CN208082238U - 中空纤维膜组件及其*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及废水处理、物料分离与浓缩、资源回收技术领域,尤其涉及一种中空纤维膜组件及其***。该中空纤维膜组件包括壳体;壳体内设置有中空纤维疏水膜束和中空纤维冷凝膜束;壳体的内腔依次包括加热室、蒸发蒸汽收集室、热交换室和冷凝收集室;壳体设置有加热入口、冷凝出口、蒸发蒸汽出口、原水入口和原水出口;中空纤维冷凝膜束连通加热室和冷凝收集室,并穿过蒸发蒸汽收集室和热交换室;中空纤维疏水膜束连通蒸发蒸汽收集室和热交换室。该中空纤维膜***包括多个依次设置中空纤维膜组件。本实用新型的目的在于提供中空纤维膜组件及其***,以解决现有技术中存在的中空纤维膜组件热损耗高和难以实现多效膜蒸馏设计的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理、物料分离与浓缩、资源回收技术领域,尤其涉及一种中空纤维膜组件及其***。
背景技术
膜蒸馏技术最早是用来海水淡化而发展起来的;其最显著的特点就是可以在低压低温下稳定运行,并且不受原水盐度的影响,可以利用低品热和余热进行加热,脱盐率高,膜污染趋势低。由于膜蒸馏是塑料材质,所以耐腐蚀、耐酸碱性都比反渗透膜好。随着企业和国家对节能减排和液体零排放的重视,膜蒸馏在近几年越来越受到关注,并且在高盐废水浓缩、酸碱浓缩回收、重金属离子废水浓缩领域有了初步的应用。
目前市场上的膜蒸馏设备主要有平板式、卷式、中空纤维膜式;其中平板式容易实现多效设计,易于检查检测,所以大多数应用以平板式为主;但在工业应用中,由于中空纤维膜具有更大的比表面积,更容易工程化放大,生产能力更强,因此中空纤维膜蒸馏更具有应用前景。
但目前的中空纤维膜蒸馏设备主要还是以真空、气隙、直接接触、气扫为主,在热回收和热利用设计中由于连接管长、多、复杂,造成热损耗高和产水率低。在实际应用中没有体现出理想的多效设计。因此仍然迫切需要一种能够用于多效膜蒸馏的中空纤维膜组件,用于解决现有中空纤维膜组件热损耗高和难以实现多效膜蒸馏设计的问题,并提高热利用和产水率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供中空纤维膜组件,以解决现有技术中存在的中空纤维膜组件热损耗高和难以实现多效膜蒸馏设计的技术问题。
本实用新型的目的还在于提供中空纤维膜***,以解决现有技术中存在的中空纤维膜组件热损耗高和难以实现多效膜蒸馏设计的技术问题。
基于上述第一目的,本实用新型提供的中空纤维膜组件,包括壳体;所述壳体内设置有中空纤维疏水膜束和中空纤维冷凝膜束;
从所述壳体的首端至尾端,所述壳体的内腔依次包括加热室、蒸发蒸汽收集室、热交换室和冷凝收集室;
所述壳体的首端设置有与所述加热室连通的加热入口,所述壳体的尾端设置有与所述冷凝收集室连通的冷凝出口;所述壳体设置有与所述蒸发蒸汽收集室连通的蒸发蒸汽出口,所述壳体设置有与所述热交换室连通的原水入口和原水出口;相对于所述原水出口,所述原水入口靠近所述加热入口;
所述中空纤维冷凝膜束连通所述加热室和所述冷凝收集室,并穿过所述蒸发蒸汽收集室和所述热交换室;
所述中空纤维疏水膜束连通所述蒸发蒸汽收集室和所述热交换室。
本实用新型的可选技术方案为,所述热交换室内设置有至少一个导流板;所述中空纤维疏水膜束和所述中空纤维冷凝膜束均穿过所述导流板;
所述导流板上设置有导流缺口;
所述导流板的数量为多个时,多个所述导流板沿所述中空纤维疏水膜束的轴向依次间隔设置,且相邻所述导流板的导流缺***错设置。
本实用新型的可选技术方案为,所述中空纤维疏水膜束的轴向与所述中空纤维冷凝膜束的轴向平行;且所述中空纤维疏水膜束与所述中空纤维冷凝膜束交错设置。
本实用新型的可选技术方案为,所述中空纤维疏水膜束和/或所述中空纤维冷凝膜束,包括膜丝、网状保护壳和设置在所述网状保护壳两端的封头;所述膜丝设置在所述网状保护壳内;
其中,所述中空纤维疏水膜束的膜丝为中空纤维微孔疏水膜丝;所述中空纤维冷凝膜束的膜丝为中空纤维无孔膜丝。
