一种塔设备常压置换用氮气发生装置的制作方法

1.本实用新型涉及氮气制备装置技术领域，具体地说，涉及一种塔设备常压置换用氮气发生装置。


背景技术：

2.氮气发生装置是一种气体置换设备，一般会用到塔体，塔体连接一个进气管和一个排气管，在塔体内设置碳分子筛柱，通过向进气管通入空气，经过碳分子筛柱将空气中氧气和二氧化碳等气体吸附，使氮气通过从排气管排出；但是目前的氮气发生装置当碳分子筛柱吸附饱和时，不能及时地发现，会使空气中的氧气和二氧化碳等气体也通过碳分子筛柱，使其与制备好的氮气发生混合，影响了氮气的正常制备。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种塔设备常压置换用氮气发生装置，以解决上述背景技术中提出的当碳分子筛柱吸附饱和时，不能及时地发现，会使空气中的氧气和二氧化碳等气体也通过碳分子筛柱，使其与制备好的氮气发生混合，影响了氮气正常制备的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种塔设备常压置换用氮气发生装置，包括上塔体、下塔体和连接管，所述上塔体和下塔体由连接管连通连接，所述下塔体上连通连接有进气管，所述上塔体上连通连接有排气管，连接管与所述上塔体和下塔体均通过可拆卸方式连接，所述下塔体内可拆卸式连接有第一碳分子筛柱，所述第一碳分子筛柱位于进气管上方，第一碳分子筛柱的边缘抵接在下塔体内壁，所述上塔体内可拆卸式连接有第二碳分子筛柱，所述第二碳分子筛柱位于排气管下方，第二碳分子筛柱的边缘抵接在上塔体内壁；所述连接管内壁固定连接有氧气浓度检测器和二氧化碳浓度检测器。
6.优选的，所述氧气浓度检测器和二氧化碳浓度检测器均连接至控制器，还包括安装在连接管上的警报器，警报器与控制器电性连接。
7.优选的，所述上塔体与连接管为法兰连接或螺纹连接。
8.优选的，所述下塔体与连接管为法兰连接或螺纹连接。
9.优选的，所述进气管上设有过滤机构。
10.优选的，所述过滤机构包括过滤网、相互连通连接的第一壳体和第二壳体，过滤网固定连接在第一壳体内，进气管远离下塔体一端与第一壳体连通，第二壳体上远离第一壳体一侧连通连接有注气管。
11.优选的，所述过滤网倾斜设置，且倾斜底端朝向进气管设置。
12.优选的，所述第二壳体顶部固定连接有倾斜设置的导板，导板的倾斜底端朝向进气管一侧设置，导板与水平面的夹角小于过滤网与水平面的夹角。
13.优选的，所述导板的下方设有竖直设置的挡板，挡板固定连接在第二壳体内壁。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.该塔设备常压置换用氮气发生装置，当第一碳分子筛柱吸附饱和后，空气中的氧气和二氧化碳会通过第一碳分子筛柱流入连接管和上塔体内，氧气浓度检测器可检测到连接管内的氧气浓度浓度值含量达到设定值时或者二氧化碳浓度检测器检测到连接管内的二氧化碳浓度浓度值含量达到设定值时，表明第一碳分子筛柱吸附饱和，此时可停止继续制备，将上塔体、下塔体和连接管分别拆卸掉，可对吸附饱和的第一碳分子筛柱进行更换；通过第二碳分子筛柱的设置，当第一碳分子筛柱吸附饱和后通过的氧气和二氧化碳向上流动会被第二碳分子筛柱继续吸附，不会使氧气和二氧化碳立刻通过第二碳分子筛柱与制备好的氮气混合。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图。
17.图2为本实用新型中上塔体、下塔体和连接管的剖视结构示意图。
18.图3为本实用新型中第一壳体和第二壳体的剖视结构示意图。
19.图中各标号的意义为：1、上塔体；10、排气管；11、第二安装环；2、下塔体；20、进气管；21、第一安装环；3、连接管；4、第一碳分子筛柱；5、第二碳分子筛柱；6、氧气浓度检测器；7、二氧化碳浓度检测器；8、过滤机构；80、第一壳体；81、第二壳体；82、注气管；83、挡板；84、导板；85、过滤网。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.本实用新型提供一种技术方案：
24.一种塔设备常压置换用氮气发生装置，请参阅图1，包括上塔体1、下塔体2和连接管3，上塔体1和下塔体2由连接管3连通连接(指二个部件相互连通并且二者之间固定连接或可拆卸式连接)，下塔体2上连通连接有进气管20，上塔体1上连通连接有排气管10，连接管3与上塔体1和下塔体2均通过可拆卸方式连接。
