CN110986483B - 一种机械式空气分离提纯设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械式空气分离提纯设备，包括设备基体、卡块、水溶仓、更换口、输气管和温控仓，所述设备基体的左侧螺栓固定有进气管，所述滤网的左侧表面轴承连接有清洁刷，所述设备基体的内部开设有第一换热仓，所述更换口的内部轴承连接有转轴，所述连接管的外侧开设有导向槽，且连接管的外侧套有连接块，所述输气管的右端表面开设有凹槽。该机械式空气分离提纯设备可以自动对滤网表面堆积的灰尘和杂质进行清理，避免滤网发生堵塞从而影响设备的正常工作，降低了分子筛管的作业量，使得分子筛管可以使用更久，达到了节能减排的目的，同时可以便捷的对分子筛管进行更换，降低了设备维护人员的工作量，提高了设备的实用性。

Description

一种机械式空气分离提纯设备

技术领域

本发明涉及空气分离提纯技术领域，具体为一种机械式空气分离提纯设备。

背景技术

空气中大部分成分是氧气和氮气，其中氧气可用于医疗或者工业生产，而氮气则是氮肥工业中不可缺少的物质，为了可以大量的制得氧气和氮气，需要使用机械式空气分离提纯设备对空气进行分离提纯，机械式空气分离提纯设备通过将空气进行低温液化，再根据氧、氮不同的沸点来对空气中的氧、氮进行分离，但是目前市场上的机械式空气分离提纯设备仍然存在着一些不足，比如；

1、目前市场上的机械式空气分离提纯设备在对空气进行初步过滤时，过滤网容易被灰尘和杂质堵塞，需要人工进行清理，同时清理较为不便，增加了工作人员的工作量；

2、目前市场上的机械式空气分离提纯设备对空气中可溶性气体和杂质的分离去除方式单一，仅靠分子筛来进行去除，导致分子筛的工作量较大，减低了分子筛的使用寿命；

3、目前市场上的机械式空气分离提纯设备中的分子筛的固定结构大多较为复杂，导致不便对分子筛进行更换。

所以我们提出了一种机械式空气分离提纯设备，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械式空气分离提纯设备，以解决上述背景技术提出的目前市场上机械式空气分离提纯设备不便对过滤网进行清理、对空气中可容易性气体和杂质的分离去除方式单一和不便对分子筛进行更换的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械式空气分离提纯设备，包括设备基体、卡块、水溶仓、更换口、输气管和温控仓，所述设备基体的左侧螺栓固定有进气管，且进气管的左端内部螺栓固定有防护网，并且进气管的内侧螺栓固定有滤网，所述滤网的左侧表面轴承连接有清洁刷，且清洁刷的右侧轴连接有叶轮，所述进气管的内部开设有排料口，且排料口的下方设置有集尘箱，并且集尘箱的两侧表面开设有卡槽，所述卡块通过第一复位弹簧连接于进气管的内部，且卡块的下方通过连接线连接有拉块，所述水溶仓的下端熔接有排水口，且水溶仓的左侧熔接有注水口，所述设备基体的内部开设有加热仓，且加热仓的内部设置有电加热管，所述设备基体的内部开设有第一换热仓，且第一换热仓的左侧设置有压缩机，并且第一换热仓的下方设置有集水槽，所述更换口的内部轴承连接有转轴，且转轴的外侧螺栓固定有固定夹，并且固定夹的内侧夹持有分子筛管，所述分子筛管的两端熔接有连接管，且连接管的内侧开设有滑槽，并且滑槽的内部通过第二复位弹簧连接有滑动管，所述连接管的外侧开设有导向槽，且连接管的外侧套有连接块，并且连接管的左端表面粘接有密封块，所述输气管的右端表面开设有凹槽，所述温控仓的左侧设置有第二换热仓，且温控仓的上方设置有抽气泵。

优选的，所述清洁刷与滤网的左侧表面相贴合，且清洁刷与叶轮为一体化结构，并且清洁刷围绕滤网构成旋转结构。

优选的，所述卡块的下表面呈倾斜状结构，且卡块与卡槽构成卡合结构，并且卡块通过第一复位弹簧与进气管构成弹性结构。

优选的，所述电加热管为金属材质加热管，且电加热管呈螺旋状结构。

优选的，所述第一换热仓与集水槽相连通，且集水槽与水溶仓的下端相连通。

优选的，所述转轴与设备基体构成旋转结构，且转轴的外表面等角度固定有固定夹，并且固定夹为高弹性塑料材质制成，而且固定夹与分子筛管间隙配合。

优选的，所述连接管与滑动管为嵌套配合，且滑动管通过第二复位弹簧与连接管构成弹性结构，并且滑动管与输气管间隙配合。

优选的，所述连接块的内侧设置有螺纹结构，且连接块与导向槽构成滑动结构，并且连接块与连接管间隙配合，而且连接块与输气管螺纹连接。

优选的，所述密封块的剖面呈梯形结构，且密封块为弹性硅胶材质，并且密封块与凹槽凹凸配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该机械式空气分离提纯设备；

