CN202558631U - 制氮机产品负荷优化控制结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制氮机结构，提供了一种结构简单，供气稳定，能耗低的制氮机产品负荷优化控制结构，解决了现有技术中存在的产品气压力的稳定性差，能耗高，经济效益低等技术问题，它包括制氮机，制氮机的输入端设有空压机，制氮机的输出端设有控制阀，在空压机与制氮机输入端之间的管路上设有与空压机相连的原料气流量调节器，在制氮机的输出端管路上设有与控制阀相连的产品气流量调节器，在所述产品气流量调节器与制氮机的输出端之间的管路上串联有纯度调节器，纯度调节器和产品气流量调节器通过控制器与原料气流量调节器相连。

Description

制氮机产品负荷优化控制结构

技术领域

本实用新型涉及一种制氮机结构，尤其涉及一种供气稳定，能耗低的制氮机产品负荷优化控制结构。 

背景技术

制氮机广泛的用于食品、医药工业、水针、粉针、大输液药品以及生化、隔离输送供氮等设备，它主要包括由压缩空气处理系统、SPA变压吸附系统及气体精密过滤除菌系统三个系统组成的制氮工作部分、设在各压力容器及管道上的监测元件和控制阀门、电机等动作控制元件，但现有的制氮机输入及输出端一般只安装产品气流量调节器，但此结构存在如下问题：一是产品气压力的稳定性差，供气压力的波动会引起制氮机工况的大幅波动，装置能耗也会上升；二是产品气供气纯度只有低低连锁停止供气，纯度高时没有干预，虽然可以满足客户需求，但纯度过高时系统能耗大，经济效益低。 

中国专利公开了一种制氮机（CN201704068U），它包括反应塔、空气管道、氮气缓冲罐、精密过滤器、氮气流量计和氮气储存罐，其中反应塔有两个，分别通过空气管道与氮气缓冲罐连接，氮气缓冲罐通过空气管道与精密过滤器连接，精密过滤器通过空气管道分别与氮气储存罐之间的空气管道上安装有氮气流量计，精密过滤器和反应塔之间的空气管道上安装有氮气流量计，反应塔内设有碳分子筛床层。此装置虽然可有效的避免不合格氮气的排放，但同样存在产品气压力的稳定性差，产品气供气纯度只有低低连锁停止供气，纯度高时没有干预，导致系统能耗大，经济效益低等问题。 

发明内容

本实用新型主要是提供了一种结构简单，供气稳定，能耗低的制氮机产品负荷优化控制结构，解决了现有技术中存在的产品气压力的稳定性差，能耗高，经济效益低等技术问题。 

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种制氮机产品负荷优化控制结构，包括制氮机，制氮机的输入端设有空压机，制氮机的输出端设有控制阀，在空压机与制氮机输入端之间的管路上设有与空压机相连的原料气流量调节器，在制氮机的输出端管路上设有与控制阀相连的产品气流量调节器，在所述产品气流量调节器与制氮机的输出端之间的管路上串联有纯度调节器，纯度调节器、产品气流量调节器及控制阀通过控制器与原料气流量调节器相连。通过在制氮机的输出端增加一个产品纯度调节器，产品气流量调节器和纯度调节器共同作用，经过控制器时两调节器的输出值低选并乘以一个固定的调节系数，作为原料气流量调节器的外部设定值而形成一个串级回路，从而当产品气的纯度或者流量过高时，通过控制器即可降低空压机的负荷来实现降低能耗的目的，结构简单，供气稳定。 

作为优选，在所述产品气流量调节器与控制阀之间的管道上设有压力调节器，压力调节器又与控制器相连。在产品气供气管路上增加压力调节器，产品气流量调节器和压力调节器共同作用，输出低选的方式控制控制阀，在保证客户对产品流量和压力要求的同时不会过多供应产品气体，减少成品气损失，提高了供气稳定性，保证了经济效益。 

控制阀可以是电动调节阀，作为优选，所述控制阀为气动调节阀。气动调节阀安装简单，通断管路控制灵活可靠。 

因此，本实用新型的制氮机产品负荷优化控制结构具有下述优点：通过在制氮机的输出端增加一个产品纯度调节器，在产品气供气管路上增加压力调节器，产品气流量调节器和纯度调节器共同作用，当产品气的纯度或者流量过高时，通过控制器即可降低空压机的负荷来实现降低能耗的目的，同时不会过多供应产品气体，减少成品气损失，提高了供气稳定性，结构简单，保证了经济效益。 

附图说明： 

图1是本实用新型制氮机产品负荷优化控制结构的结构示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例： 

如图1所示，本实用新型的一种制氮机产品负荷优化控制结构，包括制氮机1，制氮机1的输入端管道上连接着空压机6，制氮机1的输出端管道上装有控制阀7，其中的控制阀7为气动调节阀，在空压机6与制氮机1输入端之间的管路上串联有原料气流量调节器2，原料气流量调节器2与空压机6电连接，在制氮机1的输出端管路上串联有产品气流量调节器3，产品气流量调节器3与控制阀7电连接，在产品气流量调节器3与制氮机1的输出端之间的管路上串联着一个纯度调节器4，在产品气流量调节器3与控制阀7之间的管道上串联着一个压力调节器8，纯度调节器4、产品气流量调节器3、压力调节器8及控制阀7通过控制器5与原料气流量调节器2电连接。

使用时，由于在制氮机产品的供气管线上增加了压力调节器8，采用产品气流量调节器3和压力调节器8两个调节器共同作用，输出低选的方式控制制氮机输出端的控制阀7，即可在保证客户对产品流量和压力要求的同时又不会过多供应产品气体。又通过产品气流量调节器3和纯度调节器4两个调节器的共同作用，输出值低选乘以一个固定调节系数作为空压机6对应的原料气流量调节器2的外部设定值，其中的固定调节系数需要在实际运行时实地调整，一般为原料气流量调节器2满量程的正负10%，当产品气纯度或者流量过高时适当降低空压机的负荷，从而达到减少能耗的目的。 

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的构思作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 

Claims (3)

1.一种制氮机产品负荷优化控制结构，包括制氮机（1），制氮机（1）的输入端设有空压机（6），制氮机（1）的输出端设有控制阀（7），在空压机（6）与制氮机（1）输入端之间的管路上设有与空压机（6）相连的原料气流量调节器（2），在制氮机（1）的输出端管路上设有与控制阀（7）相连的产品气流量调节器（3），其特征在于：在所述产品气流量调节器（3）与制氮机（1）的输出端之间的管路上串联有纯度调节器（4），纯度调节器（4）、产品气流量调节器（3）及控制阀（7）通过控制器（5）与原料气流量调节器（2）相连。

2.根据权利要求1所述的制氮机产品负荷优化控制结构，其特征在于：在所述产品气流量调节器（3）与控制阀（7）之间的管道上设有压力调节器（8），压力调节器（8）与控制器（5）相连。

3.根据权利要求1或2所述的制氮机产品负荷优化控制结构，其特征在于：所述控制阀（7）为气动调节阀。

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