一种可控温的液体膜分离设备的制作方法

本实用新型属于膜分离装置技术领域，具体涉及一种可控温的液体膜分离设备。

背景技术：

膜分离技术受到世界各技术先进国家的高度重视，近30年来，美国、加拿大、日本和欧洲技术先进国家，一直把膜技术定位为高新技术，投入大量资金和人力，促进膜技术迅速发展，使用范围日益扩大。随着膜分离技术的不断发展，其被应用于不同领域内，如纯水生产、海水淡化、苦咸水淡化、电子工业、制药和生物工程、环境保护、食品、化工、纺织等工业，高质量地解决了分离、浓缩和纯化的问题，为循环经济、清洁生产提供依托技术。

液体膜分离技术是二十世纪60年代发展起来的一项新兴的高效、快速、节能的新型分离技术，其研究受到国内外众多学者的关注。近年来，在广泛深入研究的基础上，液体膜分离技术在湿法冶金、石油化工、环境保护、气体分离、有机物分离、生物制品分离与生物医学等领域中，已显示出了广阔的应用前景。然而，在液体膜分离过程中，存在分离速率慢，液体处理温度不能控制的缺点，同时还存在膜分离装置的分离工作只能单独进行，操作较麻烦，效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种可控温的液体膜分离设备，实现了液体分离过程中，温度可控的目的。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备，包括液体存储箱，液体存储箱外安装有加热装置，加热装置与液体存储箱贴合，所述液体存储箱连接有恒温箱；恒温箱包括设置在恒温箱内部的管道、温度传感器a及多个膜分离装置，管道的一端连接液体存储箱，管道的另一端通过分管分别连接多个膜分离装置的进液口，管道靠近液体存储箱的一端设有温度传感器b，膜分离装置的出液口均连接有出液管，管道上安装有高压泵，高压泵与液体存储箱之间的管道上设有总阀门；高压泵电连接有控制面板，控制面板分别连接温度传感器a、温度传感器b，控制面板与电源连接。

本实用新型的特点还在于，

控制面板包括led温度显示屏，led温度显示屏连接有温度控制器，温度控制器分别与温度传感器a、温度传感器b相连。

温度控制器膜分离装置包括下盖，下盖开有出液口，下盖内壁边缘开有槽，槽内水平安装有不锈钢多孔支撑板，不锈钢多孔支撑板上放置有膜片，下盖对扣有上盖，上盖边缘与下盖边缘将膜片压紧，上盖开有进液口，上盖及下盖外壁均固接有法兰，两个所述法兰通过螺栓连接。

加热装置为套在液体存储箱外的合金丝簧，加热装置外壁设隔热套，隔热套1-2将液体存储箱1及加热装置1-1包裹，隔热套外包裹有棉絮套，棉絮套外包裹有防水套，防水套外包裹有保护套。

液体存储箱上设有注液口，注液口上安装有阀门e，液体存储箱连接有溢流管。

液体存储箱设有回流管，回流管一端与液体存储箱连接，回流管另一端与高压泵的出口连接，回流管上设有阀门a，处于膜分离装置和高压泵之间的管道上安装有阀门d及压力表b。

膜分离装置还包括浓水出口，浓水出口开设于上盖的侧壁，浓水出口位于膜分离装置膜片的上方。

每个分管均设有阀门b。

每个出液管均设有阀门c。

膜分离装置的每个进液口及出液口均设有压力表a。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备，具有至少以下有益效果，

1)该装置的液体存储箱外套有加热装置，可以将液体加热到15～40℃，此温度的液体的粘性较低，有助于液体流动；该装置还设有恒温箱，恒温箱将管道和膜分离装置容纳在内，可以使得被分离的液体在被分离时的温度保持在粘性较低状态，有助于液体的分离；该装置的温度控制器，可以控制液体存储箱以及恒温箱的温度，使得其中的温度保持在液体粘性较低的温度；该装置还设有高压泵，有利于液体的流动；

