供液装置及空心纤维生产线的制作方法

本实用新型属于纤维膜制造技术领域，具体涉及供液装置及空心纤维生产线。

背景技术：

近年来，空心纤维膜材料在水、气处理及血液透析方面的应用越来越广泛，而血液透析膜因其制备工艺流程最长，生产连续性要求高，开关机成本浪费大等特点，需要在制膜设备方面有所改进和突破。

凝胶、水洗和烘干是空心纤维膜生产的三大工序，其中，凝胶工序特别是喷丝过程对纺丝稳定性的控制尤为关键，采用常规配制方法和供液装置供给喷丝装置的凝固液中含有较多的气泡，这些气泡容易导致喷丝装置处发生膜丝断裂，使成品率降低，生产效率降低，生产成本提高，在实际生产过程中，由凝固液中气泡引起膜丝断裂所产生的成本浪费远大于后续工序断丝所造成的浪费。因此，如何降低供给喷丝装置的凝固液中气泡含量，一直是该领域研究人员的研究重点。

技术实现要素：

针对现有技术不足，本实用新型要解决的技术问题是，提供供液装置及空心纤维生产线，该供液装置可有效降低其供给的液体中的气泡含量，将该供液装置应用于空心纤维生产线的凝固液供给，可降低喷丝过程中的膜丝断裂风险，以提高空心纤维成品率，提高生产效率，降低生产成本。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种供液装置，包括配液罐和用于输出所述配液罐内配置好的混合液的出液机构，所述出液机构包括与所述配液罐连通的供液管道，安装在供液管道上的脱气部件，所述脱气部件设于与所述配液罐外部，所述脱气部件包括脱气腔室和防止液体外溢的排气管，所述脱气腔室开设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口均与所述供液管道连通，所述进液口的液流流通截面积小于所述脱气腔室内的液流流通截面积，所述脱气腔室顶部开设有排气口，所述排气口设于所述排气管下方，且所述排气口连通所述排气管的下端口。

作为优选，所述排气管竖直设置。

作为优选，所述供液管道包括沿液流方向依次设置的第一水平管段和第二水平管段，所述第一水平管段和所述第二水平管段沿水平方向同轴设置；所述脱气腔室的进液口连通所述第一水平管段，所述脱气腔室的出液口连通所述第二水平管段。

作为优选，所述供液管道设于所述配液罐外部，所述配液罐底部设有第一出液口，所述第一出液口连通所述供液管道。

作为优选，所述排气管上设置有用于调节气流流量的气流阀门。

作为优选，所述供液管道设有控制所述供液管道内液流流量的液流阀门，所述液流阀门为第一电磁阀。

作为优选，所述第一电磁阀连接电磁阀控制系统，所述供液管道安装有测试所述供液管道内液体压力或液体流速的供液检测机构，所述供液检测机构电连接所述电磁阀控制系统，以控制第一电磁阀的液流流量。

作为优选，所述脱气腔室的顶面面积小于底面面积设置。

作为优选，所述脱气腔室为竖直设置的圆台形腔室，所述进液口和所述出液口开设于所述脱气腔室侧壁。

作为优选，所述供液管道安装有脱气膜组件。

作为优选，所述脱气膜组件设于所述配液罐外部，沿所述供液管道的液流方向，所述供液管道上依次安装供液泵、第一电磁阀、脱气膜组件和脱气部件。

作为优选，所述供液管道上安装有供液泵，所述供液装置还包括设于所述配液罐外的第一回流管，所述第一回流管连通所述供液管道和所述配液罐。即所述第一回流管的液流入口连通所述供液管道，所述第一回流管的液流出口连通所述配液罐。

作为优选，所述第一回流管的液流出口设于配液罐预设最低液位以下。

作为优选，所述供液装置还包括用于为所述配液罐加注液体物料的进液机构，所述进液机构包括设于所述配液罐外的多条进液管道，所述进液管道均与静态混合管的液流入口连通，所述静态混合管的液流出口连通所述配液罐。