1、设置有清洁刷、叶轮、排料口和集尘箱，当风机开始工作时，空气通过进气管，叶轮在风力作用下进行旋转，从而带动清洁刷进行旋转，清洁刷旋转过程中可以对滤网表面进行清理，清理掉落的灰尘杂质通过排料口落入集尘箱中，通过拉动拉块，使得卡块与卡槽脱离卡合，从而可以将集尘箱从设备上取下进行清理，通过该结构可以使得设备可以自动对滤网表面堆积的灰尘和杂质进行清理，避免滤网发生堵塞从而影响设备的正常工作，无需人工进行清理，减少了设备维护人员的工作量；

2、设置有水溶仓、电加热管和第一换热仓，通过将空气导入水溶仓内，使得空气中的可溶气体和杂质溶于水中，从而对空气进一步过滤，过滤后的空气经过电加热管加热后进入第一换热仓中，使得空气中的水汽降温冷凝，冷凝后水通过水泵重新泵入水溶仓中，达到水资源循环利用的目的，通过该结构可以对空气中的可溶性气体、杂质和水分子进行初步过滤分离，从而降低了分子筛管的作业量，使得分子筛管可以使用更久，达到了节能减排的目的；

3、设置有滑动管、连接块，通过将滑动管与输气管进行间隙配合，可以对分子筛管进行初步固定，同时提高了分子筛管与输气管两者之间的气密性，通过连接块与输气管进行啮合作用，可以对分子筛管进行二次固定，提高了分子筛管的稳固性，通过该结构可以便捷的对分子筛管进行更换，降低了设备维护人员的工作量，提高了设备的实用性。

附图说明

图1为本发明主剖视结构示意图；

图2为本发明主视结构示意图；

图3为本发明连接管主剖视结构示意图；

图4为本发明固定夹侧视结构示意图；

图5为本发明连接管立体结构示意图；

图6为本发明图1中A处放大结构示意图；

图7为本发明图3中B处放大结构示意图。

图中：1、设备基体；2、进气管；3、防护网；4、滤网；5、清洁刷；6、叶轮；7、排料口；8、集尘箱；9、卡槽；10、卡块；11、第一复位弹簧；12、连接线；13、水溶仓；14、排水口；15、注水口；16、加热仓；17、电加热管；18、压缩机；19、第一换热仓；20、集水槽；21、更换口；22、转轴；23、固定夹；24、分子筛管；25、连接管；26、滑槽；27、第二复位弹簧；28、滑动管；29、导向槽；30、连接块；31、输气管；32、密封块；33、凹槽；34、第二换热仓；35、温控仓；36、抽气泵；37、拉块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种机械式空气分离提纯设备，包括设备基体1、进气管2、防护网3、滤网4、清洁刷5、叶轮6、排料口7、集尘箱8、卡槽9、卡块10、第一复位弹簧11、连接线12、水溶仓13、排水口14、注水口15、加热仓16、电加热管17、压缩机18、第一换热仓19、集水槽20、更换口21、转轴22、固定夹23、分子筛管24、连接管25、滑槽26、第二复位弹簧27、滑动管28、导向槽29、连接块30、输气管31、密封块32、凹槽33、第二换热仓34、温控仓35、抽气泵36和拉块37，设备基体1的左侧螺栓固定有进气管2，且进气管2的左端内部螺栓固定有防护网3，并且进气管2的内侧螺栓固定有滤网4，滤网4的左侧表面轴承连接有清洁刷5，且清洁刷5的右侧轴连接有叶轮6，进气管2的内部开设有排料口7，且排料口7的下方设置有集尘箱8，并且集尘箱8的两侧表面开设有卡槽9，卡块10通过第一复位弹簧11连接于进气管2的内部，且卡块10的下方通过连接线12连接有拉块37，水溶仓13的下端熔接有排水口14，且水溶仓13的左侧熔接有注水口15，设备基体1的内部开设有加热仓16，且加热仓16的内部设置有电加热管17，设备基体1的内部开设有第一换热仓19，且第一换热仓19的左侧设置有压缩机18，并且第一换热仓19的下方设置有集水槽20，更换口21的内部轴承连接有转轴22，且转轴22的外侧螺栓固定有固定夹23，并且固定夹23的内侧夹持有分子筛管24，分子筛管24的两端熔接有连接管25，且连接管25的内侧开设有滑槽26，并且滑槽26的内部通过第二复位弹簧27连接有滑动管28，连接管25的外侧开设有导向槽29，且连接管25的外侧套有连接块30，并且连接管25的左端表面粘接有密封块32，输气管31的右端表面开设有凹槽33，温控仓35的左侧设置有第二换热仓34，且温控仓35的上方设置有抽气泵36；

