全文摘要
本实用新型公开了一种带氮装置的开关式储能装置，包括制氮装置、氮封装置和储能装置，所述制氮装置通过氮封装置与储能装置连接，所述制氮装置包括空气压缩机、压缩气体预处理系统、制氮机和氮气储罐，所述空气压缩机的出口与压缩气体预处理系统的进口连接，所述压缩气体预处理系统的出口与制氮机的进口连接，所述制氮机的出口氮气储罐的进口连接，所述氮气储罐的出口氮封装置连接，所述氮封装置由压力表、过滤器a、氮封阀、截止阀、呼吸阀和减压阀组成。该实用新型有效的密封储能装置减少罐中微生物及藻类滋生，保证水质；杜绝了更换氮气瓶不及时而导致氮气不足带来的水质污染；省去了更换氮气瓶的人力物力，经济性、可操作性更高。
主设计要求
1.一种带氮装置的开关式储能装置，其特征在于：包括制氮装置、氮封装置和储能装置，所述制氮装置通过所述氮封装置与所述储能装置连接，所述制氮装置包括空气压缩机(7)、压缩气体预处理系统(8)、制氮机(9)和氮气储罐(10)，所述空气压缩机(7)的出口通过管路与所述压缩气体预处理系统(8)的进口连接，所述压缩气体预处理系统(8)的出口通过管路与所述制氮机(9)的进口连接，所述制氮机(9)的出口通过管路与所述氮气储罐(10)的进口连接，所述氮气储罐(10)的出口通过管路与所述氮封装置连接，所述氮封装置由压力表(1)、过滤器a(2)、氮封阀(3)、截止阀(4)、呼吸阀(5)和减压阀(6)组成。
设计方案
1.一种带氮装置的开关式储能装置，其特征在于：包括制氮装置、氮封装置和储能装置，所述制氮装置通过所述氮封装置与所述储能装置连接，所述制氮装置包括空气压缩机(7)、压缩气体预处理系统(8)、制氮机(9)和氮气储罐(10)，所述空气压缩机(7)的出口通过管路与所述压缩气体预处理系统(8)的进口连接，所述压缩气体预处理系统(8)的出口通过管路与所述制氮机(9)的进口连接，所述制氮机(9)的出口通过管路与所述氮气储罐(10)的进口连接，所述氮气储罐(10)的出口通过管路与所述氮封装置连接，所述氮封装置由压力表(1)、过滤器a(2)、氮封阀(3)、截止阀(4)、呼吸阀(5)和减压阀(6)组成。
2.如权利要求1所述的一种带氮装置的开关式储能装置，其特征在于，所述压缩气体预处理系统(8)包括冷干机(81)和过滤器b(82)，所述空气压缩机(7)的出口通过一个过滤器b(82)与所述冷干机(81)的进口连接。
3.如权利要求2所述的一种带氮装置的开关式储能装置，其特征在于，所述制氮机(9)包括空气缓冲器(91)、两个吸附塔(92)和氮气缓冲罐(93)，所述冷干机(81)的出口通过三个过滤器b(82)与所述空气缓冲器(91)的进口连接，所述空气缓冲器(91)的出口与两个所述吸附塔(92)的进口连接，两个所述吸附塔(92)的出口分别与所述氮气缓冲罐(93)的进口连接，所述氮气缓冲罐(93)的出口通过一个过滤器b(82)与所述氮气储罐(10)的进口连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及储能装置领域，特别涉及一种带氮装置的开关式储能装置。
背景技术
以蓄冷为例：水蓄冷技术，是以水作为蓄冷介质、利用水的显热蓄存冷量的蓄冷方式。在充冷循环时，空调主机利用电价低谷时间将4～7℃的冷水蓄存起来，在释冷循环时，水泵从蓄能水箱(槽、罐)的低温端取出冷水，送往空调处理设备，回水送入蓄能水箱(槽、罐)的高温端。水蓄冷是利用水的温差进行蓄冷，可直接与常规空调系统匹配，无需增加其他设备。但这种系统只能储存水的显热，不能储存潜热，因此需要蓄能水箱(槽、罐)的体积较大。
由于国家对用户实行分时电价以及扩大峰谷差价的措施，所以夜间电价与白天电价存在电价差，将夜间的低谷电价的电利用起来，可大大节约电费。在经济发展迅速的今天，蓄冷技术的经济效益将会日益明显。
