[發明專利]管式膜湍流發生器

無效

• 申請號: 201210557395.6
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103084068A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 董海峰
• 申請（專利權）人: 廈門市天泉鑫膜科技股份有限公司
• 主分類號: B01D63/06
• 分類號: B01D63/06;B01D65/00
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 麻艷

技術領域

本發明涉及膜分離的技術領域，尤指一種管式膜湍流發生器。

背景技術

現有技術中，膜分離技術被廣泛應用于物料分離、污水處理等領域，而膜組件是膜分離技術的核心部件，膜組件的種類很多，管式膜是一種典型的膜組件結構。

管式膜的優點是能夠處理高固含量的物料，其組件形狀和列管式換熱器十分類似，一般是在外殼內布設若干相互之間具有一定間隙的膜管。管式膜的應該非常廣泛，例如，使用在果汁濃縮方面、或者使用在外置式好氧膜生物反應器分離活性污泥和水等。管式膜因為其內部流道寬，膜管流道一般為6-12毫米，因此能夠適應高固含量物料而不發生堵塞現象。但是正由于管式膜的內部流道寬，在過濾的時候為克服膜面的濃差極化和表面污染，必須維持較高的循環流量。根據工程經驗，管式膜的循環流速必須達到3米/秒以上（一般工業設計值為4米/秒），才能產生足夠的湍流效果克服濃差極化和污染，維持穩定的通量。但是，高循環流量必然帶來高能耗，從而增加投資和運行成本，這是影響管式膜應用的最主要因素。

為此，如果能在較低的循環流量下即可產生湍流效果，則可以解決上述問題，本案由此而產生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種管式膜湍流發生器，通過該發生器，可以使管式膜在較低的循環流量下產生湍流效果，從而達到穩定能量和降低能耗的目的。

為解決上述技術問題，本發明的技術解決方案是：

一種管式膜湍流發生器，其為設置在管式膜的膜管內的彈簧狀的螺旋結構體。

所述湍流發生器的螺距L在如下范圍：0.25D<L<2D，其中D為膜管的內徑。

所述湍流發生器的線徑尺寸H在如下范圍：0.1D<H<0.4D，其中D為膜管的內徑。

所述湍流發生器的材質為不銹鋼或高強度的高分子材料。

所述的高分子材料為PE、PP、PA或ABS。

所述湍流發生器從所述膜管內穿過后，其兩端固定在膜管的端面上。

所述湍流發生器的兩端設置有彎鉤，以該彎鉤鉤掛在膜管的端部將湍流發生器固定。

采用上述方案后，由于本發明采用了一個彈簧形狀的螺旋結構體做為湍流發生器放置于管式膜的膜管之內，這樣料液在膜管內流過時，流道的截面時而寬時而窄，當流道窄時流速變大，流道寬時流速變小，流速的不斷變化即可形成湍流，即便在較低的循環流量下也可以產生充分的湍流效果，從而達到穩定能量和降低能耗的目的。而且這種結構的湍流發生器結構簡單，安裝方便。

附圖說明

圖1是本發明所述管式膜的端面示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖2的局部放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳述。

本發明所揭示的是一種管式膜湍流發生器，如圖1至圖3所示，為本發明的較佳實施例。所述的湍流發生器1為設置在管式膜2的膜管21內的彈簧狀的螺旋結構體。當料液經過發生器的螺旋處時，流道截面變小，流速加快，而在沒有螺旋的位置，流道截面變大，流速減慢，這樣料液從高流速變化到低流速時，就形成了湍流。當料液從膜管21內流過時，橫截面不斷變化，因此在較低的流速下也可以產生充分的湍流效果，從而有效減少濃差極化及膜表面污染，采用降低的循環流量，進而降低投資和運行成本。

更進一步的，所述的湍流發生器1的螺距L優選在如下范圍：0.25D<L<2D（D為膜管21的內徑）。當大于該范圍時則湍流效果不明顯；小于該范圍則占用膜面積過多。

所述湍流發生器1的線徑尺寸H優選在如下范圍：0.1D<H<0.4D（D為膜管21的內徑）。大于該范圍則占用流道空間太多，易引起堵塞；小于該范圍則湍流效果不明顯，且本身強度降低，易被流動的物料破壞。

所述湍流發生器1的材質可以是不銹鋼或高強度的高分子材料，如PE、PP、PA或ABS等。

所述湍流發生器1的安裝方式可以為：將湍流發生器1從膜管21內穿過，兩端固定在膜管21端面上即可。具體的固定方式可以為：在該湍流發生器1的兩端設置一彎鉤11，以該彎鉤11鉤掛在膜管21的端部，從而將湍流發生器1固定。

以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用來限定本發明實施的范圍。故但凡依本發明的權利要求和說明書所做的變化或修飾，皆應屬于本發明專利涵蓋的范圍之內。