CN208791192U - 一种氮气制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氮气制备装置，包括底板和壳体,所述底板的上表面上固定连接有空气过滤器，所述空气过滤器的右侧外表面上固定连接有第一管体，所述第一管体的前侧外表面上固定连接有第二管体，所述底板的上表面上固定连接有第一吸附塔，该氮气制备装置，采用两个吸附塔交替使用，在一个吸附塔内的碳分子筛会被吸附的氧分子饱和时，无法继续生产出氮气，这时可以切换另一个吸附塔继续进行工作，对第一个吸附塔进行排压，两个吸附塔交替使用，无需停机等待，提高了工作效率，两个吸附塔切换使用时，只需向上拉动两个把手，即可完成第一管道与第二管道以及第三管道和第四管道的切换，操作简便。

Description

一种氮气制备装置

技术领域

本实用新型涉及制氮技术领域，具体为一种氮气制备装置。

背景技术

氮气，化学式为N2，通常状况下是一种无色无味的气体，而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08%（体积分数），是空气的主要成份之一。在标准大气压下，氮气冷却至-195.8℃时，变成无色的液体，冷却至-209.8℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂。

目前，制氮机多数采用气体分离工艺将空气中的氧气和氮气分离来制取氮气，但是一般的制氮机在工作一段时间后，吸附塔内的碳分子筛会被吸附的氧分子饱和，需要进行再生，再生是通过降压解吸实现的，进行排压过程中无法继续进行制氮，影响工作效率，并且一般的制氮机在使用的过程中，管道控制比较复杂，操作繁琐，需要对操作人员进行培训，提高了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氮气制备装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氮气制备装置，包括底板和壳体, 所述底板的上表面上固定连接有空气过滤器，所述空气过滤器的右侧外表面上固定连接有第一管体，所述第一管体的前侧外表面上固定连接有第二管体；

所述底板的上表面上固定连接有第一吸附塔，所述底板的上表面上固定连接有第二吸附塔；

所述第一吸附塔和第二吸附塔的上表面上设置有第一圆孔，所述第一圆孔的内表面上固定连接有第一圆筒，所述第一圆筒的上表面上固定连接有氮气纯度检测仪，所述氮气纯度检测仪的上表面上固定连接有蜂鸣器。

优选的，所述第一吸附塔和第二吸附塔的左侧外表面上设置有进气口，所述第一吸附塔和第二吸附塔的左侧外表面上设置有出气口，所述第一管体的右侧外表面与第一吸附塔上的进气口的内表面固定连接，所述第二管体的有右侧外表面与第二吸附塔上的进气口的内表面固定连接，所述第一吸附塔和第二吸附塔的内表面上固定连接有碳分子筛。

优选的，所述第一吸附塔和第二吸附塔的下表面上设置有第二圆孔，所述第二圆孔的内表面上固定连接有第二圆筒，所述壳体的上表面上设置有第三圆孔，所述第三圆孔的内表面与第二圆筒的外表面固定连接，所述壳体的右侧外表面上设置有第四圆孔，所述第四圆孔的内表面上固定连接有圆环，所述圆环的内表面上滑动连接有连接杆，所述连接杆的右侧外表面上固定连接有连接块，所述连接杆的左侧外表面上固定连接有第一连接板，所述第一连接板的右侧外表面上固定连接有弹簧，所述弹簧的右侧外表面与圆环的左侧外表面固定连接，所述壳体的下表面上设置有第五圆孔，所述壳体的左侧外表面上设置有两个第六圆孔，所述第六圆孔的内表面上固定连接有第三圆筒。

优选的，所述空气过滤器的左侧外表面上固定连接有进气管，所述进气管的左侧外表面上固定连接有空气压缩机。

优选的，所述第一吸附塔上的出气口的内表面上固定连接有第三管体，所述第三管体的下表面上固定连接有第四管体，所述第四管体的外表面与第二吸附塔上的出气口的内表面固定连接，所述第三管体的下表面上固定连接有气罐，所述气罐的下表面与底板的上表面固定连接。

