CN211189665U - 一种吸附塔顶部气体收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于工业气体收集装置技术领域，旨在提供一种吸附塔顶部气体收集装置，包括筒体、上封头、外管、内管、法兰、法兰盖和气缸，所述筒体内部设有填料；所述内管上端内部设有隔层，所述隔层上面设有大孔板，所述大孔板上面设有小孔板；所述小孔板与气缸的中心轴连接，使小孔板始终保持一个向下的力；所述内管和外管之间形成气腔，所述气腔上端设有上活动孔板和下孔板，所述上活动孔板与下孔板紧密贴合；所述外管的外侧面设有出气口。本实用新型具有密封性能好、气体收集效率高、安装维护方便的特点，能充分利用补充分子筛层技术，解决现有吸附筒出气装置安装不便，收集效率低以及密封性能较差的问题。

Description

一种吸附塔顶部气体收集装置

技术领域

本实用新型属于工业气体收集装置技术领域，具体涉及一种吸附塔顶部气体收集装置。

背景技术

现代工业中，为了得到高品质、低成本的氧气和氮气，变压吸附得到了广泛的应用。变压吸附系统采用两塔或多塔的吸附床轮流切换工作，吸附材料采用碳分子筛或沸石分子筛；一般的吸附系统中，压缩空气从塔的底端进入吸附筒，在塔的上端收集所需气体。在现有所采用的上端收集结构和装置上，比如气体集中后对分子筛的集中吹力导致分子筛粉尘化，而不采用集中收集又会导致收集效果不好，影响成套设备的性能。

在现有收集装置中，专利号“ZL200520134380.4”介绍了一种自力式填料压紧装置，塔体上设有与之连通的接管，接管外端封设有法兰盘，法兰盘上设有气缸，气缸上设有压缩空气输入孔，所述气缸内设有导向结构，所述导向结构上设有活塞，所述活塞上至少设有2根推杆，所述推杆穿过法兰盘至接管内并与活塞板连接，所述活塞板设有气流通道并与法兰盘之间的腔体设有与塔体外界连通的出气管；虽然该专利防震动、行程长、耐磨性高、动作平顺、受推面积大、压力强，但由于出气管需穿过活塞板并从筒体内通过，给生产、安装、维护带来一定不便且造成密封性能下降，产品使用稳定性差、成本高。又如专利号“201710958346 .6”介绍了一种一种双流程气体吸附塔装置，包括气体吸附塔、喷淋管A、喷淋管B和导气管，，气体通过进气管自下而上进入导气管，并在除尘网过滤下去除杂质，热解筒加热分解其中部分杂质，然后由布气孔排入气体吸附塔内，与喷淋管A和喷淋管B喷出的液体接触，并穿过填料层A和填料层B对经过的气体中的杂质成分吸附，吸附后的气体排出便捷，可广泛用于除磷脱氮、气体浓缩、氨气吸附、含硫废气等气体收集领域，但是该专利对分离的氧气、氮气吸附能力差，吸附效率低、安装维护不方便。因此，现有的顶部气体收集装置有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种吸附塔顶部气体收集装置，具有密封性能好、气体收集效率高、安装维护方便的特点，能充分利用补充分子筛层技术，解决现有吸附筒出气装置安装不便，收集效率低以及密封性能较差的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：一种吸附塔顶部气体收集装置，包括筒体、上封头、外管、内管、法兰、法兰盖和气缸，所述筒体内部设有填料，筒体上端连接上封头；所述上封头上端连接外管和内管；所述内管上端内部设有隔层，所述隔层上面设有大孔板，所述大孔板上面设有小孔板；所述外管连接有法兰，所述法兰上面设有法兰盖，所述法兰盖上面设有气缸；所述小孔板与气缸的中心轴连接，使小孔板始终保持一个向下的力；所述内管和外管之间形成气腔，所述气腔上端设有上活动孔板和下孔板，所述上活动孔板与下孔板紧密贴合；所述外管的外侧面设有出气口，所述出气口连接气腔。

作为一种改进，所述上封头为椭圆形封头，外管设在上封头上端，上封头顶部开孔后与外管焊接固定。

作为一种改进，所述上封头的中央的通孔直径大于外管直径2~5mm。

作为一种改进，所述外管和内管采用同轴焊接，内管的直径比外管直径小，中间形成气腔结构。

作为一种改进，所述外管和内管通过撑板固定在上封头顶部。

作为一种改进，所述隔层采用加固型椰垫材质。

作为一种改进，所述小孔板底部焊有平面螺帽，平面螺帽数量为4~8个，大小为M8~M12，从而减小气流的阻力。

作为一种改进，所述上活动孔板和下孔板之间设有钢丝网，钢丝网孔径为20~60目。

作为一种改进，所述上活动孔板和下孔板由铁板切割完成，并采用交错分布的螺栓固定，螺栓数量为6~10个。

作为一种改进，所述上活动孔板和下孔板固定后，同步钻有3~5排圆孔，圆孔直径为4~6mm。

作为一种改进，所述出气口采用管道法兰结构。

本实用新型的有益效果是：一种吸附塔顶部气体收集装置，通过外管结合内管的双管设计，形成气腔，使气流完全通过分子筛后从最顶端收集后进入产品气管道，从而提高了气体收集效率，也对分子筛起到很好的保护作用；通过双孔板设计，由下孔板（固定式）和上活动孔板组成，形成一个筛网，可二次阻隔分子筛进入气腔，起到了双重保护作用，阻隔分子筛进入气腔，增强了收集装置的适用性和稳定性；通过在小孔板的底部焊有螺帽，减小气流的阻力，保证收集效率；另外，产品气均在顶端收集，产品气没有进行密集的收集而是通过面积较大的大孔板收集，这样既保证了最佳的收集效果，还保证了分子筛不受冲击而发生物理破损导致粉化失效。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A局部放大图；

