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一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2020-07-20
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2020-12-01
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2021-11-19
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2040-07-20
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN202010700101.5 申请日 2020-07-20
公开/公告号 CN111921820B 公开/公告日 2021-11-19
授权日 2021-11-19 预估到期日 2040-07-20
申请年 2020年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 B05D7/00B05D7/24B05D1/18B05C3/09B05D3/02B01D63/02 主分类号 B05D7/00
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 0
权利要求数量 1 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 2 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 安徽建筑大学 当前专利权人 安徽建筑大学
发明人 蒋东升、张润梅 第一发明人 蒋东升
地址 安徽省合肥市经济技术开发区紫云路292号 邮编 230000
申请人数量 1 发明人数量 2
申请人所在省 安徽省 申请人所在市 安徽省合肥市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
北京景闻知识产权代理有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
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摘要
本发明属于空气分离膜技术领域,涉及对一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺的改进,其特征在于:向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:(1)组装中空纤维氧氮膜组件;(2)涂覆液的配方;(3)涂覆;(4)后处理;本发明提出了一种中空纤维氧氮膜组件涂层工艺,采用了两端抽真空的方式,提高了膜丝涂层吸附效果,由端头、端头密封圈、筒体密封圈和筒体组成的结构便于气体密封,简化了工艺,提高了工作效率,降低了生产成本。
  • 摘要附图
    一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺
  • 说明书附图:图1
    一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-11-19 授权
2 2020-12-01 实质审查的生效 IPC(主分类): B05D 7/00 专利申请号: 202010700101.5 申请日: 2020.07.20
3 2020-11-13 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺,其特征在于:向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
1.1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜组件由壳体和壳体内部的中空纤维氧氮膜芯组成, 中空纤维氧氮膜芯由进气端环氧树脂封头(7)、中空纤维氧氮膜丝束(8)、出气端环氧树脂封头(9)组成,壳体由筒体(1)、进气端头(2)、进气端第一密封圈(3)、进气端螺钉(4)、进气端挡圈(5)、进气端第二密封圈(6)、出气端第二密封圈(10)、出气端挡圈(11)、出气端螺钉(12)、出气端第一密封圈(13)和出气端头(14)组成;进气端头(2)和筒体(1)的左端通过进气端螺钉(4)连接,出气端头(14)和筒体(1)的右端通过出气端螺钉(12)连接,在进气端头(2)的左侧有进气接嘴(2a),在出气端头(14)的右侧有出气接嘴 (14a),在筒体(1)的圆筒上靠左侧有废气排出接嘴 (1a);在进气端环氧树脂封头(7)的外圆柱面上靠近进气口的位置有进气端环氧树脂封头密封槽,进气端第一密封圈(3)位于上述进气端环氧树脂封头密封槽内;在进气端环氧树脂封头 (7)的外圆柱面上、进气端环氧树脂封头密封槽的里面有进气端挡圈安装槽,进气端挡圈 (5)位于进气端挡圈安装槽内,在进气端挡圈安装槽的里面有第二进气端环氧树脂封头密封槽,进气端第二密封圈(6)位于第二进气端环氧树脂封头密封槽内;