本实用新型的可选技术方案为,所述中空纤维微孔疏水膜丝的外径为0.8毫米-3毫米,内经为0.5毫米-2.8毫米,孔径为0.05微米-3微米;
所述中空纤维无孔膜丝外径为0.8毫米-3毫米,内经为0.5毫米-2.8毫米;
所述网状保护壳的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;所述网状保护壳的壁厚为0.2毫米-1.5毫米,直径1厘米-10厘米;所述网状保护壳的网孔尺寸为0.5厘米-1厘米。
本实用新型的可选技术方案为,从所述壳体的首端至尾端,所述壳体内部依次设置有第一隔板、第二隔板和第三隔板;
所述壳体的首端与所述第一隔板之间为所述加热室;
所述第一隔板与所述第二隔板之间为所述蒸发蒸汽收集室;
所述第二隔板与所述第三隔板之间为所述热交换室;
所述第三隔板与所述壳体的尾端之间为所述冷凝收集室。
本实用新型的可选技术方案为,所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板的材质分别为有机/有机合金材料、PP、PVDF、PTFE或者耐腐蚀环氧树脂密封材料。
本实用新型的可选技术方案为,所述壳体包括上端盖、膜壳和下端盖;所述上端盖与所述第一隔板之间为所述加热室;所述第三隔板与所述下端盖之间为所述冷凝收集室;
所述上端盖与所述膜壳之间通过法兰连接;
所述膜壳和所述下端盖之间通过法兰连接。
本实用新型的可选技术方案为,所述壳体的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF、PE、PVC或者PTFE;
所述中空纤维疏水膜束为有支撑体或无支撑体的中空纤维膜;所述中空纤维疏水膜束的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;
所述中空纤维冷凝膜束的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;
所述壳体的直径为10厘米-50厘米,厚度为2毫米-10毫米。
基于上述第二目的,本实用新型提供的中空纤维膜***,包括多个依次设置的所述的中空纤维膜组件;
前一级所述中空纤维膜组件的原水出口连通后一级所述中空纤维膜组件的原水入口;
前一级所述中空纤维膜组件的蒸发蒸汽出口连通后一级所述中空纤维膜组件的加热入口;
多个所述中空纤维膜组件的冷凝出口连接冷凝管。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提供的中空纤维膜组件,包括壳体、中空纤维疏水膜束和中空纤维冷凝膜束;通过加热入口向加热室内注入蒸汽或热水等热源,以使热源沿着中空纤维冷凝膜束流向冷凝收集室,并在热交换室与通过原水入口流入的原水进行热交换;原水蒸发的蒸汽进入中空纤维疏水膜束,并沿着中空纤维疏水膜束进入蒸发蒸汽收集室,从而使原水得以浓缩、蒸发蒸汽得以收集;该中空纤维膜组件结构相对简单,热损耗较低,能够提高中空纤维膜蒸馏的热利用和回收效率,在一定程度上实现了多效膜蒸馏设计来提高中空纤维膜蒸馏的产水率和降低运行成本。
本实用新型提供的中空纤维膜***,通过多个依次设置的中空纤维膜组件,以能够提高中空纤维膜蒸馏的热利用和回收效率,在一定程度上实现了多效膜蒸馏设计来提高中空纤维膜蒸馏的产水率和降低运行成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的中空纤维膜组件的剖视简图;
图2为本实用新型实施例一提供的中空纤维膜组件的另一角度的剖视简图;
图3为本实用新型实施例一提供的中空纤维疏水膜束的剖视图;
图4为本实用新型实施例二提供的中空纤维膜***的结构示意图。
图标:1-中空纤维膜组件;100-壳体;110-加热室;111-加热入口;120-蒸发蒸汽收集室;121-蒸发蒸汽出口;130-热交换室;131-原水入口;132-原水出口;140-冷凝收集室;141-冷凝出口;150-导流板;160-第一隔板;161-第二隔板;162-第三隔板;170-上端盖;171-膜壳;172-下端盖;200-中空纤维疏水膜束;210-膜丝;220-网状保护壳;230-封头;300-中空纤维冷凝膜束。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