作为优选，所述静态混合管为竖直设置的螺旋导管，所述螺旋导管的上端口通过多叉管连通所述多条进液管道，所述螺旋导管的下端口连通所述配液罐。

作为优选，所述螺旋导管的下端口设于配液罐预设最低液位以下。

作为优选，所述进液机构包括与所述进液管道一一对应设置的原料供应组件，控制所述原料供应组件开关的液流控制器，以及用于监测所述配液罐内预设最低液位和预设最高液位的液位监测单元；所述原料供应组件包括与所述进液管道连通的原料液储液罐，安装于所述进液管道上的可控制所述进液管道内液流流量的第二电磁阀和流量计；所述第二电磁阀和所述流量计电连接液流控制器，所述液流控制器可控制所述第二电磁阀液流流量，所述液位监测单元连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件开关。当液位监测单元监测到所述配液罐内液位到达预设最低液位时，所述液流控制器控制所述原料供应组件开启以向配液罐内注入原料液，当液位监测单元监测到所述配液罐内液位到达于预设最高液位时，所述液流控制器控制所述原料供应组件关闭以停止向配液罐内注入原料液。

作为优选，所述液位监测单元包括用于监测所述配液罐预设最高液位的第一液位计，以及用于监测所述配液罐内预设最低液位的第二液位计，所述第一液位计连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件关闭，所述第二液位计连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件开启。

作为优选，所述供液管道安装有用于测试所述供液管道的内液流成分浓度的折光仪，所述折光仪连接所述液流控制器以控制各第二电磁阀液流流量。所述折光仪测试所述供液管道的内液流成分浓度，以监控配液罐内混合液中各原料液的浓度情况，若有原料液浓度偏离预设值，则折光仪将信号传给液流控制器以调整供应该原料液的原料供应组件的第二电磁阀液流流量，从而调整该原料液的供液量，以调整混合液浓度恢复预设值。

作为优选，所述配液罐底部开设有第二出液口，所述第二出液口连接第二回流管的液流入口，所述第二回流管的液流出口设于配液罐内，且所述第二回流管的液流出口设于配液罐预设最低液位以下，所述第二回流管上安装有循环泵。

作为优选，所述配液罐底部开设连通废液管的废液口，所述废液管上设有控制液流流量的阀门，所述阀门可设为电磁阀。

本实用新型还公开了一种空心纤维生产线，包括喷丝装置和为所述喷丝装置供给凝固液的凝固液供液装置，所述凝固液供液装置采用上述的任一种供液装置，所述供液管道连接所述喷丝装置为所述喷丝装置供给凝固液。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：提供了供液装置及空心纤维生产线，该供液装置可有效降低其供给的液体中的气泡含量，将该供液装置应用于空心纤维生产线的凝固液供给，可降低喷丝过程中的膜丝断裂风险，以提高空心纤维成品率，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1为实施例1的供液装置的结构示意图；

图2为实施例2的供液装置的结构示意图；

以上个图中：1-配液罐，11-第一出液口，12-第二出液口，13-废液排出机构，131-废液口，132-废液管，2-出液机构，21-供液管道，211-第一水平管段，212-第二水平管段，22-供液泵，23-脱气部件，231-脱气腔室，232-排气管，233-进液口，234-出液口，235-气流阀门，24-第一电磁阀，25-供液检测机构，3-脱气膜组件，4-第一回流管，41-第三电磁阀，5-进液机构，51-进液管道，52-静态混合管，53-多叉管，54-原料供应组件，541-原料液储液罐，542-第二电磁阀，543-流量计，55-液位监测单元，551-第一液位计，552-第二液位计，6-折光仪，7-第二回流管，8-循环泵，9-喷丝装置。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例1

如图1所示(图中箭头方向为液流方向)，一种供液装置，包括配液罐1和用于输出所述配液罐1内配置好的混合液的出液机构2，所述出液机构2包括与所述配液罐1连通的供液管道21，安装在供液管道21上的脱气部件23，所述脱气部件23设于所述配液罐1外部，所述脱气部件23包括脱气腔室231和防止液体溢出的排气管232，所述脱气腔室231开设有进液口233和出液口234，所述进液口233和所述出液口234均与所述供液管道21连通，所述进液口233的液流流通截面积小于所述脱气腔室231内的液流流通截面积，所述脱气腔室231顶部开设有排气口，所述排气口设于所述排气管232下方，且所述排气口连通所述排气管232的下端口。上述液流流通截面积是管体或腔体的液流通道的截面面积，该截面为液流通道垂直于液流方向的最小截面。

具体的，所述排气管232竖直设置。

一种空心纤维生产线，包括喷丝装置9和为所述喷丝装置9供给凝固液的凝固液供液装置，所述凝固液供液装置采用上述的任一种供液装置，所述供液管道21连接所述喷丝装置9为所述喷丝装置9供给凝固液。

