CN207002253U - 一种高效制氧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效制氧装置，空气压缩机出气口管道连接过滤器进气口，过滤器出气口管道连接除油器进气口，除油器出气口管道连接干燥机进气口，干燥机出气口管道连接分子筛吸附塔进气口，分子筛吸附塔出气口管道连接膜分离器进气口，膜分离器出气口管道连接氧气储罐；分子筛吸附塔的塔体底部和顶部分别设置有进气口和出气口，塔体内进气口的上方设置有空气导流板，空气导流板的上方设置有分子筛腔室，分子筛腔室内填充有5A分子筛，分子筛腔室的顶端一侧设置有进料口，进料口通过输料通道与分子筛增补仓连接，分子筛吸附塔出气口通过管道与膜分离器的进气口连接。本实用新型结构简单，使用方便，氧气纯化效率高，吸附塔可实现清洁能力。

Description

一种高效制氧装置

技术领域

本实用新型属于气体制备设备技术领域，尤其涉及一种高效制氧装置。

背景技术

充足的氧气是维持我们生命活动的必要条件，氧也是维持人类生命活动最基本的元素，人类对于氧气的需求是无时无刻都存在的。因此，对于氧气的制备以及储存方法便成为人们要解决的重要问题。常用的制氧方法有深冷法、变压吸附法、膜分离法和化学制氧法等，目前通常是采用单一的方法制备氧气，存在一些不足之处。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高效制氧装置，将吸附法和膜分离法结合起来，可以得到更高纯度的氧气供人们使用。

本实用新型是这样实现的：

一种高效制氧装置，包括空气压缩机、过滤器、除油器、干燥机、分子筛吸附塔、膜分离器和氧气储罐，所述空气压缩机出气口管道连接过滤器进气口，所述过滤器出气口管道连接除油器进气口，所述除油器出气口管道连接干燥机进气口，所述干燥机出气口管道连接分子筛吸附塔进气口，所述分子筛吸附塔出气口管道连接膜分离器进气口，所述膜分离器出气口管道连接氧气储罐，所述空气压缩机、过滤器、除油器、干燥机、分子筛吸附塔、膜分离器和氧气储罐之间管道上均设有控制阀门；

所述分子筛吸附塔的塔体底部和顶部分别设置有进气口和出气口，塔体内进气口的上方设置有空气导流板，所述空气导流板的上方设置有分子筛腔室，所述分子筛腔室内填充有5A分子筛，所述分子筛腔室的顶端一侧设置有进料口，所述进料口通过输料通道与分子筛增补仓连接，所述输料通道上设有控制阀门，所述分子筛吸附塔出气口通过管道与膜分离器的进气口连接。

优选的，还包括回流管、除尘管、除尘器和回流泵，所述膜分离器出气口和分子筛吸附塔内空气导流板下端侧壁之间设有回流管，所述回流管上设有回流泵，所述回流管与分子筛吸附塔连接口对侧壁上连接设有除尘管，所述除尘管连接除尘器进气口，所述除尘器出气口管道连接膜分离器进气口，所述回流管和除尘管上均设有控制阀门。

优选的，所述除尘器包括箱体、除尘棉层和活性炭层，所述箱体内横截设有活性炭层，所述活性炭层上下两侧均设有除尘棉层，所述箱体上下两端分别设有出气口和进气口。

优选的，所述膜分离器由多个膜组件构成，所述膜组件为螺旋卷绕式纤维管束结构。

本实用新型的有益效果在于：

1、在空气压缩机之后设置空气净化相关设备，对空气进行除颗粒、除水、除油雾等处理，得到洁净的空气进入分子筛吸附塔，避免空气中的杂质对分子筛的损害，延长分子筛的寿命，提高分离效果；

2、分子筛吸附塔内设置有空气导流板，可缓冲空气流对分子筛的冲击，减弱分子筛的粉化；而且，分子筛腔室的一侧设置有进料口，当分子筛因使用而下沉时，可打开进料口增补分子筛，避免分子筛腔室内的空隙过大，分子筛在气流作用下相互摩擦而粉化；

3、并将纯化后氧气回流到空气导流板下端对粉化下落的分子筛吹出净化，不仅清洁了分子筛吸附塔，且保证了氧气的持续净化；

4、净化后的空气先经填充有5A分子筛的吸附塔吸附氮气后得到富氧空气，富氧空气进一步经过膜分离器的分离，获得的氧气纯度高。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的除尘器的剖视图；

图中：1空气压缩机；2过滤器；3除油器；4干燥机；5分子筛吸附塔；6膜分离器；7氧气储罐；8控制阀门；9空气导流板；105A分子筛；11输料通道；12分子筛增补仓；13回流管；14除尘管；15除尘器；151箱体；152除尘棉层；153活性炭层；16回流泵。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

图1示出了本实用新型的一种高效制氧装置，包括空气压缩机1、过滤器2、除油器3、干燥机4、分子筛吸附塔5、膜分离器6和氧气储罐7，所述空气压缩机1出气口管道连接过滤器2进气口，所述过滤器2出气口管道连接除油器3进气口，所述除油器3出气口管道连接干燥机4进气口，所述干燥机4出气口管道连接分子筛吸附塔5进气口，所述分子筛吸附塔5出气口管道连接膜分离器6进气口，所述膜分离器6出气口管道连接氧气储罐7，所述空气压缩机1、过滤器2、除油器3、干燥机4、分子筛吸附塔5、膜分离器6和氧气储罐7之间管道上均设有控制阀门8；

