是圖3(a)中復(fù)合管通過(guò)串接組合形成的復(fù)合管串的示意圖；
[0039]圖4是本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組一實(shí)施例的部分剖面示意圖；
[0040]圖5是圖4中A部的局部放大示意圖；
[0041 ]圖6是本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組中的封頭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖7是由本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組構(gòu)成的膜過(guò)濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖8是本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組采用內(nèi)壓式過(guò)濾膜單元的原理示意圖；
[0044]圖9是本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組采用雙端出水過(guò)濾膜組的原理示意圖；
[0045]圖10是本實(shí)用新型所述拼裝式過(guò)濾膜組采用外壓式過(guò)濾膜單元的原理示意圖；
[0046]圖11是由本實(shí)用新型所述膜過(guò)濾單元構(gòu)成的膜過(guò)濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖中所示:1_外套管、1.1-側(cè)接口、1.2-外套管內(nèi)腔、1.3-滑軌、1.4-內(nèi)環(huán)腔、1.5-0型密封圈、2-過(guò)濾膜元件、2.1-中心孔、2.2-0型密封圈、3-轉(zhuǎn)接套管、3.1-連通軸、3.2-0型密封圈、3.3-0型密封圈、4-套管螺帽、5-中心端軸、6-活動(dòng)擋環(huán)、7-封頭、7.1-橫向三通口、7.2-空隙、7.3-0型密封圈、8-中心管、8.1-豎向三通口、8.2-導(dǎo)軌、8.3-中心管腔、8.4-側(cè)筋、9-導(dǎo)通軸、10-中心腔道、11-內(nèi)環(huán)腔道、12_膜過(guò)濾單兀、13_流體端蓋、14-流體端蓋、15-膜過(guò)濾系統(tǒng)的主管道、16-復(fù)合管。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)該理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0049]實(shí)施例1
[0050]如圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)，圖2(a)，圖2(b)所示，本實(shí)施例所述復(fù)合管包括外套管I和中心管8，外套管I具有外套管內(nèi)腔1.2，以及內(nèi)含沿外套管內(nèi)腔1.2軸向設(shè)置的中心管8;所述外套管內(nèi)腔1.2的內(nèi)壁與中心管8的外壁之間形成內(nèi)環(huán)腔1.4，中心管8內(nèi)部形成中心管腔8.3，中心管腔8.3和內(nèi)環(huán)腔1.4互不連通;所述外套管I上設(shè)有側(cè)接口 1.1;所述中心管8上設(shè)有與側(cè)接口 1.1位置對(duì)應(yīng)的豎向三通口 8.1;外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1同軸限位，側(cè)接口 1.1和豎向三通口 8.1配組形成同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口，用于連接過(guò)濾膜元件2;且側(cè)接口 1.1和豎向三通口 8.1形成的同軸管為不帶夾層通道的同軸管。
[0051]復(fù)合管為雙層管壁的組合結(jié)構(gòu)的連接件，包括主接口，側(cè)向復(fù)合端口，以及兩條位于主接口之間的貫通通道;側(cè)向復(fù)合端口用于連接過(guò)濾膜元件2;
