CN208526212U - 一种高效安全的吸附筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效安全的吸附筒，包括筒体，筒体内部填充有吸附剂，筒体底部设置有进气口，筒体顶部设置有出气口，筒体支撑于带弹性组件的支架上，筒体底部设置有振动装置，在筒体内底部设置有气体扩散装置，气体扩散装置包括锥形导流罩和孔板，锥形导流罩的边缘与进气口相匹配，锥形导流罩上开设有孔，孔板位于锥形导流罩的上方，筒体的上部设置有圆筒部，圆筒部内顶端配设有可上下伸缩地具有气体流通性的压紧吸附装置，压紧吸附装置包括第一除尘过滤件、第二除尘过滤件和设置于第一除尘过滤件和第二除尘过滤件之间的弹簧组件。本实用新型的吸附筒能够实现吸附剂的高效利用，提高氮气质量，且具有较高的安全性。

Description

一种高效安全的吸附筒

技术领域

本实用新型属于制氮设备技术领域，具体地，涉及一种高效安全的吸附筒。

背景技术

制氮机是根据变压吸附原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氮气。经过纯化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。由于空气动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮，氧被碳分子筛优先吸附，氮在气相中被富集起来，形成成品氮气。然后经减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等杂质，实现再生。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氮，另一塔脱附再生，通过PLC程序控制器控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以实现连续生产高品质氮气之目的。

目前，制氮机工作时，高压气体从吸附器的底部进入，此时，吸附器的顶部压力低，上下受力不均衡，使分子筛翻滚而产生相对运动，此时产生的摩擦力，极易导致碳分子筛的粉化，粉化后的分子筛失去吸附氧的能力，最终影响制氮机的纯度及流量。

另外，在制氮设备中，需要对吸附筒进行升压，而升压的一般方式是利用空气压缩设备向吸附筒内输入压缩空气，期间会涉及到一种压缩空气扩散装置对空气的流向进行导向，使之在吸附筒内均匀流动，覆盖全筒。现有的压缩空气扩散装置一般采用瓷球层的结构，压缩空气进入瓷球层呈S形流动。但是由于进气管与封头径比大小的关系，气流扩散不到周边，导致筒内下部壁边上的相当一部分分子筛得不到利用；而且在压缩空气气流的来回冲击下，瓷球容易粉碎，粉碎后的瓷片会进入管路，损坏气动阀门。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供了一种高效安全的吸附筒，能够实现分子筛的高效利用，提高氮气质量，且具有较高的安全性。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种高效安全的吸附筒，包括筒体，筒体内部填充有吸附剂，筒体底部设置有进气口，筒体顶部设置有出气口，所述筒体支撑于带弹性组件的支架上，筒体底部设置有振动装置，在筒体内底部设置有气体扩散装置，所述气体扩散装置包括锥形导流罩和孔板，锥形导流罩的边缘与进气口相匹配，锥形导流罩上开设有孔，孔板位于锥形导流罩的上方，所述筒体的上部设置有圆筒部，圆筒部内顶端配设有可上下伸缩地具有气体流通性的压紧吸附装置，压紧吸附装置包括第一除尘过滤件、第二除尘过滤件和设置于第一除尘过滤件和第二除尘过滤件之间的弹簧组件，所述压紧吸附装置通过设置在圆筒部顶端的环形压板压紧。

本实用新型中，环形压板可拆卸的固定于吸附筒顶端，其可通过螺栓螺母固定，同时保证密封性。

本实用新型中，支架包括支架腿、弹性组件和与吸附筒相固定的固定组件。优选地，弹性组件为弹簧，其设置于支架的支架腿上端。支架与振动装置共同实现吸附剂在吸附筒中的密实填充。

优选地，所述气体扩散装置设置于进气口与吸附剂之间，孔板的直径与筒体内直径相匹配。

本实用新型中，通过结构简单的气体扩散装置的设置实现气体在吸附筒内的均匀分布，保证吸附剂的充分利用，其中锥形导流罩将进气口的气体流动范围扩大，具体地，锥形导流罩的顶角大小根据进气口、筒体直径和孔板与锥形导流罩的距离等来设置，保证气体的流动范围充满整个筒体截面。优选地，所述锥形导流罩的顶角大于60度，小于120度。

本实用新型中，压紧吸附装置的设置一方面是保证筒体内吸附剂的压紧，另一方面是防止吸附后的气体中含有吸附剂粉尘。优选地，所述第一除尘过滤件和第二除尘过滤件为填充有过滤介质的柱形筒，柱形筒的截面直径与圆筒部的内直径相匹配。柱形筒的上、下面具有孔，可供气体流通，同时可以承重施压。

本实用新型中，所述过滤介质可以是本领域常规使用的吸附粉尘的介质。吸附剂可以是本领域常规使用的吸附剂，例如分子筛等。

优选地，所述弹簧组件包含多根弹簧，多根弹簧均匀的设置于第一除尘过滤件和第二除尘过滤件之间，使压紧吸附装置在初始状态具有内部张力。当筒体内的吸附剂下落时，压紧吸附装置利用内部张力将吸附剂压实。

