[实用新型]顶聚喷泉式气体收集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种空分设备装置，尤其涉及到一种分子筛利用充分的顶聚喷泉式气体收集装置。 

背景技术

现代工业中，为了得到高品质、低成本的氧气和氮气，变压吸附得到了广泛的应用，变压吸附系统采用两塔或两塔以上的吸附床轮流切换工作，吸附材料采用分子筛，一般的吸附系统中，进气管和出气管直接与分子筛接触，由于吸附床吸附和再生交替进行，使吸附床的压力不断变化，容易造成吸附床的松动引起分子筛颗粒的过度摩擦粉化形成微量空隙，同时，气流直接吹向分子筛，容易造成分子筛颗粒的破损，降低了分子筛的使用寿命，而且气流集中吹向一处，也容易造成分子筛的局部过载，使分子筛的利用率较低，为此，人们作了一些改进，如中国专利号为ZL200520134380.4的、名称为自力式填料压紧装置的实用新型专利，塔体上设有与之连通的接管，接管外端封设有法兰盘，法兰盘上设有气缸，气缸上设有压缩空气输入孔，所述气缸内设有导向结构，所述导向结构上设有活塞，所述活塞上至少设有2根推杆，所述推杆穿过法兰盘至接管内并与活塞板连接，所述活塞板设有气流通道并与法兰盘之间的腔体设有与塔体外界连通的出气管，虽然该实用新型专利防震动、行程长、耐磨性高、动作平顺、受推面积大、压力强，但由于出气管需穿过活塞板并从筒体内通过，给制作、安装、维护带来一定不便且造成密封性能下降，使产品质量受到一定影响。 

实用新型内容

本实用新型主要解决普通吸附筒出气装置安装不便，密封性能较低而造成产品质量较差的技术问题；提供了一种能充分利用补充分子筛层且密封性能较高、安装维护方便的顶聚喷泉式气体收集装置。 

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型主要是采用下述技术方案： 

本实用新型的顶聚喷泉式气体收集装置，设置在吸附塔上，所述吸附塔包括筒体、上封头和下封头，所述上封头上设有顶聚喷泉式气体收集装置和气缸压紧装置，所述下封头上设有进气口，所述筒体内设有分子筛层，所述顶聚喷泉式气体收集装置包括同轴套装的颈管和衬管、设置在颈管与衬管之间的固定孔板和下环板、设置在衬管内的压紧孔板和挡圈以及设置在颈管上的出气管，衬管中的补充分子筛层不仅可补充因破碎而引起的筒体分子筛减少，而且作为末端吸附层，得到了完全充分地利用，套装的颈管和衬管设计，使安装维护更方便。

作为优选，所述上封头为椭圆形封头，上封头的中央设有通孔，所述颈管设在通孔上，颈管与通孔相吻合并与上封头焊接，颈管的另一端焊接有法兰，所述法兰上设有法兰盖，所述法兰盖与法兰相配合，所述衬管的底端与颈管的底端平齐，衬管的长度小于颈管的长度，所述下环板的内孔与衬管的外径相吻合，下环板的外环与颈管的内径相吻合，衬管和颈管的底端与下环板同轴并均焊接在下环板上，衬管的外表面与颈管的内表面之间形成汇流腔，下环板将衬管和颈管底部之间密封，汇流腔达到气体高效收集的作用。 

作为优选，所述固定孔板呈圆环形，设在衬管的顶部外沿，固定孔板的内孔与衬管的外径相配合并与衬管连接，固定孔板的外环与颈管的内径相吻合并与颈管连接，固定孔板防止分子筛颗粒的泄漏，达到了二次保护的作用，既便衬管中的压紧孔板侧翻分子筛颗粒也不会流到下游管道中。 

作为优选，所述固定孔板包括依次叠加的上孔板、若干层钢丝网和下孔板，所述上下孔板的环面上均匀分布有若干小孔，所述小孔的直径小于分子筛颗粒的直径，所述上下孔板的环面上还均匀分布有紧固螺栓孔，所述上孔板、下孔板与钢丝网通过紧固螺栓叠加在一起，上下孔板和多层钢丝网组成的固定孔板使分子筛颗粒不容易逃出，保证了出口气体的质量。 

作为优选，所述钢丝网的目数为20～80目，在阻挡分子筛颗粒的同时保证了压降在允许范围内。 

作为优选，所述衬管的底端设有挡圈，所述挡圈的外沿与衬管的内径相吻合并与衬管焊接，挡圈的中央通孔为气体通道，挡圈保证了压紧孔板不会越位。 

作为优选，所述气缸压紧装置包括压紧孔板、气缸杆和压紧气缸，所述压紧孔板设在衬管内，压紧孔板与衬管的内径相吻合，压紧孔板可沿衬管的轴线上下移动，所述压紧气缸设在法兰盖上，法兰盖中央设有气缸杆孔，所述气缸杆穿过法兰盖与压紧孔板连接，通过压紧气缸的气缸杆带动压紧孔板沿衬管上下滑动，使筒体内的分子筛层始终保持压紧状态，分子筛颗粒不容易因气体的穿过而造引起成跳动破碎，提高了气体的质量。