CN219333806U - 一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，它包括与间隔设置的平板陶瓷膜片两端均相连接的密封堵头和集水堵头，密封堵头和集水堵头横截面均为矩形，密封堵头和集水堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽和筋条；集水堵头包括还集水管，集水槽、定位槽和施胶槽由内到外依次呈阶梯状分布，筋条设置在密封堵头和集水堵头外表面上，集水管与集水槽连通，平板陶瓷膜片两端分别与插接入密封堵头和集水堵头的定位槽内，在密封堵头和集水堵头的施胶槽内填充陶瓷高温胶。本实用新型解决了陶瓷膜片与密封元件配合后，在干燥和烧成过程中组件翘曲变形的问题，确保了陶瓷膜片与密封堵头和集水堵头在同一个水平面内，提高了产品平整度和强度。

Description

一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件

技术领域

本实用新型涉及水净化和水处理设备及器件领域，具体涉及一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件。

背景技术

平板陶瓷膜以氧化铝等无机陶瓷材料为原料，采用挤制成型后经涂膜、干燥、烧成制备。平板陶瓷膜具有强度高、使用寿命长、过滤精度高、耐高温、耐有机溶剂、耐酸碱腐蚀等优点，平板陶瓷膜是膜生物反应器（MBR）及饮用水***的核心组件，在饮用水净化、饮料浓缩和工业、生活污水治理中应用越来越广泛。

中空平板陶瓷膜主要以施加外部压力产生跨膜压差的方式实现对污水中污染物的过滤分离。使用时陶瓷膜片的两端分别用密封堵头和集水堵头进行密封，在集水堵头一端进行负压抽吸，污水在负压抽力的作用下流经陶瓷膜表面膜层的微孔，颗粒物和细菌微生物被拦截膜层外表面一侧，净水则经陶瓷膜微孔进入其内部的集束孔道，集束孔道内的净水在集水堵头汇流后经集水管排出，由此实现污水的过滤净化。近年来，强度更高、抗腐蚀性能更好、使用寿命更长、更绿色安全的超洁净水用全陶瓷膜片应用也越来越广，全陶瓷膜片的密封元件和粘结剂均为无机陶瓷材料，无机粘结剂要经高温干燥或烧结才能获得所需的粘结强度和过滤精度。目前，与平板陶瓷膜配套的密封元件多为扁平的楔形结构设计，这种结构能有效降低包括陶瓷膜、密封元件在内的膜过滤元件的厚度，但是在实际生产过程中，这种结构存在很多弊端：首先，为了尽可能地降低膜过滤元件的厚度，密封元件的外壁通常很薄，强度很低且容易出现扭曲变形，装配误差较大，在封装和使用过程中也很容易被损坏；其次也是目前全陶瓷过滤元件存在的最大问题：密封元件与陶瓷膜片在装配、施胶密封后水平放置干燥、烧成过程中，两端的密封元件会发生翘曲，与陶瓷膜片不在同一水平面内，导致产品变形，难以装配，影响整个过滤元件的密封效果和过滤性能。此外，翘曲变形后的元件内部存在应力集中，在长时间的压滤、反冲洗过程中极易被破坏，导致过滤元件无法使用。造成密封元件翘曲变形的原因一方面是楔形集水堵头结构设计不合理，稳定性差；另一方面是集水堵头内部定位槽设计不合理，定位槽深度不足，无法使***定位槽的膜片保持稳定，轻微外力就可能使已经装配好的元件发生移位，影响装配元件的整体质量。

实用新型内容

针对造成密封元件翘曲变形的原因：楔形集水堵头结构设计不合理，稳定性差；以及集水堵头内部定位槽设计不合理，定位槽深度不足，无法使***定位槽的膜片保持稳定，轻微外力就可能使已经装配好的元件发生移位，影响装配元件的整体质量的问题，本实用新型提供一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件。

本实用新型采取的技术方案是：一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，它包括与间隔设转眼的平板陶瓷膜片两端均相连接的密封堵头和集水堵头，所述密封堵头和集水堵头横截面均为矩形，所述密封堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽和筋条；所述集水堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽、筋条和集水管，所述集水槽、定位槽和施胶槽由内到外依次呈阶梯状分布，筋条设置在密封堵头和集水堵头外表面上，集水管与集水槽连通，所述平板陶瓷膜片两端分别与插接入密封堵头和集水堵头的定位槽内，在密封堵头和集水堵头的施胶槽内填充有能使平板陶瓷膜片两端分别与密封堵头和集水堵头实现密封的陶瓷高温胶。

