一種單塔制氧裝置製造方法
2023-11-12 03:10:37 3
一種單塔制氧裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種單塔制氧裝置，包括冷箱，冷箱的底座上設置有換熱器、膨脹機和精餾塔，精餾塔的底部內設置有主冷凝蒸發器；換熱器與空氣管道連接，空氣管道經過所述換熱器後分成第一空氣管道和第二空氣管道，第一空氣管道和膨脹機連接，膨脹機通過管道與精餾塔高度的2/5～3/5處連接；第二空氣管道和主冷凝蒸發器連接，主冷凝蒸發器通過管道和所述精餾塔的頂端處連接；精餾塔底部設置有氧氣產品輸出管，精餾塔頂部設置有汙氮氣產品輸出管。本實用新型在雙塔精餾技術的基礎上去掉下塔，採取單級精餾塔制氧，流程配置簡單，極大的降低了生產成本。
【專利說明】一種單塔制氧裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉空氣分離設備製造【技術領域】，特別涉及一種單塔制氧裝置。
【背景技術】
[0002]空氣分離制氧技術在我國已有五六十年的發展歷史，現在常規的制氧設備採用的都是雙塔精餾技術，主要是為了提高氧氣的提取率、降低運行能耗。氧氣產量越高，效果就越明顯。但是針對小流量的制氧設備，效果就不是那麼明顯。
[0003]由於國內工業經濟的快速發展，對小型制氧機的需求已經不大，但是隨著國外第三發展中國家工業經濟的發展，對小型制氧機的需求量卻在不斷擴大。
實用新型內容
[0004]本實用新型提供一種單塔制氧裝置，解決現有的小流量制氧裝置氧氣提取率低、能耗大操作工藝複雜的問題。
[0005]本實用新型的技術方案是這樣實現的:一種單塔制氧裝置，包括冷箱，冷箱的底座上設置有換熱器、膨脹機和精餾塔，精餾塔的底部內設置有主冷凝蒸發器；換熱器與空氣管道連接，空氣管道經過所述換熱器後分成第一空氣管道和第二空氣管道，第一空氣管道和膨脹機連接，膨脹機通過管道與精餾塔高度的2/5~3/5處連接；第二空氣管道和主冷凝蒸發器連接，主冷凝蒸發器通過管道和所述精餾塔的頂端處連接；精餾塔底部設置有氧氣產品輸出管，精餾塔頂部設置有汙氮氣產品輸出管。
[0006]其中，優選地，還包括過冷器和液空節流閥，依次設置在連接主冷凝蒸發器和精餾塔的管道上。
[0007]其中，優選地，精餾塔底部還設置有液氧輸出管。
[0008]其中，優選地，換熱器為板式換熱器。
[0009]其中，優選地，氧氣產品輸出管和汙氮氣產品輸出管分別與板式換熱器的冷氣輸入端連接。
[0010]其中，優選地，第一空氣管道與設置在換熱器中部的熱氣輸出端連接。
[0011]其中，優選地，膨脹機為氣體軸承膨脹機。
[0012]其中，優選地，精餾塔的塔板為鋁製塔板。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]1.本實用新型在雙塔精餾技術的基礎上去掉下塔，採取單級精餾塔制氧，流程配置簡單，極大的降低了生產成本。
[0015]2.大大降低了分餾塔的整體高度，方便國外出口設備的貨櫃整體運輸，節約運輸和現場安裝成本；
[0016]3.工藝流程簡化，設備操作簡單；
[0017]4.設備精緻小巧，可以做成車載式制氧設備，便於運輸。【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1本實用新型實施例結構示意圖。
[0020]圖中:
[0021]1、換熱器，2、膨脹機，3、過冷器，4、主冷凝蒸發器，5、液空節流閥，6、精餾塔，7、冷
箱,8.、第一空氣管道,9、第二空氣管道,10、液氧輸出管。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0023]如圖1所示，本實施例提供一種單塔制氧裝置，包括冷箱7，其特徵在於:冷箱7的底座上設置有換熱器1、膨脹機2和精餾塔6，主冷凝蒸發器4設置在精餾塔6的底部內；換熱器I與空氣管道連接，空氣管道經過換熱器I後分成第一空氣管道8和第二空氣管道9，第一空氣管道8與設置在換熱器I中部的熱氣輸出端連接，第一空氣管道8和膨脹機2連接，膨脹機2通過管道與精餾塔6高度的2/5?3/5處連接；第二空氣管道9和主冷凝蒸發器4連接，主冷凝蒸發器4、過冷器3、和液空節流閥5和精餾塔6通過管道連接，且管道連接至精餾塔6的頂端處；精餾塔6底部設置有氧氣產品輸出管，精餾塔6頂部設置有汙氮氣產品輸出管。
