一种低温膜分离装置性能测试系统的制作方法

本发明涉及一种膜分离系统，具体是一种低温膜分离装置性能测试系统。

背景技术：

气体膜分离技术广泛应用在商业，至今已有五十多年，膜分离技术具有低能耗、污染低以及安全性能高的特点，因此被人们广泛应用，现有的膜分离装置主要部件在于膜组件，膜组件的好坏决定了膜分离装置的性能以及工作效率，通常情况下，在常温条件下，膜的渗透性和选择性相互制约，这样会对膜的性能造成影响，但是在低温条件下膜的选择性会随着温度的变化而明显的增加，这样能够显著的提高膜的性能，现有的膜分离性能测试系统存在着工作效率低，结构简单，单次只能检测一种纯净气体的渗透性，这样影响了检测系统的工作效率，同时也会对膜组件生产造成影响，因此我们提出一种低温膜分离装置性能测试系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低温膜分离装置性能测试系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种低温膜分离装置性能测试系统，包括气体储存罐、膜分离器、原料缓冲罐、气相色谱仪和中控模块，所述气体储存罐与膜分离器连接，所述膜分离器分别与所述原料缓冲罐和气相色谱仪连接，所述气相色谱仪电性连接中控模块，所述气体储存罐进气口和出气口安装压力传感器，压力传感器均连接压力控制器，所述压力控制器的设置能够有效的对漏气进行检测，从而保证了气体储存罐的内部气密性，所述气体储存罐出气口上安装开关装置，所述开关装置的排气口通过导流管连接膜分离器，且所述开关装置与膜分离器之间安装单向阀，所述单向阀的设置有效的防止气体的倒流；

所述膜分离器外壁安装制冷器，所述制冷器与所述膜分离器连接，所述制冷器的设置能够实现对所述膜分离器内气体进行降温处理，能够有效的提高膜的选择性；

所述膜分离器出气口连接导流三通，所述导流三通一端连接原料缓冲罐，所述原料缓冲罐上也安装压力传感器，压力传感器与所述压力控制器连接，所述原料缓冲罐排气口连接真空泵，所述真空泵的设置能够实现对所述原料缓冲罐抽真空处理；

作为本发明进一步的方案：所述导流三通另外一端连接进样器，所述进样器输出端；连接气相色谱仪，所述气相色谱仪的设置能够对气体内多组分气体百分比含量进行测定；

作为本发明进一步的方案：所述压力控制器输出端与所述气相色谱仪输出端均与中控模块连接，所述中控模块的设置能够实现对所述压力控制器和气相色谱仪输入的数据进行实时处理，从而保证整个系统的正常运行，所述中控模块包括压力源、色谱仪数据源、数据处理器、数据储存器、反馈控制单元和报警单元；

作为本发明进一步的方案：所述压力源输入端与所述压力控制器输出端连接，所述色谱仪数据源输出端与所述气相色谱仪输出端连接，所述压力源与色谱仪数据源输出端均与所述数据处理器输入端连接，所述数据处理器输出端分别连接数据储存器和反馈控制单元，所述数据处理器能够对输入的数据进行处理，所述数据储存器能够对处理后以及原始数据进行储存建档，所述反馈控制单元输出端连接气相色谱仪和报警单元。

作为本发明进一步的方案：所述膜分离器内安装温度传感器，温度传感器与所述制冷器连接。

作为本发明再进一步的方案：所述导流管上设置流量控制计。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述制冷器的设置能够实现对所述膜分离器内气体进行降温处理，能够有效的提高膜的选择性，所述气相色谱仪的设置能够对气体内多组分气体百分比含量进行测定，本发明具有安全性高、灵敏度好、省时省力的优点，能够测试膜材料在不同温度、不同气体流量下的选择性能，有助于人们在生产中做出更好的选择，节约了成本，避免了资源的浪费；同时本发明不局限于单组份气体的选择性能测试，能够保证多组分同时进行测试，较现有的系统具有显著的提升。

