CN215692987U - 一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，包括底座；所述底座顶部设有吸附罐，所述吸附罐设有压紧气缸，所述吸附罐和压紧气缸之间通过固定机构固定安装，所述吸附罐内部等间距设有三组缓冲板，所述缓冲板内部设有通孔，所述压紧气缸底端设有压紧板，所述压紧板底部一侧设有压力传感器，压紧板底部另一侧设有位移传感器；本实用新型设置了缓冲板，在纯净的空气通过进气口进入吸附罐内部时，会瞬间产生一股较强的压力，通过通孔对这股瞬间压力进行缓冲，同时对吸附罐的内壁进行保护作用，增加吸附罐的使用寿命。

Description

一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构

技术领域

本实用新型涉及吸附塔制氮技术领域，具体为一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构。

背景技术

变压吸附法(简称PSA)是一种新的气体分离技术，其原理是利用分子筛对不同氮气“吸附”性能的差异而将气体混合物分开，因此在对氮气进行吸附时，就需要通过气缸压紧型塔体结构。

现有的气缸压紧型塔体结构存在的缺陷是：

1、现有的气缸压紧型塔体结构在气体进入吸附罐内部时会有一个瞬间压强，因此瞬间的压强会对吸附罐内壁挤压造成损坏，从而造成吸附罐内壁出现裂纹，降低吸附罐使用寿命。

2、现有的气缸压紧型塔体结构在经过分子筛进行吸附，分子筛在长时间的使用过程中会出现粉化的现象，粉化的分子筛会沉淀到分子筛的底部，因此会在压紧气缸与分子筛接触部位造成空隙，同时压紧气缸与分子筛之间相互作用力就会减小，从而造成分子筛相互之间发生窜动，加深分子筛粉化程度，影响氮气的制备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，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：一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，包括底座；所述底座顶部设有吸附罐，所述吸附罐设有压紧气缸，所述吸附罐和压紧气缸之间通过固定机构固定安装；

所述吸附罐内部等间距设有三组缓冲板，所述缓冲板内部设有通孔；

所述压紧气缸底端设有压紧板，所述压紧板底部一侧设有压力传感器，压紧板底部另一侧设有位移传感器。

优选的，所述底座表面设有支撑架，吸附罐位于支撑架顶部。

优选的，所述吸附罐表面顶端设有吊环，吸附罐表面底端中央位置设有进气口。

优选的，所述吸附罐正面中央位置设有压力表，吸附罐表面位于压力表上方设有出气口。

优选的，所述吸附罐内部位于压紧板正下方设有安装槽，安装槽底部表面设有透气孔。

优选的，所述安装槽内部设有分子筛放置槽，分子筛放置槽内部设有分子筛，压紧板与分子筛紧密贴合。

优选的，所述吸附罐内部顶端设有温度传感器，吸附罐内部设有缓冲层。

优选的，所述缓冲板底端与吸附罐内壁紧密贴合，缓冲板顶端呈曲面型，缓冲板顶端向内弯曲。

优选的，所述分子筛放置槽顶部内径尺寸与压紧板外径尺寸相同，分子筛放置槽与压紧板相互卡合。

优选的，所述固定机构包括螺杆和螺母，螺杆依次贯穿吸附罐和压紧气缸，螺杆一端通过螺纹结构安装有螺母。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型设置了缓冲板，在纯净的空气通过进气口进入吸附罐内部时，会瞬间产生一股较强的压力，通过通孔对这股瞬间压力进行缓冲，同时对吸附罐的内壁进行保护作用，增加吸附罐的使用寿命。

2、本实用新型设置了压力传感器和位移传感器，通过压力传感器监测压紧气缸与分子筛之间相互作用力，在分子筛粉化沉淀后，压力传感器监测到相互作用力减小，压紧气缸下降进行压紧，同时位移传感器对压紧气缸下降的深度进行监测，当分子筛粉化到一定程度时，位移传感器通过监测压紧板的位移距离进行判断是否进行更换分子筛。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的主视局剖图；

