[發明專利]一種膜組件的進氣流量分配結構

在審

• 申請號: 202010700958.7
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111921344A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 蔣東升;張潤梅
• 申請（專利權）人: 安徽建筑大學
• 主分類號: B01D53/22
• 分類號: B01D53/22;B01D61/00;F16L55/027
• 代理公司: 北京景聞知識產權代理有限公司 11742
• 代理人: 常鵬

本發明屬于空氣分離膜技術，涉及一種膜組件的進氣流量分配結構的改進。其特征在于：有一個流量分配板9，流量分配板9的圓周邊緣通過焊接方式與進氣端頭內圓柱表面連接為整體，流量分配板9的厚度為3mm～4mm,流量分配板9的中間部位為實心圓板，實心圓板直徑為20mm～28mm,流量分配板9的實心圓板以外部分上均勻分布有φ0.8mm～φ1mm的限流孔，流量分配板9板面的開孔率達到40％～50％。本發明提出了一種改進的膜組件的進氣流量分配結構，以便均衡中空纖維膜絲束8絲束中心區域和周邊區域的進氣量，提高了絲束的利用效率；同時，減小了開始工作時擋圈5受到的沖擊力，降低了進氣端環氧樹脂封頭7開裂的概率，保證了系統的氣密性。

技術領域

本發明屬于空氣分離膜技術，涉及一種膜組件的進氣流量分配結構的改進。

背景技術

飛機油箱惰化系統中核心裝置是空氣分離器，空氣分離器的核心部件是膜組件，目前的一種膜組件的進氣流量分配結構參見圖1，它由殼體1、進氣端頭2、第一密封圈3、螺釘4、擋圈5、第二密封圈6、進氣端環氧樹脂封頭7和中空纖維膜絲束8組成；殼體1是一個圓筒，在殼體1的圓筒上靠左側有富氧出氣口1a,進氣端頭2的右端和殼體1的左端連接為整體，在進氣端頭的左側有空氣進氣口2a，中空纖維膜絲束8位于殼體1內，中空纖維膜絲束8的進氣端環氧樹脂封頭7位于進氣端頭2內，在進氣端環氧樹脂封頭7的外圓柱面上靠近空氣進氣口位置有進氣端環氧樹脂封頭密封槽，第一密封圈3位于進氣端環氧樹脂封頭密封槽內；在進氣端環氧樹脂封頭7的外圓柱面上、進氣端環氧樹脂封頭密封槽的右面有擋圈安裝槽，擋圈5位于進氣端環氧樹脂封頭安裝槽內，在擋圈安裝槽的右面有第二進氣端環氧樹脂封頭密封槽，第二密封圈6位于第二進氣端環氧樹脂封頭密封槽內；在進氣端頭的右端口有進氣端頭法蘭，在殼體1的左端口有殼體左法蘭，通過螺釘4將進氣端頭法蘭、擋圈5和殼體左法蘭連接為整體。這種結構的缺點是：第一、由于膜組件的空氣進氣口2a處于進氣端頭的中心位置，膜組件的富氮出氣口處于出氣端頭的中心位置，造成中空纖維膜絲束8絲束中心區域進氣量多，使周邊區域的進氣量少，中空纖維膜絲束8絲束利用效率低；第二、進氣端環氧樹脂封頭受擋圈5限定位置。在開始工作時，由于空氣進氣口壓力上升，擋圈5受沖擊力很大，長期反復工作時，容易造成進氣端環氧樹脂封頭7在限定位置開裂，破壞了系統的氣密性。

發明內容

本發明的目的是：提出一種改進的膜組件的流量分配結構，以便均衡中空纖維膜絲束8絲束中心區域和周邊區域的進氣量，提高絲束的利用效率；同時，減小開始工作時擋圈5受到的沖擊力，降低進氣端環氧樹脂封頭7開裂的概率，保證系統的氣密性。

本發明的技術方案是：一種膜組件的進氣流量分配結構，它由殼體1、進氣端頭2、第一密封圈3、螺釘4、擋圈5、第二密封圈6、進氣端環氧樹脂封頭7和中空纖維膜絲束8組成；殼體1是一個圓筒，在殼體1的圓筒上靠左側有富氧出氣口1a,進氣端頭2的右端和殼體1的左端連接為整體，在進氣端頭的左側有空氣進氣口2a，中空纖維膜絲束8位于殼體1內，中空纖維膜絲束8的進氣端環氧樹脂封頭7位于進氣端頭2內，在進氣端環氧樹脂封頭7的外圓柱面上靠近空氣進氣口位置有進氣端環氧樹脂封頭密封槽，第一密封圈3位于進氣端環氧樹脂封頭密封槽內；在進氣端環氧樹脂封頭7的外圓柱面上、進氣端環氧樹脂封頭密封槽的右面有擋圈安裝槽，擋圈5位于進氣端環氧樹脂封頭安裝槽內，在擋圈安裝槽的右面有第二進氣端環氧樹脂封頭密封槽，第二密封圈6位于第二進氣端環氧樹脂封頭密封槽內；在進氣端頭的右端口有進氣端頭法蘭，在殼體1的左端口有殼體左法蘭，通過螺釘4將進氣端頭法蘭、擋圈5和殼體左法蘭連接為整體；其特征在于：有一個流量分配板9，流量分配板9的圓周邊緣通過焊接方式與進氣端頭內圓柱表面連接為整體，流量分配板9的厚度為3mm～4mm,流量分配板9的中間部位為實心圓板，實心圓板直徑為20mm～28mm,流量分配板9的實心圓板以外部分上均勻分布有φ0.8mm～φ1mm的限流孔，流量分配板9板面的開孔率達到40％～50％。