專利名稱：一種新型智能多塔制氮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于制氮設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種新型智能多塔制氮機(jī)。
背景技術(shù)：
氮?dú)庠诮?jīng)濟(jì)及日常生活中有著重要的作用?，F(xiàn)有的大型制氮設(shè)備通常采用碳分子制氮機(jī)，其存在的問題是:(I)碳分子篩裝填量大，為了保證高徑比，吸附塔往往會(huì)高于3米以上，加上底部結(jié)構(gòu)和氣缸高度，成型的設(shè)備就會(huì)高于4米，如此給設(shè)備的制作、運(yùn)輸造成很大不便；(2)吸附塔直徑增加，在直徑大于1500mm后，當(dāng)壓縮空氣從底部進(jìn)入吸附塔時(shí)，吸附塔內(nèi)的氣流分布就會(huì)產(chǎn)生不同程度的渦流和溝流現(xiàn)象，使得分子篩效率大大降低，效率大約是常規(guī)設(shè)計(jì)的85%左右；(3)單套設(shè)備減量運(yùn)行困難，由于生產(chǎn)線或工藝調(diào)整，在氮?dú)馐褂昧繙p少的時(shí)候，制氮機(jī)還是按照設(shè)計(jì)參數(shù)來運(yùn)行，如此勢(shì)必造成資源浪費(fèi)，尤其是大型設(shè)備，單位小時(shí)耗電在500千瓦左右，的時(shí)候，50%的浪費(fèi)就會(huì)造成每天6000元的浪費(fèi)(按照電費(fèi)I元/度計(jì)算)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種便于制造與運(yùn)輸、工作效率高且能夠避免資源浪費(fèi)的新型智能多塔制氮機(jī)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種新型智能多塔制氮機(jī)，包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空氣罐、氮?dú)夤?、壓力傳感器、消音器、氣?dòng)閥、節(jié)流閥和電控系統(tǒng)，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多個(gè)吸附塔并聯(lián)構(gòu)成，空氣罐的輸出端通過節(jié)流閥Vl同時(shí)連接到氣動(dòng)閥QDl和氣動(dòng)閥QD2的一端，氣動(dòng)閥QDl的另一端 連接到氣動(dòng)閥QD3的一端并與第一吸附塔群的底部分別安裝的氣動(dòng)閥相連接，氣動(dòng)閥QD2的另一端連接到氣動(dòng)閥QD4的一端并與第二吸附塔群的底部分別安裝的氣動(dòng)閥相連接，氣動(dòng)閥QD3和氣動(dòng)閥QD4的另一端相連接并連接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的頂部分別連接氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的一端，氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的另一端相連接并通過節(jié)流閥V3連接到氮?dú)夤奚希瑝毫鞲衅靼惭b在氮?dú)夤奚?，第一吸附塔群、第二吸附塔群的頂部還分別與節(jié)流閥V2和氣動(dòng)閥QD7的兩端連接在一起；電控系統(tǒng)安裝在節(jié)流閥Vl的輸出端，該電控系統(tǒng)包括CPU模塊及與其相連接的多個(gè)電磁閥，所述的多個(gè)電磁閥分別與多個(gè)氣動(dòng)閥相連接并在CPU模塊的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)閥的控制功能。而且，所述的第一吸附塔群和第二吸附塔群內(nèi)的吸附塔數(shù)量相同，每個(gè)吸附塔組內(nèi)的吸附塔數(shù)量為2至6個(gè)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:1、本實(shí)用新型將大型吸附塔劃分為兩個(gè)吸附塔組，每個(gè)吸附塔組由多個(gè)吸附塔并聯(lián)構(gòu)成并由電控系統(tǒng)控制，大大提高了分子篩的工作效率。2、本實(shí)用新型采用模塊化設(shè)計(jì)便于制造、儲(chǔ)存和長(zhǎng)途運(yùn)輸。[0010]3、本實(shí)用新型通過提高分子篩的利用效率，由于吸附塔越大，分子篩的利用效率越低，大型設(shè)備分子篩利用效率往往是小型制氮機(jī)效率的85%左右，甚至還要低，而本實(shí)用新型則能保證分子篩100%的效率使用。4、制氮機(jī)采用智能型程序設(shè)計(jì)，可以根據(jù)氮?dú)夤蕹隹趬毫Γㄟ^4-20毫安信號(hào)輸出，給CPU指令，由CPU智能轉(zhuǎn)換程序0-4，使制氮機(jī)根據(jù)氮?dú)庥昧?，自?dòng)調(diào)節(jié)吸附塔的啟停，從而達(dá)到減量、增量運(yùn)行。