[0052]復(fù)合管包括互補(bǔ)的兩部分，一個(gè)位于內(nèi)層的空心結(jié)構(gòu)的內(nèi)管8和一個(gè)位于外層的空心結(jié)構(gòu)的外套管I;內(nèi)層的內(nèi)管8裝配組合于位于外層的外套管I內(nèi)；
[0053]外套管I包括含外套管內(nèi)腔1.2的直管部和與直管部中空連通的側(cè)接口 1.1;側(cè)接口 1.1由外套管直管部表面外凸伸出且與外套管內(nèi)腔1.2中空連通；內(nèi)管8包括含中心管腔8.3的直管部和與直管部中空連通的豎向三通口 8.1;豎向三通口 8.1由內(nèi)管8的直管部表面夕卜凸伸出且與中心管腔8.3中空連通;外套管I的側(cè)接口 1.1和內(nèi)管的豎向三通口 8.1作為側(cè)向復(fù)合端口互補(bǔ)的兩部分；
[0054]在復(fù)合管中，外套管I的直管部和內(nèi)管8的直管部同軸實(shí)現(xiàn)軸向限位，共同形成復(fù)合管的直管部;外套管內(nèi)腔1.2與中心管腔8.3同軸限位;外套管I的直管部和內(nèi)管8的直管部相同軸線的方向稱為直管部方向；位于同一側(cè)的外套管I的直管部的端口和內(nèi)管8的直管部的端口配組形成同軸管結(jié)構(gòu)的復(fù)合管的主接口，用于復(fù)合管沿直管部方向進(jìn)行擴(kuò)展連接。
[0055]側(cè)接口 1.1和與之對(duì)應(yīng)的豎向三通口 8.1同軸定位，并共同配組形成一個(gè)同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口，用于同軸地適配連接側(cè)向的過(guò)濾膜元件2;
[0056]組成側(cè)向復(fù)合端口同軸管軸線方向稱為該側(cè)向復(fù)合端口的方向；優(yōu)選地，復(fù)合管的側(cè)向復(fù)合端口方向，與復(fù)合管的直管部方向垂直，便于連接過(guò)濾膜元件2時(shí)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)柱狀的過(guò)濾膜元件2的并排緊密擺放。
[0057]復(fù)合管兩條位于主接口之間的貫通通道合稱為復(fù)合腔道;所述復(fù)合腔道之一為位于內(nèi)層的貫通通道，為內(nèi)管8直管部的中心管腔8.3，與外套管內(nèi)腔1.2同軸;所述復(fù)合腔道之二為外層的貫通通道，稱為內(nèi)環(huán)腔1.4，利用外套管內(nèi)腔1.2的內(nèi)壁與中心管8的外壁之間的夾層通道生成;所述復(fù)合腔道為復(fù)合管中直管部方向延伸的雙流體通道。
[0058]所述中心管8和所述外套管I之間還設(shè)有支撐裝置，支撐裝置使中心管8穩(wěn)固地安裝在外套管I中。
[0059]如圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)，作為中心管8和外套管I的組合體，復(fù)合管可以一次性整體模制成型。當(dāng)復(fù)合管采用一次性整體模制成型時(shí)，可以采用模具注塑或鑄造工藝一體成型。此時(shí)，中心管8和所述外套管I之間支撐裝置可以為連接所述中心管8和所述外套管I的側(cè)筋8.4，也隨復(fù)合管一次性整體模制成型做成。復(fù)合管也成為模塊化的部件，有利于模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。
[0060]如圖2(a)，圖2(b)，當(dāng)復(fù)合管采用分體成型時(shí)，外套管I和中心管8預(yù)先采用模具注塑或鑄造工藝一體成型，中心管8通過(guò)二次裝配的方式安裝于外套管I內(nèi)。中心管8和外套管I成為模塊化的部件，最終成型的復(fù)合管也成為模塊化的部件，有利于模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。