本發(fā)明涉及RO膜技術領域，特別涉及一種RO膜渦流元件及其制作方法。

背景技術：

隨著RO(反滲透)膜技術的不斷發(fā)展，RO膜元件已成為水處理領域最常用的過濾元件。

中國專利CN102976447A公開了一種RO膜元件，如圖1所示，該RO膜元件包括反滲透膜袋1′、濃水導流網(wǎng)3′和中心水管2′，其中，RO膜袋1′是將一張矩形反滲透膜片折疊，再通過防水密封膠將折疊后形成的三組對邊粘接而成；中心水管2′插裝于反滲透膜袋1′并與其連通，并且反滲透膜袋1′卷繞于中心水管2′上；濃水導流網(wǎng)3′沿卷繞方向由卷繞起始端延伸至終止端，在展開狀態(tài)下，濃水導流網(wǎng)3′和RO膜元件沿卷繞方向平行的兩組對邊通過防水密封膠粘接，并且在其中一組對邊預留有開口A。

該RO膜元件的水路為外周壁或開口A中一者為原水進口，另一者為濃水出口，中心水管2′為純水出口。

這種RO膜元件是通過將中心水管2′插入RO膜袋1′，該RO膜袋1′預先密封連接并預留插裝安裝中心水管2′的安裝孔，對安裝孔以及開口尺寸精度要求高，加工難度大。尤其是，由于結構限定，這種RO膜元件僅形成一個濃水流道和一個純水流道，存在通流量小、過濾效率低的問題。

有鑒于此，本領域技術人員亟待另辟蹊徑，研發(fā)一種新型RO膜元件，以解決現(xiàn)有RO膜元件加工難度大、通流量小的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術缺陷，本發(fā)明提供一種結構簡單且通流量大的RO膜渦流元件，以提高RO膜元件的過濾效率，同時提高膜片利用率、降低加工成本。

為達到上述目的，本發(fā)明所提供的RO膜渦流元件，包括中心水管和卷繞于所述中心水管的RO膜組件；

展開狀態(tài)下，所述RO膜組件包括疊放的純水導流布、兩張RO單頁膜片和位于兩張所述RO單頁膜片間的至少一組對折RO雙頁膜組，所述對折RO雙頁膜組包括對折RO雙頁膜片和夾持于其內的純水導流布，所述對折RO雙頁膜片和所述RO單頁膜片間設置有濃水導流網(wǎng)；

所述RO單頁膜片和所述對折RO雙頁膜片兩者的濃水側均與所述濃水導流網(wǎng)沿卷繞方向密封連接，以形成沿卷繞方向延伸且與所述中心水管連通的濃水流道，兩者的純水側均與所述純水導流布密封連接形成沿所述中心水管軸向的純水流道。

與現(xiàn)有RO膜元件相比，本發(fā)明中RO膜渦流元件是將對折RO雙頁膜組直接在中心水管卷繞密封形成，省去了RO膜袋制作過程及預留安裝孔的工序，制作流程簡單。最主要的是，可以通過設置多組對折RO雙頁膜組來增大通量，提高RO膜渦流元件的過濾效率。

可選地，展開狀態(tài)下，沿卷繞方向，所述純水導流布和/所述濃水導流網(wǎng)的邊緣平齊或伸出于所述對折RO雙頁膜片和所述RO單頁膜片。

可選地，沿疊加順序，所述純水導流布、所述濃水導流網(wǎng)、所述RO單頁膜片和所述對折RO雙頁膜片的卷繞起始端先后依次卷繞于所述中心水管。

可選地，最下層所述RO單頁膜片和最上層所述RO單頁膜片兩者卷繞起始端的距離小于或等于所述中心水管的周長。

可選地，所述RO膜組件卷繞前，最下層所述純水導流布預卷繞所述中心水管至少一圈。

可選地，所述對折RO雙頁膜組的數(shù)量為兩組或多組，相鄰兩個所述 對折RO雙頁膜組間設置有所述濃水導流網(wǎng)，所述濃水導流網(wǎng)與相鄰兩個所述對折RO雙頁膜組的濃水側密封連接，以形成沿卷繞方向的濃水流道。