[0024]其中，精餾塔6內底部還設置有液氧輸出管10，可以從主冷凝蒸發器4底部也可以抽出一部分液氧產品，送入後備儲存系統。
[0025]其中，換熱器I為板式換熱器，本實施例使用板式換熱器為多股流板式換熱器。氧氣產品輸出管和汙氮氣產品輸出管分別與板式換熱器的冷氣輸入端接，氧氣產品輸出管和汙氮氣產品輸出管經過換熱器1，其目的是一方面將製得氧氣產品和汙氮氣復溫，另一方面，為換熱器I提供了冷介質，將輸入的空氣進行初溫。
[0026]在本實施例中，膨脹機2為氣體軸承膨脹機，在本實用新型中，膨脹機2的型號並不局限於此，也可為其它類型的膨脹機。
[0027]在本實施例中，精餾塔6的塔板為鋁製塔板。
[0028]工作過程如下:
[0029]空氣經過淨化處理後，進入冷箱7內，先經過換熱器I冷卻。在板換熱器I內，空氣被分為兩股，一股從換熱器I中部抽出去膨脹機2，經過膨脹製冷後送入精餾塔6中部參加精餾；另一股從換熱器I底部抽出後，進入主冷凝蒸發器4，在主冷凝蒸發器4內，空氣被完全液化，然後進入過冷器3進一步過冷，再通過液空節流閥5節流後送入精餾塔6頂部作為精餾塔6內的回流液。在精餾塔6內，通過上升蒸汽和下降液空的不斷精餾，最終在精餾塔6底部獲得純度為99.6%以上的純氧氣。從精餾塔6底部將純氧氣抽出後，經過板式換熱器I復熱至常溫，作為產品氧氣送出。從精餾塔6頂部得到汙氮氣，經板式換熱器I復熱至常溫，送出冷箱7後，一部分用作他用，其餘放空。同時在主冷凝蒸發器4底部也可以抽出一部分液氧產品，送入後備儲存系統。
[0030]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種單塔制氧裝置，包括冷箱，其特徵在於:所述冷箱的底座上設置有換熱器、膨脹機和精餾塔，所述精餾塔的底部內設置有主冷凝蒸發器；所述換熱器與空氣管道連接，所述空氣管道經過所述換熱器後分成第一空氣管道和第二空氣管道，所述第一空氣管道和所述膨脹機連接，所述膨脹機通過管道與所述精餾塔高度的2/5?3/5處連接；所述第二空氣管道和所述主冷凝蒸發器連接，所述主冷凝蒸發器通過管道和所述精餾塔的頂端處連接；所述精餾塔底部設置有氧氣產品輸出管，所述精餾塔頂部設置有汙氮氣產品輸出管。
2.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:還包括過冷器和液空節流閥，依次設置在連接所述主冷凝蒸發器和所述精餾塔的管道上。
3.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述精餾塔底部還設置有液氧輸出管。
4.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述換熱器為板式換熱器。
5.根據權利要求4所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述氧氣產品輸出管和汙氮氣產品輸出管分別與所述板式換熱器的冷氣輸入端連接。
6.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述第一空氣管道與設置在所述換熱器中部的熱氣輸出端連接。
7.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述膨脹機為氣體軸承膨脹機。
8.根據權利要求1所述的一種單塔制氧裝置，其特徵在於:所述精餾塔的塔板為鋁製塔板。
【文檔編號】F25J3/04GK203615679SQ201320772706
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】張立峰 申請人:杭州錦華氣體設備有限公司