2)该装置设有多个膜分离装置，使得液体分离工作同时进行，提高液体分离工作的效率；

3)该装置的膜分离装置还设有透过水出口，该装置还设有多个阀门以及压力表，便于在维修过程中确定故障段管道及故障的膜分离装置，还可以计算膜分离装置的截留率；

4)该装置还设有回流管，回流管为了防止液体膜分离装置关闭后，由于压力不足原因，使高压泵空转，损坏高压泵；溢流管可以在液体存储箱超过容纳体积之后，将多余液体溢出，用以保持液体存储箱的液体保持在安全范围内；同时该装置自动化程度较高、使用便捷、操作管理方便，效率得到很大提升，有较强的实用性。

附图说明

图1是本实用新型一种可控温的液体膜分离设备的结构示意图；

图2是本实用新型一种可控温的液体膜分离设备中的膜分离装置的结构示意图；

图3是本实用新型一种可控温的液体膜分离设备中的加热装置的纵向剖切示意图。

图中，1.液体存储箱，1-1.加热装置，1-2.隔热套，1-3.棉絮套，1-4.防水套，1-5.保护套，1-6.溢流管，1-7.回流管，1-8.阀门a，1-9.阀门e，2.恒温箱，3.膜分离装置，3-1.出液管，3-2.阀门c，3-3.压力表a，3-4.不锈钢多孔支撑板，3-5.浓水出口，3-6.上盖，3-7.下盖，3-8.膜片，3-9.法兰，4.管道，4-1.分管，4-2.阀门b，4-3.阀门d，4-4.压力表b，5.高压泵，6.总阀门，7.控制面板，7-1.led温度显示屏，7-2.温度控制器，8.温度传感器a，9.温度传感器b。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备，如图1及图2所示，包括液体存储箱1，液体存储箱1外套有加热装置1-1，加热装置1-1与液体存储箱1贴合，液体存储箱1连接有恒温箱2，恒温箱2包括设置在其内部的管道4、温度传感器a8及多个膜分离装置3，管道4的一端连接液体存储箱1，管道4的另一端通过分管4-1分别连接多个膜分离装置3的进液口，管道4靠近液体存储箱1的一端设有温度传感器b9，管道4上安装有高压泵5，高压泵5与液体存储箱1之间的管道4之间连接有总阀门6；高压泵5电连接有控制面板7，控制面板7包括led温度显示屏7-1，led温度显示屏7-1连接有温度控制器7-2，温度控制器7-2可选取的型号为xmta-7412，温度控制器7-2分别与温度传感器a8、温度传感器b9连接，控制面板7与电源连接。

如图2所示，膜分离装置3包括下盖3-7，上盖3-6开有进液口，下盖3-7内壁边缘开有槽，槽内水平安装有不锈钢多孔支撑板3-4，不锈钢多孔支撑板3-4上放置有膜片3-8，下盖3-7开有出液口，出液口均连接有出液管3-1，下盖3-7对扣有上盖3-6，上盖3-6与下盖3-7边缘将膜片压紧，上盖3-6及下盖3-7外壁均固接有法兰3-9，两个法兰3-9通过螺栓连接；膜分离装置3还包括浓水出口3-5，浓水出口3-5开设于膜分离装置3的侧壁，浓水出口3-5位于膜分离装置3的膜的上方；膜分离装置3的进液口及出液口都安装有橡胶圈用以密封。

如图3所示，加热装置1-1为套在液体存储箱1外的合金丝簧，合金丝簧呈波纹状排布加热装置1-1中，加热装置1-1外壁设有隔热套1-2，隔热套1-2将液体存储箱1及加热装置1-1包裹，隔热套1-2外包裹有有棉絮套1-3，棉絮套1-3外包裹有防水套1-4，防水套1-4外包裹有保护套1-5，其中，隔热套1-2、棉絮套1-3、防水套1-4、保护套1-5都是直接或间接对液体存储箱1进行保温。

