專(zhuān)利名稱(chēng)：一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體調(diào)節(jié)裝置，尤其涉及一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)普遍使用的氣體調(diào)節(jié)裝置主要用于吸附氣體及吸除氣體中的雜質(zhì)，如制 氮機(jī)、天然氣提純裝置或二氧化碳提純裝置等；其主要包括PLC編程控制器、氣體壓縮機(jī)、 吸附塔、氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐，氣體壓縮機(jī)、吸附塔、氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐通過(guò)管 道按序連通；PLC編程控制器控制氣體壓縮機(jī)、吸附塔和氣體反應(yīng)罐的運(yùn)行；其工作時(shí)氣體 壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮氣體通過(guò)管道輸送到吸附塔中，氣體再經(jīng)管道進(jìn)入到氣體反應(yīng)罐，再經(jīng) 管道進(jìn)入氣體存儲(chǔ)罐中，在反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐之間的管道裝有手動(dòng)浮子式可調(diào)閥門(mén)，在 氣體存儲(chǔ)罐中的氣體通過(guò)氣體輸出管道輸送到所需部門(mén)；當(dāng)用氣部門(mén)用氣量小時(shí)，即氣體 存儲(chǔ)罐中的輸出氣量小，而此時(shí)當(dāng)氣體反應(yīng)罐內(nèi)的氣體壓力較高時(shí)，氣體壓縮機(jī)仍會(huì)不停 的供氣，直至整個(gè)管道的內(nèi)壓達(dá)到氣體壓縮機(jī)卸載壓力，從而導(dǎo)致整個(gè)管道及氣體存儲(chǔ)罐 的內(nèi)壓升高，對(duì)裝置的生產(chǎn)安全造成一定的隱患，同時(shí)也由于氣體壓縮機(jī)需工作到其卸載 狀態(tài)，使得能耗浪費(fèi)較大；相反當(dāng)用氣部門(mén)用氣量過(guò)大時(shí)，氣體存儲(chǔ)罐中的輸出氣量就大， 氣體反應(yīng)罐對(duì)氣體存儲(chǔ)罐的供氣壓力會(huì)減小，從而會(huì)使供氣純度變低。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種能使氣體存儲(chǔ)罐的壓力在安全設(shè)定范 圍內(nèi)及減低氣體壓縮機(jī)卸載工作能耗的智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為，一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，主要包括PLC編程控制器、 氣體壓縮機(jī)、吸附塔、氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐；其特征是PLC編程控制器含有AD模塊和 DA模塊；在氣體壓縮機(jī)的氣體輸出的管道上設(shè)有一入口氣壓傳感器；在氣體反應(yīng)罐的氣體 輸出管道上設(shè)有一機(jī)組氣壓傳感器，在機(jī)組壓力傳感器和氣體存儲(chǔ)罐之間的管道上設(shè)有一 電氣定位閥；入口氣壓傳感器、機(jī)組氣壓傳感器采集的信號(hào)輸入PLC編程控制器；PLC編程 控制器控制氣體壓縮機(jī)、吸附塔、氣體反應(yīng)罐和電氣定位閥。為了提高智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置工作效率，可將多個(gè)吸附塔并聯(lián)組成吸附機(jī)組 通過(guò)切換閥和氣體壓縮機(jī)連接，切換閥由PLC編程控制器控制，PLC編程控制器根據(jù)設(shè)定的 時(shí)間來(lái)進(jìn)行切換。為了進(jìn)一步提高智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置工作效率，在氣體壓縮機(jī)和氣體存儲(chǔ)罐 之間并聯(lián)多個(gè)工作機(jī)組，該工作機(jī)組包括一吸附塔吸附機(jī)組、氣體反應(yīng)罐、機(jī)組氣壓傳感器 和電氣定位閥；在每個(gè)機(jī)組和氣體壓縮機(jī)之間設(shè)有切換閥。為了提高智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置的氣體反應(yīng)罐的輸出氣體的純度，在機(jī)組氣壓 傳感器和氣體反應(yīng)罐的管道上設(shè)有一氣體純度檢測(cè)表和三通閥，氣體純度檢測(cè)表將采集的 信號(hào)輸給PLC編程控制器，由PLC編程控制器控制三通閥工作。