CN219023848U - 一种气体分离膜箱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气体分离技术领域，公开了一种气体分离膜箱结构，包括箱体，所述箱体上至少设有一个进气通道；所述箱体内设有气体分离组件，所述的气体分离组件包括若干平行分布的气体分离膜组、至少一个贯穿所有气体分离膜组的用于和外部负压管路连接的负压通道，相邻气体分离膜组之间形成与进气通道连通的进气间隙；所述气体分离膜组内设有与负压通道连通的导流腔，所述进气间隙与导流腔之间形成压差使得进气间隙内气体穿过气体分离膜组表面进入导流腔内。本实用新型具有结构紧凑、安装方便、气体分离效率高的有益效果。

Description

一种气体分离膜箱结构

技术领域

本实用新型涉及气体分离技术领域，尤其涉及一种气体分离膜箱结构。

背景技术

膜法分离是一种常用的气体分离技术，气体分离膜是一种选择性膜，渗透量大，气体分离膜利用不同种类的气体分子的透过率和选择性不同，因此可以从混合气体中选择分离某种气体；例如用气体分离膜分离空气中的氧气，利用氧气与氮气的透过率的差异，分离或者含氧量更高的空气。为了提高气体分离效率，通常都是大量分离膜组合使用的，这会导致整个膜箱体积很大；而且膜箱内气体分离膜的数量很多，这导致气体分离膜的安装也存在很大的难点。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的上述问题，提供了一种结构紧凑、安装方便、气体分离效率高的气体分离膜箱结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种气体分离膜箱结构，包括箱体，所述箱体上至少设有一个进气通道；所述箱体内设有气体分离组件，所述的气体分离组件包括若干平行分布的气体分离膜袋、至少一个贯穿所有气体分离膜袋的用于和外部负压管路连接的负压通道，每个气体分离膜袋的边缘都通过独立的连接扣件与箱体连接，使得气体分离膜袋被拉紧且相邻气体分离膜袋之间形成与进气通道连通的进气间隙；所述气体分离膜袋内设有与负压通道连通的导流腔，所述进气间隙与导流腔之间形成压差使得进气间隙内气体穿过气体分离膜袋表面进入导流腔内。负压通道与外部负压管连接，负压通道、导流腔内均呈负压状态，外部混合气体从进气通道进入导流间隙，导流间隙内的气体穿过气体分离膜袋表面进入导流腔内，然后进入负压通道内，最后通过负压管输出；该种气体分离膜袋的设置方式，结构紧凑，即使膜箱整体体积不大，也能获得极大的气体分离膜袋的表面积，进而有效提高了气体分离效率。

作为优选，所述箱体上与进气通道的相对端设有若干用于促进进气间隙内气体流动的排气扇。排气扇增强进气间隙内的气体流动速率，促进气体透过气体分离膜袋进入导流腔的效率，进一步提高气体分离效率。

作为优选，所述气体分离组件整体呈矩形体机构，其每条竖边处均设有与箱体连接的定位支架，所述定位支架上设有卡槽；每个气体分离膜袋呈矩形结构，气体分离膜袋的四个角上均设有定位孔，所述连接扣件的内端设有卡入气体分离膜袋两侧的定位槽，所述定位槽内设有伸入定位孔的定位柱，隔离扣件的外端延伸形成与卡槽卡接的卡耳。每个气体分离膜袋的四个角上被四个连接扣件拉紧，使得气体分离膜袋呈平面状，同时可以通过连接扣件之间的距离调节来改变进气间隙的大小；同时该种该种方式进行模块化组装，组装方便，且能根据需求任意选择不同数量的气体分离膜袋，通用性强。

作为优选，所述气体分离膜袋包括两片叠合的气体分离膜、导气环，两片气体分离膜的边缘密封连接，两片气体分离膜的之间形成所述的导流腔，所述导气环穿过所述的导流腔，所述导气环的内壁设有用于连通导流腔与负压通道的导流孔；相邻气体分离膜袋之间设有与导流管同轴封闭的密封环，若干导流环、密封环同轴对接连接形成所述的负压通道。

作为优选，所述负压通道的一端设有用于和外部负压管连接的管接头，管接头内设有星形支架，负压通道的另一端设有端盖，所述星形支架与端盖之间通过螺杆拉紧，所述螺杆的端部设有锁紧螺母。该种膜箱适用于一台空气分离机。

作为优选，所述负压通道的两端均设有用于和外部负压管连接的管接头，管接头内均设有星形支架，所述星形支架之间通过螺杆拉紧，螺杆的两端均设有锁紧螺母；所述负压通道内设有隔板。该种膜箱中的两个管接头能分别连接一台空气分离机。

因此，本实用新型具有结构紧凑、安装方便、气体分离效率高的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为图1的另一视角图。

图3 为图1的剖视图。

图4为气体分离组件的结构示意图。

图5为图4的局部爆炸图。

图6为连接扣件与气体分离膜袋的连接示意图。

图7为气体分离膜袋的剖视图。

图8为本实用新型的另一种实施方式图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而不是用于限定本实用新型的保护范围。

实施例1：如图1-图7所示的一种气体分离膜箱结构，包括箱体1，箱体1上至少设有一个进气通道2；箱体内设有气体分离组件3，气体分离组件3包括若干平行分布的气体分离膜袋30、至少一个贯穿所有气体分离膜袋的用于和外部负压管路连接的负压通道31，每个气体分离膜袋的边缘都通过独立的连接扣件10与箱体连接，使得气体分离膜袋被拉紧且相邻气体分离膜袋之间形成与进气通道连通的进气间隙32。箱体1上与进气通道的相对端设有若干用于促进进气间隙内气体流动的排气扇8。

