一种空气分离制取压力氮气的装置的制作方法

摘要: 本发明涉及氮气制取,具体是一种空气分离制取压力氮气的装置。背景技术:1、psa制氮机是利用变压吸附的原理将空气中的氮气与氧气分离,从而制取氮气的设备,psa制氮...
一种空气分离制取压力氮气的装置的制作方法

本发明涉及氮气制取,具体是一种空气分离制取压力氮气的装置。

背景技术:

1、psa制氮机是利用变压吸附的原理将空气中的氮气与氧气分离,从而制取氮气的设备,psa制氮机通常包括两座吸附塔,工作时将经过处理的压缩空气送入一座吸附塔,塔内装有碳分子筛,由于氧分子比氮分子小,氧分子更容易进入碳分子筛的微孔并被吸附,而氮气分子则因尺寸较大难以被吸附,从而在气相中富集并从塔顶排出,当一座吸附塔中的碳分子筛吸附饱和后,系统切换至另一座吸附塔进行吸附,同时一座吸附塔进入再生阶段,通过降低压力,吸附在碳分子筛上的氧分子解吸并被排出,让碳分子筛得以再生,在一座吸附塔再生完成后,两个吸附塔会进行均压,使压力达到平衡,然后一座吸附塔重新进入吸附阶段,另一座吸附塔进入再生阶段,通过这种交替操作,psa制氮机能够连续生产高纯度氮气,但是,吸附塔的碳分子筛通常建议整体更换,由于psa制氮机在吸附时处于高压状态,而压缩空气大多从吸附塔底部进入吸附塔内部,使得塔底的碳分子筛更易受气流冲击而粉化或破碎,而塔中部分的碳分子筛相比塔底碳分子筛受损程度次之,塔顶部分的碳分子筛则受损程度最小,在碳分子筛进行使用一段时间后,或对压缩空气的预处理有缺陷使压缩空气中带有水分时,容易使碳分子筛还未达到使用寿命时便会出现塔底或塔中部分碳分子筛产生小程度的粉化或破碎,容易影响对氧气的吸附效果,较为不便,而碳分子筛大多采用人工整体更换方式,对于小部分粉化或破碎的碳分子筛不便清理和维护,较为不便。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种空气分离制取压力氮气的装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种空气分离制取压力氮气的装置,包括制氮机,且制氮机包括两个吸附塔,包括:

4、两个盒体、两个用于移动吸附塔内部吸附组件位置的移动机构、两个用于清理粉化碳分子筛的清理机构和两个用于重新排列吸附组件的托举机构,两个盒体分别位于两个吸附塔一侧,且两个盒体一端均开设有门洞,两个盒体另一端均通过连接件与相邻吸附塔固定连接;两个移动机构,分别固定连接于两个盒体顶部,两个吸附塔外侧壁均开设有矩形孔,且两个吸附塔内部均依次竖向布置有多个吸附组件,吸附组件包括两个为一端开口结构的网框,且两个网框开口外侧均固定套接有凸环,两个凸环相互贴靠,移动机构包括连接盒,且连接盒固定连接于相邻盒体顶部,连接盒内部设置有直线电机,且直线电机的滑台固定连接有立柱,两个盒体顶面均开设有滑槽,且立柱贯穿相邻滑槽并固定连接有固定盒,固定盒固定连接有密封板,且密封板与相邻吸附塔的矩形孔处可拆卸连接,两个清理机构分别位于两个盒体内部,两个托举机构分别位于两个盒体内部。

5、进一步在于:吸附组件中的两个网框之间均设置有橡胶环,且橡胶环外侧壁两端分别与相邻两个网框内侧壁固定连接。

6、进一步在于:密封板为弧形板状结构,且密封板的内弧面固定连接有多个吸附板,固定盒内部设置有多个电磁铁。

7、进一步在于:吸附组件中位于上方的网框顶面中心开设有套孔,且套孔下方设置有圆板,圆板顶面中心固定连接有顶杆,且顶杆转动套接于套孔内部,圆板与位于上方的网框顶面均开设有连通孔。

8、进一步在于:清理机构包括:

9、底盒、主液压缸、底板和转板,底盒固定连接于相邻盒体内底面处,底盒内部设置有电动直线导轨,且电动直线导轨包括移动座,主液压缸与电动直线导轨的移动座固定连接,底板底面中心与主液压缸的活动端固定连接,底板两端均固定连接有支板,且底板一侧转动连接有副液压缸,转板相对两侧中心分别与两个支板顶端转动连接,转板一端与副液压缸的活动端固定连接,转板顶面中心开设有转孔,且转孔内部转动套接有转盘,转盘顶面设置有多个凸刺。

10、进一步在于:转板顶面两端均设置有滑轨,且两个滑轨内部均滑动卡接有两个弧形架,两个滑轨一侧均开设有连通槽,且四个弧形架中部均转动连接有支臂,转板两端均固定连接有电动推杆,同一个滑轨上的两个支臂一端均与相邻电动推杆的活动端固定连接。

