[实用新型]为集体防护系统连续提供富氧空气的复合膜分离器

权利要求书

1.一种为集体防护系统连续提供富氧空气的复合膜分离器，其特征在于，该复合膜分离器（M01）通入原料气的一侧称为原料气侧，也称滞留气侧、高压侧；复合膜分离器（M01）经膜分离后渗透出气体的侧称为渗透气侧，也称低压侧；在复合膜分离器（M01）的原料气侧即滞留气侧分别设有原料气入口（A1）和滞留气排出口（A2）；在复合膜分离器（M01）的渗透气侧设有排出口（A3）；

所述复合膜分离器（M01）的结构包含：壳体（B1）、膜袋（B2）、中心通气管（B3）；其中：

所述壳体（B1），用于提供气体流通通道，并用于其余结构部件的支撑固定；其材质为金属或工程塑料；

所述膜袋（B2），为多个由富氧无孔膜片制成的膜袋的组合体，膜袋组合体中相邻两膜袋之间、膜袋组合体与壳体（B1）内壁之间都有间隙，形成气流通道；多个膜袋的组合体通过中心通气管（B3）使其内部并联连通，原料气在膜袋外流动；在跨膜压差的驱动力下，溶解扩散速率快的气体经膜片外表面渗透进入膜袋内部，成为渗透气；溶解扩散速率慢的或不溶解的滞留在膜袋外侧，随气体流动从复合膜分离器的滞留气排出口（A2）排出；

所述中心通气管，与各膜袋连通，形成膜袋内渗透气体的流动通路，其一端与复合膜分离器的渗透气排出口（A3）连接，将各膜袋内部渗透气收集并排出；所述中心通气管的材质为金属或工程塑料。

2.根据权利要求1所述的为集体防护系统连续提供富氧空气的复合膜分离器，其特征在于，所述膜袋（B2）采用的膜片为富氧无孔膜，具体是一种复合膜，包括基膜、涂覆在基膜表面的含氟硅烷膜、以及涂覆在含氟硅烷层上光滑平整的聚乙烯吡咯烷酮涂层；其中，所述基膜是在无纺布表面沉淀一层具有高度不对称孔结构的海绵状材料，其表面平均孔径小于0.05μm；所述含氟硅烷材料层覆盖住基膜表面的大孔及缺陷，确保带有一定尺寸的颗粒物被拦截；所述聚乙烯吡咯烷酮涂层的厚度为3～30μm，该聚乙烯吡咯烷酮涂层能使分离膜表面更为平整光滑，以致使颗粒物难以在分离膜上滞留沉积。

3.根据权利要求1所述的为集体防护系统连续提供富氧空气的复合膜分离器，其特征在于，所述富氧无孔膜总厚度为150～300μm，比表面积为11～20m2/g，平均孔径为10～15nm，孔隙率为70～80%。

4.根据权利要求2所述的为集体防护系统连续提供富氧空气的复合膜分离器，其特征在于，所述富氧无孔膜的氧氮分离系数大于2.5。