在出气端环氧树脂封头(9)的外圆柱面上靠近出气口的位置有出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第一密封圈 (13)位于上述出气端环氧树脂封头密封槽内;在出气端环氧树脂封头 (9)的外圆柱面上、出气端环氧树脂封头密封槽的里面有出气端挡圈安装槽,出气端挡圈(11)位于出气端环氧树脂封头安装槽内,在出气端挡圈安装槽的里面有第二出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第二密封圈 (10)位于第二出气端环氧树脂封头密封槽内;在筒体(1)的两端各有一个筒体法兰,在筒体法兰上有沿圆周均布的筒体法兰螺纹孔,在进气端头(2)的右端口有进气端头法兰,进气端头法兰上有沿圆周均布的进气端头螺钉过孔,进气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,在进气端挡圈(5)上有进气端挡圈螺钉过孔,进气端挡圈螺钉过孔的数量与进气端头螺钉过孔的数量相同并且位置对应,通过进气端螺钉(4)将进气端头法兰、进气端挡圈(5)和筒体法兰连接为整体;在出气端头(14)的左端口有出气端头法兰,出气端头法兰上有沿圆周均布的出气端头螺钉过孔,出气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,通过出气端螺钉(12)将出气端头法兰、出气端挡圈(11)和筒体法兰连接为整体;工作时,空气由进气接嘴(2a)进入进气端头(2)并从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口进入中空纤维氧氮膜丝束,流经中空纤维氧氮膜丝的过程中,氧气穿过中空纤维氧氮膜丝的膜壁进入筒体(1),并经废气排出接嘴(1a)排出,富氮气体从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口流出并从出气接嘴(14a)排出;
1.2、设备连接:将进气接嘴(2a)和出气接嘴(14a)分别通过管路与真空系统连通; 将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中, 废气排出接嘴 (1a)浸入涂覆液内,涂覆液的配方为: 硅橡胶占涂覆液重量的5%~5.5%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
1.3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力不大于5.5kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空50min~60 min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
1.4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到60℃~80℃,保温至少3h即可。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于空气分离膜技术领域,涉及对一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺的改进

背景技术

[0002] 目前飞机油箱惰化系统中核心装置为空气分离器,空气分离器的核心部件为中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜组件由中空纤维氧氮膜丝束通过环氧树脂浇铸成型,通过壳体封装而成,国外在中空纤维氧氮膜组件膜丝涂层的涂覆方法处于不公开状态,国内在中空纤维氧氮膜组件膜丝涂层的涂覆方法处于摸索状态,如:中国专利申请CN103028536A公布了一种中空纤维氮氢膜组件真空涂层工艺,其缺点是:1、膜丝在与壳体封装前单头抽真空,由于对膜丝长度没有限制,当膜丝长度长时,膜丝内各处真空压力不一致,造成远离真空源处涂层吸附效果不理想;2、膜丝与真空源结合处难以密封,中国专利申请CN103028536A并未公开密封结构,由于气体容易泄漏,真空压力难以达到预定值;3、中空纤维氧氮膜膜丝需要对膜丝端头进行二次浇注、切割、封装,造成工艺复杂,膜丝浪费和成本高等问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的是:提出一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺,以便提高膜丝涂层吸附效果,便于密封,简化工艺,提高工作效率,降低生产成本。
[0004] 本发明的技术方案是:一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺,其特征在于:向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
[0005] 1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜组件由壳体和壳体内部的中空纤维氧氮膜芯组成,中空纤维氧氮膜芯由进气端环氧树脂封头7、中空纤维氧氮膜丝束8、出气端环氧树脂封头9组成,壳体由筒体1、进气端头2、进气端第一密封圈3、进气端螺钉4、进气端挡圈5、进气端第二密封圈6、出气端第二密封圈10、出气端挡圈11、出气端螺钉12、出气端第一密封圈13和出气端头14组成;进气端头2和筒体1的左端通过进气端螺钉4连接,出气端头14和筒体1的右端通过出气端螺钉12连接,在进气端头2的左侧有进气接嘴2a,在出气端头14的右侧有出气接嘴14a,在筒体1的圆筒上靠左侧有废气排出接嘴1a;在进气端环氧树脂封头7的外圆柱面上靠近进气口的位置有进气端环氧树脂封头密封槽,进气端第一密封圈3位于上述进气端环氧树脂封头密封槽内。在进气端环氧树脂封头7的外圆柱面上、进气端环氧树脂封头密封槽的里面有进气端挡圈安装槽,进气端挡圈5位于进气端挡圈安装槽内,在进气端挡圈安装槽的里面有第二进气端环氧树脂封头密封槽,第二密封圈6位于第二进气端环氧树脂封头密封槽内。