多孔可拆卸型RF膜丝涂膜装置及含有所述涂膜装置的涂膜机

摘要

本发明涉及一种多孔可拆卸型RF膜丝涂膜装置，包括涂膜管2和设在涂膜管2中部的料液罐11，料液罐11具有进料口1，料液罐11的下部与涂膜头6连接，其中，所述涂膜头6中部具有多个涂膜头芯安装孔8，涂膜头芯安装孔8中设有涂膜头芯5，涂膜头芯5中部竖直方向设有供支撑管通过的膜丝通过孔21，膜丝通过孔21的上端部与料液罐11相通。本发明的涂膜装置采用多孔可拆卸式设计，当有损坏的孔时，可以直接更换备用涂膜头芯，也可以用封堵件封堵部分涂膜头芯安装孔，适应性强；可配备多种型号的涂膜头芯，同时生产多种产品；通过水浴夹套加热方式，温度恒定且容易控制，避免漏电危险。

说明书

【技术领域】

本发明涉及中空纤维膜纺丝设备，特别是一种新的RF膜丝涂膜装置，以及含有所述涂膜装置的涂膜机。 

【背景技术】

中空纤维膜是一种以筛分为分离原理、以压力为推动力的膜，广泛用于工业及市政污水的处理、饮用水净化、中水回用等领域的气液过滤或气液分离。而RF膜属于支撑管增强型中空纤维膜，一般过滤孔径在0.1-1微米，也称作微滤膜。微滤膜允许大分子和溶解性固体(无机盐)等通过，但会截留悬浮物，细菌，及大分子量胶体等物质，运行压力一般为0.3-7bar，是世界上开发应用最早的膜技术。 

目前RF膜通过采用涂膜机制备得到，支撑管经过放丝、在牵引装置的牵引下，依次通过涂膜管(也称涂覆装置，内部充满涂覆液)，料液被涂覆在支撑管外部，然后从涂膜头输出、经过凝胶槽凝胶后被定型，然后收丝，得到RF膜。 

这类涂膜装置的涂膜头均采用固定形式，通常有单孔和多孔两种类型。单孔是指只允许一根纤维丝通过，而多孔而允许多根纤维丝分别通过。这两类设备的缺陷也是明显的，单孔型涂膜装置占用空间大，相同空间中排布密度小，工作效率低。而多孔型涂膜装置具有多个允许纤维通过的通孔，当一个孔损坏则造成整个涂膜头报废，设备运行成本高。 

另一方面，对于需要在涂膜过程中加热的制膜工艺，现有的涂膜装置多采用电加热模式，温度不稳定且有漏电隐患。 

【发明内容】

本发明的目的是克服现有技术缺陷，提供一种结构简单、适用性强、稳定性好的多孔可拆卸式涂膜装置。 

为了实现上述目的，本发明提供一种多孔可拆卸型RF膜丝涂膜 装置，包括涂膜管2和设在涂膜管2中部的料液罐11，料液罐11具有进料口1，料液罐11的下部与涂膜头6连接，其中，所述涂膜头6中部具有多个涂膜头芯安装孔8，涂膜头芯安装孔8中设有涂膜头芯5，涂膜头芯5中部竖直方向设有供支撑管通过的膜丝通过孔21，膜丝通过孔21的上端部与料液罐11相通。 

优选地，涂膜头芯5通过机械连接方式可拆卸地固定在涂膜头芯安装孔8中。 

在本发明中，所述机械连接方式包括螺纹连接、卡扣连接、卡槽连接或挡板连接。 

优选地，所述涂膜头6有6-20个涂膜头芯安装孔8。 

根据一种优选的实施方式，所述涂膜装置还具有加热夹套3。 

特别优选地，夹套3设在料液罐11外壁的外部。 

夹套3是水浴夹套，所述水浴夹套具有位于低处的水浴夹套进水口9和位于高处的水浴夹套出水口3。 

根据一种优选的实施方式，通过螺纹连接或卡扣连接涂膜头芯的上端面具有下凹的槽10。 

优选地，所述涂膜装置采用不锈钢制成。 

本发明还涉及含有上述多孔可拆卸型RF膜丝涂膜装置的涂膜机。 

下面更详细地描述本发明的技术方案。 

本发明提供一种涂膜装置，该装置用于RF膜涂膜机，通常设置在放丝设备的下游、凝胶浴的上游，通过管状设计的涂膜管将料液(制膜液)涂覆在支撑管外部。该涂膜装置的上游通常连接纤维分丝装置，多根丝线(或支撑管)同时从纺丝设备放出后，进入纤维分丝装置，通过导轮被分成独立的多根丝线(或多根支撑管)，然后独立地进入涂膜装置。 

本发明的多孔可拆卸型RF膜丝涂膜装置包括涂膜管2和设在涂膜管2中部的料液罐11。涂膜管2位于涂膜装置的最前端，是独立的多根丝线(或多根支撑管)的入口，通常是垂直方向设置的，因此 通常将料液罐11的进料口1设置在料液罐11上部，出料方向为料液罐11下部。 

料液罐11的下部(出料方向)与涂膜头6连接。涂膜头6中部具有多个垂直设置的涂膜头芯安装孔8，每个涂膜头芯安装孔8中设置独立的、可拆卸的涂膜头芯5。涂膜头芯5中部竖直方向有供支撑管通过的膜丝通过孔21，膜丝通过孔21与料液罐11相通。 