图3为本实用新型的图1中A的放大示意图；

图4为本实用新型的图2中B的放大示意图；

图5为本实用新型的图2中C的放大示意图；

图6为本实用新型的图2中D的放大示意图；

图7为本实用新型的图2中E的放大示意图。

图中：1、底座；101、支撑架；2、吸附罐；201、吊环；202、进气口； 203、出气口；204、压力表；205、安装槽；206、透气孔；207、分子筛放置槽；208、温度传感器；209、缓冲层；3、压紧气缸；301、压紧板；302、压力传感器；303、位移传感器；4、固定机构；401、螺杆；402、螺母；5、缓冲板；501、通孔。

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实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

请参阅图1-7，本实用新型提供的一种实施例：一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，包括底座1；底座1顶部设有吸附罐2，吸附罐2设有压紧气缸3，吸附罐2和压紧气缸3之间通过固定机构4固定安装；

吸附罐2内部等间距设有三组缓冲板5，缓冲板5内部设有通孔501；

压紧气缸3底端设有压紧板301，压紧板301底部一侧设有压力传感器 302，压紧板301底部另一侧设有位移传感器303；

具体的，如图1、图2、图3和图4所示，在使用时，缓冲层209采用的材料为缓冲棉，工作人员将纯净的空气通过吸附罐2底端的进气口202注入到吸附罐2内部，在空气进入吸附罐2内部时会产生瞬间的压力，通过缓冲板5内部的通孔501对进入吸附罐2内部的空气进行一个分流，使得空气通过缓冲板5底端进，接着通过向内弯曲的顶端出，而继续向上的空气再次经过中层和顶层的缓冲板5进行缓冲，在将大部分的压力进行缓冲后，其余的压力通过缓冲层209进行缓冲，使得吸附罐2经受住压力的撞击，增加吸附罐2的使用寿命，随后空气通过吸附罐2内部的压强与分子筛进行反应，在分子筛长期的使用过程中，分子筛会发生粉化并沉淀到底部，接着位于分子筛与压紧板301接触面会出现空气，同时压力传感器302监测到压力小于正常设定值，随后通过下降压紧板301对分子筛进行压紧，将压紧板301与分子筛相互挤压的压力恢复到正常设定值，当分子筛粉化程度严重时，压紧气缸3控制压紧板301继续对分子筛进行压紧，同时位移传感器303对压紧板 301下降的位移进行监测，当位移传感器303监测到压紧板301下降的位移超过设定值后发出警报，提醒工作人员进行更换分子筛。

进一步，底座1表面设有支撑架101，吸附罐2位于支撑架101顶部；

具体的，如图1所示，整个吸附罐2通过底座1表面的支撑架101进行固定。

进一步，吸附罐2表面顶端设有吊环201，吸附罐2表面底端中央位置设有进气口202；

具体的，如图1所示，人员通过吊环201将吸附罐2放置到指定位置后进行固定安装，在整套装置完成安装后，将纯净的空气通过进气口202注入吸附罐2内部。

进一步，吸附罐2正面中央位置设有压力表204，吸附罐2表面位于压力表204上方设有出气口203；

具体的，如图1所示，在吸附罐2正常工作时，通过压力表204对吸附罐2内部的压力进行表达，同时在完成氮气制备后通过出气口203将氮气排出。

进一步，吸附罐2内部位于压紧板301正下方设有安装槽205，安装槽 205底部表面设有透气孔206；

具体的，如图1和图5所示，在空气进入吸附罐2内部后，进去通过吸附罐2内部的压强向上运动，接着通过安装槽205底部表面的透气孔206与分子筛放置槽207内部的分子筛进行反应生成氮气。

进一步，安装槽205内部设有分子筛放置槽207，分子筛放置槽207内部设有分子筛，压紧板301与分子筛紧密贴合；

具体的，如图4所示，人员将装有分子筛的分子筛放置槽207放置在安装槽205内部，接着通过压紧板301对分子筛进行压紧。

进一步，吸附罐2内部顶端设有温度传感器208，吸附罐2内部设有缓冲层209；

具体的，如图6所示，在空气通过缓冲板5进行缓冲时，同时通过吸附罐2内壁中的缓冲层209进行二次缓冲作用。

进一步，缓冲板5底端与吸附罐2内壁紧密贴合，缓冲板5顶端呈曲面型，缓冲板5顶端向内弯曲；

具体的，如图7所示，在纯净的空气进入吸附罐2内部后，空气通过缓冲板5底端进，接着通过向内弯曲的顶端出，使得向上的空气与向下的空气进行相互抵消，借此消除空气的瞬间压力。