圖1是本實(shí)用新型的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。一種新型智能多塔制氮機(jī)，如圖1所示，包括第一吸附塔群1、第二吸附塔群7、空氣罐2、電控系統(tǒng)3、氮?dú)夤?、壓力傳感器5、消音器6、氣動(dòng)閥QDl、氣動(dòng)閥QD2、氣動(dòng)閥QD3、氣動(dòng)閥QD4、氣動(dòng)閥QD5、氣動(dòng)閥QD6、氣動(dòng)閥QD7、氣動(dòng)閥QDA1、氣動(dòng)閥QDA2、氣動(dòng)閥QDA3、氣動(dòng)閥QDA4、氣動(dòng)閥QDBl、氣動(dòng)閥QDB2、氣動(dòng)閥QDB3、氣動(dòng)閥QDB4、節(jié)流閥V1、節(jié)流閥V2和節(jié)流閥V3。在本實(shí)施例中，第一吸附塔群由四個(gè)吸附塔Al、A2、A3、A4并聯(lián)構(gòu)成，第二吸附塔群由四個(gè)吸附塔B1、B2、B3、B4并聯(lián)構(gòu)成，空氣罐的輸出端通過節(jié)流閥Vl同時(shí)連接到氣動(dòng)閥QDl和氣動(dòng)閥QD2的一端上，氣動(dòng)閥QDl的另一端連接到氣動(dòng)閥QD3的一端并通過氣動(dòng)閥QDAl、氣動(dòng)閥QDA2、氣動(dòng)閥QDA3、氣動(dòng)閥QDA4分別與第一吸附塔群的四個(gè)吸附塔底部相連接，氣動(dòng)閥QD2的另一端連接到氣動(dòng)閥QD4的一端并通過氣動(dòng)閥QDBl、氣動(dòng)閥QDB2、氣動(dòng)閥QDB3、氣動(dòng)閥QDB4與第二吸附塔群的四個(gè)吸附塔底部相連接，氣動(dòng)閥QD3、氣動(dòng)閥QD4的另一端相連接并通過氣動(dòng)閥QDBl、氣動(dòng)閥QDB2、氣動(dòng)閥QDB3、氣動(dòng)閥QDB4連接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的頂部分別連接氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的一端，氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的另一端相連接并通過節(jié)流閥V3連接到氮?dú)夤奚希瑝毫鞲衅靼惭b在氮?dú)夤奚?，第一吸附塔群、第二吸附塔群的頂部還分別與節(jié)流閥V2和氣動(dòng)閥QD7的兩端連接在一起；電控系統(tǒng)安裝在節(jié)流閥Vl的輸出端，該電控系統(tǒng)包括CPU模塊及與其相連接的電磁閥 DV1、DV2、DV3、DV4、DV5、DV6、DV7、DVA1、DVA2、DVA3、DVA4、DVB1、DVB2、DVB3、DVB4，電磁閥 DV1、DV2、DV3、DV4、DV5、DV6、DV7、DVA1、DVA2、DVA3、DVA4、DVB1、DVB2、DVB3、DVB4 與氣動(dòng)閥 QDl、QD2、QD3、QD4、QD5、QD6、QD7、QDA1、QDA2、QDA3、QDA4、QDB1、QDB2、QDB3、QDB4相連接并在CPU模塊的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)閥的控制功能。本實(shí)用新型的工作原理為:當(dāng)壓縮空氣從空氣罐通過節(jié)流閥Vl后，電控系統(tǒng)內(nèi)的CPU通過信號(hào)自動(dòng)打開第一吸附塔群的進(jìn)氣閥QDl、QDAl、QDA2、QDA3、QDA4，第一吸附塔群的出氣閥QD5和第二吸附塔群的排空閥QD4、QDB1、QDB2、QDB3、QDB4，此時(shí)壓縮空氣分別從第一吸附塔群的A1、A2、A3、A4底部流向頂部，高純的氮?dú)饨?jīng)過氣動(dòng)閥QD5進(jìn)入氮?dú)夤?，此時(shí)第二吸附塔群內(nèi)的再生尾氣通過氣動(dòng)閥QD4流向消音器。第一吸附塔群附完成后，經(jīng)過均壓流程后，電控系統(tǒng)內(nèi)的指令打開第二吸附塔群進(jìn)氣氣動(dòng)閥QD2和分塔進(jìn)氣閥QDBl、QDB2、QDB3、QDB4,同時(shí)第二吸附塔群出氣氣動(dòng)閥QD6打開，第一吸附塔群排氣閥QD3和分塔閥QDA1、QDA2、QDA3、QDA4打開，此時(shí)壓縮空氣分別從第二吸附塔群的B1、B2、B3、B4底部流向頂部，高純的氮?dú)饨?jīng)過氣動(dòng)閥QD6進(jìn)入氮?dú)夤?，此時(shí)第二吸附塔群內(nèi)的再生尾氣通過氣動(dòng)閥QD3流向消音器。本使用新型采用多種CPU編程，分為0-4總計(jì)5個(gè)程序，信號(hào)由氮?dú)夤奚系膲毫鞲衅骺刂?，假設(shè)預(yù)定氮?dú)夤軌毫?.5-7.5barg，在正常輸出時(shí)，執(zhí)行程序1，此時(shí)第一吸附塔群的4個(gè)吸附塔和第二吸附塔群的4個(gè)吸附塔同時(shí)工作，達(dá)到最大流量；當(dāng)?shù)獨(dú)夤迚毫Τ^7.5barg時(shí)，壓力傳感器輸出信號(hào)給CPU，此時(shí)根據(jù)編程自動(dòng)進(jìn)入程序2，此時(shí)，A4和B4的進(jìn)氣閥QDA4、QDB4關(guān)閉，設(shè)備減量運(yùn)行為輸出量的3/4;運(yùn)行一個(gè)設(shè)定的時(shí)間段后，如果壓力仍高于7.5barg，編程進(jìn)入程序3，此時(shí)，A3、A4、B3、B4的進(jìn)氣閥QDA3、QDA4、QDB3、QDB4關(guān)閉，設(shè)備減量運(yùn)行為輸出量的1/2;如此可以自動(dòng)執(zhí)行程序4，屆時(shí)只有左塔群的Al和右塔群的BI工作。