参见图1-图3所示,本实施例提供了一种中空纤维膜组件;图1和图2为本实施例提供的中空纤维膜组件的两种角度的剖视简图,其中图1为纵向剖视图,图2为横向剖视图。图3为本实施例提供的中空纤维疏水膜束的剖视图。
参见图1-图3所示,本实施例提供的中空纤维膜组件,适用于废水处理、物料分离与浓缩、资源回收等领域;可用于高盐废水浓缩,比如反渗透/高压反渗透浓水,还可用于浓缩废酸(例如硫酸、磷酸、盐酸、硝酸)、废碱等物料。
所述中空纤维膜组件包括壳体100;壳体100内设置有中空纤维疏水膜束200和中空纤维冷凝膜束300。
从壳体100的首端至尾端,壳体100的内腔依次包括加热室110、蒸发蒸汽收集室120、热交换室130和冷凝收集室140;可选地,沿壳体100的轴向,壳体100包括壳体100的首端和尾端。
壳体100的首端设置有与加热室110连通的加热入口111,壳体100的尾端设置有与冷凝收集室140连通的冷凝出口141。
壳体100设置有与蒸发蒸汽收集室120连通的蒸发蒸汽出口121;可选地,蒸发蒸汽出口121设置在蒸发蒸汽收集室120靠近加热室110的一端,以便于蒸发蒸汽从蒸发蒸汽出口121输出。
壳体100设置有与热交换室130连通的原水入口131和原水出口132;相对于原水出口132,原水入口131靠近加热入口111;其中,通过原水入口131向热交换室130内注入的液体例如可以为高盐废水、酸碱回收液、重金属离子废水等等。可选地,原水出口132靠近冷凝收集室140。
中空纤维冷凝膜束300连通加热室110和冷凝收集室140,并穿过蒸发蒸汽收集室120和热交换室130;其中,中空纤维冷凝膜束300为无孔膜,热交换室130的蒸发蒸汽不能进入中空纤维冷凝膜束300的内部。
中空纤维疏水膜束200连通蒸发蒸汽收集室120和热交换室130。其中,中空纤维疏水膜束200为微孔膜,热交换室130的蒸发蒸汽可以进入中空纤维疏水膜束200的内部,并进入蒸发蒸汽收集室120进行收集。
本实施例中所述中空纤维膜组件包括壳体100、中空纤维疏水膜束200和中空纤维冷凝膜束300;通过加热入口111向加热室110内注入蒸汽或热水等热源,以使热源沿着中空纤维冷凝膜束300流向冷凝收集室140,并在热交换室130与通过原水入口131流入的原水进行热交换;原水蒸发的蒸汽进入中空纤维疏水膜束200,并沿着中空纤维疏水膜束200进入蒸发蒸汽收集室120,从而使原水得以浓缩、蒸发蒸汽得以收集;该中空纤维膜组件结构相对简单,热损耗较低,能够提高中空纤维膜蒸馏的热利用和回收效率,在一定程度上实现了多效膜蒸馏设计来提高中空纤维膜蒸馏的产水率和降低运行成本。
本实施例的可选方案中,热交换室130内设置有至少一个导流板150;也即导流板150的数量为一个或者多个,例如导流板150的数量为一个、两个、三个、五个、六个等等。通过导流板150,以改变从原水入口131流入的原水的流动状态,还可以提高原水在热交换室130内的滞留时间以提高热利用回收效率以及产水率。中空纤维膜组件在工作时,导流板150使原水在热交换室130内呈折形湍流,从而有效降低了原水在中空纤维疏水膜束200表面蒸发过程中的浓差极化和温差极化影响。
中空纤维疏水膜束200和中空纤维冷凝膜束300均穿过导流板150;可选地,中空纤维疏水膜束200和/或中空纤维冷凝膜束300的轴向,基本垂直或者垂直于导流板150的板面。
可选地,导流板150上设置有导流缺口;导流缺口可以为导流板150上的开孔,也可以为导流板150与壳体100之间的空间。导流缺口可以呈圆形、方形、多边形、圆缺型或者不规则形状,还可以为其他形状。
当导流板150的数量为多个时,多个导流板150沿中空纤维疏水膜束200的轴向依次间隔设置,且相邻导流板150的导流缺***错设置。通过交错设置的导流缺口,以进一步改变从原水入口131流入的原水的流动状态,还可以提高原水在热交换室130内的滞留时间以提高热利用回收效率以及产水率。
