一种液化空气制备系统技术方案

本发明专利技术涉及工业气体技术领域，具体涉及一种液化空气制备系统，包括过滤器、压缩机、纯化器和液化装置，过滤器上设有第一入口与第一出口，第一入口适于与外界连通以吸入空气，第一出口适于将过滤杂质后的空气输出，压缩机上设有第二入口与第二出口，第二入口与第一出口通过第一管路相连接，第二出口适于将压缩后的空气输出，纯化器上设有第三入口与第三出口，第三入口与第二出口通过第二管路相连接，第三出口适于将纯化后的空气输出，液化装置上设有第四入口与第四出口，第四入口与第三出口通过第三管路相连接，第四出口适于输出液化后的空气，结构简单、操作便捷、制备的液态空气杂质少，氮氧比例更接近空气比例。氮氧比例更接近空气比例。氮氧比例更接近空气比例。

【技术实现步骤摘要】
一种液化空气制备系统


[0001]本专利技术涉及工业气体
，具体涉及一种液化空气制备系统。

技术介绍

[0002]高压洁净的压缩空气是一种常用的工业气体，广泛应用于工业、航空、航天等多种领域，可作为操作、控制、原料、环境保持用气等。
[0003]现有技术中，通常采用将大气中吸入的空气通过空气压缩机将空气压缩为高压空气后供用户使用。但大气中的空气含有较多的水分、杂质等成分，空气在高压压缩机压缩过程中通常会带入油污、颗粒等杂质，若杂质在处理过程中去除不净，会导致压缩空气在使用过程中存在安全隐患。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中高压压缩机压缩空气过程中可能会带进油污、颗粒物等杂质的缺陷，为采用低温液体高压压缩汽化来获得高压洁净空气制备液化空气。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种液化空气制备系统，包括：
[0006]过滤器，所述过滤器上设有第一入口与第一出口，所述第一入口适于与外界连通以吸入空气，所述第一出口适于将过滤杂质后的空气输出；
[0007]压缩机，所述压缩机上设有第二入口与第二出口，所述第二入口与所述第一出口通过第一管路相连接，所述第二出口适于将压缩后的空气输出；
[0008]纯化装置，所述纯化装置上设有第三入口与第三出口，所述第三入口与所述第二出口通过第二管路相连接，所述第三出口适于将纯化后的空气输出；
[0009]液化装置，所述液化装置上设有第四入口与第四出口，所述第四入口与所述第三出口通过第三管路相连接，所述第四出口适于输出液化后的空气。
[0010]进一步地，此液化空气制备系统，所述液化装置包括：
[0011]制冷罐以及并列设置的制冷通道和液化通道，所述制冷罐用以储存制冷介质，所述制冷通道的两端分别为第五入口与第五出口，所述制冷罐的输出端与所述制冷通道的所述第五入口连通，所述第五出口与所述纯化装置连通，所述液化通道两端分别连接所述第四入口与所述第四出口；
[0012]所述制冷通道和所述液化通道交换热量以对所述制冷通道降温。
[0013]进一步地，此液化空气制备系统，所述液化装置还包括：
[0014]增压罐，与所述制冷罐相连接，适于对所述制冷罐增加压力；
[0015]流量计，设置在所述制冷通道上，适于检测所述制冷通道中所述制冷介质的流量；
[0016]第一压力计，设置在所述增压罐与所述制冷罐之间的管路上；
[0017]第二压力计，设置在所述制冷通道上，适于检测所述制冷通道中的压力。
[0018]进一步地，此液化空气制备系统，所述纯化装置包括：
[0019]纯化器，两台所述纯化器并列设置，所述纯化器两端分别设置有进气口和出气口，所述进气口通过第四管路与所述第三入口连通，所述出气口通过第五管路与所述第三出口连通，所述纯化器具有由所述进气口向所述出气口输送气体的纯化状态及由所述出气口向所述进气口输送气体的再生状态和吹冷状态；
[0020]加热器，所述加热器一端与所述出气口连通，另一端与所述第五出口连通，在所述再生状态时，所述加热器适于对所述制冷介质加热；
[0021]第一放气件，设置在第六管路上，所述第六管路一端连通所述进气口另一端连通所述第五出口，所述第一放气件在所述吹冷状态时，适于排放所述再生状态下所述纯化器中的气体。
[0022]进一步地，此液化空气制备系统，还包括：
[0023]储存罐，与所述第四出口通过储存管路相连接，适于储存所述液化空气。
[0024]进一步地，此液化空气制备系统，还包括：
[0025]第三压力计，设在所述第一管路上，适于检测所述压缩后的空气的压力；
[0026]第二放气件，设置在所述第一管路上，位于所述第三压力之后，适于释放所述压缩后的空气。
[0027]进一步地，此液化空气制备系统，还包括：
[0028]温度计，设置在所述储存管路上，适于检测所述储存管路上的温度；
[0029]第四压力计，设置在所述储存管路上，适于检测所述储存管路上的压力。
