CN213060209U - 一种模组制氮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种模组制氮机，具有外壳；外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，压缩空气预处理系统具有冷却器，冷却器用以压缩空气降温；过滤器组，过滤器组对降温后的压缩空气净化过滤；吸干机，吸干机用以对净化过滤后的压缩空气分离水分；制氮系统具有吸附A塔和吸附B塔，吸附A塔和吸附B塔均设有数个分子筛吸附筒。本实用新型外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，所述压缩空气预处理系统具有冷却器、过滤器组、吸干机、吸附A塔和吸附B塔，集冷却、过滤、干燥、制氮于一体，结构新颖、紧凑，外形美观、大方。制氮机在使用时，只要进气口接通压缩空气气源，出气口接通用户端，即可使用氮气。

Description

一种模组制氮机

技术领域

本实用新型涉及制氮机技术领域，尤其涉及一种模组制氮机。

背景技术

PSA空分制氮设备，是以空气为原料，以优质碳分子筛为吸附剂，运用变压吸附原理(PSA)，利用充满微孔的分子筛，对空气进行选择性吸附，以达到氧氮分离的目的。分子筛在加压时氧被优先吸附，氮从非吸附相得到。这样在气相中可获得氮的富集成分。因此利用碳分子筛对氧和氮在某一时间内吸附量差别的这一特性，由自动控制软件按特定时间程序进行加压吸附，常压解析的循环过程，完成氧氮分离，从而获得高纯度的成品氮气。现有的制氮机各功能部结构复杂，同时各功能部相对比较分散，占地面积很大，安装和储运麻烦；各功能部之间设置有复杂的气动阀门，故障点较多。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种小型化的组合式的模组制氮机。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种模组制氮机，具有外壳；所述外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，

所述压缩空气预处理系统具有

冷却器，所述冷却器用以压缩空气降温；

过滤器组，所述过滤器组对降温后的压缩空气净化过滤；

吸干机，所述吸干机用以对净化过滤后的压缩空气分离水分；

所述制氮系统具有吸附A塔和吸附B塔，所述吸附A塔和吸附B塔均设有数个分子筛吸附筒。

上述技术方案所述数个所述分子筛吸附筒通过上阀板和下阀板并联设置。

上述技术方案所述吸附A塔和所述吸附B塔分别位于所述外壳的左右两侧。

上述技术方案所述冷却器、所述过滤器组和所述吸干机均位于所述吸附A塔和所述吸附B塔的中间。

上述技术方案所述冷却器位于所述过滤器组上方，所述过滤器组位于所述吸干机的上方。

上述技术方案所述外壳内设有电子检测组件，所述电子检测组件设有露点仪，所述露点仪用以检测压缩空气露点温度；

多个压力表，多个所述压力表用以检测压缩空气预处理系统和制氮系统中压缩空气的大气压力。

上述技术方案所述外壳具有上外壳、前外壳、后外壳和底外壳，所述前外壳可启闭地连接于所述上外壳和所述底外壳，所述上外壳和所述底外壳固定连接有吊环。

上述技术方案所述前外壳具有LED控制屏，所述LED控制屏用以电子控制模组制氮机。

上述技术方案所述后外壳具有

进气口，所述进气口用于接入压缩空气；

出气口，所述出气口用于接出成品氮气；

电源接口，所述电源接口用以连接电源为模组制氮机供电。

上述技术方案所述上外壳与所述吸附A塔和吸附B塔可拆卸连接有

固定连接框，所述固定连接框用以固定连接所述吸附A塔和吸附B塔。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

本实用新型外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，所述压缩空气预处理系统具有冷却器、过滤器组、吸干机、吸附A塔和吸附B塔，集冷却、过滤、干燥、制氮于一体，结构新颖、紧凑，外形美观、大方。制氮机在使用时，只要进气口接通压缩空气气源，出气口接通用户端，即可使用氮气。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的后视结构示意图；

图3为本实用新型实施例1的爆炸结构示意图；

图4为图3中局部爆炸结构示意图；

图5为本实用新型实施例2的爆炸结构示意图；

图6为图5中局部爆炸结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

(实施例1)

