本技術(shù)屬于氮氣制備,特別是涉及一種氮氣分離設(shè)備。
背景技術(shù):
1、制氮設(shè)備以空氣為原料,采用變壓吸附制氮,利用碳分子篩作吸附劑,利用碳分子篩對空氣中的氧和氮選擇吸附的特性,運用變壓吸附原理(加壓吸附,減壓解吸并使分子篩再生)而在常溫使氧和氮分離制取氮氣,氮氣分離設(shè)備中的吸附塔,壓縮空氣直接經(jīng)進(jìn)氣管通入吸附塔內(nèi)部的吸附劑中,以對壓縮空氣中的氧原子進(jìn)行吸附,進(jìn)而排出高濃度的氮氣,但氮氣分離過程中仍存在以下弊端:
2、在運行時,需要將空氣輸送到分離設(shè)備內(nèi),經(jīng)過均化輸送到吸附劑中,通過吸附劑均化吸收,但是在吸收的過程中,空氣通過的路徑僅僅只有吸附塔的高度,吸附的空氣流動距離不夠長,容易造成氧氣吸附不夠充分,造成制得的氮氣純度不夠高;
3、在制取氮氣的過程中,分子篩上收得較多的氮氣后,需要對吸附塔進(jìn)行減壓,使得吸附劑上吸附的氧氣解離輸出后,恢復(fù)吸附塔制取氮氣的能力,減壓的過程中,通過直接減壓,其完成解離需要的時間較長,恢復(fù)氮氣的制取不夠方便。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的在于提供一種氮氣分離設(shè)備,通過設(shè)置吸附塔、頂蓋、液壓缸和底封閉盤,解決了氮氣分離設(shè)備中空氣流動距離不夠長,氧氣吸附不夠充分,且吸附塔中減壓解離吸附劑上氧氣需要時間較長的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
3、本實用新型為一種氮氣分離設(shè)備,包括吸附塔、頂蓋、液壓缸和底封閉盤,所述吸附塔的內(nèi)壁上呈環(huán)形陣列固定有吸附劑葉片,所述吸附塔的頂端固定有頂蓋,所述頂蓋的頂端中央固定有液壓缸,所述液壓缸前方的頂蓋頂端固定有固定筒,所述固定筒的內(nèi)頂部固定有按壓開關(guān),所述按壓開關(guān)下方的固定筒內(nèi)壁上活動連接有升降活塞,所述升降活塞的頂端中央固定有壓桿,所述吸附塔的底端固定有底封閉盤,所述底封閉盤的底端中央固定有中轉(zhuǎn)箱,所述中轉(zhuǎn)箱的頂部呈開口設(shè)置,且中轉(zhuǎn)箱的頂部與吸附塔內(nèi)連通,工作時,通過吸附塔將吸附劑葉片固定在其中,使得經(jīng)過吸附塔中空氣的氧氣組分充分吸收后,輸送到頂蓋上的排氣管中,通過液壓缸驅(qū)動壓盤下降,通過底封閉盤將吸附塔底端封閉,在吸附塔工作時,提供空氣輸入和氧氣解離時抽氣泵的連接作用。
4、進(jìn)一步地,所述液壓缸內(nèi)活動連接有活塞桿,所述活塞桿貫通插接在頂蓋內(nèi),所述活塞桿的底端固定有壓盤,所述壓盤的底端均勻固定有插桿,液壓缸通過驅(qū)動活塞桿運動,帶動壓盤下降壓到分隔盤上。
5、進(jìn)一步地,所述吸附劑葉片上方的吸附塔內(nèi)壁上固定有分隔盤,所述分隔盤內(nèi)與插桿位置對應(yīng)地均勻開設(shè)有插孔,所述插桿插接在插孔內(nèi),吸附塔通過分隔盤將其中固定吸附劑葉片和未固定吸附劑葉片的空間之間分隔。
6、進(jìn)一步地,所述液壓缸一側(cè)的頂蓋內(nèi)貫通固定有出氣管,所述頂蓋上方的出氣管周側(cè)固定有電控閥,液壓缸通過出氣管將其中吸附氧氣制得的氮氣輸送到氮氣收集設(shè)備中,通過電控閥控制出氣管的輸送通斷。
7、進(jìn)一步地,所述壓桿外側(cè)的升降活塞頂端固定有壓簧,所述壓簧的頂端固定在固定筒的內(nèi)頂部,所述固定筒的頂端固定有報警器,升降活塞通過壓簧在吸附塔中氣壓下降后,使得壓桿和按壓開關(guān)分開,報警器報警。
8、進(jìn)一步地,所述中轉(zhuǎn)箱的一側(cè)固定連通有抽氣泵,所述中轉(zhuǎn)箱遠(yuǎn)離抽氣泵的一側(cè)固定連通有進(jìn)氣管,中轉(zhuǎn)箱通過抽氣泵將其中的空氣或者氧氣抽出,通過進(jìn)氣管將空氣輸送到中轉(zhuǎn)箱中,通過中轉(zhuǎn)箱中轉(zhuǎn)輸送到吸附塔中。
