CN216799319U - 一种用于制氮系统的进气口净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于制氮系统的进气口净化装置，包括箱体，所述箱体一侧外壁固定有气泵，所述气泵的输出端连接有导管，且所述导管延伸至所述箱体内部，所述导管远离所述气泵一端设有若干排气口，所述箱体底端一侧连接有排污管，所述箱体靠近底端的一侧连接有进水管，所述进水管与所述排污管中部均安装有阀门，所述箱体靠近底端的内部固定有集气罩。本装置能够通过将空气通入水中除去空气中溶于水的杂质，然后再对空气进行低温液化干燥去除空气中的水蒸气，最后再进行过滤、吸附和干燥，从而能够大大的增加空气净化的效果，不仅能够提升制取氮气的纯度，而且能够改善周围的空气环境。

Description

一种用于制氮系统的进气口净化装置

技术领域

本实用新型涉及氮气制取技术领域，具体来说，涉及一种用于制氮系统的进气口净化装置。

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。在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，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。但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。

常用的制氮设备为二塔结构，利用常压解吸、变压吸附原理，以碳分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的循环周期，使压缩空气交替进入吸附塔来实现空气分离从空气中吸附和释放氧气，从而分离出高纯度的氮气。为了提升制取的氮气的纯度通常需要对空气进行净化后再用以制取氮气，现有技术中的制氮用的净化装置通常仅采用物理过滤的方式对空气进行净化，净化效果较差，并且无法有效的去除空气中含有的水蒸气，导致制取的氮气纯度达不到要求。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于制氮系统的进气口净化装置，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：一种用于制氮系统的进气口净化装置包括箱体，所述箱体一侧外壁固定有气泵，所述气泵的输出端连接有导管，且所述导管延伸至所述箱体内部，所述导管远离所述气泵一端设有若干排气口，所述箱体底端一侧连接有排污管，所述箱体靠近底端的一侧连接有进水管，所述进水管与所述排污管中部均安装有阀门，所述箱体靠近底端的内部固定有集气罩，所述箱体一侧内壁的上端固定有干燥箱，所述箱体上端固定嵌设有净化箱，所述集气罩上端通过气管与所述干燥箱连接，所述干燥箱上端通过气管与所述净化箱的一端连接，所述净化箱另一端连接有出气管，所述箱体靠近所述干燥箱的一侧外壁固定有半导体制冷器，所述半导体制冷器的冷端固定有若干导冷板，且所述导冷板均延伸至所述干燥箱内，所述干燥箱远离所述导冷板的一侧内壁固定有若干折流板，所述净化箱中部固定有第一精滤网，所述第一精滤网一侧设有活性炭颗粒，所述第一精滤网另一侧设有干燥剂颗粒，所述出气管靠近所述净化箱一端的内部固定有第二精滤网。

进一步的，所述箱体的四个角下均固定有防滑垫块。

进一步的，所述集气罩中部固定有防水透气膜，所述箱体靠近下端的内部固定有金属网。

进一步的，所述干燥箱靠近下端的一侧内壁固定有水浸传感器，所述干燥箱下端连接有排水管，且所述排水管下端贯穿所述集气罩，所述排水管中部安装有电磁阀，所述箱体一侧内壁固定有微控制器，所述水浸传感器和所述电磁阀均与所述微控制器电性连接。

进一步的，所述半导体制冷器的热端通过若干连接杆固定连接有圆筒，且所述圆筒内通过若干连接杆固定有散热扇，且所述圆筒远离所述半导体制冷器的一端固定有防护网。

进一步的，所述净化箱上端开口，且所述净化箱上端通过若干螺栓固定有盖板，且所述盖板下端固定有密封垫。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置气泵、导管、进水管、排污管、集气罩、干燥箱、净化箱、出气管、半导体制冷器、导冷板和折流板，能够通过将空气通入水中除去空气中溶于水的杂质，然后再对空气进行低温液化干燥去除空气中的水蒸气，最后再进行过滤、吸附和干燥，从而能够大大的增加空气净化的效果，不仅能够提升制取氮气的纯度，而且能够改善周围的空气环境；

2、本实用新型通过设置防水透气膜和金属网，能够利用防水透气膜过滤掉进入干燥箱内空气中的水，从而能够有效的降低干燥箱内的干燥负荷，金属网能够对箱体底端水中的气泡进行分割，使得气泡破碎，以增加空气与水的接触面积，从而能够增加空气中溶于水的杂质的去除效果；

