專利名稱：一種真空變壓吸附制氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空變壓吸附制氧領(lǐng)域，具體涉及一種真空變壓吸附制氧裝置。
背景技術(shù)：
真空變壓吸附制氧裝置主要由鼓風(fēng)機(jī)、真空泵、切換閥、吸附器和氧氣緩沖罐組 成。原料空氣經(jīng)吸入口過濾器除掉灰塵顆粒后，被羅茨鼓風(fēng)機(jī)增壓而進(jìn)入其中一只吸附器 內(nèi)。吸附器內(nèi)裝填吸附劑，其中水分、二氧化碳、及少量其它氣體組分在吸附器入口處被裝 填于底部的活性氧化鋁所吸附，隨后氮氣被裝填于活性氧化鋁上部的制氧分子篩所吸附。 而氧氣(包括氬氣)為非吸附組分從吸附器頂部出口處作為產(chǎn)品氣排至氧氣緩沖罐。當(dāng)該吸附器吸附到一定程度，其中的吸附劑將達(dá)到飽和狀態(tài)，此時通過切換閥，首 先經(jīng)過一均壓降壓過程，將吸附塔空間內(nèi)的部分氧氣均壓到另一個吸附塔，同時將吸附塔 壓力降至微負(fù)壓，再利用真空泵對之進(jìn)行抽真空(與吸附方向相反)。已吸附的水分、二氧 化碳、氮氣及少量其它氣體組分被抽出并排至大氣，吸附劑得到再生。目前，真空變壓吸附制氧裝置，在解析過程中，使用變負(fù)荷雙級真空泵進(jìn)行工作， 當(dāng)壓力在20Kpa到-60Kpa時，真空泵負(fù)荷較低，只需要用一級泵就可完成工作，然而二級泵 也同時工作，兩臺泵一起工作，耗電量較大，真空變壓吸附制氧裝置的能耗較高。因此，一種 環(huán)保節(jié)能型真空變壓吸附制氧裝置亟待提出。
實用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種環(huán)保節(jié)能型真空變壓吸附制氧裝置。為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下一種真空變壓吸附制氧裝置，包括 鼓風(fēng)機(jī)、真空泵、切換閥、吸附器和氧氣緩沖罐，所述真空泵為變負(fù)荷雙級真空泵，包括一級 泵和二級泵，所述一級泵的出口與二級泵的進(jìn)口相連，所述變負(fù)荷雙級真空泵還包括旁路 裝置，所述旁路裝置設(shè)有旁路進(jìn)口和旁路出口，所述旁路進(jìn)口和所述一級泵的出口以及二 級泵的進(jìn)口連接，所述旁路出口與所述二級泵的出口連接，所述旁路裝置還裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝 置。優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)裝置為止回閥或者電磁閥。優(yōu)選的，還設(shè)有氣壓計，所述氣壓計設(shè)置于所述變負(fù)荷雙級真空泵的入口外側(cè)。優(yōu)選的，還設(shè)有自動控制裝置，所述自動控制裝置與所述氣壓計、一級泵和二級泵 電連接。通過上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是所述真空變壓吸附制氧裝置的變 負(fù)荷雙級真空泵上設(shè)置有旁路裝置，所述旁路裝置設(shè)有旁路進(jìn)口和旁路出口，所述旁路進(jìn) 口和所述一級泵的出口以及二級泵的進(jìn)口連接，所述旁路出口與所述二級泵的出口連接， 所述旁路裝置還裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)變負(fù)荷運行時，在真空度未達(dá)到使用二級泵的時候，只需要啟動一級泵，通過調(diào)節(jié)裝置，氣流直接從一級泵的出口排到二級泵的出口，降低了能耗，環(huán)保節(jié)能。


[0011] 為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹。[0012] 圖l為本實用新型實施例所公開的一種真空變壓吸附制氧裝置的流程示意圖；[0013] 圖2為本實用新型實施例所公開的變負(fù)荷雙級真空泵的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014] 圖3為本實用新型實施例所公開的一級泵和二級泵與旁路裝置的連接示意圖。[0015] 圖中數(shù)字所表示的相應(yīng)部件名稱[0016] 1．一級泵11．一級泵進(jìn)口 12．一級泵出口 2．二級泵[0017] 21．二級泵進(jìn)口 22．二級泵出口 3．旁路裝置31．旁路進(jìn)口[0018] 32．旁路出口4．調(diào)節(jié)裝置5．鼓風(fēng)機(jī)6．真空泵[0019] 7．切換閥8．吸附器9．氧氣緩沖罐具體實施方式
