一种模块组合式节能制氮机的制作方法

1.本实用新型属于制氮机技术领域，特别是涉及一种模块组合式节能制氮机。


背景技术：

2.制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。工业上应用的制氮机，根据分类方法的不同，可以分为三种，即深冷空分法、分子筛空分法(psa制氮)和膜空分法。
3.以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称psa制氮，与传统制氮法相比，它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15～30分钟)、能耗低，产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节，操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点，故在1000nm3/h以下制氮设备中颇具竞争力，越来越得到中、小型氮气用户的欢迎，psa制氮已成为中、小型氮气用户的首选方法。
4.现有的制氮机在使用过程中，由于压缩空气里含有很多杂质：如水雾、水蒸气橡胶粉末、焦油粒以及化学异味物质等，在制氮过程中一般需要对压缩空气进行过滤，现有技术一般通过活性炭过滤器对压缩空气进行过滤，但现有的过滤器不方便维修和更换过滤装置，影响装置的使用效果，为此我们提出一种模块组合式节能制氮机。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种模块组合式节能制氮机，解决现有的制氮机在使用过程中，由于压缩空气里含有很多杂质：如水雾、水蒸气橡胶粉末、焦油粒以及化学异味物质等，在制氮过程中一般需要对压缩空气进行过滤，现有技术一般通过活性炭过滤器对压缩空气进行过滤，但现有的过滤器不方便维修和更换过滤装置，影响装置的使用效果的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
7.本实用新型为一种模块组合式节能制氮机，包括底座，所述底座顶部设置有制氮机构，所述制氮机构包括压缩空气进气管、设置于压缩空气进气管一侧的输气管、设置于底座顶部左侧的吸附塔、设置于底座顶部右侧的氮气工艺罐以及一端与氮气工艺罐内部相连通的氮气出气管，所述吸附塔与输气管相连通，所述氮气工艺罐与吸附塔之间通过导管连接，所述压缩空气进气管与输气管之间设置有过滤机构；
8.所述过滤机构包括活性炭过滤罐、第一固定环、第二固定环、第一固定杆、第二固定杆、连接杆、连接件以及过滤装置，所述活性炭过滤罐呈圆柱形结构且固定连接在底座顶部，所述第一固定环与第二固定环均设置于活性炭过滤罐内部，且所述第二固定环位于第一固定环下方，所述第一固定环与第二固定环底部相对一侧面两侧分别固定连接有第一固定杆以及第二固定杆，所述第一固定杆与第二固定杆之间设置有多个连接杆，相邻两个所述连接杆之间、连接杆与第一固定杆之间以及连接杆与第二固定杆之间均通过连接件相连
接，且每个所述连接件上均设置有过滤装置，活性炭过滤罐顶部与底部分别开设有进气口以及出气口，进气口以及出气口内部分别固定设置有进气管以及出气管一端，进气管另一端通过第一法兰与压缩空气进气管固定连接，出气管另一端通过第二法兰与输气管固定连接；
9.所述连接件包括第一螺纹筒、第二螺纹筒以及螺纹柱，所述第一螺纹筒有两组，两组所述第一螺纹筒分别活动连接在第一固定杆与第二固定杆相对一端上，所述第二螺纹筒有多组，多组所述第二螺纹筒分别活动连接在对应的连接杆两端上，相邻两个所述第二螺纹筒之间以及第二螺纹筒与第一螺纹筒之间通过螺纹柱连接，两组第一螺纹筒分别滑动连接在第一固定杆以及第二固定杆上，多组第二螺纹筒分别滑动连接在对应的连接杆两端上，第一螺纹筒与第二螺纹筒与螺纹柱两端通过螺纹连接，且第一螺纹筒与第二螺纹筒内壁上设有的内螺纹旋向相反；
10.所述过滤装置包括壳体以及过滤层，所述壳体呈圆形结构且有多个，且每个所述过滤装置分别设置于对应的连接件上，所述过滤层设置于壳体内部，所述壳体顶部与底部均开设有透气孔，壳体直径小于活性炭过滤罐内径，透气孔有多个，且多个透气孔环形阵列于壳体上，壳体顶部两侧均开设有螺纹通孔，螺纹通孔与螺纹柱相匹配。
11.优选的，所述氮气出气管上设置有消音筒，所述消音筒底端与底座固定连接，消音筒对排气时产生的噪音进行消除。
12.优选的，所述活性炭过滤罐底部固定连接有支座，支座底部固定连接在底座上。
13.优选的，所述活性炭过滤罐包括罐体与罐盖两个部分，且所述罐盖设置于罐体顶部，罐体周侧面顶部固定连接有第一连接环，罐盖周侧面底部固定连接有第二连接环，第一连接环与第二连接环通过螺栓连接。
