專利名稱:性能穩(wěn)定的吸附分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氣體吸附分離裝置,具體地說是一種分子篩式 醫(yī)療呼吸用氧氣、工業(yè)用氧氣、工業(yè)用氮?dú)獾茸儔何椒蛛x裝置,尤其 是一種性能穩(wěn)定的吸附分離裝置。
背景技術(shù):
目前空氣分離的方法主要有低溫精餾法、常溫變壓吸附 (PSA\VPSA\VSA\RSA)法和薄膜滲透法。產(chǎn)氣量超過10000m3/h以上的 大型空分設(shè)備和產(chǎn)氣量在1000m3/h~ 6000m3/h的中型空分設(shè)備,基本 上是采用低溫精餾法,國內(nèi)技術(shù)成熟,產(chǎn)品氣純度在99. 2%以上。 一次 性投資比較大,單位產(chǎn)氣量的電耗比較低;產(chǎn)氣量在800m3/h以下的小 型空分設(shè)備,基本上是采用變壓吸附法,國內(nèi)技術(shù)正在走向成熟,產(chǎn)品 氣純度在95%左右,單位產(chǎn)氣量的電耗適中;薄膜滲透法,國內(nèi)技術(shù)還
不成熟,產(chǎn)品氣純度在35°/。以下,單位產(chǎn)氣量的電耗比較低。
特別是變壓吸附的制氧設(shè)備,就目前國內(nèi)情況,用到醫(yī)院作為中心 供氧系統(tǒng)的氧氣源,正在逐漸替代氧氣鋼瓶和液氧儲槽。其優(yōu)勢在于"安 全、節(jié)能、環(huán)保和自動化程度高"方面,優(yōu)勢特別明顯。但是,唯一讓 醫(yī)院放心不下的就是故障率比較高!斷卻氧氣直接影響著醫(yī)院病患者的 生命安全!其中最主要的問題是出在"吸附分離罐"上。在設(shè)備運(yùn)行過 程中,由于吸附分離吸附分離罐內(nèi)分子篩床的壓緊工藝不好,造成"分 子篩粉化"、純度明顯降低、流量計(jì)卡死、測氧儀顯示值飄移等現(xiàn)象, 使制氧設(shè)備無法正常運(yùn)行,給用戶造成無法估量的損失。目前,針對吸 附分離罐里的分子篩床壓緊的工藝主要有彈簧式、乾球式、鋼珠式、氣缸式等,雖然能夠?qū)Ψ肿雍Y床在吸附和解吸時上下的活動幅度一定的 緩解,但是沒有達(dá)到理想的效果,運(yùn)行兩個月至半年段時間后,還是有 或多或少的分子篩粉末出現(xiàn),產(chǎn)品氣濃度就會漸漸的降至設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以 下,使設(shè)備無法保持正常的工作狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在問題,本實(shí)用新型提供一種性能穩(wěn)定的吸附分離裝置, 通過結(jié)構(gòu)的改變,使其性能穩(wěn)定,吸附效率高。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案 一種性能穩(wěn)定 的吸附分離裝置,其主要結(jié)構(gòu)組成包括吸附分離罐、分子篩床、下欄板、 上欄板、氣體分流器、彈簧、絲桿和法欄,進(jìn)氣管設(shè)在吸附分離罐上正對 氣體分流器處下部,出氣管設(shè)在吸附分離罐上部靠近法欄處,其特征在于 所述的氣體分流器為圓錐形,氣體分流器通過支撐固定在分離罐上。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn) 一是采用了圓錐形氣體分流器,所以能使 進(jìn)氣流吸附更平穩(wěn),解吸更迅速有效;二是增加了壓緊絲桿,通過對壓緊 絲桿的調(diào)節(jié),可以對分子篩床層進(jìn)行松緊調(diào)節(jié),從而避免或減輕"分子篩 粉化";三是通過吸附分離罐形狀的改變,使氣流在吸附分離時更好的聚散。
圖l是本實(shí)用新型一個實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型吸附分離罐的截面結(jié)構(gòu)示意圖 1、吸附分離罐 2、分子篩床 3、下欄板 4、下欄板 5、氣體分流器6、彈簧 7、法欄 8、進(jìn)氣管 9、出氣管 10、支撐 11、壓緊絲桿 12、頭部 13、肩部 14、腹部 15、底部
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明 實(shí)施例一本實(shí)施例結(jié)構(gòu)如圖1所示, 一種性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其主要結(jié)