本發(fā)明還提供一種適用于上述RO膜渦流元件的制作方法，所述制作方法包括如下步驟：

S00、制作RO膜組件，所述RO膜組件包括依次疊放的純水導流布、兩張RO單頁膜片和位于兩張所述RO單頁膜片間的至少一組對折RO雙頁膜組，所述對折RO雙頁膜組包括對折RO雙頁膜片和夾持于其內的純水導流布，所述對折RO雙頁膜片和所述RO單頁膜片間設置有濃水導流網(wǎng)，在疊放期間或疊放后，沿垂直于所述對折RO雙頁膜片對折線方向，將所述濃水導流網(wǎng)、所述RO單頁膜片和所述對折RO雙頁膜片三者的一對應側邊打膠密封連接；

S20、以所述對折RO雙頁膜片的對折線為卷繞起始端，將RO膜組件卷繞于所述中心水管，然后將所述純水導流布、所述對折RO雙頁膜片和所述RO單頁膜片三者卷繞終止端的對應邊沿所述中心水管軸線方向打膠密封連接；

S30、將所述RO單頁膜片、所述對折RO雙頁膜片、所述濃水導流網(wǎng)和所述純水導流布，沿卷繞方向的另一對應側邊整體打膠密封連接。

可選地，步驟S00中，沿卷繞方向，所述濃水導流網(wǎng)和/或所述純水導流布的邊緣平齊或伸出于所述對折RO雙頁膜片和所述RO單頁膜片。

可選地，步驟S00中，沿疊加順序，所述純水導流布、所述濃水導流網(wǎng)、所述RO單頁膜片和所述對折RO雙頁膜組沿遠離卷繞起始端方向平移預定距離。

可選地，所述RO膜渦流元件包括兩組或多組所述對折RO雙頁膜組，相鄰兩個所述對折RO雙頁膜組間設置有所述濃水導流網(wǎng)；

步驟S00中，所述濃水導流網(wǎng)與相鄰兩個所述對折RO雙頁膜組的濃水側密封連接，以形成沿卷繞方向的濃水流道。

可選地，最上層所述RO單頁膜片相對于所述最下層所述RO單頁膜 片沿遠離卷繞起始端方向的平移距離小于或等于所述中心水管外周壁的周長。

可選地，步驟S00中，最下層的所述純水導流布預卷繞所述中心水管至少一圈。

可選地，步驟S10和S20間還可包括步驟S11：

S11、在卷繞后RO膜渦流元件半成品的外周纏繞至少一圈膠帶固定。

可選地，步驟S20后還包括S30：

S30、拆除纏繞于RO膜渦流元件外周壁的所述膠帶。

附圖說明

圖1示出了現(xiàn)有的一種RO膜元件的展開狀態(tài)下的結構示意圖；

圖2示出了RO膜渦流元件(僅含一組對折RO雙頁膜組)具體實施方式的卷繞前結構示意圖；

圖3示出了僅含一組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件的制作方法工藝流程圖；

圖4示出了示出了RO膜渦流元件(含三組對折RO雙頁膜組)具體實施方式的卷繞前結構示意圖；

圖5示出了RO膜渦流元件另一種具體實施方式的結構示意圖。

圖1中附圖標記與各個部件名稱之間的對應關系：

1′RO膜袋、2′中心水管、3′濃水導流網(wǎng)、A開口。

圖2、圖4和圖5中附圖標記與各個部件名稱之間的對應關系：

1中心水管、2對折RO雙頁膜片、3純水導流布、4濃水導流網(wǎng)、5上端蓋、6下端蓋、7RO單頁膜片。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種結構簡單且大通量的反滲透渦流膜元件。在此基礎上本發(fā)明還提供一種該反滲透渦流膜元件的卷制方法。