清洁刷5与滤网4的左侧表面相贴合，且清洁刷5与叶轮6为一体化结构，并且清洁刷5围绕滤网4构成旋转结构，通过进气管2中的空气流动，使得叶轮6受风力影响进行旋转，从而使得叶轮6带动清洁刷5进行旋转，清洁刷5旋转过程中可以自动将滤网4表面堆积的灰尘杂质扫落，有效避免滤网4发生堵塞，无需人力清洁滤网4；

卡块10的下表面呈倾斜状结构，且卡块10与卡槽9构成卡合结构，并且卡块10通过第一复位弹簧11与进气管2构成弹性结构，通过拉动拉块37，使得拉块37通过连接线12拉动卡块10，使得卡块10与卡槽9脱离卡合状态，从而便于将集尘箱8从进气管2上拆卸下来进行清理；

电加热管17为金属材质加热管，且电加热管17呈螺旋状结构，金属材质的螺旋状电加热管17可以增大电加热管17与空气的接触面积，提高了电加热管17的加热效果，同时可以防止电加热管17与水汽接触发生损坏；

第一换热仓19与集水槽20相连通，且集水槽20与水溶仓13的下端相连通，通过第一换热仓19的冷却作用，可以使得空气中的水汽部分冷凝成水珠，并流入集水槽20中，然后通过水泵将水泵入水溶仓13中，使得水资源可以循环利用，提高了装置的环保性；

转轴22与设备基体1构成旋转结构，且转轴22的外表面等角度固定有固定夹23，并且固定夹23为高弹性塑料材质制成，而且固定夹23与分子筛管24间隙配合，通过固定夹23可以同时对多个分子筛管24进行固定，通过旋转转轴22，可以便捷的调整分子筛管24的位置，从而便于对分子筛管24进行更换；

连接管25与滑动管28为嵌套配合，且滑动管28通过第二复位弹簧27与连接管25构成弹性结构，并且滑动管28与输气管31间隙配合，通过将滑动管28挤压收入连接管25内部，当连接管25与输气管31内径对齐后，松开滑动管28外侧连接的拉绳，使得滑动管28在第二复位弹簧27的弹力作用下弹入输气管31的内侧，从而可以便捷的对分子筛管24进行更换安装；

连接块30的内侧设置有螺纹结构，且连接块30与导向槽29构成滑动结构，并且连接块30与连接管25间隙配合，而且连接块30与输气管31螺纹连接，通过沿导向槽29滑动连接块30，使得连接块30与输气管31相贴合，然后旋转连接块30，使得连接块30与输气管31进行啮合作用，从而再次对分子筛管24进行固定，同时提高了连接管25与输气管31两者连接处的密封性；

密封块32的剖面呈梯形结构，且密封块32为弹性硅胶材质，并且密封块32与凹槽33凹凸配合，通过密封块32与凹槽33两者的凹凸配合，可以再次有效的提高连接管25与输气管31两者之间的密封性，从而间接提高了设备的提纯效果。

工作原理：在使用该机械式空气分离提纯设备时，首先，如图1-2所示，通过风机将空气抽入进气管2中，然后将空气通入水溶仓13中的水中，此时，空气中的可溶性气体和杂质部分溶解于水中，达到初步分离提纯的目的，然后空气进入加热仓16内部，通过电加热管17进行加热，加热后的空气通过压缩机18压缩并进入第一换热仓19中，此时空气中的水汽发生冷凝，并流入集水槽20中，通过水泵将水重新泵入水溶仓13中，可以实现水资源循环利用，达到节能的目的，然后将空气通入分子筛管24中，使得空气中剩余的水分子和二氧化碳等气体被吸收过滤，从而使得空气中只剩下氧气和氮气，氧气和氮气的混合气体进入温控仓35内，通过降温液化，再根据两者沸点不同进行依次气化分离，从而可以通过抽气泵36对氧气和氮气进行分别抽取收集，从而完成空气的分离提纯；

