[实用新型]一种基于膜的空气除湿设备

说明书

本实用新型提供了一种基于膜的空气除湿设备。该空气除湿装置包括空气压缩泵与膜分离器；膜分离器包括不锈钢外壳与设置在不锈钢外壳内的若干多孔载体，各多孔载体表面设置亲水膜；不锈钢外壳设置进气口与出气口；空气压缩泵将空气通入所述不锈钢外壳的进气口，空气经过亲水膜与多孔载体，其中的水分子被亲水膜吸附，最后经出气口流出。该空气除湿装置结构简单，除湿效果好，具有良好的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及除湿装置技术领域，具体涉及一种基于膜的空气除湿设备。

背景技术

变电站、变电箱等都是电力设施中的常见设备，这些电力设备的安全对整个电力系统的运行有着关键的作用。然而湿度对于这类电力设备有着重大的影响，湿度太高，很容易发生凝露现象，凝露之后很容易引起电力设施短路从而发生故障，因此对电力设备的除湿防护是非常关键的。

膜法除湿是近年来比较兴起的除湿技术之一，具有节能、无污染、设备简单、产品气露点低等特点，因此膜法除湿同传统的除湿技术相比具有明显的优势。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于膜的空气除湿设备，包括空气压缩泵与膜分离器；

所述膜分离器包括不锈钢外壳与设置在不锈钢外壳内的若干多孔载体，各多孔载体表面设置亲水膜；

所述不锈钢外壳设置进气口与出气口；

所述空气压缩泵将空气通入所述不锈钢外壳的进气口，空气经过亲水膜与多孔载体，其中的水分子被亲水膜吸附，最后经出气口流出。

所述多孔载体提供支撑作用，其材料不限，包括陶瓷纤维材料以及多孔氧化物材料等。所述多孔载体的结构不限，考虑到当亲水膜对水分子的吸附量饱和或者在气压作用下水分子被亲水膜吸附后通过亲水膜的情况，所述多孔载体优选为中空管状结构，从而使通过亲水膜的水分子被容积在多孔载体的中空部。作为进一步优选，所述中空管状的多孔载体数量为3～10根，长度优选是10cm～100cm。

所述亲水膜是具有亲水性的薄膜，水分子在其表面具有良好的浸润性。所述亲水膜材料不限，包括具有亲水性的无机膜与有机膜，所述亲水性薄膜材料不限，包括金属有机骨架(MOF)材料与分子筛。所述MOF材料包括但不限于CAU-1、 NH₂-MIL-53、ZIF-8及其以有机硅作为母体，将ZIF-8掺杂到有机硅中形成的ZIF- 8-有机硅中的一种或者几种。所述分子筛包括T型分子筛、4A型分子筛与3A 型分子筛中的一种或者几种。所述亲水膜的制备方法不限，包括浸渍提拉法、抽真空法、自组装法等。

作为优选，所述电力设备除湿装置还包括真空泵，真空泵一端与亲水膜相连，用于将亲水膜内的水气迅速带出膜分离器，防止水分在膜内部囤积。作为优选，真空泵的真空度为-0.01～-0.1Mpa。当所述多孔载体优选为中空管状结构时，所述真空泵一端优选与多孔载体的中空部相连。

作为优选，所述空气压缩泵的进气压力为0～0.5Mpa。

本实用新型采用包括不锈钢外壳与密封在不锈钢外壳内的多孔载体的膜分离器，多孔载体表面设置亲水膜，湿度较大的空气经空气压缩泵收集后通入不锈钢外壳的进气口，其中的水分子被亲水膜浸润吸附甚至通过亲水膜，从而使空气中水分子分离，即减少了空气中的水分子，使空气湿度减小，得到干气后经不锈钢外壳的出气口流出，实现了空气除湿，有效不断的提供干空气的目的，所述干空气可以通入电力设备等对空气湿度要求较高的场合。与现有技术相比，本装置结构简单，除湿效果好，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明实施例1中用于电力设备的空气除湿装置的结构示意图；

图2是本发明实施例1中ZIF-8-有机硅复合膜表面的SEM图片；

图3是本发明实施例1中ZIF-8-有机硅复合膜截面的SEM图片；