CN112346394A - 一种psa制氧机中气体控制阀开启状态监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于PSA制氧机装置技术领域,具体涉及一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,包括安装在PSA制氧机气体管路上的主体和控制器,主体横向铰接有联动轴,联动轴于主体内固定安装有受风板,受风板自由端安装有被检测件,主体内还固定安装有的第一接近开关和第二接近开关,第二接近开关与联动轴的中轴线处于同一水平面上,主体外侧设有卷簧,卷簧的一端与联动轴固定连接,主体外侧还转动安装有转动罩,卷簧的自由端与转动罩固定连接,卷簧位于转动罩内部,主体于转动罩外侧固定安装有固定套,转动罩与固定套之间安装有固定机构。其目的是:解决现有监测装置结构缺陷导致的安装麻烦,不同的监测装置相互之间通适性差的问题。
Description
技术领域
本发明属于PSA制氧机装置技术领域,具体涉及一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置。
背景技术
PSA制氧机尤其是PSA制氧机的吸附塔,需要诸多气体控制阀控制其氧气分离过程,任何一个阀门出现故障,都能影响整套设备的运行性能。因为只要有一个气体控制阀出现故障,都会干扰其它气体控制阀的功能发挥。
在使用过程中,有诸多因素可导致气体控制阀发生故障或导致气体控制阀无法正常开启或关闭,此时,PSA制氧机的产氧纯度和产氧量就会受到严重影响。另,PSA制氧机的空气净化系统是由十几组排污阀控制其排污过程,在没有开启与关闭监控的状态下,如果某个排污阀发生故障,压缩空气中的油水、尘埃等混合物就会重新返回压缩空气中,最终导致吸附塔内额沸石分子筛受损,PSA制氧机的制氧性能就会因此下降,但PSA制氧机的系统设备却仍在继续运行。
这种状态是PSA制氧机使用寿命普遍过短、运行性能很快降低的重要原因之一。现有的PSA制氧机,当气体控制阀出现故障时并不能及时发现,只有在PSA制氧机功能严重下降或系统设备出现运行故障时才能有所发觉,严重影响了PSA制氧机运行性能或和使用周期。
中国实用新型专利(公开号:CN208791181U)公开了一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,设有外壳体,其特征在于外壳体上设有位于外壳体内侧的第一接近开关和第二接近开关,第一接近开关位于第二接近开关前侧,外壳体内设有与第一接近开关和第二接近开关相配合的气动风摆,当外壳体内无气流通过时,气动风摆位于第一接近开关感应区域内,当外壳体内有较强气流时,气动风摆位于第二接近开关感应区域内。
其利用气动风摆和第一接近开关、第二接近开关的配合,完成对控制阀开启状态的监测,结构简单、成本低廉。
但是在实际使用中,由于气动风摆受重力影响,导致整个装置在安装过程中,必须使得第一接近开关和第二接近开关位于整个装置的正下方,安装麻烦;同时,由于第一接近开关和第二接近开关的安装位置固定,在监测装置安装前,就必须确定管道内的风速大小,再选用不同型号的监测装置,否则监控数据无法确定准确,不同的监测装置相互之间通适性差。
发明内容
本发明的目的是:旨在提供一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,用来解决现有监测装置结构缺陷导致的安装麻烦,不同的监测装置相互之间通适性差的问题。
为实现上述技术目的,本发明采用的技术方案如下:
一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,包括安装在PSA制氧机气体管路上的主体和控制器,所述主体横向铰接有联动轴,所述联动轴于主体内固定安装有受风板,所述受风板自由端安装有被检测件,所述主体内还固定安装有的第一接近开关和第二接近开关,所述第一接近开关、第二接近开关与控制器相连,所述第一接近开关位于被检测件正下方,所述第二接近开关与联动轴的中轴线处于同一水平面上,所述主体外侧设有卷簧,所述卷簧的一端与联动轴固定连接,所述主体外侧还转动安装有转动罩,所述卷簧的自由端与转动罩固定连接,所述卷簧位于转动罩内部,所述主体于转动罩外侧固定安装有固定套,所述转动罩与固定套之间安装有固定机构。
进一步限定,所述联动轴远离卷簧一端开设有弧形限位槽,所述主体内固定设有限位块,所述限位块位于弧形限位槽内。这样的结构设计,可使得联动轴在控制阀处于关闭状态时,联动轴在卷簧的作用下,受风板处于竖直状态。
进一步限定,所述联动轴靠近卷簧一端开设有阶梯环槽,所述联动轴于阶梯环槽内套设有轴承,所述主体上开设有安装槽,所述轴承位于安装槽内,所述主体上还固定安装有挡块,所述联动轴远离卷簧一端的端面开设有定位槽,所述主体上固定安装有定位柱,所述定位柱的自由端位于定位槽内。这样的结构设计,通过定位柱、定位槽、阶梯环槽、轴承和挡块的相互配合,使得联动轴被铰接在主体上,可避免联动轴发生轴向移动。
进一步限定,所述转动罩的外壁一体成型有环形凸台,所述固定套的内壁开设有环形凹槽,所述环形凸台位于环形凹槽内。这样的结构设计,通过环形凸台和环形凹槽的相互配合,完成转动罩与主体之间的转动连接,结构简单,安装方便。
进一步限定,所述固定机构包括顶块和固定螺栓,所述固定套上径向开设有通孔和螺纹盲孔,所述顶块穿设在通孔内,所述固定螺丝与螺纹盲孔螺接。这样的结构设计,在把转动罩转动到合适位置后,可通过拧紧固定螺丝的方式,推动顶块挤压在转动罩上,进而把转动罩与固定套固定在一起,避免转动套在卷簧的作用下回转。
