[實用新型]一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置

有效

• 申請號: 201820874787.8
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN208465561U
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 汪靈芝
• 申請（專利權）人: 廣西科技師范學院
• 主分類號: B01D53/22
• 分類號: B01D53/22;B01D53/00
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

本實用新型公開了一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置，包括空氣過濾器、空氣壓縮機、一號蒸餾器、二號蒸餾器、SMN氮膜、氮氣儲氣箱、氧氣儲氣箱和水蒸氣儲氣箱，所述空氣過濾器下方設置有空氣壓縮機，所述空氣壓縮機下方通過連通管固定連接有一號蒸餾器，所述一號蒸餾器一側設置有二號蒸餾器。本實用新型結構簡單，設計新穎，通過設置的SMN氮膜，能夠高效實現空氣分離的操作，空氣中的氧氣、水蒸氣及少量CO2快速透過膜進入膜的另一側被富集；氮氣透過膜的相對速率慢而留在膜滯留側被富集。富集后的氮氣其出口壓力大小幾乎和壓縮空氣進入膜系統時的壓力相同，動力損耗非常小，具有很好的推廣價值。

技術領域

本實用新型涉及一種空氣分離裝置，特別涉及一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置。

背景技術

空氣分離設備就是將空氣液化、精餾、最終分離成為氧、氮和其他有用氣體的氣體分離設備，簡稱空分設備。它的最低工作溫度為77K。直至19世紀末空氣仍被稱為“永久氣體”，后來人們發現在深低溫下空氣也能液化，并因氧、氮沸點不同，可以從液化空氣中分離出氧氣和氮氣。

但是，現有的空氣分離設備，分離效率低下，分離純度較差，無法達到生物工程的分離標準，為此，我們提出一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置，通過設置的SMN氮膜，能夠高效實現空氣分離的操作，空氣中的氧氣、水蒸氣及少量CO2快速透過膜進入膜的另一側被富集；氮氣透過膜的相對速率慢而留在膜滯留側被富集。富集后的氮氣其出口壓力大小幾乎和壓縮空氣進入膜系統時的壓力相同，動力損耗非常小，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：

一種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置，包括空氣過濾器、空氣壓縮機、一號蒸餾器、二號蒸餾器、SMN氮膜、氮氣儲氣箱、氧氣儲氣箱和水蒸氣儲氣箱，所述空氣過濾器下方設置有空氣壓縮機，所述空氣壓縮機下方通過連通管固定連接有一號蒸餾器，所述一號蒸餾器一側設置有二號蒸餾器，所述一號蒸餾器和二號蒸餾器上方均連接有蒸餾輸出管，所述蒸餾輸出管一端固定連接有SMN氮膜，所述SMN氮膜一端通過氧氣輸出管固定連接有氧氣儲氣箱。

進一步地，所述SMN氮膜表面一側連接有氮氣輸出管，所述氮氣輸出管上端固定連接有氮氣儲氣箱，所述SMN氮膜表面另一側連接有水蒸氣輸出管，所述水蒸氣輸出管下端連接有水蒸氣儲氣箱。

進一步地，所述一號蒸餾器和二號蒸餾器之間通過蒸餾連通管相通連接。

進一步地，所述空氣壓縮機一側設置有壓縮機動力總成。

進一步地，所述空氣過濾器一側固定連接有進氣管。

與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：該種基于物聯網的生物工程空氣分離裝置：

1、通過設置的SMN氮膜，能夠高效實現空氣分離的操作，空氣中的氧氣、水蒸氣及少量CO2快速透過膜進入膜的另一側被富集；氮氣透過膜的相對速率慢而留在膜滯留側被富集。富集后的氮氣其出口壓力大小幾乎和壓縮空氣進入膜系統時的壓力相同，動力損耗非常小。

2、通過設置的一號蒸餾器和二號蒸餾器，能夠對空氣中的氧氣和氮氣進行預分離，可根據氧氣與氮氣的沸點不同，依次將氧氣和氮氣蒸餾出來，為SMN氮膜分離做準備，一號蒸餾器設定溫度為-195.8℃，可優先將氮氣進行氣化分離，二號蒸餾器設定溫度為-183℃，可將氧氣進行氣化分離。

3、通過設置的空氣過濾器，能夠將空氣進行純化處理，可防止空氣中的雜質對分離純度進行影響，有效提高裝置的工作效率，同時能夠對裝置形成保護，通過設置的空氣壓縮機，能夠將空氣進行壓縮，使氣態變為液態，方便傳輸，可通過調節壓縮空氣的壓力、流速及溫度等因素而得到氮氣產品純度和產量。

附圖說明