一种压缩空气过滤装置的制作方法

发明涉及一种过滤装置，具体涉及一种压缩空气过滤装置。

背景技术：

自给式消防呼吸器在船舶上大量配置，船舶发生火灾后，往往持续时间很长，在消防作业过程中，需要消耗大量的压缩呼吸气源。鉴于消防呼吸器配置数量受到一定的限制，为此，在舰艇上具备消防呼吸器气瓶快速、大量的充装能力，就成为完成消防作业、确保船舶消防安全的必要条件。

呼吸用压缩空气来源于各种空压机及配套的供气系统，鉴于空压机的工作原理特性，经过压缩机处理后形成的压缩空气均存在一定程度的污染。压缩空气中各主要污染物包含了油雾及颗粒物、水蒸气及露点、一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物等。

利用快速充气站对高压气瓶进行充气时，需在装置上设置多层过滤，从而保证充到气瓶中的高压空气是洁净可供呼吸使用的。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种压缩空气过滤装置，能够对高压状态下的压缩空气进行过滤，以消除其中掺杂的油雾及颗粒物、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物等。

所述的压缩空气过滤装置包括：上筒体、下筒体以及设置在下筒体内部的套筒和复合滤芯；

所述上筒体和下筒体均一端开口一端封闭，所述上筒体和下筒体的开口端对接形成密闭腔体，在其对接面之间固定有密封板，隔离上筒体的腔体和下筒体的腔体；

所述上筒体上设置有用于排出其内部气体的出口管；

所述下筒体上设置有用于使待过滤的高压空气气源进入到其内部的入口管以及用于排出过滤过程中所产生的水的排水管；

所述套筒包括外筒和内筒，所述复合滤芯安装在外筒和内筒之间的环形空间内，所述外筒和内筒的圆周面上均设置有两个以上通气孔；所述套筒顶部与所述密封板对接，所述密封板上设置有与所述内筒的中心孔贯通的通孔，所述内筒中心孔中过滤后的气体通过所述密封板上的通孔进入上筒体。

所述复合滤芯包括三层，从内向外依次为第一层滤料、第二层滤料第三层滤料，其中第一层滤料为一氧化碳、二氧化碳吸附剂，第二层滤料为分子筛，第三层滤料为活性炭。

所述套筒底部通过设置在下筒体底板上的支撑圆环进行支撑；所述支撑圆环的高度高于入口管的高度。

有益效果：

(1)该过滤装置总体结构简单，拆卸安装便捷，体积小，在实际使用过程中可以有效提高设备的可靠性，易操作性。

(2)该过滤装置的滤芯设计为环形圆柱状，从滤芯圆周面进气，过滤面积大，过滤效率高、可满足大流量、高压力的使用需求。采用该装置过滤后空气质量高，可达到en12021呼吸空气标准。

附图说明

图1为呼吸用压缩空气过滤装置结构示意图；

图2呼吸用压缩空气过滤装置高压气体流动图；

其中：1-上筒体；21-出口管；22-出口压力表；23-气体成分检测单元；3-泄压阀；4-密封板；51-外钢网；52内钢网；53-套筒底板；61-第一层滤料；62-第二层滤料；63-第三层滤料；7-下筒体；81-入口管；82-入口压力表；9-排水管；10-支撑圆环。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供一种呼吸用压缩空气过滤装置，能够对高压状态下的压缩空气进行过滤。

如图1和图2所示，该过滤装置包括：上筒体1、高压空气出口组件、密封板4、钢网套筒、复合滤芯、下筒体7和高压空气入口组件。

上筒体1和下筒体7均为一端开口一端封闭的筒形结构，且上筒体1和下筒体7通过设置在各自开口端的轴肩同轴对接，形成密闭筒形结构，在其对接面之间固定有密封板4，通过设置在对接面上的过螺栓的紧固作用实现上筒体1腔体和下筒体7腔体之间的密封，同时可通过密封板4压实设置在下筒体7内的复合滤芯。

