【技术实现步骤摘要】
本申请涉及水处理，具体涉及水处理设备性能测试，尤其涉及一种用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备及测试方法。
技术介绍
1、工业膜技术具有分离效率高、成本低和环境友好等优点，因而在各工业领域中被广泛使用，工业膜元件如反渗透膜元件除了在传统的海水和苦咸水淡化工业领域被大量使用，还在纯水制备、废水处理和物质分离浓缩等特殊工业领域得到广泛应用。
2、目前，现有技术中，反渗透膜会在以特定比例排列的系统中大量使用，这些系统膜堆用量大，水流流程长，需要较大的给水泵和高压泵才能够提供足够的进水压力，同时部分用户在系统设计、实际使用过程中有可能忽略高压泵变频器，这样先启动原水泵充满管道后突然升压虽不至于出现水锤现象破坏反渗透膜，但液体突然冲击反渗透膜也可能致使反渗透膜出现压实、背压、望远镜现象、玻璃钢爆裂等故障，影响系统的正常使用。
3、因此，为工业膜元件在出厂前找出其可能的薄弱点以及冲击条件下的使用寿命，以便提前对工业膜元件进行改造升级或减缓工业膜元件的失效率，提高用户使用体验，需要对工业膜元件进行耐冲击性能测试。亟需一种用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备及测试方法来对工业膜元件进行耐冲击测试。
技术实现思路
1、本申请提供一种用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备及测试方法，能对工业膜元件进行耐冲击测试，为工业膜元件在出厂前找出其可能的薄弱点以及冲击条件下的使用寿命，以便提前对工业膜元件进行改造升级或减缓工业膜元件的失效率，提高用户使用体验。
2、第一方面，本申请提
3、所述温度调节系统包含冷水供液装置和换热装置，所述冲击测试系统包括进水泵、高压泵和定时启停装置，所述反渗透膜系统包括多个膜壳，所述膜壳内安装有工业膜元件，超越管系统包括超越管、增压泵和多个阀门；
4、所述原料液系统通过第一管道与所述进水泵连通，所述进水泵通过第二管道与所述换热装置连通，所述换热装置通过第三管道与所述冷水供液装置连通，所述换热装置通过第四管道与所述高压泵连通，所述高压泵通过第五管道与多个膜壳连通，所述高压泵通过所述超越管与所述增压泵连通，所述多个膜壳均通过第六管道与所述原料液系统连通，所述膜壳还通过第七管道与所述原料液系统连通，所述第七管道通过所述超越管与所述增压泵连通；所述第一管道上设有第一电导率检测装置，所述第四管道上设有第一流量检测装置，所述第五管道上设有压力检测装置，所述第六管道与每个膜壳的通路上均设有第二电导率检测装置和第二流量检测装置，所述第七管道上设有浓水调节阀，所述多个阀门安装在超越管上位于所述增压泵两侧的位置，所述超越管与每个膜壳的通路上均设有第三流量检测装置；
5、所述控制系统与所述温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统、压力检测装置、第一流量检测装置、第二流量检测装置、第三流量检测装置和第一电导率检测装置和第二电导率检测装置均电连接。
6、在一种可能的实现方式中，所述控制系统包括控制器和启停器；所述控制器与所述启停器、进水泵、冷水供液装置、换热装置、高压泵、定时启停装置、增压泵、多个阀门、压力检测装置、第一流量检测装置、第二流量检测装置、第三流量检测装置、第一电导率检测装置和第二电导率检测装置均电连接。所述启停器用于为原料液系统、温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统设置启停次数。
7、在一种可能的实现方式中，所述定时启停装置为时控开关，所述时控开关用于按预存启停时间数据进行所述进水泵和所述高压泵的启停工作。
8、第二方面，本申请提供一种使用第一方面描述的用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备的测试方法，应用于所述设备中的控制系统，所述方法包括：
9、控制进水泵开启，以使所述设备中的测试溶液按预设循环时长循环流动；
10、在预设循环时长内控制超越管上的多个阀门和增压泵启动并运行；
11、控制温度调节系统，在预设循环时长使测试溶液的温度调节至预设温度；
12、控制高压泵开启，使测试压力调整至预设压力并维持预设测试时长，所述测试压力为所述压力检测装置实时采集所得，并从第一流量检测装置、第三流量检测装置实时获取第一测试流量数据、第二流量检测装置实时获取第二测试流量数据以及从第一电导率检测装置和第二电导率检测装置实时获取测试电导率数据，以生成初始性能测试结果；
13、基于所述第一测试流量数据控制浓水调节阀的开度变化，以调节浓水出水和浓水回流的比例在预设浓水流动比例区间内；
14、调节定时启停装置，以设定所述进水泵和所述高压泵的启停时间间隔为预设启停间隔阈值，并启动定时启停装置按预设启停间隔阈值控制所述进水泵和所述高压泵的启停，以完成一次启停循环；
15、当检测到启停循环的次数达到预设循环次数时，则控制定时启停装置关闭；根据所述测试电导率数据和所述第二测试流量数据，确定膜壳内安装的工业膜元件的终点性能测试结果。
16、在一种可能的实现方式中，所述从第二流量检测装置实时获取第二测试流量数据以及从第一电导率检测装置和第二电导率检测装置实时获取测试电导率数据，以生成初始性能测试结果，包括：从第二流量检测装置实时获取第二测试流量数据，并根据所述第二流量测试数据，确定初始产水流量；从所述第一电导率检测装置和第二电导率检测装置实时获取测试电导率数据，并根据所述电导率数据，确定初始脱盐率；当检测到初始产水流量在预设标准初始产水流量范围内且所述初始脱盐率大于预设初始脱盐率阈值时，则生成表示初始性能合格的初始性能测试结果。