為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

請參見圖2，該圖示出了RO膜渦流元件(僅含一組對折RO雙頁膜組)具體實施方式的卷繞前結構示意圖。

由圖可知，RO膜渦流元件包括中心水管1和卷繞于該中心水管1的RO膜組件，其中，展開狀態(tài)下，RO膜組件包括疊放的純水導流布3、兩張RO單頁膜片7和位于兩張RO單頁膜片7間的一組對折RO雙頁膜組，對折RO雙頁膜組包括對折RO雙頁膜片2和夾持于其內的純水導流布3，對折RO雙頁膜片2和RO單頁膜片7間設置有濃水導流網(wǎng)4。

RO單頁膜片7和對折RO雙頁膜片2兩者的濃水側均與濃水導流網(wǎng)4沿卷繞方向密封連接，以形成沿卷繞方向延伸且與中心水管1連通的濃水流道，兩者的純水側均與純水導流布3密封連接形成沿中心水管1軸向單向流動的純水流道。

對折RO雙頁膜片22為由整張矩形RO單頁膜片7沿其長度方向的中心對折形成。

中心水管1周壁開設有多個水孔，且，其一端口封堵，另一端口敞開，每個水孔和敞開的端口連通，濃水流通通過水孔與中心水管1連通。

接下來，結合圖3來說明上述RO膜渦流元件的制作方法，該圖示出了僅含一組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件的制作方法工藝流程圖。

上述RO膜渦流元件的制作方法包括如下步驟：

S00、制作RO膜組件，RO膜組件包括依次疊放的純水導流布3、兩張RO單頁膜片7和位于兩張RO單頁膜片7間的至少一組對折RO雙頁膜組，對折RO雙頁膜組包括對折RO雙頁膜片2和夾持于其內的純水導流布3，對折RO雙頁膜片2和單頁膜片間設置有濃水導流網(wǎng)4，在疊放期間或疊放后，沿垂直于對折RO雙頁膜片2對折線方向，將濃水導流網(wǎng)4、RO單頁膜片7和對折RO雙頁膜片2三者的一對應側邊打膠密封連接。

具體地，首先，將純水導流布3在中心水管1纏繞2～3圈，再將RO 單頁膜片7疊放于純水導流布3上面，RO單頁膜片7純水側緊貼純水導流布3；

其次，將濃水導流布疊放于RO單頁膜片7上方，再沿垂直于中心水管1軸線方向，將濃水導流網(wǎng)4和RO單頁膜片7濃水側一對應側邊打膠密封連接；

再次，將一張RO單頁膜片對折(純水側在內部)形成對折RO雙頁膜片2，再在對折RO雙頁膜片2中間夾放純水導流布3，并使純水導流網(wǎng)一端與膜片對折處重合；

然后，將濃水導流布疊放于對折RO雙頁膜片2上方，再沿垂直于中心水管1軸線方向，將濃水導流網(wǎng)4和對折RO雙頁膜片2濃水側一對應側邊打膠密封連接；

最后，將另一張RO單頁膜片7疊放于濃水導流布上方，再沿垂直于中心水管1軸線方向，將濃水導流網(wǎng)4和對折RO雙頁膜片2濃水側一對應側邊打膠密封連接。

S10、以對折RO雙頁膜片2的對折線為卷繞起始端，將RO膜組件卷繞于中心水管1，然后將純水導流布3、對折RO雙頁膜片2和RO單頁膜片7三者卷繞終止端的對應邊沿中心水管1軸線方向打膠密封連接；

S20、將RO單頁膜片7、對折RO雙頁膜片2、濃水導流網(wǎng)4和純水導流布3，沿卷繞方向的另一對應側邊整體打膠密封連接，以形成沿卷繞方向延伸且與中心水管1連通的濃水流道和沿中心水管1軸向單向延伸的純水流道。