优选的，所述第一管体的后侧外表面上和第三管体的上表面上固定连接有两个L型杆，所述L型杆的外表面上固定连接有第一磁铁，所述第一管体的后侧外表面上和第三管体的上表面上设置有方形孔，所述方形孔的内表面上滑动连接有滑杆，所述第二滑杆的下表面上固定连接有L型板，所述滑杆的右侧表面上固定连接有把手，所述滑杆的上表面上固定连接有第二磁铁。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该氮气制备装置，采用两个吸附塔交替使用，在一个吸附塔内的碳分子筛会被吸附的氧分子饱和时，无法继续生产出氮气，氮气纯度检测仪检测到氮气纯度不合格时，蜂鸣器会发出警报，这时，可以切换另一个吸附塔继续进行工作，对第一个吸附塔进行排压，切换过程简便，两个吸附塔交替使用，无需停机等待，提高了工作效率，两个吸附塔切换使用时，只需向上拉动两个把手，即可完成第一管道与第二管道以及第三管道和第四管道的切换，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的第一吸附塔和第二吸附塔内部结构示意图；

图3为本实用新型的A处放大图；

图4为本实用新型的B处放大图；

图5为本实用新型的第一管体和第三管体内部结构示意图。

图中：1底板、2空气过滤器、3第一管体、4第二管体、5方形孔、6滑杆、7第一吸附塔、8第二吸附塔、9第一圆孔、10第一圆筒、11氮气纯度检测仪、12蜂鸣器、13进气口、14出气口、15碳分子筛、16第二圆孔、17第二圆筒、18壳体、19第三圆孔、20第四圆孔、21圆环、22连接杆、23连接块、24第一连接板、25弹簧、26第五圆孔、27第六圆孔、28第三圆筒、29进气管、30空气压缩机、31第三管体、32第四管体、33 L型杆、34第一磁铁、35 L型板、36把手、37第二磁铁、38气罐。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种氮气制备装置，包括底板1和壳体18,底板1的上表面上固定连接有空气过滤器2，空气过滤器的型号为HMC-100，空气过滤器2通过电源线连接电源使用，空气过滤器2的右侧外表面上固定连接有第一管体3，第一管体3的前侧外表面上固定连接有第二管体4，第一管体3与第二管体4相通；

底板1的上表面上固定连接有第一吸附塔7，底板1的上表面上固定连接有第二吸附塔8，工作时，第一吸附塔7和第二吸附塔8交替使用；

第一吸附塔7和第二吸附塔8的上表面上设置有第一圆孔9，第一圆孔9的内表面上固定连接有第一圆筒10，第一圆筒10的上表面上固定连接有氮气纯度检测仪11，氮气纯度检测仪11的型号为QB2000N，氮气纯度检测仪11的上表面上固定连接有蜂鸣器12，蜂鸣器12型号为8504RA，蜂鸣器12通过电源线与氮气纯度检测仪11串联并连接电源使用，当氮气纯度检测仪11检测到氮气纯度过低时，蜂鸣器12会发出警报。

第一吸附塔7和第二吸附塔8的左侧外表面上设置有进气口13，第一吸附塔7和第二吸附塔8的左侧外表面上设置有出气口14，第一管体3的右侧外表面与第一吸附塔7上的进气口13的内表面固定连接，第二管体4的有右侧外表面与第二吸附塔8上的进气口13的内表面固定连接，第一吸附塔7和第二吸附塔8的内表面上固定连接有碳分子筛15，碳分子筛15是经特殊处理的活性炭，它的孔径在氮气和氧气分于直径范围内，气体通过时，由于分子直径不同，氧分子吸附在碳分子筛表面多于氮分子，大部份氮分子处在游离状态，由第一吸附塔7和第二吸附塔8上端流出。