11、进一步在于:任一支臂一端均设置有扭簧,扭簧一端与相邻支臂一端固定连接、另一端与相邻电动推杆的活动端固定连接。

12、进一步在于:转板上方设置有顶板,且顶板底面一端固定连接有风机,顶板底面中心固定连接有复位弹簧,且复位弹簧底端固定连接有卡块,多个圆板上的顶杆顶端均开设有卡口,卡块活动卡接于卡口内部。

13、进一步在于:托举机构包括:

14、两个侧箱和两个输送环带,两个侧箱分别固定连接于相邻盒体相对两侧处,两个侧箱两相对内侧壁之间均转动连接有两个辊筒,且两个侧箱一侧均固定连接有电机盒,两个电机盒内部均设置有伺服电机,且两个伺服电机的电机轴均与相邻辊筒的辊轴固定连接,两个输送环带分别位于两个侧箱内部,两个输送环带均转动套接于相邻两个辊筒外侧壁之间处,且两个输送环带外侧壁均固定连接有多个托板,两个输送环带内部均设置有支撑板,且两个支撑板均固定连接于相邻侧箱两相对内侧壁之间处。

15、进一步在于:转板底面固定连接有连接架,且连接架固定连接有驱动电机,驱动电机的电机轴与转盘底面中心固定连接。

16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

17、1、通过利用多个吸附组件对吸附塔内的碳分子筛进行盛装,而后通过移动机构将多个吸附组件移入盒体内部,再通过清理机构自下而上依次将吸附组件进行移动,并依次对移动的吸附组件进行清理,将吸附组件内粉化和破碎的碳分子筛清理掉,并手动补充,而后将移动的吸附组件利用托举机构重新排列,再将吸附组件利用移动机构送入吸附塔内,从而便于对吸附组件进行维护。

18、2、通过将密封板与吸附塔的螺栓拆卸,而后启动固定盒内的电磁铁,使多个吸附板产生磁性将吸附组件上的网框和凸环进行吸附固定,启动直线电机带动密封板连同多个吸附机构进入盒体内部,从而将吸附组件从吸附塔内部取出;

19、3、通过启动电动直线导轨和主液压缸调节转板的高度和位置,使转板托举密封板上最下方的吸附组件,而后将吸附组件移动到顶板下方,使圆板顶杆的卡口与卡板卡接,而后通过启动两个电动推杆带动两个滑轨相向移动,使滑轨上两个弧形架切入两个凸环之间处,继而随着电动推杆继续移动,使两个弧形架推动两个凸环相远离,从而使两个凸环之间空间增加,启动驱动电机带动两个网框连同橡胶环自转,同时启动副液压缸往复移动带动转板和两个网框往复晃动,并启动风机,使风机将晃动中的网框内部碳分子筛碎屑吹出;

20、4、通过清理机构将密封板上的多个吸附组件依次取下进行清理,并且每次清理后,清理机构将已清理的吸附组件移动到托举机构处,而后启动伺服电机通过辊筒带动输送环带转动,使输送环带上的托板抵触凸环将吸附组件举起脱离转板,从而使原本密封板上的多个吸附组件重新排列。

1.一种空气分离制取压力氮气的装置,包括制氮机,且制氮机包括两个吸附塔(100),其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述密封板(110)为弧形板状结构,且密封板(110)的内弧面固定连接有多个吸附板(111),所述固定盒(330)内部设置有多个电磁铁。

3.根据权利要求2所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述吸附组件中的两个网框(120)之间均设置有橡胶环(130),且橡胶环(130)外侧壁两端分别与相邻两个网框(120)内侧壁固定连接。

4.根据权利要求3所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述吸附组件中位于上方的网框(120)顶面中心开设有套孔,且套孔下方设置有圆板(140),所述圆板(140)顶面中心固定连接有顶杆,且顶杆转动套接于套孔内部,所述圆板(140)与位于上方的网框(120)顶面均开设有连通孔。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述清理机构(400)包括:

6.根据权利要求5所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述转板(440)底面固定连接有连接架(442),且连接架(442)固定连接有驱动电机,所述驱动电机的电机轴与转盘(441)底面中心固定连接。

7.根据权利要求6所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述转板(440)顶面两端均设置有滑轨(450),且两个滑轨(450)内部均滑动卡接有两个弧形架(451),两个所述滑轨(450)一侧均开设有连通槽,且四个弧形架(451)中部均转动连接有支臂(452),所述转板(440)两端均固定连接有电动推杆(453),同一个滑轨(450)上的两个支臂(452)一端均与相邻电动推杆(453)的活动端固定连接。

8.根据权利要求7所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,任一支臂(452)一端均设置有扭簧,扭簧一端与相邻支臂(452)一端固定连接、另一端与相邻电动推杆(453)的活动端固定连接。

9.根据权利要求8所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述转板(440)上方设置有顶板(460),且顶板(460)底面一端固定连接有风机(470),所述顶板(460)底面中心固定连接有复位弹簧(461),且复位弹簧(461)底端固定连接有卡块(462),多个圆板(140)上的顶杆顶端均开设有卡口,卡块(462)活动卡接于卡口内部。

10.根据权利要求9所述的空气分离制取压力氮气的装置,其特征在于,所述托举机构(500)包括: