一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置，其特征在于：包括上夹紧板、冷料液出水孔等，所述上夹紧板与下夹紧板上开设有螺栓孔，所述上夹紧板与下夹紧板的内侧分别安装有上配水板和下配水板，所述上配水板和下配水板之间设置有交错排列的热料液隔板、空气隙隔板网和冷料液隔板，所述热料液进水孔、冷料液出水孔和热料液出水孔、冷料液的进水孔分别位于料液隔板上的蛇形流道的两端。本实用新型专利技术通过蛇形流道延长料液隔板的热交换流程、提高料液的湍流度，在进行膜蒸馏的同时，显著提高热能利用率和造水比；单个膜装置中可适当增加或减少热料液隔板、冷料液隔板、空气隙隔板网的数量或面积，组装方便，占地面积小，便于放大规模。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及膜分离
和污水处理
，尤其涉及一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置。
技术介绍
膜蒸馏技术是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸气压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸汽形式透过膜孔，从而实现分离的目的。与传统蒸馏法相比，膜蒸馏过程操作温度较低，可利用工业余热、废热、太阳能、地热等低品位热源，膜蒸馏技术可用于海水淡化、溶液浓缩、废水处理等领域。由于膜蒸馏过程存在着相变，且蒸汽的潜热焓巨大，因此膜蒸馏需消耗较大能量，通过回收蒸汽潜热来降低膜蒸馏过程的能耗，成为膜蒸馏设计的重要内容；传统的板框式膜蒸馏，单个组件膜面积有限，料液在组件内部流程较短，需外部串联多个组件，以此来提高热能利用率，但是由于外部辅助设备过多，占地面积大，难以实现更多级串联。已知技术中(中国专利申请201110189059.6)，采用平行排放的两片疏水性平板微孔膜组成的膜蒸发单元和平行排列的换热中空纤维层组成的热回收单元交替串联，热料液在膜蒸发单元蒸发，温度降低，蒸汽在下级热回收单元冷凝，热回收单元采用上级降温的热料液作为下级冷却液，以此实现热回收。但是由于两级温差较小，且要经过多次料液的换向，因此其膜通量会受到影响，水流阻力较大。已知技术中(中国专利申请201420519010.1)，多个冷液室板框，多个热液室板框，多个相变室板框交替排列，形成多段互相串联的热液室、多段互相串联的冷液室和多段互相串联的相变室，并被微孔膜隔离；由于其单个板框流程较短，通过多个板框的串联来增加流程，因此水流通道复杂，占地面积大。已知技术中(中国专利申请201020663235.6)，由于其流道部分由隔板中部中空形成，单块隔板流道较短，冷热料液换热不充分，且其在单个隔板上设置了多个0形密封圈，组装不方便。
技术实现思路
根据以上技术问题，本技术提供一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置，其特征在于:包括上夹紧板、冷料液出水孔、热料液进水孔、上配水板、热料液隔板、微孔疏水膜、空气隙隔板网、冷凝膜、冷料液隔板、下配水板、产水出水孔、冷料液进水孔、热料液出水孔、下夹紧板、螺栓孔、圆水孔、导流板、方水孔、肋条、隔网，所述上夹紧板与下夹紧板上开设有螺栓孔，所述上夹紧板与下夹紧板的内侧分别安装有上配水板和下配水板，所述上配水板上开设有热料液进水孔、冷料液出水孔，所述下配水板上开设有热料液出水孔、冷料液进水孔和产水出水孔，所述上配水板和下配水板之间设置有交错排列的热料液隔板、空气隙隔板网和冷料液隔板，所述热料液隔板和冷料液隔板上均设置有产水出水孔、导流板和蛇形流道，所述蛇形流道的两端设置有热料液进水孔、冷料液出水孔和热料液出水孔、冷料液进水孔，所述导流板上设置有圆水孔，所述上方的热料液隔板的一侧和下方的热料液隔板的两侧分别安装有微孔疏水膜，所述微孔疏水膜的一侧安装有冷凝膜，所述微孔疏水膜和冷凝膜之间设置有空气隙隔板网，所述空气隙隔板上设置有肋条和隔网，所述肋条上开设有方水孔，所述冷凝膜分别安装在下方的冷料液隔板的一侧和上方的冷料液隔板的两侧，所述下方的冷料液隔板的另一侧安装有下配水板。所述上夹紧板与下夹紧板通过螺栓夹紧。所述热料夜隔板和冷料液隔板均有N个，N彡2。所述冷料液隔板和热料液隔板上设置有蛇形流道。所述冷料液隔板、空气隙隔板和热料液隔板的两侧均设置有耐热、耐酸碱腐蚀、弹性好的橡胶或硅胶材质的垫片。所述热料液隔板、冷料液隔板和空气隙隔板网的材质均采用耐热、耐酸碱腐蚀的聚丙烯(PP)或聚四氟乙烯(PTFE)。所述隔网采用导热系数较低的材质。