见图1、图2、图3、图4，本实用新型提供一种模组制氮机，具有外壳；所述外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，

所述压缩空气预处理系统具有

冷却器2，所述冷却器2用以压缩空气降温；

过滤器组3，所述过滤器组3对降温后的压缩空气净化过滤；

吸干机4，所述吸干机4用以对净化过滤后的压缩空气分离水分；

可以理解的是冷却器2密封管道连接于过滤器组3，过滤器组3密封连接于吸干机4。

所述制氮系统具有吸附A塔5A和吸附B塔5B，所述吸附A塔5A和吸附B塔5B均设有数个分子筛吸附筒51，分子筛吸附筒51内设置碳分子筛(图中未示出)进行氮氧分离。这里数个的意思是可以是2个、3个、4个或者根据客户需求定制5个甚至更多，当然本实施例图中示出为2个。其中吸附A塔5A和吸附B塔5B通过时间继电器控制交替启闭，该技术在本领域使用较多，属本领域现有技术，在图中未示出，以及应不影响本领域技术人员的理解。

压缩空气进入模组制氮机时，先经过冷却器2空气降温，降低温度后，进入过滤器组3，对压缩空气中的油含量和机械杂质进行净化过滤处理，接着压缩空气再进入吸干机4直至露点-40℃左右，在此过程中更多的水分被分离，以达到碳分子筛对压缩空气工况指标的要求，得到洁净干燥的压缩空气，并确保碳分子筛的使用寿命尽可能延长。

当洁净干燥的压缩空气从底部进入吸附A塔5A经过碳分子筛并向上方出口处流动时，压缩空气中的氧气被其吸附，产品氮气得到富集并由吸附塔上方出口处自动流出。经过一段时间吸附后，吸附A塔5A内的碳分子筛吸附达到饱和，这时吸附A塔5A经过时间继电器控制自动停止吸附后，压缩空气自动流入吸附B塔5B进行吸附，产氮之工作过程与吸附A塔5A相同，并同时对吸附A塔5A的碳分子筛进行再生，碳分子筛再生是通过将吸附塔内压力迅速下降至常压，这时已被吸附的氧气迅速被排入大气中，从而实现再生。两塔交替工作进行吸附和再生，完成氧氮分离，连续不断地制取出成品氮气。

本实用新型所述外壳内设有电子检测组件，所述电子检测组件设有

露点仪61，所述露点仪61用以检测压缩空气露点温度；

多个压力表62，多个所述压力表62用以检测压缩空气预处理系统和制氮系统中压缩空气的大气压力。

露点仪61和压力表62的使用和安装均为现有技术，具体安装及使用在此不多做累述。

所述外壳具有上外壳11、前外壳12、后外壳13和底外壳14，所述前外壳12可启闭地连接于所述上外壳11和所述底外壳14，所述上外壳11和所述底外壳14固定连接有吊环141。吊环141可以根据需要在竖直方向或水平方向进行固定安装，以此对本实用新型进行方便快捷的垂吊安装。

所述前外壳12具有LED控制屏121，所述LED控制屏121用以电子控制模组制氮机。外壳内部其它与LED控制屏121相配合使用的例如时间继电器等在此不多做累述。

所述后外壳13具有

进气口131，所述进气口131用于接入压缩空气；进气口131密封连接于冷却器2，可以连接压缩机进行压缩空气的输入。

出气口132，所述出气口132用于接出成品氮气；出气口132密封连接于吸附A塔5A和吸附B塔5B，可以但不仅限于外接洁净的氮气收集罐(图中未示出，需要自备)进行氮气的收集。

电源接口133，所述电源接口133用以连接电源为模组制氮机供电。

见图3、图4，在本实施例中，2个所述分子筛吸附筒51通过上阀板52和下阀板53并联设置。上阀板52和下阀板53的内部中空并连通2个分子筛吸附筒51，下阀板53可以将洁净干燥的压缩空气分散至2个分子筛吸附筒51进行氮氧分离，上阀板52可以将氮氧分离后的氮气一同汇集至出气口132进行氮气输出。

