專利名稱：用于將過濾膜組件安裝到框架結構中的系統和方法
技術領域：
本發明涉及一種用于安裝過濾膜組件的系統和方法，更具體地，涉及一種用于將大尺寸的過濾膜組件安裝到框架結構的系統和方法。
背景技術：
采用濾膜的分離方法相比基于加熱或相變的方法有很多優點。其中一個優點是水處理的高可靠性，因為所需的水的純度可以通過調節濾膜上微孔的大小而容易和穩定地滿足。并且，由于采用濾膜的分離方法不需要加熱處理，因此濾膜可以與對分離過程有用但會 受到加熱的不利影響的微生物一起應用。其中一種利用濾膜的分離方法是使用包括一束中空纖維膜的中空纖維膜組件。傳統上，中空纖維膜組件已被廣泛地應用于用以生產純凈水、飲用水、超純水等的微量過濾領域。然而，近來，中空纖維膜組件的應用擴展到了包括污水和廢水處理、化糞池中的固液分離、從工業廢水中除去懸浮固體(SS)、河水過濾、工業用水的過濾和游泳池水的過濾等領域。中空纖維膜組件中的一種是浸沒式中空纖維膜組件，該浸沒式中空纖維膜組件浸入裝有待處理液體的水箱中。負壓力施加在中空纖維膜的內部，由此，只有液體可以穿過每個濾膜的壁，而諸如雜質和泥漿的固體物質被阻擋并堆積在水箱中。當被用于分離時，多個浸沒式中空纖維膜組件被安裝在框架結構中。浸沒式中空纖維膜組件的優點在于，其制造成本相對較低并且由于不需要使用液體循環裝置而降低了安裝和維護費用。然而，當使用浸沒式中空纖維膜組件處理廢水時，廢水中的固體會淤塞濾膜，這導致在進行水處理時濾膜的滲透性下降。因此，在水處理箱中通過中空纖維膜組件進行水處理的同時，必須進行維持清潔處理，以穩定地保持濾膜的高滲透性。維持清潔的典型方法是充氣方法。在充氣方法中，在進行水處理期間，空氣從位于中空纖維膜組件下面的充氣管噴入，由此產生上升的氣泡。因此，由于上升氣泡本身以及由上升氣泡所引起的上升水流，從濾膜表面除去異物。因為基于充氣方法的維持清潔處理使用上升氣泡，因此，重要的是最大化上升氣泡和中空纖維膜之間的摩擦力，從而促進實現高的清潔效率。在這方面，將中空纖維膜排列為垂直于充氣管優于將其排列為平行于充氣管。因此，垂直型中空纖維膜組件優于平行型中空纖維膜組件。典型的垂直型中空纖維膜組件包括上集流管(header)、下集流管以及垂直地排列在上、下集流管之間的一束中空纖維膜。每束中空纖維膜的兩端都用諸如聚氨酯的粘合劑分別密封(pot)在上、下集流管中。為了更容易進行密封過程，可暫時使用固定桿，從而穩定地保持上集流管和下集流管之間的預定間隔。然而，當接合的中空纖維膜組件被安裝到框架結構時，優選地，除去固定桿。這是因為，由固定桿所導致的上集流管和下集流管之間的不可改變的間隔使得在組件安裝到框架中時不允許框架的連結結構中有一點誤差，由此導致難以將中空纖維膜組件安裝到框架結構中。為此，大多數中空纖維膜組件的上、下集流管僅通過中空纖維膜束互相連接，并且上集流管和下集流管之間的間隔是可變的。為了將此類型的中空纖維膜組件安裝到框架結構中，有必要同時或近似同時地將上、下集流管分別安裝到框架結構中。對于小型輕質的中空纖維膜組件來說，一個人可以容易地安裝它。但是對于目前趨向的水處理能力更大的大尺寸中空纖維膜組件來說，僅靠人力將大尺寸中空纖維膜安裝到框架結構中受到限制。
發明內容
技術問題
因此，考慮到上述問題而提出本發明，并且，本發明的一個目的是提供一種用于安裝過濾膜組件的系統和方法，其能夠克服現有技術的一個或多個問題。本發明的另一個目的是提供一種用于將過濾膜組件容易地安裝到過濾設備的框架結構中的系統和方法。本發明的另一個目的是提供一種用于將大尺寸的過濾膜組件容易地安裝到過濾設備的框架結構中的系統和方法，其能夠就在安裝過濾膜組件之前或之后容易地運送過濾膜組件。本發明其它優點、目的和特征將在下面的描述中部分地說明，并且，對于本領域普通技術人員來說，部分地從查閱以下描述而變得顯而易見，或者可以從實踐本發明而明白。通過在書面說明書及其權利要求和附圖中特別指出的結構可以實現和獲得本發明的目的和其它優點。技術方案為了達到這些目的和其它優點并與本發明的目標相一致，如本文具體地和概括地描述的，用于安裝過濾膜組件的系統包括框架結構，過濾膜組件安裝在其上；以及安裝設備，用于將過濾膜組件安裝到框架結構中，其中，所述安裝設備包括水平桿，所述水平桿平行于過濾膜組件插入框架結構的方向；以及移動單元，所述移動單元在支撐過濾膜組件的同時可沿著水平桿朝向框架結構移動。在本發明的另一方面，一種用于將過濾膜組件安裝到框架結構的設備包括水平桿，所述水平桿平行于過濾膜組件插入框架結構的方向；以及移動單元，在支撐過濾膜組件的同時可沿著水平桿朝向框架結構移動。