制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓吸附系統(tǒng),具體涉及一種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]PSA(變壓吸附)制氮是以干凈的壓縮空氣為原料,以碳分子篩為吸附劑,運用變壓吸附原理,使充滿微孔的碳分子篩對氣體分子有選擇性的吸附來獲得氮氣的新型制氮技術(shù)。
[0003]但以往的制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)存在這以下缺陷:
[0004]1、常規(guī)制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)的兩個吸附塔不能快速自動切換使用,制氮效率降低。
[0005]2、常規(guī)制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)中吸附塔排氣時產(chǎn)生的噪音較大。
[0006]3、常規(guī)制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)中吸附塔的碳分子篩的吸附效果較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實用新型在于克服上述不足,提供一種制氮效率高,排氣噪音小,碳分子篩的吸附效果好的制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0009]一種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)包括兩個并聯(lián)設(shè)置的吸附塔A和吸附塔B,柱塞閥將壓縮空氣通過電磁氣動控制閥一Yi后分出兩根支管,一根支管通過電磁氣動控制閥二 Y2與吸附塔A的底部相連,另一根支管通過電磁氣動控制閥三Y3與吸附塔B的底部相連,吸附塔A的底部與吸附塔B的底部之間還連有一根管路,該管路上裝有電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五Y5,所述電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五¥5之間設(shè)置支管,該支管上設(shè)有消音器,吸附塔A和吸附塔B的頂部分別通過電磁氣動控制閥六Y6和電磁氣動控制閥七Y7連接在氮氣儲罐的進(jìn)氣總管上,所述電磁氣動控制閥六Y6和電磁氣動控制閥七Y7的進(jìn)氣口之間通過帶針形閥的管路連接,所述氮氣儲罐的進(jìn)氣總管上還裝有電磁氣動控制閥八Y8和單向節(jié)流閥,氮氣儲罐的出氣管上帶有流量計;
[0010]所述消音器包括筒體,筒體的內(nèi)部依次套有外消音筒、中消音筒、內(nèi)消音筒,筒體的底部與電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五¥5之間的支管固定,筒體的頂部與大氣連通,其中內(nèi)消音筒僅在側(cè)壁的最上方開設(shè)網(wǎng)孔,中消音筒僅在側(cè)壁的最下方開設(shè)網(wǎng)孔,夕卜消音筒在其頂部開設(shè)網(wǎng)孔,所述外消音筒的頂部與筒體頂部之間留有間隙,外消音筒的外壁與筒體內(nèi)壁之間留有間隙并填充有棕墊;
[0011]所述吸附塔A和吸附塔B中設(shè)置有上、下兩個碳分子篩,分別為上層碳分子篩和下層碳分子篩,上層碳分子篩和下層碳分子篩的表面均開設(shè)有微孔孔穴,孔穴的直徑均大于氧分子的直徑而小于氮分子的直徑,其中上層碳分子篩的表面孔穴為均勻布置的菱形孔,菱形孔的直徑大小相同,下層碳分子篩由兩層碳分子篩組成,兩層碳分子篩之間還布有不銹鋼絲,所述下層碳分子篩的表面孔穴為均勻布置的圓形孔,其中靠近下層碳分子篩中心的圓形孔直徑最小,靠近下層碳分子篩邊緣的圓形孔的直徑最大,圓形孔的直徑從內(nèi)向外變大,同一圓周上的圓形孔的直徑相同,下層碳分子篩的兩層碳分子篩重合布置。
[0012]本實用新型制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
[0013]1、這種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)的兩個吸附塔能快速自動切換使用,制氮效率較尚O
[0014]2、這種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)中吸附塔排氣管上裝有優(yōu)化設(shè)計的消音器,產(chǎn)生的噪音較小。
