一種高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法與流程
2023-05-19 05:04:27 1
1.本發明涉及液態氣體生產技術領域,具體為一種高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法。
背景技術:
2.在我們生活中,存在著應用於食品速凍、醫療美容、工業生產等的一種液態氣體,也是應用十分廣泛的一種工業氣體,這種液態氣體就是液氮。液氮就是氮氣的液態氣體,與氮氣的化學性質一樣,也是無色、無味、無刺激性、不可燃也不可助燃,是比較安全的一種液態氣體。液氮主要是由空氣分離分餾生產的,首先需要將空氣淨化,淨化後在加壓、冷卻中的環境下變成液化氣體。液氮的溫度極低,為零下196
°
c,雖然一瞬間接觸液氮是沒有問題的,但是為了安全最好不可直接接觸液氮,會導致人體凍傷。
3.申請人在申請本發明時,經過檢索,發現中國專利公開了一種「深冷分離及生產高純度液氮的裝置及方法」,其申請號為「cn202111311582.1」,該專利主要通過調節閥可以轉動噴嘴葉片,改變噴嘴與葉輪的切線角度,切線角度調節範圍在5~20
°
,從而改變入口的流通面積,進而改變膨脹機的流量,改變其製冷量,提高制氮製冷效果,但是在對氣體進行冷凍乾燥與過濾的過程中,壓力難以進行穩定的控制導致,氧氣容易出現脫附的情況。
技術實現要素:
4.(一)解決的技術問題針對現有技術的不足,本發明提供了一種高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法,解決了在對氣體進行冷凍乾燥與過濾的過程中,壓力難以進行穩定的控制導致,氧氣容易出現脫附的問題。
5.(二)技術方案為實現以上目的,本發明通過以下技術方案予以實現:一種高純低溫液態氣體安全生產裝置,包括:第一罐體,所述第一罐體的底內壁固定連接有伸縮杆,所述伸縮杆的輸出端固定連接有升降板,所述升降板的上表面螺紋連接有連接杆,所述第一罐體的內表面滑動連接有吸附器,所述第一罐體的內表面固定連接有隔板,所述第一罐體的內表面固定連接有冷卻機,所述升降板的上表面設置有第一閥門,所述第一罐體的內表面固定連接有擋板,所述擋板的上表面設置有第二閥門;第二罐體,所述第二罐體的內表面固定連接有濾網,所述第二罐體的內表面固定連接有預冷板,所述第二罐體的內表面固定連接有水平板,所述水平板的內表面固定連接有增壓器,所述第二罐體的內表面固定連接有分離器;所述第一罐體的上表面固定連接有導管,所述導管之間固定連接有泵體,所述導管遠離第一罐體的一端固定連接有第四罐體,所述第一罐體的右端固定連接有第二連接管,所述第二連接管的右端固定連接有第三罐體。
6.優選的,所述升降板的數量為兩個且上下分布,上側所述升降板與連接杆螺紋連接,所述連接杆的外表面與螺母螺紋連接,所述吸附器的內部固定連接有彈性墊,所述連接杆中間部分光滑,所述連接杆與彈性墊之間滑動連接,用於便於密封。
7.優選的,所述升降板的外表面設置有密封墊,所述伸縮杆的數量為多個且左右分布,所述密封墊與第一罐體、隔板滑動連接。
8.優選的,所述預冷板的數量為多個且間隔分布,所述第二罐體的右表面固定連接有第一連接管,所述第一連接管的右端與冷卻機固定連接。
9.優選的,所述第三罐體、第四罐體的後表面均設置有排料孔,所述第二連接管的內部設置有球閥。
10.優選的,所述第一罐體、第二罐體、第三罐體、第四罐體均為保溫材質,所述冷卻機、預冷板、泵體、第二閥門均與外部電源連接。
11.優選的,所述第一罐體、第二罐體的前表面均設置有箱門,所述箱門的前表面設置有凹槽,所述第二罐體的上表面設置有進氣管,所述進氣管的下端延伸至第二罐體的內部,所述第二閥門為電動閥門。
12.一種高純低溫液態氣體安全生產方法,包括,s1.將氣體通入第二罐體,先進行過濾,再進行預冷,並通過增壓器進行增壓;s2.通過分離器分離固體雜質,再通過冷卻機進行冷卻,並交替通過第一閥門5;s3.經過第一閥門後進入兩個升降板之間,伸縮杆推動升降板進行移動即可完成吸附;s4.吸附完成後打開第二閥門即可完成減壓,剩餘的氧氣分離後通過泵體收集,液態氮氣通過第二連接管收集。
13.(三)有益效果本發明提供了一種高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法。具備以下有益效果:1、該高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法,通過兩個同時升降的升降板,以及左右兩側可以進行交替地進行升降,可以保持在加壓吸附的階段保持壓力穩定,且可以連續進行,增加分離的純度。