在本發明的另一方面，一種過濾設備包括過濾膜組件；以及框架結構，所述過濾膜組件被安裝到所述框架結構中，其中，導引槽形成在過濾膜組件的集流管的至少一側，所述導引槽沿著集流管的縱向延伸，并且，其中，所述框架結構包括前橫桿，所述前橫桿在一側垂直于過濾膜組件的插入方向，用于插入過濾膜組件，所述前橫桿設置有將插入導引槽中的導軌，從而為過濾膜組件的插入提供移動路徑。在本發明的另一方面，一種用于將過濾膜組件安裝到框架結構的方法包括在安裝設備中裝載過濾膜組件；以及將裝載在安裝設備中的過濾膜組件插入框架結構中。
有益效果根據本發明的用于將大尺寸過濾膜組件安裝到框架結構中的系統和方法具有下述優點。首先，可以容易地將大尺寸過濾膜組件安裝到過濾設備的框架結構中，其中在大尺寸過濾膜組件中，上、下集流管之間的間隔可變。此外，過濾膜組件被裝載在安裝設備中，然后可容易地將其中裝載有過濾膜組件的安裝設備運送到框架結構。
圖I是透視圖，圖示了根據本發明一個實施例的過濾設備在將中空纖維膜組件安裝到其上之前的情況。·
圖2是透視圖，圖示了中空纖維膜組件被安裝到根據本發明一個實施例的過濾設備的框架結構的情況。圖3是圖示根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件的安裝設備的透視圖。圖4是圖示在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件的安裝設備中的移動單元的透視圖。圖5圖示了中空纖維膜組件裝載在根據本發明一個實施例的安裝設備中的情況。圖6圖示了根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件的安裝設備與框架結構接合處的情況。圖7圖示了上導引單元朝向根據本發明一個實施例的框架結構水平移動的時刻。圖8和圖9圖示了通過根據本發明一個實施例的上、下導引單元的導引桿將中空纖維膜組件導引到過濾設備的框架結構處的情況。圖10圖示了四個中空纖維膜組件同時安裝到根據本發明一個實施例的框架結構處的情況。圖11圖示了就在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件的上集流管與設置在過濾設備的滲透收集器中的上連接器接合之前的情況。
具體實施例現在將詳細描述本發明的優選實施例，具體的例子在附圖中示出。在任何可能的情況下，在所有附圖中使用相同的附圖標記表示相同或相似的部分。在下文中，將參照
根據本發明的用于將中空纖維膜組件安裝到框架結構中的系統和方法。根據本發明的系統和方法示例性地闡明安裝中空纖維膜組件的例子，但是，根據本發明的系統和方法可應用到安裝除中空纖維膜組件之外的各種過濾組件的許多例子中，各種過濾組件包括平面型膜組件。圖I是透視圖，圖示了根據本發明一個實施例的過濾設備在將中空纖維膜組件安裝到其上之前的情況。如圖I所示，根據本發明一個實施例的過濾設備包括形成為長方體形狀的框架結構100。框架結構100包括四個橫桿，所述四個橫桿分別與將安裝到其上的中空纖維膜組件的集流管的縱向以及中空纖維膜組件的縱向垂直。為了便于說明，框架結構100插有中空纖維膜組件的一側被稱作前側，它的相對側被稱作后側。在這種情況下，上述四個橫桿可被稱作后上橫桿110、后下橫桿120、前上橫桿130及前下橫桿140。后上橫桿110與滲透收集器210接合，其中，為了便于加工，滲透收集器210設置有相連接的多個子滲透收集器。每個子滲透收集器都設置有使滲透收集器210與中空纖維膜組件的上集流管連接的多個上收集器220。在本發明的一個實施例中，每個子滲透收集器都設置有四個上收集器220。由于上述結構，收集在中空纖維膜組件的上集流管中的滲透水通過上收集器220流入滲透收集器210。與中空纖維膜組件的下集流管連接的多個下連接器230與后下橫桿120接合，其中，多個下連接器230置于滲透收集器210的正下方。多個下連接器230通過多個豎直管240與滲透收集器210連接。因此，被收集在中空纖維膜組件的下集流管中的滲透水在順序地穿過下連接器230和豎直管240之后流入滲透收集器210。多個下連接器230可通過利用各自的豎直管240單獨與滲透收集器210連接。在 本發明的一個實施例中，一對下連接器230共用一個豎直管240，即，一對下連接器230通過利用一個豎直管240與滲透收集器210連接。