在制氮過程中,塔內(nèi)的分子篩由于受到氣壓差的作用力會相互摩擦或在塔內(nèi)活動(dòng),分子篩不能充吸附,這時(shí)不起眼的壓緊裝置就起到至關(guān)重要的作用。
壓緊裝置主要用于固定吸附劑,保證制氮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行,提高吸附劑的效率,減少設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)。我們常見的制氮機(jī)壓緊裝置主要有機(jī)械壓緊、氣缸壓緊和重力壓緊這三種,彈簧壓緊也有小范圍的應(yīng)用,這些壓緊裝置雖然都用于固定吸附劑,但結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和適用場景卻是大不相同的。
結(jié)構(gòu)
彈簧壓緊:靠彈簧彈性形變產(chǎn)生彈力壓緊吸附劑。
機(jī)械壓緊:利用螺桿、螺母、齒輪等機(jī)械零件通過旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)轉(zhuǎn)化動(dòng)力壓緊吸附劑。
氣缸壓緊:以氣缸為核心,壓縮空氣推動(dòng)氣缸內(nèi)活塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生推力,實(shí)現(xiàn)壓緊。
重力壓緊:采用密度和重力都大于吸附劑的物質(zhì),利用重力向下的原理向吸附劑施加推力,實(shí)現(xiàn)壓緊。
特點(diǎn)
彈簧壓緊:
結(jié)構(gòu)簡單、成本低,安裝維護(hù)方便;能自動(dòng)補(bǔ)償一定位移;但壓力穩(wěn)定性差。
機(jī)械壓緊:
結(jié)構(gòu)相對氣缸壓緊較為簡單,維護(hù)相對容易,故障率低,同時(shí)制造和維護(hù)成本也相對較低。機(jī)械壓緊的性能穩(wěn)定,能提供穩(wěn)定的壓緊力。但調(diào)整相對復(fù)雜,需物理手段進(jìn)行調(diào)整,靈活性差,響應(yīng)速度慢。
氣缸壓緊:
靈活性高,可根據(jù)使用情況調(diào)整押金力度,適應(yīng)性強(qiáng)。自動(dòng)化程度高,便于自動(dòng)控制系統(tǒng)集成,提高操作便利性。均勻性好,壓力分布均勻,可以減少分子篩的部分損壞。氣缸及控制系統(tǒng)的制造和維護(hù)成本較高,且氣缸需要定期檢查和保養(yǎng),以確保其正常運(yùn)行。在成本和維護(hù)要求上都較高。
重力壓緊:
結(jié)構(gòu)簡單,壓力穩(wěn)定,有利于維持穩(wěn)定的工作狀態(tài),可自動(dòng)調(diào)節(jié),但依賴重力提供推力,適應(yīng)性差,且需要足夠的空間設(shè)置相匹配的重力,若遇到壓力超過設(shè)定值就有可能出現(xiàn)噴篩現(xiàn)象。
適用場景
彈簧壓緊:
重力壓緊:
重力壓緊在制氮機(jī)中主要適用于對純度要求不高的場景,在產(chǎn)氮過程中重力與塔內(nèi)的壓力相互作用,精度不好調(diào)整。
制氮機(jī)采用哪種壓緊裝置好?
至于制氮機(jī)采用哪種壓緊裝置好這個(gè)問題,主要取決于被壓緊的吸附劑特性以及制氮機(jī)工況。我們現(xiàn)在市場上的制氮機(jī)所采用的吸附劑基本是碳分子篩,制氮機(jī)工作時(shí)所產(chǎn)生的氣流沖擊會導(dǎo)致碳分子篩磨損、粉化和不均勻沉降等問題。
這樣的情況彈簧壓緊就不太適合。使用機(jī)械壓緊就需要注意的是要多檢查,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,避免出現(xiàn)粉化和噴篩現(xiàn)象。使用氣缸壓緊雖然可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié),便可以提高分子篩的使用壽命。但也要注意及時(shí)檢測,避免氣壓波動(dòng)較大氣缸壓緊出現(xiàn)故障而影響吸附劑吸附。使用重力壓緊則需要注意設(shè)定壓力與重力之間的比,防止重力設(shè)定過大壓壞分子篩,以及預(yù)防產(chǎn)氮過程中出現(xiàn)壓力超過設(shè)定值,造成分子篩碰撞、噴篩現(xiàn)象。