中心管8和所述外套管I之間支撐裝置可以是:外套管的外套管內(nèi)腔1.2內(nèi)壁上設(shè)置的滑軌1.3和所述中心管8上設(shè)置的與滑軌相配的導(dǎo)軌8.2，滑軌1.3和導(dǎo)軌8.2之間滑動(dòng)限位，中心管8從外套管內(nèi)腔1.2的一端開(kāi)口處沿滑軌1.3安裝入外套管內(nèi)腔1.2中(亦可采用滑動(dòng)支架、卡勾、螺紋等結(jié)構(gòu))；同時(shí)，導(dǎo)軌8.2起到支撐中心管8的作用，使其穩(wěn)固地安裝在外套管內(nèi)腔1.2中，在連接過(guò)濾膜元件時(shí)保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0061 ]無(wú)論復(fù)合管采取哪種成型方式，為方便模具制作的統(tǒng)一性和方便性，側(cè)接口 1.1和豎向三通口 8.1形成的同軸管為不帶夾層通道的同軸管。如圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)，圖2(a)，圖2 (b)所示，外套管的側(cè)接口 1.1和與之對(duì)應(yīng)的中心管的豎向三通口 8.1配組形成一個(gè)側(cè)向復(fù)合端口；在側(cè)向復(fù)合端口中，外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1同軸形成同軸管;且外套管的側(cè)接口 1.1，作為同軸管結(jié)構(gòu)中的外層管，內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)；中心管的豎向三通口 8.1，作為同軸管結(jié)構(gòu)中的內(nèi)層管，位于外套管的側(cè)接口 1.1空腔之外，外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1在共同的軸線方向上，沒(méi)有重疊部分，外套管的側(cè)接口 1.1和中心管的豎向三通口 8.1無(wú)法形成夾層通道;這種結(jié)構(gòu)稱為不帶夾層通道的同軸管。
[0062]這種不帶夾層通道的同軸管結(jié)構(gòu)在復(fù)合管采用分體成型時(shí)，便于中心管8和所述外套管I之間支撐裝置做成滑動(dòng)限位方式時(shí)，外套管內(nèi)腔1.2與中心管腔8.3同軸限位方式下，中心管8從外套管內(nèi)腔1.2—端開(kāi)口處插入時(shí)，中心管的豎向三通口 8.1和外套管I不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)干涉，使中心管8在外套管內(nèi)腔1.2中滑動(dòng)安裝。
[0063]在側(cè)向復(fù)合端口中，具有不帶夾層通道的同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口在同軸連接過(guò)濾膜元件2時(shí)，通過(guò)中心端軸5或其他空心管與豎向三通口8.1同軸連接，豎向三通口8.1得到延伸擴(kuò)展，豎向三通口8.1變成擴(kuò)展的豎向三通口8.1，擴(kuò)展的豎向三通口8.1進(jìn)入外套管的側(cè)接口 1.1空腔，擴(kuò)展的豎向三通口 8.1的外壁和外套管的側(cè)接口 1.1空腔內(nèi)壁形成夾層通道，對(duì)應(yīng)的側(cè)向復(fù)合端口轉(zhuǎn)變?yōu)榘瑑闪黧w通道的三通接口，過(guò)濾膜元件2與側(cè)向復(fù)合端口的連接轉(zhuǎn)變?yōu)檫^(guò)濾膜元件2與該兩流體通道的三通接口的連接;通過(guò)該該兩流體通道的三通接口，側(cè)向的過(guò)濾膜元件2和復(fù)合管中的中心管腔8.3和內(nèi)環(huán)腔1.4對(duì)應(yīng)連通。
[0064]如圖3(a)，圖3(b)，圖4至圖6所示，基于上述復(fù)合管的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例提供一種拼裝式過(guò)濾膜組，包括兩串如上所述任意一種結(jié)構(gòu)的復(fù)合管(過(guò)濾膜元件2頂部一串，底部一串復(fù)合管)，安裝在兩串復(fù)合管之間的過(guò)濾膜元件2(內(nèi)置過(guò)濾介質(zhì)為中空纖維膜)、轉(zhuǎn)接套管3、套管螺帽4、中心端軸5、活動(dòng)擋環(huán)6和封頭7，每個(gè)復(fù)合管通過(guò)側(cè)向復(fù)合端口連接過(guò)濾膜元件2，所述過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)(中空纖維膜)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔1.4連通，過(guò)濾膜元件2的中心孔2.1與中心管8連通。