流入滲透收集器210的滲透水通過滲透水排放管250被排放到外部。為了提高空間效率，至少一個豎直管240不通過滲透收集器210而直接與滲透水排放管250連接。設置多個散氣管260，以清理中空纖維膜，其中，多個散氣管260被置于各個下連接器230的下面。如本發明的一個實施例所示，為了便于加工，可通過接合預定數量的單元來設置多個下連接器230和散氣管260。例如，可通過接合多個部件來設置多個下連接器230和散氣管260，其中，每個部件包括兩個下連接器230和兩個散氣管260。散氣管260通過供氣管270與外部供氣單元(未示出)連接。散氣管260通過連接件280與多個充氣管300連接。每個散氣管260都可單獨與充氣管300連接。在本發明的一個實施例中，構成一個單元的兩個散氣管260中的任意一個與充氣管300連接，另一個散氣管260具有被密封件281封閉的開口。充氣管300設置有沿充氣管300的縱向平行排列的多個面向上的充氣孔311。因此，自供氣單元提供的空氣在順序地穿過供氣管270和散氣管260之后，從充氣管300的充氣孔311朝向中空纖維膜組件噴射。圖2是透視圖，圖示了中空纖維膜組件被安裝到根據本發明一個實施例的過濾設備的框架結構的情況。如圖2所示，用于從待處理的液體基質中過濾雜質的多個中空纖維膜組件400通過用于安裝所述中空纖維膜組件的設備500 (在下文中，稱作“安裝設備”)被插入到圖I所示的框架結構100中。中空纖維膜組件400的上集流管410的一端與上連接器220連接，中空纖維膜組件400的下集流管420的一端與下連接器230連接。并且，中空纖維膜組件400的上集流管410的另一端與設置在前上橫桿130中的彈性件290連接，中空纖維膜組件400的下集流管420的另一端與設置在前下橫桿140中的彈性件290連接。稍后將給出詳細說明。多個充氣管300被設置在與上連接器220和下連接器230連接的中空纖維膜組件400的下面，同時所述多個充氣管300平行于上集流管410和下集流管420。由于充氣管300的充氣孔311面向上，因此從充氣孔311噴射的空氣朝向中空纖維膜組件400上升，由此通過平穩的空氣流或水流將阻塞下述纖維膜430的污染物去除。圖3是圖示根據本發明一個實施例的安裝設備的透視圖。如圖3所不,根據本發明一個實施例的安裝設備500包括第一框架510a和第二框架510b，其中，第一框架510a和第二框架510b分別位于用于插入中空纖維膜組件400的一側及其相對側。第一框架510a和第二框架510b的上部分別與成對的上水平桿520a中的每一個的兩端垂直地接合。并且，第一框架510a和第二框架510b的下部分別與成對的下水平桿520b中的每一個的兩端垂直地接合。當將中空纖維膜組件400安裝到框架結構100時，調整安裝設備500的位置，使得上水平桿520a和下水平桿520b的縱向平行于中空纖維膜組件400插入過濾設備的框架結構100的方向。為了導引插入過濾設備的框架結構100中的中空纖維膜組件400，根據本發明一 個實施例安裝設備500包括可朝向框架結構100移動的上導引單元530a和下導引單元530b，更具體地，上導引單元530a和下導引單元530b可平行于中空纖維膜組件400的安裝方向移動。雖然上導引單元530a和下導引單元530b在位置上是對稱的，但是它們的結構相同。在下文中，將主要說明上導引單元530a。上導引單兀530a包括導引板531a和一對導桿532a。導引板531a設置有一對通孔，并且所述一對上水平桿520a分別穿過所述一對通孔。因此，導引板531a可沿所述一對上水平桿520a移動，同時，導引板531a平行于中空纖維膜組件的安裝方向移動。成對的兩個導桿532a分別與導引板531a的兩端接合，同時，兩個導桿532a平行于上水平桿520a。如果上導引單元530a朝向框架結構100水平地移動，則可以為將中空纖維膜組件400插入過濾設備的框架結構100提供移動路徑。根據本發明一個實施例的安裝設備500進一步包括移動單元540，移動單元540支撐將要安裝到框架結構100上的中空纖維膜組件400，并且使中空纖維膜組件400朝向框架結構100移動，同時，移動單元540平行于中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420的縱向。圖4是圖示在根據本發明一個實施例的安裝設備中的移動單元的透視圖。