本实施例的可选方案中,中空纤维疏水膜束200的轴向与中空纤维冷凝膜束300的轴向平行;以便于装配中空纤维疏水膜束200和中空纤维冷凝膜束300。
可选地,中空纤维疏水膜束200与中空纤维冷凝膜束300交错设置;以提高中空纤维膜组件的热交换效率和回收效率,在一定程度上实现了多效膜蒸馏设计来提高中空纤维膜蒸馏的产水率和降低运行成本。其中,中空纤维疏水膜束200与中空纤维冷凝膜束300交错设置,是指相邻的两个中空纤维疏水膜束200之间设置有中空纤维冷凝膜束300,相邻的两个中空纤维冷凝膜束300之间设置有中空纤维疏水膜束200。
参见图3所示,本实施例的可选方案中,中空纤维疏水膜束200和/或中空纤维冷凝膜束300,包括膜丝210、网状保护壳220和设置在网状保护壳220两端的封头230;膜丝210设置在网状保护壳220内;通过将膜丝210设置在网状保护壳220与封头230形成空腔内,以保护膜丝210,减少膜丝210受外力的损坏。
其中,中空纤维疏水膜束200的膜丝210为中空纤维微孔疏水膜丝;中空纤维冷凝膜束300的膜丝210为中空纤维无孔膜丝。
本实施例的可选方案中,中空纤维微孔疏水膜丝的外径为0.8毫米-3毫米,内经为0.5毫米-2.8毫米,孔径为0.05微米-3微米。
可选地,中空纤维无孔膜丝210外径为0.8毫米-3毫米,内经为0.5毫米-2.8毫米。
可选地,网状保护壳220的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE,或者其他材料。
可选地,网状保护壳220的壁厚为0.2毫米-1.5毫米,直径1厘米-10厘米。
可选地,网状保护壳220的网孔尺寸为0.5厘米-1厘米。
本实施例的可选方案中,从壳体100的首端至尾端,壳体100内部依次设置有第一隔板160、第二隔板161和第三隔板162,以将壳体100的内腔依次分隔为加热室110、蒸发蒸汽收集室120、热交换室130和冷凝收集室140。
其中,壳体100的首端与第一隔板160之间为加热室110;
第一隔板160与第二隔板161之间为蒸发蒸汽收集室120;
第二隔板161与第三隔板162之间为热交换室130;
第三隔板162与壳体100的尾端之间为冷凝收集室140。
可选地,第一隔板160、第二隔板161和第三隔板162的材质分别为有机/有机合金材料、PP、PVDF、PTFE或者耐腐蚀环氧树脂密封材料。可选地,第二隔板161采用的材料为疏水材料。
本实施例的可选方案中,壳体100包括上端盖170、膜壳171和下端盖172;上端盖170与第一隔板160之间为加热室110;第三隔板162与下端盖172之间为冷凝收集室140;通过将壳体100设置为上端盖170、膜壳171和下端盖172,以便于中空纤维膜组件的安装,以简化中空纤维膜组件的结构。
上端盖170与膜壳171之间可以通过螺纹连接、法兰连接、卡接或者其它连接方式。可选地,上端盖170与膜壳171之间通过法兰连接;通过采用法兰连接,以提高上端盖170与膜壳171连接的牢固度,以及装配的便捷性。
膜壳171和下端盖172之间可以通过螺纹连接、法兰连接、卡接或者其它连接方式。可选地,膜壳171和下端盖172之间通过法兰连接;通过采用法兰连接,以提高膜壳171和下端盖172连接的牢固度,以及装配的便捷性。
可选地,上端盖170与膜壳171之间设置有密封圈,以提高上端盖170与膜壳171连接的密封性能。
可选地,膜壳171和下端盖172之间设置有密封圈,以提高膜壳171和下端盖172连接的密封性能。
本实施例的可选方案中,壳体100的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF、PE、PVC或者PTFE,或者其他材料;以提高中空纤维膜组件的耐腐蚀性。
本实施例的可选方案中,导流板150的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF、PE、PVC或者PTFE,或者其他材料;以提高中空纤维膜组件的耐腐蚀性。
