一体式集成制氧系统的制作方法

本发明涉及制氧机领域，具体涉及一种一体式集成制氧系统。

背景技术

随着分子筛变压吸附（pressureswingadsorption，psa）技术飞速发展，随着人们对环境保护及污染治理的要求，目前已经广泛的应用于钢铁生产、气体工业、电子工业、石油化工、农副渔业和医疗卫生等诸多行业。变压吸附制氧系统包括空气压缩机、冷干机、过滤装置、分子筛吸附塔及相应的控制装置，使用变压吸附原理，利用洁净的压缩空气进入吸附塔，通过加压吸附饱和后，再生解析实现氮气、氧气分离的原理。现有的分子筛psa制氧系统，普遍结构复制、系统繁琐、整体性差、噪音高、制造成本加高、能效比差。

技术实现要素：

为了克服现有的制氧系统的技术不足，本发明提供一种一体式集成制氧系统，结构优化合理，制氧效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一体式集成制氧系统，包括机箱；机箱的前后左右上下侧都设有箱盖，机箱内部安装氧气缓冲罐、空气缓冲罐、气控阀、氮气消音器、空气压缩机、冷干机、减压阀、粗过滤器和精密过滤器；机箱的中部左侧设有支撑板，支撑板顶部左侧安装氧气缓冲罐和空气缓冲罐，氧气缓冲罐连接位于机箱左侧箱盖上的氧气出口；支撑板顶部和底部右侧都安装气控阀，支撑板顶部右侧还安装氮气消音器；机箱左下部安装空气压缩机，空气压缩机的散热风口位于机箱的前侧箱盖的左下部，空气压缩机的空气进口位于机箱左侧箱盖上；空气压缩机的右侧安装冷干机，冷干机的散热风口位于机箱后侧箱盖的底部，冷干机上方设有冷干机散热器；机箱右侧的箱盖前部安装两个分子筛吸附塔；机箱后侧的箱盖后部安装控制箱和显示屏，控制箱上设有控制按钮；空气压缩机的出气口连接空气缓冲罐的进气口，空气缓冲罐的出气口连接粗过滤器的进气口，粗过滤器的出气口连接冷干机的进气口，冷干机的出气口连接精密过滤器的进气口，精密过滤器的出气口连接分子筛吸附塔的进气口，分子筛吸附塔的氮气出口连接氮气消音器，分子筛吸附塔的氧气出口连接氧气缓冲罐，分子筛吸附塔的氮气出口和氧气出口处都设有气控阀；精密过滤器与分子筛吸附塔之间还设有减压阀；机箱上侧的箱盖上设有机箱散热口；控制箱电连接气控阀、空气压缩机、冷干机、分子筛吸附塔和显示屏。

作为本方案的进一步改进，冷干机的出气口处安装露点传感器，露点传感器电连接显示屏，现有技术中的制氧系统的冷干机是单独安装控制，如果冷干机失去作用，空气压缩机可以正常工作，这时就会有大量的压缩空气携带水分进入分子筛吸附塔，导致吸附塔内的分子筛很快失效，无法制氧，导致制氧系统损坏造成严重损失；本方案中的露点传感器进行露点检测，检测结果在显示屏上显示，可以实现露点温度异常报警；使制氧系统使用的安全性都大大提高，增加了分子筛吸附塔和整个制氧系统的使用寿命。

作为本方案的进一步改进，所述粗过滤器和精密过滤器都是一体式后置过滤器，能够节约安装空间，减小气路中压力损耗，提高过滤效率，并且在更换保养过程中减少需要更换的部件。

作为本方案的进一步改进，氮气消音器的出风口位于机箱散热口下方；使散热排风的同时能够排放氮气；这样安装一个排风通道就可以同时起到散热排风的作用和氮气排放的作用；减少排风通道的安装，加强空气流通，提高制氧系统使用的稳定性。

本发明的有益效果是，（1）该一体式集成制氧系统采用一体式安装，避免了将独立的空气压缩机、冷干机、吸附塔使用管路连接组合式安装，节省空间；（2）设有内置的空气缓冲罐，内置安装不需要额外的场地及安装施工；空气缓冲罐提高了对空气压缩机的保护，避免了空气压缩机在使用过程中频繁的加载卸压，增加了空气压缩机的使用寿命，减少维护成本，提高制氧系统的整体气流及压力的稳定性能，进而提高了制氧系统的氧纯度稳定性；（3）设有内置的氧气缓冲罐，不需要额外的场地及安装施工，有利于提高制氧系统的氧气压力与流量的稳定性；（4）空气压缩机的散热风口和冷干机的散热风口相对独立设置，互不干扰，使散热排风通道流向整体向上，散热排风效率高；较高的散热排风效率能够保证产品的运行稳定性和使用寿命提高，有利于减少设备损坏比率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明前侧面的结构示意图。

