CN115025626B - 一种气体分离膜渗透性测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体分离膜渗透性测试设备，具体涉及电子技术领域，包括测试箱，所述测试箱的内部卡合设置有用于放置分离膜的放置结构，且测试箱的内部固定安装有用于检测气体浓度的气体浓度传感器，所述放置结构的外部设置有用于对放置结构和分离膜进行加固的加固结构；所述测试箱的顶部设置有用于对测试箱内部气体进行加压的加压结构，且加压结构包括加压块。本发明通过动力控制结构的设置，方便对两侧的测试箱同时操控使用，进而方便将分离膜通入不同气体同时进行检测，同时配合加压结构的使用，方便根据需要对气压参数进行调节，进而提高分离膜的测试效率，且动力控制结构的自动调节操作，方便使用者操控使用。

Description

一种气体分离膜渗透性测试设备

技术领域

本发明涉及气体分离膜技术领域，更具体地说，本发明涉及一种气体分离膜渗透性测试设备。

背景技术

气体分离膜是发展很快的一项新技术，不同的高分子膜对不同种类的气体分子的透过率和选择性不同，因而可以从气体混合物中选择分离某种气体，且在进行气体分离膜的生产中，需要对分离膜进行渗透性测试，进而检验分离膜的合格性。

但常使用的分离膜渗透性测试设备还存在一些缺陷，常使用的测试设备通常只能对单个分离膜进行测试操作，同时不方便输入不同气体同时测试，进而导致分离膜的测试效率较低，且操作较为不便，因此需要提出一种气体分离膜渗透性测试设备。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种气体分离膜渗透性测试设备，通过动力控制结构和加压结构的设置，方便对两侧的测试箱同时操控使用，进而方便将分离膜通入不同气体同时进行检测，提高分离膜的测试效率，进而解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气体分离膜渗透性测试设备，包括测试箱，所述测试箱的内部卡合设置有用于放置分离膜的放置结构，且测试箱的内部固定安装有用于检测气体浓度的气体浓度传感器，所述放置结构的外部设置有用于对放置结构和分离膜进行加固的加固结构；

所述测试箱的顶部设置有用于对测试箱内部气体进行加压的加压结构，且加压结构包括加压块，所述加压块的内部移动设置有加压活塞，且加压活塞的顶部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外部螺纹连接有螺纹筒，且螺纹筒的外部转动安装有架板，所述架板的内部移动连接有用于限位的限位杆；

所述测试箱的一侧内壁固定连接有用于进入气体的进气管，且进气管的一端固定安装有电磁阀，所述测试箱的一侧固定安装有用于检测测试箱内部气压的气压传感器，且测试箱的一侧设置有用于控制加压结构工作的动力控制结构。

在一个优选地实施方式中，所述放置结构包括卡块，且卡块的一侧固定连接有固定底片，所述固定底片的内壁固定连接有固定环，且固定环的外部套接有套环，所述套环的外壁固定连接有压片，且压片贴合放置在固定底片的顶部，所述固定底片通过固定环和套环与压片卡合连接，且固定底片和套环均开设有孔洞，所述固定环和套环分别固定连接在固定底片和压片的孔洞内壁，且分离膜卡合固定在套环和固定环之间。

在一个优选地实施方式中，所述气体浓度传感器固定安装在测试箱的内底壁，且测试箱对称设置在动力控制结构的两侧，所述加固结构固定安装在测试箱的内部，且加固结构包括固定框，所述固定框的外壁与测试箱的内壁固定连接，且固定框的顶部内壁固定连接有密封条，所述固定框的内部挤压设置有压板。

在一个优选地实施方式中，所述压板的底部同样设置有密封条，且放置结构设置在压板和固定框之间，所述压板的顶部固定连接有移动柱，且移动柱的顶端固定连接有连接片，所述连接片设置在测试箱的顶部，且连接片的内部螺纹安装有固定柱，所述连接片通过固定柱固定在测试箱的顶部。

在一个优选地实施方式中，所述加压块的内部开设有圆柱形加压槽，且加压活塞移动设置在加压块的加压槽内部，所述加压活塞的外壁设置有密封圈，且加压块的一侧开设有进气孔，所述加压块的进气孔与进气管对应设置，且移动柱移动设置在加压块的边侧内壁，所述加压块固定安装在测试箱的顶部内壁。

在一个优选地实施方式中，所述限位杆对称设置在加压活塞的顶部，且加压活塞通过限位杆与架板移动连接，所述架板固定安装在加压块的顶部，且螺纹筒通过轴承转动安装在架板内部，所述螺纹筒的外壁固定连接有连接齿轮，且连接齿轮的一侧啮合有传动齿轮，所述传动齿轮的底部固定连接有转柱，且转柱转动安装在测试箱的顶部，所述传动齿轮通过转柱转动安装在测试箱的顶部。

