一种空气过滤技术制备氧气和液氧的环保装置的制作方法

本实用新型涉及一种氧气制备技术领域，尤其涉及一种空气过滤技术制备氧气和液氧的环保装置。

背景技术：

现阶段氧气和液氧的制备一般都是采用空气深冷分离制氧工艺，以自然空气为原料，生产过程不产生化学变化，无中间产品，且不需要添加任何辅料。空气深冷分离工艺提取氧气又称低温精馏技术，即利用电能做功把空气压缩、冷却后，使空气液化，根据不同气体的沸点进行蒸馏，使之分离(行业称为空分装置)。工艺流程采用分子筛吸附净化、透平膨胀机膨胀制冷、氧氮气外压缩。主要包括空气净化及压缩、空气预冷及纯化、空气精馏、氧氮液化、产品存储、压缩输送等工艺系统。

空气首先进入自洁式空气过滤器af1001a//b/c/d，在空气过滤器中除去灰尘和其他颗粒杂质，空气净除后的固体杂质含量应小于0.001g/m3。但是现有的自洁式空气过滤器对空气中的灰尘和其他固体颗粒的过滤效果不佳，过滤效率低下。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种空气过滤技术制备氧气和液氧的环保装置能够有效去除空气中的杂质。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种空气过滤技术制备氧气和液氧的环保装置：包括有过滤滤筒，所述过滤滤筒呈中空状，且其顶端设置敞口设置；所述过滤滤筒包括有第一过滤薄膜和第二过滤薄膜，所述第二过滤薄膜同轴套设在第一过滤薄膜内，且第二过滤薄膜的滤孔大于第一过滤薄膜的滤孔；在所述第一过滤薄膜与第二过滤薄膜之间圆周设置有若干弧形状导气片，所述导气片的长度方向与过滤滤筒长度方向一致，若干所述导气片绕过滤滤筒的轴线逆时针倾斜设置；通过在过滤滤筒内设置有多层过滤能力不同的过滤薄膜，使空气依次通过这些过滤薄膜能够有效祛除空气中的杂质，并通过在过滤薄膜之间设置导气片来改变空气的运动方向，进一步提高了过滤滤筒的过滤效果。

更进一步地，还包括有箱体、支撑固定圆盘和设置在支撑固定圆盘下方的导气柱，所述支撑固定圆盘的固定端卡设在箱体内侧壁的固定槽内，且其固定端与固定槽之间设置有弹簧；所述导气柱呈中空状设置，所述导气柱顶端进气口贯穿支撑固定圆盘并设置在支撑固定圆盘的上方，所述导气柱侧壁上设置有通气孔；所述导气柱沿其长度方向套设在过滤滤筒内部，且过滤滤筒的顶端螺纹连接设置在导气柱外壁上；通过设置有导气柱，使进入过滤滤筒内的空气均匀分布在整个过滤滤筒的内腔中，提高了第二过滤薄膜过滤空气的效率。

更进一步地，所述导气柱内设置活性炭棒，且所述活性炭棒与导气柱同轴设置；空气从导气柱的进气口进入其内部时，空气会与活性碳棒的表面相接触，通过活性炭棒吸附空气中的水分和一些杂质气体，能够降低过滤滤筒的过滤难度，从而提高了空气的过滤效率。

更进一步地，还包括有顶盖，所述顶盖螺纹设置在箱体的顶端，且顶盖上设置有连通箱体内外两侧的进气孔；所述顶盖内表面紧贴设置有防尘海绵，且防尘海绵的外侧壁与顶盖内侧壁粘连设置，防尘海绵能够防止大颗粒的灰尘堵塞过滤薄膜的滤孔，避免过滤薄膜因滤孔堵塞而导致过滤效率下降。

有益效果：本实用新型的空气过滤技术制备液氧的环保装置通过在箱体内部设置有伸入到过滤滤筒内部的导气柱，所述过滤滤筒从外到内依次包括第一过滤薄膜和第二过滤薄膜，导气柱向过滤滤筒的整个第二过滤薄膜的内壁表面均匀出风，提高了第二过滤薄膜的过滤效率，同时设置第一过滤薄膜的滤孔小于第二过滤薄膜的滤孔，这样对空气中的杂质的过滤更加彻底；在导气柱内设置有活性炭棒，活性炭棒吸附空气中的水分和一些杂质气体，从而降低了过滤滤筒的过滤难度，进一步提高了空气的过滤效率。