进一步限定,所述顶块呈楔形,所述转动罩外壁周向均匀开设有若干卡槽,所述顶块卡设在其中一个卡槽内。这样的结构设计,通过呈楔形的顶块与卡槽的相互配合,使得转动罩与固定套之间的固定更加稳固,实用性较强。
进一步限定,所述固定机构还包括压缩弹簧,所述压缩弹簧套设在顶块上,所述顶块靠近固定螺栓一端一体成型有圆板,所述压缩弹簧和圆板位于螺纹盲孔内。这样的结构设计,在需要调节卷簧的弹力时,只需拧松固定螺丝,呈楔形的顶块可在压缩弹簧的作用下,自动脱离卡槽,松开对转动罩的固定,使用更加方便。
进一步限定,所述转动罩的端面一体成型有六角凸台。这样的结构设计,在对转动罩进行转动时,更加方便。
采用上述技术方案的发明,具有如下优点:
1、通过卷簧的预应力代替现有的利用重力使得气动风摆的复位机构,克服监测装置受安装位置限制的问题,安装更加方便;
2、通过转动罩对卷簧的预应力进行调节,使得监测装置可根据管道内风速的大小,进行适应性调节,加大单一监测装置的使用范围。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明;
图1为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例的结构示意图;
图2为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例的剖视结构示意图一;
图3为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例的剖视结构示意图二;
图4为图3中A处的放大的结构示意图;
图5为图3中B处的放大的结构示意图;
图6为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例的剖视结构示意图三;
图7为图6中C处的放大的结构示意图;
图8为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例中固定机构部分的爆炸结构示意图;
图9为本发明一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置实施例中联动轴、受风板和卷簧部分的结构示意图;
主要元件符号说明如下:
主体1、
联动轴2、弧形限位槽21、限位块22、阶梯环槽23、轴承24、挡块25、定位柱26、
第一接近开关31、第二接近开关32、
受风板4、被检测件41、
卷簧5、
转动罩6、卡槽60、环形凸台61、六角凸台62、
固定套7、螺纹盲孔70、顶块71、圆板710、压缩弹簧72、固定螺栓73。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明,需要说明的是,在附图或说明书描述中,相似或相同的部分都使用相同的图号,附图中未绘示或描述的实现方式,为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外,实施例中提到的方向用语,例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等,仅是参考附图的方向,并非用来限制本发明的保护范围。
如图1~图9所示,本发明的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,包括安装在PSA制氧机气体管路上的主体1和控制器,主体1横向铰接有联动轴2,联动轴2于主体1内固定安装有受风板4,受风板4自由端安装有被检测件41,主体1内还固定安装有的第一接近开关31和第二接近开关32,第一接近开关31、第二接近开关32与控制器相连,第一接近开关31位于被检测件41正下方,第二接近开关32与联动轴2的中轴线处于同一水平面上,主体1外侧设有卷簧5,卷簧5的一端与联动轴2固定连接,主体1外侧还转动安装有转动罩6,卷簧5的自由端与转动罩6固定连接,卷簧5位于转动罩6内部,主体1于转动罩6外侧固定安装有固定套7,转动罩6与固定套7之间安装有固定机构。
联动轴2远离卷簧5一端开设有弧形限位槽21,主体1内固定设有限位块22,限位块22位于弧形限位槽21内。可使得联动轴2在控制阀处于关闭状态时,联动轴2在卷簧5的作用下,受风板4处于竖直状态。
联动轴2靠近卷簧5一端开设有阶梯环槽23,联动轴2于阶梯环槽23内套设有轴承24,主体1上开设有安装槽,轴承24位于安装槽内,主体1上还固定安装有挡块25,联动轴2远离卷簧5一端的端面开设有定位槽,主体1上固定安装有定位柱26,定位柱26的自由端位于定位槽内。通过定位柱26、定位槽、阶梯环槽23、轴承24和挡块25的相互配合,使得联动轴2被铰接在主体1上,可避免联动轴2发生轴向移动。
转动罩6的外壁一体成型有环形凸台61,固定套7的内壁开设有环形凹槽,环形凸台61位于环形凹槽内。通过环形凸台61和环形凹槽的相互配合,完成转动罩6与主体1之间的转动连接,结构简单,安装方便。
固定机构包括顶块71和固定螺栓73,固定套7上径向开设有通孔和螺纹盲孔70,顶块71穿设在通孔内,固定螺丝73与螺纹盲孔70螺接。在把转动罩6转动到合适位置后,可通过拧紧固定螺丝73的方式,推动顶块71挤压在转动罩6上,进而把转动罩6与固定套7固定在一起,避免转动套6在卷簧5的作用下回转。
顶块71呈楔形,转动罩6外壁周向均匀开设有若干卡槽60,顶块71卡设在其中一个卡槽60内。通过呈楔形的顶块71与卡槽60的相互配合,使得转动罩6与固定套7之间的固定更加稳固,实用性较强。
