[实用新型]一种低温吸附器

说明书

技术领域

本实用新型属于气体净化设备技术领域，涉及一种低温吸附器。

背景技术

在气体工业中，低温吸附法是常用的气体分离提纯技术，主要优点是纯化深度高，通常可将杂质脱除到10-6～10-8数量级；适用于大规模生产超纯气体。目前采用的低温吸附法一般通过在吸附器前设置冷凝器对气体进行预冷，或者提前在吸附器外部进行冷却，这类装置在冷却时会浪费大量冷源，而且其传质的传热效果低，影响了超纯气体的生产效率；此外现有的低温吸附器不具有吸附剂活化功能，当吸附剂吸附饱和后，就需要更换吸附剂，操作复杂而且浪费吸附剂。

因此，有必要提出一种节省冷源而且热传导效率高的低温吸附器。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种低温吸附器，可增加其传热效率同时降低能耗，操作简便，节省生产成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种低温吸附器，包括真空腔，所述真空腔中设有冷却腔，所述冷却腔中设有吸附剂筒体，所述真空腔、冷却腔和吸附剂筒体之间各自相对密封；所述真空腔连接有真空腔接入口；所述冷却腔连接有液氮进口管道和液氮出口管道；所述吸附剂筒体连接有进气管道和出气管道，其内部设有吸附剂。

作为上述方案的改进，所述吸附剂筒体中还设有加热棒，所述加热棒为U型结构。

作为上述方案的改进，所述进气管道和所述出气管道处于所述吸附剂筒体外部的部分为套管结构，所述出气管道套接于所述进气管道内。

作为上述方案的改进，所述吸附剂筒体通过固定支架固定于所述冷却腔内。

作为上述方案的改进，所述液氮进口管道伸进所述冷却腔内部，其末端距离所述冷却腔底部5-20cm。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

所述冷却腔外部包裹有真空腔，可以隔绝外界热交换，有效降低能耗。

所述吸附剂筒体外表面整体与液氮接触，增大冷却面积，加快生产效率。

所述吸附剂筒体内设有加热棒，可以将吸附剂活化，增加吸附剂的利用效率和使用次数，节省吸附剂。

附图说明

图1是本实用新型一种低温吸附器的结构示意图；

图2是本实用新型一种低温吸附器的进气管道和出气管道的套接结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图1所示，一种低温吸附器，包括真空腔1，所述真空腔1中设有冷却腔9，所述冷却腔9中设有吸附剂筒体8，所述真空腔1、冷却腔9和吸附剂筒体8之间各自相对密封；所述真空腔1连接有真空腔接入口3；所述冷却腔9连接有液氮进口管道4和液氮出口管道6；所述吸附剂筒体8连接有进气管道2和出气管道7，其内部设有吸附剂。

需要说明的是，所述冷却腔9外部包裹有真空腔1，可以隔绝外界热交换，有效降低能耗。所述吸附剂筒体8外表面整体与液氮接触，增大冷却面积，加大生产效率。

优选地，所述吸附剂筒体8中还设有加热棒5，所述加热棒5为U型结构。

需要说明的是，所述吸附剂筒体8内设有加热棒5，可以将吸附剂活化，增加吸附剂的利用效率和使用次数，节省吸附剂。其U型结构可以增加与所述吸附剂筒体8内的吸附剂的接触面积，使加热更加充分。

优选地，如图2所示，所述进气管道2和所述出气管道7处于所述吸附剂筒体8外部的部分为套管结构，所述出气管道7套接于所述进气管道2内。

需要说明的是，进行纯化过程时气体将被冷却，出气管道7套接于进气管道2内，经过纯化的气体经过出气管道7输出时可以对进气管道2流入的待纯化气体进行预冷，节省冷源。

优选地，所述吸附剂筒体8通过固定支架固10定于所述冷却腔9内。

优选地，所述液氮进口管道4伸进所述冷却腔9内部，其末端距离所述冷却腔9底部5-20cm。

更优地，所述液氮进口管道4伸进所述冷却腔9内部，其末端距离所述冷却腔9底部10cm。

需要说明的是，所述液氮进口管道4末端的设置使得氮气可以从所述冷却腔9的底部开始向上冷却，与吸附剂筒体8内的待纯化气体的流动方向相同，优化气体纯化效果。

下面结合上文一种低温吸附器的结构描述，详细说明其工作方式：

首先，通过真空腔接入口3将真空腔1内的空气抽出，并保持一定真空度。

接着，通过加热棒5对吸附剂筒体8内的吸附剂进行活化处理，活化完成后停止加热。

再接着，使液氮通过所述液氮进口管道4进入冷却腔9，使所述吸附剂筒体8冷却至工艺需要的温度。