制氮裝置用均壓斜角閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及變壓吸附制氮設備技術領域，特別是涉及一種制氮裝置用均壓斜角閥。
【背景技術】
[0002]變壓吸附法是一種新的氣體分離技術，自60年代末70年代初在國外已經得到迅速的發(fā)展，其原理是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開，它是以空氣為原料，利用一種高效能、高選擇的固體吸附劑對氮和氧的選擇性吸附的性能把空氣中的氮和氧分離出來。
[0003]現有變壓吸附法制氮裝置的核心設備多采用兩個變壓吸附塔，吸附塔內設置活性炭分子篩，兩個變壓吸附塔在工作過程中交替制氮以得到連續(xù)的氮氣流。兩個變壓吸附塔工作狀態(tài)切換通過設置在兩個吸附塔之間的斜角閥控制，現有技術中，處于再生狀態(tài)的吸附塔保持與大氣相通，其內的分子篩中的氧氣溢出以完成再生過程，然而此過程中析出的氧氣始終會滯留在再生吸附塔中的空隙內，不利于下次吸附過程的吸附能力。
【發(fā)明內容】
[0004]針對上述現有技術中處于再生狀態(tài)的吸附塔保持與大氣相通，其內的分子篩中的氧氣溢出以完成再生過程，然而此過程中析出的氧氣始終會滯留在再生吸附塔中的空隙內，不利于下次吸附過程的吸附能力的問題，本發(fā)明提供了一種制氮裝置用均壓斜角閥。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供的制氮裝置用均壓斜角閥通過以下技術要點來解決問題:制氮裝置用均壓斜角閥，包括閥芯、閥桿和氣缸，所述氣缸包括缸體、設置在缸體內的活塞和復位彈簧，所述閥桿的兩端分別與閥芯和氣缸的活塞桿固定連接，所述閥芯上設置有貫穿其兩端的通孔。
[0006]具體的，本發(fā)明設置在連接兩個吸附塔的均壓管上的斜角閥閥座上，當斜角閥完成均壓動作，任意一個變壓吸附塔再生時，另外一個處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內氣體由設置的通孔進入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，而此部分氣體中氮氣的含量在一般工況下至少在99%以上，同時，均壓管的兩端一般固定在兩個吸附塔的上部，由再生吸附罐上部進入高氮氣含量氣體由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內的氧氣，以實現良好的再生效果。
[0007]更進一步的技術方案為:
所述氣缸為單杠單作用氣缸，且沿著活塞的側面還設置有至少3個環(huán)形密封圈。
[0008]單杠單作用氣缸結構簡單，成本低；設置的至少3個環(huán)形密封圈旨在進一步強化氣缸進氣室的密封性能，有利于保證本發(fā)明工作穩(wěn)定。
[0009]為縮小本發(fā)明的體積和簡化本發(fā)明的結構，所述活塞桿與閥桿設置為一體。
[0010]還包括閥芯螺帽，所述閥桿呈一端設置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯上設置有中心孔，閥芯穿設在閥桿上，閥芯與閥桿通過閥芯螺帽固定。
[0011]由于本發(fā)明在工作過程中動作頻率高，閥芯與閥座的密封位置由于碰撞頻率高，導致閥芯易損，此設置便于在閥芯受損時能夠簡單迅速的更換閥芯，更進一步的，閥芯的材質采用黃銅，由于黃銅質軟，此設置有利于降低閥芯加工的難度。
[0012]還包括呈筒狀的固定套，所述固定套的一端固定連接在缸體上，固定套的另一端設置有外螺紋，且固定套的中心線與閥桿的中心線共線，固定套位于閥芯與缸體之間。
[0013]設置的固定套用于本發(fā)明與閥座的連接，即閥座上設置與所述外螺紋配套的內螺紋孔，成螺紋連接的固定套與閥座便于調節(jié)閉合狀態(tài)時閥芯與閥座之間的壓應力，保證需要實現均壓管斷開時的密封效果；同時安裝方便；也有利于減小實現密封效果對復位彈簧參數的要求。
[0014]所述外螺紋為細牙螺紋。
[0015]細牙螺紋相較于普通螺紋，細牙螺紋具有更好的防松性能，此設置有利于保證本發(fā)明工作穩(wěn)定。
[0016]本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明結構簡單，通過在現有變壓吸附裝置上均壓管用斜角閥的基礎上，通過在斜角閥閥芯上設置一個通孔，使得處于工作狀態(tài)下，處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內氣體由設置的通孔進入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，高氮氣含量氣體由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內的氧氣，實現良好的再生效果；同時，由于從分子篩中溢出的氧氣被迅速吹走，有利于提高殘留在分子篩中氧氣的溢出速度。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明所述的制氮裝置用均壓斜角閥一個具體實施例的結構示意圖。
