内平衡式压紧填充装置制造方法及图纸

能高效快速无滞后地消除制氮、制氧机气体分离筒体内分子筛间隙，延长分子筛使用寿命，保证制氮、制氧机正常工作的内平衡式压紧填充装置，设有与气体分离用筒体（１）相联的套体（２），套体（２）内设置有活塞（５），套体（２）上连有顶盖（３），顶盖（３）与活塞（５）之间的腔室内设有压紧弹簧（４）和能与活塞（５）接触／离开的延程离脱式开关（９），延程离脱式开关（９）与外设的报警器电连接，本装置在筒体（１）与所述设有压紧弹簧（４）的腔室之间设有压力平衡孔。本发明专利技术用以压紧制氮、制氧机气体分离筒体内的分子筛，避免出现分子筛之间的间隙。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制氮、制氧机结构部件，具体是制氮、制氧机气体分离筒体内分子筛压紧装置。
技术介绍
制氮、制氧机的氧-氮分离筒体内填充有分子筛，空气流经筒体内的分子筛时，氧气与氮气被分离，分离后的氮气或氧气可被收集。制氮、制氧机在工作过程中，气体分离随时间呈现周期性运作状态，在每个运作周期内，气体分离筒体内的压力有一上升充压阶段、恒压工作阶段和下降再生阶段，故筒体内压力不时地在变化，而且变化的速率也不一样。筒体内压力的变化，会使分子筛之间产生忽大忽小的间隙，从而使分子筛之间出现相互磨擦，造成分子筛的粉化，降低制氮、制氧机工作效率直至无法正常工作。分子筛间产生间隙的同时，又造成了气流短路现象，使产气量减少以及产气纯度降低。为了消除筒体内分子筛之间的间隙，需要设置一压紧装置来压紧分子筛，保证制氮、制氧机正常工作。已有技术中采用的压紧装置有气缸式压紧填充装置、椰垫式压紧填充装置、气囊式压紧填充装置和弹簧压紧填充装置，但是相对于制氮、制氧机工作状况而言，上述几种压紧装置均存在一些缺陷与不足。弹簧压紧式、椰垫压紧式装置，其作用都要滞后于筒体压力变化，故这些压紧装置的效果不佳。气缸式或气囊式压紧装置，在制氮、制氧机工作初期系统压力还没有完全建立的情况下，无法进行正常工作，在这种情况需增加外加气流，来保证足够的压紧力。当所述筒体内压力处于高压工作阶段时，已有压紧装置均需加设很大压力以与筒体内压力平衡，如按DN300压紧活塞在工作压力为0.8Mpa时，此活塞上受到的压力约为5600kg，此时无论哪一种已有压紧装置，都需要很大的外加压力与之平衡，而设备的空间又受到了一定的限制，一旦无法达到平衡，由分子筛空隙产生的问题便随之而出现。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是当制氮、制氧机气体分离筒体内压力升高时，压紧装置无需额外施加大的压力来与之平衡，便可压紧筒体内分子筛，免于出现空隙，为此而提供本专利技术的一种内平衡式压紧填充装置。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是设有与气体分离用筒体相联的套体，套体内设置有活塞，套体上连有顶盖，顶盖与活塞之间的腔室内设有压紧弹簧和能与活塞接触/离开的延程离脱式开关，延程离脱式开关与外设的报警器电连接，其特殊之处是本装置在筒体与所述设有压紧弹簧的腔室之间设有压力平衡孔。本专利技术所述的顶盖可以设有轴向外凸的腔壳，所述的压紧弹簧和延程离脱式开关设于腔壳内。所述的本装置在筒体与所述设有压紧弹簧的腔室之间设有压力平衡孔可以是指在活塞上设有压力平衡孔。本专利技术可以在所述的套体内设有内套，内套外壁与套体内壁间具有间腔，所述的套体内设置有活塞是指活塞设于内套内，间腔上部和下部分别设有上盖和下盖位于内套外壁和套体内壁之间，所述的本装置在筒体与所述设有压紧弹簧的腔室之间设有压力平衡孔，是指在所述的上盖和下盖上分别设有压力平衡孔I和压力平衡孔II。本专利技术使用时所述的活塞其朝向气体分离筒体的一面与筒体之间填装有与气体分离筒体内所填装的相同的分子筛。制氮、制氧机在工作时，气体分离筒体内分子筛会缓慢损耗，损耗后整体分子筛体积减少，此时在本专利技术中的弹簧顶压下，所述的活塞向筒体方向移动；活塞在移动前及移动一设定距离时，所述的延程离脱式开关与活塞接触，此时报警器启动不报警；活塞移动超过设定距离时，延程离脱式开关与活塞脱离，此时报警器报警，提示应向筒体内添加分子筛。报警器可以是声光式报警器。