在一个优选地实施方式中，所述气压传感器固定安装在测试箱的一侧，且气压传感器底部固定连接有气管，所述气压传感器的气管延伸至测试箱的内部，且气压传感器的气管设置在放置结构的顶部，所述气体浓度传感器设置在放置结构的底部，且放置结构将测试箱的内部分为上下两个密封空间。

在一个优选地实施方式中，所述动力控制结构包括支撑板，且支撑板固定安装在测试箱之间，所述支撑板的一侧内部固定安装有电机，且电机的转轴顶端固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮的一侧啮合设置有第一齿轮，且第一齿轮的内壁固定连接有转杆。

在一个优选地实施方式中，所述转杆的底端外壁固定连接有第二齿轮，且转杆的顶端固定安装有联动齿轮，所述转杆的外部移动连接有限位板，且限位板固定安装在测试箱之间，所述转杆的底端通过轴承转动安装有移动块，且移动块的底部固定安装有电动推杆，所述电动推杆固定安装在测试箱之间，且移动块移动设置在支撑板内部。

在一个优选地实施方式中，所述第二齿轮移动后与主动齿轮啮合设置，且联动齿轮与传动齿轮相互啮合设置，所述联动齿轮通过传动齿轮和连接齿轮转动连接，且两侧所述连接齿轮和传动齿轮的设置高度不同，所述传动齿轮之间的高度差与第一齿轮和第二齿轮的高度差相同。

本发明的技术效果和优点：

通过动力控制结构的设置，方便对两侧的测试箱同时操控使用，进而方便将分离膜通入不同气体同时进行检测，同时配合加压结构的使用，方便根据需要对气压参数进行调节，进而提高分离膜的测试效率，且动力控制结构的自动调节操作，方便使用者操控使用；

通过放置结构的设置方便将分离膜进行固定放置在测试箱内部，同时配合加固结构的使用，方便将放置结构加压密封在测试箱内部，从而将测试箱的内部分隔呈两个密封空间，从而方便气体渗透测试的进行，且保证数据检测的准确性；

通过气体浓度传感器的设置方便对分离膜下方空间进行气体浓度的检测，同时配合电磁阀和进气管的使用，方便将加压结构的内部通入测试气体，同时配合加压结构的加压，将气体对分离膜进行施压，方便渗透性检测操作，且气压传感器和加压结构的配合使用，方便根据气压数据进而加压结构的调节使用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明动力控制结构的结构示意图；

图3为本发明加压结构的外部结构示意图；

图4为本发明气压传感器的位置结构示意图；

图5为本发明放置结构的移出示意图；

图6为本发明放置结构和加压结构的拆分结构示意图；

图7为本发明加固结构的拆分结构示意图。

附图标记为：1、测试箱；2、放置结构；21、卡块；22、固定底片；23、固定环；24、压片；25、套环；3、气体浓度传感器；4、加固结构；41、固定框；42、压板；43、移动柱；44、连接片；45、固定柱；5、加压结构；51、加压块；52、加压活塞；53、螺纹杆；54、螺纹筒；55、架板；56、限位杆；57、连接齿轮；58、传动齿轮；6、进气管；7、电磁阀；8、气压传感器；9、动力控制结构；91、支撑板；92、电机；93、主动齿轮；94、第一齿轮；95、转杆；96、第二齿轮；97、联动齿轮；98、移动块；99、电动推杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据图5-7所示的一种气体分离膜渗透性测试设备，包括测试箱1，所述测试箱1的内部卡合设置有用于放置分离膜的放置结构2，且测试箱1的内部固定安装有用于检测气体浓度的气体浓度传感器3，放置结构2的外部设置有用于对放置结构2和分离膜进行加固的加固结构4；

放置结构2包括卡块21，且卡块21的一侧固定连接有固定底片22，固定底片22的内壁固定连接有固定环23，且固定环23的外部套接有套环25，套环25的外壁固定连接有压片24，且压片24贴合放置在固定底片22的顶部，固定底片22通过固定环23和套环25与压片24卡合连接，且固定底片22和套环25均开设有孔洞，固定环23和套环25分别固定连接在固定底片22和压片24的孔洞内壁，且分离膜卡合固定在套环25和固定环23之间。