本技术的有益效果为:本技术提供一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置，根据处理料液量的要求，可适当增加或减少热料液隔板、冷料液隔板、空气隙隔板网的数量或面积，实现了在单个膜装置中多个热料液隔板、多个冷料液隔板和多个空气隙隔板网的并联工作，且解决了传统板框式膜蒸馏装置占地面积大、总膜面积小的问题；设置有蛇形长流道，冷料液和热料液在蛇形长流道内实现全程逆流，流道的蛇形设计和隔网的填充便于水流的湍动，充分削弱边界层厚度，有利于提高膜通量；蛇形长流道使蒸汽潜热实现充分热交换，提高了膜蒸馏的热效率，冷料液吸收蒸汽潜热后，在冷料液出水孔被升温作为热料液，提高了造水比；在夹紧状态下，微孔疏水膜和冷凝膜被肋条和导流板充分挤压，流道四周不会有空隙，冷热料液均可保持在流道内流动，垫片的挤压可实现较好的密封，不会发生渗漏现象；增设空气隙隔板网提供了稳定的空气隙厚度，便于精确控制，由于隔网较薄，且材质的导热系数较低，因此有效了降低了蒸汽的传质阻力和直接热传导损失。本技术依靠蛇形流道的设计和布置于蛇形流道两端的水孔，充分延长料液隔板的热交换流程和湍流度，在进行膜蒸馏的同时，显著提高热能利用率和造水比，组装方便，占地面积小，便于放大规模。【附图说明】图1为流道式全逆流膜蒸馏装置的组装示意图。图2为水流布置图。图3为热料液隔板结构图。图4为冷料液隔板结构图。图5为冷料液隔板的2-2剖面图。图6为空气隙隔板网结构图。图7为空气隙隔板网的1-1剖面图。【具体实施方式】根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，对本技术进行进一步说明:如图，上夹紧板-1、冷料液出水孔_2、热料液进水孔-3、上配水板-4、热料液隔板_5、微孔疏水膜_6、空气隙隔板网-7、冷凝膜_8、冷料液隔板-9、下配水板-10、产水出水孔_11、冷料液进水孔_12、热料液出水孔-13、下夹紧板-14、螺检孔-15、圆水孔-16、导流板_17、方水孔-18、肋条-19、隔网-20、蛇形流道-21。实施例1本技术提供一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置，包括上夹紧板1、冷料液出水孔2、热料液进水孔3、上配水板4、热料液隔板5、微孔疏水膜6、空气隙隔板网7、冷凝膜8、冷料液隔板9、下配水板4、产水出水孔11、冷料液进水孔12、热料液出水孔13、下夹紧板14、螺栓孔15、圆水孔16、导流板17、方水孔18、肋条19、隔网20，上夹紧板1与下夹紧板14上开设有螺栓孔15，上夹紧板1与下夹紧板14的内侧分别安装有上配水板4和下配水板10，上配水板4和下配水板10之间设置有交错排列的热料液隔板5、空气隙隔板网7和冷料液隔板9，热料液隔板5和冷料液隔板9上均设置有产水出水孔11、导流板17和蛇形流道21，导流板17上设置有圆水孔16，蛇形流道21的两端分别开设有热料液进水孔3、冷料液出水孔2和热料液出水孔3、冷料液进水孔12，上配水板4上开设有热料液进水孔3、冷料液出水孔2，下配水板4上开设有热料液出水孔13、冷料液进水孔12和产水出水孔11，上当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型流道式全逆流膜蒸馏装置，其特征在于：包括上夹紧板、冷料液出水孔、热料液进水孔、上配水板、热料液隔板、微孔疏水膜、空气隙隔板网、冷凝膜、冷料液隔板、下配水板、产水出水孔、冷料液进水孔、热料液出水孔、下夹紧板、螺栓孔、圆水孔、导流板、方水孔、肋条、隔网，所述上夹紧板与下夹紧板上开设有螺栓孔，所述上夹紧板与下夹紧板的内侧分别安装有上配水板和下配水板，所述上配水板上开设有热料液进水孔、冷料液出水孔，所述下配水板上开设有热料液出水孔、冷料液进水孔和产水出水孔，所述上配水板和下配水板之间设置有交错排列的热料液隔板、空气隙隔板网和冷料液隔板，所述热料液隔板和冷料液隔板上均设置有产水出水孔、导流板和蛇形流道，所述蛇形流道的两端开设有热料液进水孔、冷料液出水孔和热料液出水孔、冷料液进水孔，所述导流板上设置有圆水孔，所述上方的热料液隔板的一侧和下方的热料液隔板的两侧分别安装有微孔疏水膜，所述微孔疏水膜的一侧安装有冷凝膜，所述微孔疏水膜和冷凝膜之间设置有空气隙隔板网，所述空气隙隔板上设置有肋条和隔网，所述肋条上开设有方水孔，所述冷凝膜分别安装在下方的冷料液隔板的一侧和上方的冷料液隔板的两侧，所述下方的冷料液隔板的另一侧安装有下配水板。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛喜东，王济虎，王建友，刘洪斌，李卜义，马军，
申请(专利权)人：天津锐马兰盾科技有限公司，中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12