每根单独的丝线(或支撑管)通过料液罐11被涂敷制膜液，然后通过膜丝通过孔21输出。 

涂膜头芯5可以通过螺纹连接、卡扣连接、卡槽连接或挡板连接的机械连接方式固定在涂膜头芯安装孔8中。 

多个涂膜头芯5可以以一字排布方式安装，也可以以多行多列或其他方式安装。 

螺纹连接方式是在涂膜头芯5设置外螺纹、涂膜头芯安装孔8设备相匹配的内螺纹。 

对于螺纹连接的涂膜头芯，为了便于安装，可以在涂膜头芯的上端面设置下凹的一字形槽10。一字形槽10的长度可以和涂膜头芯直径相当，宽度约为0.5-1.0mm，便于使用螺丝刀等安装工具旋紧涂膜头芯。 

也可以将一字形槽10变换为十字形槽或其他形状的槽，以适应不同的安装工具。 

卡扣连接方式可以例如通过在涂膜头芯安装孔8底部设置卡扣，将插入的涂膜头芯5扣紧。 

卡槽连接方式可以例如通过在涂膜头芯安装孔8内侧设置卡位，确保涂膜头芯5只能插入到特定高度。 

为了提高工作效率，实现多根丝线(或支撑管)同时涂敷制膜液，涂膜头6有6-20个涂膜头芯安装孔8，每根丝线(或支撑管)均独立地通过一个涂膜头芯5。当部分涂膜头芯5堵塞或需要缩减时涂膜头芯5数量时，可以取下堵塞的部件，用封堵件封住该涂膜头芯安装孔8，而不会影响其他涂膜头芯5的正常使用。 

考虑到部分制膜液在涂敷时建议采用较高温度，可以在涂膜装置中设置加热夹套3。夹套3通常设在料液罐11外壁的外部。例如通过水浴夹套，它具有位于低处的水浴夹套进水口9和位于高处的水浴夹套出水口3。从夹套进水口9输入热水，热水流过料液罐11外壁外部后从夹套出水口3排出。 

为了有利于防腐防锈，本涂膜装置采用不锈钢制成。 

本发明的涂膜装置采用多孔可拆卸式设计，可灵活满足多种生产研发需要。当有损坏的孔时，可以直接更换备用涂膜头芯，也可以用封堵件封堵部分涂膜头芯安装孔，从而提高工作效率，也缩短加工周期，可有效降低加工成本。 

本发明的涂膜装置可配备多种型号的涂膜头芯(例如具有不同瞳孔尺寸的涂膜头芯，以适应不同的支撑管)，只要外螺纹与涂膜头匹配，则可实现“一头多用”，生产多种产品。 

本发明的涂膜装置配合涂膜头芯安装孔8的封堵件可灵活实现单根或多根膜丝的生产，通过更换涂膜头芯或封堵件可简单实现生产效率的调节，可灵活用于科研实验，节省研发装置的加工成本。 

本发明的涂膜装置通过水浴夹套加热方式，温度恒定且容易控制，避免漏电危险。 

【附图说明】

图1为涂膜装置的结构示意图； 

图2为涂膜装置的俯视结构示意图； 

图3-1为螺纹连接的涂膜头芯的剖面图； 

图3-2为螺纹连接的涂膜头芯的俯视图； 

图4为卡槽连接的涂膜头芯的剖面图； 

图5为挡板连接的涂膜头芯的剖面图； 

其中，1、进料孔；2、涂膜管；3、夹套出水口；4、夹套；5、涂膜头芯；6、涂膜头；7、底座支架；8、涂膜头芯安装孔；9、夹套进水口；10、槽；22、挡板；23、挡板轴。 

【具体实施方式】

以下实施例用于非限制性地解释本发明的技术方案。本领域技术人员可借鉴本发明的内容，适当改变材料、尺寸、工艺等环节来实现相应的其它目的，其相关改变都没有脱离本发明的内容，所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，都应当被视为包括在本发明的范围之内。 

实施例1 

如图1所示的涂膜装置，其上游为纤维分丝装置(图中未画出)，支撑管束从纺丝设备放出后通过纤维分丝装置被分成独立的多根支撑管，然后进入涂膜装置的料液罐11。 

料液罐11位于涂膜管2中部，其进料口1设置在上部，出料方向为料液罐11下部。金属制的加热夹套3设在料液罐11外壁的外部，它具有位于低处的水浴夹套进水口9和位于高处的水浴夹套出水口3。 

支撑管在料液罐11中被涂敷制膜液，然后进入料液罐11下部的涂膜头6。 

涂膜头6中部有20个涂膜头芯安装孔8，可容纳20根支撑管通过。每个涂膜头芯安装孔8中设有涂膜头芯5，它们通过螺纹方式连接固定，如图3-1所示。每个涂膜头芯5中部竖直方向有供单根支撑管通过的膜丝通过孔21，膜丝通过孔21与料液罐11相通。 

如图3-2所示，涂膜头芯的上端面有一字形槽10，便于使用螺丝刀等安装工具旋紧涂膜头芯。 

支撑管在料液罐11中被涂敷制膜液后，通过涂膜头芯5中的膜丝通过孔21穿出，然后进入到RF膜制备工艺的下一工序(例如凝固浴)。 

当有涂膜头芯5堵塞时，更换新的涂膜头芯即可。当支撑管的数量小于20时，只要通过封堵件封住相应数量的涂膜头芯安装孔8，即可实现调节，确保涂膜装置正常使用。 

实施例2 

与实施例1相同，区别在于涂膜头芯与涂膜头芯安装孔之间通过卡槽连接方式连接，如图3所示。 

实施例3 

与实施例1相同，区别在于涂膜头芯与涂膜头芯安装孔之间通过挡板连接方式连接，如图4所示。