3、本实用新型通过设置水浸传感器、排水管、电磁阀和微控制器，能够利用水浸传感器对干燥箱底端水的液位进行监测，当干燥箱内的水浸没水浸传感器时微控制器能够自动打开电磁阀将干燥箱内的水排入箱体底端；

4、本实用新型通过设置圆筒、散热扇和防护网，能够利用散热扇对半导体制冷器的热端进行散热，并且圆筒和防护网能够对散热扇的扇叶进行防护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种用于制氮系统的进气口净化装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种用于制氮系统的进气口净化装置中箱体的截面图；

图3是根据本实用新型实施例的一种用于制氮系统的进气口净化装置中半导体制冷器和散热扇的结构示意图。

附图标记：

1、箱体；2、气泵；3、导管；4、排污管；5、进水管；6、集气罩；7、干燥箱；8、净化箱；9、出气管；10、半导体制冷器；11、导冷板；12、折流板；13、第一精滤网；14、第二精滤网；15、防滑垫块；16、防水透气膜；17、金属网；18、水浸传感器；19、排水管；20、电磁阀；21、微控制器；22、圆筒；23、散热扇；24、防护网；25、盖板；26、活性炭颗粒；27、干燥剂颗粒。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

实施例：

请参阅图1-3，根据本实用新型实施例的一种用于制氮系统的进气口净化装置，包括箱体1，所述箱体1一侧外壁固定有气泵2，所述气泵2的输出端连接有导管3，且所述导管3延伸至所述箱体1内部，所述导管3远离所述气泵2一端设有若干排气口，所述箱体1底端一侧连接有排污管4，所述箱体1靠近底端的一侧连接有进水管5，所述进水管5与所述排污管4中部均安装有阀门，所述箱体1靠近底端的内部固定有集气罩6，所述箱体1一侧内壁的上端固定有干燥箱7，所述箱体1上端固定嵌设有净化箱8，所述集气罩6上端通过气管与所述干燥箱7连接，所述干燥箱7上端通过气管与所述净化箱8的一端连接，所述净化箱8另一端连接有出气管9，所述箱体1靠近所述干燥箱7的一侧外壁固定有半导体制冷器10，所述半导体制冷器10的冷端固定有若干导冷板11，且所述导冷板11均延伸至所述干燥箱7内，所述干燥箱7远离所述导冷板11的一侧内壁固定有若干折流板12，所述净化箱8中部固定有第一精滤网13，所述第一精滤网13一侧设有活性炭颗粒26，所述第一精滤网13另一侧设有干燥剂颗粒27，所述出气管9靠近所述净化箱8一端的内部固定有第二精滤网14，能够通过将空气通入水中除去空气中溶于水的杂质，然后再对空气进行低温液化干燥去除空气中的水蒸气，最后再进行过滤、吸附和干燥，从而能够大大的增加空气净化的效果，不仅能够提升制取氮气的纯度，而且能够改善周围的空气环境。

在进一步的实施例中，所述箱体1的四个角下均固定有防滑垫块15，其中，防滑垫块15能够增加箱体1底端的防滑性能。

在进一步的实施例中，所述集气罩6中部固定有防水透气膜16，所述箱体1靠近下端的内部固定有金属网17，能够利用防水透气膜过滤掉进入干燥箱内空气中的水，从而能够有效的降低干燥箱7内的干燥负荷，金属网17能够对箱体1底端水中的气泡进行分割，使得气泡破碎，以增加空气与水的接触面积，从而能够增加空气中溶于水的杂质的去除效果。

在进一步的实施例中，所述干燥箱7靠近下端的一侧内壁固定有水浸传感器18，所述干燥箱7下端连接有排水管19，且所述排水管19下端贯穿所述集气罩6，所述排水管19中部安装有电磁阀20，所述箱体1一侧内壁固定有微控制器21，所述水浸传感器18和所述电磁阀20均与所述微控制器21电性连接，能够利用水浸传感器18对干燥箱7底端水的液位进行监测，当干燥箱7内的水浸没水浸传感器18时微控制器21能够自动打开电磁阀20将干燥箱7内的水排入箱体1底端。

在进一步的实施例中，所述半导体制冷器10的热端通过若干连接杆固定连接有圆筒22，且所述圆筒22内通过若干连接杆固定有散热扇23，且所述圆筒22远离所述半导体制冷器10的一端固定有防护网24，能够利用散热扇23对半导体制冷器10的热端进行散热，并且圆筒22和防护网24能够对散热扇23的扇叶进行防护。