第一吸附塔7和第二吸附塔8的下表面上设置有第二圆孔16，第二圆孔16的内表面上固定连接有第二圆筒17，壳体18的上表面上设置有第三圆孔19，第三圆孔19的内表面与第二圆筒17的外表面固定连接，壳体18的右侧外表面上设置有第四圆孔20，第四圆孔20的内表面上固定连接有圆环21，圆环21的内表面上滑动连接有连接杆22，连接杆22的右侧外表面上固定连接有连接块23，连接杆22的左侧外表面上固定连接有第一连接板24，第一连接板24的右侧外表面上固定连接有弹簧25，弹簧25的右侧外表面与圆环21的左侧外表面固定连接，壳体18的下表面上设置有第五圆孔26，壳体18的左侧外表面上设置有两个第六圆孔27，第六圆孔27的内表面上固定连接有第三圆筒28,向右拉动连接块23，连接块23带动连接杆22向右运动，连接杆22带动第一连接板24向右运动，第一吸附塔7和第二吸附塔8内的气体和水分可以通过第三圆孔19进入壳体18，气体通过第六圆孔27排出，水分通过第五圆孔26排出。

空气过滤器2的左侧外表面上固定连接有进气管29，进气管29的左侧外表面上固定连接有空气压缩机30，空气压缩机30的型号为DM-7A，空气压缩机30通过电源线连接电源使用。

第一吸附塔7上的出气口14的内表面上固定连接有第三管体31，第三管体31的下表面上固定连接有第四管体32，第四管体32的外表面与第二吸附塔8上的出气口14的内表面固定连接，第三管体31的下表面上固定连接有气罐38，气罐38的下表面与底板1的上表面固定连接，气罐38用于储存制备好的氮气。

第一管体3的后侧外表面上和第三管体31的上表面上固定连接有两个L型杆33，L型杆33的下表面上固定连接有第一磁铁34，第一管体3的后侧外表面上和第三管体31的上表面上设置有方形孔5，方形孔5的内表面上滑动连接有滑杆6，第二滑杆35的下表面上固定连接有L型板35，滑杆6的右侧表面上固定连接有把手36，滑杆6的上表面上固定连接有第二磁铁37，拉动把手36，把手36带动滑杆6向第一管体3和第三管体31外运动，滑杆6带动L型板35运动，L型板35堵住第一管体3和第三管体31，空气可以通过第二管体4进入第二吸附塔8，第二吸附塔8制备的氮气可以通过第四管体32进入气罐38内，把手36带动滑杆6向上运动，滑杆6上的第二磁铁37与第一磁铁34相吸附，固定住滑杆6的位置，即L型板35的位置。

本实用新型在具体实施时：初始时，两个L型板35分别处于第二管体4和第四管体32内，接通电源，空气压缩机30将空气压缩送入空气过滤器2，空气过滤器2将空气中的杂质过滤后，将空气送入第一吸附塔7内，经过第一吸附塔7的制备，氮气通过第三管体31进入到气罐38内，经过一段时间的工作后，第一吸附塔7内的碳分子筛15逐渐被氧分子饱和，产生的氮气纯度下降，氮气纯度检测仪11检测到氮气纯度过低时，蜂鸣器12会发出警报，此时，分别拉动把手36，把手36带动滑杆6向第一管体3和第三管体31外运动，滑杆6带动L型板35运动，L型板35堵住第一管体3和第三管体31，空气可以通过第二管体4进入第二吸附塔8，第二吸附塔8制备的氮气可以通过第四管体32进入气罐38内，把手36带动滑杆6向上运动，滑杆6上的第二磁铁37与第一磁铁34相吸附，固定住滑杆6的位置，即L型板35的位置，向右拉动第一吸附塔7上连接块23，连接块23带动连接杆22向右运动，连接杆22带动第一连接板24向右运动，第一吸附塔7内的气体和水分可以通过第三圆孔19进入壳体18，气体通过第六圆孔27排出，水分通过第五圆孔26排出，待第二吸附塔8内碳分子筛15饱和再更换第一吸附塔7进行工作，切换过程简便，两个吸附塔交替使用，无需停机等待，提高了工作效率。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种氮气制备装置，包括底板（1）和壳体（18）,其特征在于：所述底板（1）的上表面上固定连接有空气过滤器（2），所述空气过滤器（2）的右侧外表面上固定连接有第一管体（3），所述第一管体（3）的前侧外表面上固定连接有第二管体（4）；