17、在一种可能的实现方式中，所述测试电导率数据包括第一电导率检测装置实时采集的进水电导率数据和第二电导率检测装置实时采集的产水电导率数据，所述第二测试流量数据包括第二流量检测装置实时采集的初始产水流量数据和终点产水流量数据；相应地，所述根据所述测试电导率和所述测试流量数据，确定膜壳内安装的工业膜元件的终点性能测试结果，包括：根据进水电导率数据和产水电导率数据，确定脱盐率数值；当检测到所述脱盐率数值达到低于预设脱盐率阈值和/或所述终点产水流量数据大于所述初始产水流量数据，则生成工业膜元件的终点性能测试结果。
18、在一种可能的实现方式中，所述根据进水电导率数据和产水电导率数据，确定脱盐率数值，的计算公式为：
19、
20、式中，srr为脱盐率数值，out为产水导电率数据中的数值，in为进水导电率数据中的数值。
21、在一种可能的实现方式中，所述预设启停间隔阈值包括从启动到停止的第一预设启停间隔阈值和从上一次停止到再次启动的第二预设启停间隔阈值；相应地，所述启动定时启停装置按预设启停间隔阈值控制所述进水泵和所述高压泵的启停，包括：启动定时启停装置按第一预设启停间隔阈值控制所述进水泵和所述高压泵从开启到停止；启动定时启停装置按所述第二预本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备，其特征在于，包括：原料液系统、温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统和控制系统；
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制系统包括控制器和启停器；所述控制器与所述启停器、进水泵、冷水供液装置、换热装置、高压泵、定时启停装置、增压泵、多个阀门、压力检测装置、第一流量检测装置、第二流量检测装置、第三流量检测装置、第一电导率检测装置和第二电导率检测装置均电连接；所述启停器用于为原料液系统、温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统设置启停次数。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述定时启停装置为时控开关，所述时控开关用于按预存启停时间数据进行所述进水泵和所述高压泵的启停工作。
4.一种用于工业膜元件耐冲击性能测试方法，使用了如权利要求1所述的用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备，其特征在于，所述方法应用于所述设备中的控制系统，所述方法包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从第一流量检测装置、第三流量检测装置实时获取第一测试流量数据、从
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述测试电导率数据包括第一电导率检测装置实时采集的进水电导率数据和第二电导率检测装置实时采集的产水电导率数据，所述第二测试流量数据包括第二流量检测装置实时采集的初始产水流量数据和终点产水流量数据；
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据进水电导率数据和产水电导率数据，确定脱盐率数值，的计算公式为：
8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设启停间隔阈值包括从启动到停止的第一预设启停间隔阈值和从上一次停止到再次启动的第二预设启停间隔阈值；
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预设循环时长的取值范围为1至60分钟，所述预设温度的取值范围为10至30℃，所述预设压力的取值范围为0.5至4.1MPa，所述第一预设启停时间间隔的取值范围为0.1至1小时，所述预设循环次数的取值范围为200至20000次，所述第一预设启停间隔阈值的取值范围为5分钟至10小时，所述第二预设启停间隔阈值的取值范围为10秒至1小时。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备，其特征在于，包括：原料液系统、温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统和控制系统；
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制系统包括控制器和启停器；所述控制器与所述启停器、进水泵、冷水供液装置、换热装置、高压泵、定时启停装置、增压泵、多个阀门、压力检测装置、第一流量检测装置、第二流量检测装置、第三流量检测装置、第一电导率检测装置和第二电导率检测装置均电连接；所述启停器用于为原料液系统、温度调节系统、冲击测试系统、反渗透膜系统、超越管系统设置启停次数。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述定时启停装置为时控开关，所述时控开关用于按预存启停时间数据进行所述进水泵和所述高压泵的启停工作。
4.一种用于工业膜元件耐冲击性能测试方法，使用了如权利要求1所述的用于工业膜元件耐冲击性能测试的设备，其特征在于，所述方法应用于所述设备中的控制系统，所述方法包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从第一流量检测装置、第三流量检测装置实时获取第一测试流量数据、从第二流量检测装置实时获取第二测试流量数据以及从第一电导率检测装置和第二电导率...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙世琛，赵伟国，苏涛，曹路，喻炜，丁佳鹏，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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