一种智能膜组动态调控装置制造方法及图纸

本技术公开一种智能膜组动态调控装置。该装置包括：注氮管路，其输入端与空气压缩机连接，输出端与用气装置连接；氧氮分离膜组单元，设置于注氮管路上；其包括多个并联的氧氮分离膜子单元；氮气浓度检测单元，其输入端与氧氮分离膜组单元的输出端连接；排空单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第一输出端连接；注氮单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第二输出端连接；控制单元，其与多个氧氮分离膜子单元电连接，并分别与排空单元、注氮单元电连接，用于控制氮气排空或注入到用气装置中。本技术中，通过控制单元控制多个氧氮分离膜子单元独立进行工作，使氧氮分离膜子单元进行合理使用，避免“空跑”现象，有效提升氧氮分离膜使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及常压低氧模拟模训练室氧氮分离膜组领域，具体而言，涉及一种智能膜组动态调控装置。

技术介绍

1、在中小型常压低氧模拟系统中，当需要进行训练室内模拟海拔快速达成时，通过大气量的高纯氮气(氮气纯度≥95％)进入训练室，实现模拟海拔的快速建立；当模拟海拔达成之后，系统进入气量微调阶段。例如，针对小型低氧训练系统，当需要快速大气量注氮时，其氮气量为240m3/h，其需要三根氧氮分离膜进行联合供气，当进入气量微调阶段时，其氮气需求量约为60m3/h，在现有的实际运行中，三根氧氮分离膜依然全部投入运行，但氮气的需求量与供给量严重不匹配，两根氧氮分离膜属于“空跑”状态，这种“空跑”现象严重影响氧氮分离膜的使用寿命，而氧氮分离膜的造价较为高昂，造成成本浪费。

2、针对现有技术中氧氮分离膜出现“空跑”现象影响使用寿命的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本技术实施例中提供一种智能膜组动态调控装置，以解决现有技术中氧氮分离膜出现“空跑”现象影响使用寿命的问题。

2、为达到上述目的，本技术提供了一种智能膜组动态调控装置，该装置包括：注氮管路，其输入端与空气压缩机连接，输出端与用气装置连接，用于接收压缩空气并输出高纯氮气；氧氮分离膜组单元，设置于注氮管路上，用于对压缩空气进行氧氮分离，制取出高纯氮气；所述氧氮分离膜组单元包括：多个并联的氧氮分离膜子单元；氮气浓度检测单元，其输入端与氧氮分离膜组单元的输出端连接；排空单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第一输出端连接，用于将浓度低于第一预设阈值的氮气外排；注氮单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第二输出端连接，用于将浓度高于或等于第一预设阈值的氮气注入到用气装置中；控制单元，其与所述多个并联的氧氮分离膜子单元电连接，用于控制多个氧氮分离膜子单元独立进行工作；所述控制单元分别与所述排空单元、所述注氮单元电连接，用于控制氮气排空或注入到用气装置中。

3、可选的，还包括：压力变送器；所述压力变送器设置于注氮管路上，且位于注氮管路的输入端与氧氮分离膜组单元的输入端之间。

4、可选的，还包括：温度变送器；所述温度变送器设置于注氮管路上，且位于所述压力变送器与氧氮分离膜组单元的输入端之间。

5、可选的，所述氧氮分离膜子单元包括：依次连接的注空电动阀、手动阀、氧氮分离膜和止回阀；所述温度变送器与所述注空电动阀连接；所述控制单元与所述注空电动阀电连接，用于控制注空电动阀的开启与闭合。

6、可选的，所述控制单元与所述压力变送器电连接，用于接收压力变送器检测到的气体压力值并根据所述气体压力值控制注空电动阀的开启与闭合；所述控制单元与所述温度变送器电连接，用于接收温度变送器检测到的气体温度并根据所述气体温度控制注空电动阀的开启与闭合。

7、可选的，所述氮气浓度检测单元包括：依次连接的取样口、调速接头、pe管和氮分析仪；所述取样口的输入端与所述氧氮分离膜组单元的输出端连接。

8、可选的，所述排空单元包括：排空电动阀和排空管路；所述氮分析仪的第一输出端、排空电动阀、排空管路依次连接；所述控制单元与所述排空电动阀电连接，用于控制排空电动阀的开启与闭合。

9、可选的，所述注氮单元包括：注氮电动阀和氮气储罐；所述氮分析仪的第二输出端、注氮电动阀、氮气储罐依次连接；所述控制单元与所述注氮电动阀电连接，用于控制注氮电动阀的开启与闭合。

10、可选的，所述注氮单元还包括：流量计；所述流量计设置于所述注氮电动阀和所述氮气储罐之间。

11、本技术的有益效果：

12、本技术提供了一种智能膜组动态调控装置，该装置包括：注氮管路，其输入端与空气压缩机连接，输出端与用气装置连接，用于接收压缩空气并输出高纯氮气；氧氮分离膜组单元，设置于注氮管路上，用于对压缩空气进行氧氮分离，制取出高纯氮气；所述氧氮分离膜组单元包括：多个并联的氧氮分离膜子单元；氮气浓度检测单元，其输入端与氧氮分离膜组单元的输出端连接；排空单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第一输出端连接，用于将浓度低于第一预设阈值的氮气外排；注氮单元，其输入端与氮气浓度检测单元的第二输出端连接，用于将浓度高于或等于第一预设阈值的氮气注入到用气装置中；控制单元，其与所述多个并联的氧氮分离膜子单元电连接，用于控制多个氧氮分离膜子单元独立进行工作；所述控制单元分别与所述排空单元、所述注氮单元电连接，用于控制氮气排空或注入到用气装置中。本技术中，通过控制单元控制多个氧氮分离膜子单元独立进行工作，使氧氮分离膜子单元进行合理的使用，避免“空跑”现象发生，可有效提升氧氮分离膜的使用寿命。

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【技术保护点】

1.一种智能膜组动态调控装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：压力变送器；

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：温度变送器；

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：

【技术特征摘要】

1.一种智能膜组动态调控装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：压力变送器；

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：温度变送器；

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：

【专利技术属性】
技术研发人员：郎曼，张洪，焦变英，席瑞鑫，郝见喜，薛超懿，李晓华，王利平，郝晨，
申请(专利权)人：中船皆利气体科技山西有限公司，
类型：新型
国别省市：

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