專利名稱：集成式微型制氮機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種PSA碳分子篩制氮機的微型化及集成化技術，利用該技術可替代原有制氮機由多個單體設備和多個程控閥組成的復雜結構。
背景技術：
現(xiàn)有的PSA碳分子篩制氮機，通常由冷凍干燥機，兩臺吸附分離塔及儲罐組成，再使用6～8只程控閥門，通過復雜的配管構成整個制氮機，因而結構比較復雜，成本比較高，還容易出現(xiàn)故障。
技術內容本實用新型的目的是設計一種集成式微型制氮機，以便將無熱干燥、兩臺吸附分離塔和儲罐全部集合在一起，形成一個整體。
其主要技術方案是在殼體內用隔板將殼體分成幾個部分，分別構成吸附分離塔，及儲氮罐。
在吸附分離塔中部各設有一個筒體，筒體分別連接于殼體的底板上，并與吸附分離塔的底部相互隔離。
在筒體內分別裝有三氧化二鋁。
在吸附分離塔內分別裝有碳分子篩。
在筒體的底部設有篩板，在篩板與殼體的底板間有氣室，筒體的上部與吸附分離塔的上部相互連通，并在筒體的上部設置篩板。
吸附分離塔、筒體分別與三位電控滑板閥連接。
在殼體內以中心軸為中心用隔板將殼體隔成三個部分，分別構成吸附分離塔與儲氮罐。
在吸附分離塔、筒體與三位電控滑板閥之間設置氣路板。
吸附分離塔的底部有4個出口過濾網。
在殼體底部的底板上設有底腳；在殼體上部設有法蘭圈和一個蓋，在其間隔有橡膠板，在蓋上設有吸附分離塔的壓力表，和一個作吊裝用的吊環(huán)。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下比較突出的特點1、本實用新型將脫水預處理，吸附分離(即氧氮分離)及產品儲罐合為一體，大大地縮小了制氮機的體積，特別適合微型制氮機的開發(fā)應用。
2、本實用新型僅采用一只三位六通電控滑板閥，取代了現(xiàn)有技術采用的多個程控閥，因而簡化了結構，降低了成本，同時減少了故障的發(fā)生率。
3、本實用新型將制氮機與程控閥的連接用氣路板連通，以便將氣體均勻地分配給各個處理室。
4、本實用新型根據以上三點實現(xiàn)了設備集成化，閥門集成化，工藝管道集成化。
5、由于集成化程度高，將大大的降低制氮機的制作成本。


圖1為本實用新型的結構圖。
圖2為圖1中去掉了圓蓋等零件后的俯視圖。
圖3為制氮機工作時序表。
具體實施方式
下面對本實用新型的結構原理作詳細的描述。
本集成式微型制氮機將吸附分離塔A、B和預處理器C、D和一只儲氮罐E集成在一個殼體1內，見圖2，以中心軸16為中心在殼體內用隔板2將殼體1分成三部分，A、B為吸附分離塔，E為儲氮罐；在吸附分離塔A、B中部各設有一個筒體C、D，筒體C、D連接在殼體1的底板3上，并與吸附分離塔底部A、B相互隔離；在兩筒體C、D內裝有三氧化二鋁14，用于吸水預處理，在吸附分離塔A、B的內裝有碳分子篩15，以便于氧氮分離；筒體C、D的底部設有篩板28，篩板28將三氧化二鋁14與氣室18隔開，同時使進來的原料氣均勻分布。
原料氣即壓縮空氣通過原料氣進口5進入氣室18，再通過篩板28均勻地進入三氧化二鋁14內進行脫水處理，筒體C、D的上部與吸附分離塔A、B上部連通，篩板13將三氧化二鋁14與碳分子篩15隔開，經過脫水的原料氣再進入碳分子篩15內進行氧、氮分離，其中的氮氣從吸附分離塔A、B底部的四個出口過濾網17排出。
吸附分離塔A、B和筒體C、D的吸附和脫附是交替進行的，詳見下面的“制氮機工作時序表”；原料氣的進入與產品氣的輸出是通過氣路板4與三位電控滑板閥6來完成的，見圖1；吸附分離塔A、B和筒體C、D的吸附與脫附的交替工作也由該多通道(六通道)三位電控滑板閥6來控制；整個制氮機的運行由微電腦控制器操縱該三位電控滑板閥6，使它在三個不同位置間切換，按照制氮機的工作時序，即能完成制氮的工藝過程。