[0065]過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)優(yōu)選為中空纖維膜或等同的膜材料。安裝在過(guò)濾膜元件2內(nèi)的中空纖維膜或等同的膜材料工作時(shí)，一端開(kāi)口，形成過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面。
[0066]其中:
[0067]所述復(fù)合管的對(duì)應(yīng)的端部安裝有封頭7。如圖3(a)，圖3(b)，圖4，頂部和底部四個(gè)復(fù)合管通過(guò)各自的直管部方向一致地，首尾串接組合在一起形成復(fù)合管串，再在復(fù)合管串的兩端安裝有封頭7(三通封頭)；串接的復(fù)合管之間經(jīng)導(dǎo)通軸9，0型密封圈1.5相互連接;導(dǎo)通軸9也用于封頭7與復(fù)合管的連接。
[0068]所述封頭7內(nèi)設(shè)有橫向三通口 7.1和空隙7.2，橫向三通口 7.1經(jīng)導(dǎo)通軸9與所連接的四個(gè)中心管8連通而形成中心腔道10，空隙7.2與所連通的四個(gè)內(nèi)環(huán)腔1.4連接而擴(kuò)展形成內(nèi)環(huán)腔道11，所述中心腔道10和內(nèi)環(huán)腔道11兩者互不連通，作為兩條流體輸配管道。所述復(fù)合管與封頭7的連接形式可以通過(guò)O型密封圈7.3可拆式裝配，也可以通過(guò)粘接或熱熔焊接等不可拆式的連接。
[0069]所述過(guò)濾膜元件2的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔道11連通，過(guò)濾膜元件2的中心孔2.1與中心腔道10連通。所述過(guò)濾膜元件2設(shè)有中心孔2.1、0型密封圈2.2，所述轉(zhuǎn)接套管3內(nèi)設(shè)有連通軸3.1和O型密封圈3.2、0型密封圈3.3;過(guò)濾膜元件2通過(guò)轉(zhuǎn)接套管3、中心端軸5與復(fù)合管密封連接，并使用套管螺帽4和活動(dòng)擋環(huán)6做限位固定。中心端軸5與中心管8的豎向三通口 8.1可采用粘接或熱熔形式密封連接。
[0070]所述每個(gè)復(fù)合管的側(cè)向復(fù)合端口對(duì)應(yīng)連接一個(gè)過(guò)濾膜元件2，多個(gè)過(guò)濾膜元件2通過(guò)中心腔道10、內(nèi)環(huán)腔道11呈并聯(lián)形式連通。
[0071 ]在拼裝式過(guò)濾膜組中，復(fù)合管的側(cè)向復(fù)合端口方向平行且朝向一致，與復(fù)合管的直管部方向垂直，所述拼裝式過(guò)濾膜組包括Y向和X向兩方向的雙流體通道;所述過(guò)濾膜元件2同軸地Y向連通復(fù)合管形成Y方向的雙流體通道;所述的復(fù)合管的復(fù)合通道通過(guò)復(fù)合管的主接口的連接擴(kuò)展為X向的雙流體通道，X向的雙流體通道包括中心腔道10、內(nèi)環(huán)腔道11。
[0072]如圖7所示，基于上述拼裝式過(guò)濾膜組，本實(shí)施例提供一種膜過(guò)濾單元12，包括多個(gè)如上所述的拼裝式過(guò)濾膜組(至少兩個(gè))，多個(gè)所述拼裝式過(guò)濾膜組(本實(shí)施例中包括10個(gè))沿封頭7的端面方向前后相互連接，組成一個(gè)膜過(guò)濾單元12，在膜過(guò)濾單元12的頂部和底部均由如上所述任意一種結(jié)構(gòu)的復(fù)合管、封頭7連接后，分別組成中心腔道10和內(nèi)環(huán)腔道11作為流體輸配管道，過(guò)濾膜元件2在頂部和底部的復(fù)合管之間起支撐定位作用。在膜過(guò)濾單元12中相互連接的側(cè)封頭7的一側(cè)配有流體端蓋13、流體端蓋14，其中流體端蓋13與空隙7.2連通，流體端蓋14與橫向三通口 7.1連通。
