一种中空纤维膜元件的生产装置及其方法

摘要

本发明提供一种中空纤维膜元件的生产装置及其方法，生产装置包括沿膜丝前进方向依次设置的预烘干单元、定位单元和封装单元，所述预烘干单元为封闭单元，所述定位单元和上述封装单元相连通；还包括控制部，所述控制部与所述预烘干单元、所述定位单元以及所述封装单元分别相连接。本发明的生产方法是通过预烘干单元、定位单元和封装单元分别完成对膜丝的初次烘干、封装段的膜丝烘干以及在线的膜丝烧铸，可以将纺丝头经过漂洗后的膜丝直接自动浇铸封装，实现了从布丝到浇铸及切头实现一体化的工艺，实现了自动化生产过程，降低了工艺对人工因素的依赖；且生产出的膜元件具有排列整齐、膜丝容积比高的特点，质量得到了明显的提高。

主权项

一种中空纤维膜元件的生产方法，使用一种中空纤维膜元件的生产装置，包括沿膜丝前进方向依次设置的预烘干单元、定位单元和封装单元，所述预烘干单元为封闭单元，所述定位单元和上述封装单元相连通；还包括控制部，所述控制部与所述预烘干单元、所述定位单元以及所述封装单元分别相连接；所述预烘干单元包括第一箱体、导辊组和风干机构，所述导辊组和所述风干机构分别设于所述第一箱体内，膜丝缠绕于所述导辊组，所述风干机构置于所述膜丝的外侧，且不与膜丝直接接触；所述控制部设有第一温度控制单元，所述第一温度控制单元与所述风干机构相连接；所述风干机构采用加热形式为热空气、微波或者红外线的加热装置；所述定位单元包括第二箱体、旋转鼓组和布丝机构，所述旋转鼓组和所述布丝机构沿膜丝前进方向依次设于所述第二箱体内，所述旋转鼓组通过中心轴与所述第二箱体相连接；所述布丝机构设有布丝针，所述布丝针上设有通丝孔，膜丝经所述通丝孔缠绕于所述旋转鼓组；所述控制部设有第一电机单元，所述第一电机单元与所述布丝机构相连接，所述第一电机单元控制所述布丝机构沿平行于所述旋转鼓组的中心轴的方向移动；所述旋转鼓组包括第一侧鼓和第二侧鼓，所述第一侧鼓和所述第二侧鼓并列布置于所述第二箱体内；所述旋转鼓组的底部通过基座固定于所述第二箱体，所述旋转鼓组的顶部设有第一加热带；所述控制部设有第二电机单元，所述第二电机单元与所述第一侧鼓、 所述第二侧鼓分别相连接，所述第二电机单元控制所述第一侧鼓和所述第二侧鼓相对独立地绕其中心轴旋转；所述控制部还设有第二温度控制单元，所述第二温度控制单元与所述第一加热带相连接；所述封装单元包括第三箱体以及由所述定位单元转入的所述旋转鼓组，所述旋转鼓组的底部通过供胶槽固定于所述第三箱体，所述旋转鼓组的顶部设有第二加热带；还包括涂胶部和切胶部，所述涂胶部设于所述供胶槽和所述旋转鼓组之间，所述切胶部设于所述第二加热带和所述旋转鼓组之间；所述控制部设有工序控制单元，所述工序控制单元控制所述旋转鼓组依次旋转至涂胶部、第二加热带、切胶部及其在所述涂胶部对应的涂胶位、第二加热带对应的加热位、切胶部对应的切胶位的述停留时间；其特征在于包括如下步骤：预烘干步骤：风干机构对缠绕于导辊组上的膜丝进行初步烘干处理，直至膜丝的含水量达到10～50％；定位步骤：初步烘干后的膜丝进入定位单元，将膜丝定位缠绕于旋转鼓组，并对其进一步烘干；封装步骤：定位后的绕丝旋转鼓组转入封装单元，对膜丝依次进行涂胶、加热、切胶，完成单个膜元件的封装；所述定位步骤具体为：伸出导辊组的膜丝经过布丝针缠绕于旋转鼓组，控制部一方面控制布丝针沿着与旋转鼓组的中心轴平行的方向移动及其移动速度，另一方面控制旋转鼓组的第一侧鼓和第二侧鼓独立旋转及其旋转速度，使得膜丝均匀地缠绕在第一侧鼓和第二侧鼓的表面；旋转鼓组顶部的第一加热带对缠绕在第一侧鼓和第二侧鼓表面的膜丝进行烘干，直至膜丝的含水量达到5～10％；所述封装步骤具体为：缠绕在第一侧鼓或第二侧鼓表面的膜丝经第一加热带加热后，首先旋转至封装单元的涂胶部，在涂胶部对应的涂胶位对膜丝进行涂胶；涂胶完成后，进一步旋转至第二加热带，在第二加热带对应的加热位对膜丝进行加热；直至涂胶固化后，进一步旋转至切胶部，在切胶部对应的切胶位对膜丝进行切割，在膜元件的端部形成涂胶封装部，单个膜元件的封装完成；在切胶部对应的切胶位沿涂胶中线对膜丝切割。