為了提高智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置的氣體存儲(chǔ)罐的工作安全，在氣體存儲(chǔ)罐上設(shè)有一存儲(chǔ)罐壓力傳感器；存儲(chǔ)罐壓力傳感器將氣體存儲(chǔ)罐中的壓力信號(hào)采集后輸送PLC編 程控制器。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)是1、本發(fā)明通過(guò)在PLC編程控制器中設(shè)定氣體存儲(chǔ)罐的壓力上限，再通過(guò)機(jī)組氣壓 傳感器采集氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐之間管道的壓力信號(hào)來(lái)控制電氣定位閥工作，使電氣 定位閥的閥門(mén)打開(kāi)程度隨氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐之間管道的壓力升高而減??；氣體反應(yīng) 罐和氣體存儲(chǔ)罐之間管道的壓力即為氣體存儲(chǔ)罐的內(nèi)壓；當(dāng)氣體存儲(chǔ)罐的內(nèi)壓達(dá)到安全上 限時(shí)，電氣定位閥則關(guān)閉，由此使得氣體存儲(chǔ)罐的壓力不會(huì)超出設(shè)定的安全范圍，由此也使 的氣體壓縮機(jī)能快速達(dá)到其瀉壓狀態(tài)，減低了氣體壓縮機(jī)卸載工作能耗。
2、本發(fā)明通過(guò)氣體純度檢測(cè)表將氣體純度檢測(cè)信號(hào)輸給PLC編程控制器，在氣體 不純使由PLC編程控制器控制三通閥將氣體排放掉；在氣體純度合格時(shí)則控制三通閥使氣 體輸入氣體存儲(chǔ)罐，由此提高了輸入氣體存儲(chǔ)罐的氣體純度。
四

圖1為本發(fā)明的示意圖。圖2為本發(fā)明雙吸附塔的示意圖。圖3為本發(fā)明的雙機(jī)組的示意圖。
五具體實(shí)施例方式如圖1所示，一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，主要包括PLC編程控制器1、氣體壓 縮機(jī)2、吸附塔3、氣體反應(yīng)罐4和氣體存儲(chǔ)罐5 ；其特征是PLC編程控制器1含有AD模塊 和DA模塊；在氣體壓縮機(jī)2的氣體輸出的管道13上設(shè)有一入口氣壓傳感器6 ；在氣體反應(yīng) 罐4的氣體輸出的管道13上設(shè)有一機(jī)組氣壓傳感器7，在機(jī)組壓力傳感器7和氣體存儲(chǔ)罐 5之間的管道13上設(shè)有一電氣定位閥8 ；入口氣壓傳感器6、機(jī)組氣壓傳感器7采集的信號(hào) 輸入PLC編程控制器1 ；PLC編程控制器1控制氣體壓縮機(jī)2、吸附塔3、氣體反應(yīng)罐4和電 氣定位閥8 ；機(jī)組氣壓傳感器7和氣體反應(yīng)罐5的管道13上設(shè)有一氣體純度檢測(cè)表9和三 通閥10 ；在氣體存儲(chǔ)罐5上設(shè)有一存儲(chǔ)罐壓力傳感器11 ；其工作原理為先在PLC編程控 制器1中設(shè)定氣體壓縮機(jī)的輸出壓力、氣體存儲(chǔ)罐的內(nèi)壓上限，氣體壓縮機(jī)2工作輸出壓縮 氣體，經(jīng)氣體輸出的管道13上的入口氣壓傳感器6采集氣體壓力信號(hào)給PLC編程控制器1， PLC編程控制器1運(yùn)算判斷該壓力是否達(dá)到設(shè)定的氣體壓縮機(jī)的輸出壓力下限，若沒(méi)有則 有PLC編程控制器控制吸附塔3和氣體反應(yīng)罐4停止工作，直至氣體壓縮機(jī)2輸出的壓縮 氣體壓力達(dá)到設(shè)定的壓力下限，壓縮氣體經(jīng)管道通入吸附塔3再經(jīng)管道13輸入氣體反應(yīng)罐 4，從氣體反應(yīng)罐4輸出的氣體經(jīng)氣體純度檢測(cè)表9采集氣體純度信號(hào)給PLC編程控制器1， 若氣體純度達(dá)到要求，氣體通過(guò)管道和電氣定位閥8進(jìn)入氣體存儲(chǔ)罐5，否則由PLC編程控 制器1控制三通閥10將氣體排泄掉；氣體通過(guò)電氣定位閥8進(jìn)入氣體存儲(chǔ)罐5前由機(jī)組氣 壓傳感器7采集氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐之間管道的壓力的信號(hào)給PLC編程控制器1，氣體 反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐之間管道的壓力即為氣體存儲(chǔ)罐的內(nèi)壓，隨著氣體存儲(chǔ)罐5內(nèi)壓的上 升，PLC編程控制器1控制電氣定位閥8逐漸關(guān)小閥門(mén)直至關(guān)閉，同時(shí)存儲(chǔ)罐壓力傳感器11 采集氣體存儲(chǔ)罐5的內(nèi)壓信號(hào)給PLC編程控制器1，當(dāng)氣體存儲(chǔ)罐的內(nèi)壓達(dá)到上限時(shí)，PLC編程控制器1控制氣體壓縮機(jī)2停止工作，保證裝置的安全運(yùn)行。