如圖4所示,根據本發明一個實施例的移動單元540包括上固定板541a,所述上固定板541a通過利用螺釘等與將要安裝到框架結構100的中空纖維膜組件的上集流管410可拆卸地接合。此外，在上固定板541a上設置有上支撐單元542a。在上支撐單元542a中，有被所述一對上水平桿520a穿過的通孔。當上支撐單元542a與上水平桿520a接合時，需要確保上支撐單元542a可相對于上水平桿520a移動，即，上支撐單元542a沿上水平桿520a移動。在本發明的一個實施例中，移動單元540通過利用上支撐單元542a可移動地與上水平桿520a中的一個接合。根據本發明一個實施例的移動單元540包括下固定板541b，所述下固定板541b通過利用螺釘等與將要安裝到框架結構100的中空纖維膜組件的下集流管420可拆卸地接合。此外，在下固定板541b的下面設置有下支撐單元542b。在下支撐單元542b中，有被所述一對下水平桿520b穿過的通孔。因此，下支撐單元542b通過所述通孔可移動地與所述一對下水平桿520b接合。在根據本發明一個實施例的圖4的安裝設備500中，上固定板541a可以可拆卸地與最多四個上集流管410接合，下固定板541b可以可拆卸地與最多四個下集流管420接合。因此，根據本發明一個實施例的移動單元540可以使最多四個中空纖維膜組件400同時朝向框架結構100移動。然而，對于本領域技術人員來說顯然的是，將要被同時安裝的中空纖維膜組件400的最多個數可以通過簡單地改變設計來增加。根據本發明的一個實施例，上支撐單元542a包括第一樞軸件545a。當第一樞軸件545a在第一方向上樞轉運動時,形成被上水平桿520a穿過的通孔。同時，當第一樞軸件545a在與所述第一方向相反的第二方向上樞轉運動時，通孔變為打開，由此，上支撐單元542a和上水平桿520a之間的連接解除。因此，在形成通孔的情況下，優選地，通過利用螺釘等固定第一樞軸件545a，以防止第一樞軸件545a在第二方向上樞轉運動。如果上支撐單元542a與成對的上水平桿520a都可移動地接合，那么優選地，選擇性地打開兩個通孔。根據本發明的一個實施例，被一對下水平桿520b穿透的下支撐單元542b的兩個 通孔中的一個可以選擇性地打開。就是說，下支撐單元542b包括第二樞軸件545b。第二樞軸件545b的樞轉運動使得通孔打開。如果所有可選擇性地打開的通孔都通過使第一樞軸件545a和第二樞軸件545b進行樞轉運動來打開，那么整個移動單元540都可以在穿透下支撐單元542b的所述未打開的通孔的下水平桿520b上樞轉運動。在移動單元540被放置為平行于地面之后，將要安裝到框架結構100上的中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420可拆卸地與上固定板541a和下固定板541b接合。然后，將與中空纖維膜組件400接合的移動單元540豎起來，然后，調整第一樞軸件545a和第二樞軸件545b，使得上水平桿520a和下水平桿520b穿透上支撐單元542a和下支撐單元542b的通孔。通過上述方法，中空纖維膜組件400可容易地裝載在安裝設備500中。圖5圖示了中空纖維膜組件裝載在根據本發明一個實施例的安裝設備中的情況。如圖5所示，根據本發明一個實施例的安裝設備500進一步包括與第一框架510a和第二框架510b的下側接合的輪子550。因此，在其中中空纖維膜組件400被裝載在第一位置處的安裝設備500可以容易地被運送到框架結構100被放置的第二位置，用于安裝中空纖維膜組件400。為了通過利用被運送到框架結構100所在的第二位置的安裝設備500而將中空纖維膜組件400安裝到框架結構100中，需要將裝有中空纖維膜組件400的安裝設備500放置在框架100的準確位置處，并且需要在不改變安裝設備500和框架100的位置的情況下將安裝設備500和框架100接合到一起。圖6圖示了安裝設備與框架結構100接合處的情況。如圖6所示，滑槽131設置在前上橫桿130的前面，其中滑槽131在前上橫桿130的縱向上延伸。根據本發明一個實施例的安裝設備500進一步包括設置在第一框架510a的上部的滑動件560。滑動件560在其被插入滑槽131時沿滑槽131滑動。盡管在圖6中未示出，但是滑槽可設置在框架100的前下橫桿140中，滑動件可設置在安裝設備的第一框架510a的下部，其中，所述滑動件在其被插入所述滑槽中時沿所述滑槽滑動。因此，使用者可以沿滑槽131移動安裝設備500，從而將裝有中空纖維膜組件400的安裝設備500精確地放置在框架結構100的準確位置處。圖7圖示了上導引單元朝向所述框架結構水平地移動的時刻。
