CN108654392B - 螺旋卷式反渗透膜元件和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种螺旋卷式反渗透膜元件和***，其中，该螺旋卷式反渗透膜元件包括：中心管组，包括纯水管以及环绕纯水管间隔设置的多个废水管；多个反渗透膜片组，各反渗透膜片组在其一端从纯水管和一废水管之间穿过后对折，各反渗透膜片组对折后一同沿纯水管的周向卷至多个废水管外侧；两端盖，分别罩设于中心管组和多个反渗透膜片组的长度方向的一端，以将多个反渗透膜片组的端部进行密封，且两端盖中至少一端盖与中心管连通，两端盖中至少一端盖与多个废水管连通；相邻两反渗透膜片组远离中心管组的一侧通过防水胶带粘接。如此减少了防水胶带的设置，简化了螺旋卷式反渗透膜元件的打胶工艺，进而提高了螺旋卷式反渗透膜元件的生产效率。

Description

螺旋卷式反渗透膜元件和***

技术领域

本发明涉及反渗透净水技术领域，特别涉及一种螺旋卷式反渗透膜元件和***。

背景技术

螺旋卷式反渗透膜元件又称卷式反渗透膜元件，是水处理技术中的常用元件，其包括中心管组和多个沿中心管组的周向缠绕至中心管组外侧的反渗透膜片组，该中心管组包括纯水管以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；每一反渗透膜片组的其一端从中心管组的纯水管和一废水管之间穿过后对折，形成与废水管连通的进水通道，相邻两反渗透膜片组的反面之间形成与中心管连通的产水通道，。

在现有的螺旋卷式反渗透膜元件中，通常采用防水胶带密封产水通道，即在相邻两反渗透膜片组中任一反渗透膜片组垂直中心管组的侧边和远离中心管组的侧边设置防水胶带，相邻两反渗透膜片组通过防水胶带粘接即形成了仅与纯水管连通的产水通道。然而，在相邻两反渗透膜片组中任一反渗透膜片组垂直中心管组的侧边和远离中心管组的侧边设置防水胶带，需要耗费一定的时间，这样就降低了螺旋卷式反渗透膜元件的生产效率。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种螺旋卷式反渗透膜元件，旨在简化螺旋卷式反渗透膜元件的打胶工艺。

为实现上述目的，本发明提出的螺旋卷式反渗透膜元件，其包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

多个反渗透膜片组，各所述反渗透膜片组在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，各所述反渗透膜片组对折后一同沿所述纯水管的周向卷至多个所述废水管外侧；

两端盖，分别罩设于所述中心管组和所述多个反渗透膜片组的长度方向的一端，以将多个所述反渗透膜片组的端部进行密封，且两所述端盖中至少一端盖与所述中心管连通，两所述端盖中至少一端盖与多个所述废水管连通；

相邻两所述反渗透膜片组远离所述中心管组的一侧通过防水胶带粘接。

优选地，所述防水胶带平行所述中心管组的轴线设置。

优选地，所述防水胶带自所述反渗透膜片组远离所述中心管组的侧边向靠近所述中心管组的方向延伸设置。

优选地，所述防水胶带延伸至所述反渗透膜片组与所述中心管组轴线垂直的侧边。

优选地，各所述端盖具有盖板、以及自所述盖板的周缘沿所述盖板的轴向延伸的套筒，所述盖板具有与所述多个反渗透膜片组的端部抵接的打胶面，所述打胶面通过胶水与所述多个反渗透膜片组的端部密封粘接。

优选地，所述打胶面凸设有多个呈内外间隔排布的环形筋。

优选地，各所述环形筋的高度为1～2mm。

优选地，各所述端盖具有盖板、以及自所述盖板的周缘沿所述盖板的轴向延伸的套筒，所述套筒套设于所述中心管组和多个反渗透膜片组的外侧，且所述套筒与所述中心管组一同将所述多个反渗透膜片组箍紧，以将所述多个反渗透膜片组的端部密封。

优选地，各所述端盖具有盖板、以及自所述盖板的周缘沿所述盖板的轴向延伸的套筒，所述套筒套设于所述中心管组和多个反渗透膜片组的外侧，且所述套筒与所述中心管组一同将所述多个反渗透膜片组箍紧，以将所述多个反渗透膜片组的端部密封。

本发明还提出一种***，该***包括螺旋卷式反渗透膜元件；所述螺旋卷式反渗透膜元件包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

