一种流量可调的变压吸附制氮设备的制作方法

1.本实用新型涉及制氮设备技术领域，具体为一种流量可调的变压吸附制氮设备。


背景技术：

2.制氮设备以空气为原料，利用物理的方法，将其中的氧和氮分离而获得。较小直径的气体(氧气)扩散较快，较多进入分子筛固相，这样气相中就可以得到氮的富集成分。一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程称为再生。变压吸附法通常使用两塔并联，交替进行加压吸附和解压再生，从而获得连续的氮气流。
3.现有技术中，变压吸附法中两塔通过碳分子筛对氮气进行空气进行筛分，在两塔的输入端，空气的输入需要保持稳定性，氮气制备过程中，空气的输入量随上级设备的调整可能发生变化，造成双塔的输入流量产生波动。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种流量可调的变压吸附制氮设备，以解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种流量可调的变压吸附制氮设备，包括筛分塔，所述筛分塔的侧面设置有备气罐；
6.所述筛分塔的下端固定连接有稳压隔仓，所述稳压隔仓的侧面设置有第一输入阀和第二输入阀，所述筛分塔的上下两端设置有棕板，所述筛分塔的下端设置有氧化铝隔层，所述筛分塔的内部固定安装有碳分子筛，所述筛分塔的顶部设置有输出阀；
7.所述备气罐的上端设置有进气阀，所述进气阀的输入侧设置有第一分流阀，所述第一分流阀的输入端设置有总阀，所述总阀的输出端通过分流管连接有第二分流阀，所述备气罐的底部设置有出气阀，所述备气罐的底部固定安装有泵机。
8.进一步的，所述稳压隔仓与筛分塔之间设置有流量计，所述第一输入阀、第二输入阀、输出阀、进气阀、第一分流阀、总阀、第二分流阀、出气阀及泵机均由plc控制器控制，上述流量计与plc控制器电连接。
9.进一步的，所述筛分塔并列设置有两个，两个筛分塔上的第一输入阀、第二输入阀和输出阀均并联设置。
10.进一步的，所述第一输入阀的输入端与第二分流阀的输出端相连。
11.进一步的，所述第二输入阀的输入端与出气阀的输出端相连。
12.进一步的，所述第一输入阀和第二输入阀并联设置在稳压隔仓的输入端。
13.与现有技术相比，本实用新型提供了一种流量可调的变压吸附制氮设备，具备以下有益效果：
14.该流量可调的变压吸附制氮设备，通过设置备气罐存储部分待分离的空气，在变压吸附制氮设备中的双塔供气量不足时，备气罐出气对差额进行补充，在供气量充足时，备
气罐的输出管道关闭，由设备输入管路中引出部分气流对备气罐进行补气，从而形成动态平衡状态，保证筛分用的双塔供气量稳定。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的筛分塔剖视图。
17.图中：1、筛分塔；11、稳压隔仓；12、第一输入阀；13、第二输入阀；14、棕板；15、氧化铝隔层；16、碳分子筛；17、输出阀；2、备气罐；21、进气阀；22、第一分流阀；23、总阀；24、第二分流阀；25、出气阀；26、泵机。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1-2，本实用新型公开了一种流量可调的变压吸附制氮设备，包括筛分塔1，所述筛分塔1的侧面设置有备气罐2；
20.所述筛分塔1的下端固定连接有稳压隔仓11，所述稳压隔仓11的侧面设置有第一输入阀12和第二输入阀13，所述筛分塔1的上下两端设置有棕板14，所述筛分塔1的下端设置有氧化铝隔层15，所述筛分塔1的内部固定安装有碳分子筛16，所述筛分塔1的顶部设置有输出阀17；
21.所述备气罐2的上端设置有进气阀21，所述进气阀21的输入侧设置有第一分流阀22，所述第一分流阀22的输入端设置有总阀23，所述总阀23的输出端通过分流管连接有第二分流阀24，所述备气罐2的底部设置有出气阀25，所述备气罐2的底部固定安装有泵机26。
22.具体的，所述稳压隔仓11与筛分塔1之间设置有流量计，所述第一输入阀12、第二输入阀13、输出阀17、进气阀21、第一分流阀22、总阀23、第二分流阀24、出气阀25及泵机26均由plc控制器控制，上述流量计与plc控制器电连接。
