本發(fā)明涉及一種凈水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種螺旋卷式膜元件的制作方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，螺旋卷式膜元件的制作方法主要包括以下步驟：1-平鋪第一層膜片；2-在第一層膜片的邊線處涂膠水；3-平鋪一層產(chǎn)水導(dǎo)布；4-平鋪第二層膜片；5-將帶有膠水的膜片和產(chǎn)水導(dǎo)布卷制到集水管上，在膠水固化后形成膜袋。由于膠水固化需要一定的時(shí)間，因此，現(xiàn)有技術(shù)中的螺旋卷式膜元件在卷制完畢后需要停放較長(zhǎng)時(shí)間方可進(jìn)入下一道工序，整個(gè)生產(chǎn)周期較長(zhǎng)；另外，涂膠水后再鋪膜片的作業(yè)方式很難精確控制膜袋的邊線寬度，在卷制過(guò)程中膠水仍然容易浸漬到其它部位，由此導(dǎo)致膜袋的有效面積不能準(zhǔn)確控制，往往比預(yù)計(jì)的要小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于上述現(xiàn)狀，本發(fā)明的主要目的在于提供一種螺旋卷式膜元件的制作方法，其能夠解決上述問(wèn)題中的至少一個(gè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種螺旋卷式膜元件的制作方法，所述螺旋卷式膜元件包括集水管和纏繞在所述集水管外圍的至少一個(gè)膜袋，所述制作方法包括步驟：

s10、將用于形成膜袋的薄膜片材焊接至所述集水管上；

s20、將用于形成單個(gè)膜袋的薄膜片材沿著邊線焊接到一起，形成單個(gè)膜袋；

s30、將所述至少一個(gè)膜袋卷制到所述集水管上。

優(yōu)選地，步驟s10中，采用第一焊頭組件將薄膜片材焊接至所述集水管上。

優(yōu)選地，所述第一焊頭組件的焊接面為內(nèi)圓弧面，與所述集水管的形狀相匹配。

優(yōu)選地，用于形成單個(gè)膜袋的薄膜片材包括順次疊置的第一膜片、產(chǎn)水導(dǎo)布和第二膜片，其中，步驟s10之前還包括步驟：

s01、將所述集水管放置在所述第一膜片和所述產(chǎn)水導(dǎo)布之間，或者放置在所述產(chǎn)水導(dǎo)布和所述第二膜片之間。

優(yōu)選地，步驟s20中，采用第二焊頭組件將薄膜片材沿著邊線焊接到一起，其中，所述第二焊頭組件包括一對(duì)第二焊頭，分別用于在所述薄膜片材的兩側(cè)對(duì)所述薄膜片材進(jìn)行焊接。

優(yōu)選地，所述第二焊頭組件的焊接面為一對(duì)平面或者一對(duì)相互匹配的曲面。

優(yōu)選地，所述曲面的彎曲方向與所述螺旋卷式膜元件中膜袋的卷制方向一致。

優(yōu)選地，步驟s20之前，還包括步驟：

s02、將形成單個(gè)膜袋的薄膜片材按照膜袋的卷制方向進(jìn)行預(yù)先彎曲處理。

優(yōu)選地，步驟s02中，采用圓輥對(duì)薄膜片材進(jìn)行預(yù)先彎曲處理。

優(yōu)選地，所述焊接包括超聲波焊接或熱熔連接，和/或，所述焊接為分段焊接或連續(xù)焊接；和/或，所述焊接所用焊頭的焊接面為光滑面或滾花面。

優(yōu)選地，步驟s20中，薄膜片材的邊線焊接寬度在3-20mm之間。

優(yōu)選地，所述螺旋卷式膜元件所用的膜片包括反滲透膜、納濾膜、或超濾膜。

優(yōu)選地，所述螺旋卷式膜元件中膜袋的頁(yè)數(shù)為1-30頁(yè)。

本發(fā)明的螺旋卷式膜元件的制作方法相比于現(xiàn)有的涂膠水的制作方法的優(yōu)點(diǎn)包括：可以精確控制反滲透膜、納濾膜、超濾膜等平板膜螺旋卷式膜元件膜袋邊線寬度，從而使有效的膜面積更大，同時(shí)膜袋邊線可以短時(shí)間結(jié)合完成，縮短生產(chǎn)周期。特別地，在焊接膜袋邊線之前對(duì)薄膜片材進(jìn)行預(yù)先彎曲處理，能夠有效避免膜袋卷制時(shí)產(chǎn)生褶皺，提高螺旋卷式膜元件的質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

以下將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的螺旋卷式膜元件的制作方法的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述。圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的螺旋卷式膜元件的制作方法流程圖；

