【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空，具体而言，涉及一种空气分离装置及制造方法。
技术介绍
1、随着科技的发展，飞行器的安全性越来越被重视，燃料箱的防火防爆性能是飞行器安全性的要素之一。而大量的研究表明，降低燃油箱气相空间的燃油蒸汽浓度和氧气浓度是最简单可靠、安全可行的惰化方式。而在所有惰化技术中，中空纤维膜空气分离惰化组件因其制备效率高、工艺成熟、安全可靠、惰气供给流量稳定等优点，是目前使用最成熟广泛的经济高效的惰化方式。其基本原理是在膜丝内外气体分压差作用下，利用中空纤维膜对空气中的氮气和氧气的选择透过性或渗透速率的不同，把空气中的氮气氧气分离，形成富氮气体和富氧气体。
2、目前空气分离装置的设计和生产中，径向引气进入端盖后由于在弧面处产生回旋，导致进入中空纤维膜时气体分布不均匀，从而影响制氮性能；并且考虑端盖主要承受压力载荷，往往采用圆弧面回转成型。受飞机舱体布局影响，引气接口往往并非位于轴向而是位于端盖径向方向，使得端盖不能整体回转加工成型。
技术实现思路
1、为解决空气分离装置内部气体分布不均匀的问题，本专利技术提供了一种空气分离装置及制造方法。
2、第一方面，本专利技术提供了一种空气分离装置，包括：
3、壳体组件，所述壳体组件包括内腔体单元、分离入口、第一分离出口、第二分离出口；所述内腔体单元设置成两端开口的筒状；所述内腔体单元的一端与所述分离入口固定连接，另一端与所述第二分离出口固定连接；所述第一分离出口和内腔体单元的周壁固定连接；
4、
5、第二端盖组件，所述第二端盖组件包括第二端盖体、第二管道单元；所述第二端盖体的一侧与所述分离出口可拆卸连接；所述第二管道单元与所述第二端盖体固定连接；所述第二管道单元与所述第二端盖体远离所述第二管道单元一侧的空间连通；
6、分离组件，所述分离组件与内腔体单元的内周壁可拆卸连接；所述分离组件的第一端与所述第一端盖组件包围形成第一腔体单元；所述分离组件的第二端与所述第二端盖组件包围形成第二腔体单元；所述分离组件的外周壁与所述内腔体单元的内周壁包围形成第三腔体单元；所述第三腔体单元与所述第一分离出口连通；所述分离组件包括第一连接管道；所述第一连接管道连通所述第一腔体单元、所述第二腔体单元；所述分离组件包括第二连接管道；所述第二连接管道连通所述第一连接管道、所述第三腔体单元。
7、在一些实施例中，d1＞d2；其中，d1为所述凸起部与所述内腔体单元端面的最大距离点至所述第一端盖体靠近所述内腔体单元一侧的距离，d2为所述第一管道单元远离所述内腔体单元一侧至第一端盖体靠近所述内腔体单元一侧的距离。
8、在一些实施例中，d1：d3＝0.6～0.7；其中，d3为所述第一管道单元的最大直径。
9、在一些实施例中，所述第一端盖组件还包括凹陷部；所述凹陷部与第一端盖体固定连接；所述凹陷部设于所述第一管道单元的侧边；所述凹陷部朝靠近所述第二端盖组件的方向延伸；d5＜d4＜d6；其中，d4为所述凹陷部与所述内腔体单元端面的最小距离点至所述第一端盖体靠近所述内腔体单元一侧的距离，d5为所述第一管道单元靠近内腔体单元一侧至所述第一端盖体靠近所述内腔体单元一侧的距离，d6为所述第一管道单元远离内腔体单元一侧至所述第一端盖体靠近所述内腔体单元一侧的距离。
10、在一些实施例中，d1：d4＝2.5～4。
11、在一些实施例中，所述第一管道单元包括第一管道入口、第一管道体、第一管道出口；所述第一管道入口、所述第一管道体、所述第一管道出口依次固定连接；所述第一管道出口与所述第一端盖体远离所述凸起部的一侧固定连接；所述第一管道出口与所述第一腔体单元连通；所述第一管道入口的面积小于所述第一管道出口的面积。
12、在一些实施例中，所述分离组件包括第一分离单元、第二分离单元、第三分离单元；所述第三分离单元一端与所述第一分离单元可拆卸连接，另一端与所述第二分离单元可拆卸连接；所述第一分离单元与所述分离入口的内周壁可拆卸连接；所述第一分离单元与所述第一端盖组件包围形成所述第一腔体单元；所述第二分离单元与所述第二分离出口的内周壁可拆卸连接；所述第二分离单元与所述第二端盖组件包围形成所述第二腔体单元；所述第三分离单元的外周壁与所述内腔体单元的内周壁包围形成所述第三腔体单元；所述第三分离单元包括所述第一连接管道、所述第二连接管道；所述第一连接管道连通所述第一腔体单元、所述第二腔体单元；所述第二连接管道连通所述第一连接管道、所述第三腔体单元。
13、在一些实施例中，所述分离组件还包括防护网；所述防护网设于第三分离单元与内腔体单元之间；所述防护网一端与所述分离入口的内周面固定连接；所述防护网另一端沿轴向延伸至完全遮盖第一分离出口。
14、在一些实施例中，所述第二管道单元包括第二管道入口、第二管道体、第二管道出口；所述第二管道入口、所述第二管道体、所述第二管道出口依次固定连接；所述第二管道入口与所述第二端盖体固定连接；所述第二管道入口与所述第二腔体单元连通。
15、第二方面，本专利技术提供了一种空气分离装置制造方法，包括：
16、步骤s11，基于第一端盖组件的入口流量、出口流量、内部压力以及空气分离装置的安装空间，得到第一端盖组件的第一模型；其中，所述第一端盖组件的第一模型包括第一端盖体、第一管道单元；所述第一端盖体与所述第一管道单元固定连接；所述第一管道单元与所述第一端盖体远离所述第一管道单元一侧的空间连通；
17、步骤s12，基于所述第一模型中第一端盖体的出口端面的压力分布，得到所述第一端盖组件的第二模型；
18、步骤s13，基于所述第二模型，得到所述第一端盖组件；
19、步骤s14，基于所述第一端盖组件、壳体组件、分离组件、第二端盖组件，获得空气分离装置。
20、为解决空气分离装置内部气体分布不均匀的问题，本专利技术有以下优点：
21、凸起部一端可以固定连接在第一端盖体远离壳体组件一侧，另一端可以朝远离内腔体单元的方向延伸，让第一端盖体、凸起部组合形成一个较大的空间，大空间可以让空气回旋的空间更大，让空气分布的更加均匀，从而增加空气分离的效率。分离组件可以将空气中的氮气和氧气进行分离，并通过第一分离出口、第二分离出口输送至指定区域。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空气分离装置，其特征在于，所述空气分离装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种空气分离装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种空气分离装置，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种空气分离装置，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
10.一种空气分离装置制造方法，其特征在于，所述空气分离装置制造方法应用于权利要求1-9中任一所述的一种空气分离装置，所述空气分离装置制造方法包括：
【技术特征摘要】
1.一种空气分离装置，其特征在于，所述空气分离装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种空气分离装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种空气分离装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种空气分离装置，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种空气分离装置，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种空气分离装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：周宇，姜文，王晨臣，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，
类型：发明
国别省市：
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