原水局部导流膜元件及滤芯的制作方法

本发明涉及净水，更具体地说，涉及一种原水局部导流膜元件及滤芯。

背景技术：

1、现有的卷式反渗透膜元件是采用厚度和编织密度完全一致的进水导流网。由于进水的一部分渗透到反渗透膜片的背面形成纯水，进水的流量会越来越小，由于原水进水在沿流道方向上流量逐渐降低，从而也导致流速降低，由于流速的降低使得反渗透膜元件进水端和浓水端的水流速度出现差异，直接导致浓差极化现象。反渗透膜元件浓水端浓差极化现象加剧，会加速这端区域反渗透膜片表面的污染，使得脱盐率和产水量降低，反渗透膜膜元件寿命缩短。

2、为了解决该问题，在图1所示的方案中，其为专利cn201120187959.2所公开的一种方案，其反渗透膜片折叠后在位于中心管侧形成三个折边，中间折边深入进水流道中使得进水流道分成位于中心管侧的上下层前进水流道和位于浓水出口侧的后进水流道，进水导流网分为大进水导流网和小进水导流网，大进水导流网放置在其中的一个前进水流道和后进水流道中，小进水导流网仅放置在另一前进水流道中。该专利实际是通过增加进水侧的厚度增大进水流量，然后形成厚度差来提高原水末端的水流速度，其会导致整体体积增加，在相同的体积下，能够进水的流量降低。

3、在专利cn208542034u中公开了一种卷式膜元件，该方案将卷式膜元件中原水导流网和产水导流网的厚度设置为沿原水进水端至浓水排水端方向呈梯度分布，增加浓水排水端排水的线速度，使膜元件不易堵塞，增加膜的脱盐率和耐污染率。该方案在理论上具有一定存在的意义，但是实际生产过程中，由于其为软胶材料，厚度也都是在1mm以内，原水导流网和产水导流网的厚度很难形成梯度分布，工艺上难以实现。

4、因此，如何降低膜元件原水侧的堵塞可能性，提升膜元件的抗污染能力和寿命，是目前仍然未解决的问题。

技术实现思路

1、1.发明要解决的技术问题

2、本发明的目的在于膜元件原水侧的堵塞可能性，提升膜元件的抗污染能力和寿命，提供了一种自适应流道膜元件及滤芯。该方案中原水侧浓水端的水流速度的自动增加，从而避免堵塞，抗污染能力强，寿命更长。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

5、本发明的一种原水局部导流膜元件，用于错流过滤；包括

6、至少一个膜袋，膜袋具有相对的第一长边、第二长边，以及相对的第一短边、第二短边，卷膜后，第一短边位于最外层；原水导流网，设置在膜片的所述内侧面；

7、每个膜袋具有两个相对的膜片，膜片的内侧面形成原水流道，其连通膜袋的原水进水口和浓水出水口，且浓水出水口位于第一短边位置处；膜片的外侧面形成纯水流道；

8、所述原水导流网在宽度方向上与第二短边大致相等，在长度方向局部设置原水导流网，且原水导流网覆盖原水进水口区域。

9、作为进一步地改进，在膜片内侧面，第二短边位置处为原水进水口，在第一长边和第二长边处形成密封。

10、作为进一步地改进，在膜片内侧面，第二短边处形成密封，在第一长边或第二长边上设置原水进水口，该原水进水口靠近第二短边一端。

11、作为进一步地改进，在膜片内侧面，在靠近第一长边或第二长边中部位置处设置原水进水口，在原水进水口与第二短边之间区域设置原水导流网；第一短边和第二短边位置处均作为浓水出水口。

12、作为进一步地改进，在膜片外侧面，在第一长边或第二长边局部位置处设置纯水出水口，或在第二短边处设置纯水出水口。

13、作为进一步地改进，所述膜袋的两个膜片在第一长边处通过折叠角膜连接，所述折叠角膜与膜片为一体结构；

14、或：所述折叠角膜一侧边与膜片为一体结构，另一侧边通过胶连或薄膜焊接方式与膜片连接；

15、或：所述折叠角膜两侧边均通过胶连或薄膜焊接方式与膜片连接。

16、作为进一步地改进，所述折叠角膜的厚度为0.01～0.08mm，柔软度为2.0～20.0g，使得其能够消容卷膜时在第一长边处形成的褶皱。

17、作为进一步地改进，在膜袋的纯水侧，至少在靠近第一短边、第二短边和第二长边处形成密封，使得过滤后纯水从第一长边所在端部流出。

18、作为进一步地改进，还包括中心管和纯水导流布，所述纯水导流布设置在膜袋的一侧，纯水导流布和膜袋从第二短边处卷绕在中心管上。

19、作为进一步地改进，所述原水导流网在周向上至少环绕中心管有3/4圆周。

20、本发明的一种原水局部导流膜元件，包括膜元件和中心管，所述膜元件卷绕在中心管上，该膜元件包括：

21、至少一个膜袋，膜袋具有相对的第一长边、第二长边，以及相对的第一短边、第二短边，卷膜后，第二短边位于最内层，第一短边位于最外层；

22、原水导流网，设置在膜片的所述内侧面；

23、每个膜袋具有两个相对的膜片，膜片的内侧面形成原水流道，其连通膜袋的原水进水口和浓水出水口；膜片的外侧面形成纯水流道；

24、所述原水导流网在宽度方向上与第二短边大致相等，在长度方向局部设置原水导流网，且原水导流网覆盖原水进水口区域；工作时，原水进水口与浓水出水口之间的压力差使得两个膜片之间的部分区域被水流冲开，形成自适应流道区域。

