[實用新型]制氧吸附塔的輸氣結構

有效

• 申請號: 201320463977.8
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN203447945U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 程小華;吳明川;羅清汕;趙學才;章其君
• 申請（專利權）人: 杭州普菲科空分設備有限公司
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;C01B13/02
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

技術領域

本實用新型屬于制氧設備技術領域，涉及制氧吸附塔，尤其是涉及一種制氧吸附塔的輸氣結構。

背景技術

現代工業中，吸附塔對氣體進行吸附分離的技術廣泛應用于石油化工、醫藥冶金、電子等行業，如氣體分離、干燥及空氣凈化、制氧等。其中，制氧機以變壓吸附(PSA)技術為基礎，從空氣中提取氧氣的新型設備，其利用分子篩物理吸附和解吸技術在制氧機內裝填分子篩，在加壓時可將空氣中氮氣吸附，剩余的未被吸收的氧氣被收集起來，經過凈化處理后即成為高純度的氧氣。具體工作過程為壓縮空氣經空氣純化干燥機凈化后，通過切換閥進入吸附塔。在吸附塔內，氮氣被分子篩吸附，氧氣在吸附塔頂部被聚積后進入氧氣儲罐，再經除異味、除塵過濾器和除菌過濾器過濾即獲得合格的醫用氧氣。現有技術中的吸附塔，由于氣體在吸附塔中由下至上的經過吸附材料凈化處理后從塔頂排出，使得對制氧吸附塔的大小比例有要求較高，且吸附塔中的氣流壓力不均勻，過濾效率較慢，過濾效果不理想。

例如，中國專利文獻公開了一種吸附塔[申請號：201210223196.1]，包括具有進氣口和出氣口的塔體、分別設置在塔體內靠近進氣口和出氣口位置的第一多孔板和第二多孔板、分別設置在第一多孔板和第二多孔板上的第一濾網和第二濾網、設置在第一多孔板和第二多孔板之間的分子篩床，所述的吸附塔還包括設置在進氣口與第一多孔板之間用于將氣流導向塔體底部四周的導流板、設置在分子篩床上方用于向下壓緊分子篩床的氣缸壓緊裝置。

上述方案雖然較好的實現了氣流分布均勻，但是仍然存在著設計不夠合理，導致了吸附塔在有限的空間內對氣體的吸附量有限，吸附效率低。另一方面，在有限的時間內過濾大量的氣體時，其設備需要占用大量的空間，導致了成本的升高，浪費了土地資源。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，結構簡單，能夠增強吸附效率的吸附塔的輸氣結構。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：本制氧吸附塔的輸氣結構，包括呈筒狀的塔體和設于塔體內的吸附組件，其特征在于，所述的塔體內壁和吸附組件外壁之間形成呈環形的輸氣腔，該輸氣腔能使氣流徑向輸送至吸附組件且徑向流向吸附組件的氣流的壓力在吸附組件軸向均勻分布。

更進一步的說，由于設置了環形的輸氣腔，從而能夠同時過濾大量氣體，吸附效率上升。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的輸氣腔的下端與設置在塔體底部的進氣機構相連，所述的輸氣腔的容積由下至上逐漸變小，輸氣腔呈下端大上端小的環狀圓錐臺形。塔體內壁呈圓錐面形，所述的吸附組件的外壁呈圓柱形。

更進一步的說，由于輸氣腔的容積由下至上逐漸變小，是下端大上端小的環狀圓錐臺形，從而使氣體自進氣機構流入輸氣腔后氣流壓力能在軸向上均勻分布。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的吸附組件的中心具有用于匯集成品氧氣的集氣通道，所述的集氣通道的下端封閉，上端與設置在塔體頂部的出氣口貫通。

更進一步的說，由于設置集氣通道在吸附組件的中心，過濾后的氣體能夠很快的被收集，效率提高。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的吸附組件包括由內至外同心設置的第一圓筒體、第二圓筒體、第三圓筒體和環形補強板，所述的第一圓筒體、第二圓筒體和第三圓筒體均由剛性的透氣材料制成且下端均與環形補強板固連，所述的第一圓筒體和第二圓筒體之間形成用于放置吸附劑的吸附倉，所述的第二圓筒體和第三圓筒體之間形成用于放置干燥劑的干燥倉。所述的第三圓筒體和塔體之間固定在輸氣腔內的連接板。

更進一步的說，通過吸附組件，制氧純度更高。由于設置環形補強板，結構更加牢固，結實。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的進氣機構包括固定在吸附組件底部的分布器，所述的分布器與塔體底部之間形成呈下端小上端大的錐形分布腔，在塔體底部設有與錐形分布腔貫通的進氣口，所述的錐形分布腔通過呈圓環形的輸氣口與輸氣腔貫通。

更進一步的說，由于設置有分布器，從而使輸出的氣體夠均勻，通過圓錐形布氣腔的能使氣體的氣壓進一步的增強或使氣壓保持不變。當然也可以使用其他形狀的布氣腔。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的分布器與塔體底部之間設有若干在圓周方向上均勻分布的支承板，所述的支承板上端穿過分布器并與環形補強板固連。

更進一步的說，由于設置有若干在圓周方向均勻分布的支承板，使得結構更為牢固，能適應不同的進氣氣壓。

在上述的制氧吸附塔的輸氣結構，所述的進氣口上設有預分布器。