CN210084941U - 一种分子筛床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种分子筛床，包括分子筛，分子筛填充于金属管内，分子筛的一端设有进气组件，另一端设有排气组件，所述进气组件包括进气端盖，进气端盖内分布有气流导向槽，进气端盖和分子筛之间设有滤网、进气滤纸和风道贴纸，所述排气组件包括排气端盖，排气端盖和分子筛之间设有弹性压缩部件、移动活塞和排气滤纸。本实用新型提供一种分子筛床，减少压缩空气对分子筛的直接冲击，降低分子筛受压缩空气冲击而粉化的作用，延长分子筛的使用寿命，提高制氧率，节省成本。

Description

一种分子筛床

技术领域

本实用新型属于制氧机配件技术领域，具体地，涉及一种分子筛床。

背景技术

PSA制氧机是以沸石分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理从空气中吸附和释放氮气，从而分离出氧气的自动化设备。沸石分子筛是一种经过特殊的孔型处理工艺加工而成的，表面和内部布满微孔的球形颗粒状吸附剂，呈白色。其孔型特性使其能够实现O₂、N₂的动力学分离。沸石分子筛对O₂、N₂的分离作用是基于这两种气体的动力学直径的微小差别，N₂分子在沸石分子筛的微孔中有较快的扩散速率，O₂分子扩散速率较慢。压缩空气中的水和CO₂的扩散同氮相差不大。最终从吸附塔富集出来的是氧气分子。变压吸附制氧正是利用沸石分子筛的选择吸附特性，采用加压吸附，减压解吸的循环周期，使压缩空气交替进入吸附塔来实现空气分离，从而连续产出高纯度的产品氧气。 工业制氧机是根据变压吸附原理，采用高品质的沸石分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氧气。

分子筛床是装有分子筛的筒体，是PSA制氧机中的关键部件之一。给筒体内注入压缩空气后，筒内的分子筛会吸附空气中的氮气，从而排出高浓度的氧气。但是，目前分子筛在使用过程中容易受压缩空气冲击而粉化，制氧效率低，使用效率不高。

专利申请号为201820653021的实用新型专利公开一种集成结构式分子筛床，包括第一分子筛筒与第二分子筛筒，所述第一分子筛筒顶部与第二分子筛筒顶部与上端盖相连，所述第一分子筛筒底部与第二分子筛筒底部与下端盖相连，所述下端盖上连接稳压桶，所述分配阀设有进气接嘴相连，所述排气孔通过排气管与排氮消音器相连，所述分配阀端面上设有雾化口接嘴，所述下端盖底部设有堵帽，所述堵帽一侧下端盖顶部设有稳压桶接嘴，所述堵帽与稳压桶接嘴之间通过导管相连；分配阀上增加了辅助排氮孔，使得排氮更彻底，制氧效率更高。定径孔直接设计在下盖上，节省了管路与装配成本，但是该专利并没有解决分子筛在使用过程中容易受压缩空气冲击而粉化，使用寿命低的问题。

实用新型内容

为了克服以上现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种分子筛床，减少压缩空气对分子筛的直接冲击，降低分子筛受压缩空气冲击而粉化的作用，延长分子筛的使用寿命，提高制氧率，节省成本。

为了达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：一种分子筛床，为桶体结构，桶体的一端为压缩空气进气端，另一端为氧气排出端，包括分子筛，分子筛填充于金属管内，分子筛的一端设有进气组件，另一端设有排气组件，所述进气组件包括进气端盖，进气端盖内分布有气流导向槽，进气端盖和分子筛之间设有滤网、进气滤纸和风道贴纸，所述排气组件包括排气端盖，排气端盖和分子筛之间设有弹性压缩部件、移动活塞和排气滤纸。

优选的是，所述金属管为铝管、钢管、铜管中的任意一种。

上述任一方案优选的是，分子筛和金属管的管壁之间有间隙。

上述任一方案优选的是，所述滤网、进气滤纸和风道贴纸从外到内依次设置。

上述任一方案优选的是，所述进气端盖和金属管之间设有密封圈。

上述任一方案优选的是，所述密封圈为O形圈。

上述任一方案优选的是，所述弹性压缩部件、移动活塞和排气滤纸从外到内依次设置。

上述任一方案优选的是，所述弹性压缩部件为锥形弹簧。当然也可以为其他形状的弹簧。

上述任一方案优选的是，所述排气端盖和金属管之间设有密封圈。

上述任一方案优选的是，所述气流导向槽为圆环形，多个气流导向槽同心设置并和压缩空气进气端连通。

上述任一方案优选的是，所述风道贴纸和进气滤纸同心设置。

上述任一方案优选的是，所述风道贴纸的面积小于进气滤纸。

本实用新型的有益效果：

（1）、本实用新型提供一种分子筛床，在风道贴纸的阻挡作用下，气流会沿着进气端盖上的风道均匀散布到金属管内的全部空间，以达到减少压缩空气对分子筛的直接冲击，降低分子筛受压缩空气冲击而粉化的作用，延长了分子筛的使用寿命，节省成本；