9、本實用新型具有以下有益效果:
10、本實用新型通過設(shè)置吸附塔,解決了氮氣分離設(shè)備中空氣流動距離不夠長,氧氣吸附不夠充分的問題,當(dāng)空氣進(jìn)入吸附塔中后,接觸到其內(nèi)壁上的吸附劑葉片,通過吸附劑葉片呈螺旋形設(shè)置,將空氣中的氧氣高效地吸收掉,空氣上升到吸附塔內(nèi)的分隔盤位置,通過分隔盤中的插孔后,上升到頂蓋中,通過頂蓋連通的出氣管輸送到氮氣的收集設(shè)備中,使得運行的過程中,氮氣吸附的流程更長,氧氣吸附更加充分。
11、本實用新型通過設(shè)置吸附塔、頂蓋、液壓缸和底封閉盤,解決了吸附塔中減壓解離吸附劑上氧氣需要時間較長的問題,吸附塔中解離氧氣時,液壓缸驅(qū)動壓盤抵接到分隔盤上,再啟動抽氣泵,將吸附塔和中轉(zhuǎn)箱中的氣體抽出,使得吸附塔內(nèi)吸附劑葉片的位置快速處于負(fù)壓,負(fù)壓后,使得吸附劑葉片上吸附的氧氣解離,通過抽氣泵的輸出端輸送到氧氣的收集設(shè)備中,吸附塔中減壓解離吸附劑上氧氣需要時間更短,制取氮氣的效率更高。
1.一種氮氣分離設(shè)備,包括吸附塔(1)、頂蓋(2)、液壓缸(3)和底封閉盤(4),其特征在于:所述吸附塔(1)的內(nèi)壁上呈環(huán)形陣列固定有吸附劑葉片(101),所述吸附塔(1)的頂端固定有頂蓋(2),所述頂蓋(2)的頂端中央固定有液壓缸(3),所述液壓缸(3)前方的頂蓋(2)頂端固定有固定筒(203),所述固定筒(203)的內(nèi)頂部固定有按壓開關(guān)(2031),所述按壓開關(guān)(2031)下方的固定筒(203)內(nèi)壁上活動連接有升降活塞(2032),所述升降活塞(2032)的頂端中央固定有壓桿(2034),所述吸附塔(1)的底端固定有底封閉盤(4),所述底封閉盤(4)的底端中央固定有中轉(zhuǎn)箱(401),所述中轉(zhuǎn)箱(401)的頂部呈開口設(shè)置,且中轉(zhuǎn)箱(401)的頂部與吸附塔(1)內(nèi)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氣分離設(shè)備,其特征在于:所述液壓缸(3)內(nèi)活動連接有活塞桿(301),所述活塞桿(301)貫通插接在頂蓋(2)內(nèi),所述活塞桿(301)的底端固定有壓盤(302),所述壓盤(302)的底端均勻固定有插桿(303)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氮氣分離設(shè)備,其特征在于:所述吸附劑葉片(101)上方的吸附塔(1)內(nèi)壁上固定有分隔盤(102),所述分隔盤(102)內(nèi)與插桿(303)位置對應(yīng)地均勻開設(shè)有插孔(103),所述插桿(303)插接在插孔(103)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氣分離設(shè)備,其特征在于:所述液壓缸(3)一側(cè)的頂蓋(2)內(nèi)貫通固定有出氣管(201),所述頂蓋(2)上方的出氣管(201)周側(cè)固定有電控閥(202)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氣分離設(shè)備,其特征在于:所述壓桿(2034)外側(cè)的升降活塞(2032)頂端固定有壓簧(2033),所述壓簧(2033)的頂端固定在固定筒(203)的內(nèi)頂部,所述固定筒(203)的頂端固定有報警器(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮氣分離設(shè)備,其特征在于:所述中轉(zhuǎn)箱(401)的一側(cè)固定連通有抽氣泵(403),所述中轉(zhuǎn)箱(401)遠(yuǎn)離抽氣泵(403)的一側(cè)固定連通有進(jìn)氣管(402)。