一步法高纯制氮机的制作方法

本发明属于制氮设备，尤其涉及一步法高纯制氮机。

背景技术：

1、制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备，工业上应用的制氮机，根据分类方法的不同，可以分为三种，即深冷空分法、分子筛空分法（psa）和膜空分法，分子筛空分法制氮又可叫为一步法制氮。

2、变压吸附氮气设备是采用碳分子筛为吸附剂，利用变压吸附原理来获取氮气的设备。在一定的压力下，利用空气中氧、氮在碳分子筛表面的吸附量的差异，即碳分子筛对氧的扩散吸附远大于氮，通过可编程序控制气动阀的启闭，达到a、b两塔交替循环，加压吸附、减压脱附的过程，完成氧氮分离，得到所需纯度的氮气。

3、但是现有的变压吸附氮气设备缺少过滤机构，导致输送进变压吸附氮气设备中的空气含有灰尘和细菌等，在使用时，灰尘和细菌易堵塞碳分子筛，且部分细菌会穿过炭分子筛进而影响制取氮气的纯度，有待改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一步法高纯制氮机，用于解决现有技术中变压吸附氮气设备缺少过滤机构，导致输送进变压吸附氮气设备中的空气含有灰尘和细菌，灰尘和细菌易堵塞碳分子筛，且部分细菌会穿过炭分子筛而进而影响制取氮气的纯度的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一步法高纯制氮机，包括：空气过滤机构，用于过滤空气中的杂物，其包括：筒体；通气管，安装在所述筒体顶部，与所述筒体内部连通；过滤板，安装在所述筒体内，用于对空气进行过滤；过滤组件，安装在所述筒体内，位于所述过滤板下方，用于对空气进行过滤；第一清洁组件，用于对所述过滤组件进行清洁；输气组件，用于将外界空气输送进所述筒体内；变压吸附氮气塔，用于接收来自所述通气管输送的空气，并通过碳分子筛将氮气与其他气体分离；其中，所述输气组件向筒体内输送空气时，会驱动所述第一清洁组件对过滤组件进行清洁。

4、优选的，所述过滤组件包括：过滤筒，安装在所述筒体内；两个导向板，均安装在所述过滤筒内；往复丝杠座；多个连接杆，等距安装在所述往复丝杠座的外表面上；清洁环，其内壁与多个所述连接杆固定连接，用于清洁所述过滤筒的内侧壁；两个通槽，分别开设在两个所述连接杆上，与两个所述导向板滑动连接。

5、优选的，所述第一清洁组件包括：圆盒，安装在所述筒体的内底面；通气槽，开设在所述圆盒的一侧；转轴，贯穿所述圆盒、筒体的底面并与圆盒和筒体转动连接；多个转动板，位于所述圆盒内，等距安装在所述转轴侧面；往复丝杠，安装在所述转轴的上端，所述往复丝杠座套设在往复丝杠上；第一清洁擦，安装在所述往复丝杠的上端，用于清洁所述过滤筒的内顶面；第一锥齿轮，安装在所述转轴的下端。

6、优选的，所述输气组件包括：空压机，其通风管的一端延伸到所述筒体内，所述空压机的进气口处安装有过滤网；喷头，贯穿所述圆盒的一侧，与所述空压机的通风管固接且连通；其中，所述空压机运行时，会通过所述通风管将空气输送到喷头内，由所述喷头将空气快速吹向转动板，使多个所述转动板和转轴转动。

7、优选的，所述输气组件还包括：托架；横杆，与所述托架转动连接；第二清洁擦，安装在所述横杆上，用于对所述过滤网进行清洁；第二锥齿轮，安装在所述横杆的一端，与所述第一锥齿轮啮合连接。

8、优选的，一步法高纯制氮机还包括：分隔组件，位于所述过滤板和过滤组件之间，用于将所述筒体内的空间一分为二；第二清洁组件，用于对所述过滤板进行清洁；杀菌组件，用于对处于所述分隔组件下方的空气进行杀菌。

9、优选的，所述杀菌组件包括：安装环，安装在所述筒体的内壁上；多个紫外线灯，等距安装在所述安装环底面。

10、优选的，所述分隔组件包括：透明分隔板，安装在所述筒体内；圆筒，贯穿安装在所述透明分隔板上，其底部为开口；多个通孔，等距开设在所述圆筒侧面；活塞片，与所述圆筒滑动连接；活动柱，安装在所述活塞片顶面，与所述圆筒滑动连接；弧形槽，开设在所述活动柱侧面。