气体浓度传感器3固定安装在测试箱1的内底壁，且测试箱1对称设置在动力控制结构9的两侧，加固结构4固定安装在测试箱1的内部，且加固结构4包括固定框41，固定框41的外壁与测试箱1的内壁固定连接，且固定框41的顶部内壁固定连接有密封条，固定框41的内部挤压设置有压板42；

压板42的底部同样设置有密封条，且放置结构2设置在压板42和固定框41之间，压板42的顶部固定连接有移动柱43，且移动柱43的顶端固定连接有连接片44，连接片44设置在测试箱1的顶部，且连接片44的内部螺纹安装有固定柱45，连接片44通过固定柱45固定在测试箱1的顶部。

实施方式具体为：首先将气体分离膜裁剪平铺放置在固定底片22顶部，然后将压片24压在固定底片22顶部，进而将套环25套在固定环23外部，从而将气体分离膜进行压制固定，然后将放置结构2整体推入测试箱1的内部，且测试箱1对应固定框41的位置开设有卡槽，进而方便放置结构2的进出，且将卡块21卡在测试箱1的卡槽内部，同时卡块21的顶部底部两侧设置有密封条，进而方便与测试箱1密封卡合，固定底片22被推入到固定框41内部，然后将连接片44向下推动，进而将移动柱43在加压块51内部移动，然后将压板42压制在固定框41内部，且将放置结构2进行挤压，由于压板42底部和固定框41内部密封条的设置，进而方便将加固结构4与放置结构2进行密封挤压贴合，从而方便将测试箱1分为上下两侧密封空间，将压板42压制放置结构2后，将固定柱45向下拧动，进而将压板42进行固定，且方便增加放置结构2在测试箱1内部的固定性，且气体浓度传感器3的型号为ADIMQ2。

根据图2、图3、图4和图6所示的一种气体分离膜渗透性测试设备，测试箱1的顶部设置有用于对测试箱1内部气体进行加压的加压结构5，且加压结构5包括加压块51，加压块51的内部移动设置有加压活塞52，且加压活塞52的顶部固定连接有螺纹杆53，螺纹杆53的外部螺纹连接有螺纹筒54，且螺纹筒54的外部转动安装有架板55，架板55的内部移动连接有用于限位的限位杆56，测试箱1的一侧内壁固定连接有用于进入气体的进气管6，且进气管6的一端固定安装有电磁阀7，测试箱1的一侧固定安装有用于检测测试箱1内部气压的气压传感器8；

加压块51的内部开设有圆柱形加压槽，且加压活塞52移动设置在加压块51的加压槽内部，加压活塞52的外壁设置有密封圈，且加压块51的一侧开设有进气孔，加压块51的进气孔与进气管6对应设置，且移动柱43移动设置在加压块51的边侧内壁，加压块51固定安装在测试箱1的顶部内壁；

限位杆56对称设置在加压活塞52的顶部，且加压活塞52通过限位杆56与架板55移动连接，架板55固定安装在加压块51的顶部，且螺纹筒54通过轴承转动安装在架板55内部，螺纹筒54的外壁固定连接有连接齿轮57，且连接齿轮57的一侧啮合有传动齿轮58，传动齿轮58的底部固定连接有转柱，且转柱转动安装在测试箱1的顶部，传动齿轮58通过转柱转动安装在测试箱1的顶部；

气压传感器8固定安装在测试箱1的一侧，且气压传感器8底部固定连接有气管，气压传感器8的气管延伸至测试箱1的内部，且气压传感器8的气管设置在放置结构2的顶部，气体浓度传感器3设置在放置结构2的底部，且放置结构2将测试箱1的内部分为上下两个密封空间。

实施方式具体为：将放置结构2固定在加固结构4内部后，通过电磁阀7的控制将测试气体通过进气管6通入测试箱1内部，且进气管6的外端连接测试气体罐，由于加压块51的进气孔与进气管6对应设置，进而将气体通入加压块51内部，且通过放置结构2和分离膜的分隔，将气体通入测试箱1的上部分空间，且气体限制在加压活塞52和放置结构2之间，然后通过动力控制结构9的带动将传动齿轮58通过转柱在测试箱1的顶部转动，进而通过连接齿轮57将螺纹筒54在架板55内部旋转，且由于限位杆56的限位，将螺纹杆53被限制向下移动，且限位杆56在架板55的内部移动，进而方便螺纹杆53的限位，螺纹杆53向下移动将加压活塞52带动在加压块51的加压槽内部移动，进而将气体进行压缩，同时，由于气压传感器8的气管延伸在放置结构2的顶部，进而方便对加压的气体进行感应检测，且连接显示屏结构，方便查看测试箱1内部的气压情况，进而方便控制加压结构5继续加压或停止加压，从而方便调控测试气压，且加压活塞52外部密封圈的设置，方便将气体加压时避免气体泄漏，进而增加测试箱1使用的密封性，且气压传感器8的型号为LFM108。

