[其他]组合多路换向阀分子筛净化及制氮装置

说明书

本实用新型涉及一种改进的分子筛净化、制氮装置。特别是一种采用组合多路换向阀的净化制氮装置。

现有的分子筛制氮机，主要由变压吸附气体净化及变压吸附制氮两个流程组成。分子筛变压吸附净化通常采用沸石分子筛或活性氧化铝除水及二氧化碳：分子筛变压吸附制氮，通常采用沸石分子筛或焦碳分子筛，变压吸附制氮，工艺简单，占地面积小，原料来自大气，在一定产氮气量范围内能耗和成本都比较低。但不足的是，这样一套分子筛制氮机需要二十多个阀门，它们是由先导电磁阀来带动气动阀，由电子程控器或微型计算机控制其动作程序。而气动阀及先导电磁阀在运行中较容易失灵，甚至要专门派人看守，随时准备补救，另外，一台分子筛制氮机中的若干个阀门每分种就要动作一次，只要其中任何一个失灵，整个系统就不能工作，如果再加上程控器或微型计算机的故障，设备很难连续稳定地运转。目前，分子筛制氮始终处于实验阶段，迟迟用不到正式生产中去，阀门问题就是一个重要的原因。

本发明正是为解决上述自动切换阀的不足，提出了一种组合多路换向阀。

本发明把沸石分子筛制氮机或焦碳分子筛制氮机的净化流程和制氮流程中的分散阀门分别组合在一起，并根据不同的流程要求，选择不同的阀芯内部通道和阀体管口位置，以及采用若干级组合多路换向阀，由电机——减速器带动一根公共的阀芯主轴旋转，主轴每旋转90°或120°时停留。由于阀芯旋转，使内部通道和阀体管口位置改变，如此同时切换几十个管道，主轴的转角及停留时间由行程开关和时间继电器控制。其特点是：用电机——减速器、行程开关和时间继电器系统代替了复杂的程控器或微型计算机；组合阀的各单元是共一个主轴，只要主轴一转，各路切换一起动作，不会象分立阀那样由于个别失灵不动影响整机工作；省掉了先导电磁阀，避免了先导电磁阀失灵影响整机工作，因此具有动作可靠造价低、结构紧凑等优点。

附图说明：

图1：是用组合多路换向阀切换的焦碳分子筛制氮机工艺流程图。

图2：是组合多路换向阀的结构图。

图3：是组合多路换向阀工作原理示意解剖图。

图4：是用组合多路换向阀切换的沸石分子筛制氮机工艺流程图。

参见图1、图2、图3：行程开关（1）、（2）；共轴凸轮（3）；第一级A阀的上层管口（4）、（5）；下层管口（6）、（7）；阀体（8）；第二级B₂阀的上层管口（9）、（10），下层管口（11）、（12），阀体（13）；第三级A₂阀的上层管口（14）、（15）下层管口（16）、（17），阀体（18）；电机——减速器（19）、（28）；阀芯主轴（20）；过滤器（21）；空压机（22）；贮气罐（23）、（34）；压力表（24）、（35）、（36）；油水分离器（25）；予处理Ⅰ（26）；予处理Ⅱ（27）；消声器（29）、（32）；吸附塔Ⅰ（30）；吸附塔Ⅱ（31）；真空泵（33）；流量计（37）（A₁）、（B₁）、（A₁）是变压吸附气体净化三级组合多路换向阀；（A₂）（B₂）、（A₄）是变压吸附制氮三级组合多路换向阀。－1是手动阀；是减压阀；是单向阀。

参见图4：过滤器（38）；压缩机（39）、（54）；贮气罐（40）、（55）；压力表（41）、（47）、（48）、（49）；油水分离器（42）；净化塔Ⅰ（43）；净化塔Ⅱ（44）；消声器（45）；电机——减速器（46）、（53）；吸附塔A（50）；吸附塔B（51）；吸附塔C（52）；流量计（56）、（57）；（e）、（f）、（g）是变压吸附气体净化三级组合多路换向阀；（a）（b）、（c）、（d）是变压吸附制氮四级组合多路换向阀；－1是手动阀；是减压阀；是单向阀。

以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

焦碳分子筛制氮机与沸石分子筛制氮机中的气体净化流程和制氮流程中的组合多路换向阀工作原则基本相同。现以焦碳分子筛制氮过程为例详细说明。