本实施例的可选方案中,中空纤维疏水膜束200为有支撑体或无支撑体的中空纤维膜。
可选地,中空纤维疏水膜束200的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE,或者其他材料;以提高中空纤维膜组件的耐腐蚀性。
本实施例的可选方案中,中空纤维冷凝膜束300的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE,或者其他材料;以提高中空纤维膜组件的耐腐蚀性。
本实施例的可选方案中,壳体100呈圆柱形;壳体100的直径为10厘米-50厘米,厚度为2毫米-10毫米。
可选地,导流板150的直径和壳体100的直径相同。
实施例二
实施例二提供了一种中空纤维膜***,该实施例包括实施例一所述的中空纤维膜组件,实施例一所公开的中空纤维膜组件的技术特征也适用于该实施例,实施例一已公开的中空纤维膜组件的技术特征不再重复描述。
图4为本实施例提供的中空纤维膜***的结构示意图。
本实施例提供的中空纤维膜***,适用于废水处理、物料分离与浓缩、资源回收等领域;可用于高盐废水浓缩,比如反渗透/高压反渗透浓水,还可用于浓缩废酸(例如硫酸、磷酸、盐酸、硝酸)、废碱等物料。
参见图4并结合图1-图3所示,所述中空纤维膜***包括多个依次设置的中空纤维膜组件1。可选地,中空纤维膜组件1的数量为2个、3个、个、5个等等。
前一级中空纤维膜组件1的原水出口132连通后一级中空纤维膜组件1的原水入口131。
前一级中空纤维膜组件1的蒸发蒸汽出口121连通后一级中空纤维膜组件1的加热入口111。
多个中空纤维膜组件1的冷凝出口141连接冷凝管。通过多个依次设置的中空纤维膜组件1,以能够提高中空纤维膜蒸馏的热利用和回收效率,在一定程度上实现了多效膜蒸馏设计来提高中空纤维膜蒸馏的产水率和降低运行成本。
本实施例所述中空纤维膜***,其工艺流程例如可以为:加热蒸汽从第一级中空纤维膜组件1的加热入口111进入,在第一级中空纤维膜组件1的热交换室130对进入第一级中空纤维膜组件1的原水加热,原水被加热后造成中空纤维疏水膜束200壳程和管程产生温度差,并且在一定的真空控制下被加热的原水产生的蒸发蒸汽透过中空纤维疏水膜束200进入中空纤维疏水膜束200的管程并进入第一级中空纤维膜组件1的蒸发蒸汽收集室120,从第一级中空纤维膜组件1的蒸发蒸汽出口121流出进入第二级中空纤维膜组件1的加热入口111;第一级中空纤维膜组件1的原水蒸发浓缩后从第一级中空纤维膜组件1的原水出口132流出,并从第二级中空纤维膜组件1的原水入口131进入第二级中空纤维膜组件1,再次被进入第二级中空纤维膜组件1的蒸汽加热蒸发而浓缩;以此类推,可以实现三效膜蒸馏工艺设计,但此中空纤维膜组不限于三效设计,可以根据原水的实际条件和初始操作温度做到三效以上的设计。
本实施例中所述中空纤维膜***具有实施例一所述中空纤维膜组件1的优点,实施例一所公开的所述中空纤维膜组件1的优点在此不再重复描述。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种中空纤维膜组件,其特征在于,包括壳体;所述壳体内设置有中空纤维疏水膜束和中空纤维冷凝膜束;
从所述壳体的首端至尾端,所述壳体的内腔依次包括加热室、蒸发蒸汽收集室、热交换室和冷凝收集室;
所述壳体的首端设置有与所述加热室连通的加热入口,所述壳体的尾端设置有与所述冷凝收集室连通的冷凝出口;所述壳体设置有与所述蒸发蒸汽收集室连通的蒸发蒸汽出口,所述壳体设置有与所述热交换室连通的原水入口和原水出口;相对于所述原水出口,所述原水入口靠近所述加热入口;
所述中空纤维冷凝膜束连通所述加热室和所述冷凝收集室,并穿过所述蒸发蒸汽收集室和所述热交换室;
所述中空纤维疏水膜束连通所述蒸发蒸汽收集室和所述热交换室。
2.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述热交换室内设置有至少一个导流板;所述中空纤维疏水膜束和所述中空纤维冷凝膜束均穿过所述导流板;
所述导流板上设置有导流缺口;