25、作为进一步地改进，所述原水进水口位于靠近中心管的一侧，浓水出水口位于第一短边位置处。

26、作为进一步地改进，所述膜片具有一定形变能力，在水流压力下，能够形变形成流道，且膜元件表面为平整的曲面。

27、本发明的一种滤芯，包括前述的膜元件，所述膜元件至少一端具有端盖，另一端具有端盖或y形密封圈。

28、作为进一步地改进，还包括膜壳，所述膜元件安装在膜壳内，所述膜壳内壁与膜元件之间具有间隙，用于浓水排出。

29、3.有益效果

30、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

31、本发明的原水局部导流膜元件，其膜袋中所设置的原水导流网仅设置在局部区域，且覆盖主原水进水口，从而能够形成原水导流作用，且能够在未被原水导流网覆盖区域，利用压力差自动形成水流流道，原水侧浓水端的水流速度的自动增加，从而避免堵塞，抗污染能力强，寿命更长。此外，由于省去部分原水导流网所占用空间，在相同径向尺寸下可设置更多的膜片，具有更大的膜面积，净水量得到大幅提高。

技术特征：

1.一种原水局部导流膜元件，用于错流过滤；包括

2.根据权利要求1所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：在膜片(1)内侧面，第二短边(104)位置处为原水进水口，在第一长边(101)和第二长边(102)处形成密封，使得水流从第二短边(104)处进入膜袋，从第一短边(103)处排出。

3.根据权利要求1所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：在膜片(1)内侧面，第二短边(104)处封闭，在第一长边(101)或第二长边(102)上设置原水进水口，该原水进水口靠近第二短边(104)一端。

4.根据权利要求1所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：在膜片(1)内侧面，在靠近第一长边(101)或第二长边(102)中部位置处设置原水进水口，在原水进水口与第二短边(104)之间区域设置原水导流网(3)；第一短边(103)和第二短边(104)位置处均作为浓水出水口。

5.根据权利要求2～4任一项所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：在膜片(1)外侧面，在第一长边(101)或第二长边(102)局部位置处设置纯水出水口，或在第二短边(104)处设置纯水出水口。

6.根据权利要求2～4任一项所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：所述膜袋的两个膜片(1)在第一长边(101)处通过折叠角膜(105)连接，所述折叠角膜(105)与膜片(1)为一体结构；

7.根据权利要求6所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：所述折叠角膜(105)的厚度为0.01～0.08mm，柔软度为2.0～20.0g，使得其能够消容卷膜时在第一长边(101)处形成的褶皱。

8.根据权利要求7所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：在膜袋的纯水侧，至少在靠近第一短边(103)、第二短边(104)和第二长边(102)处形成密封，使得过滤后纯水从第一长边(101)所在端部流出。

9.根据权利要求1所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：还包括中心管(2)和纯水导流布(4)，所述纯水导流布(4)设置在膜袋的一侧，纯水导流布(4)和膜袋从第二短边(104)处卷绕在中心管(2)上。

10.根据权利要求9所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：所述原水导流网(3)在周向上至少环绕中心管(2)有3/4圆周。

11.一种原水局部导流膜元件，包括膜元件和中心管(2)，所述膜元件卷绕在中心管(2)上，该膜元件包括：

12.根据权利要求11所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：所述原水进水口位于靠近中心管(2)的一侧，浓水出水口位于第一短边(103)位置处。

13.根据权利要求11所述的一种原水局部导流膜元件，其特征在于：所述膜片(1)具有一定形变能力，在水流压力下，能够形变形成流道，且膜元件表面为平整的曲面。

14.一种滤芯，其特征在于：包括权利要求1-13任一项所述的膜元件，所述膜元件至少一端具有端盖，另一端具有端盖或y形密封圈。

15.根据权利要求14所述的一种滤芯，其特征在于：还包括膜壳，所述膜元件安装在膜壳内，所述膜壳内壁与膜元件之间具有间隙，用于浓水排出。

技术总结
本申请公开了一种原水局部导流膜元件及滤芯，属于净水领域。本申请的膜元件用于错流过滤；包括至少一个膜袋和设置在膜片的所述内侧面的原水导流网；每个膜袋具有两个相对的膜片，膜片的内侧面形成原水流道，其连通膜袋的原水进水口和浓水出水口，且浓水出水口位于第一短边位置处；膜片的外侧面形成纯水流道；所述原水导流网在宽度方向上与第二短边大致相等，在长度方向局部设置原水导流网，且原水导流网覆盖原水进水口区域。该方案中原水侧浓水端的水流速度的自动增加，从而避免堵塞，抗污染能力强。在相同空间内能够设置更长的膜袋，净水能力也得到显著提高。

技术研发人员：王小侠
受保护的技术使用者：杭州苏博瑞驰科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13