根据图1和图2所示的一种气体分离膜渗透性测试设备，测试箱1的一侧设置有用于控制加压结构5工作的动力控制结构9；

动力控制结构9包括支撑板91，且支撑板91固定安装在测试箱1之间，支撑板91的一侧内部固定安装有电机92，且电机92的转轴顶端固定连接有主动齿轮93，主动齿轮93的一侧啮合设置有第一齿轮94，且第一齿轮94的内壁固定连接有转杆95；

转杆95的底端外壁固定连接有第二齿轮96，且转杆95的顶端固定安装有联动齿轮97，转杆95的外部移动连接有限位板，且限位板固定安装在测试箱1之间，转杆95的底端通过轴承转动安装有移动块98，且移动块98的底部固定安装有电动推杆99，电动推杆99固定安装在测试箱1之间，且移动块98移动设置在支撑板91内部；

第二齿轮96移动后与主动齿轮93啮合设置，且联动齿轮97与传动齿轮58相互啮合设置，联动齿轮97通过传动齿轮58和连接齿轮57转动连接，且两侧连接齿轮57和传动齿轮58的设置高度不同，传动齿轮58之间的高度差与第一齿轮94和第二齿轮96的高度差相同。

实施方式具体为：左右对称的测试箱1的内部结构相同设置，但连接齿轮57和传动齿轮58的高度不同设置，且两侧的连接齿轮57和传动齿轮58设置有高度差，进而当第一齿轮94与主动齿轮93啮合时，使得转杆95顶端的联动齿轮97与传动齿轮58相互啮合，进而将左侧的加压结构5带动使用，从而控制左侧测试箱1的测试操作，当电动推杆99带动移动块98在支撑板91内部上移时，进而将第二齿轮96与主动齿轮93啮合使用，进而支撑板91将主动齿轮93带动，然后通过第二齿轮96将转杆95顶端的联动齿轮97转动，且此时联动齿轮97与右侧的传动齿轮58啮合使用，进而方便将右侧的加压结构5调节使用，从而方便两侧测试箱1的操控使用。

本发明工作原理：首先将气体分离膜裁剪平铺放置在固定底片22顶部，然后将压片24压在固定底片22顶部，进而通过套环25和固定环23将气体分离膜进行压制固定，然后将放置结构2整体推入固定框41的内部，然后将连接片44向下推动，进而通过移动柱43将压板42推动压制在固定框41内部，且将放置结构2进行挤压固定，再通过电磁阀7的控制将测试气体通过进气管6通入测试箱1内部，然后通过动力控制结构9的带动将传动齿轮58和连接齿轮57带动螺纹筒54旋转，且由于限位杆56的限位，将螺纹杆53被限制带动加压活塞52向下移动，进而将通入的气体进行加压，然后气压传感器8的气管进入内部加压气体并对加压气体进行感应检测，且连接显示屏查看测试箱1内部的气压情况，同时气体浓度传感器3对测试箱1的底部空间进行气体浓度检测，进而方便得出分离膜的渗透性数据，且由于两侧的连接齿轮57和传动齿轮58高度设置不同，进而通过电动推杆99的推拉，方便将联动齿轮97与不同的传动齿轮58啮合使用，从而方便将两侧的测试箱1通入不同气体，设置不同气压参数进行测试操作，进而提高分离膜的测试效率。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种气体分离膜渗透性测试设备，包括测试箱（1），其特征在于：所述测试箱（1）的内部卡合设置有用于放置分离膜的放置结构（2），且测试箱（1）的内部固定安装有用于检测气体浓度的气体浓度传感器（3），所述放置结构（2）的外部设置有用于对放置结构（2）和分离膜进行加固的加固结构（4）；

所述测试箱（1）的顶部设置有用于对测试箱（1）内部气体进行加压的加压结构（5），且加压结构（5）包括加压块（51），所述加压块（51）的内部移动设置有加压活塞（52），且加压活塞（52）的顶部固定连接有螺纹杆（53），所述螺纹杆（53）的外部螺纹连接有螺纹筒（54），且螺纹筒（54）的外部转动安装有架板（55），所述架板（55）的内部移动连接有用于限位的限位杆（56）；

所述测试箱（1）的一侧内壁固定连接有用于进入气体的进气管（6），且进气管（6）的一端固定安装有电磁阀（7），所述测试箱（1）的一侧固定安装有用于检测测试箱（1）内部气压的气压传感器（8），且测试箱（1）的一侧设置有用于控制加压结构（5）工作的动力控制结构（9）；