图3是上孔板的局部俯视图；

图4是大孔板和小孔板的结构示意图。

图中 ：1、气缸；2、法兰盖；3、法兰；4、内管；5、外管；6、上封头；7、筒体；8、填料；9、小孔板；10、大孔板；11、隔层；12、气腔；13、出气口；14、平面螺帽；15、撑板；16、上活动孔板；17、下孔板；18、钢丝网；19圆孔；20、螺栓。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1-2所示，本实施例的一种吸附塔顶部气体收集装置，包括筒体7、上封头6、外管5、内管4、法兰3、法兰盖2和气缸1，所述筒体内部设有填料8，筒体1上端连接上封头6；所述上封头6上端连接外管5和内管4，所述上封头6为椭圆形封头，外管5设在上封头6上端，上封头6顶部开孔后与外管6焊接固定；所述内管4上端内部设有隔层11，所述隔层11采用加固型椰垫材质；所述隔层11上面设有大孔板10，所述大孔板10上面设有小孔板9；所述外管5连接有法兰3，所述法兰3上面设有法兰盖2，所述法兰盖2上面设有气缸1；所述小孔板9与气缸1的中心轴连接，使小孔板9始终保持一个向下的力；所述内管4和外管5之间形成气腔12，所述气腔12上端设有上活动孔板16和下孔板17，所述上活动孔板16与下孔板17紧密贴合；所述外管5的外侧面设有出气口13，所述出气口13连接气腔12，出气口13采用管道法兰结构。

进一步的，所述上封头6的中央的通孔直径大于外管直径2~5mm，具体优选3mm。

进一步的，所述外管5和内管4采用同轴焊接，中间形成气腔结构，内管4的直径比外管5直径小；根据实际应用效果，内管4的直径比外管5小两个档位（常用的档位从大到小依次为DN600、DN550、DN500、DN450、DN400、DN350、DN300、DN250、DN200、DN150），外管5和内管4通过撑板15固定在上封头顶部。

如图2-3所示，所述上活动孔板16和下孔板17之间设有钢丝网18，作为优选，所示钢丝网18总共为两层；钢丝网18孔径为20~60目，优选40目；所述上活动孔板16和下孔板17由铁板切割完成，并采用交错分布的螺栓20固定，螺栓20的数量为6~10个，优选8个；具体的，当所述上活动孔板16和下孔板17固定后，采用钻头同步钻有3~5排的圆孔19，优选3排；所述圆孔19的直径为4~6mm，优选6mm。

如图4所示，所示大孔板10的直径大于小孔板9，且大孔板的钻孔区比小孔板大，所述小孔板9底部焊有平面螺帽14，平面螺帽14数量为4~8个，优选6个；平面螺帽14的大小为M8~M12，优先M8；平面螺帽14分离了大孔板和小孔板，保证了受力处于同一水平面，且同时减小了气流的阻力。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种吸附塔顶部气体收集装置，包括筒体（7）、上封头（6）、外管（5）、内管（4）、法兰（3）、法兰盖（2）和气缸（1），其特征在于，所述筒体（7）内部设有填料（8），筒体（7）上端连接上封头（6）；所述上封头（6）上端连接外管（5）和内管（4）；所述内管（4）上端内部设有隔层（11），所述隔层（11）上面设有大孔板（10），所述大孔板（10）上面设有小孔板（9）；所述外管（5）连接有法兰（3），所述法兰（3）上面设有法兰盖（2），所述法兰盖（2）上面设有气缸（1）；所述小孔板（9）与气缸（1）的中心轴连接；所述内管（4）和外管（5）之间形成气腔（12），所述气腔（12）上端设有上活动孔板（16）和下孔板（17），所述上活动孔板（16）与下孔板（17）紧密贴合；所述外管（5）的外侧面设有出气口（13），所述出气口（13）连接气腔（12）。

2.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述上封头（6）为椭圆形封头，外管（5）设在上封头（6）上端，上封头（6）顶部开孔后与外管（5）焊接固定。

3.根据权利要求2所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述上封头（6）的中央的通孔直径大于外管直径2~5mm。

4.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述外管（5）和内管（4）采用同轴焊接，内管（4）的直径比外管（5）直径小，中间形成气腔（12）结构。

5.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述外管（5）和内管（4）通过撑板（15）固定在上封头（6）顶部。

6.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述隔层（11）采用加固型椰垫材质。

7.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述小孔板（9）底部焊有平面螺帽（14），平面螺帽（14）数量为4~8个，大小为M8~M12。

8.根据权利要求1所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述上活动孔板（16）和下孔板（17）之间设有钢丝网（18），钢丝网（18）孔径为20~60目。

9.根据权利要求8所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述上活动孔板（16）和下孔板（17）由铁板切割完成，并采用交错分布的螺栓（20）固定，螺栓（20）数量为6~10个。

10.根据权利要求9所述的吸附塔顶部气体收集装置，其特征在于，所述上活动孔板（16）和下孔板（17）固定后，同步钻有3~5排圆孔（19），圆孔（19）的直径为4~6mm。

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