專利名稱:零氣發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣體處理裝置,具體地說(shuō),是一種零氣發(fā)生器。
技術(shù)背景零氣是指調(diào)整氣體分析儀最小刻度的氣體,以及進(jìn)入分析儀時(shí)顯示為零的 氣體。零氣應(yīng)不含有待側(cè)成分或干擾物質(zhì),但可以含有與測(cè)定無(wú)關(guān)的成分。一般使用不含待測(cè)成分的高純氮或清潔空氣作為零氣。零氣發(fā)生器是用于對(duì)空氣 進(jìn)行處理從而獲得零氣的裝置,可廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)站、工礦企業(yè)等作為氣 體分析儀器的零點(diǎn)校準(zhǔn)器。現(xiàn)有的零氣發(fā)生器,比如美國(guó)熱電111型零氣發(fā)生 器,如圖l所示,其處理流程是讓空氣依次經(jīng)過(guò)空氣壓縮機(jī)、存水瓶、壓力調(diào) 節(jié)閥、氧化催化反應(yīng)裝置、氧化劑及活性碳處理,獲得純度較高的空氣作為零 氣使用。但是,現(xiàn)有的零氣發(fā)生器存在以下缺點(diǎn)(l)僅有一個(gè)存水罐除水,在連續(xù) 使用時(shí)空氣干燥不徹底;(2)輸出壓力不穩(wěn)定;(3)無(wú)專用除水、去塵過(guò)濾器4) 最終輸出的零氣中細(xì)小顆粒物不能去除。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種性能穩(wěn)定可靠、濾除效率高、噪音小 的零氣發(fā)生器。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種零氣發(fā)生器,包括順次連接的 空氣壓縮機(jī)、氣水分離器、分子篩、梭閥、單向閥、壓力調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾器組, 其中,在所述單向閥與壓力調(diào)節(jié)閥之間的管路上支接有儲(chǔ)氣罐。進(jìn)一步地,所述空氣壓縮機(jī)前還設(shè)有空氣過(guò)濾器。進(jìn)一步地,所述空氣壓縮機(jī)與所述氣水分離器之間串接有空氣冷卻管。進(jìn)一步地,所述分子篩至少有兩個(gè),各分子篩的一端通過(guò)電磁閥并聯(lián)后連接所述氣水分離器的出氣口 ;各分子篩的另 一端通過(guò)梭閥并聯(lián)后連接所述單向 進(jìn)一步地,所述電磁閥為二位五通電磁閥。進(jìn)一步地,所述梭閥為可以分配氣體流量、閥芯可梭動(dòng)的閥門。 進(jìn)一步地,所述氣水分離器的出氣口處還設(shè)有安全閥。進(jìn)一步地,所述分子篩與壓力調(diào)節(jié)閬之間的管路上通過(guò)三通閥支接有所述 儲(chǔ)氣罐,所述三通閥與所述壓力調(diào)節(jié)閥之間設(shè)有壓力傳感器。進(jìn)一步地,所述過(guò)濾器組包括順次連接的氮氧化物過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、CO-HC洗滌器和活性炭過(guò)濾器。進(jìn)一步地,所述過(guò)濾器組后還設(shè)有末端過(guò)濾器,所述末端過(guò)濾器與過(guò)濾器 組之間還設(shè)有零氣輸出閥。本發(fā)明的零氣發(fā)生器通過(guò)增設(shè)了分子篩,可以進(jìn)一步濾除空氣中的水分, 使除水更徹底;增加了二位五通電磁閥和梭閥,可實(shí)現(xiàn)分子篩的再生;增加了 儲(chǔ)氣罐,起到調(diào)節(jié)壓力的作用,使輸出壓力更穩(wěn)定。本發(fā)明的零氣發(fā)生器整體 結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定可靠、濾除效率高、噪音小。
圖l是現(xiàn)有技術(shù)中零氣生產(chǎn)過(guò)程示意圖;圖2是本發(fā)明的零氣發(fā)生器的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖中l(wèi).空氣過(guò)濾器,2.空氣壓縮機(jī),3.空氣冷卻管,4.氣水分離器,5.二 位五通電磁閥,6.第一分子篩,7.第二分子篩,8.梭閥,9.單向閥,IO.儲(chǔ)氣罐, ll.安全閥,12.壓力傳感器,13.壓力調(diào)節(jié)閥,14.過(guò)濾器組,15.零氣輸出閩,16. 末端過(guò)濾器,1401.氮氧化物過(guò)濾器,1402.活性炭過(guò)濾器,1403.CO-HC洗滌器, 1404.活性炭過(guò)濾器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。