[0020] 為了進(jìn)一步了解本實用新型，下面結(jié)合實施例對本實用新型優(yōu)選實施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本實用新型的特征和優(yōu)點，而不是對本實用新型權(quán)利要求的限制。i-0021] 實施例l，[0022] 如圖l1如圖2和如圖3所示，一種真空變壓吸附制氧裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)51真空泵61切換閥71吸附器8和氧氣緩沖罐9，其中真空泵b為變負(fù)荷雙級真空泵，包括一級泵l1二級泵21旁路裝置31調(diào)節(jié)裝置4和氣壓計。一級泵出口12與二級泵進(jìn)口2l相連；旁路裝置3設(shè)有旁路進(jìn)口3l和旁路出口32，旁路進(jìn)口3l和一級泵出口12以及二級泵進(jìn)口2l連接，旁路出口32與二級泵出口22連接，旁路裝置3還裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝置4，調(diào)節(jié)裝置4為止回閥；氣壓計設(shè)置于變負(fù)荷真空泵的入口外側(cè)。[0023] 其工作原理是當(dāng)吸附塔需要解析時，啟動變負(fù)荷雙級真空泵，此時吸附塔壓力較高，則真空泵負(fù)荷較低，氣壓計顯示氣壓在20Kpa 到一60Kpa的區(qū)間內(nèi)，氣流從一級泵的進(jìn)口11進(jìn)入，通過一級泵的出口12和二級泵的進(jìn)口2l進(jìn)入旁路進(jìn)口3l，啟動止回閥，氣流通過止回閥從旁路出口32通入二級泵出口22再排入大氣中；操作人員通過觀察氣壓計，當(dāng)氣壓計顯示氣壓在一60Kpa時，啟動二級泵2，則止回閥關(guān)閉，氣流從一級泵的進(jìn)口11進(jìn)入，通過一級泵的出口12進(jìn)入二級泵進(jìn)口2l，氣流再從二級泵出口22排入大氣中。[0024] 實施例l所公開的技術(shù)方案，通過在一級泵l和二級泵2上設(shè)置旁路裝置3，旁路裝置3上設(shè)有旁路進(jìn)口3l和旁路出口32，旁路進(jìn)口3l和一級泵出口12與二級泵進(jìn)口2l連接，旁路出口32和二級泵出口22連接，旁路裝置3上裝設(shè)有止回閥，當(dāng)氣壓從20Kpa降到一60Kpa時，氣流從一級泵l通過旁路裝置3直接排到二級泵出口22，真空泵在低負(fù)荷時，啟動一級泵l，不需要同時啟動二級泵2，只需要啟動單級泵就能完成工作，這樣工作時只利用單級泵，降低了電量的消耗，節(jié)省了能源，減少了經(jīng)濟(jì)損失。[0025] 實施例2，[0026]其余與實施例1相同，不同之處在于，在真空變壓吸附制氧裝置上還設(shè)置有自動 控制裝置，氣壓計與自動控制裝置電連接，自動控制裝置與一級泵1、二級泵2以及調(diào)節(jié)裝 置4電連接，其中調(diào)節(jié)裝置4還可以為電控閥。其工作原理是當(dāng)吸附塔需要解析時，啟動變負(fù)荷雙級真空泵，此時吸附塔壓力較 高，則真空泵負(fù)荷較低，氣壓計顯示氣壓在20Kpa到-60Kpa的區(qū)間內(nèi)時，氣壓計將信號傳給 自動控制裝置，自動控制裝置再發(fā)出信號控制電控閥，開啟電控閥，氣流從一級泵的進(jìn)口 11 進(jìn)入，通過一級泵的出口 12和二級泵的進(jìn)口 21進(jìn)入旁路進(jìn)口 31，氣流再通過電控閥從旁 路出口 32通入二級泵出口 22再排入大氣中；當(dāng)氣壓計顯示氣壓在_60Kpa到-67Kpa時，氣 壓計將信號傳給自動控制裝置，自動控制裝置在接收到相應(yīng)信號后，發(fā)出指令到電控閥，則 電控閥關(guān)閉，同時自動控制裝置6發(fā)出信號給二級泵2，啟動二級泵2，氣流從一級泵的進(jìn)口 11進(jìn)入，通過一級泵的出口 12進(jìn)入二級泵進(jìn)口 21，氣流再從二級泵出口 22排入大氣中。實施例2所公開的技術(shù)方案，在真空變壓吸附制氧裝置上裝設(shè)有自動控制裝置， 通過在一級泵1和二級泵2上設(shè)置旁路裝置3，旁路裝置3上設(shè)有旁路進(jìn)口 31和旁路出 口 32，旁路進(jìn)口 31和一級泵出口 12與二級泵進(jìn)口 21連接，旁路出口 32和二級泵出口 22連接，旁路裝置3上裝設(shè)有電控閥，當(dāng)氣壓從20Kpa降到_60Kpa時，通過自動控制裝置 控制，電控閥打開，氣流從一級泵1通過旁路裝置3直接排到二級泵出口 22，當(dāng)氣壓顯示 在-60Kpa到-67Kpa時，通過自動控制系統(tǒng)控制，電控閥關(guān)閉，同時啟動二級泵2，氣流從一 級泵1通過二級泵2從二級泵出口 22排出。