采用上述供液装置当配液罐1内的液体进入供液管道21并流经脱气腔室231时，由于设于脱气腔室231连通供液管道21的进液口233的液流流通截面积小于脱气腔室231的液流流通截面积，因此，液体自供液管道21流入脱气腔室231后，液体在脱气腔室231中迅速增大，液体中溶解的气体因压力下降而体积变大，气体上浮到脱气腔室231顶部，并经与脱气腔室231顶部连通的排气管232排出，以减少供液装置所输出的液体中的气泡含量，将该供液装置应用于空心纤维生产线的凝固液供给，可有效降低喷丝过程中的膜丝断裂风险，以提高空心纤维成品率，提高生产效率，降低生产成本。此外，竖直向上设置的排气管232的设置可保证气体排出，并有效避免液体自脱气腔室231顶部排气口溢出，确保供液装置稳定运行。

具体的，所述供液管道21包括沿液流方向依次设置的第一水平管段211和第二水平管段212，所述第一水平管段211和所述第二水平管段212沿水平方向同轴设置；所述脱气腔室231的进液口233连通所述第一水平管段211，所述脱气腔室231的出液口234连通所述第二水平管段212，所述第一水平管段211的液流流通截面积小于所述脱气腔室231内的液流流通截面积。脱气腔室231前端和后端的供液管道均水平设置使进出脱气腔室231的液流均沿水平方向，脱气腔室231内的液流方向与气体排出方向垂直，可更好的保证液体内的气体排出效果。

具体的，所述供液管道21设于所述配液罐1外部，所述配液罐1底部设有第一出液口11，所述第一出液口11连通所述供液管道21。

具体的，所述供液管道21上设有供液泵22，以方便控制供液装置的供液量。

具体的，所述供液装置还包括用于为所述配液罐1加注液体物料的进液机构5，所述进液机构5包括设于所述配液罐1外的多条进液管道51，所述进液管道51的设置数量与原料液的数量一一对应，例如，若配制混合液所需原料液位两种，则所述进液管道51可如图1所示设为两条，所述进液管道51均与静态混合管52的液流入口连通，所述静态混合管52的液流出口连通所述配液罐1。

进液机构5的设置使的本实施例的供液装置可实现实时配液，以满足连续供液需求。进液管道51设为多条可分别向配液罐供应不同的原料液，各进液管道51注入的原料液在静态混合管52中混匀后，自静态混合管52的液流出口流入配液罐1完成配液。常规的配液装置采用罐内搅拌等剧烈扰动整体混合液的方式造成的大量气体溶入混合液，本实施例采用静态混合管52进行混液可避免由于配液过程造成的液体中气泡含量增加，以减少配液罐1中液体的气泡含量，进而更好的减少供液装置对供给的液体中的气泡含量。

具体的，所述静态混合管52为竖直设置的螺旋导管，所述螺旋导管的上端口通过多叉管53连通所述多条进液管道51，所述螺旋导管的下端口连通所述配液罐1。

具体的，所述螺旋导管的下端口设于配液罐1预设最低液位以下。即在向配液罐1注入混合液的过程中，螺旋导管的液流出口没于液面之下，可减少注液过程对配液罐1内液体的扰动，以避免由于液体剧烈扰动而使更多的气体混入液体中而造成液体的气泡含量增加。

实施例2

如图2所示(图中箭头方向为液流方向)，一种供液装置，其结构与实施例1的供液装置相似，本实施例的供液装置与实施例1的主要区别包括：

所述脱气腔室231的顶面面积小于底面面积设置，这种上窄下宽的设置方式可以促进气泡向上聚集，避免气泡在脱气腔室231内滞留，使气泡更容易自脱气腔室231顶部排出，可提高脱气部件23的脱气效果。

具体的，所述脱气腔室231为竖直设置的圆台形腔室，所述进液口233和所述出液口234开设于所述脱气腔室231侧壁。

具体的，所述供液管道21设有控制所述供液管道21内液流流量的液流阀门，所述液流阀门为第一电磁阀24，以方便控制供液装置的供液量。

具体的，所述第一电磁阀24连接电磁阀控制系统，所述供液管道21安装有测试所述供液管道21内液体压力或液体流速的供液检测机构25，所述供液检测机构25电连接所述电磁阀控制系统，以控制第一电磁阀24的液流流量。