如圖7所示，滲透收集器210設置有多個導引桿容納器211。如果上導引單元530a的導引桿532a的端部插入導引桿容納器中，那么可支撐朝向框架結構100水平地移動的上導引單元530a。因此，導引桿532a使得從安裝設備500插入到過濾設備的框架結構100中的中空纖維膜組件400具有穩定并且準確的移動路徑。此外，下導引單元530b的導引桿532b插入設置在下連接器230上的導引桿容納器中。圖8和圖9圖示了通過上、下導引單元的導引桿將根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件導引到過濾設備的框架結構處的情況。如圖8所示，一對第一連結肋440a設置在中空纖維膜組件400的上集流管410的一個側面上，其中，成對的第一連結肋440a關于上導引桿532a對稱，S卩，上導引桿532a插置在對稱地放置的第一連結肋440a之間。在上集流管410的另一個側面上有一對第二連結肋440b，其中，第二連結肋440b關于上導引桿532a對稱，即，上導引桿532a插置在對稱地放置的第二連結肋440b之間。此時，第二連結肋440b被設置為適于分別與第一連結肋440a接合的形狀。 優選地，第一連結肋440a之間的間隔與第二連結肋440b之間的間隔相同，并且第一連結肋440a和第二連結肋440b分別設置在上集流管410的兩個端部的側面上。因此，根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400包括分別設置在前上部和后上部的第一側面的兩對第一連結肋440a，以及分別設置在前上部和后上部的第二側面的兩對第二連結肋440b ο根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的下集流管420還包括第一連結肋440a和第二連結肋440b，下導引單元530b的導引桿532b插置在所述第一連結肋440a和第二連結肋440b之間。圖9示例性地示出了設置在下集流管420的側面的所述一對第二連結肋440b和插置在第二連結肋440b之間的下導引單元530b的導引桿532b。由于上述結構，中空纖維膜組件400可通過導引桿532a和532b插入過濾設備的框架結構100中。如上所述，最多四個中空纖維膜組件400可同時被安裝到安裝設備500上。設置在中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420的兩個側面上的第一連結肋440a和第二連結肋440b是可以同時安裝中空纖維膜組件的一個原因。在下文中，將參照圖10說明將所述四個中空纖維膜組件同時安裝到根據本發明一個實施例的框架結構中的過程。在圖10中，假定四個中空纖維膜組件400的上集流管410被順序地稱為第一上集流管410a、第二上集流管410b、第三上集流管410c和第四上集流管410d。如圖10所示，設置在第一上集流管410a的第二側面上的第二連結肋440b與設置在第二上集流管410b的第一側面上的第一連結肋440a接合。此外，設置在第二上集流管410b的第二側面上的第二連結肋440b與設置在第三上集流管410c的第一側面上的第一連結肋440a接合。設置在第三上集流管410c的第二側面上的第二連結肋440b與設置在第四上集流管410d的第一側面上的第一連結肋440a接合。由此，通過接合設置在各個上集流管410上的第一連結肋440a和第二連結肋440b，從而接合第一至第四上集流管410a、410b、410c和410d。此外，由于第一至第四下集流管分別設置有第一和第二連結肋，因此通過接合設置在各個下集流管上的第一和第二連結肋來接合第一至第四下集流管。
通過上集流管410和下集流管420而接合的四個中空纖維膜組件400至少在豎直方向像一個整體一樣移動。同時，如果成對的兩個上導引桿532a分別插置在設置在第一上集流管410a的第一側面上的第一連結肋440a之間，以及插置在設置在第四上集流管410d的第二側面上的第二連結肋440b之間，那么第一和第四上集流管被導引。此外，第一上集流管410a和第四上集流管410d與設置在其間的第二上集流管410b和第三上集流管410c接合，并且四個上集流管410a、410b、410c和410d與根據本發明一個實施例的安裝設備500的移動單元540接合。因此，所述一對上導引桿532a為四個上集流管410a、410b、410c和410d提供移動路徑。