CN101544356B

CN101544356B - 平板式富氧膜组件

Info

Publication number: CN101544356B
Application number: CN200810060540A
Authority: CN
Inventors: 周纪昌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: CN101544356A

Abstract

平板式富氧膜组件，由相紧固的上膜板、中膜板和下膜板组成，上、中、下膜板的一端制有相通的氧气出口甲、乙、丙，上、下膜板的内侧分别装有富氧膜甲、丁，中膜板的两侧分别装有富氧膜乙、丙，相邻两富氧膜之间有空气通道甲、乙，空气通道甲、乙的一端与大气相通，空气通道甲、乙的另一端与氧气出口甲、乙、丙相通，氧气出口甲的一端经氧气通道盖甲堵住，另一端经氧气出口乙、丙与下膜板的出氧咀相通，氧气出口乙、丙安装制有通孔的氧气通道盖乙、丙，其特征在于富氧膜甲、乙、丙、丁与对应的上、中、下膜板之间分别有热熔合焊合层。本方案采用热熔合物理焊接固定富氧膜，彻底改变了胶水粘贴固定的缺陷，不但保证使用寿命，并提高利用率。

Description

平板式富氧膜组件

技术领域

本发明涉及制备氧气的富氧膜组件，特别是涉及平板式富氧膜组件，属于膜分离技术。

背景技术

由于富氧空气具有助燃作用，热量利用率高，节能效果明显，所以广泛应用于工业、医疗保健等领域。富氧膜是利用空气中各成分透过膜时的渗透速率不同，在压力差驱动下，使空气中氧气优先通过膜而得到富氧空气。富氧膜组件有卷式和平板式两种，已有平板式富氧膜组件采用胶水粘贴法固定，如图3所示，富氧膜1′经双面胶3′与膜板2′相粘贴，由透明胶带4′来密封富氧膜1′与膜板2′之间的安装间隙5′，其存在的缺点是：第一，由于富氧环境下胶水的氧化要比常态下快25％，所以胶水的寿命减短，从而影响富氧膜组件的使用寿命；第二，胶水氧化后会产生对人体有害的物质；第三，采用胶水粘贴，合格率较低，富氧膜的利用率较低；第四，通过透明胶带粘贴密封，影响富氧膜的有效使用面积。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种富氧膜组件的制造合格率高，保证富氧膜的使用寿命和安全性，并提高富氧膜的有效使用面积，生产成本低的平板式富氧膜组件。

本发明平板式富氧膜组件的技术方案是：由相紧固的上膜板、中膜板和下膜板组成，上、中、下膜板的一端制有相通的氧气出口甲、乙、丙，上、下膜板的内侧分别装有富氧膜甲、丁，中膜板的两侧分别装有富氧膜乙、丙，相邻两富氧膜之间有空气通道甲、乙，空气通道甲、乙的一端与大气相通，空气通道甲、乙的另一端与氧气出口甲、乙、丙相通，氧气出口甲的一端经氧气通道盖甲堵住，另一端经氧气出口乙、丙与下膜板的出氧咀相通，氧气出口乙、丙安装制有通孔的氧气通道盖乙、丙，其特征在于富氧膜甲、乙、丙、丁与对应的上、中、下膜板之间分别有热熔合焊合层。

本发明的平板式富氧膜组件，富氧膜采用物理方法制氧，其结构属已有技术，本方案主要是对富氧膜的装配进行改进，具体结构是对富氧膜与膜板进行热熔合焊接固定，热熔合焊接也是物理方法，使得富氧膜和膜板都不会发生性质改变，不会产生任何新的物质，不但保证了富氧膜的使用寿命，同时使用时也更加环保、安全，并且富氧膜的利用率也得到了提高；此外，热合方法操作简单，焊接可靠，工作效率高，并减少了辅助材料，如双面胶、透明胶带等，从而降低了生产成本。

本发明的平板式富氧膜组件，其所述的氧气通道盖甲、乙、丙与对应的上、中、下膜板之间分别有超声波焊合层，采用超声波焊接固定氧气通道盖和膜板，由于超声波焊接是物理方法，所以保证了膜板和氧气通道盖的性能不受影响，并且超声波操作简单，焊接可靠，工作效率高，又可降低成本。其由中膜板、富氧膜乙、丙及氧气通道盖乙组成的中膜板组件是一个或者一个以上，因为本富氧膜组件的氧气通道是并联式的，即各个空气通道内的富氧膜独立完成制氧后，最后汇总从出氧咀输出，因此，中膜板组件越多，制氧效率越高。其上、中、下膜板上设有热合线与对应的富氧膜甲、乙、丙、丁相密封，热合线的作用面积小，富氧膜的有效使用面积大；并且热合线在富氧状态下不会氧化，所以密封性能好。其氧气通道盖甲、乙、丙上设有超声线与对应的上、中、下膜板相密封，不但起到密封作用，还可提高焊接强度。