在出气端环氧树脂封头9的外圆柱面上靠近出气口的位置有出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第一密封圈13位于上述出气端环氧树脂封头密封槽内。在出气端环氧树脂封头9的外圆柱面上、出气端环氧树脂封头密封槽的里面有出气端挡圈安装槽,出气端挡圈11位于出气端环氧树脂封头安装槽内,在出气端挡圈安装槽的里面有第二出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第二密封圈10位于第二出气端环氧树脂封头密封槽内。在筒体1的两端各有一个筒体法兰,在筒体法兰上有沿圆周均布的筒体法兰螺纹孔,在进气端头2的右端口有进气端头法兰,进气端头法兰上有沿圆周均布的进气端头螺钉过孔,进气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,在进气端挡圈5上有进气端挡圈螺钉过孔,进气端挡圈螺钉过孔的数量与进气端头螺钉过孔的数量相同并且位置对应,通过进气端螺钉4将进气端头法兰、进气端挡圈5和筒体法兰连接为整体;在出气端头14的左端口有出气端头法兰,出气端头法兰上有沿圆周均布的出气端头螺钉过孔,出气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,通过出气端螺钉12将出气端头法兰、出气端挡圈11和筒体法兰连接为整体;工作时,空气由进气接嘴2a进入进气端头2并从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口进入中空纤维氧氮膜丝束,流经中空纤维氧氮膜丝的过程中,氧气穿过中空纤维氧氮膜丝的膜壁进入筒体1,并经废气排出接嘴1a排出,富氮气体从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口流出并从出气接嘴14a排出;
[0006] 2、设备连接:将进气接嘴2a和出气接嘴14a分别通过管路与真空系统连通;将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中,废气排出接嘴1a浸入涂覆液内,涂覆液的配方为:硅橡胶占涂覆液重量的5%~5.5%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
[0007] 3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力不大于5.5kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空50min~60min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
[0008] 4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到60℃~80℃,保温至少3h即可。
[0009] 本发明的优点是:提出了一种中空纤维氧氮膜组件涂层工艺,采用了两端抽真空的方式,提高了膜丝涂层吸附效果,由端头、端头密封圈、筒体密封圈和筒体组成的结构便于气体密封,简化了工艺,提高了工作效率,降低了生产成本。

实施方案

[0011] 下面对本发明做进一步详细说明。参见图1,一种中空纤维氧氮膜组件真空涂层工艺,其特征在于:向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
[0012] 1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜组件由壳体和壳体内部的中空纤维氧氮膜芯组成,中空纤维氧氮膜芯由进气端环氧树脂封头7、中空纤维氧氮膜丝束8、出气端环氧树脂封头9组成,壳体由筒体1、进气端头2、进气端第一密封圈3、进气端螺钉4、进气端挡圈5、进气端第二密封圈6、出气端第二密封圈10、出气端挡圈11、出气端螺钉12、出气端第一密封圈13和出气端头14组成;进气端头2和筒体1的左端通过进气端螺钉4连接,出气端头14和筒体1的右端通过出气端螺钉12连接,在进气端头2的左侧有进气接嘴2a,在出气端头14的右侧有出气接嘴14a,在筒体1的圆筒上靠左侧有废气排出接嘴1a;在进气端环氧树脂封头7的外圆柱面上靠近进气口的位置有进气端环氧树脂封头密封槽,进气端第一密封圈3位于上述进气端环氧树脂封头密封槽内。在进气端环氧树脂封头7的外圆柱面上、进气端环氧树脂封头密封槽的里面有进气端挡圈安装槽,进气端挡圈5位于进气端挡圈安装槽内,在进气端挡圈安装槽的里面有第二进气端环氧树脂封头密封槽,第二密封圈6位于第二进气端环氧树脂封头密封槽内。在出气端环氧树脂封头9的外圆柱面上靠近出气口的位置有出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第一密封圈13位于上述出气端环氧树脂封头密封槽内。在出气端环氧树脂封头9的外圆柱面上、出气端环氧树脂封头密封槽的里面有出气端挡圈安装槽,出气端挡圈11位于出气端环氧树脂封头安装槽内,在出气端挡圈安装槽的里面有第二出气端环氧树脂封头密封槽,出气端第二密封圈10位于第二出气端环氧树脂封头密封槽内。在筒体1的两端各有一个筒体法兰,在筒体法兰上有沿圆周均布的筒体法兰螺纹孔,在进气端头2的右端口有进气端头法兰,进气端头法兰上有沿圆周均布的进气端头螺钉过孔,进气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,在进气端挡圈5上有进气端挡圈螺钉过孔,进气端挡圈螺钉过孔的数量与进气端头螺钉过孔的数量相同并且位置对应,通过进气端螺钉4将进气端头法兰、进气端挡圈5和筒体法兰连接为整体;在出气端头14的左端口有出气端头法兰,出气端头法兰上有沿圆周均布的出气端头螺钉过孔,出气端头螺钉过孔的数量与筒体法兰螺纹孔的数量相同并且位置对应,通过出气端螺钉12将出气端头法兰、出气端挡圈11和筒体法兰连接为整体;工作时,空气由进气接嘴2a进入进气端头2并从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口进入中空纤维氧氮膜丝束,流经中空纤维氧氮膜丝的过程中,氧气穿过中空纤维氧氮膜丝的膜壁进入筒体1,并经废气排出接嘴1a排出,富氮气体从每根中空纤维氧氮膜丝内孔的左端口流出并从出气接嘴14a排出;
