一種膜式氣液分離裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及的膜式氣液分離裝置，包括一筒型貯液室、至少一集氣室、至少一疏水膜、至少一親水膜和集液室，疏水膜裝在貯液室和集氣室之間，疏水膜和貯液室之間設有氣液混合進口，集氣室室壁上裝有與之相通的排氣管；貯液室通過安裝在貯液室內或者安裝在貯液室內緊靠集液室端部的親水膜與集液室相連通；集液室室壁上裝有排液管；還可包括裝在集液室中的伸縮膜；疏水膜和親水膜均可為平面膜，其透孔孔徑為０－１０００，厚度為０．１－０．４ｍｍ；疏水膜和親水膜也均可為中空管狀，內徑為１－１．５ｍｍ．，外徑為１．５－３ｍｍ；本氣液分離裝置可有效地解決電泳儀，尤其是空間電泳儀電極循環回路中氣體－液體的分離問題，保證電泳儀正常運行，且具有體積小，重量輕其安裝位置不受重力的影響等優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬膜分離
，特別是涉及一種膜式氣液分離裝置。
技術介紹
電泳儀特別是空間電泳儀在使用的過程中，正、負電極液循環回路內因電解作用，在電極附近會產生氣體(陰極產生氫氣，陽極產生氧氣)，所產生的氣體與液相工質(緩沖液)需要進行分離，否則，氣體會在循環回路中積聚而形成氣堵，破壞電泳分離過程的正常進行。因此，電泳儀特別是空間電泳儀在使用的過程中，必須解決其氣-液分離問題，以確保電泳儀特別是空間電泳儀的正常工作。由于重力的作用，在地面上使用的電泳儀中的氣-液分離問題容易解決，而對于空間電泳儀在使用的過程中存在的氣-液分離問題，目前，國外未見公開報道；國內有些單位用纖維膜方法進行工質的分離的研究，如水的過濾和純化裝置，目的是過濾、分離工質中的雜質和細菌。但是這種分離大都是針對氣-氣工質或液-液工質的分離研究和生產的。對于氣-液的分離，尤其是可用于空間微重力環境下的氣液分離器，尚無人研究。另外，在其它一些領域，如油田中的油氣分離，磁流體推進中的海水-氣分離等，都需要一種氣液分離裝置。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種采用纖維膜，能有效地進行氣體和液體分離的膜式氣液分離裝置，以有效地解決電泳儀，尤其是空間電泳儀電極循環回路中氣體-液體的分離，保證電泳儀的正常運行。本專利技術的技術方案如下本專利技術提供的膜式氣液分離裝置，其特征在于，該膜式氣液分離裝置包括一筒型貯液室3、至少一集氣室1、至少一疏水膜2、至少一親水膜4和集液室5；所述疏水膜2安裝在貯液室3和集氣室1之間，疏水膜2和貯液室3之間設有氣液混合進口6，集氣室1室壁上安裝有與之相通的排氣管11；所述貯液室3通過安裝在貯液室3內或者安裝在貯液室3內緊靠集液室5端部的親水膜4與集液室5相連通；集液室5室壁上安裝有排液管51；所述疏水膜2為平面纖維疏水膜，其疏水膜的透孔孔徑為 厚度為0.1-0.4mm；所述疏水膜2通過第一環形板21安裝在貯液室3和集氣室1之間，所述第一環形板21的一側側面上均勻分布有環形溝槽，疏水膜2貼在第一環型板21有環形溝槽的側面上，第一環形板21側壁上設有與第一環型板(21)的環形溝槽相連通的氣液混合進入口6；所述疏水膜2為直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束，其疏水膜的透孔孔徑為 該中空管狀纖維疏水膜管的內徑為1-1.5mm.，外徑為1.5-3mm；所述直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束包括20-100根直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管；所述親水膜4為平面纖維親水膜，其親水膜的透孔孔徑為 厚度為0.1-0.4mm.；所述親水膜4通過橫截面上帶有小孔的第二環型板41被安裝在貯液室3中緊靠集液室5的端部，第二環型板41上均勻分布有小通孔；所述親水膜2為直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束，與貯液室3同軸向安裝在貯液室3中，其親水膜的透孔孔徑為 該中空管狀纖維疏水膜管的內徑為1.1.5mm.，外徑為1.5-3mm.；所述直管式或U型管式中空管狀纖維親水膜管束包括20-100根直管式或U型管式中空管狀纖維親水膜管；所述的疏水膜2為聚偏氟乙烯膜、聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜；所述的親水膜為二醋酸纖維素膜，聚砜膜或聚丙烯晴膜；本專利技術提供的膜式氣液分離裝置還可進一步包括安裝在集液室5中的伸縮膜12。本專利技術提供的膜式氣液分離裝置具有以下優點該膜式氣液分離裝置可有效地解決電泳儀，尤其是空間電泳儀電極循環回路中氣體-液體的分離問題，保證電泳儀的正常運行，而且具有體積小，重量輕(干重小于400克)，工作壓力小于2個大氣壓，其安裝位置不受重力的影響等優點。