[實用新型]一種提高純度的磁力氮氧分離裝置

有效

• 申請號: 201720905831.2
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN207266807U
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 張孝勇;劉彥鵬;翟偉翔
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司火力發電技術研究所
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;C01B13/02;C01B21/04
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 王東偉

技術領域

本實用新型屬于從空氣中分離出氮氣和氧氣的裝置的技術領域，尤其涉及一種提高純度的磁力氮氧分離裝置。

背景技術

空氣中氮氣的比例是78％，氧氣的比例是21％，約等于4比1，因而空氣中的氣體分離，主要為氮氧分離。空氣中氮氧分離的方法有深冷法、分子篩法和磁分離法，磁分離法的理論基礎是根據氮氧的磁性差異，把二者分開，氧是順磁物質，在磁場中向磁場最強的地方集中，而氮是抗磁性物質，在磁場中向磁場最弱的地方集中。而實際應用中，利用磁分離法分離出氮氧時，難免會有分離出的氮氧純度不高的情況出現，因此，本領域人員積極創新研究，以期創設出一種能提高純度的磁力氮氧分離裝置。

實用新型內容

本實用新型主要解決的技術問題是提供一種提高純度的磁力氮氧分離裝置，使分離出的氮氧純度提高，分離效果佳，且操作簡單，成本低。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：一種提高純度的磁力氮氧分離裝置，包括設有氣流控制器的進氣管，所述進氣管的末端分成兩個并聯的一級支路，每一所述一級支路皆沿氣流方向依次設有電磁閥、內部裝有導磁件的透磁容器和套設于透磁容器外部的磁場裝置；

每一所述一級支路的末端皆分別分成兩個并聯的二級支路，同一級支路上的兩個二級支路分別設有用于收集氧氣的氧氣收集分容器和收集氮氣的氮氣收集分容器，兩條設有氧氣收集分容器的二級支路并聯后連接氧氣收集總容器，兩條設有氮氣收集分容器的二級支路并聯后連接氮氣收集總容器，所述氧氣收集分容器和所述氮氣收集分容器的上游和下游皆分別設有電磁閥；

所述氧氣收集分容器和所述氮氣收集分容器皆引出一根回氣管，同一級支路上引出的回氣管與同一級支路上的透磁容器的輸入端連接，所述回氣管上分別設有電磁閥；

設有氧氣濃度感應器和氮氣濃度感應器，所述氧氣濃度感應器設有兩組且分別內置于兩條并聯二級支路上的氧氣收集分容器內，所述氮氣濃度感應器設有兩組且分別內置于兩條并聯二級支路上的氮氣收集分容器內；

還設有PLC控制器，所述PLC控制器分別與所述氧氣濃度感應器、所述氮氣濃度感應器、所述氧氣收集分容器、所述氮氣收集分容器、所述氧氣收集總容器和所述氮氣收集總容器電連接；

所有所述電磁閥、所述氣流控制器和兩組所述磁場裝置皆與所述PLC控制器電連接。

進一步地說，所述氣流控制器的上游設置有用于除去空氣中的帶電灰塵顆粒的過濾裝置，所述過濾裝置包括玻璃纖維層。

進一步地說，所述氧氣收集分容器和所述氧氣收集總容器皆為活塞式氧氣壓縮機。

進一步地說，所述氮氣收集分容器和所述氮氣收集總容器皆為活塞式氮氣壓縮機。

進一步地說，所述導磁件為導磁不銹鋼鋼毛。

進一步地說，所述磁場裝置為磁性分離器。

進一步地說，還包括為整個系統提供電源的電源模塊，所述電源模塊與所述PLC控制器電連接。

本實用新型的有益效果至少具有以下幾點：

一、本實用新型磁場包括兩條設有磁場裝置的一級之路，通過PLC控制器使兩組磁場裝置交替運作，保證氮氧分離的持續性，氮氧分離的效率高，成本低；

二、本實用新型設有氮、氧氣收集分容器和氮、氧氣收集總容器，且在氮、氧氣收集分容器上引出一根回氣管與透磁容器的輸入端連通，使純度不高的氮、氧氣可多次經過透磁容器進行再分離，用于提高氮氧分離的純度，分離效果佳，操作簡單；

三、本實用新型設有用于收集氧氣的氧氣收集分容器、氧氣收集總容器和用于收集氮氣的氮氣收集分容器、氮氣收集總容器；氧氣收集分容器內設有氧氣濃度傳感器，用于監測氧氣收集分容器內收集的氧氣的濃度，氮氣收集分容器內設有氮氣濃度傳感器，用于監測氮氣收集分容器內收集的氮氣的濃度；當氧氣或氮氣的濃度低于設定值時，氧氣收集分容器或氮氣收集分容器將其收集的氧氣或氧氣回送到透磁容器再分離，當氧氣或氮氣的濃度高于或等于設定值時，氧氣收集分容器或氮氣收集分容器將其收集的氧氣或氮氣輸送到氧氣收集總容器或氮氣收集總容器；

四、本實用新型在氣流控制器的上游設置有過濾裝置，過濾包括玻璃纖維層，用于除去空氣中的帶電灰塵顆粒，避免影響氮氧分離的分離純度，分離效果佳。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的控制系統圖；

附圖中各部分標記如下：