真空泵在低負(fù)荷時，啟動一級泵1，不需要同時 啟動二級泵2，只需要啟動單級泵就能完成工作，減少能源消耗，節(jié)能環(huán)保，同時設(shè)有自動控 制裝置，不需通過人工操作控制，可自動進(jìn)行氣流通路的轉(zhuǎn)換，提高工作效率。采用本技術(shù)方案的有益效果是在真空變壓吸附制氧裝置中變負(fù)荷雙級真空泵的 一級泵1和二級泵2上設(shè)置一個旁路裝置3，使一級泵出口 12通過旁路裝置3直接和二級 泵出口 22連通，在旁路裝置3上還設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置4，當(dāng)變負(fù)荷運行時，在真空度未達(dá)到使 用二級泵2的時候，只需要啟動一級泵1，通過調(diào)節(jié)裝置4，氣流直接從一級泵的出口 12排 到二級泵的出口 22，在特定氣壓下，方便工作時單級泵和雙級泵之間轉(zhuǎn)換，以此降低能耗， 節(jié)省節(jié)能環(huán)保。以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬 于本實用新型的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種真空變壓吸附制氧裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)、真空泵、切換閥、吸附器和氧氣緩沖罐，其 特征在于，所述真空泵為變負(fù)荷雙級真空泵，包括一級泵和二級泵，所述一級泵的出口與二 級泵的進(jìn)口相連，所述變負(fù)荷雙級真空泵還包括旁路裝置，所述旁路裝置設(shè)有旁路進(jìn)口和 旁路出口，所述旁路進(jìn)口和所述一級泵的出口以及二級泵的進(jìn)口連接，所述旁路出口與所 述二級泵的出口連接，所述旁路裝置還裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空變壓吸附制氧裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置為止回 閥或者電磁閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空變壓吸附制氧裝置，其特征在于，還設(shè)有氣壓計，所述氣 壓計設(shè)置于所述變負(fù)荷雙級真空泵的入口外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空變壓吸附制氧裝置，其特征在于，還設(shè)有自動控制裝置， 所述自動控制裝置與所述氣壓計、一級泵和二級泵電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種真空變壓吸附制氧裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)、真空泵、切換閥、吸附器和氧氣緩沖罐，真空泵為變負(fù)荷雙級真空泵，包括一級泵和二級泵，一級泵的出口與二級泵的進(jìn)口相連，變負(fù)荷雙級真空泵還包括旁路裝置，旁路裝置設(shè)有旁路進(jìn)口和旁路出口，旁路進(jìn)口和所述一級泵的出口以及二級泵的進(jìn)口連接，旁路出口與所述二級泵的出口連接，旁路裝置還裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝置；本實用新型所公開的真空變壓吸附制氧裝置，在真空泵上設(shè)置有旁路裝置，在旁路裝置上裝設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)變負(fù)荷運行時，在真空度未達(dá)到使用二級泵的時候，只需要啟動一級泵，通過調(diào)節(jié)裝置，氣流直接從一級泵的出口排到二級泵的出口，降低了能源消耗，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號C01B13/02GK201825726SQ20102058304
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者岳文元, 張鐵力, 王志明, 錢建忠, 顏小建 申請人:昆山錦程氣體設(shè)備有限公司