一种膜分离制氮机的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种膜分离制氮机。
【背景技术】
[0002]目前，各种各样的制氮机很多，制氮机是指以空气为原料，利用物理的方法，将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。根据分类方法的不同，即深冷空分法、分子筛空分法和膜空分法，但现有的制氮机有些是分体式或固定式的，导致不能适应有些场合使用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为了克服现有技术的不足，目的旨在提供一种膜分离制氮机，该膜分离制氮机能够降低冷却器的工作负荷，并且能够为膜分离组件提供温度稳定可靠的压缩空气。
[0004]为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为:
[0005]具体的，本实用新型实施例提供一种膜分离制氮机，该膜分离制氮机包括空压机、冷却器、过滤器以及膜分离组件，空压机通过管道和冷却器连接，所述空压机和冷却器之间设置开关阀，冷却器通过管道和过滤器连接，过滤器通过管道和膜分离组件连接；
[0006]所述开关阀和冷却器之间设置两级换热式加热器以及第一电气阀，第一级换热式加热器设置于开关阀和冷却器之间，第一级换热式加热器的低温进气端和所述过滤器的出气端连接，第一电气阀设置于开关阀和第一级换热式加热器之间，第二级换热式加热器的高温进气端通过管道和第一级换热式加热器的高温出气端连接，膜分离组件的进气端分别与第一级换热式加热器的高温出气端和第二级换热式加热器的高温出气端连接，第一级换热式加热器和第二级换热式加热器之间设置第二电气阀和第一温度传感器，第一温度传感器设置于第一级换热式加热器和第二电气阀之间，第一级换热式加热器的高温出气端和膜分离组件的进气端之间设置第三电气阀；
[0007]所述膜分离制氮机还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别和所述第一电气阀、第一温度传感器、第二电气阀、第三电气阀连接。
[0008]进一步地，所述第一电气阀和第一级换热式加热器之间设置第二温度传感器，所述第二温度传感器和PLC控制器电连接。
[0009]进一步地，所述膜分离组件的输出端设置氧传感器，所述氧传感器和PLC控制器电连接。
[0010]进一步地，所述PLC控制器采用日本三菱公司的FX2N-128MR-001型产品。
[0011]进一步地，所述氧传感器采用英国CITY公司的2F0型产品。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]1、开关阀和冷却器之间设置两级换热式加热器，第一级换热式加热器的低温入口对从空压机输送的空气进行第一级降温处理，并将降温的空气输送给冷却器，由于第一级换热式加热器分担了部分降温处理，因此冷却器的工作负荷得到极大的缓解。
[0014]2、第一级换热式加热器的高温入口对从过滤器输送的空气进行第一级升温处理，与此同时，PLC控制器通过第一温度传感器采集第一级升温处理后的温度，并和预设的温度比较，如果低于预设温度，PLC控制器关掉第三电气阀，打开第二电气阀，从而启动第二级换热式加热器进行第二级升温处理，使之能够为膜分离组件提供温度稳定可靠的压缩空气。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例提供一种膜分离制氮机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]以下将结合附图1对本实用新型做进一步地的说明，但不应以此来限制本实用新型的保护范围。为了方便说明并且理解本实用新型的技术方案，以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准。
[0017]请参考图1，图1为本实用新型实施例提供一种膜分离制氮机的结构示意图。如图1所示，该膜分离制氮机包括空压机10、冷却器11、过滤器12、膜分离组件13以及PLC控制器21，空压机10通过管道和冷却器11连接，空压机10和冷却器11之间设置开关阀14，冷却器11通过管道和过滤器12连接，过滤器12通过管道和膜分离组件13连接。
[0018]开关阀14和冷却器11之间设置两级换热式加热器以及第一电气阀15，第一级换热式加热器16设置于开关阀14和冷却器11之间，第一级换热式加热器16的低温进气端和过滤器12的出气端连接，第一电气阀15设置于开关阀14和第一级换热式加热器16之间，第二级换热式加热器17的高温进气端通过管道和第一级换热式加热器16的高温出气端连接，膜分离组件13的进气端分别与第一级换热式加热器16的高温出气端和第二级换热式加热器17的高温出气端连接，第一级换热式加热器16和第二级换热式加热器17之间设置第二电气阀18和第一温度传感器19，第一温度传感器19设置于第一级换热式加热器16和第二电气阀17之间，第一级换热式加热器16的高温出气端和膜分离组件13的进气端之间设置第三电气阀