所述吸附A塔5A和所述吸附B塔5B分别位于所述外壳1的左右两侧。

所述冷却器2、所述过滤器组3和所述吸干机4均位于所述吸附A塔5A和所述吸附B塔5B的中间。

所述冷却器2位于所述过滤器组3上方，所述过滤器组3位于所述吸干机4的上方。

这样结构新颖、紧凑，外壳内空间利用率高，本实用新型整机占地空间小，便于放置。

所述上外壳11与所述吸附A塔5A和吸附B塔5B可拆卸连接有

固定连接框6，所述固定连接框6用以固定连接所述吸附A塔5A和吸附B塔5B。结构稳固的同时又方便拆卸维护，利于客户的长期使用。

(实施例2)

见图1、图2、图5、图6，本实用新型提供一种模组制氮机，具有外壳；所述外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，

所述压缩空气预处理系统具有

冷却器2，所述冷却器2用以压缩空气降温；

过滤器组3，所述过滤器组3对降温后的压缩空气净化过滤；

吸干机4，所述吸干机4用以对净化过滤后的压缩空气分离水分；

可以理解的是冷却器2密封管道连接于过滤器组3，过滤器组3密封连接于吸干机4。

所述制氮系统具有吸附A塔5A和吸附B塔5B，所述吸附A塔5A和吸附B塔5B均设有数个分子筛吸附筒51，分子筛吸附筒51内设置碳分子筛(图中未示出)进行氮氧分离。这里数个的意思是可以是2个、3个、4个或者根据客户需求定制5个甚至更多，当然本实施例图中示出为3个。其中吸附A塔5A和吸附B塔5B通过时间继电器控制交替启闭，该技术在本领域使用较多，属本领域现有技术，在图中未示出，以及应不影响本领域技术人员的理解。

压缩空气进入模组制氮机时，先经过冷却器2空气降温，降低温度后，进入过滤器组3，对压缩空气中的油含量和机械杂质进行净化过滤处理，接着压缩空气再进入吸干机4直至露点-40℃左右，在此过程中更多的水分被分离，以达到碳分子筛对压缩空气工况指标的要求，得到洁净干燥的压缩空气，并确保碳分子筛的使用寿命尽可能延长。

当洁净干燥的压缩空气从底部进入吸附A塔5A经过碳分子筛并向上方出口处流动时，压缩空气中的氧气被其吸附，产品氮气得到富集并由吸附塔上方出口处自动流出。经过一段时间吸附后，吸附A塔5A内的碳分子筛吸附达到饱和，这时吸附A塔5A经过时间继电器控制自动停止吸附后，压缩空气自动流入吸附B塔5B进行吸附，产氮之工作过程与吸附A塔5A相同，并同时对吸附A塔5A的碳分子筛进行再生，碳分子筛再生是通过将吸附塔内压力迅速下降至常压，这时已被吸附的氧气迅速被排入大气中，从而实现再生。两塔交替工作进行吸附和再生，完成氧氮分离，连续不断地制取出成品氮气。

本实用新型所述外壳内设有电子检测组件，所述电子检测组件设有

露点仪61，所述露点仪61用以检测压缩空气露点温度；

多个压力表62，多个所述压力表62用以检测压缩空气预处理系统和制氮系统中压缩空气的大气压力。

露点仪61和压力表62的使用和安装均为现有技术，具体安装及使用在此不多做累述。

所述外壳具有上外壳11、前外壳12、后外壳13和底外壳14，所述前外壳12可启闭地连接于所述上外壳11和所述底外壳14，所述上外壳11和所述底外壳14固定连接有吊环141。吊环141可以根据需要在竖直方向或水平方向进行固定安装，以此对本实用新型进行方便快捷的垂吊安装。