多个反渗透膜片组，各所述反渗透膜片组在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，各所述反渗透膜片组对折后一同沿所述纯水管的周向卷至多个所述废水管外侧；

两端盖，分别罩设于所述中心管组和所述多个反渗透膜片组的长度方向的一端，以将多个所述反渗透膜片组的端部进行密封，且两所述端盖中至少一端盖与所述中心管连通，两所述端盖中至少一端盖与多个所述废水管连通；

相邻两所述反渗透膜片组远离所述中心管组的一侧通过防水胶带粘接。

本发明通过将各反渗透膜片组的一端从纯水管和一废水管之间的间隙穿过后对折，并且在任意相邻两反渗透膜片组远离中心管组的一侧通过防水胶带粘接后，将多个反渗透膜片组沿中心管组的周向卷至多个废水管的外侧，再通过两端盖将多个反渗透膜片组的长度方向封堵，并且两端盖中至少一端盖与纯水管连通，两端盖中至少一端盖与多个废水管连通。相较于现有的螺旋卷式反渗透膜元件在相邻两反渗透膜片组中任一反渗透膜片组的三个侧边打胶，本发明中仅在相邻两反渗透膜片组中任一反渗透膜片组远离中心管组的一侧打胶即可，这样不仅节省了原料的消耗，同时还省去了打胶所需要的时间，从而简化了螺旋卷式反渗透膜元件的打胶工艺，进而提高了螺旋卷式反渗透膜元件的生产效率，同时还降低了螺旋卷式反渗透膜元件的成本。

附图说明

图1为本发明螺旋卷式反渗透膜元件一实施例的剖视图；

图2为图1中中心管组和反渗透膜片组的组装示意图；

图3为图2中中心管组和反渗透膜片组的展开示意图；

图4为图2中纯水管的结构示意图；

图5为图2中废水管的结构示意图；

图6为图1中螺旋卷式反渗透膜元件的卷膜示意图；

图7为图1中端盖的俯视图；

图8为图1中一端盖的剖视图；

图9为图1中另一端盖的剖视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为了简化螺旋卷式反渗透膜元件的打胶工艺，本发明提出一种新的螺旋卷式反渗透膜元件，请参照图1，图1示出了本发明的螺旋卷式反渗透膜元件一实施例的结构示意图。

该螺旋卷式反渗透膜元件100包括中心管组10、多个反渗透膜片组20、两端盖30以及其他部件。

请参照图2，上述中心管组10包括纯水管11和环绕该纯水管11并间隔设置的多个废水管12。请参照图3，该纯水管11的一端或者两端设有纯水排出口111，并且该纯水管11的周壁还开设有连通纯水管11内部通道的纯水入水孔112；请参照图4，各废水管12的一端或者两端设有废水排出口121，并且各废水管12的周壁设置有连通废水管12内部通道的废水入水孔122。

上述多个反渗透膜片组20中的各反渗透膜片组20在其一端从纯水管11和一废水管12之间的间隙穿过后对折，形成与废水管12连通的进水通道，相邻两反渗透膜片组20之间形成与纯水管11连通的产水通道。并且各反渗透膜片组20对折后一同沿着纯水管11的周向卷至多个废水管12的外侧，此时，由各反渗透膜片21对折形成的进水通道和由相邻两反渗透膜片组20共同构成的产水通道对应呈螺旋状设置。

具体的，请参照图5，每一反渗透膜片组20包括反渗透膜片21、进水导流网22以及纯水导流网23。该反渗透膜片21的正面在该反渗透膜片21的一端从纯水管11和一废水管12之间穿过后对折，形成上述进水通道，相邻两反渗透膜片21的反面之间形成产水通道。进水导流网22安装于进水通道内，原水在进水导流网22的导流作用下在进水通道内流动，并在渗透压力的作用下，从反渗透膜片21的正面向反渗透膜片21的反面渗透纯水；进水通道内的原水穿过反渗透膜片21进入产水通道内而形成纯水。纯水导流网23安装于产水通道内，产水通道内的纯水在纯水导流网23的导流作用下向纯水管11流动。需要说明的是，对折后的反渗透模的正面在进水导流网22的作用下呈相互间隔设置，相邻两反渗透模片的反面在纯水导流网23的作用下呈相互间隔设置，这样就有利于保证反渗透膜片21的过滤面积，从而有利于提高该螺旋卷式反渗透膜元件100的过滤效率。