附图说明

附图1为本实用新型的正视结构示意图；

附图2为本实用新型的附图1的a-a剖面结构示意图；

附图3为本实用新型的附图2的局部放大结构示意图；

附图4为本实用新型的附图1的b-b剖面结构示意图；

附图5为本实用新型的整体部分剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1～5所示的一种空气过滤技术制备氧气和液氧的环保装置：包括有空气过滤器、离心式空压机、空气冷却塔、分子筛、主换热器、透平膨胀机、分馏塔。其中原料空气由吸入塔吸入，经空气过滤器去除灰尘和机械杂质，在离心式空压机中被压缩，压缩之空气经空气冷却塔洗涤冷却至8～10℃，然后进入自动切换使用的分子筛吸附器，以清除h2o、co2和c2h2，出分子筛的空气为12℃～4℃，然后进入分馏塔。在分馏塔中，空气首先经过主换热器与返流气体换热，然后被冷却至接近饱和温度(-172℃)进入下塔。另一部分空气作为膨胀气体，经增压机增压并经冷却器冷却后也进入主换热器与反流气体换热。这部分气体被冷却至-103℃左右，从主换热器中抽出进入透平膨胀机，膨胀后的空气进入热虹吸蒸发器，在热虹吸蒸发器内，被从主冷引出的液氧冷却至-175℃，进入上塔中部，部分液氧复热汽化后夹带液氧返回主冷，形成液氧自循环，进一步除去液氧中的碳氢化合物。少量空气从分子筛吸附器后抽出作为仪表气。在下塔，空气被初步分离成氮和负氧液空，在塔顶获得99.99％n2的气氮，进入主冷与液氧换热冷凝成液氮，部分掖氮回下塔作为下塔的回流液。另一部分液氮，经过冷器过冷节流后进入上塔顶部作为上塔回流液。下塔负液38％o2的液空经过冷器过冷后进入上塔中部参加精馏。以不同状态的四股流体进入上塔再分离后，在上塔顶部得到纯氮气，经过冷器、主换热器复热后出分馏塔；上塔底部的液氧在主冷被下塔氮气加热而蒸发，其中一部分氧气经氧主换热器复热后出分馏塔，其余部分作为上升蒸汽参加精馏。在上塔冲中部抽出污氮气，经过冷器、主换热器复热引出分馏塔。从分馏塔出来的污氮气分为两路，一路进入纯化系统作为分子筛再生气，其余的污氮气进入预冷系统，进入其中的水冷塔中，以进一步回收污氮中的冷量。从分馏塔分出的合格氧气，一部分氧气送至压氧系统增压制得液氧。

其中空气过滤器包括有过滤滤筒1、箱体2、顶盖6、支撑固定圆盘3和固定设置在支撑固定圆盘3下方的导气柱4，所述支撑固定圆盘3的固定端31卡设在箱体2内侧壁的固定槽21内，且其固定端31与固定槽21之间设置有弹簧22，通过在旋紧顶盖6的同时，顶盖向下挤压支撑固定圆盘3上表面，使支撑固定圆盘3的固定端31压缩定位槽21内的弹簧22，这样就将支撑固定圆盘3固定设置在箱体2内部，在需要清洗或更换过滤薄膜时，只需拆下顶盖6，将支撑固定圆盘3及与其固定在一起的导气柱4、过滤滤筒1拿出即可，省时省力；所述导气柱4呈中空状设置，所述导气柱4顶端进气口贯穿支撑固定圆盘3并设置在支撑固定圆盘3的上方，这样从顶盖6进入箱体内部的空气只能从导气柱4进气口进入过滤滤筒1内过滤后排出；所述导气柱4侧壁上设置有通气孔41；所述过滤滤筒1呈中空状，且其顶端设置敞口设置；所述导气柱4沿其长度方向套设在过滤滤筒1内部，且过滤滤筒1的顶端螺纹连接设置在导气柱4外壁上，使从导气柱4上通气孔41进入过滤滤筒1的内部只能够通过过滤薄膜上的滤孔滤出；所述过滤滤筒1包括有第一过滤薄膜11和第二过滤薄膜12，所述第一过滤薄膜11和第二过滤薄膜12分别为heap过滤网，heap过滤网在第二次世界大战期间最初被开发用来防止核反应堆设施排出的废气中的放射性颗粒物。由于具有非常高的过滤效率，heap过滤网从那时起在工业，医疗，军事等洁净室中就已经成为一种重要的技术。heap过滤网的过滤介质由细微玻璃钎维制成，一向被认为对所有0.3微米和更大的粒子，其最低颗粒去除率高达99.95％。所述第二过滤薄膜12同轴套设在第一过滤薄膜11内，且第二过滤薄膜12的滤孔大于第一过滤薄膜11的滤孔，使空气依次通过第二过滤薄膜12和第一过滤薄膜11，这样对空气中的杂质起到逐级过滤的作用，从而对空气的过滤效果更好；在所述第一过滤薄膜11与第二过滤薄膜12之间圆周设置有若干弧形状导气片13，所述导气片13的长度方向与过滤滤筒1长度方向一致，若干所述导气片13绕过滤滤筒1的轴线逆时针倾斜设置，导气片13改变了空气在第二过滤薄膜12与第一过滤薄膜11之间的运动方向，使空气在这之间发生湍流，避免空气中的细小杂质从第二过滤薄膜12的滤孔出来后沿其运动方向直接从第一过滤薄膜11的滤孔滤出，这样从而增强了过滤滤筒1的过滤效果。

所述导气柱4内设置活性炭棒5，且所述活性炭棒5与导气柱4同轴设置，空气从导气柱4的进气口进入其内部时，空气会与活性碳棒5的表面相接触，通过活性炭棒5吸附空气中的水分和一些杂质气体，能够降低过滤滤筒1的过滤难度，从而提高了空气的过滤效率。

所述顶盖6螺纹设置在箱体2的顶端，且顶盖6上设置有连通箱体2内外两侧的进气孔61；所述顶盖6为高强度铁材质制成，能够避免在将空气吸入箱体2内部时，空气中的大块固体颗粒和其他杂质在撞击时损坏顶盖6；所述顶盖6内表面紧贴设置有防尘海绵62，且防尘海绵62的外侧壁与顶盖6内侧壁粘连设置，防尘海绵62能够防止大颗粒的灰尘进入箱体1后粘连在活性炭棒5上，更甚者堵塞过滤薄膜的滤孔，避免过滤薄膜因滤孔堵塞而导致过滤效率下降。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。