用同樣的方法，該對下導引桿532b為四個下集流管420a、420b、420c和420d提供移動路徑。在安裝到框架結構100上的四個中空纖維膜組件400中，各個第一和第四中空纖維膜組件通過第一連結肋440a或第二連結肋440b與預先安裝到框架結構或將要安裝到框架結構上的其它中空纖維膜組件接合。所以，當中空纖維膜組件400被安裝到根據本發明一個實施例的過濾設備上時，通過上集流管410和下集流管420可接合散開(adjourning)的中空纖維膜組件。當完成將中空纖維膜組件400安裝到過濾設備的過程后，可以減輕由 從充氣管300噴射的用于使中空纖維膜430保持清潔的空氣所引起的中空纖維膜組件400的振動，并且可以防止由所述振動引起的各個連接部件的破裂。如圖10所示，在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的上集流管410的兩側、沿上集流管410的縱向設置有導引槽450。此外，導軌293設置在框架結構100的前上橫桿130中，其中，插入導引槽450中的導軌293提供中空纖維膜組件400的移動路徑。導軌293在中空纖維膜組件400的插入方向上延伸。導引槽450和導軌293使安裝到框架結構100上的中空纖維膜組件400能夠有精確的移動路徑，從而使用者可以容易地將中空纖維膜組件400安裝到框架結構100上。如果中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420的第一端部分別與上連接器220和下連接器230連接，中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420的第二端部分別與設置在前上橫桿130和前下橫桿140中的彈性件290連接，則完成中空纖維膜組件400的安裝，下面將進行詳細說明。如圖10所示，具有中心孔的連接環460設置在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的上集流管410的第二端部處。當中空纖維膜組件400完全插入框架結構100中時，連接環460與設置在框架結構100的前上橫桿130中的彈性件290接合。更詳細地，彈性件290包括一對彈性翼291和設置在彈性翼291中的突起。就在中空纖維膜組件400的安裝完成之前，所述一對彈性翼291穿過設置在上集流管410的連接環460中的孔。在這種情況下，當設置在彈性翼291中的突起292穿過連接環460的孔時，所述成對的兩個彈性翼291向兩個彈性翼291之間的間隔增加或減小的方向彎曲。只要彈性件290的突起292穿過連接環460的孔，所述一對彈性翼291就由于彈性而恢復到其初始位置。安裝到框架結構100中的中空纖維膜組件400，更具體地說，連接環460通過彈性件290的突起292被固定地設置在框架結構100內，而不與框架結構100分離。由于連接環460和彈性件290之間的連接，中空纖維膜組件400被牢固地支撐在框架結構100內，從而可以防止中空纖維膜組件搖晃、扭曲或振動。當從框架結構100中取出中空纖維膜組件400時，所述兩個成對的彈性翼291之間的間隔被迫減小，然后從框架結構100中取出中空纖維膜組件400。盡管未示出，但是具有中心孔的連接環設置在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的下集流管420的第二端部處。此外，彈性件設置在框架結構100的前下橫桿140中。因此，當中空纖維膜組件400完全插入框架結構100中時，下集流管420的連接環與設置在框架結構100的前下橫桿140中的彈性件接合。圖11圖示了就在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件的上集流管與設置在過濾設備的滲透收集器中的上連接器接合之前的情況。如圖11所示，導管470設置在根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的上集流管410的第一端部中，其中導管470用于通過中空纖維膜430排出收集在上集流管410中的滲透水。如果中空纖維膜組件400插入過濾設備的框架結構100中，則導管470與滲透收集器210的上連接器220接合。在本發明的一個實施例中，導管470插入上連接器220中，并且O形環插置在導管470和上連接器220之間。 