如圖2所示，將1#和2#兩個(gè)吸附塔3并聯(lián)組成吸附機(jī)組30通過(guò)切換閥301和氣 體壓縮機(jī)2連接，切換閥301由PLC編程控制器控制1，PLC編程控制器1根據(jù)設(shè)定的時(shí)間 來(lái)進(jìn)行切換1#吸附塔和2#吸附塔的輪換工作；根據(jù)需要也可并聯(lián)多個(gè)吸附塔。如圖3所示，在氣體壓縮機(jī)2和氣體存儲(chǔ)罐5之間并聯(lián)多個(gè)工作機(jī)組12，該工作機(jī) 組12包括一吸附機(jī)組30、氣體反應(yīng)罐4、機(jī)組氣壓傳感器7和電氣定位閥8 ；吸附機(jī)組30包 括切換閥301、1#和2#兩個(gè)吸附塔3 ；在每個(gè)機(jī)組12和氣體壓縮機(jī)2之間設(shè)有切換閥302 ；在機(jī)組氣壓傳感器7和氣體反應(yīng)罐5的管道上設(shè)有一氣體純度檢測(cè)表9和三通閥10 ；在氣 體存儲(chǔ)罐5上設(shè)有一存儲(chǔ)罐壓力傳感器11 ；根據(jù)需要也給并聯(lián)多個(gè)工作機(jī)組12。
權(quán)利要求
一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，主要包括PLC編程控制器(1)、氣體壓縮機(jī)(2)、吸附塔(3)、氣體反應(yīng)罐(4)和氣體存儲(chǔ)罐(5)；其特征是PLC編程控制器(1)含有AD模塊和DA模塊；在氣體壓縮機(jī)(2)的氣體輸出的管道(13)上設(shè)有一入口氣壓傳感器(6)；在氣體反應(yīng)罐(4)的氣體輸出的管道(13)上設(shè)有一機(jī)組氣壓傳感器(7)，在機(jī)組壓力傳感器(7)和氣體存儲(chǔ)罐(5)之間的管道(13)上設(shè)有一電氣定位閥(8)；入口氣壓傳感器(6)、機(jī)組氣壓傳感器(7)采集的信號(hào)輸入PLC編程控制器(1)；PLC編程控制器(1)控制氣體壓縮機(jī)(2)、吸附塔(3)、氣體反應(yīng)罐(4)和電氣定位閥(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，其特征是多個(gè)吸附塔(3)并聯(lián)組 成吸附機(jī)組(30)通過(guò)切換閥(301)和氣體壓縮機(jī)(2)連接，切換閥(301)由PLC編程控制 器控制⑴。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，其特征是在氣體壓縮機(jī)(2)和氣 體存儲(chǔ)罐(5)之間并聯(lián)多個(gè)工作機(jī)組(12)，該工作機(jī)組(3)包括一吸附塔(3)或吸附機(jī)組 (30)、氣體反應(yīng)罐(4)、機(jī)組氣壓傳感器(7)和電氣定位閥(8)；在工作機(jī)組(12)和氣體壓 縮機(jī)(2)之間設(shè)有切換閥(302)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中所述的的一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，其特征是在機(jī) 組氣壓傳感器(7)和氣體反應(yīng)罐(4)的管道(13)上設(shè)有一氣體純度檢測(cè)表(9)和三通閥 (10)，氣體純度檢測(cè)表(9)將采集的信號(hào)輸給PLC編程控制器(1)，由PLC編程控制器(1) 控制三通閥(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中所述的的一種智能恒流氣體反應(yīng)裝置，其特征是在氣體存 儲(chǔ)罐(5)上設(shè)有一存儲(chǔ)罐壓力傳感器(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能恒流量氣體調(diào)節(jié)裝置，主要包括PLC編程控制器、氣體壓縮機(jī)、吸附塔、氣體反應(yīng)罐和氣體存儲(chǔ)罐；其特征是PLC編程控制器含有AD模塊和DA模塊；在氣體壓縮機(jī)的氣體輸出的管道上設(shè)有一入口氣壓傳感器；在氣體反應(yīng)罐的氣體輸出的管道上設(shè)有一機(jī)組氣壓傳感器，在機(jī)組壓力傳感器和氣體存儲(chǔ)罐之間的管道上設(shè)有一電氣定位閥；入口氣壓傳感器、機(jī)組氣壓傳感器采集的信號(hào)輸入PLC編程控制器；PLC編程控制器控制氣體壓縮機(jī)、吸附塔、氣體反應(yīng)罐和電氣定位閥。本發(fā)明具有能使氣體存儲(chǔ)罐的壓力在安全設(shè)定范圍內(nèi)及減低氣體壓縮機(jī)卸載工作能耗的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/05GK101847024SQ20101017394
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者付擁軍, 葉文華, 王建軍 申請(qǐng)人:江陰市神馬機(jī)械設(shè)備有限公司