需要說明的是，上述制作方法中RO單頁膜片7、對折RO雙頁膜片2和濃水導流網(wǎng)4三者間的打膠密封連接是在疊放期間逐一實施，可以理解，在滿足三者間密封連接功能及加工工藝要求的基礎上，打膠密封連接步驟亦可在依次疊放完成后再逐一實施。

上述制作方法的步驟S10和S20間還可包括步驟S11：

S11、在卷繞后RO膜渦流元件半成品的外周纏繞至少一圈膠帶固定。

如此，可防止卷繞后RO膜渦流元件半成品在后續(xù)步驟S30變松散而影響其過濾效率。

由于RO膜渦流元件的進水口為對折RO雙頁膜片2與濃水導流網(wǎng)4卷繞終止端的沿中心水管1軸線的軸向間隙，因此，為了保證RO膜渦流元件具備較大的通量，步驟S20后還包括S30，以移除S11步驟中引入的膠帶。

S30、最后，拆除纏繞于RO膜渦流元件外周壁的膠帶。

進一步，為了防止對折RO雙頁膜片2的兩個膜片在卷繞過程中的相互粘連，如圖2所示，沿卷繞方向上，純水導流布3和濃水導流網(wǎng)4由對折RO雙頁膜片2的兩個膜片的邊緣平齊或伸出，以便隔離對折RO雙頁膜片2的兩頁膜片。

這種RO膜渦流元件，以對折RO雙頁膜片2與濃水導流網(wǎng)4卷繞終止端的軸向間隙為進水口，自來水在外壓作用下由進水口流入濃水流道，然后經由RO膜片過濾后形成純水流入純水流道后，由純水導流布3導流至由對折RO雙頁膜片2兩個膜片間形成的純水口；與此同時，過濾后形成的濃水則繼續(xù)沿濃水流道到達中心水管1外周壁后，經由中心水管1外周壁的多個水孔流入中心水管1內，最后由中心水管1排出。

此外，這種RO膜渦流元件制作過程中先局部打膠密封，卷繞后再對整體打膠密封的方式簡化了加工工藝，提高了制造效率。

由于上述RO膜渦流元件包括依次疊放設置的多個組件，若多個組件疊放后卷繞起始端平齊設置，卷繞后形成的RO膜渦流元件成品在卷繞起始點將會形成明顯臺階而呈非圓形狀，這樣不僅占用較大安裝空間，而且還會在臺階處形成空腔而存在積液問題。

為此，沿疊加順序，純水導流布3、濃水導流網(wǎng)4、RO單頁膜片7和對折RO雙頁膜片2的卷繞起始端先后依次卷繞于所述中心水管1。

具體制作方法為：

步驟S00中，沿疊加順序，純水導流布3、濃水導流網(wǎng)4、RO單頁膜 片7和對折RO雙頁膜組沿遠離卷繞起始端方向平移預定距離。

更進一步地，假如在步驟10中，最上層RO單頁膜片7接觸中心水管1之前，RO膜組件已卷繞中心水管1一周，那么最上層RO單頁膜片7的濃水通道就不能直接和中心水管1相連，而是需要通過相鄰濃水通道后再與中心水管1相連通，這樣帶來的一個弊端沖洗膜片時，由于通道會過于集中、沖洗力度不夠，致使膜片不易沖洗干凈。

為此，本申請RO膜渦流元件制作時，在步驟S00中進一步限定最上層RO單頁膜片7和最下層RO單頁膜片7遠離卷繞起始端的平移距離。

詳細地，最上層RO單頁膜片7相對于最下層RO單頁膜片7沿遠離卷繞起始端方向的平移距離小于或等于中心水管1外周壁的周長，從而解決了上述技術問題，保證了沖洗效率。

此外，由于RO膜組件卷繞中心水管1的張緊力主要由最下層純水導流布3提供，本申請中在步驟S00中，RO膜組件卷繞中心水管1前，最下層純水導流布3預卷繞中心水管1至少一圈，從而保證了RO膜組件內各個組件間的貼合緊密型。

