一种自动再生气体净化器

技术领域

本发明属于净化器技术领域，具体涉及一种自动再生气体净化器。

背景技术

目前实验室气相色谱仪，一部分实验室光谱仪器以及在线气相色谱仪都需要一些高纯气体或者对一些气源进行适当净化，避免气源中含有有害物质干扰仪器工作。尤其是气相色谱仪器，无论是实验室还是现场在线型式的，当处于连续工作期间，都需要由气源连续提供一定纯度的气体才能正常工作。纯度一方面由气源自身决定，另一方面也可以通过净化得到进一步提高。

普通净化器是单根或者多根出厂装填好分子筛或者活性炭等吸附剂或者特殊净化试剂例如钯催化剂。当用户接入气源和仪器后，长时间使用后即开始性能减弱直至失效。此时用户只能停机或者切换到备用净化器后及时进行人工再生更换净化剂填料，重新接入系统中。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种自动再生气体净化器，能够方便净化器的连续运行，为不方便停机的仪器连续供气，简化了气源净化过程连续操作性，减少了人工干预工作。

本发明的技术方案为：

一种自动再生气体净化器，包括箱体、若干进出气接口、第一净化管和第二净化管；所述进出气接口设置于箱体的外壳上；所述进出气接口包括气源入口、再生气源入口、净化器出口和再生气排空口，所述气源入口和净化器出口通过八通切换阀连接至第二净化管，所述再生气源入口和再生气排空口通过八通切换阀连接至第一净化管。

优选的，所述第一净化管和第二净化管均包括不锈钢管外壳、安装在不锈钢管外壳上的安装有电加热器加热套以及保温隔热外壳。

优选的，所述第一净化管和第二净化管上均设置有方便净化填料剂灌入的可拆卸接口。

优选的，所述净化剂填料采用吸附剂或催化剂中的一种。

优选的，所述再生气源入口和八通切换阀之间设置有用于调节再生气流量的针型阀。

优选的，所述再生气排空口和八通切换阀之间设置有常闭电磁阀。

本发明的技术效果为：

本发明提供的净化器方便连续运行，能够为不方便停机的仪器进行连续供气，采用一用一备方式交替工作，无须人工进行拆卸工作。一般净化剂填料使用寿命较长，可以使用几年。无须经常人工拆卸净化管，进行内部净化填料彻底更换。

该装置非常适合用于实验室内，也可用于在线仪器等需要连续用气气源净化。大大简化了气源净化过程连续操作性，减少了人工干预工作。

附图说明

图1为本发明的结构连接示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本发明的实施例进行详细说明。

一种气体净化器，包括外壳箱体，多个进出气接口，包含有两个同样外形规格填充相同的净化剂填料的一套净化管，由减速电动机或者常闭电磁阀与气缸以气体进行驱动的八通转子阀，以及定时器，温控器等电气控制部件。每一根净化管由不锈钢管外壳以及外壳上安装的电加热器加热套组件、最外层保温隔热外壳组成。对于温控器与定时器以及阀驱动电路等电气控制部件不限于采用分立部件，也可根据需要以采用单片机程序控制而使得操作更加自动化。

对于用户仪器需要同时使用多路净化气体，可以相应的配置多组净化管（净化管内部根据净化需要填充适当的净化剂）以及其它部件组合在箱体内，电气控制部件也可以进行一些共用简化。

如图1所示，在机箱外壳上安装有气源入口1、再生气源入口2，净化气出口3、再生气排空口4。气源入口1和净化气出口3通过八通切换阀5连接至第二净化管6，再生气源入口2和再生气排空口4通过八通切换阀5连接至第一净化管7。

其中，第一净化管7和第二净化管6均包括不锈钢管外壳、安装在不锈钢管外壳上的电加热器8以及加热套保温隔热外壳9。

做为本发明的一种实施方式，净化管内填料根据所净化的气体不同可以是一种吸附剂，也可以是某种能够通过催化反应去除气体一些杂质组分的催化剂。净化管一有端具有便拆卸的接口，可以将净化剂填料方便灌入，封闭在内。由八通阀将两根净化管连接。

作为本发明的为了能控制净化剂填料再生气路流量大小，再生气设置有调节流量的针型阀10，在再生废气排空口管线还设置有常闭电磁阀11，防止当再生完成关闭再生气源后，外界的空气由再生气排空口缓慢渗透进入净化管，造成失效。