所述动力控制结构（9）包括支撑板（91），且支撑板（91）固定安装在测试箱（1）之间，所述支撑板（91）的一侧内部固定安装有电机（92），且电机（92）的转轴顶端固定连接有主动齿轮（93），所述主动齿轮（93）的一侧啮合设置有第一齿轮（94），且第一齿轮（94）的内壁固定连接有转杆（95）；

所述转杆（95）的底端外壁固定连接有第二齿轮（96），且转杆（95）的顶端固定安装有联动齿轮（97），所述转杆（95）的外部移动连接有限位板，且限位板固定安装在测试箱（1）之间，所述转杆（95）的底端通过轴承转动安装有移动块（98），且移动块（98）的底部固定安装有电动推杆（99），所述电动推杆（99）固定安装在测试箱（1）之间，且移动块（98）移动设置在支撑板（91）内部；

所述第二齿轮（96）移动后与主动齿轮（93）啮合设置，且联动齿轮（97）与传动齿轮（58）相互啮合设置，所述联动齿轮（97）通过传动齿轮（58）和连接齿轮（57）转动连接，且两侧所述连接齿轮（57）和传动齿轮（58）的设置高度不同，所述传动齿轮（58）之间的高度差与第一齿轮（94）和第二齿轮（96）的高度差相同。

2.根据权利要求1所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述放置结构（2）包括卡块（21），且卡块（21）的一侧固定连接有固定底片（22），所述固定底片（22）的内壁固定连接有固定环（23），且固定环（23）的外部套接有套环（25），所述套环（25）的外壁固定连接有压片（24），且压片（24）贴合放置在固定底片（22）的顶部，所述固定底片（22）通过固定环（23）和套环（25）与压片（24）卡合连接，且固定底片（22）和套环（25）均开设有孔洞，所述固定环（23）和套环（25）分别固定连接在固定底片（22）和压片（24）的孔洞内壁，且分离膜卡合固定在套环（25）和固定环（23）之间。

3.根据权利要求1所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述气体浓度传感器（3）固定安装在测试箱（1）的内底壁，且测试箱（1）对称设置在动力控制结构（9）的两侧，所述加固结构（4）固定安装在测试箱（1）的内部，且加固结构（4）包括固定框（41），所述固定框（41）的外壁与测试箱（1）的内壁固定连接，且固定框（41）的顶部内壁固定连接有密封条，所述固定框（41）的内部挤压设置有压板（42）。

4.根据权利要求3所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述压板（42）的底部同样设置有密封条，且放置结构（2）设置在压板（42）和固定框（41）之间，所述压板（42）的顶部固定连接有移动柱（43），且移动柱（43）的顶端固定连接有连接片（44），所述连接片（44）设置在测试箱（1）的顶部，且连接片（44）的内部螺纹安装有固定柱（45），所述连接片（44）通过固定柱（45）固定在测试箱（1）的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述加压块（51）的内部开设有圆柱形加压槽，且加压活塞（52）移动设置在加压块（51）的加压槽内部，所述加压活塞（52）的外壁设置有密封圈，且加压块（51）的一侧开设有进气孔，所述加压块（51）的进气孔与进气管（6）对应设置，且移动柱（43）移动设置在加压块（51）的边侧内壁，所述加压块（51）固定安装在测试箱（1）的顶部内壁。

6.根据权利要求1所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述限位杆（56）对称设置在加压活塞（52）的顶部，且加压活塞（52）通过限位杆（56）与架板（55）移动连接，所述架板（55）固定安装在加压块（51）的顶部，且螺纹筒（54）通过轴承转动安装在架板（55）内部，所述螺纹筒（54）的外壁固定连接有连接齿轮（57），且连接齿轮（57）的一侧啮合有传动齿轮（58），所述传动齿轮（58）的底部固定连接有转柱，且转柱转动安装在测试箱（1）的顶部，所述传动齿轮（58）通过转柱转动安装在测试箱（1）的顶部。

7.根据权利要求1所述的一种气体分离膜渗透性测试设备，其特征在于：所述气压传感器（8）固定安装在测试箱（1）的一侧，且气压传感器（8）底部固定连接有气管，所述气压传感器（8）的气管延伸至测试箱（1）的内部，且气压传感器（8）的气管设置在放置结构（2）的顶部，所述气体浓度传感器（3）设置在放置结构（2）的底部，且放置结构（2）将测试箱（1）的内部分为上下两个密封空间。

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