一种PSA变压吸附制氮机节能控制系统的制作方法

一种psa变压吸附制氮机节能控制系统
技术领域
[0001]
本实用新型涉及氮气纯化领域，具体为一种psa变压吸附制氮机节能控制系统。


背景技术：

[0002]
变压吸附法(简称psa)是一种新的气体分离技术，以吸附剂分子筛为例，其原理是利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开。它是以空气为原材料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来。碳分子筛对氮和氧的分离作用主要是基于这两种气体在碳分子筛表面的扩散速率不同，较小直径的气体(氧气)扩散较快，较多进入分子筛固相。这样气相中就可以得到氮的富集成分。一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程称为再生。变压吸附法通常使用两塔并联，交替进行加压吸附和解压再生，从而获得连续的氮气流。由于变压吸附系统有时会消耗大量能量，因此自动化的处理方式会减少能源消耗。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种psa变压吸附制氮机节能控制系统，以解决上述背景技术中提出的由于变压吸附系统有时会消耗大量能量，因此自动化的处理方式会减少能源消耗的问题。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种psa变压吸附制氮机节能控制系统，包括主机，所述主机内侧底部固定设置有电动伸缩杆组，所述电动伸缩杆组上部固定设置有活塞，所述活塞与主机内壁滑动连接，所述主机左部外侧壁固定设置有三通阀，所述三通阀另一端固定连接有氮气管和氧气管，所述主机内部顶端固定设置有支杆，所述支杆下部固定设置有分子筛，所述主机右侧固定设置有阀门，所述阀门右侧固定设置有冻干机，所述冻干机右侧固定设置有空压机，所述主机表面固定设置有控制器，且主机内部均匀固定设置有四组测氧仪，所述主机表面固定设置有压力计，且主机表面固定设置有铰接轴，所述主机通过铰接轴与门体相铰接，所述门体表面固定设置有观察窗和把手。
[0005]
优选的，所述主机左右侧壁均开设有通孔，且主机通过通孔与三通阀和阀门固定连接。
[0006]
优选的，所述支杆内部设置有加热丝。
[0007]
优选的，所述空压机和冻干机通过导管相互固定连接。
[0008]
优选的，所述测氧仪和压力计通过导线与控制器串联。
[0009]
优选的，所述支杆、三通阀、电动伸缩杆组以及阀门通过导线与控制器并联。
[0010]
优选的，所述三通阀、支杆、电动伸缩杆组、阀门、冻干机以及空压机由统一电源供电。
[0011]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在使用本实用新型时，控制器打开阀门，空压机将空气输入到冻干机中，将空气中水分除去之后，由阀门进入到主机中，之后控
制器关闭阀门，控制器控制电动伸缩杆组伸展压缩空气，压缩到一定压强下，空气中的氧气被大量吸附到分子筛上，等到测氧仪测到氧含量达标之后，控制器控制三通阀连接氮气管和主机之间的通路，将氮气排出，此时根据压力计的反馈，控制器控制电动伸缩杆组和活塞运动，使得主机内部的压力恒定，等到内部氮气完全排出之后，控制三通阀连接氧气管和主机，打开支杆内部的加热丝，将吸附的氧气脱附下来，收集到其他地方。
[0012]
本实用新型操作简单，全自动化操作保证了制氮的效率以及错误出现的概率。
附图说明
[0013]
图1为本实用新型一种psa变压吸附制氮机节能控制系统主视结构示意图；
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图2为本实用新型一种psa变压吸附制氮机节能控制系统外观结构示意图；
[0015]
图3为本实用新型一种psa变压吸附制氮机节能控制系统电性连接结构示意图；
[0016]
图中：1、主机；2、氮气管；3、三通阀；4、支杆；5、分子筛；6、电动伸缩杆组；7、活塞；8、阀门；9、冻干机；10、空压机；11、测氧仪；12、压力计；13、控制器；14、铰接轴；15、门体；16、观察窗；17、把手；18、氧气管。
具体实施方式
[0017]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种psa变压吸附制氮机节能控制系统，包括主机1，主机1内侧底部螺钉固定设置有电动伸缩杆组6，电动伸缩杆组6上部焊接固定设置有活塞7，活塞7与主机1内壁滑动连接，主机1左部外侧壁螺纹固定设置有三通阀3，三通阀3另一端螺纹固定连接有氮气管2和氧气管18，主机1内部顶端焊接固定设置有支杆4，支杆4内部焊接设置有加热丝，支杆4下部螺钉固定设置有分子筛5，主机1右侧焊接固定设置有阀门8，主机1左右侧壁均开设有通孔，且主机1通过通孔与三通阀3和阀门8固定连接，阀门8右侧螺纹固定设置有冻干机9，冻干机9右侧螺纹固定设置有空压机10，空压机10和冻干机9通过导管相互固定连接，主机1表面螺钉固定设置有控制器13，且主机1内部均匀螺钉固定设置有四组测氧仪11，主机1表面螺钉固定设置有压力计12，测氧仪11和压力计12通过导线与控制器13串联，且主机1表面焊接固定设置有铰接轴14，主机1通过铰接轴14与门体15相铰接，门体15表面焊接固定设置有观察窗16和把手17，支杆4、三通阀3、电动伸缩杆组6以及阀门8通过导线与控制器13并联，三通阀3、支杆4、电动伸缩杆组6、阀门8、冻干机9以及空压机10由统一电源供电。
[0019]
工作原理：在使用该psa变压吸附制氮机节能控制系统，控制器13打开阀门8，空压机10将空气输入到冻干机9中，将空气中水分除去之后，由阀门8进入到主机1中，之后控制器13关闭阀门8，控制器13控制电动伸缩杆组6伸展压缩空气，压缩到一定压强下，空气中的氧气被大量吸附到分子筛5上，等到测氧仪11测到氧含量达标之后，控制器13控制三通阀3连接氮气管2和主机1之间的通路，将氮气排出，此时根据压力计12的反馈，控制器13控制电动伸缩杆组6和活塞7运动，使得主机内部的压力恒定，等到主机1内部氮气完全排出之后，
控制三通阀3连接氧气管18和主机1，打开支杆4内部的加热丝，将吸附的氧气脱附下来，收集到其他地方。
[0020]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0021]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。