如圖1所示,本發(fā)明的零氣發(fā)生器包括順次相連的空氣過(guò)濾器1、空氣壓縮機(jī)2、空氣冷卻管3、氣水分離器4、再生洗滌器、單向閩9、壓力調(diào)節(jié)閥13、 過(guò)濾器組14、零氣輸出閥15和末端過(guò)濾器16。其中,在氣水分離器4的出氣 口處設(shè)有安全閥11;在單向閥9與壓力調(diào)節(jié)閥13之間的管路上通過(guò)三通閥支 接有儲(chǔ)氣罐10,并在三通閥與壓力調(diào)節(jié)閥13之間的管路上連接有壓力傳感器 12。所述再生洗滌器由第一分子篩6、第二分子篩7、 二位五通電磁閥5及梭閥 8組成,第一分子篩6和第二分子篩7的一端通過(guò)二位五通電磁閩5并聯(lián)后連 接氣水分離器4的出氣口;第一分子篩6和第二分子篩7的另一端通過(guò)梭閥8 并聯(lián)后連接單向閥9。過(guò)濾器組14包括了順次相連的氮氧化物過(guò)濾器1401、活 性炭過(guò)濾器1402、 CO-HC洗滌器1403和活性炭過(guò)濾器1404。本發(fā)明的零氣發(fā)生器的工作原理是首先,空氣壓縮機(jī)2吸入經(jīng)空氣過(guò)濾 器l過(guò)濾后的潔凈空氣,吸入空氣經(jīng)空氣壓縮機(jī)1壓縮,然后通過(guò)空氣冷卻管 3冷卻,冷卻后的過(guò)飽和空氣經(jīng)過(guò)汽水分離器4過(guò)濾,過(guò)濾的水分通過(guò)排水電 磁閩自動(dòng)排出。不完全干燥的空氣進(jìn)過(guò)一個(gè)安全閬11,然后進(jìn)入分子篩再生洗 滌器,確保水分全部去除。干燥空氣經(jīng)過(guò)一個(gè)單向閥9,進(jìn)入儲(chǔ)氣罐10。經(jīng)減壓后的干燥空氣首先在 氮氧化物過(guò)濾器1401中將NO催化氧化為N02,然后在活性炭過(guò)濾器1402中 將N02、 03、 S02、 C02等氣體吸收掉;再經(jīng)CO-HC洗滌器1403將CO及HC 化合物催化氧化成水和CCb,再經(jīng)活性炭過(guò)濾器1404去除。最后,潔凈干燥的 零氣經(jīng)過(guò)一個(gè)末端過(guò)濾器16輸出。末端過(guò)濾器16可除去零氣中的細(xì)小顆粒。本發(fā)明中,空氣壓縮機(jī)2釆用無(wú)油壓縮機(jī),確??諝鈮嚎s不被污染。本發(fā) 明可以設(shè)置一個(gè)空氣壓力開(kāi)關(guān),用于檢測(cè)儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)壓力,例如可以設(shè)定為 0.5Mpa左右時(shí)關(guān)閉空氣壓縮機(jī)2,當(dāng)壓力下降到0.3Mpa左右時(shí)空氣開(kāi)關(guān)自動(dòng) 閉合,空氣壓縮機(jī)2重新啟動(dòng)。再生洗滌器主要包括兩個(gè)平行的分子篩簡(jiǎn), 一組用以洗滌空氣水分,另一 組用以再生,兩者交替進(jìn)行。再生洗滌器的工作原理是二位五通電磁閥5引導(dǎo)高壓空氣至兩分子篩中 的一簡(jiǎn),另一筒通大氣。例如空氣經(jīng)過(guò)第一分子篩6時(shí),由第一分子篩6吸 收了所有的水分,同時(shí), 一部分干燥空氣由往復(fù)式梭閥8出口處倒過(guò)來(lái)進(jìn)入第5二分子篩7,空氣膨脹后,體積增大,相對(duì)濕度降低,從而使少量的干燥清洗空氣從第二分子篩7中帶走水分。而從第一分子篩6出來(lái)的大部分空氣通過(guò)單 向閥9被引導(dǎo)至儲(chǔ)氣罐10。 二位五通電磁閥5周期性的觸發(fā)開(kāi)關(guān),兩分子篩周 期性的交換作用,確保水分全部去除?;钚蕴肯礈炱?402、 1403可除去空氣中的N02、 03、 S02、 H2S和CO 2等氣體,其中的活性炭需根據(jù)空氣中雜氣含量定期或不定期更換。壓力調(diào)節(jié)閥13的作用是提供穩(wěn)定的零氣輸出,與校準(zhǔn)儀連接,如需要調(diào)節(jié), 將壓力調(diào)節(jié)閥13調(diào)節(jié)旋鈕推拉式的鎖定卡箍拉出,調(diào)節(jié)后將其嵌入,以防止在 振動(dòng)中旋鈕旋轉(zhuǎn)。由于本發(fā)明設(shè)置了儲(chǔ)氣罐10,當(dāng)由再生洗滌器輸出的氣體過(guò) 多、壓力過(guò)大時(shí),可以將部分氣體送入儲(chǔ)氣罐IO儲(chǔ)存;當(dāng)由再生洗滌器輸出的 氣體過(guò)少、壓力不足時(shí),可以將儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐10中的空氣放出,以保證零氣發(fā) 生器的輸出壓力。