[實(shí)用新型]多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320291589.6
• 申請日: 2013-05-27
• 公開（公告）號: CN203269563U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邊俊杰;杜曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江善時生物藥械(商丘)有限公司
• 主分類號: C01B13/02
• 分類號: C01B13/02;B01D53/047
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種氧氣制造設(shè)備，尤其是涉及一種多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)。

背景技術(shù)

目前，常見的制氧機(jī)為雙吸附塔制氧機(jī)，雙吸附塔制氧機(jī)是以空氣為原料，以沸石分子篩為吸附劑，采PSA變壓吸附原理制取氧氣，PSA制氧為加壓吸附常壓解析的方法，流程為兩塔方式工作。原料空氣經(jīng)過空氣預(yù)處理后由壓縮機(jī)加壓，壓縮空氣經(jīng)過濾、冷卻、去除水分后由進(jìn)氣閥進(jìn)入裝有分子篩的吸附塔，空氣中的氮?dú)獗晃?，流出的氣體即為高純度的氧氣。當(dāng)分子篩氮?dú)馕竭_(dá)到一定的飽和度后，進(jìn)氣閥關(guān)閉排氣閥打開，吸附塔進(jìn)入解析再生階段，分子篩微孔內(nèi)的氮在自身壓力下被解析出來。同時，另一只吸附塔的再生回吹氣體使分子篩內(nèi)的氮進(jìn)一步析出，這樣即完成了一個循環(huán)周期。兩只吸附塔分別交替進(jìn)行相同的循環(huán)過程，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)制取氧氣。

但是，雙吸附塔制氧機(jī)在制氧容量較大時，吸附塔的直徑隨之增大，限于直徑和高度比的要求，吸附塔的高度也會增加，高度很高的制氧機(jī)對機(jī)房要求苛刻，且運(yùn)輸不便。

同時，大直徑的吸附塔容易產(chǎn)生隧道效應(yīng)。當(dāng)壓縮空氣通過吸附塔腔體時，由于腔體中心阻力較小，邊緣處阻力較大，因而通過腔體中心的氣流量大于周邊的氣流量，在氣流作用下，在腔體中心分子篩的密度會小于周邊的密度，形成類似隧道的現(xiàn)象，即隧道效應(yīng)。

目前，常見的雙吸附塔制氧機(jī)中，吸附塔的上下兩端普遍采用半球體結(jié)構(gòu)，要實(shí)現(xiàn)吸附塔中分子篩預(yù)緊非常困難。吸附塔中分子篩裝填不夠密實(shí)，在氣流沖刷下，分子篩顆粒之間由于機(jī)械運(yùn)動產(chǎn)生摩擦，使分子篩顆粒表面產(chǎn)生脫落。由于吸附塔腔體內(nèi)的上述隧道效應(yīng)，吸附塔中心部分的分子篩顆粒表面更容易脫落造成粉化，而靠近周邊的分子篩利用率卻很低，極大影響制氧機(jī)的制氧效果。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)，使通過吸附塔內(nèi)部斷面各點(diǎn)的氣流量均衡，防止隧道效應(yīng)，從而延長吸附塔腔體中分子篩的使用壽命，提高制氧機(jī)制氧的產(chǎn)量和質(zhì)量，同時，有效降低制氧機(jī)的體積，方便運(yùn)輸和安裝。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)，由數(shù)個分塔并聯(lián)組成一組吸附塔，由相同數(shù)量或不同數(shù)量的分塔組成另一組吸附塔，兩組吸附塔組成制氧機(jī)的主體。每組吸附塔下端設(shè)置有氣體均流分配器，使氣體均衡分配到數(shù)個分塔中，同時作為排氣通道。每組吸附塔上端設(shè)置有氣體均流分配器，作為產(chǎn)品氣體的輸出通道，同時把再生回吹氣體均衡分配到數(shù)個分塔中。氣體均流分配器的分氣管在氣體均流分配器外周均勻分布，與分塔氣口相連通，并與總氣管垂直布置。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：分塔上端采用內(nèi)法蘭結(jié)構(gòu)，內(nèi)法蘭與分塔塔體焊接修平，內(nèi)法蘭具有一定高度，內(nèi)法蘭內(nèi)圓柱面與動法蘭達(dá)到一定的機(jī)械配合精度，動法蘭下端面與均流網(wǎng)板總成螺紋聯(lián)接并有一定的行程，均流網(wǎng)板總成和端蓋之間設(shè)置有彈簧，均流網(wǎng)板總成在彈簧的作用下預(yù)緊分子篩，限制分子篩運(yùn)動。

所述均流網(wǎng)板總成由2片或2片以上均流板、濾網(wǎng)和濾布組成，均流板為自圓心至圓周處加工出梯形長孔的圓板，2片或2片以上均流板相鄰垂直安裝，相鄰均流板之間放置濾網(wǎng)和濾布，組成均流網(wǎng)板總成。

本實(shí)用新型的有益效果是：多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)采用氣體均流分配器和均流網(wǎng)板總成，通過改變氣流的方向在分配器封閉腔體內(nèi)形成均壓空間，在各個分塔管阻接近相同的條件下，進(jìn)入和排出各分塔氣體的流量是相同的。分塔下端蓋內(nèi)和上端蓋內(nèi)都設(shè)置有均流網(wǎng)板總成，由于均流網(wǎng)板總成的作用，使通過分塔內(nèi)斷面各點(diǎn)的氣流量接近均衡，進(jìn)一步消除了分子篩的隧道效應(yīng)，同時也提高了外周邊分子篩的使用效率，進(jìn)而提高了制氧機(jī)制氧的產(chǎn)量和質(zhì)量。

運(yùn)用多分塔并聯(lián)為一組吸附塔，兩組吸附塔組成制氧機(jī)的主體的方法，可以減小吸附塔的內(nèi)徑，為高精度的機(jī)械加工創(chuàng)造了條件，通過對內(nèi)法蘭的精密機(jī)械加工，使動法蘭和均流網(wǎng)板總成在行程內(nèi)運(yùn)動靈活，實(shí)現(xiàn)了分子篩的機(jī)械力預(yù)緊，進(jìn)一步減小乃至消除吸附塔內(nèi)分子篩的隧道效應(yīng)，延長了分子篩的使用壽命。也實(shí)現(xiàn)了大型制氧機(jī)高度的降低，方便運(yùn)輸和安裝。

附圖說明

圖1為多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1.分塔，2.氣體均流分配器，3.平衡管，4.平衡閥，5.單向閥，6.內(nèi)法蘭7.壓力表，8.測氧儀，9.人機(jī)界面，10.操作按鈕，11.電控箱，12.控制閥組，13.消音器，14.空氣進(jìn)口，15.氧氣出口。

圖2為多分塔并聯(lián)式制氧機(jī)俯視圖。

圖中1.分塔，2.氣體均流分配器。

圖3為氣體均流分配器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中21.總氣管，22.分氣管。

圖4為圖3中沿A-A線的剖面示意圖。