由上述一反渗透膜片组20对应一废水管12可知，螺旋卷式反渗透膜元件100的反渗透膜片组20的数量是由废水管12的数量决定的；即废水管12的数量越多，反渗透膜元件的数量相应的越多。在本发明的实施例中，废水管12的具体数量，可以根据实际情况设定，在此不做具体的限定。当螺旋卷式反渗透膜元件100的废水管12的数量越多时，螺旋卷式反渗透膜元件100的反渗透膜片组20的数量也越多，这样就使得螺旋卷式反渗透膜元件100的进水通道和产水通道数量越多，进而使得螺旋卷式反渗透膜元件100的纯水制取速度越快，这样就使得螺旋卷式反渗透膜元件100的纯水通量越大。为了便于将制取的纯水迅速的排出，上述纯水管11的孔径也对应增大；即纯水管11的孔径随废水管12数量的增多而增大；也即纯水管11的孔径与废水管12的数量成正比。

上述两端盖30分别罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的一端，以将多个反渗透膜片组20的端部进行密封，并且两端盖30中至少一端盖30与中心管连通，两端盖30中至少一端盖30与多个废水管12连通。

请参照图6，上述多个反渗透膜片组20在沿纯水管11的周向卷至多个废水管12外侧之前，多个反渗透膜片组20中任意相邻两反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧通过防水胶带40粘接，并且各产水通道邻近端盖30的一侧被端盖30密封，这样就使得由相邻两反渗透膜片组20构成的产水通道与相邻两反渗透膜片组20对折形成的进水通道是完全隔离的，这样就避免了进水通道内的原水进入到产水通道内而导致产水通道内的纯水被污染。

为了使相邻两反渗透膜片组20粘接的更牢固，可以将上述相邻两反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧均设置反水胶带40，如此，使得相邻两反渗透膜片组20粘接的更牢固，避免了在水的冲击下而导致相邻两反渗透膜片组20之间出现松脱。

在制造上述螺旋卷式反渗透膜元件100时，先将纯水管11和多个废水管12进行定位以构成中心管组10；再将多个反渗透膜片组20中的各反渗透膜片组20的一端从纯水管11和一废水管12之间的间隙穿过并对折，并在各反渗透膜片组20对折后在相邻两反渗透膜片组20中任一反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧设置防水胶带40，以使相邻两反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧通过防水胶带40粘接固定；接着将多个反渗透膜片组20一同沿纯水管11的周向卷至多个废水管12的外侧；最后将两端盖30分别罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的长度方向的一端，两端盖30将多个反渗透膜片组20的长度方向的一端进行封堵，以使得由各反渗透膜片组20对折形成的进水通道和由相邻两反渗透膜片组20构成的产水通道完全隔离，同时两端盖30中至少一端盖30与中心管连通，以供产水通道内的纯水排出，两端盖30中至少一端盖30与多个废水管12连通，以供多个废水通道内的废水排除。这样就制取了上述的螺旋卷式反渗透膜元件100。

本发明通过将各反渗透膜片组20的一端从纯水管11和一废水管12之间的间隙穿过后对折，并且在任意相邻两反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧通过防水胶带40粘接后，将多个反渗透膜片组20沿中心管组10的周向卷至多个废水管12的外侧，再通过两端盖30将多个反渗透膜片组20的长度方向封堵，并且两端盖30中至少一端盖30与纯水管11连通，两端盖30中至少一端盖30与多个废水管12连通。相较于现有的螺旋卷式反渗透膜元件100在相邻两反渗透膜片组20中任一反渗透膜片组20的三个侧边打胶，本发明中仅在相邻两反渗透膜片组20中任一反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧打胶即可，这样不仅节省了原料的消耗，同时还省去了打胶所需要的时间，从而简化了螺旋卷式反渗透膜元件100的打胶工艺，进而提高了螺旋卷式反渗透膜元件100的生产效率，同时还降低了螺旋卷式反渗透膜元件100的成本。

为了方便防水胶带40的设置，该防水胶带40平行中心管组10的轴线设置。在反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧设置防水胶带40时，只需参照反渗透膜片组20的侧边来设置即可，以使得防水胶带40与中心管组10的轴线大致平行即可，这样就一方面省去了胶带40的定位工序，节省了打胶所需要的时间，有利于提高螺旋卷式反渗透膜元件100的生产效率。

