一种新型智能多塔制氮机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种新型智能多塔制氮机，其主要技术特点是：包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空气罐、电控系统、氮气罐、压力传感器、消音器、气动阀和节流阀，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多个吸附塔并联构成，气动阀和节流阀连接在空气罐、第一吸附塔群、第二吸附塔群、消音器、氮气罐之间，电控系统安装在节流阀V1的输出端，该电控系统包括CPU模块及与其相连接的多个电磁阀，多个电磁阀分别与多个气动阀相连接并在CPU模块的控制下实现对气动阀的控制功能。本实用新型专利技术设计合理，每个吸附塔组由多个吸附塔并联构成并由电控系统控制，大大提高了分子筛的工作效率，同时便于制造、储存和长途运输，提高了分子筛的利用效率，降低了运行成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于制氮设备领域，尤其是一种新型智能多塔制氮机。
技术介绍
氮气在经济及日常生活中有着重要的作用。现有的大型制氮设备通常采用碳分子制氮机，其存在的问题是:(I)碳分子筛装填量大，为了保证高径比，吸附塔往往会高于3米以上，加上底部结构和气缸高度，成型的设备就会高于4米，如此给设备的制作、运输造成很大不便；(2)吸附塔直径增加，在直径大于1500mm后，当压缩空气从底部进入吸附塔时，吸附塔内的气流分布就会产生不同程度的涡流和沟流现象，使得分子筛效率大大降低，效率大约是常规设计的85%左右；(3)单套设备减量运行困难，由于生产线或工艺调整，在氮气使用量减少的时候，制氮机还是按照设计参数来运行，如此势必造成资源浪费，尤其是大型设备，单位小时耗电在500千瓦左右，的时候，50%的浪费就会造成每天6000元的浪费(按照电费I元/度计算)。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便于制造与运输、工作效率高且能够避免资源浪费的新型智能多塔制氮机。本技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:一种新型智能多塔制氮机，包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空气罐、氮气罐、压力传感器、消音器、气动阀、节流阀和电控系统，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多个吸附塔并联构成，空气罐的输出端通过节流阀Vl同时连接到气动阀QDl和气动阀QD2的一端，气动阀QDl的另一端 连接到气动阀QD3的一端并与第一吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD2的另一端连接到气动阀QD4的一端并与第二吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD3和气动阀QD4的另一端相连接并连接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部分别连接气动阀QD5和气动阀QD6的一端，气动阀QD5和气动阀QD6的另一端相连接并通过节流阀V3连接到氮气罐上，压力传感器安装在氮气罐上，第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部还分别与节流阀V2和气动阀QD7的两端连接在一起；电控系统安装在节流阀Vl的输出端，该电控系统包括CPU模块及与其相连接的多个电磁阀，所述的多个电磁阀分别与多个气动阀相连接并在CPU模块的控制下实现对气动阀的控制功能。而且，所述的第一吸附塔群和第二吸附塔群内的吸附塔数量相同，每个吸附塔组内的吸附塔数量为2至6个。本技术的优点和积极效果是:1、本技术将大型吸附塔划分为两个吸附塔组，每个吸附塔组由多个吸附塔并联构成并由电控系统控制，大大提高了分子筛的工作效率。2、本技术采用模块化设计便于制造、储存和长途运输。3、本技术通过提高分子筛的利用效率，由于吸附塔越大，分子筛的利用效率越低，大型设备分子筛利用效率往往是小型制氮机效率的85%左右，甚至还要低，而本技术则能保证分子筛100%的效率使用。4、制氮机采用智能型程序设计，可以根据氮气罐出口压力，通过4-20毫安信号输出，给CPU指令，由CPU智能转换程序0-4，使制氮机根据氮气用量，自动调节吸附塔的启停，从而达到减量、增量运行。附图说明图1是本技术的连接示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详述。一种新型智能多塔制氮机，如图1所示，包括第一吸附塔群1、第二吸附塔群7、空气罐2、电控系统3、氮气罐4、压力传感器5、消音器6、气动阀QDl、气动阀QD2、气动阀QD3、气动阀QD4、气动阀QD5、气动阀QD6、气动阀QD7、气动阀QDA1、气动阀QDA2、气动阀QDA3、气动阀QDA4、气动阀QDBl、气动阀QDB2、气动阀QDB3、气动阀QDB4、节流阀V1、节流阀V2和节流阀V3。