[实用新型]一种模块化气体分离膜组件的集成结构

说明书

本实用新型公开了一种模块化气体分离膜组件的集成结构，包括箱体、分离膜件、进气管和集气管，所述进气管设置在箱体内腔顶部，其一端封闭，另一端穿过箱体侧板，所述集气管设置在箱体内腔底部，其一端封闭，另一端穿过箱体侧板，所述分离膜件为若干个，分离膜件顶部与进气管相连通，底部与集气管相连通，所述箱体顶板上设有一个排气口。该组件可以最大限度地减小组装体积，结构大大紧凑，而且可以取消掉每一根膜件的外壳，节省了每一根膜的外壳材料，充分降低了成本，单位组装体积内可以处理的气体量实现了最大化。

技术领域

本实用新型涉及气体分离领域，具体涉及一种模块化气体分离膜组件的集成结构。

背景技术

气体分离膜是近年来发展很快的一项新技术。不同的高分子膜对不同种类的气体分子的透过率和选择性不同，因而可以从气体混合物中选择分离某种气体。目前气体膜分离技术广泛应用于空气中的氧氮分离，生产氮气及富氧，从天然气及沼气中脱除二氧化碳，提纯甲烷，合成氨弛放气中氢的回收以及工业废气中酸性气体的脱除等领域。现有技术中，每一根气体分离膜需要用管道(金属硬管或软管)逐一与汇流管相连接，存在膜件组合相对分散，结构不够紧凑，单位体积内可以生产的气体量小等缺点。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开一种模块化气体分离膜组件的集成结构，该结构可以最大限度地减小组装体积，结构大大紧凑，而且可以取消掉每一根膜件的外壳，节省了每一根膜的外壳材料，充分降低了成本，单位组装体积内可以处理的气体量实现了最大化。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种模块化气体分离膜组件的集成结构，包括箱体、分离膜件、进气管和集气管，所述进气管设置在箱体内腔顶部，其一端封闭，另一端穿过箱体侧板，所述集气管设置在箱体内腔底部，其一端封闭，另一端穿过箱体侧板，所述分离膜件为若干个，分离膜件顶部与进气管相连通，底部与集气管相连通，所述箱体顶板上设有一个排气口。

本实用新型中，压缩空气或其它原料气体从进气管进入后流经分离膜件内，非渗透气体沿分离膜件自上而下流向下部集气管中，并从底部集气管流动至箱体外，渗透气体则透过分离膜直接进入到箱体内腔，并从顶部排气口低压排出。本实用新型将分离膜件集成在一个箱体内，无需在每个分离膜外周加装外壳，节省了每一根膜的外壳材料，充分降低了成本，减少了分离膜的占用空间，最大限度地减小组装体积，结构大大紧凑，最大化了单位组装体积内可以处理的气体量，特别适用于对气体分离装置的体积有很高要求的场合，如船舶应用、煤矿井下应用，以及其它移动式装置的应用。

进一步的，所述分离膜件包括分离膜、端盖和连接头，端盖为两个且分别连接在分离膜两端，连接头设置在端盖上。

进一步的，所述分离膜件顶部通过分流管与进气管相连，底部通过汇流管与集气管相连，分离膜件通过连接头与分流管和汇流管相连，所述分离膜内腔、端盖、连接头与分流管、汇流管相连通，分流管与进气管连通，汇流管与集气管相连通。

进一步的，所述分流管一端封闭，另一端与进气管垂直相连，所述汇流管一端封闭，另一端与集气管垂直连接，每根分流管和对应的汇流管间连接数根分离膜件。

进一步的，所述进气管、集气管各为两根且相互平行，两根进气管位于箱体外的部分共同与一根进气总管相连，两根集气管位于箱体外的部分共同与一根集气总管相连。

进气总管可以与原料气体总管相连，进气系统(包括压缩机、过滤器等净化系统)和产品气体的收集与输送装置及相关管道的设置属于本领域现有技术，在此不再描述。

进一步的，两根进气管各自连接数个分流管，且与两根进气管连接的分流管交错设置，两根集气管各自连接数个汇流管，且与两根集气管连接的汇流管交错设置。

进一步的，所述分流管和汇流管呈方形，端部通过密封块封闭。