附图说明

图1为低温膜分离装置性能测试系统的结构示意图。

图2为低温膜分离装置性能测试系统中中控模块的结构示意图。

图中：1-气体储存罐、2-开关装置、3-单向阀、4-压力控制器、5-原料缓冲罐、6-真空泵、7-膜分离器、8-导流三通、9-进样器、10-气相色谱仪、11-中控模块、12-压力源、13-色谱仪数据源、14-数据处理器、15-数据储存器、16-反馈控制单元、17-报警单元、18-制冷器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种低温膜分离装置性能测试系统，包括气体储存罐1、膜分离器7、原料缓冲罐5、气相色谱仪10和中控模块11，所述气体储存罐1与膜分离器7连接，所述膜分离器7分别与所述原料缓冲罐5和气相色谱仪10连接，所述气相色谱仪10电性连接中控模块11，所述气体储存罐1进气口和出气口安装压力传感器，压力传感器均连接压力控制器4，所述压力控制器4的设置能够有效的对漏气进行检测，从而保证了气体储存罐1的内部气密性，所述气体储存罐1出气口上安装开关装置2，所述开关装置2的排气口通过导流管连接膜分离器7，且所述开关装置2与膜分离器7之间安装单向阀3，所述单向阀3的设置有效的防止气体的倒流；

所述膜分离器7外壁安装制冷器18，所述制冷器18与所述膜分离器7连接，所述制冷器18的设置能够实现对所述膜分离器7内气体进行降温处理，能够有效的提高膜的选择性；

所述膜分离器7出气口连接导流三通8，所述导流三通8一端连接原料缓冲罐5，所述原料缓冲罐5上也安装压力传感器，压力传感器与所述压力控制器4连接，所述原料缓冲罐5排气口连接真空泵6，所述真空泵6的设置能够实现对所述原料缓冲罐5内抽真空处理；

所述导流三通8另外一端连接进样器9，所述进样器9输出端；连接气相色谱仪10，所述气相色谱仪10的设置能够对气体内多组分气体百分比含量进行测定；

所述压力控制器4输出端与所述气相色谱仪10输出端均与中控模块11连接，所述中控模块11的设置能够实现对所述压力控制器4和气相色谱仪10输入的数据进行实时处理，从而保证整个系统的正常运行，所述中控模块11包括压力源12、色谱仪数据源13、数据处理器14、数据储存器15、反馈控制单元16和报警单元17；

所述压力源12输入端与所述压力控制器4输出端连接，所述色谱仪数据源13输出端与所述气相色谱仪10输出端连接，所述压力源12与色谱仪数据源13输出端均与所述数据处理器14输入端连接，所述数据处理器14输出端分别连接数据储存器15和反馈控制单元16，所述数据处理器14能够对输入的数据进行处理，所述数据储存器15能够对处理后以及原始数据进行储存建档，所述反馈控制单元16输出端连接气相色谱仪10和报警单元17。

所述膜分离器7内安装温度传感器，温度传感器与所述制冷器18连接；所述导流管上设置流量控制计。

本发明的工作原理是：气体经过导流管进入膜分离器7，如气体为单组份，则分离后的气体进入经过真空泵6真空处理后的原料缓冲罐5内，然后根据原料缓冲罐5压力变化即可获得膜分离器7的选择性能，若气体为多组分，膜分离器7内的气体经过导流导流三通8进入取样器9内，然后经过气相色谱仪10分析处理，获取的数据经过中控模块11处理，即可得知气体中各组分含量；本发明具有安全性高、灵敏度好、省时省力的优点，能够测试膜材料在不同温度、不同气体流量下的选择性能，有助于人们在生产中做出更好的选择，节约了成本，避免了资源的浪费；同时本发明不局限于单组份气体的选择性能测试，能够保证多组分同时进行测试，较现有的系统具有显著的提升。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。