如图3和图7所示，气体分离膜袋30内设有与负压通道连通的导流腔300，进气间隙32与导流腔300之间形成压差使得进气间隙内气体穿过气体分离膜袋表面进入导流腔内；具体的，气体分离膜袋30包括两片叠合的气体分离膜301、导气环302，两片气体分离膜301的边缘密封连接，两片气体分离膜的之间形成所述的导流腔300，导气环302穿过导流腔，导气环302的内壁设有用于连通导流腔与负压通道的导流孔303；相邻气体分离膜袋30之间设有与导流管同轴封闭的密封环304，若干导流环302、密封环304同轴对接连接形成所述的负压通道31。

如图3和图5所示，负压通道31的一端设有用于和外部负压管连接的管接头4，管接头内设有星形支架40，负压通道的另一端设有端盖5，星形支架与端盖之间通过螺杆6拉紧，螺杆的端部设有锁紧螺母7。

气体分离组件3整体呈矩形体机构（矩形体为长方体或正方体），其每条竖边处均设有与箱体连接的定位支架9，定位支架上设有卡槽90；每个气体分离膜袋30呈矩形结构，气体分离膜袋的四个角上均设有定位孔305，连接扣件10的内端设有卡入气体分离膜袋两侧的定位槽100，定位槽内设有伸入定位孔的定位柱101，隔离扣件的外端延伸形成与卡槽卡接的卡耳102。每个气体分离膜袋四个角上都被连接扣件拉紧，从而使得气体分离膜袋呈平面状态，相邻两个连接扣件之间可以通过增加空闲的连接扣件（该连接扣件不与气体分离膜袋连接）的方式来改变进气间隙的距离，调节方便，通用性强。

实施例2：如图8所示，负压通道31的两端均设有用于和外部负压管连接的管接头4，管接头内均设有星形支架40，星形支架之间通过螺杆6拉紧，螺杆的两端均设有锁紧螺母7；负压通道内设有隔板11。隔板在一些实施例中设置在负压通道的中间部位，将负压通道分隔成1:1的两段；也有一些实施例中，隔板设置在负压通道靠近一端的位置，将负压通道分隔成1:2或1:3的两段，以配合不同的气体分离机使用。

上述特征为实施例2与实施例1的区别特征，实施例2中其他特征与实施例1相同或等同。实施例1中的气体分离膜箱适配一台气体分离机使用；实施例2中的气体分离膜箱可以适配两台气体分离机使用。

结合附图，本实用新型的原理如下：负压通道端部的管接头与外部负压管连接，负压通道、导流腔内均呈负压状态，外部混合气体从进气通道进入导流间隙，导流间隙内的气体穿过气体分离膜袋表面进入导流腔内，然后进入负压通道内，最后通过负压管输出；该种气体分离膜袋的设置方式，结构紧凑，即使膜箱整体体积不大，也能获得极大的气体分离膜袋的表面积，进而有效提高了气体分离效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，上下左右、内端、外端、一端、另一端等指示的方向或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了更加清楚的便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具备特定的方向、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本实用新型的限定。

尽管这里详细描述了本实用新型的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本实用新型的范围构成限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。

Claims (6)

1.一种气体分离膜箱结构，包括箱体，其特征是，所述箱体上至少设有一个进气通道；所述箱体内设有气体分离组件，所述的气体分离组件包括若干平行分布的气体分离膜袋、至少一个贯穿所有气体分离膜袋的用于和外部负压管路连接的负压通道，每个气体分离膜袋的边缘都通过独立的连接扣件与箱体连接，使得气体分离膜袋被拉紧且相邻气体分离膜袋之间形成与进气通道连通的进气间隙；所述气体分离膜袋内设有与负压通道连通的导流腔，所述进气间隙与导流腔之间形成压差使得进气间隙内气体穿过气体分离膜袋表面进入导流腔内。

2.根据权利要求1所述的一种气体分离膜箱结构，其特征是，所述箱体上与进气通道的相对端设有若干用于促进进气间隙内气体流动的排气扇。

3.根据权利要求1所述的一种气体分离膜箱结构，其特征是，所述气体分离组件整体呈矩形体机构，其每条竖边处均设有与箱体连接的定位支架，所述定位支架上设有卡槽；每个气体分离膜袋呈矩形结构，气体分离膜袋的四个角上均设有定位孔，所述连接扣件的内端设有卡入气体分离膜袋两侧的定位槽，所述定位槽内设有伸入定位孔的定位柱，隔离扣件的外端延伸形成与卡槽卡接的卡耳。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种气体分离膜箱结构，其特征是，所述气体分离膜袋包括两片叠合的气体分离膜、导气环，两片气体分离膜的边缘密封连接，两片气体分离膜的之间形成所述的导流腔，所述导气环穿过所述的导流腔，所述导气环的内壁设有用于连通导流腔与负压通道的导流孔；相邻气体分离膜袋之间设有与导流管同轴封闭的密封环，若干导流环、密封环同轴对接连接形成所述的负压通道。

5.根据权利要求4所述的一种气体分离膜箱结构，其特征是，所述负压通道的一端设有用于和外部负压管连接的管接头，管接头内设有星形支架，负压通道的另一端设有端盖，所述星形支架与端盖之间通过螺杆拉紧，所述螺杆的端部设有锁紧螺母。

6.根据权利要求4所述的一种气体分离膜箱结构，其特征是，所述负压通道的两端均设有用于和外部负压管连接的管接头，管接头内均设有星形支架，所述星形支架之间通过螺杆拉紧，螺杆的两端均设有锁紧螺母；所述负压通道内设有隔板。

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