[發(fā)明專利]一種錯(cuò)流過(guò)濾濾芯組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110252763.1
• 申請(qǐng)日: 2011-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN102350112A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高麟;汪濤;林勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都易態(tài)科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D29/31
• 分類號(hào): B01D29/31;B01D29/54;B01D29/86
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所 51124
• 代理人: 王睿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種錯(cuò)流過(guò)濾濾芯組件。?

背景技術(shù)

本申請(qǐng)的申請(qǐng)人在CN201643834U的專利文獻(xiàn)中公開了一種用于錯(cuò)流過(guò)濾的濾芯組件，該濾芯組件的外殼內(nèi)安裝有一組內(nèi)外套接的內(nèi)濾管和外濾管，待過(guò)濾介質(zhì)從內(nèi)濾管和外濾管之間經(jīng)過(guò)而使內(nèi)濾管和外濾管分別以外進(jìn)內(nèi)出方式和內(nèi)進(jìn)外出方式進(jìn)行過(guò)濾，該結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生較大的過(guò)濾面積。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)待過(guò)濾溶液的固液比偏高時(shí)，固體雜質(zhì)會(huì)在內(nèi)濾管的外表面迅速累積并形成如圖1所示的濾餅層，導(dǎo)致內(nèi)濾管表面的過(guò)濾壓力梯度增加，并造成局部過(guò)濾壓力過(guò)大，這種過(guò)濾壓力不平衡現(xiàn)象最終將導(dǎo)致過(guò)濾穩(wěn)定性降低、濾管局部堵塞或不可逆污染以及過(guò)濾通量下降等問(wèn)題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種可減小濾管外表面過(guò)濾壓力梯度的錯(cuò)流過(guò)濾濾芯組件。?

為此，該錯(cuò)流過(guò)濾濾芯組件包括安裝在外殼內(nèi)的至少一根采用外進(jìn)內(nèi)出方式進(jìn)行過(guò)濾的濾管，該濾管的外側(cè)腔體通過(guò)擋板分隔成多個(gè)順序連接的流道，由這些流道所構(gòu)成的過(guò)濾通道整體上是在沿濾管外圓周旋轉(zhuǎn)并朝其軸向延伸的。?

由于過(guò)濾通道整體上具有上述的螺旋形特點(diǎn)，因此待過(guò)濾溶液在過(guò)濾通道內(nèi)的流動(dòng)方向具有沿濾管外圓周旋轉(zhuǎn)的分量，可對(duì)溶液中的固體雜質(zhì)形成切向沖擊，從而阻止濾餅形成，減小濾管外表面過(guò)濾壓力梯度，使得濾管外表面各處的過(guò)濾壓力分布更為均衡，進(jìn)而增加過(guò)濾穩(wěn)定性能、延長(zhǎng)濾管壽命、提高過(guò)濾通量。?

考慮到較大的過(guò)濾面積的要求，外殼內(nèi)安裝有至少一組內(nèi)外套接的內(nèi)濾管和外濾管，待過(guò)濾介質(zhì)從內(nèi)濾管和外濾管之間經(jīng)過(guò)而使內(nèi)濾管和外濾管分別以外進(jìn)內(nèi)出方式和內(nèi)進(jìn)外出方式進(jìn)行過(guò)濾，所述擋板安裝在內(nèi)濾管和外濾管之間并在其中形成所述的過(guò)濾通道。?

為了形成具有螺旋狀特點(diǎn)的過(guò)濾通道，所述擋板為螺旋擋板，該螺旋擋板的旋轉(zhuǎn)軸與濾管的中心軸線重合。螺旋擋板可看作是由一個(gè)扁形的橫截面沿一螺旋線掃描而成的三維實(shí)體，該橫截面的高度即為螺旋擋板的厚度，寬度即為螺旋擋板的寬度。將擋板設(shè)計(jì)為上述結(jié)構(gòu)后，過(guò)濾通道即形成為一個(gè)螺旋狀的通道。?

所述擋板也可以是由多塊沿濾管軸向間隔排列的橫擋板所構(gòu)成，這些橫擋板上開有位置不同的孔或缺口。此外，部分或全部的橫擋板通過(guò)軸向連接筋連成一個(gè)整體，可提高擋板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。由于不同的橫擋板上所開設(shè)的孔或缺口的位置不同，因此待過(guò)濾溶液從一塊橫擋?板上的孔或缺口朝另一塊橫擋板上的孔或缺口流動(dòng)時(shí)，必然存在沿濾管外圓周方向的運(yùn)動(dòng)。?

本發(fā)明的技術(shù)效果是：?

1)由于壓力是過(guò)濾的唯一動(dòng)力，在濾管外表面各處的過(guò)濾壓力分布趨于一致的情況下，濾管各處的通量一致，避免了局部因超過(guò)臨界通量或臨界壓力和造成的堵塞和衰減，因而過(guò)濾的穩(wěn)定性會(huì)增加；另外，由于流體的旋轉(zhuǎn)，剪切力增加，所以濾芯上的濃差極化現(xiàn)象基本消失，過(guò)濾的穩(wěn)定性也隨之增加。?

2)當(dāng)壓力分布不均時(shí)，濾管表面局部壓力過(guò)大而大多數(shù)部位沒(méi)有達(dá)到所需壓力，因此濾管的大部分面積的過(guò)濾通量沒(méi)有達(dá)到理想狀態(tài)，造成總的通量降低；而當(dāng)濾管外表面過(guò)濾壓力梯度得以改善后，過(guò)濾通量達(dá)到理想狀態(tài)。另外，由于流體旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力也作用在濾芯的表面，促使通量增加。?

3)當(dāng)濾管外表面各處的過(guò)濾壓力分布趨于一致時(shí)，可以避免濾管局部堵塞或不可逆污染，延長(zhǎng)濾芯的使用壽命。?

附圖說(shuō)明

圖1為在濾管表面形成濾餅的過(guò)濾狀態(tài)模擬圖，該圖中示出了流速分布和壓力分布。?

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的立體分解圖。?

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的立體組合圖(帶有局部剖視)。?

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1的半剖視圖。?

圖5為本發(fā)明實(shí)施例2的半剖視圖。?

圖6為本發(fā)明實(shí)施例3的半剖視圖。?

圖3～圖5中的箭頭表示待過(guò)濾溶液的流動(dòng)方向。?

圖中標(biāo)記為：外濾管1、內(nèi)濾管2、螺旋擋板3、橫擋板4、流道5、過(guò)濾通道6。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。?