14.优选的，所述第一固定环顶部两侧均固定连接有吊环，通过绳索与吊环配合便于将第一固定环吊起。
15.优选的，所述壳体周侧面上固定连接有环形密封圈，所述环形密封圈外表面与活性炭过滤罐内壁相贴合，环形密封圈具有弹性，对壳体外壁与活性炭过滤罐内壁之间的缝隙进行密封。
16.优选的，所述过滤机构还包括限位组件，所述限位组件包括支撑环、环体、弹性件以及弧形压板，所述支撑环固定连接在罐体内壁上，所述第二固定环位于支撑环顶部，所述环体固定连接在罐盖内壁上，所述弹性件一端固定连接在环体底部，所述弧形压板固定连接在弹性件另一端上，且弧形压板位于第一固定环顶部，支撑环对第二固定环起到支撑作用，且支撑环、环体、弹性件以及弧形压板配合对第二固定环以及第一固定环起到限位作用。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.本实用新型通过设置的过滤机构，需要对过滤装置进行更换时，首先使活性炭过滤罐进气管与压缩空气进气管脱离，通过转动螺栓使罐盖与罐体分离，将绳索固定在第一固定环顶部的吊环上，通过吊具将第一固定环吊出至活性炭过滤罐外侧，通过转动第一螺纹筒以及第二螺纹筒，使第一螺纹筒、第二螺纹筒脱离螺纹柱，从而将过滤装置取出，通过转动螺纹柱使壳体与螺纹柱分离，从而对壳体以及壳体内部的过滤层进行更换，通过转动螺纹柱使其螺纹连接在更换后的壳体上，并使螺纹柱两端漏出壳体外侧的长度相等，将多
个壳体依次放置于第一固定杆与连接杆之间、相邻两个连接杆之间以及第二固定杆与连接杆之间，通过依次反向转动第一螺纹筒以及第二螺纹筒将过滤装置以及螺纹柱固定在第一固定杆与连接杆之间、相邻两个连接杆之间以及第二固定杆与连接杆之间，从而使过滤装置固定在第一固定环与第二固定环之间，通过吊具、绳索与吊环配合将第一固定环放置于活性炭过滤罐内部，支撑环对第二固定环起到支撑作用，通过螺栓将罐盖固定在罐体顶部，罐盖内壁上设有的环体、弹性件以及弧形压板配合对第一固定环进行挤压，从而对第一固定环与第二固定环进行限位，通过第一法兰使活性炭过滤罐进气管与压缩空气进气管连接，从而完成更换，方便维修和更换过滤装置，保证了装置的使用效果。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型一种模块组合式节能制氮机的立体图；
21.图2为本实用新型一种模块组合式节能制氮机活性炭过滤罐的俯视图；
22.图3为本实用新型一种模块组合式节能制氮机图2中a-a处剖面图；
23.图4为本实用新型一种模块组合式节能制氮机图3中b处放大图；
24.图5为本实用新型一种模块组合式节能制氮机图3中c处放大图。
25.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
26.1、底座；2、压缩空气进气管；3、输气管；4、吸附塔；5、氮气工艺罐；6、氮气出气管；7、导管；8、活性炭过滤罐；801、罐体；802、罐盖；9、第一固定环；10、第二固定环；11、第一固定杆；12、第二固定杆；13、连接杆；14、连接件；15、过滤装置；16、第一螺纹筒；17、第二螺纹筒；18、螺纹柱；19、壳体；20、过滤层；21、吊环；22、环形密封圈；23、支撑环；24、环体；25、弹性件；26、弧形压板。
具体实施方式
27.为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，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.参阅图1-5，本实用新型为一种模块组合式节能制氮机，包括底座1，底座1顶部设置有制氮机构，制氮机构包括压缩空气进气管2、设置于压缩空气进气管2一侧的输气管3、设置于底座1顶部左侧的吸附塔4、设置于底座1顶部右侧的氮气工艺罐5以及一端与氮气工艺罐5内部相连通的氮气出气管6，吸附塔4与输气管3相连通，氮气工艺罐5与吸附塔4之间通过导管7连接，压缩空气进气管2与输气管3之间设置有过滤机构；
31.过滤机构包括活性炭过滤罐8、第一固定环9、第二固定环10、第一固定杆11、第二固定杆12、连接杆13、连接件14以及过滤装置15，活性炭过滤罐8呈圆柱形结构且固定连接在底座1顶部，第一固定环9与第二固定环10均设置于活性炭过滤罐8内部，且第二固定环10位于第一固定环9下方，第一固定环9与第二固定环10底部相对一侧面两侧分别固定连接有第一固定杆11以及第二固定杆12，第一固定杆11与第二固定杆12之间设置有多个连接杆13，相邻两个连接杆13之间、连接杆13与第一固定杆11之间以及连接杆13与第二固定杆12之间均通过连接件14相连接，且每个连接件14上均设置有过滤装置15，活性炭过滤罐8顶部与底部分别开设有进气口以及出气口，进气口以及出气口内部分别固定设置有进气管以及出气管一端，进气管另一端通过第一法兰与压缩空气进气管2固定连接，出气管另一端通过第二法兰与输气管3固定连接；
