[实用新型]一种制氢吸附塔组合压紧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及制氢吸附塔领域，具体涉及一种制氢吸附塔组合压紧装置。

背景技术

吸附塔是制氢过程中的一种重要设备，使用时，在吸附塔内填充吸附剂，含有杂质气体的氢气从吸附塔下部进入，吸附剂将氢气中的其它杂质气体吸附，从而在吸附塔上部得到较为纯净的氢气。由于吸附剂的密度一般为700kg/m³，整体较轻，吸附剂填充不密实，吸附效果不理想，尤其是随着吸附剂使用时间的增长，吸附剂开始粉化，进一步地导致吸附效果较差，吸附剂使用寿命较短，需要频繁更换来保证吸附效果。

为解决上面的问题，目前的方法大概有两种，一种是采用气缸将吸附剂压紧，这种方式虽然在一定程度上能够改善吸附剂不密实的问题，但是由于气缸结构相对复杂，而且可靠性无法保证，因此不能确保吸附剂始终处于密实状态，吸附剂的吸附效果无法得到保证；另一种是采用在吸附剂上放置比吸附剂密度大的填料，通过该填料的自然重力将吸附剂压紧，但由于填料全靠自重来将吸附剂压紧，可能刚开始压紧效果还可以，但随着吸附剂的使用时间增长以及粉化程度逐渐增大，吸附剂也可能出现不密实的问题，因此，单纯地采用填料来压紧吸附剂也无法确保整个吸附塔的吸附效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种制氢吸附塔组合压紧装置，解决目前制氢吸附塔中的吸附剂无法确保压紧严实，导致吸附剂的吸附效果不太理想，需要频繁更换吸附剂的问题。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案实现：

一种制氢吸附塔组合压紧装置，包括筒体和封头，封头设置在筒体的顶部且将筒体的顶部密封，封头与筒体之间设有丝网，所述封头的顶部设有法兰盖和出气管，出气管穿过法兰盖后与封头连通；

还包括压板和至少一根弹簧，所述弹簧的一端顶住法兰盖，另一端顶住压板，弹簧始终处于压缩状态，所述压板上设有若干通气孔，压板与丝网之间填充有若干钢球。

在本方案中，丝网下方的筒体内填充满吸附剂，吸附剂一般为颗粒状，密度较小，约为700kg/m³，隔网与压板之间填充钢球，钢球的密度约为7800 kg/m³，通过钢球的自重将吸附剂压紧；另外，通过增加压板，并在弹簧预紧力的作用下，使钢球始终受到压板向下的压力，进而将该压力施加给吸附剂，使吸附剂在气流和本身粉化的影响下，始终能保持密实状态，确保吸附剂长时间处于高效的吸附状态。本方案起到的其实是双保险作用，一来利用钢球的密度远大于吸附剂的密度，通过钢球的自重将吸附剂压紧，防止吸附剂松动，二来在弹簧和压板的作用下，给予钢球一定的预紧力，使吸附剂始终被压紧，避免吸附剂松动而影响吸附效果。

进一步地，作为优选方案，所述压板的下方设有一层棕垫。棕垫能够防止粉化的吸附剂的粉尘进入出口管，避免损害程控阀的密封面；另外还能增加阻力，减少反吹时的流速。

进一步地，作为优选方案，还包括滤网，所述滤网罩在出气管位于法兰盖上的管口处。滤网能够进一步防止粉化的吸附剂的粉尘进入出口管，避免损害程控阀的密封面。

进一步地，作为优选方案，所述弹簧有两根，两根弹簧以压板的竖直中心线为轴，对称设置在压板上。理论上，弹簧的数量越多，提供的预紧力越稳定，但是弹簧越多，结构越复杂，而且过多的弹簧会对气体的流动造成一定的干扰，因此，经过综合考虑以及大量的实验论证，本申请的发明人发现，采用两根弹簧进行对称设置即可满足施加预紧力的要求，使吸附剂被压紧而不会出现松动。

进一步地，作为优选方案，所述弹簧到封头的内壁的最短距离为5~10cm。弹簧的设置位置对于其作用力和使用寿命均是有影响的，太过靠近封头的内壁，会造成压板的受力不均，压板中部受力不足，弹簧容易变形，影响使用寿命，而太过远离封头的内壁，则可能造成压板的两端翘起，也会影响压板的挤压效果，为此，为获得一个较好的挤压效果，同时使弹簧能够长时间稳定的工作，发明人经过大量实验研究得出，当将弹簧到封头的内壁的最短距离设计为5~10cm，便可实现。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本实用新型通过在隔网与压板之间填充钢球，通过钢球的自重将吸附剂压紧，同时，通过增加压板，并在弹簧预紧力的作用下，使钢球始终受到压板向下的压力，进而将该压力施加给吸附剂，使吸附剂在气流和本身粉化的影响下，始终能保持紧实状态，确保吸附剂长时间处于高效的吸附状态，减小吸附剂的更换频率，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。