圖2為第一焊頭組件的工作過(guò)程示意圖；

圖3為第二焊頭組件工作過(guò)程的一種實(shí)施方式的示意圖；

圖4為第二焊頭組件工作過(guò)程的另一種實(shí)施方式的示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明通過(guò)對(duì)反滲透膜、納濾膜、超濾膜等平板膜螺旋卷式膜元件的卷制方式進(jìn)行研究，提出了一種新的螺旋卷式膜元件的制作方法。通過(guò)本發(fā)明的制作方法，反滲透膜、納濾膜、超濾膜等平板膜膜元件的制作過(guò)程能夠快速、精確地完成，比傳統(tǒng)膠水粘接制成的膜袋的有效膜面積更大、并可省去膠水原材料的消耗和膠水固化所需的停放時(shí)間，因而更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)。

本發(fā)明所涉及的螺旋卷式膜元件包括集水管和纏繞在所述集水管外圍的至少一個(gè)膜袋，本發(fā)明的制作方法主要涉及膜袋的制作成型及膜袋與集水管的連接等方面。

如圖1-4所示，本發(fā)明的螺旋卷式膜元件的制作方法包括步驟：

s10、將用于形成膜袋的薄膜片材焊接至所述集水管1上；

s20、將用于形成單個(gè)膜袋的薄膜片材沿著邊線焊接到一起，形成單個(gè)膜袋；

s30、將所述至少一個(gè)膜袋卷制到所述集水管1上。

當(dāng)然，在卷制之前，還須在膜袋之間加入原水格網(wǎng)，并將其與膜袋一起纏繞在集水管1上，從而制成膜元件。

其中，形成一個(gè)膜袋所需的薄膜片材包括兩層膜片(分別為第一膜片4和第二膜片6)和設(shè)置在兩層膜片之間的產(chǎn)水導(dǎo)布5。兩層膜片例如可以是反滲透膜、納濾膜或超濾膜等平板膜。

其中，步驟s20中，膜袋的邊線包括除集水管1所在邊之外的三個(gè)邊，即，包括位于兩端的兩個(gè)邊膠線、以及遠(yuǎn)離集水管1的底膠線。

具體地，本發(fā)明中所涉及的焊接，包括超聲波焊接或者熱熔連接。也就是說(shuō)，可以用超聲波焊接或熱熔連接等方法將兩層膜片和產(chǎn)水導(dǎo)布連接在集水管上，并用超聲波焊接或熱熔連接等方法將膜片和產(chǎn)水導(dǎo)布沿邊線進(jìn)行焊接以制成相應(yīng)的膜袋。

本發(fā)明的制作方法相比于現(xiàn)有技術(shù)的涂膠水的制作方法的優(yōu)點(diǎn)包括：可以精確控制反滲透膜、納濾膜、超濾膜等平板膜螺旋卷式膜元件膜袋邊線寬度，從而使有效的膜面積更大，同時(shí)膜袋邊線可以短時(shí)間結(jié)合完成，縮短生產(chǎn)周期。

優(yōu)選地，步驟s10中，采用第一焊頭組件2將薄膜片材焊接至所述集水管1上。其中，如圖2所示，在包括一個(gè)或兩個(gè)膜袋的情況下，所述第一焊頭組件2包括一對(duì)第一焊頭21、22，分別用于在所述集水管1的兩側(cè)對(duì)所述薄膜片材進(jìn)行焊接。例如，一對(duì)第一焊頭21和22上下對(duì)置，并且優(yōu)選地，位于下方的第一焊頭22固定不動(dòng)，位于上方的第一焊頭21可上下移動(dòng)，以便于完成焊接作業(yè)。

具體操作時(shí)，可以將第二膜片6和產(chǎn)水導(dǎo)布5依次布置在位于下方的第一焊頭22上，然后將集水管1放置在產(chǎn)水導(dǎo)布5上，再將第一膜片5布置在集水管1和產(chǎn)水導(dǎo)布5上，隨后，位于上方的第一焊頭21向下進(jìn)給，直至將薄膜片材和集水管1夾在一對(duì)第一焊頭21之間并保壓一定的時(shí)間后，即可完成步驟s10的焊接任務(wù)。

當(dāng)然，在實(shí)際操作中，也可以將集水管1放置在第二膜片6上，然后再布置產(chǎn)水導(dǎo)布5和第一膜片4，得到的膜袋并無(wú)實(shí)際區(qū)別。

在包括三個(gè)或三個(gè)以上膜袋的情況下，所述第一焊頭組件2包括三個(gè)或三個(gè)以上第一焊頭，第一焊頭的數(shù)量與膜袋的個(gè)數(shù)一致，相鄰的兩個(gè)第一焊頭共同完成一個(gè)膜袋與集水管1之間的焊接作業(yè)。

優(yōu)選地，如圖2所示，所述第一焊頭組件2的焊接面(即兩個(gè)第一焊頭21、22的工作面)為內(nèi)圓弧面，與所述集水管1的形狀相匹配。這樣，能夠保證薄膜片材與集水管1之間的焊接寬度，進(jìn)而保證焊接強(qiáng)度。當(dāng)然，第一焊頭組件2的焊接面也可以是平面。

優(yōu)選地，步驟s20中，采用第二焊頭組件3將薄膜片材沿著邊線焊接到一起，其中，如圖3所示，所述第二焊頭組件3包括一對(duì)第二焊頭31、32，分別用于在所述薄膜片材的兩側(cè)對(duì)所述薄膜片材進(jìn)行焊接。