固定机构还包括压缩弹簧72,压缩弹簧72套设在顶块71上,顶块71靠近固定螺栓73一端一体成型有圆板710,压缩弹簧72和圆板710位于螺纹盲孔70内。在需要调节卷簧5的弹力时,只需拧松固定螺丝73,呈楔形的顶块71可在压缩弹簧72的作用下,自动脱离卡槽60,松开对转动罩6的固定,使用更加方便。
转动罩6的端面一体成型有六角凸台62。在对转动罩6进行转动时,更加方便。
本实施例中,使用前,根据需要接入的管道的风速大小,对转动罩6进行转动,从而调节卷簧5对联动轴2的预应力,调节完成后,通过固定机构把转动罩6固定在固定套7上;
使用时,将主体1串接在气体控制阀后侧的管路中,第一接近开关31和第二接近开关32与控制器6相连。气体控制阀开启时,气流会通过主体1,受风板4在气流的作用下,克服卷簧5的预应力,进行偏转,并带动被检测件41在第一接近开关31的感应区域和第二接近开关32感应区域内摆动,如仅第二接近开关32发出(接触)信号,气体控制阀工作开启正常;如第一接近开关发出(接触)信号或第一接近开关31和第二接近开关32都发出(接触)信号,气体控制阀开启故障;气体控制阀关闭时,如仅第一接近开关31发出(接触)信号,气体控制阀工作正常;如第二接近开关发出(接触)信号或第一接近开关31和第二接近开关32都发出(接触)信号,气体控制阀关闭故障。
以上对本发明提供的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,包括安装在PSA制氧机气体管路上的主体(1)和控制器,其特征在于:所述主体(1)横向铰接有联动轴(2),所述联动轴(2)于主体(1)内固定安装有受风板(4),所述受风板(4)自由端安装有被检测件(41),所述主体(1)内还固定安装有的第一接近开关(31)和第二接近开关(32),所述第一接近开关(31)、第二接近开关(32)与控制器相连,所述第一接近开关(31)位于被检测件(41)正下方,所述第二接近开关(32)与联动轴(2)的中轴线处于同一水平面上,所述主体(1)外侧设有卷簧(5),所述卷簧(5)的一端与联动轴(2)固定连接,所述主体(1)外侧还转动安装有转动罩(6),所述卷簧(5)的自由端与转动罩(6)固定连接,所述卷簧(5)位于转动罩(6)内部,所述主体(1)于转动罩(6)外侧固定安装有固定套(7),所述转动罩(6)与固定套(7)之间安装有固定机构。
2.根据权利要求1所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述联动轴(2)远离卷簧(5)一端开设有弧形限位槽(21),所述主体(1)内固定设有限位块(22),所述限位块(22)位于弧形限位槽(21)内。
3.根据权利要求1所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述联动轴(2)靠近卷簧(5)一端开设有阶梯环槽(23),所述联动轴(2)于阶梯环槽(23)内套设有轴承(24),所述主体(1)上开设有安装槽,所述轴承(24)位于安装槽内,所述主体(1)上还固定安装有挡块(25),所述联动轴(2)远离卷簧(5)一端的端面开设有定位槽,所述主体(1)上固定安装有定位柱(26),所述定位柱(26)的自由端位于定位槽内。
4.根据权利要求3所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述转动罩(6)的外壁一体成型有环形凸台(61),所述固定套(7)的内壁开设有环形凹槽,所述环形凸台(61)位于环形凹槽内。
5.根据权利要求1所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述固定机构包括顶块(71)和固定螺栓(73),所述固定套(7)上径向开设有通孔和螺纹盲孔(70),所述顶块(71)穿设在通孔内,所述固定螺丝(73)与螺纹盲孔(70)螺接。
6.根据权利要求5所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述顶块(71)呈楔形,所述转动罩(6)外壁周向均匀开设有若干卡槽(60),所述顶块(71)卡设在其中一个卡槽(60)内。
7.根据权利要求6所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述固定机构还包括压缩弹簧(72),所述压缩弹簧(72)套设在顶块(71)上,所述顶块(71)靠近固定螺栓(73)一端一体成型有圆板(710),所述压缩弹簧(72)和圆板(710)位于螺纹盲孔(70)内。
8.根据权利要求7所述的一种PSA制氧机中气体控制阀开启状态监测装置,其特征在于:所述转动罩(6)的端面一体成型有六角凸台(62)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A device for monitoring the opening state of gas control valve in PSA oxygen generator Effective date of registration: 20221212 Granted publication date: 20211001 Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Hangzhou Fuyang sub branch Pledgor: HANGZHOU BODA PURIFYING EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2022980026520 |
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