水蓄冷系统利用水的显热存储冷量，机组将水冷却到需求的温度后储存在蓄能水箱(槽、罐)中用于次日的冷量供应，消除冷负荷。储存冷量的大小取决于蓄能水箱(槽、罐)大小(储存冷水水量)以及蓄冷温差。一个优秀的蓄冷系统，可以通过维持较高的蓄冷温差来储存较多的冷量。同时，温差的维持可通过降低存储水温、提高回水温度，以及防止蓄能水箱(槽、罐)供回水混合等技术手段来实现。一般地，水蓄冷温度在4～7℃之间，此温度和大多数非蓄冷的冷水机组相匹配。
在水蓄冷技术中，关键问题是蓄能水箱(槽、罐)的结构形式，其要求是能有效防止所蓄冷水与回流温水的混合造成的蓄冷量损失。水蓄冷系统形式多样，可根据不同特点进行分类，根据其结构形式，有多槽型、隔膜型、自然分层型、以及迷宫型。在上述方法中，自然分层蓄冷方法简单、有效，是保证水蓄冷系统最为经济和高效的方法。
以制氮装置为例：制氮装置以变压吸附为主的一种先进的气体分离技术。一般PSA制氮选择优质进口碳分子筛(CMS)为吸附剂，它吸附空气中的氧气、二氧化碳、水分等，而氮气不易被吸附。
在吸附平衡的情况下，任何一种吸附剂在吸附同一种气体时，气体压力越高，则吸附剂的吸附量越大，反之，压力越低，吸附量越小。如上所述，使用较高压力的压缩空气，碳分子筛对氧气、二氧化碳、水分等的吸附量会增大，可以提高分子筛的吸附效率。
PSA碳分子筛制氮装置中有两个装满碳分子筛的吸附塔，洁净、干燥的压缩空气进入变压吸附制氮装置，流经装填有碳分子筛(CMS)的吸附塔。压缩空气由下至上流经吸附塔，利用分子筛在不同压力下对氮和氧等的吸附力不同，氧气、水、二氧化碳等组份在碳分子筛微孔吸附，未被吸附的氮气通过吸附塔，在出口处富集，成为产品气，由吸附塔上端流出，进入缓冲罐。经一段时间后，吸附塔中碳分子筛吸附达到饱和，需进行再生。
再生是通过停止吸附步骤，降低吸附塔的压力来实现的。已完成吸附的吸附塔短期均压后开始降压，脱除已吸附的氧气、水、二氧化碳等组份，完成再生过程。
两个吸附塔交替进行吸附和再生，从而产生流量和纯度稳定的产品氮气。两只吸附器的切换由控制系统智能控制自动完成。
因此，设计一种可以有效的密封储能装置减少罐中微生物及藻类滋生，保证水质；杜绝了更换氮气瓶不及时而导致氮气不足带来的水质污染；省去了更换氮气瓶的人力物力，经济性、可操作性更高的带氮装置的开关式储能装置显得非常必要。
实用新型内容
本实用新型提供一种带氮装置的开关式储能装置，可以实现上述背景技术中提出的技术效果。
本实用新型提供了一种带氮装置的开关式储能装置，包括制氮装置、氮封装置和储能装置，所述制氮装置通过所述氮封装置与所述储能装置连接，所述制氮装置包括空气压缩机、压缩气体预处理系统、制氮机和氮气储罐，所述空气压缩机的出口通过管路与所述压缩气体预处理系统的进口连接，所述压缩气体预处理系统的出口通过管路与所述制氮机的进口连接，所述制氮机的出口通过管路与所述氮气储罐的进口连接，所述氮气储罐的出口通过管路与所述氮封装置连接，所述氮封装置由压力表、过滤器a、氮封阀、截止阀、呼吸阀和减压阀组成。
较佳地，所述压缩气体预处理系统包括冷干机和过滤器b，所述空气压缩机的出口通过一个过滤器b与所述冷干机的进口连接。
较佳地，所述制氮机包括空气缓冲器、两个吸附塔和氮气缓冲罐，所述冷干机的出口通过三个过滤器b与所述空气缓冲器的进口连接，所述空气缓冲器的出口与两个所述吸附塔的进口连接，两个所述吸附塔的出口分别与所述氮气缓冲罐的进口连接，所述氮气缓冲罐的出口通过一个过滤器b与所述氮气储罐的进口连接。
本实用新型的有益效果为：该带氮装置的开关式储能装置，可以有效的密封储能装置减少罐中微生物及藻类滋生，保证水质；杜绝了更换氮气瓶不及时而导致氮气不足带来的水质污染；省去了更换氮气瓶的人力物力，经济性、可操作性更高。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种带氮装置的开关式储能装置结构示意图一。
图2为本实用新型提供的一种带氮装置的开关式储能装置结构示意图二。
图3为本实用新型提供的一种带氮装置的开关式储能装置结构示意图三。
图4为本实用新型提供的一种带氮装置的开关式储能装置结构示意图四。
