[實(shí)用新型]一種熱回收式減壓膜蒸餾組件裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820075402.8
• 申請(qǐng)日: 2008-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN201249103Y
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯愛平;王宏濤;張鵬碩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津海之凰科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D61/36
• 分類號(hào): B01D61/36
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分離裝置，具體講涉及節(jié)能減壓膜蒸餾(VMD)組件裝置。

背景技術(shù)

膜蒸餾(Membrane?Distillation以下簡稱MD)技術(shù)，兼具了蒸餾法和膜法的優(yōu)點(diǎn)，是一種在脫鹽、濃縮、結(jié)晶、分離、水處理等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景的技術(shù)。

由于相變的原因MD被認(rèn)為是一種熱耗較高的技術(shù)，只有在具備廢熱或廉價(jià)熱源的條件下具有成本優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明研制出了能夠同時(shí)進(jìn)行高效熱量回收的VMD組件裝置，能夠低成本地顯著提高VMD過程中的熱利用率顯著降低運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠顯著提高熱利用率的高效減壓膜蒸餾(VMD)組件裝置。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的，一種熱回收式減壓膜蒸餾組件裝置，該組件裝置是由單組或多組膜蒸餾組件單元組成的，組件裝置中的多組膜蒸餾組件單元是以并聯(lián)、串聯(lián)或串并聯(lián)的形式排列的。

如圖1所示，膜蒸餾組件單元是由框式中空纖維膜組件和框式換熱組件組成的，膜蒸餾組件單元內(nèi)框式中空纖維膜組件和框式換熱組件間隔排列、相互串聯(lián)。在膜蒸餾組件單元內(nèi)框式中空纖維膜組件和框式換熱組件可以是單組串聯(lián)，也可以是多組串聯(lián)。

所述的膜蒸餾組件單元內(nèi)串聯(lián)排列的第一級(jí)膜組件的一個(gè)端蓋與其相鄰第一級(jí)換熱組件同側(cè)的端蓋相連通，第一級(jí)換熱組件另一端的端蓋同與其相鄰第二級(jí)膜組件同側(cè)的端蓋相連通，第二級(jí)膜組件另一端的端蓋同與其相鄰第二級(jí)換熱組件同側(cè)的端蓋相連通，如此膜組件與換熱組件的端部相互連通形成串聯(lián)連接。

所述的膜蒸餾組件單元還包括另外一個(gè)與間隔排列的末級(jí)換熱組件相連接的換熱組件。

所述的膜蒸餾組件單元的兩端各有一個(gè)封蓋，其中與最后一個(gè)換熱組件相連的封蓋上有一個(gè)流體進(jìn)出口。

所述的膜蒸餾組件單元的下側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)排液管。

所述的膜蒸餾組件單元在使用時(shí)可為臥式、立式或斜式。

所述的框式中空纖維膜組件(如圖2所示)包括框式組件槽體(外殼)以及在槽體內(nèi)均勻排列的疏水性多孔中空纖維膜，中空纖維膜的兩端分別被固定密封在槽體的兩端，組件槽體的兩端分別與一個(gè)有流體進(jìn)出口的端蓋相連接。

所述的框式換熱組件(如圖3所示)包括框式組件槽體(外殼)以及在槽體內(nèi)均勻排列的換熱管，換熱管的兩端分別被固定密封在槽體的兩端，組件槽體的兩端分別與一個(gè)有液體進(jìn)出口的端蓋相連接；所述的換熱管包括金屬換熱管、塑料換熱管和其它材質(zhì)的換熱管以及各種材質(zhì)具有薄壁小外徑的中空纖維換熱管；所述的框式換熱組件還包括經(jīng)過改進(jìn)的板式換熱器；所述的框式換熱組件具有與框式中空纖維膜組件相同或相近的內(nèi)部長寬尺寸。

所述的框式中空纖維膜組件和框式換熱組件的內(nèi)部寬度為0.02～4米，長度為0.02～5米，深度為0.01～4米。

所述的膜蒸餾組件單元的結(jié)構(gòu)可為一體式結(jié)構(gòu)，以疏水性多孔中空纖維膜組成的膜蒸餾單元和以換熱管組成的換熱單元按照?qǐng)D1所示的串聯(lián)方式分別平行裝填在同一個(gè)槽體內(nèi)，中空纖維膜和換熱管的兩端分別被固定密封在槽體的兩端，每一個(gè)膜蒸餾單元和換熱單元的兩端都分別與一個(gè)有液體進(jìn)出口的端蓋相連接；第一級(jí)膜蒸餾單元的一個(gè)端蓋與其相鄰第一級(jí)換熱單元同側(cè)的端蓋相連通，第一級(jí)換熱單元另一端的端蓋同與其相鄰第二級(jí)膜蒸餾單元同側(cè)的端蓋相連通，第二級(jí)膜蒸餾單元另一端的端蓋同與其相鄰第二級(jí)換熱單元同側(cè)的端蓋相連通，如此膜蒸餾單元與換熱單元的端部相互連通形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)；所述的一體式膜蒸餾組件單元，還包括一個(gè)與間隔排列的末級(jí)換熱單元相連接的換熱單元或換熱組件；所述的一體式膜蒸餾組件單元的兩端各有一個(gè)封蓋，其中與最后一個(gè)換熱單元相連的封蓋上有一個(gè)流體進(jìn)出口；所述的一體式膜蒸餾組件單元的下側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)排液管。

本發(fā)明的熱回收式減壓膜蒸餾組件裝置具有熱回收率高、設(shè)備集成化程度高、占地面積小、操作成本低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是膜蒸餾組件單元裝置示意圖：1、組件MM1、MM2、MM3、MMe分別表示第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)至末級(jí)中空纖維膜組件，2、換熱組件HE1、HE2、HE3、HEe分別表示第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)至末級(jí)換熱組件，換熱組件HEf為與末級(jí)換熱組件相連的換熱組件，3、膜組件側(cè)封蓋，4、換熱組件側(cè)封蓋，5、有液體進(jìn)出口的膜組件及換熱組件端蓋，6、液體管路，7、物料液進(jìn)口，8、物料液出口，9、冷卻液或氣進(jìn)口，10、冷卻液或氣出口，11、真空接口，12、冷凝液排放口。