一种应用于中空纤维帘式膜的离心注胶设备的制作方法

更新时间：2025-12-21 作者：米乐客户端

  本实用新型属于膜分离技术领域，涉及中空纤维帘式膜的注胶设备，尤其是一种应用于中空纤维帘式膜的离心注胶设备。

  膜分离技术是近几十年来发展起来的一门新型高新技术，利用具有选择透过性的有机高分子材料或无机材料，形成不同形态的膜，并在一定的驱动力作用下，将双元或者多元组分分离或浓缩。由于其高效、节能、环保，以及过滤过程简单、易于控制等特征，目前已大范围的应用于食品、医药、生物、环保、化工等领域。

  膜生物反应器(mbr)技术是将膜分离技术与生物技术有机结合的新型污水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，活性污泥浓度因此大幅度的提升，水力停滞时间和污泥停滞时间可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断的反应、降解，大大强化了生物反应器的功能。本专利中涉及到的中空纤维帘式膜组件是膜生物反应器(mbr)的核心组成部分，膜组件的制作方式、性能会直接影响mbr的运行效果及使用寿命。

  在中空纤维帘式膜传统的制作流程与工艺中是将少数的中空纤维膜丝切齐后固定在注胶槽(盒)中灌封注胶，注胶完成后再切出下端出水口。而灌封注胶的这个工序一般都会采用的是人工灌封，静态注胶的方式。这种方式缺点不仅是耗人工，用时长，效率低，人为操作误差大；而更重要的一点是，静态注胶由于膜丝缝隙的虹吸作用，从而造成灌封胶会沿着膜丝爬到很高的位置，待到灌封胶完全固化之后，膜丝根部爬胶的位置也会变硬变脆，这样就会造成一个隐患，当帘式膜在使用的过程中在曝气的作用下，膜丝随气流抖动的过程中，膜丝根部爬胶的部位就会损伤、撕裂、破损，这样膜出水水质就会变差，直接会影响到膜生物反应器(mbr)的运行效果，造成出水水质不达标。

  针对以上问题，有的厂商以离心原理设计了相应的注胶设备，如专利号为08的注胶装置。该装置实现了纤维膜的机械式注胶工艺，但在实际应用中也存在一定不足。首先是对于胶质的储存是采用统一的储胶罐储存，在通过各个出料管与夹具固定。出料管是一种内径较小的管路，其长径比恒高，而胶质是一种易凝固的液体。在注胶过程中，出料管中的任意位置发生堵塞就会影响相应注胶量，虽然其设置有相应的加热装置，但也很难保证每个出料管的通畅。另外，就是待注胶的中空纤维帘两端是固定的，但其中部的膜丝没有被固定。每次注胶时，每个注胶位置通常要插入一百根及以上的膜丝，一个旋转盘内要固定上千根甚至几千根膜丝，在转动过程中，上千根膜丝很容易发生纠缠打结，因此，应设计相应的导向装置进行膜丝固定。

  本实用新型的目的是克服现存技术的不足，提供一种利用离心注胶的方式，节省人工，注胶均匀，有效固定并疏导膜丝的应用于中空纤维帘式膜的离心注胶设备。

  一种应用于中空纤维帘式膜的离心注胶设备，包括机架，所述机架内安装有一驱动机构，该驱动机构的输出端为一旋转轴，所述旋转轴沿纵向设置，其特征是：旋转轴的端部沿水平方向安装有多个旋转盘，各旋转盘相互平行间隔设置，每个所述的旋转盘的外沿位置均匀间隔安装有多个卡槽，每个旋转盘内的卡槽数量为不为零的偶数个，各个卡槽的旁侧位置均固定有一储胶瓶，所述储胶瓶的出胶口为尖嘴结构面向卡槽固定，在固定状态下，每个卡槽内均嵌装有一注胶盒，所述注胶盒的注胶位置面向旋转盘的圆心设置，储胶瓶的出胶口设置在注胶盒上部与离心方向逆向的角落内侧注胶位置；所述储胶瓶与旋转盘圆心位置之间安装有多个膜丝固定柱，每个膜丝固定柱均垂直于旋转盘固定，多个膜丝固定柱以旋转盘中心为圆心分布在一个同心环内。

  进一步的，每个所述的储胶瓶均包括瓶身和瓶口，其中所述瓶身为圆台型，瓶口为锥形，瓶口固定在瓶身的直径较小侧，所述瓶身的容量与一次注胶量相适配。

  进一步的，所述膜丝固定柱为圆柱形，每相邻两个注胶盒中的膜丝共用一个膜丝固定柱。

  进一步的，所述机架为一立方体框架，该框架的上端中部制出圆形的镂空区域，所述镂空区域底部安装驱动机构，该镂空区域内部容置旋转盘。

  进一步的，所述机架的上方安装有离心机保护罩，该离心机保护罩内可安装加热装置。

  本实用新型中，可在一个驱动机构的控制下并排间隔安装多个旋转台，进而固定更多的待注胶膜丝，使得一次运行过程中，可完成更大量膜丝注胶工艺。由于一束膜丝的两头分别固定在两个注胶盒内，一束膜丝可以有数十根或数百根膜丝组成，因此将每个旋转盘内的卡槽数量为偶数个，继而固定相应数量的注胶盒，使得每束膜丝的两端在一次注胶工艺中完成。膜丝固定柱的设置则是为了对膜丝进行导向，在膜丝和注胶盒固定时，一束膜丝的两端固定在相应的注胶盒内，而膜丝的中部则可环绕或用软绳将膜丝固定在两个注胶盒之间的膜丝固定柱的旁侧位置，另外，膜丝还可借助储胶瓶的支架立柱做进一步的加固，这样在转动过程中可有效限制膜丝束的位置，避免膜丝发生位移或缠绕打结。