具体的，所述供液检测机构25可设为流量计或液压检测装置。

具体的，所述排气管232上设于用于调节气流流量的气流阀门235。

具体的，所述供液管道21安装有脱气膜组件3。脱气膜组件3是现有的可脱除液体内气体的脱气装置，如将脱气膜组件3设于供液管道21可配合所述脱气部件23更充分的脱除液体中的气泡，提高脱气效果。

具体的，所述脱气膜组件3设于所述配液罐1外部，沿所述供液管道21的液流方向，所述供液管道21上依次安装供液泵22、第一电磁阀24、脱气膜组件3和脱气部件23。

具体的，所述供液装置还包括设于所述配液罐1外的第一回流管4，所述第一回流管4连通所述供液管道21和所述配液罐1。即所述第一回流管4的液流入口连通所述供液管道21，所述第一回流管4的液流出口连通所述配液罐1。第一回流管4的设置可在供液装置停止对外供液时，供液管内的液体可回流入配液罐中，避免突然停止对外供液液流阻滞造成供液泵损坏。

具体的，所述第一回流管4上设有控制液流流量的第三电磁阀41，可通过调节第三电磁阀41控制回流流量，进而控制供液管道21输出的供液量。

具体的，所述第一回流管4的液流出口设于配液罐1预设最低液位以下。即在使用状态第一回流管4的液流出口没于液面之下，可减少液体回流对配液罐1内液体的扰动，以避免由于液体剧烈扰动而使更多的气体混入液体中而造成液体的气泡含量增加。

具体的，所述进液机构5包括与所述进液管道51一一对应设置的原料供应组件54，控制所述原料供应组件54开关的液流控制器，以及用于监测所述配液罐1内预设最低液位和预设最高液位的液位监测单元55；所述原料供应组件54包括与所述进液管道51连通的原料液储液罐541，安装于所述进液管道51上的可控制所述进液管道51内液流流量的第二电磁阀542和流量计543；所述第二电磁阀542和所述流量计543电连接液流控制器，所述液流控制器可控制所述第二电磁阀542液流流量，所述液位监测单元55连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件54开关(所述原料供应组件54开启即向进液管道51注入原料，关闭即停止向进液管道51注入原料)。当液位监测单元55监测到所述配液罐1内液位到达预设最低液位时，所述液流控制器控制所述原料供应组件54开启以向配液罐内注入原料液，当液位监测单元55监测到所述配液罐1内液位到达于预设最高液位时，所述液流控制器控制所述原料供应组件54关闭以停止向配液罐1内注入原料液。采用上述结构的供液装置可实现配液罐1自动注液控制，确保配液罐1内保持足够的混合液液量，以保证该供液装置可实现连续稳定供液，将其应用于空心纤维生产线的凝固液供液，可保证凝固液的连续稳定，提高生产效率。

具体的，所述液位监测单元55包括用于监测所述配液罐1预设最高液位的第一液位计551，以及用于监测所述配液罐1内预设最低液位的第二液位计552，所述第一液位计551连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件54关闭，所述第二液位计552连接所述液流控制器以控制所述原料供应组件54开启。

具体的，所述供液管道21安装有用于测试所述供液管道21内的液流成分浓度的折光仪6，所述折光仪6连接所述液流控制器以控制各第二电磁阀542液流流量。所述折光仪6测试所述供液管道21的内液流成分浓度，以监控配液罐1内混合液中各原料液的浓度情况，若有原料液浓度偏离预设值，则折光仪6将信号传给液流控制器以调整供应该原料液的原料供应组件54的第二电磁阀542液流流量，从而调整该原料液的供液量，以使混合液浓度恢复预设值，从而保证供液装置输出的液体浓度的稳定性。将其应用于空心纤维生产线的凝固液供液，可避免供给喷丝装置9的凝固液浓度剧烈波动，以确保产品性能的稳定性。

具体的，所述配液罐1底部开设有第二出液口12，所述第二出液口12连接第二回流管7的液流入口，所述第二回流管7的液流出口设于配液罐1内，且所述第二回流管7的液流出口设于配液罐1预设最低液位以下，所述第二回流管7上安装有循环泵8。第二出液口12和循环泵8的配合可对配液罐1内液体进行自循环，以使罐内新加入的各组分原料液混和更均匀，从而提高供液装置输出的液体浓度的稳定性。

具体的，所述配液罐1底部设有废液排出机构13，以方便排出配液罐1内废液。

具体的，所述废液排出机构13包括开设在配液罐1底部的废液口131，连通所述废液口131的废液管132，所述废液管132上设有控制液流流量的阀门，所述阀门可设为电磁阀。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。