專利名稱:微孔過濾器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種用于電子、醫藥、電力、精細化工等行業制備高純水、回收蒸汽冷凝水和食品、飲料、石油、生物工程等行業的微孔過濾器。
我國常見的微孔過濾器大多采用落后的靜態過濾方式,這種過濾方式在濾芯表面極易形成濾餅,增加過濾阻力(實際上濾餅的過濾阻力是濾芯過濾阻力的數倍),降低過濾通量,再生周期很短。
我國已有的過濾器,大都采用纖維物質作為濾芯的濾材,利用纖維的吸附作用和交叉纖維的阻擋作用阻止固體微粒的透過,要求纖維濾層需有一定的厚度(不小于8mm)。纖維雖可阻止固體微粒透過,但進入纖維濾層的微粒亦不易反洗反吹出來,給濾芯的再生帶來困難。同時如采用棉纖維作濾材,不耐酸堿、有機物的腐蝕,極易滋生細菌;采用高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯晴等)作濾材,同樣反洗反吹再生困難且不耐溫,只能在60℃以下使用,不能利用最常見的蒸氣消毒法。另外纖維濾材要做到過濾0.5μm以下微粒是很困難的,纖維濾芯的壽命也短,需要經常更換。纖維濾芯的耐壓一般均在0.45mpa以下,不能采用高壓強力過濾。此外,也有用陶瓷燒結作為濾芯的,但因其性脆,通量較小,應用范圍受到限制。
鑒于以上原因,本實用新型的目的是為了提供一種過濾速度高,再生周期長的微孔過濾器。本實用新型的另一個目的是為了提供一種不但過濾速度高、再生周期長,而且耐高溫、高強度、壽命長的微孔過濾器。
本實用新型中有罐體,其特征是罐體中有含進口、循環口、排污口的進液室,含出口的出液室,數個或數十個濾芯,濾芯中有空腔,濾芯壁上有與空腔相通的微孔(參見
圖1、圖8),采用動態過濾方式,可使濾芯的過濾通量長時間穩定,延長再生周期。
上述的濾芯采用金屬合金粉末燒結而成,可在鎳合金粉末或不銹鋼粉末中添加各種助劑(如造孔劑等),經等靜壓成型后燒結而成。
上述的罐體上至少有一塊支承板,濾芯裝于支承板上(參見
圖1、圖8)。
上述的濾芯置于進液室中且位于進液室中的一端為封閉狀而其上的空腔與出液室相通(參見
圖1)。
上述的罐體上的支承板為兩塊,進液室中有含進口的上腔和與上腔相通的下腔,出液室位于兩支承板間,濾芯置于出液室中且兩端分別連接在支承板上,濾芯上的空腔分別與進液室中的上下腔相通,在進液室內位于進口處有分流板(參見圖8)。
上述的進液室的進口處有與罐體相切連接的進口接管(參見圖4),可在進液室內形成渦流,提高過濾速度。
上述的罐體內位于罐體進口處有導流板(參見圖4)。
本實用新型微孔過濾器工作時(參見
圖1),過濾原液由水泵加壓經管道從罐體上的進口沿切線方向進入進液室,并經導流板導流。過濾原液是液固兩相的混合物(膠體、細菌、大分子有機物等均可認為是固體),在一定的壓力作用下,迫使這種液固兩相混合物通過帶微孔的由金屬合金粉末燒結而成的濾芯,固體微粒被截留于濾芯上,清液則通過濾芯壁上的彎曲微孔進入濾芯內腔而進入出液室,再由出口排出。上部切線方向的進液與下部循環口排出的部分濃縮原液使過濾器內原液有一種渦旋流動,帶走濾芯壁上的部分固體微粒,從而達到較高速過濾的目的。
如本實用新型采用如圖8所示的結構,則工作時過濾原液由水泵加壓經管道從罐體上的進口經分流板分布后進入進液室上腔,通過調整循環口的流量,使原液以較高的流速流過濾芯的空腔,清液則通過濾芯壁上的彎曲微孔進入出液室中再由出口排出,濃縮的原液由循環口排出,返回原液池,同時帶走濾管壁上的固體微粒,而達到高速過濾的目的。
和已有的過濾器相比,本實用新型具有如下優點1,由于采用了動態過濾方式,濾芯表面的固體微粒濃度不高,不易在表面沉積,濾芯的過濾通量長時間穩定,過濾器的再生周期成倍延長;2,濾片采用合金粉末燒結而成,大大提高了溫度和壓力適用范圍,最高工作溫度可達數百度,最高工作壓力為1.5Mpa;采用鎳合金粉末或不銹鋼粉末為基材成型、因而能耐酸、堿的腐蝕、強度高,故而濾芯使用壽命長;因其耐壓高達1.5Mpa,可采用高壓強力過濾。