例如，一對(duì)第二焊頭31和32上下對(duì)置，并且優(yōu)選地，位于下方的第二焊頭32固定不動(dòng)，位于上方的第二焊頭31可上下移動(dòng)，以便于完成焊接作業(yè)。

具體操作時(shí)，可以將相應(yīng)的薄膜片材放置在位于下方的第二焊頭32上，使薄膜片材的邊線對(duì)應(yīng)著第二焊頭32的焊接面，隨后，位于上方的第二焊頭31向下進(jìn)給，直至將薄膜片材夾在一對(duì)第一焊頭21之間并保壓一定的時(shí)間后，即可完成步驟s20的焊接任務(wù)。

本發(fā)明中，所述第二焊頭組件3的焊接面(即兩個(gè)第二焊頭31、32的工作面)可以為一對(duì)平面。

優(yōu)選地，如圖3所示，所述第二焊頭組件3的焊接面為一對(duì)相互匹配的曲面。與平面相比，曲面焊接面在焊接時(shí)能夠使得薄膜片材發(fā)生較大的變形量，因而焊接更為牢固。

優(yōu)選地，所述曲面的彎曲方向與所述螺旋卷式膜元件中膜袋的卷制方向一致。如圖3所示，在卷制膜袋時(shí)，膜袋的纏繞方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，因此，位于左?cè)的第二焊頭組件3的焊接面為向上拱起的曲面，而位于右側(cè)的第二焊頭組件3的焊接面則為向下凹進(jìn)的曲面。由于焊接后膜袋的焊接區(qū)域?yàn)榕c焊頭組件的焊接面形狀一致的曲面，且會(huì)局部變硬，因此，在完成卷制后，膜袋的曲面狀焊接邊線能夠達(dá)到更好的貼合度，從而提高螺旋卷式膜元件的質(zhì)量。

優(yōu)選地，第二焊頭組件3的焊接面的彎曲程度可以與螺旋卷式膜元件的外表面的彎曲程度大致相同，也即，第二焊頭組件3的焊接面的曲率半徑可以大致等于螺旋卷式膜元件的外表面的半徑。

考慮到薄膜片材的每一層材料都有厚度，在卷制過(guò)程中因各層的曲率半徑不一樣，導(dǎo)致層與層之間會(huì)發(fā)生少量的滑移。當(dāng)膜袋的纏繞圈數(shù)較小時(shí)，滑移不足以對(duì)螺旋卷式膜元件產(chǎn)生影響，因此可以將薄膜片材直接平鋪來(lái)焊接膜袋邊線。然而，隨著膜袋纏繞圈數(shù)的增加，這種滑移的積累有可能導(dǎo)致內(nèi)側(cè)的膜片出現(xiàn)細(xì)微的褶皺，甚至有可能會(huì)損壞膜片，從而對(duì)螺旋卷式膜元件產(chǎn)生不利影響。為此，可以在焊接前先使各層材料產(chǎn)生圓弧彎曲，待各層材料之間發(fā)生滑移后再進(jìn)行焊接，以減少褶皺的出現(xiàn)，特別是防止明顯褶皺的出現(xiàn)。

也即，步驟s20之前，優(yōu)選還可以包括步驟：

s02、將形成單個(gè)膜袋的薄膜片材按照膜袋的卷制方向進(jìn)行預(yù)先彎曲處理。例如，如圖4所示，至少薄膜片材的邊線處的焊接區(qū)域被預(yù)先彎曲處理。具體地，可以采用圓輥對(duì)薄膜片材進(jìn)行預(yù)先彎曲處理。

本發(fā)明的制作方法中，在具體實(shí)施焊接時(shí)，可以采用分段焊接或連續(xù)焊接，每一個(gè)焊頭可以僅包括一段，也可以包括多段。

另外，每一個(gè)焊頭的焊接面可以為光滑面，也可以為滾花面。

優(yōu)選地，步驟s20中，薄膜片材的邊線焊接寬度在3-20mm之間，也即，第二焊頭的焊接面的寬度可以在3-20mm之間。

優(yōu)選地，當(dāng)采用本發(fā)明的制作方法制作螺旋卷式膜元件時(shí)，該膜元件中膜袋的頁(yè)數(shù)可以為1-30頁(yè)，附圖中所示的實(shí)施例中，膜袋頁(yè)數(shù)為2頁(yè)。隨著膜袋頁(yè)數(shù)的增加，單個(gè)膜袋的纏繞圈數(shù)下降，因而對(duì)薄膜片材進(jìn)行預(yù)先彎曲處理時(shí)的彎曲程度相應(yīng)下降，操作相對(duì)容易。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是，在不沖突的前提下，上述各優(yōu)選方案可以自由地組合、疊加。

應(yīng)當(dāng)理解，上述的實(shí)施方式僅是示例性的，而非限制性的，在不偏離本發(fā)明的基本原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以針對(duì)上述細(xì)節(jié)做出的各種明顯的或等同的修改或替換，都將包含于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。