[實用新型]一種多級超濾濃縮分離的自動控制設(shè)備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620155008.6
• 申請日: 2006-12-20
• 公開（公告）號: CN201020343Y
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李琳;李冰;傅曉琴;余穩(wěn)勝;陳玲;李曉璽
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: B01D61/14
• 分類號: B01D61/14;B01D61/22
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種超濾濃縮分離控制技術(shù)，特別涉及一種多級超濾濃縮分離的自動控制設(shè)備。

背景技術(shù)

膜分離技術(shù)是推動國家支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展、改善人類生存環(huán)境、提高人們生活質(zhì)量的一項嶄新的分離技術(shù)，具有效率高、能耗低以及污染少等優(yōu)點，其操作條件溫和，適于處理熱敏性物質(zhì)，可直接分離一些按常規(guī)方法難以分離的體系。自20世紀(jì)60年代第一張具工業(yè)應(yīng)用價值的反滲透膜面世以來，現(xiàn)代膜分離技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，目前，已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、生物化工、食品和水處理等領(lǐng)域。

超濾是一種典型的膜分離手段，在所有膜分離技術(shù)(如微濾、超濾、滲透、電滲析及氣體膜分離)中，超濾技術(shù)的應(yīng)用最廣泛，也最成熟。現(xiàn)代中藥、生化制品及食品等行業(yè)對超濾濃縮分離系統(tǒng)的需求日益迫切。

然而，在目前工業(yè)化應(yīng)用的超濾濃縮分離系統(tǒng)中，普遍存在著分離效果較差、生產(chǎn)速度和效率難以有效提高的問題。產(chǎn)生這一問題的原因主要在于以下幾個方面：(1)超濾過程中存在著濃差極化和膜污染，使得分離效果和效率難以有效提高；(2)在工業(yè)生產(chǎn)中，為了增加分離速度、提高產(chǎn)品質(zhì)量，必須定期對膜組件及管道進(jìn)行清洗，但目前基本上都是靠人工判斷是否需要清洗，而且清洗都采用手動操作，不但存在主觀性，而且會導(dǎo)致生產(chǎn)過程的中斷，使系統(tǒng)生產(chǎn)成本增加；(3)系統(tǒng)的工藝路線長，自動化程度低，整個流程基本上都采用手動操作，缺乏靈活性和可操作性，降低了生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種自動化程度高，操作穩(wěn)定性好，具有人機操作接口、動態(tài)模擬、在線顯示等功能的多級超濾濃縮分離的自動控制設(shè)備，在生產(chǎn)過程中通過控制電動閥門來實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，并對管道和膜組件的清洗以及各回路的溫度進(jìn)行自動控制；同時，自動切換單級超濾模式和兩級超濾模式來進(jìn)行生產(chǎn)，大大提高生產(chǎn)效率和操作靈活性。

本實用新型的多級超濾濃縮分離的自動控制設(shè)備包括控制器、原料過濾回路、一級超濾回路、二級超濾回路、清洗回路、熱交換回路；控制器對原料過濾回路、一級超濾回路和二級超濾回路、清洗回路和熱交換回路進(jìn)行自動控制；如圖1所示，其中

原料儲罐1、手動球閥2、電動球閥3、不銹鋼離心泵4、袋式真空過濾器5、一級換熱器7構(gòu)成原料過濾回路；

內(nèi)裝液位開關(guān)13的一級儲罐9、手動球閥10、電動球閥11、不銹鋼離心泵12、電動三通球閥14、含流量傳感器的比例閥15、二級換熱器16、溫度傳感器19、現(xiàn)場壓力顯示表20、一級超濾膜組件21、手動取樣球閥22、三通電磁閥23和24構(gòu)成一級超濾回路；

內(nèi)裝液位開關(guān)29的二級儲罐25、手動球閥26、電動球閥27、不銹鋼離心泵28、電動三通球閥30、含流量傳感器的比例閥31、三級換熱器32、溫度傳感器35和現(xiàn)場壓力顯示表36、二級超濾膜組件37、手動取樣球閥38、三通電磁閥39和40、手動球閥41和三級儲罐42構(gòu)成二級超濾回路；

酸、堿、水儲罐44、48和52，電動球閥43、46、47、49、51、53，手動球閥45、50、54和防腐離心泵55構(gòu)成清洗回路；

內(nèi)配溫度傳感器56、現(xiàn)場壓力顯示表66和發(fā)熱管58的熱水儲罐57，手動球閥59，電動球閥60，熱水泵61，含流量傳感器的比例閥62，電動球閥63、64和65構(gòu)成熱交換回路。

圖1示出了各部件的優(yōu)選連接方式：

原料儲罐1的出口和電動球閥3連接，再連接到不銹鋼離心泵4，與袋式真空過濾器5連接，經(jīng)過一級換熱器7后與一級儲罐9連接，原料儲罐的下端有出口連接手動球閥2，實現(xiàn)對殘余物的排放；

內(nèi)裝液位開關(guān)13的一級儲罐9的出口和手動球閥10、電動球閥11連接，再連接到不銹鋼離心泵12，經(jīng)過電動三通球閥14和比例閥15，與二級換熱器16連接，再接入一級超濾膜組件21；

膜組件的前端安裝了溫度傳感器19和現(xiàn)場壓力顯示表20；

膜組件的出液口接手動取樣球閥22后再接三通電磁閥23，然后與一級儲罐9相連；

一級超濾膜組件的膜下出液口與二級儲罐25相連；內(nèi)裝液位開關(guān)29的二級儲罐25的出口和手動球閥26、電動球閥27相連，電動球閥27再與不銹鋼離心泵28、電動三通球閥30、比例閥31、三級換熱器32、溫度傳感器35、現(xiàn)場壓力顯示表36、二級超濾膜組件37相連；

膜組件的出液口和手動取樣球閥38相連，經(jīng)過三通電磁閥39后回流到二級儲罐25中；

二級超濾膜組件的膜下出液口與底部有手動球閥41的三級儲罐42相連；