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[0019]PLC控制器21分别和第一电气阀15、第一温度传感器19、第二电气阀18、第三电气阀20连接。第一电气阀15和第一级换热式加热器16之间设置第二温度传感器22，第二温度传感器22和PLC控制器21电连接。其中，PLC控制器21采用日本三菱公司的FX2N-128MR-001型产品。PLC控制器21可以为其他本领域常用的PLC控制器。
[0020]第一级换热式加热器16的低温入口对从空压机10输送的空气进行第一级降温处理，并降温的空气输送给冷却器11，由于第一级换热式加热器16分担了部分降温处理，因此冷却器11的工作负荷得到极大的缓解。第一级换热式加热器16的高温入口对从过滤器11输送的空气进行第一级升温处理，与此同时，PLC控制器21通过第一温度传感器19采集第一级升温处理后的温度，并和预设的温度比较，如果低于预设温度，PLC控制器21关掉第三电气阀20，打开第二电气阀18，从而启动第二级换热式加热器进行第二级升温处理，使之能够为膜分离组件13提供温度稳定可靠的压缩空气。
[0021]本实施例的膜分离组件13的输出端设置氧传感器23，氧传感器23和PLC控制器21电连接。其中，氧传感器23采用英国C I TY公司的2F0型产品。氧传感器23可以为其他本领域常用的氧传感器。氧传感器23采集膜分离组件13输出的氧气的浓度，并将采集结果传输给PLC控制器21进行处理和分析，如果膜分离组件13输出的氮气中氧气浓度高，PLC控制器21减小第一电气阀15的开关度，降低空气通过膜分离组件13的流量，从而降低膜分离组件13输出的氮气中氧气浓度。
[0022]根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
【主权项】
1.一种膜分离制氮机，包括空压机、冷却器、过滤器以及膜分离组件，空压机通过管道和冷却器连接，所述空压机和冷却器之间设置开关阀，冷却器通过管道和过滤器连接，过滤器通过管道和膜分离组件连接； 其特征在于: 所述开关阀和冷却器之间设置两级换热式加热器以及第一电气阀，第一级换热式加热器设置于开关阀和冷却器之间，第一级换热式加热器的低温进气端和所述过滤器的出气端连接，第一电气阀设置于开关阀和第一级换热式加热器之间，第二级换热式加热器的高温进气端通过管道和第一级换热式加热器的高温出气端连接，膜分离组件的进气端分别与第一级换热式加热器的高温出气端和第二级换热式加热器的高温出气端连接，第一级换热式加热器和第二级换热式加热器之间设置第二电气阀和第一温度传感器，第一温度传感器设置于第一级换热式加热器和第二电气阀之间，第一级换热式加热器的高温出气端和膜分离组件的进气端之间设置第三电气阀； 所述膜分离制氮机还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别和所述第一电气阀、第一温度传感器、第二电气阀、第三电气阀连接。2.根据权利要求1所述的一种膜分离制氮机，其特征在于:所述第一电气阀和第一级换热式加热器之间设置第二温度传感器，所述第二温度传感器和PLC控制器电连接。3.根据权利要求1所述的一种膜分离制氮机，其特征在于:所述膜分离组件的输出端设置氧传感器，所述氧传感器和PLC控制器电连接。4.根据权利要求1所述的一种膜分离制氮机，其特征在于:所述PLC控制器采用日本三菱公司的FX2N-128MR-001型产品。5.根据权利要求3所述的一种膜分离制氮机，其特征在于:所述氧传感器采用英国CITY公司的2F0型产品。
【专利摘要】本实用新型涉及一种膜分离制氮机。其包括空压机、冷却器、过滤器、膜分离组件以及PLC控制器，空压机和冷却器之间设置开关阀。开关阀和冷却器之间设置两级换热式加热器以及第一电气阀，第一级换热式加热器设置于开关阀和冷却器之间，第一电气阀设置于开关阀和第一级换热式加热器之间，第二级换热式加热器和第一级换热式加热器连接，第一级换热式加热器和第二级换热式加热器之间设置第二电气阀和第一温度传感器，第一级换热式加热器和膜分离组件之间设置第三电气阀，PLC控制器分别和第一电气阀、第一温度传感器、第二电气阀、第三电气阀连接。该膜分离制氮机能够降低冷却器的工作负荷，并且能够为膜分离组件提供温度稳定可靠的压缩空气。
【IPC分类】B01D53/22, C01B21/04
【公开号】CN205099362
【申请号】CN201520874054
【发明人】于文海
【申请人】大同煤矿集团机电装备科工安全仪器有限责任公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月3日