14.2、該高純低溫液態氣體安全生產裝置及方法,通過擋板、第二閥門,實現裝置在使用的過程中實現減壓擴散完成進一步的分離,增加液態氮氣的純度。
附圖說明
15.圖1為本發明結構示意圖;圖2為圖1中a處結構放大示意圖;圖3為圖1中b處結構放大示意圖;圖4為本發明的俯視圖;圖5為本發明的整體結構示意圖。
16.其中,1、第一罐體;2、伸縮杆;3、冷卻機;4、升降板;5、第一閥門;6、吸附器;7、連接杆;8、螺母;9、彈性墊;10、擋板;11、第二閥門;12、第二罐體;13、預冷板;14、水平板;15、增壓器;16、分離器;17、第一連接管;18、第三罐體;19、第四罐體;20、排料孔;21、泵體;22、導管;23、進氣管;24、濾網;25、第二連接管;26、球閥;27、箱門。
具體實施方式
17.下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,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,都屬於本發明保護的範圍。
18.如圖1-5所示,本發明實施例提供一種高純低溫液態氣體安全生產裝置,包括,第一罐體1,第一罐體1、第二罐體12、第三罐體18、第四罐體19均為保溫材質,冷卻機3、預冷板13、泵體21、第二閥門11均與外部電源連接,第一罐體1、第二罐體12的前表面均設置有箱門27,箱門27的前表面設置有凹槽,第一罐體1的底內壁固定連接有伸縮杆2,用於對升降板4的高度進行調節,伸縮杆2的輸出端固定連接有升降板4,升降板4的上表面螺紋連接有連接杆7,第一罐體1的內表面滑動連接有吸附器6,經過純化乾燥的壓縮空氣,在吸附器6中進行加壓吸附,由於空氣動力學效應,氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大於氮,氧被碳分子篩優先吸附,氮在氣相中被富集起來,形成成品氮氣,第一罐體1的內表面固定連接有隔板,第一罐體1的內表面固定連接有冷卻機3,用於降低氣體的溫度至目標值,升降板4的上表面設置有第一閥門5,升降板4的數量為兩個且上下分布,上側升降板4與連接杆7螺紋連接,連接杆7的外表面與螺母8螺紋連接,吸附器6的內部固定連接有彈性墊9,連接杆7中間部分光滑,連接杆7與彈性墊9之間滑動連接,用於便於密封,升降板4的外表面設置有密封墊,伸縮杆2的數量為多個且左右分布,密封墊與第一罐體1、隔板滑動連接,第一罐體1的內表面固定連接有擋板10,擋板10的上表面設置有第二閥門11,經減壓至常壓,吸附劑脫附所吸附的氧氣等雜質,實現再生。
19.第二罐體12,第二罐體12的內表面固定連接有濾網24,用於除去灰塵,第二罐體12的內表面固定連接有預冷板13,預冷板13的數量為多個且間隔分布,第二罐體12的右表面固定連接有第一連接管17,第二罐體12的上表面設置有進氣管23,進氣管23的下端延伸至第二罐體12的內部,第二閥門11為電動閥門,第一連接管17的右端與冷卻機3固定連接,第二罐體12的內表面固定連接有水平板14,水平板14的內表面固定連接有增壓器15,第二罐體12的內表面固定連接有分離器16,用於分離雜質。
20.第一罐體1的上表面固定連接有導管22,導管22之間固定連接有泵體21,導管22遠離第一罐體1的一端固定連接有第四罐體19,用於對其他氣體進行儲存,第一罐體1的右端固定連接有第二連接管25,第二連接管25的右端固定連接有第三罐體18,用於對液氮進行儲存,第三罐體18、第四罐體19的後表面均設置有排料孔20,第二連接管25的內部設置有球閥26。
21.一種高純低溫液態氣體安全生產方法,s1.將氣體通入第二罐體12,先進行過濾,再進行預冷,並通過增壓器15進行增壓,s2.通過分離器16分離固體雜質,再通過冷卻機3進行冷卻,並交替通過第一閥門5,s3.經過第一閥門5後進入兩個升降板4之間,伸縮杆2推動升降板4進行移動即可完成吸附,s4.吸附完成後打開第二閥門11即可完成減壓,剩餘的氧氣分離後通過泵體21收集,液態氮氣通過第二連接管25收集。
22.儘管已經示出和描述了本發明的實施例,對於本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的範圍由所附權利要求及其等同物限定。