专利名称：粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备的制作方法
技术领域：
:本实用新型涉及制氮技术领域，尤其涉及一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备。
技术背景:氮气广泛用于石油、化工、食品、电子、冶金、医药等行业。如金属烧结、激光打孔的保护性气体、石油及化工管道设备的清洗及气体置换、食品工业中的气调保鲜及充氮包装、电子行业生产半导体器件的氮气份保护、医药行业的针剂充氮及其他需要氮气的部门。制氮制备以空气为原料，利用物理的方法，将其中的氧和氮分离而获得。深冷空分制氮是一种传统的制氮方，它是以空气为原料，经过压缩、净化，再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸点不同(在I大气压下，前者的沸点为-183°C，后者的为-196°C )，通过液空的精馏，使它们分离来获得氮气。深冷空分制氮设备复杂、占地面积大，基建费用较高，设备一次性投资较多，运行成本较高，产气慢(12 24h)，安装要求高、周期较长，不适合中小企业使用
实用新型内容
:本实用新型的目的在于提供一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，以解决现有制氮设备结构复杂、投资成本高的问题。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:该系统主要包括空气压缩机、空气干燥器、除油罐、空分制氮装置和氮气储气罐，所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，所述空气干燥器的出气端连接除油罐的进气端，所述除油罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，所述空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气压缩机与空气干燥器之间以及空气干燥器与除油罐之间还串连有过滤器。所述空气压缩机采用螺杆式空气压缩机。所述空气干燥器采用冷冻式压缩空气干燥器。所述空分制氮装置为PAS变压吸附制氮装置，包括左吸附罐和右吸附罐。所述氮气储气罐的出气端分别连接氮气分析仪和用氮设备。空气经过空气压缩机压缩后，在经过空气干燥器干燥和除尘器除尘，然后进入左吸附罐，左吸附罐的罐压升高，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，未被吸附的氮气穿过吸附床，进入氮气储气罐，这个过程称之为左吸，持续时间为58秒。左吸过程结束后，左吸附罐与右吸附罐连通，使左右吸附罐压力达到均衡，这个过程称之为均压，持续时间为2秒。均压结束后，压缩空气进入右吸附罐，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，富集的氮气进入氮气储气罐，这个过程称之为右吸，持续时间为58秒。右吸的同时，左吸附罐中碳分子筛吸附的氧气释放回大气中，此过程称之为解吸；反之，左吸时，右吸附罐也在解吸；一直循环下去。待氮气储气罐内的压力达到0.6MPa后，缓慢打开氮气储气罐的放空阀，调整氮气流量为用户要求流量，通过氮气分析仪显示，纯度达到用户要求的纯度后，关闭放空阀，打开通往后级用氮设备的阀门，产品氮气即可使用。本实用新型与现有深冷空分制氮法相比，结构较为简单，占地面积小，运行成本低，投资成本也相对较小，适合中小企业使用；制氮系统连接有氮气分析仪，可以检测产品氮气的纯度。
:图1为本实用新型的系统示意图。其中1.空气压缩机；2.过滤器；3.空气干燥器；4.除油罐；5.空分制氮装置；
6.氮气储气罐；7.氮气分析仪；8.用氮设备；51.左吸附罐；52.右吸附罐。
具体实施方式
:为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示及具体实施例，进一步阐述本实用新型，但不是用来限制本实用新型的保护范围。请参考图1，一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，该系统主要包括空气压缩机1、空气干燥器3、除油罐4、空分制氮装置5和氮气储气罐6，空气压缩机I连接空气干燥器3的进气端，空气干燥器3的出气端连接除油罐4的进气端，除油罐4的出气端连接空分制氮装置5的进气端，空分制氮装置5的出气端连接氮气储气罐6的进气端，空气压缩机I与空气干燥器3之间以及空气干燥器3与除油罐4之间还串连有过滤器2，空气压缩机I采用螺杆式空气压缩机，空气干燥器3采用冷冻式压缩空气干燥器，空分制氮装置5为PAS变压吸附制氮装置，包括左吸附罐51和右吸附罐52，氮气储气罐6的出气端分别连接氮气分析仪7和用氮设备8。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:该设备主要包括空气压缩机、空气干燥器、除油罐、空分制氮装置和氮气储气罐，所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，所述空气干燥器的出气端连接除油罐的进气端，所述除油罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，所述空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气压缩机与空气干燥器之间以及空气干燥器与除油罐之间还串连有过滤器。
2.根据权利要求1所述的粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:所述空气压缩机采用螺杆式空气压缩机。
3.根据权利要求1所述的粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:所述空气干燥器采用冷冻式压缩空气干燥器。
4.根据权利要求1所述的粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:所述空分制氮装置为PAS变压吸附制氮装置，包括左吸附罐和右吸附罐。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，其特征在于:所述氮气储气罐的出气端分别连接氮气分析仪和用氮设备。
专利摘要本实用新型提供一种粮食保鲜用变压吸附式空分制氮设备，以解决现有制氮设备结构复杂、投资成本高，不适合中小企业使用的问题，涉及制氮技术领域，其该设备主要包括空气压缩机、空气干燥器、除油罐、空分制氮装置和氮气储气罐,所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，所述空气干燥器的出气端连接除油罐的进气端，所述除油罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，所述空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气压缩机与空气干燥器之间以及空气干燥器与除油罐之间还串连有过滤器，所述氮气储气罐的出气端分别连接氮气分析仪和用氮设备。本实用新型与现有深冷空分制氮法相比，结构较为简单，占地面积小，运行成本低，投资成本也相对较小，适合中小企业使用；制氮系统连接有氮气分析仪，可以检测产品氮气的纯度。
文档编号C01B21/04GK202912696SQ20122052663
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者曹凯宇 申请人:安徽省凯杰机械制造有限公司