23.本实施方案中，向筛分塔1输入的待加工空气首先经过稳压隔仓11后输入筛分塔1，通过流量计对输入的气流流量进行监控，当发生供气波动时通过plc控制器控制第一输入阀12、第二输入阀13、输出阀17、进气阀21、第一分流阀22、总阀23、第二分流阀24、出气阀25及泵机26，调整设备的进气和出气量，从而保证输入筛分塔1的气流流量稳定。
24.具体的，所述筛分塔1并列设置有两个，两个筛分塔1上的第一输入阀12、第二输入阀13和输出阀17均并联设置；所述第一输入阀12的输入端与第二分流阀24的输出端相连；所述第二输入阀13的输入端与出气阀25的输出端相连；所述第一输入阀12和第二输入阀13并联设置在稳压隔仓11的输入端。
25.本实施方案中，总阀23将待加工空气导入设备内，通过第一分流阀22和进气阀21向备气罐2注入备用空气，备气罐2内储存气量达到需求量时关闭第一分流阀22，通过第二分流阀24向第一输入阀12输送气体，气体通过稳压隔仓11进入筛分塔1，通过筛分塔1内的碳分子筛16后由输出阀17排出，当流量计检测到输入气量不足时，泵机26开启，通过出气阀
25和第二输入阀13向稳压隔仓11供气，补足输入流量的差额。
26.综上所述，该流量可调的变压吸附制氮设备，通过设置备气罐2存储部分待分离的空气，在变压吸附制氮设备中的双塔供气量不足时，备气罐2出气对差额进行补充，在供气量充足时，备气罐2的输出管道关闭，由设备输入管路中引出部分气流对备气罐2进行补气，从而形成动态平衡状态，保证筛分用的双塔供气量稳定。
27.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种流量可调的变压吸附制氮设备，包括筛分塔(1)，其特征在于：所述筛分塔(1)的侧面设置有备气罐(2)；所述筛分塔(1)的下端固定连接有稳压隔仓(11)，所述稳压隔仓(11)的侧面设置有第一输入阀(12)和第二输入阀(13)，所述筛分塔(1)的上下两端设置有棕板(14)，所述筛分塔(1)的下端设置有氧化铝隔层(15)，所述筛分塔(1)的内部固定安装有碳分子筛(16)，所述筛分塔(1)的顶部设置有输出阀(17)；所述备气罐(2)的上端设置有进气阀(21)，所述进气阀(21)的输入侧设置有第一分流阀(22)，所述第一分流阀(22)的输入端设置有总阀(23)，所述总阀(23)的输出端通过分流管连接有第二分流阀(24)，所述备气罐(2)的底部设置有出气阀(25)，所述备气罐(2)的底部固定安装有泵机(26)。2.根据权利要求1所述的一种流量可调的变压吸附制氮设备，其特征在于：所述稳压隔仓(11)与筛分塔(1)之间设置有流量计，所述第一输入阀(12)、第二输入阀(13)、输出阀(17)、进气阀(21)、第一分流阀(22)、总阀(23)、第二分流阀(24)、出气阀(25)及泵机(26)均由plc控制器控制，上述流量计与plc控制器电连接。3.根据权利要求1所述的一种流量可调的变压吸附制氮设备，其特征在于：所述筛分塔(1)并列设置有两个，两个筛分塔(1)上的第一输入阀(12)、第二输入阀(13)和输出阀(17)均并联设置。4.根据权利要求1所述的一种流量可调的变压吸附制氮设备，其特征在于：所述第一输入阀(12)的输入端与第二分流阀(24)的输出端相连。5.根据权利要求1所述的一种流量可调的变压吸附制氮设备，其特征在于：所述第二输入阀(13)的输入端与出气阀(25)的输出端相连。6.根据权利要求1所述的一种流量可调的变压吸附制氮设备，其特征在于：所述第一输入阀(12)和第二输入阀(13)并联设置在稳压隔仓(11)的输入端。

技术总结
本实用新型公开了一种流量可调的变压吸附制氮设备，涉及制氮设备技术领域。包括筛分塔，所述筛分塔的侧面设置有备气罐，所述筛分塔的下端固定连接有稳压隔仓，所述稳压隔仓的侧面设置有第一输入阀和第二输入阀，所述筛分塔的上下两端设置有棕板，所述筛分塔的下端设置有氧化铝隔层，所述筛分塔的内部固定安装有碳分子筛，所述筛分塔的顶部设置有输出阀，所述备气罐的上端设置有进气阀；通过设置备气罐存储部分待分离的空气，在变压吸附制氮设备中的双塔供气量不足时，备气罐出气对差额进行补充，在供气量充足时，备气罐的输出管道关闭，由设备输入管路中引出部分气流对备气罐进行补气，从而形成动态平衡状态，保证筛分用的双塔供气量稳定。供气量稳定。供气量稳定。


技术研发人员：彭海波
受保护的技术使用者：杭州迈奇气体设备有限公司
技术研发日：2022.09.21
技术公布日：2023/2/3