在上筒体1的外周面上设置有高压空气出口组件和泄压阀3，高压空气出口组件包括：设置有阀门的出口管21、出口气压表22和气体成分检测单元23。出口管21用于排出上筒体1中的高压空气，在出口管21上设置有出口气压表22和气体成分检测单元23，其中出口气压表22用于实时监测经出口管21所排出的高压空气的压力，气体成分检测单元23用于实时检测经出口管21所排出的高压空气的气体成分，本实施例中在出口管21处设置用于检测经出口管21所排出的高压空气中co含量的气体成分检测单元。泄压阀3的作用为：当过滤装置内部压力高于设定的安全阈值后，泄压阀3自动排气泄压，此外，在拆卸过滤装置前，可先打开泄压阀3泄压，以确保装置内压力安全。

在下筒体7的外周面上设置有高压空气入口组件和设置有阀门的排水管9，高压空气入口组件包括：设置有阀门的入口管81和入口气压表82；待过滤的高压空气气源由入口管81进入到下筒体7中，入口气压表82用于实时监测经入口管81所进入的高压空气气源的压力；排水管9用于排出在过滤过程中所产生的废水。

在下筒体7内部设置有套筒5，套筒5的外径小于下筒体7的内径，套筒5底部通过设置在下筒体7底板上的支撑圆环10进行支撑；支撑圆环10的高度应高于高压空气入口管81的高度，以免经入口管81进入的高压气体直接冲击复合滤芯，进而损坏复合滤芯，同时支撑圆环10在高压气体流动方向开设通孔。套筒5的主要作用是保护复合滤芯，避免复合滤芯在高压气体作用下变形、损坏。套筒5包括环形外钢网51、环形内钢网52和套筒底板53，其中套筒底板53支撑在支撑圆环10上，环形外钢网51和环形内钢网52同轴固定在套筒底板53上，复合滤芯安装在外钢网51和内钢网52之间的环形空间内，且复合滤芯的底部支撑在套筒底板53上，顶部与密封板4接触，通过密封板4能够压实复合滤芯。外钢网51和内钢网52上均设有大通气孔，以便高压气体从环形外钢网51的大通孔进入复合滤芯进行过滤，过滤后高压气体经环形内钢网52的大通孔进入环形内钢网52所围成的中心区域内。

密封板4上与环形内钢网52所围成的中心区域对应的位置设置有通孔，通过该通孔使内钢网52所围成的中心区域与上筒体1的内部空腔连通，由此过滤后的高压气体通过该通孔进入到上筒体1中，由出口管21排出。

复合滤芯包括三层，从内向外依次为第一层滤料61、第二层滤料62第三层滤料63，其中第一层滤料61为一氧化碳、二氧化碳吸附剂，第二层滤料62为分子筛，第三层滤料63为活性炭。各层滤料均为环形柱状，按设定顺序依次嵌套在内外钢网之间的环形空间内组成复合滤芯，该种结构形式的复合滤芯过滤面积大，过滤效率高、可满足大流量、高压力的使用需求。过滤时气源由外钢网51的大气孔进入到滤芯中，经过各层滤料的过滤作用，去除气源中杂质及有毒气体，过滤后的净气进入内钢网52中间区域。

该过滤装置的工作原理如图2所示，高压空气气源由入口管81进入到下筒体7与套筒5之间的环形空间内，经过外钢网51上的通气孔进入复合滤芯，经过复合滤芯的多层过滤后，通过内钢网52上的通孔进入环形内钢网52所围成的中心区域内，然后进入到上筒体1中，由上筒体1上的出口管21排出，通过气体成分检测单元检测所排出的气体成分。该压缩空气过滤装置基本性能为：滤过流量为1700m3/h，过滤压力为30mpa，过滤空气质量满足en12021呼吸空气标准。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。