[發(fā)明專利]變壓吸附裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310413453.2
• 申請(qǐng)日: 2013-09-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103432863A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周小山;孫明;雷激
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周小山;孫明;雷激
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/047
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/047
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務(wù)所 34116
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種變壓吸附裝置，其特征在于，包括：

外殼，所述外殼的內(nèi)表面為弧面，所述外殼設(shè)置有至少一個(gè)進(jìn)氣口、至少一個(gè)排氣口、至少一個(gè)用于排出被分離氣體的出氣口；

轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子設(shè)置有至少兩個(gè)與所述外殼內(nèi)表面始終保持滑動(dòng)接觸的接觸端，所述轉(zhuǎn)子外表面與所述外殼內(nèi)表面在相鄰接觸端之間形成單獨(dú)腔體即氣腔，各氣腔由所述接觸端進(jìn)行分隔；

吸附室，所述吸附室設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部，為轉(zhuǎn)子的一部分，與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，所述吸附室內(nèi)部裝填分子篩，且所述吸附室對(duì)應(yīng)各氣腔設(shè)置篩孔同氣腔連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附裝置，其特征在于，所述單獨(dú)腔體在每一個(gè)工作循環(huán)隨所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)依次經(jīng)過(guò)進(jìn)氣口、出氣口、排氣口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的中心與所述外殼中心不重合，所述轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中其中心繞外殼的中心轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變壓吸附裝置，其特征在于，所述變壓吸附裝置還包括位于外殼中心處的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的具有外齒輪的中心軸，所述轉(zhuǎn)子中心處設(shè)置有內(nèi)齒輪，所述中心軸的外齒輪與所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)齒輪相互嚙合，所述外齒輪的齒數(shù)小于所述內(nèi)齒輪的齒數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附裝置，其特征在于，所述出氣口處設(shè)置有泄壓閥。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變壓吸附裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子順時(shí)針設(shè)置有三個(gè)與外殼內(nèi)表面始終保持滑動(dòng)接觸的接觸端：第一接觸端、第二接觸端、第三接觸端，所述轉(zhuǎn)子外表面與所述外殼內(nèi)表面之間形成三個(gè)氣腔，所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部對(duì)應(yīng)三個(gè)氣腔分別設(shè)置有吸附室：第一吸附室、第二吸附室、第三吸附室，其中第一吸附室位于第一接觸端和第二接觸端之間，第二吸附室位于第二接觸端和第三接觸端之間，第三吸附室位于第三接觸端和第一接觸端之間，所述外殼設(shè)置有1個(gè)出氣口，1個(gè)進(jìn)氣口和1個(gè)排氣口，初始位置時(shí)，轉(zhuǎn)子的第一接觸端位于進(jìn)氣口的順時(shí)針側(cè)處，第三接觸端位于排氣口的逆時(shí)針側(cè)處，進(jìn)氣口和排氣口位于初始位置的第一接觸端和第三接觸端之間，且進(jìn)氣口位于排氣口順時(shí)針位置，出氣口正對(duì)第二接觸端。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變壓吸附裝置，其特征在于：所述外殼的內(nèi)表面的弧形軌跡由下列方程得到：

x=R*cosα+e*cos3α；

y=R*sinα+e*sin3α；

轉(zhuǎn)子的輪廓線由下列方程得到：

v=30+t*60

d=-3*e*sin(3*v)/R

u=2*v-asin(d)

x=2*e*cos(u)*cos(3*v)+R*cos(2*v)

y=2*e*sin(u)*cos(3*v)+R*sin(2*v)

上述公式中，R為創(chuàng)成半徑，e為轉(zhuǎn)子的中心與外殼中心的距離，α∈[0°，360°]，t為時(shí)間。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變壓吸附裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子順時(shí)針設(shè)置有四個(gè)與外殼內(nèi)表面始終保持滑動(dòng)接觸的接觸端：第一接觸端、第二接觸端、第三接觸端、第四接觸端，所述轉(zhuǎn)子外表面與所述外殼內(nèi)表面之間形成四個(gè)氣腔，所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部對(duì)應(yīng)四個(gè)氣腔分別設(shè)置有吸附室：第一吸附室、第二吸附室、第三吸附室、第四吸附室，其中第一吸附室位于第一接觸端和第二接觸端之間，第二吸附室位于第二接觸端和第三接觸端之間，第三吸附室位于第三接觸端和第四接觸端之間、第四吸附室位于第四接觸端和第一接觸端之間，所述外殼設(shè)置有1個(gè)出氣口，1個(gè)進(jìn)氣口和第一排氣口、第二排氣口，初始位置時(shí)，轉(zhuǎn)子的第一接觸端位于進(jìn)氣口的順時(shí)針側(cè)處，第四接觸端位于第二排氣口的逆時(shí)針側(cè)處，進(jìn)氣口和第二排氣口位于初始位置的第一接觸端和第四接觸端之間，且進(jìn)氣口位于第二排氣口順時(shí)針位置，第一排氣口位于第三接觸端和第四接觸端之間，出氣口位于第二接觸端和第三接觸端之間，緊鄰第三接觸端。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變壓吸附裝置，其特征在于：所述外殼內(nèi)表面的弧形軌跡由下列方程得到：

x=e*cos(α)+R*cos(α/4)

Y=e*sin(α)+R*sin(α/4)

轉(zhuǎn)子的輪廓線由下列方程得到：

x_r=e*cosβ+e*cos(α-β/3)+R*cos(α/4-β/3)

y_r=e*cosβ+e*sin(α-β/3)+R*sin(α/4-β/3)

tg(5β/8)=5sin(α/2)-Ksin(3α/10)5cos(α/2)+Kcos(3α/10)]]>

上述公式中，α∈[0°，360°]，e為偏心距，R為創(chuàng)成半徑，K=R/e。