图3是本发明后侧面的结构示意图。

图4是本发明左侧面的结构示意图。

图5是本发明右侧面的结构示意图。

图6是本发明的电路原理图。

图中标示，1.机箱，2.氧气缓冲罐，3.空气缓冲罐，4.气控阀，5.氮气消音器，6.空气压缩机，7.冷干机，8.支撑板，9.氧气出口，10.分子筛吸附塔，11.控制箱，12.显示屏。13.控制按钮，101.机箱散热口，601.空气压缩机的散热风口，602.空气压缩机的空气进口，701.冷干机的散热风口，702.冷干机的散热器。

具体实施方式

参照图1-5，一体式集成制氧系统，包括机箱1；机箱1的前后左右上下侧都设有箱盖，箱盖可单独打开，方便维护；机箱1内部安装氧气缓冲罐2、空气缓冲罐3、气控阀4、氮气消音器5、空气压缩机6、冷干机7、、减压阀、粗过滤器和精密过滤器；机箱1的中部左侧内壁焊接支撑板8，支撑板8顶部左侧安装氧气缓冲罐2和空气缓冲罐3，氧气缓冲罐2连接位于机箱1左侧箱盖上的氧气出口9；支撑板8顶部和底部右侧都安装气控阀4，支撑板8顶部右侧还安装氮气消音器5；机箱1左下部安装空气压缩机6，空气压缩机的散热风口601位于机箱1的前侧箱盖的左下部，空气压缩机的空气进口602位于机箱1左侧箱盖上；空气压缩机6的右侧安装冷干机7，冷干机的散热风口701位于机箱1后侧箱盖的底部，冷干机7上方设有冷干机散热器702；机箱1右侧的箱盖前部安装两个分子筛吸附塔10；机箱1后侧的箱盖后部安装控制箱11和显示屏12，显示屏12位于控制箱11上方，控制箱11上设有控制按钮13；空气压缩机6的出气口连接空气缓冲罐3的进气口，空气缓冲罐3的出气口连接粗过滤器的进气口，粗过滤器的出气口连接冷干机7的进气口，冷干机7的出气口连接精密过滤器的进气口，精密过滤器的出气口连接分子筛吸附塔10的进气口，分子筛吸附塔10的氮气出口连接氮气消音器5，分子筛吸附塔10的氧气出口连接氧气缓冲罐2，氧气缓冲罐2连接氧气出口9，氧气出口9连接外置的输氧管路；分子筛吸附塔10的氮气出口和氧气出口处都设有气控阀4；精密过滤器与分子筛吸附塔10之间还设有减压阀，减压阀对进入分子筛吸附塔10的空气先进行降压处理；机箱1上侧的箱盖上设有两个机箱散热口101；控制箱11电连接气控阀4、空气压缩机6、冷干机7、分子筛吸附塔10和显示屏12。

现有技术中的制氧系统的冷干机是单独安装控制，如果冷干机失去作用，空气压缩机可以正常工作，这时就会有大量的压缩空气携带水分进入分子筛吸附塔，导致吸附塔内的分子筛很快失效，无法制氧，导致制氧系统损坏造成严重损失，所以在冷干机7的出气口处安装露点传感器，露点传感器电连接显示屏；工作时冷干机内的露点传感器进行露点检测，检测结果显示在在显示屏12上，检测结果超出设定值时会发出异常报警；使制氧系统使用的安全性都大大提高，增加了分子筛吸附塔10和整个制氧系统的使用寿命。

所述粗过滤器和精密过滤器都是一体式后置过滤器，能够节约安装空间，减小气路中压力损耗，提高过滤效率，并且在更换保养过程中减少需要更换的部件。

氮气消音器4的出风口位于机箱散热口101下方能够在散热排风的同时排放氮气，这样在机箱散热口101外部安装一个排风通道就可以同时起到散热排风和氮气排放的作用；减少排风通道的安装，加强空气流通，提高制氧系统使用的稳定性。

该制氧系统工作时，外部空气首先经过空气压缩机的空气进口602进入压缩机6内部进行压缩，然后压缩空气进入空气缓冲罐3内缓冲，缓冲后的空气进入粗过滤器内进行粗过滤除杂，粗过滤后的空气再进入冷干机7内降温干燥除去水汽，然后空气进入精密过滤器内再次过滤；过滤后的空气通过减压阀调节压力后进入两个分子筛吸附塔10内进行氮氧分离，在气控阀4的控制下，当压力下降时分子筛吸附塔10的氮气出口排出氮气，氮气经氮气消音器5后在机箱散热口101排出；氧气经过气控阀4控制从分子筛吸附塔10的氧气出口进入氧气缓冲罐2，然后通过氧气出口9输出高浓度的洁净氧气。