  本实用新型中，每个注胶盒配合一个储胶瓶，每个储胶瓶内的容积恰好为一次注胶的注胶量。储胶瓶的瓶身设置为圆台型配合锥形的瓶口，使得瓶身和瓶口的连接位置尽量连贯，不存在死角，进而保证注胶过程中胶质可以顺利甩出。

  本实用新型中，由于膜丝的长度一般较长，因此将膜丝固定柱设置为每两个注胶盒中的膜丝共用一个。

  本实用新型中，采用机架配合离心机保护罩的结构，在使用时将旋转盘部分罩装保温。如有需要可在离心机保护罩内布设加热装置，如穿装盘管或布设加热丝等进行辅热。离心机保护罩独立于旋转盘和驱动机构，在使用时只需盖合即可不发生动作，因此在其内部安装加热装置结构更为合理，操作更为简便。

  下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

  一种应用于中空纤维帘式膜的离心注胶设备，包括机架6，所述机架内安装有一驱动机构，该驱动机构的输出端为一旋转轴7，所述旋转轴沿纵向设置，其上端部通过盘状底座5和旋转盘固定，本实用新型的创新在于，旋转轴的端部沿水平方向安装有多个旋转盘4，各旋转盘相互平行间隔设置，每个所述的旋转盘的外沿位置均匀间隔安装有多个卡槽1，每个旋转盘内的卡槽数量为不为零的偶数个，各个卡槽的旁侧位置均固定有一储胶瓶2，所述储胶瓶的出胶口为尖嘴结构面向卡槽固定，在固定状态下，每个卡槽内均嵌装有一注胶盒，所述注胶盒的注胶位置面向旋转盘的圆心设置，储胶瓶的出胶口设置在注胶盒上部与离心方向逆向的角落内侧；所述储胶瓶与旋转盘圆心位置之间安装有多个膜丝固定柱3，每个膜丝固定柱均垂直于旋转盘固定，多个膜丝固定柱以旋转盘中心为圆心分布在一个同心环内。

  本实施例中，每个所述的储胶瓶均包括瓶身和瓶口，其中所述瓶身为圆台型，瓶口为锥形，瓶口固定在瓶身的直径较小侧，所述瓶身的容量与一次注胶量相适配。

  本实施例中，所述膜丝固定柱为圆柱形，每两个注胶盒中的膜丝共用一个膜丝固定柱，多个所述的膜丝固定柱以旋转盘中心为圆心分布在一个同心环内。图1和图2中为示意图，只示意膜丝固定柱的安装的地方，在实际安装中，膜丝固定柱的数量应为注胶盒数量的一半。

  本实施例中，述机架为一立方体框架，该框架的上端中部制出圆形的镂空区域，所述镂空区域底部安装驱动机构，该镂空区域内部容置旋转盘。

  本实施例中，所述机架的上方安装有离心机保护罩，该离心机保护罩内可安装加热装置。

  本实用新型使用时，将注胶盒连带着固定好的膜丝束固定到离心机旋转盘上(注胶盒固定在卡槽中，膜丝两端垂直插入注胶盒中，并捆扎固定在储胶瓶支架立柱和膜丝固定柱上)，固定好后，再逐个将灌入了一定量灌封胶的储胶瓶插入储胶瓶支架上，都完成后，盖上离心机保护罩，开启离心机电源。离心机在转动的过程中，在离心力的作用下灌封胶沿着尖嘴出胶口甩入注胶盒中，离心机持续转动，直到灌封胶初步固化不再具有流动性时(通常能选用固化较快的灌封胶，大约需要1-2h，而静态注胶时，为了让胶水有足够的时间渗入膜丝中间，所以不能选用固化太快的胶水，通常要选用初步固化时间在6-12h的灌封胶)，停止转动，将膜丝取下。

  本实用新型中，可在一个驱动机构的控制下并排间隔安装多个旋转台，进而固定更多的待注胶膜丝，使得一次运行过程中，可完成更大量膜丝注胶工艺。由于一束膜丝的两头分别固定在两个注胶盒内，一束膜丝可以有数十根或数百根膜丝组成，因此将每个旋转盘内的卡槽数量为偶数个，继而固定相应数量的注胶盒，使得每束膜丝的两端在一次注胶工艺中完成。膜丝固定柱的设置则是为了对膜丝进行导向，在膜丝和注胶盒固定时，一束膜丝的两端固定在相应的注胶盒内，而膜丝的中部则可环绕或用软绳将膜丝固定在两个注胶盒之间的膜丝固定柱的旁侧位置，另外，膜丝还可借助储胶瓶的支架立柱做进一步的加固，这样在转动过程中可有效限制膜丝束的位置，避免膜丝发生位移或缠绕打结。

  本实用新型中，每个注胶盒配合一个储胶瓶，每个储胶瓶内的容积恰好为一次注胶的注胶量。储胶瓶的瓶身设置为圆台型配合锥形的瓶口，使得瓶身和瓶口的连接位置尽量连贯，不存在死角，进而保证注胶过程中胶质可以顺利甩出。

  本实用新型中，由于膜丝的长度一般较长，因此将膜丝固定柱设置为每两个注胶盒中的膜丝共用一个。

  本实用新型中，采用机架配合离心机保护罩的结构，在使用时将旋转盘部分罩装保温。如有需要可在离心机保护罩内布设加热装置，如穿装盘管或布设加热丝等进行辅热。离心机保护罩独立于旋转盘和驱动机构，在使用时只需盖合即可不发生动作，因此在其内部安装加热装置结构更为合理，操作更为简便。

  技术所有人：江西爱科道环境科技发展有限公司;江西天一爱拓膜科技有限公司

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