上述RO膜渦流元件僅包括一組對折RO雙頁膜組，為了獲取更大的通量，對折RO雙頁膜組A的數(shù)量可以為兩組或多組。

接下來，結合圖4來說明含有三組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件的具體結構及其制作方法。

需要說明的是，單組對折RO雙頁膜組和三組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件原理相同，本領域技術人員基于前述記載完全可以直接切毫無疑義的獲知，故而為了表述簡潔，下面僅對兩者的不同點加以詳述。

由圖4可知，三組對折RO雙頁膜組依次疊放，對折RO雙頁膜組的制作過程與前述單組對折RO雙頁膜組的制作過程相同，只需重復步驟00中的將一張RO單頁膜片7對折(純水側在內部)形成對折RO雙頁膜片2，再在對折RO雙頁膜片2中間夾放純水導流布3，并使純水導流網(wǎng)一端與膜片對折處重合即可。

然后在三組對折RO雙頁膜組依次疊放并在相鄰兩個對折RO雙頁膜組件放置濃水導流網(wǎng)4，再沿垂直于對折RO雙頁膜片2對折線方向，將濃水導流網(wǎng)4和對折RO雙頁膜片2濃水側一對應側邊打膠密封連接，最后繼續(xù)實施步驟10和步驟20即可完成含有三組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件。

與前述含單組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件相比，含有三組對折RO雙頁膜組A的RO膜渦流元件可形成三個濃水流道和三個純水流道，通量大、過濾效率高。

可以理解，與前述含單組對折RO雙頁膜組的RO膜渦流元件相比，隨著對折RO雙頁膜組A數(shù)量的增多，若多組對折RO雙頁膜組疊放后卷繞起始端平齊設置，卷繞后形成的RO膜渦流元件成品在卷繞起始點將會形成更為明顯臺階而呈非圓形狀，將會占用更大地安裝空間。此外，還會在臺階處形成更大空腔而使積液問題更加嚴重。

為此，第二種具體實施方式中，三組對折RO雙頁膜組A展開疊放狀態(tài)下，上一層對折RO雙頁膜組A的卷繞起始端與下一層對折RO雙頁膜組A的卷繞起始端具有預定距離。

具體地，步驟S00中相鄰兩個對折RO雙頁膜組中，上一層對折RO雙頁膜組相對于下一層對折RO雙頁膜組，沿遠離卷繞起始端方向平移預定距離。

如此設置，一方面可使三組對折RO雙頁膜組A的卷繞起始端先后依次卷繞于中心水管1外周壁上，從而卷繞初期各個卷繞起始端依次疊加形成平滑曲面，后續(xù)卷繞可緊貼該平滑曲面段，使RO膜渦流元件成品形狀趨向圓形，占用安裝空間較??；另一方面，還可避免形成空腔，防止了空腔內積液問題。

進一步地，如圖5所示，本發(fā)明的另一具體方式中，RO膜渦流元件還包括上端蓋5和下端蓋6，其中，上端蓋5固定連接于中心水管1的一端部并開設有中心水管1貫穿孔和純水出口，其純水出口與純水流道連通， 中心水管1的濃水出水端穿過安裝孔并與之密封連接，下端蓋6密封固連于中心水管1的另一端。

最后，需要強調的是，這種RO膜渦流元件制作流程簡單、提升了膜片的有效利用率、降低了RO膜材料成本；純水流道阻力更小(純水流道長度僅為沿著中心管軸向方向流動)、濃水流道流速更快(濃水必須經過全部濃水導流網(wǎng)長度的流道，其它的濃水流道因為有一部分開口用于進水或出水，必然導致濃水流道短于濃水導流網(wǎng)長度)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求保護范圍之內。