在本实施例中，第一吸附塔群由四个吸附塔Al、A2、A3、A4并联构成，第二吸附塔群由四个吸附塔B1、B2、B3、B4并联构成，空气罐的输出端通过节流阀Vl同时连接到气动阀QDl和气动阀QD2的一端上，气动阀QDl的另一端连接到气动阀QD3的一端并通过气动阀QDAl、气动阀QDA2、气动阀QDA3、气动阀QDA4分别与第一吸附塔群的四个吸附塔底部相连接，气动阀QD2的另一端连接到气动阀QD4的一端并通过气动阀QDBl、气动阀QDB2、气动阀QDB3、气动阀QDB4与第二吸附塔群的四个吸附塔底部相连接，气动阀QD3、气动阀QD4的另一端相连接并通过气动阀QDBl、气动阀QDB2、气动阀QDB3、气动阀QDB4连接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部分别连接气动阀QD5和气动阀QD6的一端，气动阀QD5和气动阀QD6的另一端相连接并通过节流阀V3连接到氮气罐上，压力传感器安装在氮气罐上，第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部还分别与节流阀V2和气动阀QD7的两端连接在一起；电控系统安装在节流阀Vl的输出端，该电控系统包括CPU模块及与其相连接的电磁阀 DV1、DV2、DV3、DV4、DV5、DV6、DV7、DVA1、DVA2、DVA3、DVA4、DVB1、DVB2、DVB3、DVB4，电磁阀 DV1、DV2、DV3、DV4、DV5、DV6、DV7、DVA1、DVA2、DVA3、DVA4、DVB1、DVB2、DVB3、DVB4 与气动阀 QDl、QD2、QD3、QD4、QD5、QD6、QD7、QDA1、QDA2、QDA3、QDA4、QDB1、QDB2、QDB3、QDB4相连接并在CPU模块的控制下实现对气动阀的控制功能。本技术的工作原理为:当压缩空气从空气罐通过节流阀Vl后，电控系统内的CPU通过信号自动打开第一吸附塔群的进气阀QDl、QDAl、QDA2、QDA3、QDA4，第一吸附塔群的出气阀QD5和第二吸附塔群的排空阀QD4、QDB1、QDB2、QDB3、QDB4，此时压缩空气分别从第一吸附塔群的A1、A2、A3、A4底部流向顶部，高纯的氮气经过气动阀QD5进入氮气罐，此时第二吸附塔群内的再生尾气通过气动阀QD4流向消音器。第一吸附塔群附完成后，经过均压流程后，电控系统内的指令打开第二吸附塔群进气气动阀QD2和分塔进气阀QDBl、QDB2、QDB3、QDB4,同时第二吸附塔群出气气动阀QD6打开，第一吸附塔群排气阀QD3和分塔阀QDA1、QDA2、QDA3、QDA4打开，此时压缩空气分别从第二吸附塔群的B1、B2、B3、B4底部流向顶部，高纯的氮气经过气动阀QD6进入氮气罐，此时第二吸附塔群内的再生尾气通过气动阀QD3流向消音器。本使用新型采用多种CPU编程，分为0-4总计5个程序，信号由氮气罐上的压力传感器控制，假设预定氮气管压力为6.5-7.5barg，在正常输出时，执行程序1，此时第一吸附塔群的4个吸附塔和第二吸附塔群的4个吸附塔同时工作，达到最大流量；当氮气罐压力超过7.5barg时，压力传感器输出信号给CPU，此时根据编程自动进入程序2，此时，A4和B4的进气阀QDA4、QDB4关闭，设备减量运行为输出量的3/4;运行一个设定的时间段后，如果压力仍高于7.5barg，编程进入程序3，此时，A3、A4、B3、B4的进气阀QDA3、QDA4、QDB3、QDB4关闭，设备减量运行为输出量的1/2;如此可以自动执行程序4，届时只有左塔群的Al和右塔群的BI工作。反之，在执行程序4是，如果压力底于6.5barg超过设定时间，称许会自动进入程序3、2、I指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型智能多塔制氮机，其特征在于：包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空气罐、氮气罐、压力传感器、消音器、气动阀、节流阀和电控系统，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多个吸附塔并联构成，空气罐的输出端通过节流阀V1同时连接到气动阀QD1和气动阀QD2的一端，气动阀QD1的另一端连接到气动阀QD3的一端并与第一吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD2的另一端连接到气动阀QD4的一端并与第二吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD3和气动阀QD4的另一端相连接并连接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部分别连接气动阀QD5和气动阀QD6的一端，气动阀QD5和气动阀QD6的另一端相连接并通过节流阀V3连接到氮气罐上，压力传感器安装在氮气罐上，第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部还分别与节流阀V2和气动阀QD7的两端连接在一起；电控系统安装在节流阀V1的输出端，该电控系统包括CPU模块及与其相连接的多个电磁阀，所述的多个电磁阀分别与多个气动阀相连接并在CPU模块的控制下实现对气动阀的控制功能。

【技术特征摘要】
1.种新型智能多塔制氮机，其特征在于:包括第一吸附塔群、第二吸附塔群、空气罐、氮气罐、压力传感器、消音器、气动阀、节流阀和电控系统，第一吸附塔群和第二吸附塔群均由多个吸附塔并联构成，空气罐的输出端通过节流阀Vl同时连接到气动阀QDl和气动阀QD2的一端，气动阀QDl的另一端连接到气动阀QD3的一端并与第一吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD2的另一端连接到气动阀QD4的一端并与第二吸附塔群的底部分别安装的气动阀相连接，气动阀QD3和气动阀QD4的另一端相连接并连接到消音器上；第一吸附塔群、第二吸附塔群的顶部分别连...

【专利技术属性】
技术研发人员：任天祥，
申请(专利权)人：天津利源捷能气体设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：