一种双作用罗茨泵制氧空压机和空气压缩排氮方法技术

本发明专利技术公开了一种双作用罗茨泵制氧空压机和空气压缩排氮方法,涉及制氧设备技术领域，包括外壳、底座和安装在底座上的机架，所述机架上安装有双向罗茨泵，双向罗茨泵的一端连接有第一送气管道，双向罗茨泵的另一端并联连接有进气管道和排氮管道；所述第一送气管道的另一端连接设置有冷却器，且冷却器的另一端连接设置有第二送气管道,第二送气管道的输出端与吸附塔连接；所述进气管道上设置有进气过滤器；所述排氮管道上设置有氮气排放消音器。本发明专利技术既能产生压缩空气又能产生真空；同时有效降低空压机在运行过程中产生的噪音，使外壳外的噪声符合医用分子筛制氧设备的噪声要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制氧设备
，具体而言，涉及一种双作用罗茨泵制氧空压机和空气压缩排氮方法。
技术介绍
目前医用分子筛制氧设备，采用的是分子筛变压吸附制氧原理，以空气为原料，分子筛为吸附剂，利用变压吸附原理制取氧气。此种制氧系统的流程是：空气压缩机输出一定压力的压缩空气，经过滤净化后，进入到吸附塔组成的吸附装置中，空气中的氮气在一个吸附塔被吸附，而未被吸附的氧气流出产生氧气；在一个吸附塔吸附的同时另一个吸附塔中被吸附的氮气解吸排出，使分子筛得到再生，恢复吸附能力，氮气解吸是通过氮气排放系统或排氮机来实现的；采用两个吸附塔如此交替吸附、解吸来实现制氧。此种分子筛变压吸附制氧系统包括空气压缩机、多组吸附塔、吸附塔气路分配切换系统、氮气排放系统或排氮机。设备较为复杂，需要的成本较高，吸附塔气路分配切换系统切换换向频率高，可靠性降低，产氧效率较低且能耗大。如果在一个塔内分时吸附解吸，压缩空气提供和氮气排放由一双作用空压机来实现，优化流程和设备配置，不需吸附塔气路切换系统，减少内泄露，提高可靠性和产氧效率，降低成本和能耗。现有螺杆式、活塞式、蜗旋式或其他的空压机，输出压力高（0.4～0.8MPa），都只能是单向产生压缩空气。现有市面上低压、高压风机虽有多种型式，既可以作压缩风机又可以作真空泵，如涡旋式、旋片式、罗茨式风机和涡旋式、旋片式、罗茨式真空泵，但它们都是以单作用型式存在，无一种能既能兼顾压缩空气又能实现氮气排放。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双作用罗茨泵制氧空压机和空气压缩排氮方法，以解决上述问题。为实现本专利技术目的，采用的技术方案为：一种双作用罗茨泵制氧空压机，包括外壳、底座和安装在底座上的机架，所述机架上安装有双向罗茨泵，双向罗茨泵的一端连接有第一送气管道，双向罗茨泵的另一端并联连接有进气管道和排氮管道；所述第一送气管道的另一端连接设置有冷却器，且冷却器的另一端连接设置有第二送气管道,第二送气管道的输出端与吸附塔连接；所述进气管道上设置有进气过滤器；所述排氮管道上设置有氮气排放消音器。进一步的，所述外壳设置在底座上，且机架、双向罗茨泵、进气过滤器、氮气排放消音器、冷却器、冷却风扇均位于外壳内。进一步的，所述外壳上开设有冷却风进口、冷却风出口，外壳内壁上设置有冷却风进风通道，冷却风进风通道的出风口安装有冷却风扇，冷却风进口与冷却风进风通道的进风口连接，且冷却风进口和冷却风出口分别位于外壳的两侧。进一步的，所述冷却风出口处设置有排风通道，且排风通道为消音排风通道。进一步的，所述双向罗茨泵与机架之间安装有阻尼减震器。进一步的，所述进气管道和排氮管道上均安装有单向阀，第一送气管道上安装有电动蝶阀。进一步的，所述外壳上设置有变频控制器，变频控制器与双向罗茨泵电连接。进一步的，所述外壳的内壁上涂覆有吸音材料层。一种双作用罗茨泵制氧空压机的空气压缩排氮方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.双向罗茨泵正转，进气管道上的单向阀打开，排氮管道上的单向阀关闭，同时打开第一送气管道上的电动蝶阀，空气经进气管道上的进气过滤器、单向阀进入双向罗茨泵内进行压缩；S2.双向罗茨泵压缩后的空气通过第一送气管道进入冷却器内进行冷却，且冷却后的压缩空气通过第二送气管道输出至吸附塔；S3.双向罗茨泵反转，第一送气管道上的电动蝶阀打开，进气管道上的单向阀关闭，排氮管道上的单向阀打开，吸附塔内的氮气通过第二送气管道进入到冷却器内，冷却器冷却后的氮气通过第一送气管道进入双向罗茨泵内；S4.双向罗茨泵内的冷却氮气通过排氮管道上的单向阀、氮气排放消音器消音后排出。本专利技术的有益效果是，本专利技术将双向罗茨泵、进气过滤器、氮气排放消音器、冷却器、冷却风扇、排风通道等均安装在外壳内，在排氮管道上设置消音器，在双向罗茨泵与机架之间安装阻尼减震器，有效降低空压机在运行过程中产生的震动和噪音。同时外壳内设置有冷却风进风通道，使外壳内的噪声符合医用分子筛制氧设备的噪声要求。同时双向罗茨泵在变频控制器控制下正反转工作，既可产生压缩空气又能实现氮气排放，双向罗茨泵正转可输出压力小于0.06MPa的压缩空气；双向罗茨泵反转可形成压力小于-0.06MPa的真空，排放氮气。自然风经冷却风进口进入外壳内，经过冷却风进风通道至冷却风扇处，冷却风扇对外壳内的双向罗茨泵进行散热，散热后产生的热风通过冷却风消音排风通道经冷却风出口排出外壳外，使外壳内的温度比环境温度不超过10℃，有效地对双向罗茨泵进行散热。