[0013] 2、设备连接:将进气接嘴2a和出气接嘴14a分别通过管路与真空系统连通;将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中,废气排出接嘴1a浸入涂覆液内,涂覆液的配方为:硅橡胶占涂覆液重量的5%~5.5%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
[0014] 3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力不大于5.5kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空50min~60min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
[0015] 4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到60℃~80℃,保温至少3h即可。
[0016] 实施例1
[0017] 向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
[0018] 1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜丝束的长度为1200mm;
[0019] 2、设备连接:将进气接嘴2a和出气接嘴14a分别通过管路与真空系统连通;将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中,废气排出接嘴1a浸入涂覆液内,涂覆液的配方为:硅橡胶占涂覆液重量的5%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
[0020] 3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力5.5kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空60min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
[0021] 4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到60℃,保温4h即可。
[0022] 实施例2
[0023] 向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
[0024] 1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜丝束的长度为1000mm;
[0025] 2、设备连接:将进气接嘴2a和出气接嘴14a分别通过管路与真空系统连通;将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中,废气排出接嘴1a浸入涂覆液内,涂覆液的配方为:硅橡胶占涂覆液重量的5.2%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
[0026] 3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力5.2kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空55min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
[0027] 4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到70℃,保温3.5h即可。
[0028] 实施例3
[0029] 向中空纤维氧氮膜丝表面涂覆硅橡胶涂层的步骤如下:
[0030] 1、组装中空纤维氧氮膜组件:将切割成需要长度的中空纤维氧氮膜丝束组装成中空纤维氧氮膜组件,中空纤维氧氮膜丝束的长度为800mm;
[0031] 2、设备连接:将进气接嘴2a和出气接嘴14a分别通过管路与真空系统连通;将中空纤维氧氮膜组件浸泡在涂覆液槽中,废气排出接嘴1a浸入涂覆液内,涂覆液的配方为:硅橡胶占涂覆液重量的5.5%,余量为有机溶剂,硅橡胶为甲基三乙氧基硅烷,有机溶剂为乙酸乙酯;
[0032] 3、涂覆:开启真空系统,抽真空到绝对压力5kPa时,将涂覆液槽内的涂覆液放空,再持续抽真空50min后关闭真空系统,缓慢升高真空系统压力到大气压力;
[0033] 4、后处理:将中空纤维氧氮膜组件取出,放入烘箱内升温到80℃,保温3h即可。

附图说明

[0010] 图1是中空纤维氧氮膜组件的结构示意图。
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