如圖11所示，根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的上集流管410包括設置在導管470下面的增強件480。必要時，本領域技術人員可以容易地改變增強件480相對于導管470的位置。如果中空纖維膜組件400插入過濾設備的框架結構100中，則上集流管410的增強件480與設置在滲透收集器210中的增強件容納器212接合。在本發明的一個實施例中，增強件480插入增強件容納器212中。此外，設置在中空纖維膜組件400的下集流管420的第一端部的導管470和增強件480分別與下連接器230和增強件容納器212接合。對于安裝有中空纖維膜組件400的過濾設備來說，增強件480和增強件容納器212之間的連接提高了整個過濾設備的耐用性。就是說，當空氣從充氣管300中噴出，以保持中空纖維膜430清潔時，可以防止中空纖維振動或扭曲，并且防止由于所述振動或扭曲而導致的各個連接部件的斷裂，例如，導管470的連接部件和連接環460的斷裂。在下文中，將對通過利用安裝設備500將中空纖維膜組件400安裝到框架結構100中的具體方法在以下進行說明。根據本發明一個實施例的中空纖維膜組件400的安裝方法主要包括下述步驟將中空纖維膜組件400裝載入安裝設備500中；以及將裝載在安裝設備500中的中空纖維膜組件400插入框架結構100中。可選地，所述方法進一步包括提供將中空纖維膜組件400插入框架結構100的路徑的步驟。下面將詳細說明將中空纖維膜組件400裝載入安裝設備500中的步驟。首先，如果第一樞軸件545a樞轉運動，則上支撐單元542a和上水平桿520a之間的連接解除。此外，如果第二樞軸件545b樞轉運動，則下支撐單元542b的兩個通孔中的一個打開。然后，整個移動單元540在穿過下支撐單元542b的未打開的通孔的下水平桿520b上樞轉運動。因為移動單元540通過上述方法平行于地面放置，所以將要安裝到框架結構100上的中空纖維膜組件400的上集流管410和下集流管420可以容易地與上固定板541a和下固定板541b接合。此時，在中空纖維膜組件400的中空纖維膜430平行地放置的情況下，中空纖維膜組件400與移動單元540接合。就是說，在中空纖維膜組件400的集流管410和420的縱向垂直于中空纖維膜組件400插入框架結構100的方向的情況下，中空纖維膜組件400與移動單元540接合。然后，與中空纖維膜組件400接合的移動單元540被豎起來，接著調整第一樞軸件545a和第二樞軸件545b，使得上水平桿520a和下水平桿520b穿過上支撐單元542a和下支撐單元542b的通孔。此時，中空纖維膜組件400的中空纖維膜430豎直地放置。就是說，改變與移動單元540接合的中空纖維膜組件400的方向，從而使得中空纖維膜組件400的集流管410和420的縱向平行于中空纖維膜組件400插入框架結構100的方向。在將中空纖維膜組件400裝載入安裝設備500中之后,其中裝載有中空纖維膜組件400的安裝設備500被運送到框架結構100中。根據本發明的一個實施例，輪子550與第一框架510a和第二框架510b的下側接合，由此在其中中空纖維膜組件400被裝載在第一位置處的安裝設備500被運送到放置有框架結構100的第二位置，以安裝中空纖維膜組件 400。 在下文中，安裝設備500被放置在將要設置有中空纖維膜組件400的框架結構100的準確位置，然后被固定設置而不改變位置。根據本發明的一個實施例，設置在安裝設備500的第一框架510a中的滑動件560在被插入設置在框架結構100的前橫桿130和140中的滑槽131中時，滑動件560沿所述滑槽131移動，由此安裝設備500被放置在將要設置有中空纖維膜組件400的框架結構100的準確位置。在將安裝設備500放置在將要設置有中空纖維膜組件400的框架結構100的準確位置之后，提供了用于將裝載在安裝設備500中的中空纖維膜組件400插入框架結構100中的路徑。如果安裝設備500的上導引單元530a和下導引單元530b沿安裝設備500的上水平桿520a和下水平桿520b朝向框架結構100水平地移動，則導引桿532a和532b的端部分別插入導引桿容納器211中。因此，可以為中空纖維膜組件400的插入提供穩定并且準確的移動路徑。如果可拆卸地接合有中空纖維膜組件400的移動單元540沿上水平桿520a和下水平桿520b朝向框架結構100水平地移動，則中空纖維膜組件400被插入框架結構100中。