所述导流板的数量为多个时,多个所述导流板沿所述中空纤维疏水膜束的轴向依次间隔设置,且相邻所述导流板的导流缺***错设置。
3.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维疏水膜束的轴向与所述中空纤维冷凝膜束的轴向平行;且所述中空纤维疏水膜束与所述中空纤维冷凝膜束交错设置。
4.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维疏水膜束和/或所述中空纤维冷凝膜束,包括膜丝、网状保护壳和设置在所述网状保护壳两端的封头;所述膜丝设置在所述网状保护壳内;
其中,所述中空纤维疏水膜束的膜丝为中空纤维微孔疏水膜丝;所述中空纤维冷凝膜束的膜丝为中空纤维无孔膜丝。
5.根据权利要求4所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述中空纤维微孔疏水膜丝的外径为0.8毫米-3毫米,内径为0.5毫米-2.8毫米,孔径为0.05微米-3微米;
所述中空纤维无孔膜丝外径为0.8毫米-3毫米,内径为0.5毫米-2.8毫米;
所述网状保护壳的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;所述网状保护壳的壁厚为0.2毫米-1.5毫米,直径1厘米-10厘米;所述网状保护壳的网孔尺寸为0.5厘米-1厘米。
6.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件,其特征在于,从所述壳体的首端至尾端,所述壳体内部依次设置有第一隔板、第二隔板和第三隔板;
所述壳体的首端与所述第一隔板之间为所述加热室;
所述第一隔板与所述第二隔板之间为所述蒸发蒸汽收集室;
所述第二隔板与所述第三隔板之间为所述热交换室;
所述第三隔板与所述壳体的尾端之间为所述冷凝收集室。
7.根据权利要求6所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板的材质分别为有机/有机合金材料、PP、PVDF、PTFE或者耐腐蚀环氧树脂密封材料。
8.根据权利要求6所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述壳体包括上端盖、膜壳和下端盖;所述上端盖与所述第一隔板之间为所述加热室;所述第三隔板与所述下端盖之间为所述冷凝收集室;
所述上端盖与所述膜壳之间通过法兰连接;
所述膜壳和所述下端盖之间通过法兰连接。
9.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件,其特征在于,所述壳体的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF、PE、PVC或者PTFE;
所述中空纤维疏水膜束为有支撑体或无支撑体的中空纤维膜;所述中空纤维疏水膜束的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;
所述中空纤维冷凝膜束的材质为有机/有机合金材料、有机/无机合金材料、PP、PVDF或者PTFE;
所述壳体的直径为10厘米-50厘米,厚度为2毫米-10毫米。
10.一种中空纤维膜***,其特征在于,包括多个依次设置的权利要求1-9任一项所述的中空纤维膜组件;
前一级所述中空纤维膜组件的原水出口连通后一级所述中空纤维膜组件的原水入口;
前一级所述中空纤维膜组件的蒸发蒸汽出口连通后一级所述中空纤维膜组件的加热入口;
多个所述中空纤维膜组件的冷凝出口连接冷凝管。
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CN109764736A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-05-17 | 北京空间飞行器总体设计部 | 一种空间微孔膜蒸发高效散热装置 |
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