进一步地，该防水胶带40自反渗透膜片组20远离中心管组10的侧边向靠近中心管组10的方向延伸设置，也即在相邻两反渗透膜片组20中任一反渗透膜片组20远离中心管组10的一侧粘贴胶带40时，只需自反渗透膜片组20远离中心管组10的侧边向靠近中心管组10的方向粘贴胶带40即可，这样就一方面省去了胶带40的定位工序，节省了打胶所需要的时间，有利于提高螺旋卷式反渗透膜元件100的生产效率；另一方面，将防水胶带40粘贴于反渗透膜片组20远离中心管组10的侧边，这样就使得相邻两反渗透膜片组20中各反渗透膜片组20的过滤面积最大，充分利用了各反渗透膜片组20。

需要说明的是，该防水胶带40的宽度可以根据实际情况来设定，在此对防水胶带40的宽度不做具体的限定。

进一步地，该防水胶带40延伸至反渗透膜片组20与中心管组10轴线垂直的侧边。如此设置，一方面便于防水胶带40的设置，即不需要考虑防水胶带40设置的长度，只需将防水胶带40沿着反渗透膜片组20的宽度方向设置即可；另一方面，还能避免因防水胶带40设置的过短，而导致防水胶带40在中心管组10的轴向的投影与端盖30的套筒32在中心管组10的轴向的投影不接触或不重叠，进而导致该螺旋卷式反渗透膜元件100的产水通道与进水通道连通的问题出现。

请参照图7和图9，上述两端盖30均具有盖板31、以及自盖板31的周缘沿盖板31的轴向延伸的套筒32。在端盖30罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的长度方向的一端时，端盖30的盖板31与多个反渗透膜片组20的端部抵接，端盖30的套筒32套设于多个反渗透膜片组20的外侧。

在本发明的一实施例中，在各端盖30的盖板31与多个反渗透膜片组20的端部抵接的打胶面311上涂设胶水，各盖板31的打胶面311通过胶水与多个反渗透膜片组20的端部密封粘接。即在端盖30与中心管组10和多个反渗透膜片组20组装前，将一定量的胶水滴至盖板31的打胶面311上形成胶层，然后再将端盖30罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的端部，此时，打胶面311与多个反渗透膜片组20的端部抵接，而打胶面311与多个反渗透膜片组20之间的间隙由胶水填充，待胶水凝固时，多个反渗透膜片组20的端部就被盖板31封盖住了，如此设置，增大了多个反渗透膜片组20的过滤面积，进而有利于提高该螺旋卷式反渗透膜元件100制取纯水的速度。

另外，需要说明的是，由于打胶面311上具有一定量的胶水，当盖板31盖至多个反渗透膜片组20的端部时，打胶面311上的胶水会粘至多个反渗透膜片组20的端部，而胶水会流入相邻两反渗透膜片组20之间的间隙之间，这样待胶水凝固时，相邻两反渗透膜片21的侧边即可通过胶水粘接固定。

为了方便向打胶面311打胶，请参照图7和图8，上述打胶面311凸设有多个呈内外间隔排布的环形筋312。多个环形筋312的设置，将打胶面311分割成多个打胶区域，在打胶时可以分别向打胶面311的各打胶区域进行打胶。由于每一个打胶区域的面积都比打胶面311的面积小，这样就方便控制每一打胶区域的打胶量，也即使得打胶面311上的胶水厚度更加均匀；另外，由于每一个打胶区域的面积都比打胶面311的面积小，这样就使得胶水能够更快的铺满各打胶区域，从而提升了打胶速度，进而有利于提高螺旋卷式反渗透膜元件100的生产效率。

进一步地，为了能够更好的控制打胶量，上述各环形筋312的高度均设置为1～2mm。由于上述打胶面311上的打胶区域是由各环形筋312与打胶面311一同围设形成的，由于环形筋312是凸出打胶面311设置的，即环形筋312的高度决定了打胶区域内胶水的厚度。当向打胶区域打胶并且打胶区域内的胶水厚度达到环形筋312的高度时即可停止打胶，这样便于控制打胶量，避免了滴至打胶面311上的胶水过多而造成资源浪费。