反之，在執(zhí)行程序4是，如果壓力底于6.5barg超過設(shè)定時(shí)間，稱許會(huì)自動(dòng)進(jìn)入程序3、2、I指導(dǎo)壓力平衡。本使用新型采用CPU編程控制，可以單獨(dú)啟動(dòng)吸附塔Al、吸附塔BI，也可以同時(shí)啟動(dòng)其中對(duì)應(yīng)的任何兩塔，當(dāng)?shù)獨(dú)饬啃枰黾訒r(shí)可以同時(shí)啟動(dòng)所有吸附塔，這樣可以根據(jù)氮?dú)馐褂们闆r增量和減量運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能目的。根據(jù)實(shí)際情況同時(shí)也可以增加到10塔和12塔制氮機(jī)，靈活多變，使運(yùn)行成本大大降低。需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型包括并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.種新型智能多塔制氮機(jī)，其特征在于:包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空氣罐、氮?dú)夤?、壓力傳感器、消音器、氣?dòng)閥、節(jié)流閥和電控系統(tǒng)，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多個(gè)吸附塔并聯(lián)構(gòu)成，空氣罐的輸出端通過節(jié)流閥Vl同時(shí)連接到氣動(dòng)閥QDl和氣動(dòng)閥QD2的一端，氣動(dòng)閥QDl的另一端連接到氣動(dòng)閥QD3的一端并與第一吸附塔群的底部分別安裝的氣動(dòng)閥相連接，氣動(dòng)閥QD2的另一端連接到氣動(dòng)閥QD4的一端并與第二吸附塔群的底部分別安裝的氣動(dòng)閥相連接，氣動(dòng)閥QD3和氣動(dòng)閥QD4的另一端相連接并連接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的頂部分別連接氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的一端，氣動(dòng)閥QD5和氣動(dòng)閥QD6的另一端相連接并通過節(jié)流閥V3連接到氮?dú)夤奚?，壓力傳感器安裝在氮?dú)夤奚希谝晃剿?、第二吸附塔群的頂部還分別與節(jié)流閥V2和氣動(dòng)閥QD7的兩端連接在一起；電控系統(tǒng)安裝在節(jié)流閥Vl的輸出端，該電控系統(tǒng)包括CPU模塊及與其相連接的多個(gè)電磁閥，所述的多個(gè)電磁閥分別與多個(gè)氣動(dòng)閥相連接并在CPU模塊的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)閥的控制功能。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能多塔制氮機(jī)，其特征在于:所述的第一吸附塔群和第二吸附塔群內(nèi)的吸附塔數(shù)量相同，每個(gè)吸附塔組內(nèi)的吸附塔數(shù)量為2至6個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型智能多塔制氮機(jī)，其主要技術(shù)特點(diǎn)是包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空氣罐、電控系統(tǒng)、氮?dú)夤?、壓力傳感器、消音器、氣?dòng)閥和節(jié)流閥，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多個(gè)吸附塔并聯(lián)構(gòu)成，氣動(dòng)閥和節(jié)流閥連接在空氣罐、第一吸附塔群、第二吸附塔群、消音器、氮?dú)夤拗g，電控系統(tǒng)安裝在節(jié)流閥V1的輸出端，該電控系統(tǒng)包括CPU模塊及與其相連接的多個(gè)電磁閥，多個(gè)電磁閥分別與多個(gè)氣動(dòng)閥相連接并在CPU模塊的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)閥的控制功能。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，每個(gè)吸附塔組由多個(gè)吸附塔并聯(lián)構(gòu)成并由電控系統(tǒng)控制，大大提高了分子篩的工作效率，同時(shí)便于制造、儲(chǔ)存和長(zhǎng)途運(yùn)輸，提高了分子篩的利用效率，降低了運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)C01B21/04GK202924733SQ20122061138
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者任天祥 申請(qǐng)人:天津利源捷能氣體設(shè)備有限公司