逆流气体分离模块和方法_4

文档序号:8531242阅读:来源:国知局
所述的模块,其中,所述气体分离模块是飞行器油箱可燃性还原系统包括的空气分离模块,所述飞行器油箱可燃性还原系统进一步包括:
[0058]空气源,所述空气源通向所述馈送端口 ;以及
[0059]飞行器机载的油箱,所述飞行器机载的油箱用于接收包含富氮空气的所述滞留物。
[0060]4、根据条款I所述的模块,其中,所述壳体包括选自由下述端口组成的组的至少一个附加的端口:附加的馈送端口、附加的渗透端口和附加的滞留端口。
[0061]5、根据条款I所述的模块,其中,所述壳体包括内壳和外壳,所述气体分离膜位于所述内壳内,并且位于所述内壳和所述外壳之间的通道限定所述馈送流路的至少一部分。
[0062]6、根据条款5所述的模块,其中,所述通道具有与所述馈送端口流体连通的第一端以及与所述气体分离膜的所述馈送端流体连通的第二端,所述内壳将所述馈送流路隔离成不与所述气体分离膜的所述渗透外侧接触。
[0063]7、根据条款I所述的模块,其中,所述馈送流路或所述膜流路或这两者包括多个分离的流路。
[0064]8、根据条款I所述的模块,其中,所述馈送流路由用于所述气体分离膜的至少一个支撑件部分地限定,所述至少一个支撑件选自由中空支撑件和多孔支撑件组成的组。
[0065]9、根据条款I所述的模块,其中,其中,所述气体分离膜包括多个中空纤维膜,并且所述气体分离模块进一步包括:
[0066]位于所述壳体内的馈送管板,所述馈送管板固定所述多个中空纤维膜的馈送端,并且使得所述气体进料能够和所述多个中空纤维膜的渗透外侧隔离开;以及
[0067]位于所述壳体内的产出管板,所述产出管板固定所述多个中空纤维膜的产出端,并且使得所述多个中空纤维膜的所述渗透外侧能够和所述滞留物隔离开。
[0068]10、根据条款8所述的模块,其中,所述馈送流路在所述多个中空纤维膜之中延伸,但被隔离成不与所述渗透外侧接触。
[0069]11、根据条款10所述的模块,其中,所述馈送流路由在所述多个中空纤维膜之中延伸的管道部分地限定,所述管道具有由所述产出管板固定的第一端,并且所述管道具有由所述馈送管板固定的第二端,所述第一端与所述馈送端口流体连通,所述管道将所述馈送流路隔离成不与所述多个中空纤维膜的所述渗透外侧接触,并且所述第二端与所述多个中空纤维膜的所述馈送端流体连通。
[0070]12、一种气体分离方法,所述方法包括:
[0071]使用气体分离模块,所述气体分离模块包括壳体和位于所述壳体内的气体分离膜,所述气体分离膜具有馈送端和产出端,在所述馈送端和所述产出端之间具有滞留内侧和渗透外侧;
[0072]把气体进料供给到所述壳体中,所述气体进料包含第一气体和不同的第二气体;
[0073]使所述气体进料沿着馈送流路流动,所述馈送流路位于所述壳体内并且从所述气体分离膜的所述产出端向所述馈送端取向,所述气体进料被隔离成不与所述渗透外侧接触;
[0074]在所述馈送流路之后,使所述气体进料沿着膜流路流动,所述膜流路由所述气体分离膜限定并且从所述气体分离膜的所述馈送端延伸到所述产出端,所述馈送流路与所述膜流路相逆;以及
[0075]使所述滞留内侧与所述膜流路中的所述气体进料接触,使来自所述气体进料的所述第一气体中的至少一些气体渗透过所述气体分离膜而到达所述渗透外侧,并且产生滞留物,由于去除了来自所述气体进料的所述第一气体中的至少一些气体,所述滞留物富集在所述第二气体中。
[0076]13、根据条款9所述的方法,其中,所述气体分离模块是飞行器油箱可燃性还原系统包括的空气分离模块,所述气体进料包括空气进料,所述第一气体包括氧气,所述第二气体包括氮气,并且所述方法进一步包括:
[0077]把包含富氮空气的所述滞留物供给到飞行器机载的油箱中。
[0078]14、根据条款9所述的方法,所述方法进一步包括:通过使所述馈送流路与所述膜流路相逆而使得能够在所述馈送流路和所述膜流路之间进行热交换,结果,提高了所述气体分离模块的分离效率。