附图标记说明：1-压力表；2-过滤器a；3-氮封阀；4-截止阀；5-呼吸阀；6-减压阀；7-空气压缩机；8-压缩气体预处理系统；81-冷干机；82-过滤器b；9-制氮机；91-空气缓冲器；92-吸附塔；93-氮气缓冲罐；10-氮气储罐。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1至图4所示，本实用新型实施例提供的一种带氮装置的开关式储能装置，包括制氮装置、氮封装置和储能装置，所述制氮装置通过所述氮封装置与所述储能装置连接，所述制氮装置包括空气压缩机7、压缩气体预处理系统8、制氮机9和氮气储罐10，所述空气压缩机7的出口通过管路与所述压缩气体预处理系统8的进口连接，所述压缩气体预处理系统8的出口通过管路与所述制氮机9的进口连接，所述制氮机9的出口通过管路与所述氮气储罐10的进口连接，所述氮气储罐10的出口通过管路与所述氮封装置连接，所述氮封装置由压力表1、过滤器a2、氮封阀3、截止阀4、呼吸阀5和减压阀6组成。
所述压缩气体预处理系统8包括冷干机81和过滤器b82，所述空气压缩机7的出口通过一个过滤器b82与所述冷干机81的进口连接。
所述制氮机9包括空气缓冲器91、两个吸附塔92和氮气缓冲罐93，所述冷干机81的出口通过三个过滤器b82与所述空气缓冲器91的进口连接，所述空气缓冲器91的出口与两个所述吸附塔92的进口连接，两个所述吸附塔92的出口分别与所述氮气缓冲罐93的进口连接，所述氮气缓冲罐93的出口通过一个过滤器b82与所述氮气储罐10的进口连接。
如图1所示，所述的氮封装置由氮封阀3、减压阀6、呼吸阀5、截止阀4、过滤器2、压力表1组成，氮封阀由指挥器和主阀两部分组成；泄氮阀由内反馈的压开型微压调节阀组成，通过氮封装置精确控制。
当储能装置进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升至高于减压阀6压力设定值时压力值有压力表来测定，减压阀6打开，向外界释放氮气，使储能装置内压力下降，降至减压阀压力6设定点时，自动关闭。
当储能装置出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，储能装置内压力降低，氮封阀3开启，氮气通过过滤器2注入到储能装置内，使储能装置内压力上升，升至氮封阀3压力设定点，自动关闭。
通入氮气时，关闭V1开启V2和V3。
当制氮阀损坏检修时，关闭阀门V2和V3开启V1，让氮气从旁通管中进入储能装置内。截止阀4是防止制氮装置在正常使用时，氮气通过旁通管回到制氮装置中。
如图2所示，制氮装置由空气压缩机7、压缩气体预处理系统8、制氮机9、氮气储罐组成10。置取得成品氮气通过管道和氮封装置相连接，源源不断注入储能装置内。
本实用新型的有益效果为：该带氮装置的开关式储能装置，可以有效的密封储能装置减少罐中微生物及藻类滋生，保证水质；杜绝了更换氮气瓶不及时而导致氮气不足带来的水质污染；省去了更换氮气瓶的人力物力，经济性、可操作性更高。
以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920300796.0
申请日:2019-03-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209685314U
授权时间:20191126
主分类号:C01B21/04
专利分类号:C01B21/04
范畴分类:申请人:北京英沣特能源技术有限公司
第一申请人:北京英沣特能源技术有限公司
申请人地址:100107 北京市朝阳区北苑路5号黄金苑2号楼办公楼5层
发明人:郑洁;朱絮
第一发明人:郑洁
当前权利人:北京英沣特能源技术有限公司
代理人:李笑丹
代理机构:11620
代理机构编号:北京智沃律师事务所 11620
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计