显然，上述多个反渗透膜片组20的端部还可采用其他方式进行密封，如通过端盖30的套筒32与中心管组10共同作用，将多个反渗透膜片组20位于中心管组10和套筒32之间的端部被箍紧而被密封，这样同样可以起到密封多个反渗透膜片组20的端部的效果。

请参照图7和图8，上述两个端盖30中的一端盖30设有纯水排出管33和多个废水排出孔34，且多个废水排出孔34环绕纯水排出管33设置。在端盖30盖设于中心管组10和多个反渗透膜片组20端部时，端盖30的纯水排出管33与纯水管11连通设置，端盖30的每一废水排出孔34与一废水管12连通，这样就方便了纯水管11中的纯水、以及各废水管12中的废水排出。

进一步地，该端盖30的打胶面311凸设有第一伸入管35以及环绕第一伸入管35间隔设置的多个第二伸入管36，并且第一伸入管35与纯水排出管33连通设置，每一第二伸入管36与一废水排出孔34连通设置。在端盖30罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的端部时，端盖30的第一伸入管35自纯水管11的纯水排出口111插至纯水管11中中，每一第二伸入管36自废水管12的废水排出口121插至废水管12中。这样不仅方便了端盖30与纯水管11和多个废水管12之间的定位，同时还方便了端盖30上的纯水排出管33与纯水管11、以及端盖30上的每一废水排出孔34与对应的废水管12连通，进而便于端盖30与纯水管11以及多个废水管12的组装。

请参照图9，上述两端盖30中另一端盖30的盖板31的打胶面311凸设有呈环形排布的多个定位凸起37。在该端盖30罩设于中心管组10和多个反渗透膜片组20的端部时，各定位凸起37对应插至一废水管12内，这样就实现了将该端盖30快速定位至中心管组10和多个反渗透膜片组20的端部，避免了端盖30装配不到位的问题发生。

本发明还提出一种反渗透***，该***包括螺旋卷式反渗透膜元件，该螺旋卷式反渗透膜元件的具体结构参照上述实施例，由于本***采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

应当说明的是，本发明的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，包括：

中心管组，所述中心管组包括纯水管以及环绕所述纯水管间隔设置的多个废水管；

多个反渗透膜片组，各所述反渗透膜片组在其一端从所述纯水管和一所述废水管之间穿过后对折，各所述反渗透膜片组对折后一同沿所述纯水管的周向卷至多个所述废水管外侧；

两端盖，分别罩设于所述中心管组和所述多个反渗透膜片组的长度方向的一端，以将多个所述反渗透膜片组的端部进行密封，且两所述端盖中至少一端盖与所述中心管连通，两所述端盖中至少一端盖与多个所述废水管连通；各所述端盖具有盖板、以及自所述盖板的周缘沿所述盖板的轴向延伸的套筒，所述盖板具有与所述多个反渗透膜片组的端部抵接的打胶面，所述打胶面通过胶水与所述多个反渗透膜片组的端部密封粘接；所述打胶面凸设有多个呈内外间隔排布的环形筋；

相邻两所述反渗透膜片组远离所述中心管组的一侧通过防水胶带粘接；

两个所述端盖中的一所述端盖设有纯水排出管，所述纯水排出管与所述纯水管连通设置。

2.如权利要求1所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，所述防水胶带平行所述中心管组的轴线设置。

3.如权利要求2所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，所述防水胶带自所述反渗透膜片组远离所述中心管组的侧边向靠近所述中心管组的方向延伸设置。

4.如权利要求2所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，所述防水胶带延伸至所述反渗透膜片组与所述中心管组轴线垂直的侧边。

5.如权利要求1所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，各所述环形筋的高度为1～2mm。

6.如权利要求1所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，各所述端盖具有盖板、以及自所述盖板的周缘沿所述盖板的轴向延伸的套筒，所述套筒套设于所述中心管组和多个反渗透膜片组的外侧，且所述套筒与所述中心管组一同将所述多个反渗透膜片组箍紧，以将所述多个反渗透膜片组的端部密封。

7.如权利要求1-6任意一项所述的螺旋卷式反渗透膜元件，其特征在于，每一所述反渗透膜片组包括反渗透膜片、进水导流网以及纯水导流网，所述反渗透膜片的正面对折形成进水通道，相邻两所述反渗透膜片的反面之间形成产水通道，所述进水导流网位于所述进水通道中，所述纯水导流网位于所述产水通道中。

8.一种***，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的螺旋卷式反渗透膜元件。