[0018]圖中標記分別為:1、閥芯，2、閥桿，3、固定套，4、氣缸，5、環(huán)形密封圈，6、活塞，7、復位彈簧，8、閥芯螺帽。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但是本發(fā)明的結構不僅限于以下實施例:
實施例1:
如圖1所不，包括閥芯1、閥桿2和氣缸4,所述氣缸4包括缸體、設置在缸體內的活塞6和復位彈簧7，所述閥桿2的兩端分別與閥芯I和氣缸4的活塞桿固定連接，所述閥芯I上設置有貫穿其兩端的通孔。
[0020]具體的，本發(fā)明設置在連接兩個吸附塔的均壓管上的斜角閥閥座上，當斜角閥完成均壓動作，任意一個變壓吸附塔再生時，另外一個處于工作狀態(tài)下的變壓吸附塔塔內氣體由設置的通孔進入再生狀態(tài)下的變壓吸附塔，而此部分氣體中氮氣的含量在一般工況下至少在99%以上，同時，均壓管的兩端一般固定在兩個吸附塔的上部，由再生吸附罐上部進入高氮氣含量氣體由吸附塔上至下置換出殘留在再生吸附罐內的氧氣，以實現良好的再生效果。
[0021]實施例2:
本實施例在實施例1的基礎上作進一步改進，如圖1所示，所述氣缸4為單杠單作用氣缸，且沿著活塞6的側面還設置有至少3個環(huán)形密封圈5。
[0022]為縮小本發(fā)明的體積和簡化本發(fā)明的結構，所述活塞桿與閥桿2設置為一體。
[0023]還包括閥芯螺帽8，所述閥桿2呈一端設置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯I上設置有中心孔，閥芯I穿設在閥桿2上，閥芯I與閥桿2通過閥芯螺帽8固定。
[0024]單杠單作用氣缸結構簡單，成本低；設置的至少3個環(huán)形密封圈5旨在進一步強化氣缸4進氣室的密封性能，有利于保證本發(fā)明工作穩(wěn)定。
[0025]由于本發(fā)明在工作過程中動作頻率高，閥芯I與閥座的密封位置由于碰撞頻率高，導致閥芯I易損，此設置便于在閥芯I受損時能夠簡單迅速的更換閥芯1，更進一步的，閥芯I的材質采用黃銅，由于黃銅質軟，此設置有利于降低閥芯I加工的難度。
[0026]實施例3:
本實施例在實施例2的基礎上作進一步限定，如圖1所示，還包括呈筒狀的固定套3，所述固定套3的一端固定連接在缸體上，固定套3的另一端設置有外螺紋，且固定套3的中心線與閥桿2的中心線共線，固定套3位于閥芯I與缸體之間。
[0027]所述外螺紋為細牙螺紋。
[0028]設置的固定套3用于本發(fā)明與閥座的連接，即閥座上設置與所述外螺紋配套的內螺紋孔，成螺紋連接的固定套3與閥座便于調節(jié)閉合狀態(tài)時閥芯與閥座之間的壓應力，保證需要實現均壓管斷開時的密封效果；同時安裝方便；也有利于減小實現密封效果對復位彈簧7參數的要求。
[0029]細牙螺紋相較于普通螺紋，細牙螺紋具有更好的防松性能，此設置有利于保證本發(fā)明工作穩(wěn)定。
【主權項】
1.制氮裝置用均壓斜角閥，包括閥芯(I)、閥桿(2)和氣缸(4)，所述氣缸(4)包括缸體、設置在缸體內的活塞(6)和復位彈簧(7)，所述閥桿(2)的兩端分別與閥芯(I)和氣缸(4)的活塞桿固定連接，其特征在于，所述閥芯(I)上設置有貫穿其兩端的通孔。
2.根據權利要求1所述的制氮裝置用均壓斜角閥，其特征在于，所述氣缸(4)為單杠單作用氣缸，且沿著活塞(6 )的側面還設置有至少3個環(huán)形密封圈(5 )。
3.根據權利要求1所述的制氮裝置用均壓斜角閥，其特征在于，所述活塞桿與閥桿(2)設置為一體。
4.根據權利要求1所述的制氮裝置用均壓斜角閥，其特征在于，還包括閥芯螺帽(8)，所述閥桿(2)呈一端設置有外螺紋的階梯軸狀，所述閥芯(I)上設置有中心孔，閥芯(I)穿設在閥桿(2 )上，閥芯(I)與閥桿(2 )通過閥芯螺帽(8 )固定。
5.根據權利要求1所述的制氮裝置用均壓斜角閥，其特征在于，還包括呈筒狀的固定套(3)，所述固定套(3)的一端固定連接在缸體上，固定套(3)的另一端設置有外螺紋，且固定套(3)的中心線與閥桿(2)的中心線共線，固定套(3)位于閥芯(I)與缸體之間。
6.根據權利要求5所述的制氮裝置用均壓斜角閥，其特征在于，所述外螺紋為細牙螺紋。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制氮裝置用均壓斜角閥，包括閥芯（1）、閥桿（2）和氣缸（4），所述氣缸（4）包括缸體、設置在缸體內的活塞（6）和復位彈簧（7），所述閥桿（2）的兩端分別與閥芯（1）和氣缸（4）的活塞桿固定連接，所述閥芯（1）上設置有貫穿其兩端的通孔。本發(fā)明有利于提高變壓吸附塔的再生效果和縮短再生時間。
【IPC分類】F16K31-122
【公開號】CN104633246
【申請?zhí)枴緾N201310563312
【發(fā)明人】李富常, 聶海濤, 黃永富, 劉承范, 張仁友, 張仁明, 胡國波, 曾彥
【申請人】成都振中電氣有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月14日