構(gòu)組成包括吸附分離罐l、分子篩床2、下欄板3、上欄板4、氣體分流器5、 彈簧6和法欄7,進(jìn)氣管8設(shè)在吸附分離罐上正對氣體分流器處下部,出氣 管9設(shè)在吸附分離罐上部靠近法欄處,分子篩床被上欄板和下欄板固定在 吸附分離罐中間,分子篩床上布滿用氣體分離劑制成的分子篩,下欄板固 定不動,上欄板可以沿吸附分離罐作上下微移,彈簧安裝在上欄板和法欄 之間,而氣體分流器則在吸附分離罐下部為圓錐形,且圓錐體為實(shí)心的, 錐尖向上,通過支撐IO在吸附分離罐上,在分子篩床進(jìn)行增壓"吸附,, 時,對帶有壓力的柱狀進(jìn)氣流進(jìn)行分流和緩沖,使進(jìn)氣流反射到吸附分 離罐下部的圓弧型內(nèi)壁上,再經(jīng)過氣流的二次反射,就會使氣流遍布下 欄板的各部位(在分子篩床下方,進(jìn)氣流因有氣體分流器的阻擋,會在 吸附分離罐內(nèi)會形成一圓環(huán)波峰氣流,而由于氣流經(jīng)氣體分流器和吸附 分離罐下部的圓弧型內(nèi)壁的反射,再加上氣體的"邊壁效應(yīng)",在進(jìn)入 分子篩床時,會減弱氣流波峰的高度,使氣流在分子篩床層中"齊頭并 進(jìn),,,有效的避免了氣流在分子篩床層的"死角,,和"波峰",提高了分 子篩的利用率);在分子篩床進(jìn)行減壓"解吸"時,氣流由上向下快速 流動,由于氣體分流器的圓錐頂部朝上,所以對"解吸"氣流能夠有效 的導(dǎo)流,產(chǎn)生的阻力很小,更有利于分子篩床解吸的徹底進(jìn)行,有效提 高了分子篩床在下個周期的吸附效率。 實(shí)施例二
同實(shí)施例一的性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其不同之處在于所述的法 欄上有一個細(xì)牙絲孔,細(xì)牙絲孔內(nèi)安裝有壓緊絲桿11,壓緊絲桿下端緊壓 在上欄板上,壓緊絲桿的頭部有一螺帽,通過對螺帽的作用,達(dá)到對上欄 板的上下微調(diào)(在吸附分離罐進(jìn)行增壓"吸附"時,隨著帶壓氣體的進(jìn) 入吸附分離罐內(nèi),吸附分離罐內(nèi)的分子篩床在帶壓氣流的推動下,會向 上浮起,這樣就會造成分子篩顆粒之間相互摩擦。向上浮動的幅度越大,分子篩顆粒之間相互摩擦程度越厲害,很快就會有 一部分晶格狀的分子 篩變成粉末狀,降低吸附效果,使設(shè)備無法正常工作。為了更有效的降 低分子篩在增壓吸附時的浮動,只靠彈簧的彈力是不夠的,還要有壓緊
絲桿的定位,對上欄板壓緊來實(shí)現(xiàn);在吸附分離罐進(jìn)行減壓"解吸,,時, 此過程由于時間很短、壓降很快,分子篩床層會向下瞬間移動,此時對 分子篩床層的壓緊主要靠壓在上欄板的彈簧的彈力推進(jìn)來實(shí)現(xiàn))。 實(shí)施例三
同實(shí)施例一的性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其不同之處在于所述的吸 附分離罐的截面形狀如圖2所示,包括頭部12、肩部13、腹部14和底部 15,頭部為長方形或方形,肩部為弧形,腹部為長方形或方形,底部為半 圓形或近半圓形,分子篩床的形狀則與吸附分離罐的形狀同。
采用此種形狀的吸附分離罐,可以使氣流在進(jìn)氣吸附時,把經(jīng)氣體分 流器反射的氣流經(jīng)底部再反射后均勻分散;而在對分子篩床清洗時,則使 高濃度的清洗氣流在從頭部到肩部時擴(kuò)散,有效的避免了分子篩床的死空 間,使分子篩床清洗的更徹底。
除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替 換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其主要結(jié)構(gòu)組成包括吸附分離罐、分子篩床、下欄板、上欄板、氣體分流器、彈簧和法欄,進(jìn)氣管設(shè)在吸附分離罐上正對氣體分流器處下部,出氣管設(shè)在吸附分離罐上部靠近法欄處,其特征在于所述的氣體分流器為圓錐形,氣體分流器通過支撐固定在分離罐上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其特征在于所 述的法欄上有一個細(xì)牙絲孔,細(xì)牙絲孔內(nèi)安裝有壓緊絲桿,壓緊絲桿下端 緊壓在上欄板上,壓緊絲桿的頭部有一螺帽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其特征在于所 述的吸附分離罐包括頭部、肩部、腹部和底部,頭部為長方形或方形,肩 部為弧形,腹部為長方形或方形,底部為半圓形或近半圓形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種性能穩(wěn)定的吸附分離裝置,其主要結(jié)構(gòu)組成包括吸附分離罐、分子篩床、下欄板、上欄板、氣體分流器、彈簧和法欄,進(jìn)氣管設(shè)在吸附分離罐上正對氣體分流器處下部,出氣管設(shè)在吸附分離罐上部靠近法欄處,其特征在于所述的氣體分流器為圓錐形,氣體分流器通過支撐固定在分離罐上。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)一是采用了圓錐形氣體分流器,所以能使進(jìn)氣流吸附更平穩(wěn),解吸更迅速有效;二是增加了壓緊絲桿,通過對壓緊絲桿的調(diào)節(jié),可以對分子篩床層進(jìn)行松緊調(diào)節(jié),從而避免或減輕“分子篩粉化”;三是通過吸附分離罐形狀的改變,使氣流在吸附分離時更好的聚散。
文檔編號B01D53/047GK201308805SQ20082021638
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者朱昌宏, 潘小俊, 王勤修 申請人:丹陽方藍(lán)流體控制金屬制品有限公司