进一步，分子筛放置槽207顶部内径尺寸与压紧板301外径尺寸相同，分子筛放置槽207与压紧板301相互卡合；

具体的，如图4所示，压紧板301通过外径尺寸与分子筛放置槽207内径尺寸相同对分子筛放置槽207内部的分子筛进行压紧。

进一步，固定机构4包括螺杆401和螺母402，螺杆401依次贯穿吸附罐 2和压紧气缸3，螺杆401一端通过螺纹结构安装有螺母402；

具体的，如图3所示，在将压紧气缸3放置在吸附罐2顶端后，工作人员将螺杆401依次贯穿压紧气缸3和吸附罐2，接着使用螺母402通过螺纹结构固定在螺杆401一端。

工作原理：使用时，缓冲层209采用的材料为缓冲棉，工作人员将纯净的空气通过吸附罐2底端的进气口202注入到吸附罐2内部，在空气进入吸附罐2内部时会产生瞬间的压力，在纯净的空气进入吸附罐2内部后，空气通过缓冲板5底端进，接着通过向内弯曲的顶端出，使得向上的空气与向下的空气进行相互抵消，借此消除空气的瞬间压力，而继续向上的空气再次经过中层和顶层的缓冲板5进行缓冲，在将大部分的压力进行缓冲后，其余的压力通过缓冲层209进行缓冲，使得吸附罐2经受住压力的撞击，增加吸附罐2的使用寿命，随后吸附罐2通过内部的压强促使空气通过安装槽205底部表面的透气孔206与分子筛进行反应，在分子筛长期的使用过程中，分子筛会发生粉化并沉淀到底部，接着位于分子筛与压紧板301接触面会出现空气，同时压力传感器302监测到压力小于正常设定值，随后通过下降压紧板 301对分子筛进行压紧，将压紧板301与分子筛相互挤压的压力恢复到正常设定值，当分子筛粉化程度严重时，压紧气缸3控制压紧板301继续对分子筛进行压紧，同时位移传感器303对压紧板301下降的位移进行监测，当位移传感器303监测到压紧板301下降的位移超过设定值后发出警报，提醒工作人员进行更换分子筛。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，包括底座(1)；其特征在于：所述底座(1)顶部设有吸附罐(2)，所述吸附罐(2)设有压紧气缸(3)，所述吸附罐(2)和压紧气缸(3)之间通过固定机构(4)固定安装；

所述吸附罐(2)内部等间距设有三组缓冲板(5)，所述缓冲板(5)内部设有通孔(501)；

所述压紧气缸(3)底端设有压紧板(301)，所述压紧板(301)底部一侧设有压力传感器(302)，压紧板(301)底部另一侧设有位移传感器(303)。

2.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述底座(1)表面设有支撑架(101)，吸附罐(2)位于支撑架(101)顶部。

3.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述吸附罐(2)表面顶端设有吊环(201)，吸附罐(2)表面底端中央位置设有进气口(202)。

4.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述吸附罐(2)正面中央位置设有压力表(204)，吸附罐(2)表面位于压力表(204)上方设有出气口(203)。

5.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述吸附罐(2)内部位于压紧板(301)正下方设有安装槽(205)，安装槽(205)底部表面设有透气孔(206)。

6.根据权利要求5所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述安装槽(205)内部设有分子筛放置槽(207)，分子筛放置槽(207)内部设有分子筛，压紧板(301)与分子筛紧密贴合。

7.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述吸附罐(2)内部顶端设有温度传感器(208)，吸附罐(2)内部设有缓冲层(209)。

8.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述缓冲板(5)底端与吸附罐(2)内壁紧密贴合，缓冲板(5)顶端呈曲面型，缓冲板(5)顶端向内弯曲。

9.根据权利要求6所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述分子筛放置槽(207)顶部内径尺寸与压紧板(301)外径尺寸相同，分子筛放置槽(207)与压紧板(301)相互卡合。

10.根据权利要求1所述的一种吸附塔的气缸压紧型塔体结构，其特征在于：所述固定机构(4)包括螺杆(401)和螺母(402)，螺杆(401)依次贯穿吸附罐(2)和压紧气缸(3)，螺杆(401)一端通过螺纹结构安装有螺母(402)。

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