（2）、同时由于压缩空气散布到金属管的全部空间，增大了压缩空气和分子筛的接触，提高了分子筛的使用效率；

（3）、由于锥形弹簧的存在，弹簧力作用在移动活塞9上面，可以保持分子筛处于被压紧状态，避免了分子筛预装太紧造成粉化或者预装太松导致被压缩空气摩擦粉化。

附图说明

图1是按照本实用新型的分子筛床的整体结构剖视图；

图2是图1的一局部结构放大示意图；

图3是图1的另一局部结构放大示意图；

图4是图1的结构拆分示意图；

图5是图4的局部结构分解示意图；

图6是图5的一局部结构示意图；

图7是图6的底部结构示意图；

其中，图中各标号的含义如下：

1、风道贴纸，2、进气滤纸，3、滤网，4、进气端盖，41、进气嘴，42、气流导向槽，5、密封圈，6、金属管，7、分子筛，8、排气端盖，81、排气嘴，9、移动活塞，10、排气滤纸，11、弹性压缩部件。

具体实施方式

为了更加清楚地理解本实用新型的内容，下面结合具体实施例和附图进一步进行说明、解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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

一种分子筛床，如图1-图4所示，为桶体结构，桶体的一端为压缩空气进气端，另一端为氧气排出端，压缩空气进气端同时为氮气排放端。分子筛床的具体结构包括分子筛7，分子筛7固定在金属管6内部，分子筛7为颗粒状物体，具体设置时，金属管6可以为铝管、钢管、铜管中的任意一种。

分子筛7的一端设有进气组件，另一端设有排气组件。进气组件包括进气端盖4，压缩空气通过进气端盖4的进气嘴41进入。进气端盖4的底部分布有气流导向槽42，所述气流导向槽42为圆环形，多个气流导向槽42同心且间隔设置并和压缩空气进气嘴41相互连通，如图6和图7所示。

如图5所示，进气端盖4和分子筛7之间设有滤网3、进气滤纸2和风道贴纸1，滤网3、进气滤纸2和风道贴纸1从外到内依次设置。压缩空气在进入进气端盖4后，滤网3和进气滤纸2过滤后，在风道贴纸1的阻挡作用下，气流会沿着进气端盖4上的气流导向槽42均匀散布到金属6的全部空间，以达到减少压缩空气对分子筛7的直接冲击，降低分子筛7受压缩空气冲击而粉化的作用，延长分子筛7的使用寿命，从而降低更换分子筛7的频率，间接降低成本。同时由于压缩空气散布到金属管6的全部空间，增大了压缩空气和分子筛7的接触，提高了制氧率，即提高了分子筛的使用效率。另外，具体设置时，风道贴纸1的面积小于进气滤纸2，防止由于风道贴纸1的面积过大，造成压缩空气进入过慢，影响制氧效率。

排气组件包括排气端盖8，最终制得的氧气通过排气端盖8的排气嘴81排出。排气端盖和分子筛7之间设有弹性压缩部件11、移动活塞9和排气滤纸10。弹性压缩部件11、移动活塞9和排气滤纸10从外到内依次设置。

本实用新型在氧气排出端设计了一个移动活塞9和弹性压缩部件11，具体的，弹性压缩部件为锥形弹簧。安装完成后，锥形弹簧11会被压平，不会造成空间上的浪费。但是由于锥形弹簧11的存在，弹簧力作用在移动活塞9上面，从而可以保持分子筛处于被压紧的状态，避免了分子筛预装太紧造成粉化或者预装太松导致被压缩空气摩擦而快速粉化。

为了保证气密性，进气端盖4和金属管6之间以及排气端盖8和金属管6之间均设有密封圈5。密封圈5可以设置为O形圈。

本实用新型提供一种分子筛床，在风道贴纸的阻挡作用下，气流会沿着进气端盖上的风道均匀散布到金属管内的全部空间，以达到减少压缩空气对分子筛7的直接冲击，降低分子筛7受压缩空气冲击而粉化的作用，延长了分子筛7的使用寿命，节省成本；同时由于压缩空气散布到金属管的全部空间，增大了压缩空气和分子筛的接触，提高了分子筛的使用效率；由于锥形弹簧的存在，弹簧力作用在移动活塞9上面，可以保持分子筛处于被压紧状态，避免了分子筛7预装太紧造成粉化或者预装太松导致被压缩空气摩擦粉化，进一步延长了分子筛7的使用寿命。

需要说明的是，以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种分子筛床，为桶体结构，桶体的一端为压缩空气进气端，另一端为氧气排出端，其特征在于，包括分子筛（7），分子筛（7）填充于金属管（6）内，分子筛（7）的一端设有进气组件，另一端设有排气组件，所述进气组件包括进气端盖（4），进气端盖（4）内分布有气流导向槽（42），进气端盖（4）和分子筛（7）之间设有滤网（3）、进气滤纸（2）和风道贴纸（1），所述排气组件包括排气端盖（8），排气端盖（8）和分子筛（7）之间设有弹性压缩部件（11）、移动活塞（9）和排气滤纸（10）。

2.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述金属管（6）为铝管、钢管、铜管中的任意一种。

3.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述滤网（3）、进气滤纸（2）和风道贴纸（1）从外到内依次设置。

4.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述进气端盖（4）和金属管（6）之间设有密封圈（5）。

5.如权利要求4所述的分子筛床，其特征在于，所述密封圈（5）为O形圈。

6.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述弹性压缩部件（11）、移动活塞（9）和排气滤纸（10）从外到内依次设置。

7.如权利要求6所述的分子筛床，其特征在于，所述弹性压缩部件（11）为锥形弹簧。

8.如权利要求1所述的 分子筛床，其特征在于，所述排气端盖（8）和金属管（6）之间设有密封圈（5）。

9.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述气流导向槽（42）为圆环形，多个气流导向槽（42）同心设置并和压缩空气进气端连通。

10.如权利要求1所述的分子筛床，其特征在于，所述风道贴纸（1）的面积小于进气滤纸（2）。

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