所述的延程离脱式开关与活塞的接触、离脱容易实现，这是在此开关后端连接一压簧，活塞移动在压簧可延伸距离内，开关与活塞接触，活塞移动超过压簧可延伸距离，开关与活塞脱离；或者是开关后端连接的导线为螺旋式导线，此导线可以伸长一距离，活塞移动超过导线可伸长距离，开关与活塞脱离。本专利技术在筒体与所述设有压紧弹簧的腔室之间设有压力平衡孔，有在活塞上设压力平衡孔的，也有在套体内设有内套而在所述的间腔的上盖和下盖上分别设压力平衡孔的。当气体分离筒体内气压增加时，此气压经平衡孔传递到活塞背面即压紧弹簧所处腔室，使活塞两面所受气压相等，即气体分离筒体内的压力增量等于压紧弹簧所处腔室内的压力增量。筒体内压力减小时情况也一样。由此，本专利技术消除了因筒体压力增加仅对活塞朝向筒体的一面施压，需要在活塞背面外加足够大的压力来与之平衡的状况。本专利技术由于在筒体与所述设有压紧弹簧的腔室之间设有压力平衡孔，不管气体分离筒体内气压如何变化，活塞两面所受气压相等，故当气体分离筒体内气压升高时，活塞背面限定的弹簧力足以顶压活塞，压迫筒体内的分子筛，消除其间隙，无需额外施加大的压力来消除这种间隙，从而可保证分子筛始终处于压紧状态，避免出现空隙而降低使用寿命，保证制氮、制氧机足够长时间的正常工作。附图说明图1是本专利技术一实施例结构示意图；图2是本专利技术另一实施例结构示意图；图3是本专利技术又一实施例结构示意图，图中延程离脱式开关和导线表示。图中标记为1筒体，2套体，3顶盖，31外凸腔壳，4压紧弹簧，5活塞，51压力平衡孔，6封盖，7导线，8螺母，9延程离脱式开关，10内套，11间腔，12压力平衡孔I，13压力平衡孔II。具体实施例方式实施例1 如图1所示，本例内平衡式压紧填充装置，设有与气体分离简体1相联的套体2，套体2内设置有活塞5，套体2上连有顶盖3，顶盖3与活塞5之间设有压紧弹簧4和能与活塞5接触/离开的延程离脱式开关9，延程离脱式开关9经导线7与外设的报警器电连接，在所述的活塞5上开设有通孔51，顶盖上设有封盖6，封盖上设有螺母8。实施例2 如图2所示，本例内平衡式压紧填充装置，区别于上例的是顶盖3设有轴向外凸的腔壳31，所述的压紧弹簧4和延程离脱式开关9设于腔壳31内。其他结构与上例的一样。实施例3 如图3所示，本例内平衡式压紧填充装置，区别于例2的是在套体2内设有内套10，内套10内设有活塞5，内套10外壁与套体2内壁间具有间腔11，间腔11上部和下部分别设有上盖和下盖位于内套10外壁和套体2内壁之间，所述的上盖和下盖上分别设有压力平衡孔I12和压力平衡孔II13。权利要求1.内平衡式压紧填充装置，设有与气体分离用筒体(1)相联的套体(2)，套体(2)内设置有活塞(5)，套体(2)上连有顶盖(3)，顶盖(3)与活塞(5)之间的腔室内设有压紧弹簧(4)和能与活塞(5)接触/离开的延程离脱式开关(9)，延程离脱式开关(9)与外设的报警器电连接，其特征是本装置在筒体(1)与所述设有压紧弹簧(4)的腔室之间设有压力平衡孔。2.如权利要求1所述的内平衡式压紧填充装置，其特征是所述的顶盖(3)设有轴向外凸的腔壳(31)，所述的压紧弹簧(4)和延程离脱式开关(9)设于腔壳(31)内。3.如权利要求1或2所述的内平衡式压紧填充装置，其特征是所述的本装置在筒体(1)与所述设有压紧弹簧(4)的腔室之间设有压力平衡孔是指在活塞(5)上设有压力平衡孔(51)。4.如权利要求2所述的内平衡式压紧填充装置，其特征是在所述的套体(2)内设有内套(10)，内套(10)外壁与套体(2)内壁间具有间腔(11)，所述的套体(2)内设置有活塞(5)是指活塞(5)设于内套(10)内，间腔(11)上部和下部分别设有上盖和下盖位于内套(10)外壁和套体(2)内壁之间，所述的本装置在筒体(1)与所述设有压紧弹簧(4)的腔室本文档来自技高网...

【技术保护点】
内平衡式压紧填充装置，设有与气体分离用筒体（１）相联的套体（２），套体（２）内设置有活塞（５），套体（２）上连有顶盖（３），顶盖（３）与活塞（５）之间的腔室内设有压紧弹簧（４）和能与活塞（５）接触／离开的延程离脱式开关（９），延程离脱式开关（９）与外设的报警器电连接，其特征是本装置在筒体（１）与所述设有压紧弹簧（４）的腔室之间设有压力平衡孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国大，
申请(专利权)人：赵国大，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]