为了提醒及时补料，保证气体纯净度和吸附筒利用率，可设置补料提醒装置，优选地，所述压紧吸附装置底部伸至一定距离处设置有行程开关，行程开关与报警器相连。此处的“一定距离”可以是弹簧组件达到最大伸长量时，压紧吸附装置底部伸至的距离。

与现有技术相比，本实用新型的有益点在于：

本实用新型的高效安全吸附筒，通过设置弹性支架和振动装置可使吸附剂物料填充的更密实，减少后期气流冲击导致的吸附剂粉碎失效，通过特定结构的气体扩散装置的设置使吸附剂利用更充分，与瓷球层相比安全性更高，吸附筒内顶部压紧吸附装置的设置使吸附剂能够被及时压紧，且不需要外部动力，另外压紧吸附装置的组件中含有吸附粉尘的组件，可有效去除气体中的粉尘，提高气体质量。

附图说明

图1为实施例1的高效安全吸附筒的结构示意图。

图2为实施例1的高效安全吸附筒上部的圆筒部的内部结构示意图。

图3为实施例1的高效安全吸附筒的气体扩散装置的内部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1-3所示，一种高效安全的吸附筒，包括筒体1，筒体1内部填充有吸附剂2，筒体1底部设置有进气口3，筒体1顶部设置有出气口4，所述筒体1支撑于带弹性组件的支架5上，筒体1底部设置有振动装置6，在筒体1内底部设置有气体扩散装置，所述气体扩散装置包括锥形导流罩7和孔板8，锥形导流罩7的边缘与进气口3相匹配，锥形导流罩7上开设有孔，孔板8位于锥形导流罩7的上方，所述筒体1的上部设置有圆筒部9，圆筒部9内顶端配设有可上下伸缩地具有气体流通性的压紧吸附装置，压紧吸附装置包括第一除尘过滤件10、第二除尘过滤件11和设置于第一除尘过滤件10和第二除尘过滤件11之间的弹簧组件12，所述压紧吸附装置通过设置在圆筒部9顶端的环形压板13压紧。环形压板13通过螺栓螺母连接于筒体1上。

支架5包括支架腿、弹性组件和与吸附筒相固定的固定组件。弹性组件为弹簧，其设置于支架5的支架腿上端。所述气体扩散装置设置于进气口3与吸附剂2之间，孔板8的直径与筒体1内直径相匹配。锥形导流罩7的顶角为90度。所述第一除尘过滤件10和第二除尘过滤件11为填充有过滤介质的柱形筒，柱形筒的截面直径与圆筒部9的内直径相匹配，柱形筒的上、下面具有孔。

弹簧组件12包含多根弹簧，多根弹簧均匀的设置于第一除尘过滤件10和第二除尘过滤件11之间，使压紧吸附装置在初始状态具有内部张力。当筒体1内的吸附剂2下落时，压紧吸附装置利用内部张力将吸附剂2压实。

在弹簧组件12达到最大伸长量时，压紧吸附装置底部伸至的距离处设置有行程开关，行程开关与报警器相连。

支架5与振动装置6共同实现吸附剂2在吸附筒中的密实填充。气体扩散装置的设置实现气体在吸附筒内的均匀分布，保证吸附剂2的充分利用，锥形导流罩7将进气口3的气体流动范围扩大，保证气体的进气范围充满整个筒体1截面。压紧吸附装置的设置一方面是保证筒体1内吸附剂2的压紧，另一方面是除去吸附后的气体中的吸附剂2粉尘。设置补料提醒装置可提醒及时补料，保证气体纯净度和吸附筒利用率。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种高效安全的吸附筒，包括筒体，筒体内部填充有吸附剂，筒体底部设置有进气口，筒体顶部设置有出气口，其特征在于：所述筒体支撑于带弹性组件的支架上，筒体底部设置有振动装置，在筒体内底部设置有气体扩散装置，所述气体扩散装置包括锥形导流罩和孔板，锥形导流罩的边缘与进气口相匹配，锥形导流罩上开设有孔，孔板位于锥形导流罩的上方，所述筒体的上部设置有圆筒部，圆筒部内顶端配设有可上下伸缩地具有气体流通性的压紧吸附装置，压紧吸附装置包括第一除尘过滤件、第二除尘过滤件和设置于第一除尘过滤件和第二除尘过滤件之间的弹簧组件，所述压紧吸附装置通过设置在圆筒部顶端的环形压板压紧。

2.根据权利要求1所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：弹性组件为弹簧，其设置于支架的支架腿上端。

3.根据权利要求1所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：所述气体扩散装置设置于进气口与吸附剂之间，孔板的直径与筒体内直径相匹配。

4.根据权利要求1或3所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：所述锥形导流罩的顶角大于60度，小于120度。

5.根据权利要求1所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：所述第一除尘过滤件和第二除尘过滤件为填充有过滤介质的柱形筒，柱形筒的截面直径与圆筒部的内直径相匹配，柱形筒的上、下面具有孔。

6.根据权利要求1或5所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：所述弹簧组件包含多根弹簧，多根弹簧均匀的设置于第一除尘过滤件和第二除尘过滤件之间，使压紧吸附装置在初始状态具有内部张力。

7.根据权利要求1所述的高效安全的吸附筒，其特征在于：所述压紧吸附装置底部伸至一定距离处设置有行程开关，行程开关与报警器相连。