如图1所示，液体存储箱1上设有注液口，注液口安装有阀门e1-9，液体从液体存储箱1连接有溢流管1-6，待分离液体通过注液口进入液体存储箱1，溢流管1-6通过超过额定容积时溢流来提醒操作者停止注入待分离液体；液存储箱1设有回流管1-7，回流管1-7一端与液体存储箱1连接，回流管1-7另一端与高压泵5连接，回流管1-7上设有阀门a1-8，回流管1-7的设置原因，控制板面7一旦开始工作，将会使液体存储箱1里的液体不断流入管道4，从而使高压泵5及整个管路充满液体，为了防止膜分离装置3关闭后，由于压力不足原因，使高压泵空转，损坏高压泵。

如图1所示，每个分管4-1均设有阀门b4-2；每个出液管3-1均设有阀门c3-2；膜分离装置3的每个进液口及出液口均设有压力表a3-3；处于膜分离装置3和高压泵5的管道4上安装有阀门d4-3及压力表b4-4。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备的工作原理：

温控原理，本装置的液体存储箱1外套有合金丝簧，通过对其进行加热来对液体存储箱1进行升温，液体存储箱1及恒温箱2内的温度传感器8对其中温度进行检测，将温度数据显示在led温度显示屏7-1上，通过温度控制器7-2实现液体存储箱1的温度调节以及恒温箱2内的温度监测，温度控制器7-2将液体存储箱1内液体的温度控制在15～40℃，对于液体来说，温度升高，料液黏度降低，亲水基团增多，会利于透过，但是温度不能太高，容易将膜片烧坏。

高效分离原理，本装置的恒温箱2内设有多个膜分离装置3，可以同时进行液体的分离工作，提高效率，同时管道4上安装有高压泵5，有助于液体的流动，同时多个膜分离装置3处于恒温箱2中，使得被加热装置1-1加热过的液体能够保持合适的温度，一般为15～40℃，保持好的透过性，实现液体的高效分离。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备的操作过程：

①安装膜片，先将膜分离装置3的上下盖拆下，再将旧膜片取下将新的膜片3-8安装在不锈钢多孔支撑板3-4上；②注入被分离液体，先将总阀门6、阀门a1-8、阀门b4-2、阀门c3-2、阀门d4-3手动关紧，再向液体存储箱1注液口注入被分离液体，当液体至液体存储箱1的四分之三处，停止注液，盖上有机玻璃盖，插上电源；③检验设备状态，打开总阀门6以及阀门a1-8，其它阀门关闭，观察第一灵敏压力表b4-4的读数，读数在正常范围内，关闭总阀门6以及阀门a1-8，其它阀门仍处于关闭状态；④设定温度，打开恒温箱2开关，通过恒温箱2上温度传感器9以及温度控制设备7-2，调节恒温箱2内的温度，打开控制板面7的温度控制设备7-2的开关，设置好加热装置1-1的温度，恒温箱与液体存储箱内温度一致；⑤检验分管4-1状态，打开总阀门6及有阀门d4-3、阀门b4-2、阀门c3-2，关闭阀门a1-8、阀门e1-9；⑥启动该装置，观察每个膜分离装置3进液口的压力表a3-3，若在正常范围内，启动高压泵5，膜分离装置3进行工作，液体通过膜分离装置3进行分离过滤，处理过的液体从出液管3-1流出，未通过膜的液体从浓水出口3-5流出，通过处理后液体的截留率来确定分离情况；⑦停止工作，依次关闭阀门c3-2、阀门b4-2、总阀门6、阀门e1-9，阀门a1-8，此时管道4及分管4-1中的液体进如回流管1-7进行回流，一段时间后，关闭控制面板7，高压泵9停止工作。

本实用新型一种可控温的液体膜分离设备设有加热装置1-1，可以将液体控制在15～40℃，此时液体的粘性较低，有助于流动；还设有多个膜分离装置3，使得液体分离工作高效进行。