所述底板（1）的上表面上固定连接有第一吸附塔（7），所述底板（1）的上表面上固定连接有第二吸附塔（8）；

所述第一吸附塔（7）和第二吸附塔（8）的上表面上设置有第一圆孔（9），所述第一圆孔（9）的内表面上固定连接有第一圆筒（10），所述第一圆筒（10）的上表面上固定连接有氮气纯度检测仪（11），所述氮气纯度检测仪（11）的上表面上固定连接有蜂鸣器（12）。

2.根据权利要求1所述的一种氮气制备装置，其特征在于：所述第一吸附塔（7）和第二吸附塔（8）的左侧外表面上设置有进气口（13），所述第一吸附塔（7）和第二吸附塔（8）的左侧外表面上设置有出气口（14），所述第一管体（3）的右侧外表面与第一吸附塔（7）上的进气口（13）的内表面固定连接，所述第二管体（4）的有右侧外表面与第二吸附塔（8）上的进气口（13）的内表面固定连接，所述第一吸附塔（7）和第二吸附塔（8）的内表面上固定连接有碳分子筛（15）。

3.根据权利要求1所述的一种氮气制备装置，其特征在于：所述第一吸附塔（7）和第二吸附塔（8）的下表面上设置有第二圆孔（16），所述第二圆孔（16）的内表面上固定连接有第二圆筒（17），所述壳体（18）的上表面上设置有第三圆孔（19），所述第三圆孔（19）的内表面与第二圆筒（17）的外表面固定连接，所述壳体（18）的右侧外表面上设置有第四圆孔（20），所述第四圆孔（20）的内表面上固定连接有圆环（21），所述圆环（21）的内表面上滑动连接有连接杆（22），所述连接杆（22）的右侧外表面上固定连接有连接块（23），所述连接杆（22）的左侧外表面上固定连接有第一连接板（24），所述第一连接板（24）的右侧外表面上固定连接有弹簧（25），所述弹簧（25）的右侧外表面与圆环（21）的左侧外表面固定连接，所述壳体（18）的下表面上设置有第五圆孔（26），所述壳体（18）的左侧外表面上设置有两个第六圆孔（27），所述第六圆孔（27）的内表面上固定连接有第三圆筒（28）。

4.根据权利要求1所述的一种氮气制备装置，其特征在于：所述空气过滤器（2）的左侧外表面上固定连接有进气管（29），所述进气管（29）的左侧外表面上固定连接有空气压缩机（30）。

5.根据权利要求1所述的一种氮气制备装置，其特征在于：所述第一吸附塔（7）上的出气口（14）的内表面上固定连接有第三管体（31），所述第三管体（31）的下表面上固定连接有第四管体（32），所述第四管体（32）的外表面与第二吸附塔（8）上的出气口（14）的内表面固定连接，所述第三管体（31）的下表面上固定连接有气罐（38），所述气罐（38）的下表面与底板（1）的上表面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种氮气制备装置，其特征在于：所述第一管体（3）的后侧外表面上和第三管体（31）的上表面上固定连接有L型杆（33），所述L型杆（33）的下表面上固定连接有第一磁铁（34），所述第一管体（3）的后侧外表面上和第三管体（31）的上表面上设置有方形孔（5），所述方形孔（5）的内表面上滑动连接有滑杆（6），所述滑杆（6）的下表面上固定连接有L型板（35），所述滑杆（6）的右侧表面上固定连接有把手（36），所述滑杆（6）的上表面上固定连接有第二磁铁（37）。