[实用新型]一种结合磁致分离与膜分离技术的机载制氧-制氮系统

摘要

本实用新型公开了一种结合磁致分离与膜分离技术的机载制氧‑制氮系统，将磁致分离与传统的膜分离技术相结合，在氧氮选择性透过膜中加入铷、Fe₂O₃和Fe₃O₄等导磁介质颗粒，超顺磁行聚合物中的导磁微粒在磁场作用下被磁化并按磁力线排列，加强了外部磁场的作用，空气通过时，这些微粒作为磁性元件吸引了氧，从而提高了氧氮选择性。另外通过两套分离装置并联切换工作，实现氧、氮的连续输出，提高了氧氮分离效率。而且空气预处理简单，可直接使用常温常压的环境空气。本实用新型具有装置简单，操作方便，寿命长、分离效率高、能耗低等优点。

主权项

1.一种结合磁致分离与膜分离技术的机载制氧‑制氮系统，其特征在于，包含风机（1）、第一温度传感器（2）、第一电动调节阀（3）、气流控制器（4）、第一流量传感器（5）、第二电动调节阀（6）、第三电动调节阀（7）、第一分离器（8）、第二分离器（9）、第四电动调节阀（10）、第五电动调节阀（11）、富氧空气压缩机（12）、第二流量传感器（13）、氧气瓶（14）、第一压力传感器（15）、第六电动调节阀（16）、第七电动调节阀（17）、富氮空气压缩机（18）、第一截止阀（19）、氮气瓶（20）、第二压力传感器（21）、第三流量传感器（22）、第二温度传感器（23）、第八电动调节阀（24）、第二截止阀（25）、第一阻火器（26）、油箱（27）、氧浓度传感器（28）、第二阻火器（29）、第三截止阀（30）、空气滤清器（31）和自动控制器（32）；所述第一分离器（8）、第二分离器（9）均包含入口、氮气出口和氧气出口；所述油箱（27）包含气体入口和气体出口；所述自动控制器（32）包含电流输入端和电流输出端；所述风机（1）的入口接需要进行氧、氮分离的气体，风机（1）的出口、第一温度传感器（2）、第一电动调节阀（3）、气流控制器（4）、第一流量传感器（5）的入口依次管道相连；所述气流控制器（4）用于对流入的气体进行稳压稳流；所述第一流量传感器（5）的出口分别和所述第二电动调节阀（6）的入口、第三电动调节阀（7）的入口管道相连；所述第一分离器（8）的入口和所述第二电动调节阀（6）的出口管道相连、氧气出口和所述第四电动调节阀（10）的入口管道相连、氮气出口和所述第六电动调节阀（16）的入口管道相连；所述第二分离器（9）的入口和所述第三电动调节阀（7）的出口管道相连、氧气出口和所述第五电动调节阀（11）的入口管道相连、氮气出口和所述第七电动调节阀（17）的入口管道相连；所述富氧空气压缩机（12）的入口分别和所述第四电动调节阀（10）的出口、第五电动调节阀（11）的出口管道相连，富氧空气压缩机（12）的出口、第二流量传感器（13）、氧气瓶（14）的入口依次管道相连；所述富氮空气压缩机（18）的入口分别和所述第六电动调节阀（16）的出口、第七电动调节阀（17）的出口管道相连，富氮空气压缩机（18）的出口、第一截止阀（19）、氮气瓶（20）、第三流量传感器（22）、第二温度传感器（23）、第八电动调节阀（24）、第二截止阀（25）、第一阻火器（26）、油箱（27）的气体入口依次管道相连；所述油箱（27）的气体出口、第二阻火器（29）、第三截止阀（30）、空气滤清器（31）的入口依次管道相连；所述空气滤清器（31）的出口用于废气排出；所述第一压力传感器（15）的探头设置在所述氧气瓶（14）内，用于感应所述氧气瓶（14）内的氧气压力；所述第二压力传感器（21）的探头设置在所述氮气瓶（20）内，用于感应所述氮气瓶（20）内的氮气压力；所述氧浓度传感器（28）的探头设置在所述油箱（27）内气体中，用于感应所述油箱（27）内气体的氧浓度；所述自动控制器（32）的电流输入端分别和所述第一温度传感器（2）、第一流量传感器（5）、第二流量传感器（13）、第一压力传感器（15）、第二压力传感器（21）、第三流量传感器（22）、第二温度传感器（23）、氧浓度传感器（28）电气相连；所述自动控制器（32）的电流输出端分别和所述风机（1）、第一电动调节阀（3）、第二电动调节阀（6）、第一分离器（8）、第四电动调节阀（10）、富氧空气压缩机（12）、第六电动调节阀（16）、富氮空气压缩机（18）、第三电动调节阀（7）、第二分离器（9）、第五电动调节阀（11）、第七电动调节阀（17）、第八电动调节阀（24）电气相连。