[0015]3、這種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)中吸附塔內(nèi)碳分子篩的結(jié)構(gòu)做出調(diào)整,使得碳分子篩的吸附效果提高。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1中吸附塔A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為圖1中吸附塔B的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為圖2中上層碳分子篩的表面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為圖2中下層碳分子篩的表面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6為圖1中消音器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中:吸附塔Al、上層碳分子篩1.1、下層碳分子篩1.2、吸附塔B2、上層碳分子篩2.1、下層碳分子篩2.2、消音器3、筒體3.1、外消音筒3.2、中消音筒3.3、內(nèi)消音筒3.4、棕墊3.5、針形閥4、單向節(jié)流閥5、氮氣儲罐6、流量計7、電磁氣動控制閥一 Y1、電磁氣動控制閥二Y2、電磁氣動控制閥三Y3、電磁氣動控制閥四Y4、電磁氣動控制閥五Y5、電磁氣動控制閥六Y6、電磁氣動控制閥七Y7、電磁氣動控制閥八Ys。
【具體實施方式】
[0023]參見圖1至圖6,本實用新型涉及一種制氮機(jī)的變壓吸附系統(tǒng),包括兩個并聯(lián)設(shè)置的吸附塔Al和吸附塔B2,柱塞閥將壓縮空氣通過電磁氣動控制閥一¥工后分出兩根支管,一根支管通過電磁氣動控制閥二 Y2與吸附塔Al的底部相連,另一根支管通過電磁氣動控制閥三Y3與吸附塔B2的底部相連,吸附塔Al的底部與吸附塔B2的底部之間還連有一根管路,該管路上裝有電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五Y5,所述電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五Y5之間設(shè)置支管,該支管上設(shè)有消音器3,吸附塔Al和吸附塔B2的頂部分別通過電磁氣動控制閥六Y6和電磁氣動控制閥七Y7連接在氮氣儲罐6的進(jìn)氣總管上,所述電磁氣動控制閥六Y6和電磁氣動控制閥七Y7的進(jìn)氣口之間通過帶針形閥4的管路連接,所述氮氣儲罐6的進(jìn)氣總管上還裝有電磁氣動控制閥八Y8和單向節(jié)流閥5,氮氣儲罐6的出氣管上帶有流量計7。
[0024]其中消音器3包括筒體3.1,筒體3.1的內(nèi)部依次套有外消音筒3.2、中消音筒3.3、內(nèi)消音筒3.4,筒體3.1的底部與電磁氣動控制閥四Y4和電磁氣動控制閥五Y5之間的支管固定,筒體3.1的頂部與大氣連通,其中內(nèi)消音筒3.4僅在側(cè)壁的最上方開設(shè)網(wǎng)孔,中消音筒3.3僅在側(cè)壁的最下方開設(shè)網(wǎng)孔,外消音筒3.2在其頂部開設(shè)網(wǎng)孔,所述外消音筒3.2的頂部與筒體3.1頂部之間留有間隙,外消音筒3.2的外壁與筒體3.1內(nèi)壁之間留有間隙并填充有棕墊3.5。當(dāng)吸附塔將剩余氧氣徹底從吸附塔釋放到空氣中時(即解吸),氣體從內(nèi)筒體3.1底部進(jìn)入,并從內(nèi)消音筒3.4側(cè)壁最上方的網(wǎng)孔中進(jìn)入中消音筒3.3,再從中消音筒3.3側(cè)壁最下方的網(wǎng)孔中進(jìn)入外消音筒3.2,最后從外消音筒3.2頂部網(wǎng)孔進(jìn)入筒體3.1頂部再排到大氣中。
[0025]所述吸附塔Al和吸附塔B2的吸附壓力為0.7?0.8MPa,吸附塔Al和吸附塔B2中設(shè)置有上、下兩個碳分子篩,分別為上層碳分子篩1.1; 2.1和下層碳分子篩1.2; 2.2,上層碳分子篩1.1; 2.1和下層碳分子篩1.2; 2.2的表面均開設(shè)有微孔孔穴,孔穴的直徑均大于氧分子的直徑而小于氮分子的直徑,其中上層碳分子篩1.1 ;2.1的表面孔穴為均勻布置的菱形孔,菱形孔的直徑大小相同,下層碳分子篩1.2; 2.2由兩層碳分子篩組成,兩層碳分子篩之間還布有不銹鋼絲,所述下層碳分子篩1.2;2.2的表面孔穴為均勻布置的圓形孔,其中靠近下層碳分子篩中心的圓形孔直徑最小,靠近下層碳分子篩邊緣的圓形孔的直徑最大,圓形孔的直徑從內(nèi)向外變大,同一圓周上的圓形孔的直徑相同,下層碳分子篩1.2;2.2的兩層碳分子篩重合布置。
[0026]吸附塔內(nèi)的碳分子篩是由硬煤磨細(xì)后,經(jīng)一系列加工成型燒結(jié)所得,經(jīng)活化成型后的碳分子篩的晶粒體分布著無數(shù)微孔