如图1和图6所示，当空气流入进气管2时，叶轮6在气流的作用下进行旋转，从而带动清洁刷5进行旋转，使得清洁刷5对滤网4表面进行自动清理，避免滤网4发生堵塞，清理掉落的灰尘杂质通过排料口7落入集尘箱8中，通过拉动拉块37，使得卡块10进行滑动，并与卡槽9脱离卡合，从而可以将集尘箱8定期取下清理；

如图3-5和图7所示，通过旋转连接块30，使得连接块30与输气管31脱离啮合状态，再拉动滑动管28连接的拉绳，使得滑动管28沿滑槽26滑动并缩入连接管25内侧，然后旋转转轴22，此时可以将分子筛管24从更换口21中取出，旋转转轴22使得新的分子筛管24运动到原来分子筛管24的位置，反顺序操作以上步骤则可便捷完成新的分子筛管24的安装，从而完成一系列工作。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。

Claims (4)

1.一种机械式空气分离提纯设备，包括设备基体（1）、卡块（10）、水溶仓（13）、更换口（21）、输气管（31）和温控仓（35），其特征在于：所述设备基体（1）的左侧螺栓固定有进气管（2），且进气管（2）的左端内部螺栓固定有防护网（3），并且进气管（2）的内侧螺栓固定有滤网（4），所述滤网（4）的左侧表面轴承连接有清洁刷（5），且清洁刷（5）的右侧轴连接有叶轮（6），清洁刷（5）与滤网（4）的左侧表面相贴合，且清洁刷（5）与叶轮（6）为一体化结构，并且清洁刷（5）围绕滤网（4）构成旋转结构，所述进气管（2）的内部开设有排料口（7），且排料口（7）的下方设置有集尘箱（8），并且集尘箱（8）的两侧表面开设有卡槽（9），所述卡块（10）通过第一复位弹簧（11）连接于进气管（2）的内部，且卡块（10）的下方通过连接线（12）连接有拉块（37），所述水溶仓（13）的下端熔接有排水口（14），且水溶仓（13）的左侧熔接有注水口（15），所述设备基体（1）的内部开设有加热仓（16），且加热仓（16）的内部设置有电加热管（17），所述设备基体（1）的内部开设有第一换热仓（19），且第一换热仓（19）的左侧设置有压缩机（18），并且第一换热仓（19）的下方设置有集水槽（20），所述更换口（21）的内部轴承连接有转轴（22），且转轴（22）的外侧螺栓固定有固定夹（23），并且固定夹（23）的内侧夹持有分子筛管（24），所述转轴（22）与设备基体（1）构成旋转结构，且转轴（22）的外表面等角度固定有固定夹（23），并且固定夹（23）为高弹性塑料材质制成，而且固定夹（23）与分子筛管（24）间隙配合，所述分子筛管（24）的两端熔接有连接管（25），且连接管（25）的内侧开设有滑槽（26），并且滑槽（26）的内部通过第二复位弹簧（27）连接有滑动管（28），所述连接管（25）与滑动管（28）为嵌套配合，且滑动管（28）通过第二复位弹簧（27）与连接管（25）构成弹性结构，并且滑动管（28）与输气管（31）间隙配合，所述连接管（25）的外侧开设有导向槽（29），且连接管（25）的外侧套有连接块（30），并且连接管（25）的左端表面粘接有密封块（32），所述连接块（30）的内侧设置有螺纹结构，且连接块（30）与导向槽（29）构成滑动结构，并且连接块（30）与连接管（25）间隙配合，而且连接块（30）与输气管（31）螺纹连接，所述输气管（31）的右端表面开设有凹槽（33），所述密封块（32）的剖面呈梯形结构，且密封块（32）为弹性硅胶材质，并且密封块（32）与凹槽（33）凹凸配合，所述温控仓（35）的左侧设置有第二换热仓（34），且温控仓（35）的上方设置有抽气泵（36）。

2.根据权利要求1所述的一种机械式空气分离提纯设备，其特征在于：所述卡块（10）的下表面呈倾斜状结构，且卡块（10）与卡槽（9）构成卡合结构，并且卡块（10）通过第一复位弹簧（11）与进气管（2）构成弹性结构。

3.根据权利要求1所述的一种机械式空气分离提纯设备，其特征在于：所述电加热管（17）为金属材质加热管，且电加热管（17）呈螺旋状结构。

4.根据权利要求1所述的一种机械式空气分离提纯设备，其特征在于：所述第一换热仓（19）与集水槽（20）相连通，且集水槽（20）与水溶仓（13）的下端相连通。

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