膜分离制氧装置制造方法及图纸

一种膜分离制氧装置，主要由外壳、膜分离器、富氧发生器构成，富氧发生器安装于外壳内，其特征是：膜分离器位于富氧发生器与外壳之间，附着于富氧发生器外壁，富氧发生器的壁面为多孔壁，外壳一端通过进气装置与外界相沟通，另一端与外界相通，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，富氧发生器的另一端通过输气管与提供负压的输气组件连接，向外输出富氧气体。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及以膜分离制氧法从空气中分离得到氧气的装置。相比之下膜分离技术的突出优点表现在设备简单，低成本，低能耗，低噪音，绿色无污染，技术实用性好，大流量产出气体等。虽然现在有一些气体采用气体膜分离方法进行规模制备，但在氧气制备方面并没有充分利用。本技术所设计的膜分离制氧装置主要由外壳、膜分离器、富氧发生器构成，富氧发生器安装于外壳内，分离膜位于富氧发生器与外壳之间，附着于富氧发生器外壁，富氧发生器的壁面为多孔壁，外壳一端通过进气装置与外界相沟通，另一端与外界相通，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，富氧发生器的另一端通过输气管与提供负压的输气组件连接，向外输出富氧气体。本技术所设计的膜分离制氧装置中的膜分离器为非对称膜构成的一层或一层以上的膜组件，其结构为多层平面式结构，螺旋卷绕式或纤维管束式结构。本技术所设计的膜分离制氧装置中，在外壳与外界相沟通处设置有过滤层。本技术所设计的膜分离制氧装置中的过滤层可以采用金属网，纤维网，纤维纸，纤维布或多孔泡沫塑料材料制成的单级或复合空气过滤器。本技术所设计的膜分离制氧装置中，在输出富氧气体管路中还可连接安装富氧空气采集器。本技术所设计的膜分离制氧装置中，外壳的形状可根据安装的要求制作成板块状或管状，相应的分离膜为平面状或环管状。本技术所设计的膜分离制氧装置中，进气装置为压气机或抽气机。本技术所设计的膜分离制氧装置中，富氧发生器为多孔渗管。本技术所设计的膜分离制氧装置中，输气组件为真空泵、空气泵或抽气风机。本技术所设计的一种膜分离制氧装置，主要由筒形外壳、膜分离器、富氧发生器、过滤层、进气装置、输气组件、富氧空气采集器构成，富氧发生器为圆管状多孔渗管，在富氧发生器外壁附着有非对称膜构成的膜分离器，富氧发生器通过支架固定安装于外壳内，外壳的两端安装有用于清除空气杂质的过滤层，外壳一侧过滤层外安装有进气装置，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，另一端通过输气管与输气组件连接，输气组件又与空气采集器连通。本技术在应用过程中，通过进气装置将气体送入外壳内，当气体与膜分离器中的分离膜接触后，由于空气中主要成分为氮和氧的混合气体，当空气接触到分离膜时，分离膜对气体进行选择，氧气的扩散速度要大大高于氮气的速度，使氧气向分离膜表面溶解，由于气体溶解产生梯度，致使气体在分离膜中向另一侧扩散迁移，最后气体到达膜的另一侧，脱溶出来，进入富氧发生器中。在进气装置及输气组件的作用下，外壳和富氧发生器中形成压力梯度，只要压力梯度存在，溶解、脱溶增氧过程就不会中断。本技术所设计的膜分离制氧装置的优点是1.结构合理，有利于小型化；2.减少对环境的污染，制氧效率高。本技术可适用于不同领域的制氧设备中。该装置在应用时，在进气装置6的作用下，空气从外界进入外壳3内，经过膜分离器7中气体分离膜的选择，氧气流经膜织物复合体层的“渗透道”进入富氧发生器10内。剩余气则从外壳3的另一端流出。而外壳3两端的过滤层1和5可以对空气进行物理或化学方式的滤清处理，将空气中的少量氮氧化合物、碳氧化合物、水蒸汽、惰性气体以及其他微量气态物质组分和少量浮尘等固态漂浮物从含氧空气中滤除。使进入到外壳3空间的气体变的干燥、纯净、无毒害。上述的膜分离器7的是卷绕的膜组件，除上述的多层平面式结构，还可根据需要采用螺旋卷绕式纤维管束式等结构。当实际应用中对单位体积富氧空气中的含氧量有更高的要求时，也可以通过多级富集的方式，逐步提高浓度。即前置级的氧气膜分离器的输出富氧空气作为后级的输入空气。富集的级数越多，所获的的富氧空气的含氧量越高，最终可以通过这种方式得到纯氧。当实际应用中对富氧空气的气量有更大的要求时，可以考虑在同级中并列设置上述装置，在输入空气被过滤后，分别输送到每个同级的分离装置中，然后在末级富氧出气口处集中产气统一输出。当以上两种情况都必须达到时，本装置可以采用以多级化，每级多气路通道并列工作的方式进行设置。如此达到既能满足产出高浓度氧气，又能够有大气量输出的要求。由上述可看出膜分离制氧装置结构合理，通过不同的组合可满足各种不同需求的富氧气体。权利要求1.一种膜分离制氧装置，主要由外壳、膜分离器、富氧发生器构成，富氧发生器安装于外壳内，其特征是膜分离器位于富氧发生器与外壳之间，附着于富氧发生器外壁，富氧发生器的壁面为多孔壁，外壳一端通过进气装置与外界相沟通，另一端与外界相通，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，富氧发生器的另一端通过输气管与提供负压的输气组件连接，向外输出富氧气体。2.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于膜分离器为非对称膜构成的一层或一层以上的膜组件，其结构为多层平面式结构，螺旋卷绕式或纤维管束式结构。3.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于在外壳与外界相沟通处设置有过滤层。4.根据权利要求3所述的膜分离制氧装置，其特征还在于过滤层可以采用金属网，纤维网，纤维纸，纤维布或多孔泡沫塑料材料制成的单级或复合空气过滤器。5.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于在输气管中还可连接安装富氧空气采集器。6.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于外壳的形状可制作成板块状或管状，相应的分离膜为平面状或环管状。7.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于进气装置为压气机或抽气机。8.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于富氧发生器为多孔渗管。9.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于输气组件为真空泵、空气泵或抽气风机。10.根据权利要求1所述的膜分离制氧装置，其特征还在于主要由筒形外壳、膜分离器、富氧发生器、过滤层、进气装置、输气组件、富氧空气采集器构成，富氧发生器为圆管状多孔渗管，在富氧发生器外壁附着有非对称膜构成的膜分离器，富氧发生器通过支架固定安装于外壳内，外壳与外界气体连通的两端安装有用于清除空气杂质的过滤层，外壳一侧过滤层外安装有进气装置，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，另一端通过输气管与输气组件连接，输气组件又与空气采集器连通。专利摘要本技术涉及一种属于制氧设备领域中的膜分离制氧装置。它主要由外壳、膜分离器、富氧发生器构成，富氧发生器安装于外壳内，膜分离器位于富氧发生器与外壳之间，富氧发生器的壁面为多孔壁，外壳一端通过进气装置与外界相沟通，另一端与外界相通，富氧发生器的靠近进气装置端为封闭端，富氧发生器的另一端通过输气管与提供负压的输气组件连接，向外输出富氧气体。本技术结构合理，体积小，可广泛适用于室内应用。文档编号B01D53/22GK2574768SQ0224665公开日2003年9月24日 申请日期2002年8月22日 优先权日2002年8月22日专利技术者于宏图, 李继平, 唐海波, 邢淑琴, 韩伟 申请人:北京惠佳特电器设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于宏图，李继平，唐海波，邢淑琴，韩伟，
申请(专利权)人：北京惠佳特电器设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：