所述密封堵头和集水堵头可以用陶瓷浆料注浆成型，也可以用陶瓷粉料干压成型或热压铸成型。

所述密封堵头和集水堵头的定位槽深度为10～20mm。

所述筋条密沿封堵头和集水堵头堵头的长度方向设置在外表面上，筋条高度尺寸为0.1～2mm。

所述陶瓷高温胶可以是市售耐高温无机粘结剂，也可以是自制高温无机胶。

本实用新型提供的一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件解决了陶瓷膜片与密封元件配合后，水平放置干燥、烧成过程中组件翘曲变形的问题，确保了陶瓷膜片与密封堵头和集水堵头在同一个水平面内，产品的平整度、强度和整体质量大大提高，具体来看具有以下有益效果：

1.密封堵头和集水堵头的外表面截面设计成矩形，提高了密封堵头、集水堵头尤其是装配元件的稳定性，产品外观平整度和整体质量显著提高。

2.对密封元件定位槽进行加深设计，使陶瓷膜片与密封元件插接后能更好的对陶瓷膜片进行固定和定位，提高了配合件的水平放置稳定性，便于后续施胶，保证膜片两侧施胶量均匀一致。

3.在密封元件的外表面沿长度方向设置若干筋条，有助于提高密封元件的薄壁强度，缓解其扭曲变形问题，提高密封元件的平整度和封装精度。

附图说明

图1本实用新型一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件的装配横截面示意图。

图2本实用新型一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件的装配纵截面示意图。

在图中，1-密封堵头；11-密封堵头集水槽；12-密封堵头定位槽；13-密封堵头施胶槽；14-密封堵头筋条；2-集水堵头；21-集水堵头集水槽；22-集水堵头定位槽；23-集水堵头施胶槽；24-集水堵头筋条；25-集水管；3-中空平板陶瓷膜片。

实施方式

为详细说明本专利的技术内容，实现的目的和效果，以下结合实施方式并配合附图予以详细说明。

实施例

如图所示，一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，包括与中空平板陶。密封堵头1和集水堵头2用Al₂O₃陶瓷粉经热压铸成型，密封堵头和集水堵头的横截面为矩形，所述密封堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽和筋条；所述集水堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽、筋条和集水管，所述集水槽分为密封堵头集水槽11和集水堵头集水槽21，定位槽分为密封堵头定位槽12和集水堵头定位槽22，施胶槽分为密封堵头施胶槽13和集水堵头施胶槽23，筋条分为密封堵头筋条14和集水堵头筋条24，即密封堵头包括密封堵头集水槽11、密封堵头定位槽12、密封堵头施胶槽13和密封堵头筋条14；集水堵头包括集水堵头集水槽21、集水堵头定位槽22、集水堵头施胶槽23、集水堵头筋条24和集水管25。密封堵头集水槽、密封堵头定位槽和密封堵头施胶槽均由内到外呈阶梯状分布（或呈类似凸字形结构），密封堵头定位槽和密封堵头施胶槽的宽度与中空平板陶瓷膜片厚度相配（即中空平板陶瓷膜片两端能以最小间隙活动***到密封堵头定位槽12和集水堵头定位槽内），密封堵头定位槽12和集水堵头定位槽22的深度分别为12mm和18mm，集水堵头筋条和密封堵头筋条分别设置在集水堵头和密封堵头的外表面上，集水堵头筋条和密封堵头筋条高度均为0.6mm。集水管一端设置在集水堵头的侧端面上并与集水堵头集水槽21连通。所有集水管另一端与出水管（图中未画出）相连将过滤后的水外排，密封堵头和集水堵头分别与中空平板陶瓷膜片3两端插接固定后用1400高温粘结胶粘结密封。中空平板陶瓷膜片与密封元件封装后水平放置干燥、烧结，稳定性好，产品外观平整度和整体质量提高。

Claims (3)

1.一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，它包括与间隔设置的平板陶瓷膜片（3）两端均相连接的密封堵头（1）和集水堵头（2)，其特征是：所述密封堵头和集水堵头横截面均为矩形，所述密封堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽和筋条；所述集水堵头包括集水槽、定位槽、施胶槽、筋条和集水管（25），所述集水槽、定位槽和施胶槽由内到外依次呈阶梯状分布，筋条设置在密封堵头和集水堵头外表面上，集水管与集水槽连通，所述平板陶瓷膜片两端分别与插接入密封堵头和集水堵头的定位槽内，在密封堵头和集水堵头的施胶槽内填充有能使平板陶瓷膜片两端分别与密封堵头和集水堵头实现密封的陶瓷高温胶。

2.根据权利要求1所述的一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，其特征在于：所述密封堵头（1）和集水堵头（2）的定位槽深度为10～20mm。

3.根据权利要求1所述的一种中空平板陶瓷膜的全陶瓷密封元件，其特征在于：所述陶瓷高温胶为耐高温无机粘结剂。

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