25.本实施例中，请参阅图1-图2，下塔体2内可拆卸式连接有第一碳分子筛柱4，第一碳分子筛柱4位于进气管20上方，第一碳分子筛柱4的边缘抵接在下塔体2内壁，可有效地防
止第一碳分子筛柱4下方气体从第一碳分子筛柱4的边缘流过，可使气体全部流经第一碳分子筛柱4，使第一碳分子筛柱4对空气中的氧气和二氧化碳充分地吸附；下塔体2内壁固定连接有第一安装环21，第一碳分子筛柱4通过螺栓固定连接在第一安装环21顶部。
26.本实施例中，请参阅图1-图2，上塔体1内可拆卸式连接有第二碳分子筛柱5，第二碳分子筛柱5位于排气管10下方，第二碳分子筛柱5的边缘抵接在上塔体1内壁；可有效地防止第二碳分子筛柱5下方气体从第二碳分子筛柱5的边缘流过，可使气体全部流经第二碳分子筛柱5，使第二碳分子筛柱5对空气中的氧气和二氧化碳充分地吸附；上塔体1内壁固定连接有第二安装环11，第二碳分子筛柱5通过螺栓固定连接在第二安装环11底部。
27.需要补充的是，空气中的氮气不被第一碳分子筛柱4和第二碳分子筛柱5吸附，可通过第一碳分子筛柱4和第二碳分子筛柱5。
28.本实施例中，请参阅图2，连接管3内壁固定连接有氧气浓度检测器6和二氧化碳浓度检测器7，当第一碳分子筛柱4吸附饱和后，空气中的氧气和二氧化碳会通过第一碳分子筛柱4流入连接管3和上塔体1内，氧气浓度检测器6可检测到连接管3内的氧气浓度值含量，二氧化碳浓度检测器7可检测到连接管3内的二氧化碳浓度值含量，当氧气浓度检测器6检测到连接管3内的氧气浓度值含量达到设定值时或者二氧化碳浓度检测器7检测到连接管3内的二氧化碳浓度值含量达到设定值时，表明第一碳分子筛柱4吸附饱和，此时可将上塔体1、下塔体2和连接管3分别拆卸掉，可对吸附饱和的第一碳分子筛柱4进行更换；通过第二碳分子筛柱5的设置，当第一碳分子筛柱4吸附饱和后通过的氧气和二氧化碳向上流动会被第二碳分子筛柱5继续吸附，不会使氧气和二氧化碳立刻通过第二碳分子筛柱5与制备的氮气混合。
29.本实施例中，当第一碳分子筛柱4吸附饱和时，将上塔体1、下塔体2和连接管3分别拆卸掉，分别将吸附饱和的第一碳分子筛柱4和第二碳分子筛柱5拆卸下来，将该第二碳分子筛柱5安装在第一安装环21顶部，将新的碳分子筛柱安装在第二安装环11底部，然后再将上塔体1、下塔体2和连接管3连接安装好，可继续使用。
30.本实施例中，氧气浓度检测器6和二氧化碳浓度检测器7均连接至控制器，还包括安装在连接管3上的警报器，警报器与控制器电性连接，当氧气浓度检测器6检测到连接管3内氧气值达到设定值时，将信号传递给控制器，控制器控制警报器发出警报，提醒工作工作人员进行处理；当二氧化碳浓度检测器7检测到连接管3内二氧化碳值达到设定值时，将信号传递给控制器，控制器控制警报器发出警报，提醒工作工作人员进行处理。
31.本实施例中，上塔体1与连接管3为法兰连接或螺纹连接；下塔体2与连接管3为法兰连接或螺纹连接。
32.本实施例中，请参阅图1-图3，进气管20上设有过滤机构8；过滤机构8包括过滤网85、相互连通连接的第一壳体80和第二壳体81，第一壳体80和第二壳体81通过螺栓螺母连接，过滤网85固定连接在第一壳体80内，进气管20远离下塔体2一端与第一壳体80连通，第二壳体81上远离第一壳体80一侧连通连接有注气管82，向注气管82注入空气，进入到第一壳体80和第二壳体81内，过滤网85会对空气中的灰尘和杂质进行过滤，最后过滤后的空气从进气管20进入下塔体2内；可有效地防止灰尘和杂质进入下塔体2内后附着在第一碳分子筛柱4表面，影响第一碳分子筛柱4吸附效果。
33.本实施例中，请参阅图3，过滤网85倾斜设置，且倾斜底端朝向进气管20设置，会使
部分附着在过滤网85上的杂质在自身重力下掉落，便于过滤网85更好地进行过滤。
34.本实施例中，请参阅图3，第二壳体81顶部固定连接有倾斜设置的导板84，导板84的倾斜底端朝向进气管20一侧设置，导板84与水平面的夹角小于过滤网85与水平面的夹角，导板84可使空气沿着导板84的角度流向过滤网85表面，倾斜流向的空气会对过滤网85表面的杂质施加向下的推动力，从而不易使杂质附着在过滤网85表面。
35.本实施例中，请参阅图3，导板84的下方设有竖直设置的挡板83，挡板83固定连接在第二壳体81内壁，流入第二壳体81内的空气被挡板83挡住后，沿着挡板83向上移动至导板84处，从而使更多的空气沿着导板84流向过滤网85表面。
36.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。