CN203498079U - 一种由空气制备氧气的装置 - Google Patents

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白秀玲
周晓娴
张洁
陈星�
李胜丽
张奉强
杨志斌
段龙飞
王文灿
郑傲支
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Abstract

本实用新型公开了一种由空气制备氧气的装置,解决了解决了现有的碳分子筛变压吸附装置的两个分子筛吸附塔在交替进行吸附产气和均压所造成的对分子筛的损坏的问题。包括第一分子筛吸附塔(1)、第二分子筛吸附塔(2),三通和气动阀,通过输气管路、三通和气动阀的组合实现了在吸附和均压两过程气流均从分子筛吸附塔的上方向下方的一个方向的流动,减少了对分子筛的冲击,降低了分子筛粉化率。特别适合空分系统使用。

Description

一种由空气制备氧气的装置
技术领域
本实用新型涉及一种制备氧气装置,特别涉及一种通过碳分子筛进行吸附的制氧装置。
背景技术
在由空气制备氧气的过程中,现有的碳分子筛变压吸附装置是采用两个分子筛吸附塔交替进行吸附产气。在吸附过程中,气流在分子筛吸附塔中逆着分子筛重力方向行进,进气时会对分子筛及上花板产生冲击;在吸附完成后要进行上均压工艺过程,其中一个吸附塔内积聚的压缩能在瞬间从上端进入另一个吸附塔,这时气流会顺着分子筛重力方向行进,这样多次反复反方向的冲击会对分子筛造成损坏,使分子筛快速粉化。
发明内容
本实用新型提供了一种由空气制备氧气的装置,解决了现有的碳分子筛变压吸附装置的两个分子筛吸附塔在交替进行吸附产气和均压过程中所造成的对分子筛的冲击损坏的问题。
本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的:
一种由空气制备氧气的装置,包括第一分子筛吸附塔和第二分子筛吸附塔,空气输入管与第一个三通的第一接口连通,第一个三通的第二接口通过第一气动阀与第二个三通的第一接口连通,第二个三通的第二接口与第一分子筛吸附塔进气管连通,第二个三通的第三接口通过第五气动阀与第七个三通的第一接口连通,第七个三通的第二接口通过第六气动阀与第五个三通的第一接口连通,第五个三通的第二接口与第二吸附塔进气管连通,第五个三通的第三接口通过第三气动阀与第一个三通的第三接口连通,第一吸附塔氧气输出管与第三个三通的第一接口连通,第三个三通的第二接口与第一集气管的一端连通,第一集气管的另一端通过第二气动阀与第四个三通的第一接口连通,第四个三通的第二接口通过第四气动阀与第二集气管的一端连通,第二集气管的另一端与第六个三通的第一接口连通,第六个三通的第二接口与第二吸附塔氧气输出管连通,第三个三通的第三接口通过第八气动阀与第九个三通的第一接口连通,第九个三通的第二接口通过第九气动阀与第六个三通的第三接口连通,第九个三通的第三接口与连通管的一端连通,连通管的另一端与第八个三通的第一接口连通,第八个三通的第二接口与第七个三通的第三接口连通,第八个三通的第三接口通过第七气动阀与消音排空器连通,第四个三通的第三接口与氧气输出管连通。
本实用新型通过改变制氮主机阀组管路的结构,实现了均压气体气流的走向,减少了对分子筛的冲击,降低了分子筛粉化率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型在均压时的工作状态图;
图3是本实用新型在排气时的工作状态图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
一种由空气制备氧气的装置,包括第一分子筛吸附塔1和第二分子筛吸附塔2,空气输入管3与第一个三通4的第一接口连通,第一个三通4的第二接口通过第一气动阀5与第二个三通6的第一接口连通,第二个三通6的第二接口与第一分子筛吸附塔进气管7连通,第二个三通6的第三接口通过第五气动阀21与第七个三通22的第一接口连通,第七个三通22的第二接口通过第六气动阀23与第五个三通15的第一接口连通,第五个三通15的第二接口与第二吸附塔进气管16连通,第五个三通15的第三接口通过第三气动阀14与第一个三通4的第三接口连通,第一吸附塔氧气输出管8与第三个三通9的第一接口连通,第三个三通9的第二接口与第一集气管10的一端连通,第一集气管10的另一端通过第二气动阀11与第四个三通12的第一接口连通,第四个三通12的第二接口通过第四气动阀20与第二集气管19的一端连通,第二集气管19的另一端与第六个三通18的第一接口连通,第六个三通18的第二接口与第二吸附塔氧气输出管17连通,第三个三通9的第三接口通过第八气动阀29与第九个三通28的第一接口连通,第九个三通28的第二接口通过第九气动阀30与第六个三通18的第三接口连通,第九个三通28的第三接口与连通管27的一端连通,连通管27的另一端与第八个三通24的第一接口连通,第八个三通24的第二接口与第七个三通22的第三接口连通,第八个三通24的第三接口通过第七气动阀25与消音排空器26连通,第四个三通12的第三接口与氧气输出管13连通。
吸附流程阶段具体工作流程如下:
第一分子筛吸附塔1进气并吸附、产气过程:第一气动阀5和第二气动阀11打开,其他气动阀关闭。此过程中,压缩空气顺着分子筛的重力方向,整个进气过程不会对分子筛及花板产生冲击。
均压流程阶段具体工作流程如下:
当第一分子筛吸附塔1在进气吸附过程结束后,由吸附完毕的第一分子筛吸附塔1的产品气及积聚的大量压缩能从下部排出,进入第二分子筛吸附塔2的上部对即将要进行吸附的第二分子筛吸附塔2进行均压,进入均压阶段:第八气动阀29和第六气动阀23打开,其他气动阀关闭。此过程中,气体顺着分子筛的重力方向,整个均压过程不会对分子筛及花板产生冲击,并且有效的利用了产品气,保证了设备成品气纯度指标。
解析气排空流程阶段具体工作流程如下:
经过均压后的第一分子筛吸附塔1中的解析气体需要瞬间全部排出,进入排空阶段:第五气动阀21和第七气动阀25打开,其他气动阀关闭。此过程主要是将吸附在吸附塔分子筛中的废气全部排出,不会进入分子筛或氧气罐对产品气产生污染,并且分子筛再生效果好,有利于下一个循环的吸附。
至此,一个吸附塔的制气过程结束,另外一个吸附塔的工作过程完全一样,要实现连续不断的制取氧气,就需要一直重复如上过程,由PLC可编程控制器通过程序控制电磁阀的通断进而控制气动阀的开闭,要实现上述气路的流程控制。