附圖說明附圖1為本專利技術(平面疏水膜和平面親水膜單氣室)的結構示意圖；附圖2為本專利技術(兩級平面疏水膜、雙氣室和中空管狀親水膜)的結構示意圖；附圖3為第一環型板21的結構示意圖；附圖4為第二環型板41的結構示意圖；附圖5為直管式中空管狀纖維親水膜4或直管式中空管狀纖維疏水膜2的結構示意圖；其中，集氣室1 疏水膜2貯液室3親水膜4 集液室5氣液混合進入口6第一環型板21排氣管11 排液管51伸縮膜12第二環型板41 氣液混合進入管61集氣室1A集氣室1B具體實施方式圖1和圖2分別為本專利技術的實施例結構示意圖，由圖1和圖2可知，本專利技術提供的膜式氣液分離裝置包括一筒型貯液室3、至少一集氣室1、至少一疏水膜2、至少一親水膜4和集液室5，疏水膜2安裝在貯液室3和集氣室1之間，疏水膜2和貯液室3之間設有氣液混合進口6，集氣室1室壁上安裝有與之相通的排氣管11；貯液室3通過安裝在貯液室3內或者安裝在貯液室3內緊靠集液室5端部的親水膜4與集液室5相連通；集液室5室壁上安裝有排液管51；所述疏水膜2為平面纖維疏水膜，其疏水膜的透孔孔徑為 厚度為0.1-0.4mm；疏水膜2通過第一環形板21安裝在貯液室3和集氣室1之間，第二環形板21的一側側面上均勻分布有環形溝槽，疏水膜2貼在第一環型板21有環形溝槽的側面上，第一環形板21側壁上設有與第一環型板21的環形溝槽相連通的氣液混合進入口6；所述疏水膜2為直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束，其疏水膜的透孔孔徑為 該中空管狀纖維疏水膜管的內徑為1.1.5mm.，外徑為1.5-3mm；所述直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束包括20-100根直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管；所述親水膜4為平面纖維親水膜，其親水膜的透孔孔徑為 厚度為0.1-0.4mm.；所述親水膜4通過橫截面上帶有小孔的第二環型板41被安裝在貯液室3中緊靠集液室5的端部，第二環型板41上均勻分布有小通孔；所述親水膜2為直管式或U型管式中空管狀纖維疏水膜管束，與貯液室3同軸向安裝在貯液室3中，其親水膜的透孔孔徑為 該中空管狀纖維疏水膜管的內徑為1-1.5mm.，外徑為1.5-3mm；所述直管式或U型管式中空管狀纖維親水膜管束包括20-100根直管式或U型管式中空管狀纖維親水膜管；所述的疏水膜2為聚偏氟乙烯膜、聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜；所述的親水膜為二醋酸纖維素膜，聚砜膜或聚丙烯晴膜；為了防止工作過程中貯液室壓力增高，與大氣壓力起一個平衡作用，本專利技術提供的膜式氣液分離裝置可進一步包括垂向安裝在集液室5中的伸縮膜12。在圖1的實施例中，疏水膜2為由聚偏氟乙烯(或聚丙烯或聚四氟乙烯)制做的平面纖維疏水膜，其透孔孔徑為 (當然也可為 或 通過第一環形板21安裝在貯液室3和集氣室1之間，第一環形板21的一側側面上均勻分布有環形溝槽，疏水膜2貼在第一環型板21有環形溝槽的側面上，第一環形板21側壁上設有與第一環型板21的環形溝槽相連通的氣液混合進入口6，氣液混合進入口6上安裝有氣液混合進入管61；親水膜4為由二醋酸纖維素(或聚砜或聚丙烯晴)制做的平面纖維親水膜，其透孔孔徑為 (當然也可為 或 通過橫截面上帶有小孔的第二環型板41被安裝在貯液室3中緊靠集液室5的端部；在集液室5中還可安裝一垂向放置的伸縮膜12(圖中未示出)。使用時，將本專利技術的膜式氣液分離裝置通過驅動泵接入電泳儀中分離室的電極室，與電極室構成流體循環回路；流入貯液室3的氣液混合物，由于疏水膜的作用，其中的氣體透過疏水膜2進入集氣室1并通過排氣管11排出；而去除了氣體的液體流經親水膜而從排液管51排出。由此即把水氣混合的兩相流體變成為水的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種膜式氣液分離裝置，其特征在于，該膜式氣液分離裝置包括一筒型貯液室（３）、至少一集氣室（１）、至少一疏水膜（２）、至少一親水膜（４）和集液室（５），所述疏水膜（２）安裝在貯液室（３）和集氣室（１）之間，疏水膜（２）和貯液室（３）之間設有氣液混合進口（６），集氣室（１）室壁上安裝有與之相通的排氣管（１１）；所述貯液室（３）通過安裝在貯液室（３）內或者安裝在貯液室（３）內緊靠集液室（５）端部的親水膜（４）與集液室（５）相連通；集液室（５）室壁上安裝有排液管（５１）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳漢基，陳元利，裴思佳，梁翠芳，張志遠，
申請(專利權)人：中國科學院空間科學與應用研究中心，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]