在进一步的实施例中，所述净化箱8上端开口，且所述净化箱8上端通过若干螺栓固定有盖板25，且所述盖板25下端固定有密封垫，能够通过打开盖板25对净化箱8内的干燥剂颗粒27和活性炭颗粒26进行更换，密封垫能够增加盖板25与净化箱8之间的密封性。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，首先打开进水管5的阀门向箱体1底端注入适量的水，并使得水浸没金属网17，气泵2能够将外部的空气抽入箱体1底端的水内，空气在水中产生气泡且气泡在浮力作用下上升，气泡在遇到金属网17时破碎，从而能够增加空气与水的接触面积，使得空气中能溶于水的杂质能够更多的溶于水中，经过水处理后的空气经过集气罩6进入干燥箱7内，半导体制冷器10的冷端能够降低导冷板11的温度，空气中的水蒸气遇到低温的导冷板11发生液化，在折流板12和导冷板11的作用下能够增加空气经过干燥箱7内的路径，从而能够更好的除去空气中的水蒸气，经过干燥箱7干燥后的空气进入净化箱8内，经过活性炭颗粒26和干燥剂颗粒27的过滤、吸附后从出气管9排出进入到制氮系统的进气口内，从而能够大大的增加空气净化的效果，不仅能够提升制取氮气的纯度，而且能够改善周围的空气环境，并且能够利用水浸传感器18对干燥箱7底端水的液位进行监测，当干燥箱7内的水浸没水浸传感器18时微控制器21能够自动打开电磁阀20将干燥箱7内的水排入箱体1底端，而且能够利用散热扇23对半导体制冷器10的热端进行散热，并且圆筒22和防护网24能够对散热扇23的扇叶进行防护。

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)

1.一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，包括箱体(1)，所述箱体(1)一侧外壁固定有气泵(2)，所述气泵(2)的输出端连接有导管(3)，且所述导管(3)延伸至所述箱体(1)内部，所述导管(3)远离所述气泵(2)一端设有若干排气口，所述箱体(1)底端一侧连接有排污管(4)，所述箱体(1)靠近底端的一侧连接有进水管(5)，所述进水管(5)与所述排污管(4)中部均安装有阀门，所述箱体(1)靠近底端的内部固定有集气罩(6)，所述箱体(1)一侧内壁的上端固定有干燥箱(7)，所述箱体(1)上端固定嵌设有净化箱(8)，所述集气罩(6)上端通过气管与所述干燥箱(7)连接，所述干燥箱(7)上端通过气管与所述净化箱(8)的一端连接，所述净化箱(8)另一端连接有出气管(9)，所述箱体(1)靠近所述干燥箱(7)的一侧外壁固定有半导体制冷器(10)，所述半导体制冷器(10)的冷端固定有若干导冷板(11)，且所述导冷板(11)均延伸至所述干燥箱(7)内，所述干燥箱(7)远离所述导冷板(11)的一侧内壁固定有若干折流板(12)，所述净化箱(8)中部固定有第一精滤网(13)，所述第一精滤网(13)一侧设有活性炭颗粒(26)，所述第一精滤网(13)另一侧设有干燥剂颗粒(27)，所述出气管(9)靠近所述净化箱(8)一端的内部固定有第二精滤网(14)。

2.根据权利要求1所述的一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，所述箱体(1)的四个角下均固定有防滑垫块(15)。

3.根据权利要求1所述的一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，所述集气罩(6)中部固定有防水透气膜(16)，所述箱体(1)靠近下端的内部固定有金属网(17)。

4.根据权利要求1所述的一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，所述干燥箱(7)靠近下端的一侧内壁固定有水浸传感器(18)，所述干燥箱(7)下端连接有排水管(19)，且所述排水管(19)下端贯穿所述集气罩(6)，所述排水管(19)中部安装有电磁阀(20)，所述箱体(1)一侧内壁固定有微控制器(21)，所述水浸传感器(18)和所述电磁阀(20)均与所述微控制器(21)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，所述半导体制冷器(10)的热端通过若干连接杆固定连接有圆筒(22)，且所述圆筒(22)内通过若干连接杆固定有散热扇(23)，且所述圆筒(22)远离所述半导体制冷器(10)的一端固定有防护网(24)。

6.根据权利要求1所述的一种用于制氮系统的进气口净化装置，其特征在于，所述净化箱(8)上端开口，且所述净化箱(8)上端通过若干螺栓固定有盖板(25)，且所述盖板(25)下端固定有密封垫。

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