一种膜分离制氮机及制氮方法与流程

本发明涉及制氮设备，尤其涉及一种膜分离制氮机及制氮方法。

背景技术：

1、目前在氮气制作中，通过对空气中的氮气进行提取，用空气中氮气和氧气在膜中溶解度和扩散系数的差异，通过膜的选择性渗透作用，实现氮气和氧气的分离，从而将氮气进行使用，目前通过分子膜管对空气中的氮气进行尾端富集并导出，进气支管的一端通过螺纹密封连接分气箱，分气箱将处理净化后的空气均匀分布在多组进气支管内，进行氮气分离，分离后的氮气通过一端的多个出气支管导出，通过集气箱进行收集，但制氮管在长时间进行使用之后会发生老化的情况，那么在持久的制氮工作中则需要对其进行更换，但是该装置中缺少便于对制氮管进行更换的组件，难免会在后续的更换过程中造成制氮时间的延长，进而导致制氮效率的降低。

2、在现有技术中，通过法兰加上紧固螺栓的方式，对分离管进行固定，需要时只需拧下来螺栓即可，由此可以对分离管进行更换。

3、但在前述的现有技术中，没有对空气进行预处理，空气中含有少量灰尘，一同进入分离膜管后，长期使用下去，容易导致分离膜管堵塞，影响分离效率和分离质量，并且，依靠螺栓固定操作繁琐，不便于快速更换分离管。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种膜分离制氮机及制氮方法，解决现有技术中没有对空气进行预处理，空气中含有少量灰尘，一同进入分离膜管后，长期使用下去，容易导致分离膜管堵塞，影响分离效率和分离质量，并且，依靠螺栓固定操作繁琐，不便于快速更换分离管的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种膜分离制氮机，包括箱体、分离膜管、空气压缩机、进气管和预处理组件，所述分离膜管设置于所述箱体的内部，所述空气压缩机设置于所述箱体的内部，所述进气管与所述空气压缩机连通；

3、所述预处理组件包括过滤筒和多个过滤膜，所述过滤筒设置于所述进气管的内部，多个所述过滤膜依次设置于所述进气管和所述空气压缩机之间。

4、其中，所述过滤筒包括密封内圈、多个过滤板和第一把手，多个所述过滤板均与所述密封内圈固定连接，并依次分布在所述密封内圈的内部，所述第一把手与所述密封内圈固定连接，并位于所述密封内圈的一侧。

5、其中，所述预处理组件还包括旋转单元，所述旋转单元与所述进气管连通；所述旋转单元包括过滤箱、盖体、电机、转轴、多个框体和颗粒传感器，所述过滤箱与所述进气管连通，所述过滤箱设置于所述箱体的内部，所述盖体与所述过滤箱的上方螺栓连接，所述电机设置于所述盖体的上方，所述转轴的一端与所述电机的输出端固定连接，所述转轴的另一端贯穿所述盖体，并与多个所述框体固定连接，多个所述过滤膜分别设置于对应的所述框体的内部，所述颗粒传感器设置于所述盖体的下方。

6、其中，所述预处理组件还包括安装单元，所述安装单元设置于所述箱体的内部；所述安装单元包括回弹机构、伸缩出气管、架体、多个限位柱、连接管、第一密封圈和门板，所述回弹机构设置于所述箱体的内顶壁，所述伸缩出气管的一端贯穿所述箱体，所述分离膜管设置于所述架体上，所述回弹机构设置于所述箱体的内部，并位于所述架体的上方，多个所述限位柱依次设置于所述架体的下方，所述箱体具有多个限位孔，多个所述限位柱分别与对应的所述限位孔相互适配，所述连接管的一端与所述分离膜管连通，所述第一密封圈设置于所述连接管的另一端，所述空气压缩机的进气端与所述过滤箱连通，所述连接管的另一端与所述空气压缩机的出气端连通，所述门板与所述箱体转动连接。

7、其中，所述架体包括上板体、下板体和多个支撑杆，多个所述支撑杆的两端分别与所述上板体和所述下板体固定连接，多个所述限位柱依次设置于所述下板体的下方，所述分离膜管设置于所述上板体和所述下板体之间。

8、其中，所述回弹机构包括两个伸缩杆、两个弹簧、下压盖、第二密封圈、对接管和多个第二把手，两个所述伸缩杆的两端分别与所述箱体的内顶壁和所述下压盖定连接，两个所述弹簧的两端分别与所述箱体的内顶壁和所述下压盖活动连接，所述弹簧套设在所述伸缩杆的外部，所述下压盖与所述上板体相互抵持，所述对接管的一端与所述分离膜管的上方连通，所述对接管的另一端贯穿所述上板体，并位于所述下压盖的内部，所述伸缩出气管的一端与所述对接管的另一端连通，所述第二密封圈设置于所述下压盖与所述上板体之间，多个所述第二把手分别设置于所述上板体、下板体和所述下压盖上。

9、本发明还提供一种膜分离制氮方法，采用上述所述的膜分离制氮机，包括如下步骤：

10、握持所述第一把手将所述过滤筒安放在所述进气管内部；

11、利用所述回弹机构对所述分离膜管进行下压安装；

12、将空气经过所述进气管通入所述过滤箱内部，依靠所述过滤板过滤灰尘；

13、所述旋转单元带动所述过滤膜对所述过滤箱内部的空气进行二次过滤；

14、依靠在所述过滤箱外部设置的泵体，将空气抽入所述空气压缩机进行压缩，然后通过连接管进入到分离膜管内；

15、依靠分离膜管对氮气进行分离，然后从所述伸缩出气管排出。

16、本发明的一种膜分离制氮机及制氮方法，通过所述进气管使外部空气进入所述箱体，经过所述过滤筒和所述过滤膜进行灰尘过滤，然后进入所述空气压缩机进行压缩，最后到达所述分离膜管进行氮气分离，另外，在空气进入所述进气管之前还可以使用水箱对灰尘进行过滤，再进入所述进气管，可进一步提高灰尘过滤效果，并且，当需要取出所述分离膜管进行更换时，握持所述第二把手，先上移所述下压盖，然后上移取出所述架体即可，所述下压盖被紧紧抵持在所述上板体上方后，通过上述结构设置，不仅对空气进行预处理，去除空气中的灰尘，避免所述分离膜管堵塞导致分离效率和分离质量差，还能依靠所述弹簧和所述限位柱的作用，可对所述分离膜管进行快速拆卸和安装，提高更换维护的效率。

1.一种膜分离制氮机，包括箱体、分离膜管、空气压缩机和进气管，所述分离膜管设置于所述箱体的内部，所述空气压缩机设置于所述箱体的内部，所述进气管与所述空气压缩机连通，其特征在于，

2.如权利要求1所述的膜分离制氮机，其特征在于，

3.如权利要求2所述的膜分离制氮机，其特征在于，

4.如权利要求3所述的膜分离制氮机，其特征在于，

5.如权利要求4所述的膜分离制氮机，其特征在于，

6.一种膜分离制氮方法，采用如权利要求5所述的膜分离制氮机，其特征在于，包括如下步骤：