[0073]膜過(guò)濾單元12中，封頭7的端面方向連接，形成Z方向的雙流體通道，再配合各個(gè)拼裝式過(guò)濾膜組Y向和X向兩方向的雙流體通道，形成過(guò)濾膜元件2的三維連接。長(zhǎng)柱狀的過(guò)濾膜元件2的并排緊密擺放，致密堆積形成膜過(guò)濾單元12。
[0074]在如圖8所示的實(shí)施例中，所述過(guò)濾膜元件2為內(nèi)壓式過(guò)濾膜單元，原流體通過(guò)底部流體端蓋13進(jìn)入膜過(guò)濾單元12，產(chǎn)水經(jīng)過(guò)與中心腔道10相連的中心孔2.1流出頂部流體端蓋14，污水經(jīng)過(guò)內(nèi)環(huán)腔道11流出頂部流體端蓋13。
[0075]在如圖9所示的實(shí)施例中，過(guò)濾膜元件2是一種雙端出水的過(guò)濾膜組，原流體通過(guò)與底部?jī)?nèi)環(huán)腔道11連通的底部流體端蓋13進(jìn)入膜過(guò)濾單元12中，污水進(jìn)入頂部?jī)?nèi)環(huán)腔道11，從頂部流體端蓋13流出；產(chǎn)水經(jīng)過(guò)與中心腔道10相連的中心孔2.1分別流出膜過(guò)濾單元12的頂部和底部流體端蓋14，形成雙端出水的效果，可以有效提高膜絲利用率，降低成本。
[0076]在另一種如圖10所示的實(shí)施例中，過(guò)濾膜元件2是外壓式過(guò)濾膜單元，原流體通過(guò)與底部?jī)?nèi)環(huán)腔道11連通的底部流體端蓋13進(jìn)入膜過(guò)濾單元12，氣體通過(guò)與底部中心腔道10連通的底部流體端蓋14進(jìn)入膜過(guò)濾單元12，產(chǎn)水通過(guò)頂部?jī)?nèi)環(huán)腔道11流出頂部流體端蓋13,污水與氣體的混合流體通過(guò)頂部中心腔道10流出頂部流體端蓋14。特別地，在底部中心管8的豎向三通口8.1上配有單向閥，當(dāng)需要曝氣時(shí)，允許氣體通過(guò)單向閥進(jìn)入過(guò)濾膜組中；曝氣停止時(shí)，單向閥阻止過(guò)濾膜組中的流體回流至中心管8中，以降低原流體中的雜物堵塞曝氣管道的風(fēng)險(xiǎn)。
[0077]進(jìn)一步地，如圖11所示，可以由多個(gè)所述膜過(guò)濾單元12(本實(shí)施例中包括12個(gè))沿膜過(guò)濾系統(tǒng)的主管道15排列，并聯(lián)形成膜過(guò)濾系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合管，其特征在于:所述復(fù)合管包括外套管(I)和中心管(8)，外套管(I)具有外套管內(nèi)腔(1.2)，以及內(nèi)含沿外套管內(nèi)腔(1.2)軸向設(shè)置的中心管(8);所述外套管內(nèi)腔(1.2)的內(nèi)壁與中心管(8)的外壁之間形成內(nèi)環(huán)腔(1.4)，中心管(8)內(nèi)部形成中心管腔(8.3)，中心管腔(8.3)和內(nèi)環(huán)腔(1.4)互不連通;所述外套管(I)上設(shè)有側(cè)接口(1.1);所述中心管(8)上設(shè)有與側(cè)接口( 1.1)位置對(duì)應(yīng)的豎向三通口(8.1);外套管的側(cè)接口( 1.1)和中心管的豎向三通口(8.1)同軸限位，側(cè)接口(1.1)和豎向三通口(8.1)配組形成同軸管結(jié)構(gòu)的側(cè)向復(fù)合端口，用于連接過(guò)濾膜元件(2);且側(cè)接口(1.1)和豎向三通口(8.1)形成的同軸管為不帶夾層通道的同軸管。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合管，其特征在于:所述中心管(8)和所述外套管(I)之間還設(shè)有支撐裝置，支撐裝置使中心管(8)穩(wěn)固地安裝在外套管(I)中。