所述前外壳12具有LED控制屏121，所述LED控制屏121用以电子控制模组制氮机。外壳内部其它与LED控制屏121相配合使用的例如时间继电器等在此不多做累述。

所述后外壳13具有

进气口131，所述进气口131用于接入压缩空气；进气口131密封连接于冷却器2，可以连接压缩机进行压缩空气的输入。

出气口132，所述出气口132用于接出成品氮气；出气口132密封连接于吸附A塔5A和吸附B塔5B，可以但不仅限于外接洁净的氮气收集罐(图中未示出，需要自备)进行氮气的收集。

电源接口133，所述电源接口133用以连接电源为模组制氮机供电。

见图5、图6，在本实施例中，3个所述分子筛吸附筒51通过上阀板52和下阀板53并联设置。上阀板52和下阀板53的内部中空并连通2个分子筛吸附筒51，下阀板53可以将洁净干燥的压缩空气分散至2个分子筛吸附筒51进行氮氧分离，上阀板52可以将氮氧分离后的氮气一同汇集至出气口132进行氮气输出。

所述吸附A塔5A和所述吸附B塔5B分别位于所述外壳1的左右两侧。

所述冷却器2、所述过滤器组3和所述吸干机4均位于所述吸附A塔5A和所述吸附B塔5B的中间。

所述冷却器2位于所述过滤器组3上方，所述过滤器组3位于所述吸干机4的上方。

这样结构新颖、紧凑，外壳内空间利用率高，本实用新型整机占地空间小，便于放置。

所述上外壳11与所述吸附A塔5A和吸附B塔5B可拆卸连接有

固定连接框6，所述固定连接框6用以固定连接所述吸附A塔5A和吸附B塔5B。结构稳固的同时又方便拆卸维护，利于客户的长期使用。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模组制氮机，具有外壳；其特征在于：所述外壳内安装有压缩空气预处理系统和制氮系统，

所述压缩空气预处理系统具有

冷却器(2)，所述冷却器(2)用以压缩空气降温；

过滤器组(3)，所述过滤器组(3)对降温后的压缩空气净化过滤；

吸干机(4)，所述吸干机(4)用以对净化过滤后的压缩空气分离水分；

所述制氮系统具有吸附A塔(5A)和吸附B塔(5B)，所述吸附A塔(5A)和吸附B塔(5B)均设有数个分子筛吸附筒(51)。

2.根据权利要求1所述的一种模组制氮机，其特征在于：数个所述分子筛吸附筒(51)通过上阀板(52)和下阀板(53)并联设置。

3.根据权利要求1所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述吸附A塔(5A)和所述吸附B塔(5B)分别位于所述外壳(1)的左右两侧。

4.根据权利要求3所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述冷却器(2)、所述过滤器组(3)和所述吸干机(4)均位于所述吸附A塔(5A)和所述吸附B塔(5B)的中间。

5.根据权利要求4所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述冷却器(2)位于所述过滤器组(3)上方，所述过滤器组(3)位于所述吸干机(4)的上方。

6.根据权利要求1所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述外壳内设有电子检测组件，所述电子检测组件设有

露点仪(61)，所述露点仪(61)用以检测压缩空气露点温度；

多个压力表(62)，多个所述压力表(62)用以检测压缩空气预处理系统和制氮系统中压缩空气的大气压力。

7.根据权利要求1所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述外壳具有上外壳(11)、前外壳(12)、后外壳(13)和底外壳(14)，所述前外壳(12)可启闭地连接于所述上外壳(11)和所述底外壳(14)，所述上外壳(11)和所述底外壳(14)固定连接有吊环(141)。

8.根据权利要求7所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述前外壳(12)具有LED控制屏(121)，所述LED控制屏(121)用以电子控制模组制氮机。

9.根据权利要求7所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述后外壳(13)具有

进气口(131)，所述进气口(131)用于接入压缩空气；

出气口(132)，所述出气口(132)用于接出成品氮气；

电源接口(133)，所述电源接口(133)用以连接电源为模组制氮机供电。

10.根据权利要求7所述的一种模组制氮机，其特征在于：所述上外壳(11)与所述吸附A塔(5A)和吸附B塔(5B)可拆卸连接有

固定连接框(6)，所述固定连接框(6)用以固定连接所述吸附A塔(5A)和吸附B塔(5B)。

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