3,由于采用了合金粉末燒結而成的濾芯,濾芯表面光潔,管壁較薄(約2mm左右),耐酸堿腐蝕,裝卸方便,故而再生容易,可靠,除常見的反洗、反吹、空氣爆破等再生方法外,還可機械刷洗、在16~20%NaOH或15%HNO3溶液中煮沸,在高溫氣流中灼燒等方法再生,再生徹底,可恢復95%以上的通量;4,可采用多種滅菌方法,可用高溫蒸氣滅菌,也可用1~2%甲醛等常規消毒溶液;5,濾芯采用合金粉末燒結而成,而合金粉末粒度均勻,規格多,等靜壓、燒結工藝十分成熟,故而濾芯的微孔孔徑均勻,分布集中過濾精度遠高于一般纖維濾芯。同時,通過選擇不同的粒度和不同的配方,可很方便地制出各種直徑的微孔,滿足不同過濾要求;6,適用范圍廣適用于除去細菌、微粒、微生物、微米級和亞微米級粒子的凈化過濾和澄清過濾,廣泛用于電子、醫藥、電力、精細化工等行業制備高純水、回收蒸氣冷凝水和食品、飲料、石油、生物工程等行業。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的實施例
圖1為本實用新型結構示意圖圖2為
圖1中的A部放大圖圖3為圖2B部放大圖圖4為
圖1中的C-C剖視圖圖5為循環液在罐體中的流經路線圖圖6為圖5的D向視圖圖7為本實用新型用于生產時的生產過程圖圖8為本實用新型另一結構示意圖圖9為圖8中的E部放大圖
圖10為圖8中的F部放大圖
圖11為濾芯的園片式結構示意圖
圖12為
圖11的俯視圖實施例1
圖1-圖5給出了本實用新型的實施例1圖。
參見
圖1~圖3,罐體1由含進口2、循環口3和排污口4的罐體部5和含出口6的蓋板7組成。在罐體部5上焊有法蘭8,支承板9置于蓋板7和罐體部5間并通過螺栓將蓋板、支承板、罐體部連接,連接面有密封墊,從而在罐體1內形成了進液室10、出液室11。在進液室10和出液室11上分別裝有排氣閥12、13。支承板9上有數個或數十個孔14,每個孔中裝有濾芯接管15并用螺母16緊固。在其連接面上有密封17。濾芯18焊接(或粘接)在濾芯接管15上,構成濾芯組件。濾芯采用金屬合金粉末燒結而成,其上有內腔19和設于內腔壁上的數個或數十個與內腔19相通的彎曲微孔20(參見圖2、圖3)。濾芯的另一端封閉。在罐體部5的進口處有與罐體部相切的接管41,其內有導流板21(參見圖4),工作時,泵水在進液室10內幾乎是沿圖5、圖6箭頭所示的方向流動。
圖7為本實用新型在生產中的連接示意圖。置于原液池22中的原液23經水泵24進入本實用新型過濾器25中過濾,清液26從上部出口排出,循環液27經循環口流回原液池22中而廢液則從過濾器下部排污口流出。
實施例2圖8~
圖10給出了本實用新型的實施例2圖。本實施例2基本與實施例1同。不同處是在罐體28中裝有兩支承板29、30。進液室31分為含進口32的上腔33和含排污口34和循環口35的下腔36,分流板42裝于進口32處,排液室37位于兩支承板29、30間,其上有出口38。濾芯39置于出液室中且兩端分別緊固于支承板29、30上且其上的空腔40分別與進液室的上下腔相通。
濾芯也可做成如
圖11、
圖12的圓片形狀。
權利要求1.微孔過濾器,有罐體,其特征在于所述的罐體中有含進口、循環口、排污口的進液室,含出口的出液室,數個或數十個濾芯,濾芯中有空腔,濾芯壁上有與空腔相通的微孔。
2.如權利要求1所述的微孔過濾器,其特征在于所述的濾芯采用金屬合金粉末燒結而成。
3.如權利要求1所述的微孔過濾器,其特征在于所述的罐體上有至少一塊支承板,濾芯裝于支承板上。
4.如權利要求3所述的微孔過濾器,其特征在于所述的濾芯置于進液室中且位于進液室中的一端為封閉狀而其上的空腔與出液室相通。
5.如權利要求3所述的微孔過濾器,其特征在于所述的支承板為兩塊,進液室中有含進口的上腔和與上腔相通的下腔,出液室位于兩支承板間,濾芯置于出液室中且兩端分別連接在兩支承板上且其上的空腔分別與進液室中的上下腔相通,在進液室內位于進口處有分流板。
6.如權利要求1所述的微孔過濾器,其特征在于所述的進液室的進口處有與罐體相切連接的進口接管。
7.如權利要求6所述的微孔過濾器,其特征在于所述的進液室內位于進口處有導流板。
專利摘要本實用新型提供了一種微孔過濾器。其特征是罐體中有含進口、循環口、排污口的進液室,含出口的出液室,數個或數十個濾芯,濾芯中有空腔,濾芯壁上有與空腔相通的微孔。濾芯采用金屬合金粉末燒結而成。過濾速度高,再生周期快,耐高溫,強度高,壽命長,可用于電子、醫藥、電力、精細化工等行業制備高純水、回收蒸汽冷凝水和食品、飲料、石油、生物工程等行業。
文檔編號B01D29/33GK2189965SQ9423641
公開日1995年2月22日 申請日期1994年4月29日 優先權日1994年4月29日
發明者甘國工, 柴建, 蒯一希, 陳兆川 申請人:甘國工