本专利技术不仅能产生压缩空气，还能进行氮气排放，结构合理、使用安全可靠、且维护成本低。附图说明图1是本专利技术提供的双作用罗茨泵制氧空压机的主剖视图；图2是本专利技术提供的双作用罗茨泵制氧空压机去除外壳的左视图；图3是本专利技术提供的双作用罗茨泵制氧空压机外壳的主视图；图4是本专利技术提供的双作用罗茨泵制氧空压机外壳的左视图；图5是本专利技术提供的双作用罗茨泵制氧空压机外壳的右视图；附图中标记及相应的零部件名称：1、外壳，2、底座，3、冷却风进口，4、冷却风出口，5、第二送气管道，6、排氮管道，7、排风通道，8、机架，9、阻尼减震器，10、双向罗茨泵，11、氮气排放消音器，12、冷却器，13、电动蝶阀，14、单向阀，15、进气过滤器，16、第一送气管道，17、进气管道，18、冷却风扇，19、冷却风进风通道，20、吸音材料层，21、变频控制器。具体实施方式下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。图1至图5所示出了本专利技术提供的一种双作用罗茨泵制氧空压机，包括外壳1、底座2和安装在底座2上的机架8，所述机架8上安装有双向罗茨泵10，双向罗茨泵10具有正反向运转功能，通过变频控制器21对双向罗茨泵10进行换向控制，可实现单一通道进/出气，双向罗茨泵10为双罗茨式叶轮，双向罗茨泵10通过变频电机带动，而变频电机通过变频控制器21控制实现双向罗茨泵10的正反转，从而实现既产生压缩空气又能氮气排放，双向罗茨泵10的一端连接有第一送气管道16，双向罗茨泵10的另一端并联连接有进气管道17和排氮管道6；第一送气管道16的另一端连接设置有冷却器12，冷却器12上方设置冷却风扇18，且冷却器12的另一端连接设置有第二送气管道5，第二送气管道5的输出端与吸附塔连接；进气管道17上设置有进气过滤器15，且排氮管道6上设置有氮气排放消音器11，且排氮管道6穿过外壳1顶部至外壳1外。所述底座2上设置有外壳1，且机架8、双向罗茨泵10、进气过滤器15和氮气排放消音器11、冷却器12、冷却风扇18均位于外壳1内，且冷却器12位于双向罗茨泵10的上方，能使双向罗茨泵10、进气过滤器15、氮气排放消音器11产生的噪音在外壳1内。所述外壳1上开设有冷却风进口3、冷却风出口4，外壳1内壁上设置有冷却风进风通道19，冷却风进风通道19的出风口安装有冷却风扇18，冷却风进口3与冷却风进风通道19的进风口连接，且冷却风进口3和冷却风出口4分别位于外壳1的两侧，冷却气从冷却风进口3经冷却风通道19至冷却风扇18处，通过冷却风扇18将冷却风送入到外壳1内，使冷却风对外壳1内进行冷却，冷却后产生的热气通过冷却风出口4排出，能有效对外壳1内的双向罗茨泵10、进气过滤器15、氮气排放消音器11进行散热。所述冷却风出口4处设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于：包括外壳、底座和安装在底座上的机架，所述机架上安装有双向罗茨泵，双向罗茨泵的一端连接有第一送气管道，双向罗茨泵的另一端并联连接有进气管道和排氮管道；所述第一送气管道的另一端连接设置有冷却器，且冷却器的另一端连接设置有第二送气管道,第二送气管道的输出端与吸附塔连接；所述进气管道上设置有进气过滤器；所述排氮管道上设置有氮气排放消音器。

【技术特征摘要】
1.一种双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于：包括外壳、底座和安装在底座上的机架，所述机架上安装有双向罗茨泵，双向罗茨泵的一端连接有第一送气管道，双向罗茨泵的另一端并联连接有进气管道和排氮管道；所述第一送气管道的另一端连接设置有冷却器，且冷却器的另一端连接设置有第二送气管道,第二送气管道的输出端与吸附塔连接；所述进气管道上设置有进气过滤器；所述排氮管道上设置有氮气排放消音器。2.根据权利要求1所述的双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于，所述外壳设置在底座上，且机架、双向罗茨泵、进气过滤器、氮气排放消音器、冷却器均位于外壳内。3.根据权利要求1或2所述的双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于，所述外壳上开设有冷却风进口、冷却风出口，外壳内壁上设置有冷却风进风通道，冷却风进风通道的出风口安装有冷却风扇，冷却风进口与冷却风进风通道的进风口连接，且冷却风进口和冷却风出口分别位于外壳的两侧。4.根据权利要求1所述的双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于，所述冷却风出口处设置有排风通道，且排风通道为消音排风通道。5.根据权利要求1所述的双作用罗茨泵制氧空压机，其特征在于，所述双向罗茨泵与机架之间安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：修京华，贺烈斌，李小林，龙林，张尧，
申请(专利权)人：成都联帮医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51