儲(chǔ)氣罐10的作用是穩(wěn)壓、穩(wěn)流。本發(fā)明的零氣發(fā)生器的所有功能都由控制板CPU控制的,控制板連接著空 氣壓縮機(jī)2、 二位五通電磁閥5、零氣輸出閥15及排水電磁閩等??刂瓢逡詥?片機(jī)為基礎(chǔ),可提供以下功能1、 按程序完成空氣壓縮機(jī)及排水電磁閥的控制;2、 以準(zhǔn)確的時(shí)間周期性的觸發(fā)再生洗滌器的二位五通閥;3、 顯示零氣壓力、濕度;4、 控制零氣發(fā)生器的自動(dòng)開(kāi)關(guān),當(dāng)選擇開(kāi)時(shí),空氣壓縮機(jī)開(kāi)始排氣,二位 五通電磁閥和排水電磁閥開(kāi)始工作。以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的 保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或 變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。權(quán)利要求
1、一種零氣發(fā)生器,其特征在于,包括順次連接的空氣壓縮機(jī)、氣水分離器、分子篩、梭閥、單向閥、壓力調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾器組,其中,在所述單向閥與壓力調(diào)節(jié)閥之間的管路上支接有儲(chǔ)氣罐。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述空氣壓縮機(jī)前還 設(shè)有空氣過(guò)濾器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述空氣壓縮機(jī)與所 述氣水分離器之間串接有空氣冷卻管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述分子篩至少有兩 個(gè),各分子篩的一端通過(guò)電磁閥并聯(lián)后連接所述氣水分離器的出氣口;各分子 篩的另 一端通過(guò)所述梭閥并聯(lián)后連接所述單向閥。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述電磁閥為二位五 通電磁閥。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述梭閥為可以分配 氣體流量、閥芯可梭動(dòng)的閥門。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述氣水分離器的出 氣口處還設(shè)有安全閩。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述分子篩與壓力調(diào) 節(jié)閥之間的管路上通過(guò)三通閥支接有所述儲(chǔ)氣罐,所述三通閥與所述壓力調(diào)節(jié) 閥之間設(shè)有壓力傳感器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述過(guò)濾器組包括順 次連接的氮氧化物過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、CO-HC洗滌器和活性炭過(guò)濾器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的零氣發(fā)生器,其特征在于,所述過(guò)濾器組后還 設(shè)有末端過(guò)濾器,所述末端過(guò)濾器與過(guò)濾器組之間還設(shè)有零氣輸出閥。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種零氣發(fā)生器,包括順次連接的空氣壓縮機(jī)、氣水分離器、分子篩、壓力調(diào)節(jié)閥和過(guò)濾器組,其中,在所述分子篩與壓力調(diào)節(jié)閥之間的管路上支接有儲(chǔ)氣罐。本發(fā)明的零氣發(fā)生器通過(guò)增設(shè)了分子篩,可以進(jìn)一步濾除空氣中的水分,使除水更徹底;增加了儲(chǔ)氣罐,起到調(diào)節(jié)壓力的作用,使輸出壓力更穩(wěn)定。本發(fā)明的零氣發(fā)生器整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定可靠、濾除效率高、噪音小。
文檔編號(hào)B01D53/00GK101632890SQ20091016177
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者呂賓樂(lè), 李虹杰, 程金華, 蔣茂貴, 謝靖海 申請(qǐng)人:武漢市天虹儀表有限責(zé)任公司