所述分子筛吸附塔5的塔体底部和顶部分别设置有进气口和出气口，塔体内进气口的上方设置有空气导流板9，所述空气导流板9的上方设置有分子筛腔室，具体的，空气导流板9是采用具有一定厚度且均匀设有竖直通孔的钢板，可均匀分散空气进入到分子筛腔室内。所述分子筛腔室内填充有5A分子筛10，所述分子筛腔室的顶端一侧设置有进料口，所述进料口通过输料通道11与分子筛增补仓12连接，所述输料通道11上设有控制阀门，所述分子筛吸附塔5出气口通过管道与膜分离器6的进气口连接。更进一步的，所述膜分离器6由多个膜组件构成，所述膜组件为螺旋卷绕式纤维管束结构。

本实施例的使用原理如下：

空气通过空气压缩机1进入到后续的空气净化设备中，并依次经过过滤器2、除油器3和干燥机4处理，去除微粒、油雾和水分等杂质，在此实施例中，过滤器2、除油器3和干燥机4均采用市售设备，经上述净化设备净化处理后的洁净空气进入分子筛吸附塔5的进气口进入塔体内，经5A分子筛10吸附氮气后形成的富氧空气通过出气口经管道进入膜分离器6，进一步进行分离得到高纯度的氧气储存在氧气储罐7中以供使用。而当分子筛腔室内填充的5A分子筛10出现消耗粉化后，可通过分子筛增补仓12经输料通道11为分子筛腔室补充5A分子筛10。

实施例2

更进一步的，如图2，还包括回流管13、除尘管14、除尘器15和回流泵16，所述膜分离器6出气口和分子筛吸附塔5内空气导流板9下端侧壁之间设有回流管13，所述回流管13上设有回流泵16，所述回流管13与分子筛吸附塔5连接口对侧壁上连接设有除尘管15，所述除尘管15连接除尘器14进气口，所述除尘器15出气口管道连接膜分离器6进气口，所述回流管13和除尘管14上均设有控制阀门。更进一步的，所述除尘器15包括箱体151、除尘棉层152和活性炭层153，所述箱体151内横截设有活性炭层153，所述活性炭层153上下两侧均设有除尘棉层152，所述箱体151上下两端分别设有出气口和进气口。具体的，在使用过程中，首先关闭分子筛吸附塔5和膜分离器6之间管道上的控制阀门8以及分子筛吸附塔5和干燥机4之间的控制阀门8，开启回流管13和除尘管14上的控制阀门，通过回流泵16将从膜分离器6排出的氧气回流到分子筛吸附塔5内底部下端，可将粉化后的5A分子筛10粉末通过除尘管14吹入到除尘器15中，通过除尘器15中的除尘棉层152和活性炭层153进行除尘净化，从而将粉化后的5A分子筛10过滤停留在除尘器15中，氧气继续向前排入到膜分离器6中进行纯化。上述过程，不仅实现了分子筛吸附塔5的净化，且不会造成氧气成分的浪费，经济效益好。

本实用新型的有益效果在于：

1、在空气压缩机之后设置空气净化相关设备，对空气进行除颗粒、除水、除油雾等处理，得到洁净的空气进入分子筛吸附塔，避免空气中的杂质对分子筛的损害，延长分子筛的寿命，提高分离效果；

2、分子筛吸附塔内设置有空气导流板，可缓冲空气流对分子筛的冲击，减弱分子筛的粉化；而且，分子筛腔室的一侧设置有进料口，当分子筛因使用而下沉时，可打开进料口增补分子筛，避免分子筛腔室内的空隙过大，分子筛在气流作用下相互摩擦而粉化；

3、并将纯化后氧气回流到空气导流板下端对粉化下落的分子筛吹出净化，不仅清洁了分子筛吸附塔，且保证了氧气的持续净化；

4、净化后的空气先经填充有5A分子筛的吸附塔吸附氮气后得到富氧空气，富氧空气进一步经过膜分离器的分离，获得的氧气纯度高。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高效制氧装置，其特征在于：包括空气压缩机、过滤器、除油器、干燥机、分子筛吸附塔、膜分离器和氧气储罐，所述空气压缩机出气口管道连接过滤器进气口，所述过滤器出气口管道连接除油器进气口，所述除油器出气口管道连接干燥机进气口，所述干燥机出气口管道连接分子筛吸附塔进气口，所述分子筛吸附塔出气口管道连接膜分离器进气口，所述膜分离器出气口管道连接氧气储罐，所述空气压缩机、过滤器、除油器、干燥机、分子筛吸附塔、膜分离器和氧气储罐之间管道上均设有控制阀门；

所述分子筛吸附塔的塔体底部和顶部分别设置有进气口和出气口，塔体内进气口的上方设置有空气导流板，所述空气导流板的上方设置有分子筛腔室，所述分子筛腔室内填充有5A分子筛，所述分子筛腔室的顶端一侧设置有进料口，所述进料口通过输料通道与分子筛增补仓连接，所述输料通道上设有控制阀门，所述分子筛吸附塔出气口通过管道与膜分离器的进气口连接。

2.如权利要求1所述的高效制氧装置，其特征在于：还包括回流管、除尘管、除尘器和回流泵，所述膜分离器出气口和分子筛吸附塔内空气导流板下端侧壁之间设有回流管，所述回流管上设有回流泵，所述回流管与分子筛吸附塔连接口对侧壁上连接设有除尘管，所述除尘管连接除尘器进气口，所述除尘器出气口管道连接膜分离器进气口，所述回流管和除尘管上均设有控制阀门。

3.如权利要求2所述的高效制氧装置，其特征在于：所述除尘器包括箱体、除尘棉层和活性炭层，所述箱体内横截设有活性炭层，所述活性炭层上下两侧均设有除尘棉层，所述箱体上下两端分别设有出气口和进气口。

4.如权利要求3所述的高效制氧装置，其特征在于：所述膜分离器由多个膜组件构成，所述膜组件为螺旋卷绕式纤维管束结构。