常闭电磁阀11与净化管的温控器、定时器同步动作，即任意一个净化管再生时候，常闭电磁阀均通电开启，再生完成后定时器触点开关动作，常闭电磁阀同时断电关闭。八通阀由减速电动机或者常闭电磁阀与气缸以气源气体进行驱动，由于再生操作不是很频繁，故要求不高情况下也可以使用手工切换。

本发明的工作流程如下：

将所需要净化的气源接入气源入口1，入口经过管线连接到八通阀的c口，此时八通阀5处于第一位置，c口由阀转子与b口的相通，b口接至第二净化管6，由第二净化管6进行净化，第二净化管6出口净化后的气体经过管线连接到八通阀f口，由于f口与g口由阀转子相通，净化后的气体经过g口连接的净化气出口输出到用气仪器。

假如再生气源可以直接使用已经净化后的气体，则可以进一步简化操作。直接将净化气出口用三通与再生气源入口相连接。若需要其它的气体进行再生，则必须单独接入合适压力和纯度的再生气体输入到再生气源入口。由于只是再生过程才使用一定的再生气，故消耗量不大。

再生气源接至再生气源入口2，由管线连接到针型阀10的入口，经过针型阀10调节开度大小，减压限流后提供合适的再生气体流量供净化管内的填料再生。针型阀10的出口接入到八通阀a口，a口此时由阀转子连接到h口，h口连接到第一净化管7。第一净化管7的出口连接至八通阀5的d口，d口此时由阀转子连接到e口，e口连接到常闭电磁阀10的入口，常闭电磁阀10 的出口连接再生气排空口4。

最初状态下，由于第一和第二净化管都是预先填充已经再生后的填料，都处于可用状态，故不需要再生操作，净化器没有通电。废气放空常闭电磁阀处于关闭状态，与环境大气隔离。当用户初始使用第二净化管连续净化一定体积的气体后，净化管内净化剂填料开始逐渐失效，净化性能降低。

此时开启净化器电源开关，八通阀通过减速电动机或者常闭电磁阀与气缸以气源气体进行驱动，要求不高情况下也可以使用手工旋钮切换阀转动。

八通阀由初始状态——第一位置换到第二位置后，气源的气体经过管线、八通阀5的c口、阀转子以及d口连接到第一净化管7，继续连续净化。净化后的气体经过八通阀的h口、阀转子以及g口连接到净化气出口3，连续提供净化后的气源。

再生气经过针型阀10调节压力限流后，再生气经过八通阀的a口、阀转子以及b口连接到第二净化管6。此时开启温控器对第二净化管6进行缓慢升温加热，直至达到预先设置的活化再生温度后保持恒定。再生废气由管线经过八通阀的f口、阀转子以及e口连接到常闭电磁阀10的入口。此时电磁随着温控器、定时器已同步开启，再生废气经过常闭电磁阀到机箱排空口4排空处理。

净化管加热再生时间由预先设定时间的定时器进行电气控制，要求不高可以人工自行关断。加热再生时间到后，定时器触点开关动作关闭温控器与常闭电磁阀的电源。如果有必要的话，可以关闭温控器并再次触发定时器，继续延时通气待第二净化管6缓慢降至接近室温，定时器时间到后，触点开关动作关闭常闭电磁阀的电源。

当第一净化管7连续使用，净化一定体积的气体，化管内填料开始逐渐失效，净化性能降低。重复上述操作，再次进行阀切换转换阀转子的位置，切入由前面已经再生完成待用的第二净化管继续进行净化。切出的第一净化管同时通电通气同样的加热再生操作。

通常气源中都含有微量或者痕量水分，若气源自身水分较大或者含有其它室温下易冷凝某些杂质组分，可以对八通阀安装温控器及电加热器保温装置，设定合适的温度例如80℃～100℃即可保证再生气中水分或者其它一些容易室温冷凝污染物不会堵塞污染管路。此时八通阀控器同与净化管温控器同步开启加热即可。

虽然切换阀过程有瞬间断气现象，但是由于阀切换的时间非常短，一般可以控制在零点几秒或者更短以内，两只净化管内适中都保持一定的压力，加上用气仪器与净化器再生气出口之间还有一段管线连接进行缓冲，对于用气仪器的输入压力波动不大，且能够迅速恢复，对仪器工作影响很小。若用气仪器用气量较大，且输入压力波动对于仪器正常工作有明显影响，可以在净化气出口后面再次串接一个深度净化管或者增加用一段直径较粗较长的管路增加仪器输入端的气容即可大大减小阀切换瞬间压力波动。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。