3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合管，其特征在于:所述支撐裝置包括外套管內(nèi)腔(1.2)內(nèi)壁上設(shè)置的滑軌(1.3)和所述中心管(8)上設(shè)置的與滑軌相配的導(dǎo)軌(8.2)，滑軌(1.3)和導(dǎo)軌(8.2)之間滑動(dòng)限位;或者所述支撐裝置包括連接所述中心管(8)和所述外套管(I)的側(cè)筋(8.4)04.一種拼裝式過(guò)濾膜組，其特征在于:所述的拼裝式過(guò)濾膜組包括兩串如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)項(xiàng)所述的復(fù)合管，以及安裝在兩串復(fù)合管之間的過(guò)濾膜元件(2)，每個(gè)所述復(fù)合管通過(guò)側(cè)向復(fù)合端口連接過(guò)濾膜元件(2)，所述過(guò)濾膜元件(2)的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔(1.4)連通，過(guò)濾膜元件(2)的中心孔(2.1)與中心管(8)連通。5.如權(quán)利要求4所述的拼裝式過(guò)濾膜組，其特征在于:所述每串復(fù)合管的對(duì)應(yīng)的端部安裝有封頭(7)，所述封頭(7)內(nèi)設(shè)有橫向三通口(7.1)和空隙(7.2)，橫向三通口(7.1)經(jīng)導(dǎo)通軸(9)與所連接的中心管(8)連通而形成中心腔道(10)，空隙(7.2)與所連通的內(nèi)環(huán)腔(1.4)連接而擴(kuò)展形成內(nèi)環(huán)腔道(U)，所述中心腔道(10)和內(nèi)環(huán)腔道(11)兩者互不連通，作為兩條流體輸配管道。6.如權(quán)利要求5所述的拼裝式過(guò)濾膜組，其特征在于:所述過(guò)濾膜元件(2)的過(guò)濾膜介質(zhì)開(kāi)口端面與內(nèi)環(huán)腔道(11)連通，過(guò)濾膜元件(2)的中心孔(2.1)與中心腔道(10)連通。7.如權(quán)利要求4至6任一項(xiàng)所述的拼裝式過(guò)濾膜組，其特征在于:所述的拼裝式過(guò)濾膜組還包括轉(zhuǎn)接套管(3)，套管螺帽(4)，中心端軸(5)，活動(dòng)擋環(huán)(6);所述過(guò)濾膜元件(2)通過(guò)轉(zhuǎn)接套管(3)、中心端軸(5)與復(fù)合管密封連接，并使用套管螺帽(4)和活動(dòng)擋環(huán)(6)做限位固定。8.如權(quán)利要求5或6所述的拼裝式過(guò)濾膜組，其特征在于:所述每個(gè)復(fù)合管的側(cè)向復(fù)合端口對(duì)應(yīng)連接一個(gè)過(guò)濾膜元件(2)，多個(gè)過(guò)濾膜元件(2)通過(guò)中心腔道(10)、內(nèi)環(huán)腔道(11)呈并聯(lián)形式連通。9.一種膜過(guò)濾單元，其特征在于:所述的膜過(guò)濾單元包括如權(quán)利要求4至8中任一權(quán)項(xiàng)所述的拼裝式過(guò)濾膜組，多個(gè)所述拼裝式過(guò)濾膜組沿封頭(7)的端面方向前后相互連接，組成一個(gè)膜過(guò)濾單元(12)，在膜過(guò)濾單元(12)的頂部和底部均由權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的復(fù)合管、封頭(7)連接后，分別組成中心腔道(10)和內(nèi)環(huán)腔道(11)作為流體輸配管道，過(guò)濾膜元件(2)在頂部和底部的復(fù)合管之間起支撐定位作用。10.—種膜過(guò)濾系統(tǒng)，其特征在于:所述的膜過(guò)濾系統(tǒng)包括如權(quán)利要求9所述的膜過(guò)濾單元，多個(gè)所述膜過(guò)濾單元(12)沿膜過(guò)濾系統(tǒng)的主管道(15)排列，并聯(lián)形成膜過(guò)濾系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B01D61/08GK205412690SQ201620154652
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月1日
【發(fā)明人】陳忱, 陳清, 呂鵬飛, 張厚成
【申請(qǐng)人】海南立昇凈水科技實(shí)業(yè)有限公司