11、优选的，所述分隔组件还包括：两个弯杆，均与所述活塞片的底面固定连接；多个竖杆，均安装在所述透明分隔板的底面，分别与两个所述弯杆滑动连接；两个弹簧，其一端与所述弯杆固定连接，其另一端与所述透明分隔板底面固定连接。

12、优选的，所述第二清洁组件包括：空心筒，转动安装在所述过滤板的底面中心位置，其底部为开口；限位凸起，安装在所述空心筒的内壁上，与所述弧形槽滑动连接；两个第三清洁擦，均安装在所述空心筒侧面，用于对所述过滤板的底面进行清洁。

13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

14、1、本发明中的空气过滤机构通过设置过滤板和过滤组件，先后对经过筒体的空气进行过滤，去除空气中的杂物，然后再将过滤后的空气输送进变压吸附氮气塔进行氧氮分离，从而便于提高获得的氮气纯度。

15、2、本发明中的空气过滤机构通过设置第一清洁组件和输气组件，当转轴转动时，会通过带动往复丝杠转动，进而使往复丝杠座和清洁环上下移动，进而使清洁环对过滤筒内壁进行清洁，且当往复丝杠转动时，也会带动第一清洁擦转动，进而对过滤筒的内顶面进行清洁，从而提高过滤筒内壁的洁净度，从而提高过滤筒的过滤效率；且当转轴转动时，也会经第一锥齿轮、第二锥齿轮和横杆带动第二清洁擦转动，进而过滤网进行清洁，将附着在过滤网上的杂物刮掉，从而提高过滤网的过滤效率。

16、3、本发明中的输气组件通过设置空压机、通风管和喷头，当空压机运行时，会通过通风管和喷头将空气快速喷出时，喷出的空气会将转动板吹动，进而带动转轴转动；本发明中的输气组件在向筒体内输送空气的同时还能驱动转轴转动，无需再单独设置驱动转轴转动的设备，降低了制造成本和使用成本。

17、4、本发明中的杀菌组件通过设置安装环和紫外线灯，启动多个紫外线灯，使得多个紫外线灯发出紫外线光，紫外线光会对透明分隔板下方的空气进行杀菌，从而避免细菌堵塞变压吸附氮气塔中的碳分子筛，进而避免细菌影响制取氮气的纯度。

18、5、本发明中的分隔组件通过设置透明分隔板、圆筒、通孔、活塞片、弯杆、竖杆和弹簧，而当透明分隔板下方的压力较小时，弹簧的弹力会推动弯杆向下移动，进而带动活塞片复位，进而使透明分隔板上方和下方的空气不流通，使透明分隔板下方的空气可以受到更久紫外线光的照射，以便提高杀菌效果。

19、6、本发明中的第二清洁组件通过设置空心筒、限位凸起和第三清洁擦，当活塞片带动活动柱移动时，活动柱上的弧形槽会推动限位凸起转动，进而带动空心筒转动，进而带动两个第三清洁擦转动，进而使第三清洁擦对过滤板的底面进行清洁，从而提高过滤板的过滤效果。

技术特征：

1.一步法高纯制氮机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述过滤组件（210）包括：

3.根据权利要求2所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述第一清洁组件（220）包括：

4.根据权利要求3所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述输气组件（230）包括：

5.根据权利要求4所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述输气组件（230）还包括：

6.根据权利要求1所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求6所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述杀菌组件（260）包括：

8.根据权利要求6所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述分隔组件（240）包括：

9.根据权利要求8所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述分隔组件（240）还包括：

10.根据权利要求9所述的一步法高纯制氮机，其特征在于，所述第二清洁组件（250）包括：

技术总结本发明公开了一步法高纯制氮机，属于制氮设备技术领域，包括空气过滤机构和变压吸附氮气塔。空气过滤机构用于过滤空气中的杂物，空气过滤机构包括筒体、通气管、过滤板、过滤组件、过滤组件、第一清洁组件和输气组件。变压吸附氮气塔用于接收来自所述通气管输送的空气，并通过碳分子筛将氮气与其他气体分离。本发明中的空气过滤机构通过设置过滤板和过滤组件，先后对经过筒体的空气进行过滤，去除空气中的杂物，然后再将过滤后的空气输送进变压吸附氮气塔进行氧氮分离，从而便于提高获得的氮气纯度。技术研发人员：陈达,李巧萍受保护的技术使用者：浙江盛尔气体设备制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18