[0079]15、根据条款9所述的方法,所述方法进一步包括:建立所述气体分离膜的所述产出端的温度,该温度在所述气体分离膜的所述馈送端的温度的10° F之内。
[0080]16、根据条款9所述的方法,所述方法进一步包括:提供用于所述气体分离模块的构造,选择一个或多个工艺条件,结果,补偿由于气体分离的热焓所造成的所述气体分离膜中的温度下降的至少一部分。
[0081]17、根据条款9所述的方法,其中,所述壳体包括内壳和外壳,所述气体分离膜位于所述内壳内,并且使所述气体进料沿着馈送流路流动的步骤包括:使所述气体进料沿着所述内壳和所述外壳之间的通道流动。
[0082]18、根据条款9所述的方法,其中,使所述气体进料沿着馈送流路流动的步骤或者使所述气体进料沿着膜流路流动的步骤或者这两个步骤包括:使所述气体进料沿着多个分离的流路流动。
[0083]19、根据条款9所述的方法,其中,所述气体分离膜包括多个中空纤维膜,所述气体分离模块包括:位于所述壳体内的馈送管板,所述馈送管板固定所述多个中空纤维膜的馈送端;以及位于所述壳体内的产出管板,所述产出管板固定所述多个中空纤维膜的产出端,并且所述方法进一步包括:
[0084]使所述气体进料和所述多个中空纤维膜的渗透外侧与所述馈送管板隔离;以及
[0085]使所述多个中空纤维膜的所述渗透外侧和所述滞留物与所述产出管板隔离。
[0086]20、根据条款15所述的方法,其中,所述馈送流路在所述多个中空纤维膜之中延伸,并且所述方法进一步包括:将所述馈送流路隔离成不与所述渗透外侧接触。
[0087]遵守规定,装置和方法已经或多或少在字面上描述了关于结构和方法特征的细节。然而,应当理解的是,装置和方法并不限于示出和描述的具体特征。因此,装置和方法以任何的形式或修改被涵盖在依据等效原则适当解读的随附权利要求书的适当范围内。
[0088]附图标记列表
[0089]100 模块
[0090]102 壳
[0091]104 头
[0092]106 馈送端口
[0093]108 进料
[0094]110 滞留端口
[0095]112滞留物
[0096]114 渗透端口
[0097]116渗透物
[0098]118 一根或多根纤维
[0099]120 元件
[0100]122馈送管板
[0101]124支撑件
[0102]126产出管板
[0103]128 头
[0104]200 模块
[0105]202 壳
[0106]204 头
[0107]206 馈送端口
[0108]208 进料
[0109]210 滞留端口
[0110]212滞留物
[0111]214 渗透端口
[0112]216渗透物
[0113]218 一根或多根纤维
[0114]220 元件
[0115]222馈送管板
[0116]224支撑件
[0117]226产出管板
[0118]228 头
[0119]230 通道
[0120]232 壳
[0121]234 插头
[0122]236间隔器
[0123]300 模块
[0124]302 壳
[0125]304 头
[0126]306a 馈送端口
[0127]306b 馈送端口
[0128]308 进料
[0129]310 滞留端口
[0130]312滞留物
[0131]314 渗透端口
[0132]316渗透物
[0133]318 一根或多根纤维
[0134]320 元件
[0135]322馈送管板
[0136]324支撑件
[0137]326产出管板
[0138]328 头
[0139]330 通道
[0140]332 壳
[0141]336间隔器
[0142]400 模块
[0143]402 壳
[0144]404 头
[0145]4
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