[0030]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0031]1.本专利技术提供的液化空气制备系统，包括过滤器、压缩机、纯化装置和液化装置，过滤器上设有第一入口与第一出口，第一入口适于与外界连通以吸入空气，第一出口适于将过滤杂质后的空气输出，压缩机上设有第二入口与第二出口，第二入口与第一出口通过第一管路相连接，第二出口适于将压缩后的空气输出，纯化装置上设有第三入口与第三出口，第三入口与第二出口通过第二管路相连接，第三出口适于将纯化后的空气输出，液化装置上设有第四入口与第四出口，第四入口与第三出口通过第三管路相连接，第四出口适于输出液化后的空气。
[0032]外界空气由第一入口进入过滤器中过滤掉灰尘等杂质后由第一管路输入压缩机中进行压缩，压缩后的空气经第二管路输入纯化装置中去除压缩空气中的二氧化碳、碳氢化合物和水分等，纯化后的空气再经第三管路输入液化装置中将空气液化为液态空气，此系统具有结构简单、操作便捷、制备的液态空气具有杂质少，氮氧比例更接近空气比例的优点。
[0033]2.本专利技术提供的液化空气制备系统，液化装置包括制冷罐以及并列设置的制冷通道和液化通道，制冷罐用以储存制冷介质，制冷通道的两端分别为第五入口与第五出口，制冷罐的输出端与制冷通道的第五入口连通，第五出口与纯化装置连通，液化通道两端分别连接第四入口与第四出口，制冷通道和液化通道交换热量以对制冷通道降温。
[0034]制冷介质由第五入口进入制冷通道中对液化装置降温，吸热后的制冷介质由第五出口输送至纯化装置中，纯化装置中输出的空气经第四入口进入液化通道中，经液化装置降温液化为液态空气后由第四出口输出，具有结构简单、操作便捷、冷却效果好、制备过程中不会引入杂质的优点。
[0035]3.本专利技术提供的液化空气制备系统，纯化装置包括纯化器、加热器和第一放气件，纯化器并列设置有两台，纯化器两端分别设置有进气口和出气口，进气口通过第四管路与第三入口连通，出气口通过第五管路与第三出口连通，纯化器具有由进气口向所述出气口输送气体的纯化状态及由出气口向进气口输送气体的再生状态和吹冷状态，加热器一端与出气口连通，另一端与第五出口连通，在再生状态时，加热器适于对制冷介质加热，第一放气件设置在第六管路上，第六管路一端连通进气口另一端连通第五出口，第一放气件在吹冷状态时，适于排放再生状态下纯化器中的气体。
[0036]纯化器在工作状态时，压缩后的空气由第三入口进入第四管路中，在纯化器中去除二氧化碳、碳氢化合物和水分等后由第五管路输出至第三出口，结构简单、操作便捷、制备的液态空气杂质少，氮氧比例更接近空气比例，纯化器在再生状态时，液化装置中换热后的制冷介质由第五出口输送至加热器加热后从出气口中进入纯化器内将吸附饱和的二氧化碳、碳氢化合物和水分等析出，在吹冷状态时，液化装置中换热后的制冷介质由第五出口输送至纯化器中将析出的二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液化空气制备系统，其特征在于，包括：过滤器(1)，所述过滤器(1)上设有第一入口(11)与第一出口(12)，所述第一入口(11)适于与外界连通以吸入空气，所述第一出口(12)适于将过滤杂质后的空气输出；压缩机(2)，所述压缩机(2)上设有第二入口(21)与第二出口(22)，所述第二入口(21)与所述第一出口(12)通过第一管路相连接，所述第二出口(22)适于将压缩后的空气输出；纯化装置(3)，所述纯化装置(3)上设有第三入口(31)与第三出口(32)，所述第三入口(31)与所述第二出口(22)通过第二管路相连接，所述第三出口(32)适于将纯化后的空气输出；液化装置(4)，所述液化装置(4)上设有第四入口(41)与第四出口(42)，所述第四入口(41)与所述第三出口(32)通过第三管路相连接，所述第四出口(42)适于输出液化后的空气。2.根据权利要求1所述的液化空气制备系统，其特征在于，所述液化装置(4)包括：制冷罐(5)以及并列设置的液化通道(43)和制冷通道(44)，所述制冷罐(5)用以储存制冷介质，所述制冷通道(44)的两端分别为第五入口(51)与第五出口(52)，所述制冷罐(5)的输出端与所述制冷通道(44)的所述第五入口(51)连通，所述第五出口(52)与所述纯化装置(3)连通，所述液化通道(43)两端分别连接所述第四入口(41)与所述第四出口(42)；所述制冷通道(44)和所述液化通道(43)交换热量以对所述制冷通道(44)降温。3.根据权利要求2所述的液化空气制备系统，其特征在于，所述液化装置(4)还包括：增压罐(6)，与所述制冷罐(5)相连接，适于对所述制冷罐(5)增加压力；流量计(7)，设置在所述制冷通道(44)上，适于检测所述制冷通道(44)中所述制冷介质的流量；第一压力计(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩云，孙庆国，刘占卿，陈强，陈虹，高旭，邱小林，董薇，邱一男，任刚，张晓萍，江延明，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：新型
国别省市：