附图说明

图1是本发明平板式富氧膜组件的结构示意图；

图2是由两个中膜板组件组成的富氧膜组件装配示意图；

图3是传统平板式富氧膜组件的结构示意图；

图4是本发明的上膜板与富氧膜甲焊接示意图；

图5是本发明的上膜板与氧气通道盖甲焊接示意图；

图6是本发明的上膜板上的热合线分布位置图。

具体实施方式

本发明公开了一种平板式富氧膜组件，如图1所示，由通过螺丝相紧固的上膜板1、中膜板2和下膜板3组成，上、中、下膜板1、2、3的一端制有相通的氧气出口甲、乙、丙11、21、31，上、下膜板1、3的内侧分别装有富氧膜甲、丁41、44，中膜板2的两侧分别装有富氧膜乙、丙42、43，相邻两富氧膜之间有空气通道甲、乙51、52，空气通道甲、乙的一端与大气相通，如图2所示，膜板的上、下、左、右设有多个空气通道，空气通道甲、乙的另一端与氧气出口甲、乙、丙11、21、31相通，氧气出口甲31的一端经氧气通道盖甲61堵住，另一端经氧气出口乙、丙21、31与下膜板的出氧咀32相通，形成一个只以出氧咀为出口的富氧膜组件，氧气出口乙、丙21、31安装制有通孔的氧气通道盖乙、丙62、63，其特征在于富氧膜甲、乙、丙、丁41、42、43、44与对应的上、中、下膜板1、2、3之间分别有热熔合焊合层8。富氧膜采用物理方法制氧，其结构属已有技术，其工作原理是空气进入空气通道后，向空气通道两边的富氧膜扩散，由于空气中各成分如氧气、氯气、二氧化碳等透过膜时的渗透速率不同，其中氧气会优先通过膜，从而使氧气从氧气出口输出到总通道，最后从出氧咀出去。本方案主要是对富氧膜的装配进行改进，具体结构是对各富氧膜41、42、43、44与膜板1、2、3进行热熔合焊接固定，如图4所示，上膜板1与富氧膜甲41之间由热熔合焊合层8固定，热熔合焊接也是物理方法，使得富氧膜和膜板都不会发生性质改变，不会产生任何新的物质，不但保证了富氧膜的使用寿命，同时使用时也更加环保、安全，并且富氧膜的利用率也得到了提高；此外，热合方法操作简单，焊接可靠，工作效率高，彻底克服了已有技术采用胶水粘贴法固定的缺陷，减少了辅助材料，如双面胶、透明胶带等，从而降低了生产成本。采用胶水粘贴固定的结构如图3所示，富氧膜1′经双面胶3′与膜板2′相粘贴后，由于富氧膜1′与膜板2′之间有安装间隙5′，所以又用透明胶带4′来密封安装间隙5′。其所述的氧气通道盖甲、乙、丙61、62、63与对应的上、中、下膜板1、2、3之间分别有超声波焊合层7，如图5所示，上膜板1与氧气通道盖甲61之间有超声波焊合层7，由于超声波焊接是物理方法，所以保证了膜板和氧气通道盖的性能不受影响，并且超声波操作简单，焊接可靠，工作效率高，又可降低成本。其由中膜板2、富氧膜乙、丙22、23及氧气通道盖乙62组成的中膜板组件是一个或者一个以上，如图2所示，中膜板组件是两个，也可三个、四个等等。因为本富氧膜组件的氧气通道是并联式的，即各个空气通道内的富氧膜独立完成制氧后，最后汇总从出氧咀输出，因此，中膜板组件越多，制氧效率越高。其上、中、下膜板1、2、3上设有热合线9与对应的富氧膜甲、乙、丙、丁41、42、43、44相密封，如图6所示，热合线的作用面积小，富氧膜的有效使用面积大；并且热合线9在富氧状态下不会氧化，所以密封性能好。其氧气通道盖甲、乙、丙61、62、63上设有超声线与对应的上、中、下膜板1、2、3相密封，不但起到密封作用，还可提高焊接强度。

Claims

1.平板式富氧膜组件，由相紧固的上膜板(1)、中膜板(2)和下膜板(3)组成，上、中、下膜板(1、2、3)的一端制有相通的氧气出口甲、乙、丙(11、21、31)，上、下膜板(1、3)的内侧分别装有富氧膜甲、丁(41、44)，中膜板(2)的两侧分别装有富氧膜乙、丙(42、43)，相邻两富氧膜之间有空气通道甲、乙(51、52)，空气通道甲、乙的一端与大气相通，空气通道甲、乙的另一端与氧气出口甲、乙、丙(11、21、31)相通，氧气出口甲(31)的一端经氧气通道盖甲(61)堵住，另一端经氧气出口乙、丙(21、31)与下膜板的出氧咀(32)相通，氧气出口乙、丙(21、31)安装制有通孔的氧气通道盖乙、丙(62、63)，其特征在于富氧膜甲、乙、丙、丁(41、42、43、44)与对应的上、中、下膜板(1、2、3)之间分别有热熔合焊合层(8)，所述的氧气通道盖甲、乙、丙(61、62、63)与对应的上、中、下膜板(1、2、3)之间分别有超声波焊合层(7)，氧气通道盖甲、乙、丙(61、62、63)上设有超声线与对应的上、中、下膜板(1、2、3)相密封，上、中、下膜板(1、2、3)上设有热合线(9)与对应的富氧膜甲、乙、丙、丁(41、42、43、44)相密封。

2.如权利要求1所述的平板式富氧膜组件，其特征在于由中膜板(2)、富氧膜乙、丙(22、23)及氧气通道盖乙(62)组成的中膜板组件是一个以上。