制氮機內設置了一個儲罐E，用于儲存產品氣N2，產品N2通過一只針閥輸出，另外一部分再返回到吸附分離塔內。
氣路板4和程控閥6設置在殼體1的底部的底板3上，在殼體1底部的底板3上設有底腳7；在殼體1上部設有法蘭圈12和一個殼體蓋8，用若干個螺栓將圓蓋8與殼體1壓緊，中間隔有橡膠板11，將A、B、E三個氣室密封分開；在圓蓋8上設有A、B室的壓力表9，和一個作吊裝用的吊環(huán)10。
本實用新型只需把0.6～0.8Mpa的壓縮空氣通入，插上220V電即能投入工作，在15～20分鐘后能出合格產品，操作十分簡便。
權利要求1.一種集成式微型制氮機，其特征是在殼體(1)內用隔板(2)將殼體(1)分成幾個部分，分別構成吸附分離塔(A)、(B)，及儲氮罐(E)。
2.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是在吸附分離塔(A)、(B)中部各設有一個筒體(C)、(D)，筒體(C)、(D)分別連接于殼體(1)的底板(3)上，并與吸附分離塔(A)、(B)的底部相互隔離。
3.根據權利要求2所述的集成式微型制氮機，其特征是在筒體(C)、(D)內分別裝有三氧化二鋁(14)。
4.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是在吸附分離塔(A)、(B)內分別裝有碳分子篩(15)。
5.根據權利要求2所述的集成式微型制氮機，其特征是在筒體(C)、(D)的底部設有篩板(28)，在篩板(28)與殼體(1)的底板(3)間有氣室(18)，筒體(C)、(D)的上部與吸附分離塔(A)、(B)的上部相互連通，并在筒體(C)、(D)的上部設置篩板(13)。
6.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是吸附分離塔(A)、(B)、筒體(C)、(D)分別與三位電控滑板閥(6)連接。
7.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是在殼體(1)內以中心軸(16)為中心用隔板(2)將殼體(1)隔成三個部分，分別構成吸附分離塔(A)、(B)與儲氮罐(E)。
8.根據權利要求6所述的集成式微型制氮機，其特征是在吸附分離塔(A)、(B)、筒體(C)、(D)與三位電控滑板閥(6)之間設置氣路板(4)。
9.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是吸附分離塔(A)、(B)的底部有4個出口過濾網(17)。
10.根據權利要求1所述的集成式微型制氮機，其特征是在殼體(1)底部的底板(3)上設有底腳(7)；在殼體(1)上部設有法蘭圈(12)和一個蓋(8)，在其間隔有橡膠板(11)，在蓋(8)上設有吸附分離塔(A)、(B)的壓力表(9)，和一個作吊裝用的吊環(huán)(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種PSA碳分子篩制氮機的微型化及集成化技術,利用該技術可替代原有制氮機由多個單體設備和多個程控閥組成的復雜結構。其主要技術方案是在殼體內用隔板將殼體分成幾個部分,分別構成吸附分離塔,及儲氮罐,在吸附分離塔中部各設有一個筒體,筒體分別連接于殼體的底板上,并與吸附分離塔的底部相互隔離,在筒體內分別裝有三氧化二鋁,在吸附分離塔內分別裝有碳分子篩。本實用新型將制氮機,程控閥,管路集合于一體,在國內外為一種最新穎的集成式微型制氮機。它具有結構簡單,體積小,運行可靠,壽命長,成本低等優(yōu)點。
文檔編號C01B21/02GK2518842SQ01263158
公開日2002年10月30日 申請日期2001年10月8日 優(yōu)先權日2001年10月8日
發(fā)明者顧何方 申請人:顧何方