Claims (1)

1.一种由空气制备氧气的装置,包括第一分子筛吸附塔(1)和第二分子筛吸附塔(2),其特征在于,空气输入管(3)与第一个三通(4)的第一接口连通,第一个三通(4)的第二接口通过第一气动阀(5)与第二个三通(6)的第一接口连通,第二个三通(6)的第二接口与第一分子筛吸附塔进气管(7)连通,第二个三通(6)的第三接口通过第五气动阀(21)与第七个三通(22)的第一接口连通,第七个三通(22)的第二接口通过第六气动阀(23)与第五个三通(15)的第一接口连通,第五个三通(15)的第二接口与第二吸附塔进气管(16)连通,第五个三通(15)的第三接口通过第三气动阀(14)与第一个三通(4)的第三接口连通,第一吸附塔氧气输出管(8)与第三个三通(9)的第一接口连通,第三个三通(9)的第二接口与第一集气管(10)的一端连通,第一集气管(10)的另一端通过第二气动阀(11)与第四个三通(12)的第一接口连通,第四个三通(12)的第二接口通过第四气动阀(20)与第二集气管(19)的一端连通,第二集气管(19)的另一端与第六个三通(18)的第一接口连通,第六个三通(18)的第二接口与第二吸附塔氧气输出管(17)连通,第三个三通(9)的第三接口通过第八气动阀(29)与第九个三通(28)的第一接口连通,第九个三通(28)的第二接口通过第九气动阀(30)与第六个三通(18)的第三接口连通,第九个三通(28)的第三接口与连通管(27)的一端连通,连通管(27)的另一端与第八个三通(24)的第一接口连通,第八个三通(24)的第二接口与第七个三通(22)的第三接口连通,第八个三通(24)的第三接口通过第七气动阀(25)与消音排空器(26)连通,第四个三通(12)的第三接口与氧气输出管(13)连通。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105129738A (zh) * 2015-09-10 2015-12-09 合肥美菱净化设备有限公司 一种制氧机
CN110102150A (zh) * 2019-05-18 2019-08-09 山西汾西重工有限责任公司 500立方米以上制氮吸附塔及其进排气口口径确定方法

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