由于導引桿532a和532b分別插置在成對的第一連結肋440a之間和插置在成對的第二連結肋440b之間，因此中空纖維膜組件400可沿由導引桿532a和532b提供的移動路徑插入框架結構100中，所述成對的第一連結肋440a和成對的第二連結肋440b設置在所插入的中空纖維膜組件400的側面。對于本領域技術人員顯然的是，在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，可以對本發明進行各種改進和變型。因此，本發明意在涵蓋本發明的改進和變型，只要這些改進和變型落在后附的權利要求及其等同物的范圍內。
權利要求
1.一種過濾膜組件，包括 過濾膜； 集流管，所述過濾膜安裝在所述集流管上，所述集流管包括第一側面以及與所述第一側面相對的第二側面； 第一聯結單元，所述第一聯結單元設置在所述第一側面上； 第二聯結單元，所述第二聯結單元設置在所述第二側面上。
2.如權利要求I所述的過濾膜組件，其中，所述第一聯結單元包括一對形狀對稱的第一聯結肋，而所述第二聯結單元包括一對形狀對稱的第二聯結肋。
3.如權利要求2所述的過濾膜組件，其中，所述第一聯結肋和第二聯結肋具有適合其互相嚙合的形狀。
4.如權利要求2所述的過濾膜組件，其中，所述一對第一聯結肋之間的間隔與所述一對第二聯結肋之間的間隔相同。
5.如權利要求I所述的過濾膜組件，進一步包括 導管，所述導管設置在所述集流管的第一端部，用于排放所述集流管中通過所述過濾膜所收集的滲透水；以及 加固件，所述加固件設置在所述集流管的第一端部。
6.如權利要求5所述的過濾膜組件，進一步包括設置在所述集流管的第二端部的聯結環，所述第二端部與所述第一端部相對。
7.一種過濾裝置，包括 包括第一集流管的第一過濾膜組件；以及 包括第二集流管的第二過濾膜組件， 其中， 在所述第一集流管的第一側面設有第一聯結單元，在所述第二集流管的第二側面設有第二聯結單元，所述第一側面和第二側面彼此相對，并且所述第一聯結單元和所述第二聯結單元互相嚙合。
8.如權利要求7所述的過濾裝置，其中，所述第一聯結單元包括一對形狀對稱的第一聯結肋，而所述第二聯結單元包括一對形狀對稱的第二聯結肋。
9.如權利要求8所述的過濾裝置，其中，所述一對第一聯結肋之間的間隔與所述一對第二聯結肋之間的間隔相同。
10.一種過濾裝置，包括 過濾膜組件，所述過濾膜組件包括過濾膜、安裝有所述過濾膜的集流管、和設置在所述集流管的一個端部的加固件；以及 裝載有所述過濾膜組件的框架結構，其中，所述框架結構包括與所述加固件結合的加固件容納器。
11.如權利要求10所述的過濾裝置， 其中，所述過濾膜組件進一步包括導管，所述導管設置在所述集流管的一個端部，用于排放所述集流管中通過所述過濾膜所收集的滲透水，以及 其中，所述框架結構進一步包括滲透物收集器和連接器，所述滲透物收集器用于收集從所述導管排放的滲透水，所述連接器用于將所述滲透物收集器和所述導管連接起來。
12.如權利要求11所述的過濾裝置，其中，所述加固件容納器設置在所述滲透物收集器上。
13.一種過濾裝置包括 過濾膜組件，所述過濾膜組件包括過濾膜、安裝有所述過濾膜的集流管、和設置在所述集流管的一個端部的聯結環；以及 裝載有所述過濾膜組件的框架結構，其中，所述框架結構包括與所述聯結環可拆卸地結合的聯結件。
14.如權利要求13所述的過濾裝置，其中，所述聯結件包括一對彈性翼。
15.如權利要求14所述的過濾裝置，其中，每個所述彈性翼包括突起，以便防止所述聯結環與所述聯結件分離。
16.如權利要求15所述的過濾裝置，其中， 所述一對彈性翼在所述突起正在穿過所述聯結環時發生彎曲而彼此靠近或彼此分開，而在所述突起穿過所述聯結環之后馬上恢復到其初始位置。
全文摘要
本發明公開了一種用于容易地將大尺寸的過濾膜組件安裝到框架結構中的系統和方法，其中，所述系統包括框架結構，所述過濾膜組件安裝在所述框架結構上；以及安裝設備，所述安裝設備用于將所述過濾膜組件安裝到所述框架結構中，其中，所述安裝設備包括水平桿，所述水平桿平行于所述過濾膜組件插入所述框架結構的方向；以及移動單元，所述移動單元在支撐所述過濾膜組件的同時沿著所述水平桿朝向所述框架結構移動。
文檔編號B01D63/02GK102941018SQ20121044210
公開日2013年2月27日 申請日期2008年10月9日 優先權日2007年10月12日
發明者姜文善, 李武錫 申請人:可隆工業株式會社, 可隆建設株式會社