32.连接件14包括第一螺纹筒16、第二螺纹筒17以及螺纹柱18，第一螺纹筒16有两组，两组第一螺纹筒16分别活动连接在第一固定杆11与第二固定杆12相对一端上，第二螺纹筒17有多组，多组第二螺纹筒17分别活动连接在对应的连接杆13两端上，相邻两个第二螺纹筒17之间以及第二螺纹筒17与第一螺纹筒16之间通过螺纹柱18连接，两组第一螺纹筒16分别滑动连接在第一固定杆11以及第二固定杆12上，多组第二螺纹筒17分别滑动连接在对应的连接杆13两端上，第一螺纹筒16与第二螺纹筒17与螺纹柱18两端通过螺纹连接，且第一螺纹筒16与第二螺纹筒17内壁上设有的内螺纹旋向相反；
33.过滤装置15包括壳体19以及过滤层20，壳体19呈圆形结构且有多个，且每个过滤装置15分别设置于对应的连接件14上，过滤层20设置于壳体19内部，壳体19顶部与底部均开设有透气孔，壳体19直径小于活性炭过滤罐8内径，透气孔有多个，且多个透气孔环形阵列于壳体19上，壳体19顶部两侧均开设有螺纹通孔，螺纹通孔与螺纹柱18相匹配。
34.其中，氮气出气管6上设置有消音筒，消音筒底端与底座1固定连接，消音筒对排气时产生的噪音进行消除。
35.其中，活性炭过滤罐8底部固定连接有支座，支座底部固定连接在底座1上。
36.其中，活性炭过滤罐8包括罐体801与罐盖802两个部分，且罐盖802设置于罐体801顶部，罐体801周侧面顶部固定连接有第一连接环，罐盖802周侧面底部固定连接有第二连接环，第一连接环与第二连接环通过螺栓连接。
37.其中，第一固定环9顶部两侧均固定连接有吊环21，通过绳索与吊环21配合便于将第一固定环9吊起。
38.其中，壳体19周侧面上固定连接有环形密封圈22，环形密封圈22外表面与活性炭过滤罐8内壁相贴合，环形密封圈22具有弹性，对壳体19外壁与活性炭过滤罐8内壁之间的缝隙进行密封。
39.其中，过滤机构还包括限位组件，限位组件包括支撑环23、环体24、弹性件25以及弧形压板26，支撑环23固定连接在罐体801内壁上，第二固定环10位于支撑环23顶部，环体
24固定连接在罐盖802内壁上，弹性件25一端固定连接在环体24底部，弧形压板26固定连接在弹性件25另一端上，且弧形压板26位于第一固定环9顶部，支撑环23对第二固定环10起到支撑作用，且支撑环23、环体24、弹性件25以及弧形压板26配合对第二固定环10以及第一固定环9起到限位作用。
40.本实用新型的工作原理为：需要对过滤装置15进行更换时，首先使活性炭过滤罐8进气管与压缩空气进气管2脱离，然后通过转动螺栓使罐盖802与罐体801分离，将绳索固定在第一固定环9顶部的吊环21上，通过吊具将第一固定环9吊出至活性炭过滤罐8外侧，通过转动第一螺纹筒16以及第二螺纹筒17，使第一螺纹筒16、第二螺纹筒17脱离螺纹柱18，从而将过滤装置15取出，通过转动螺纹柱18使壳体19与螺纹柱18分离，从而对壳体19以及壳体19内部的过滤层20进行更换，通过转动螺纹柱18使其螺纹连接在更换后的壳体19上，并使螺纹柱18两端漏出壳体19外侧的长度相等，将多个壳体19依次放置于第一固定杆11与连接杆13之间、相邻两个连接杆13之间以及第二固定杆12与连接杆13之间，通过依次反向转动第一螺纹筒16以及第二螺纹筒17将过滤装置15以及螺纹柱18固定在第一固定杆11与连接杆13之间、相邻两个连接杆13之间以及第二固定杆12与连接杆13之间，从而使过滤装置15固定在第一固定环9与第二固定环10之间，通过吊具、绳索与吊环21配合将第一固定环9放置于活性炭过滤罐8内部，支撑环23对第二固定环10起到支撑作用，通过螺栓将罐盖802固定在罐体801顶部，罐盖802内壁上设有的环体24、弹性件25以及弧形压板26配合对第一固定环9进行挤压，从而对第一固定环9与第二固定环10进行限位，通过第一法兰使活性炭过滤罐8进气管与压缩空气进气管2连接，从而完成更换，方便维修和更换过滤装置15，保证了装置的使用效果。
41.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。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。