用于气体生产的机器的制造方法

日期:2019-05-22 09:20:55

用于气体生产的机器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于气体生产的机器。
【背景技术】
[0002]众所周知,用于生产诸如02或\的气体的典型设备,即所谓的现场发生器,由一个或多个罐构成,所述罐通常具有圆柱形形状,并由金属制成,例如由钢、铝或铁的合金制成,这种设备通过以交替循环工作,主要遵循了 PSA(压力摆动吸附器)型机器的经典工作循环。
[0003]简要地说,在PSA循环中,罐中容纳的活性成分经受以不同压力为特征的两个交替步骤:高压的第一步骤,被称作吸附步骤,在该第一步骤中,罐中容纳的活性成分放置成与气体混合物相接触,从所述气体混合物中提取组分;以及低压的第二步骤,即解吸附步骤,在该第二步骤中,在前一步骤期间饱和的活性物质释放之前保持的气态组分。
[0004]罐设计成能在疲劳工况下依靠交替压力循环工作许多年。
[0005]当然,通过增加罐的容量,可以提供容纳数量更多的活性成分的机器,并因此可以提供具有更高性能的现场发生器。
[0006]为增加罐的尺寸,可以增加罐的高度和/或直径。
[0007]对于所包含的相同压力,通过增加罐的高度,不必调整罐的壁厚度;但是,当增加罐的直径时,根据将压力与力联系在一起的物理定律(F = pXA),为了在相同的工作压力下具有相同的机械强度和安全性,必须增加罐的壳体厚度,但随之而来的是,在罐的制造过程中,所使用的材料数量、工艺难度以及物流难度非线性地增大。

【发明内容】

[0008]本发明的目的是,提供一种原料成本和制造工艺成本低的用于气体生产的机器。
[0009]在该目的的范围内,本发明的目标是提供一种能够用广泛的且容易获得的原料制造的机器。
[0010]本发明的另一个目标是提供一种能够用可重复性高、制造时间减少并且对于每个制造广品而目制造成本都极低的制造工艺制造的机器。
[0011]本发明的另一个目标是提供一种结构,该结构借助于其特定的构造特征,能够在使用中最大程度地保证可靠性和安全性。
[0012]该目的和这些目标以及下文中显而易见的其它目标是通过用于气体生产的机器实现的,所述用于气体生产的机器包括:一个或多个圆柱形构件,每个所述圆柱形构件与两个头部相联,所述两个头部紧固至每个所述圆柱形构件的端部;与相邻圆柱形构件相联的相邻头部,所述相邻头部相互连接以形成模块化歧管;所述机器的特征在于,每个所述头部单块式设置并由塑料通过注射模制而制成。
【附图说明】
[0013]进一步的特征和优点将从下文对本发明的优选但非排他的实施例的详细描述中变得更加显而易见,在附图中作为非限制性的例子描述了这些实施例,其中:
[0014]图1是依照本发明的机器的特别是用于金属制圆柱形构件的头部的透视图;
[0015]图2是图1中头部的侧透视图;
[0016]图3是图1中头部的俯视图;
[0017]图4是图1的后透视图;
[0018]图5是图1中头部的后视图;
[0019]图6是前图1中头部的侧面的侧视图;
[0020]图7是从歧管侧观察的图1中头部的侧视图;
[0021]图8是依照本发明的机器的一部分的局部透视图;
[0022]图9是依照本发明的机器的透视图;
[0023]图10是依照本发明的机器的特别是用于由塑料制成的圆柱形构件的另一头部的透视图;
[0024]图11是图10中头部的另一透视图;
[0025]图12是图10中头部的俯视图;
[0026]图13是图10中头部的侧面的侧视图;
[0027]图14是图10中头部的后视图;
[0028]图15是设置有图10中头部的机器的一部分的局部透视图;
[0029]图16是图10中机器的透视图。
【具体实施方式】
[0030]参考这些引用的附图,依照本发明的机器整体标记为参考数字I,该机器具有一个或多个圆柱形构件2,每个圆柱形构件与两个头部3相联,这两个头部固定至圆柱形构件2的端部。
[0031]两个侧向相邻圆柱形构件的相邻头部3相互连接在一起,以便形成模块化歧管,所述模块化歧管允许连结多个圆柱形构件2以形成依照本发明的结构I。
[0032]依照本发明,头部3由单个本体构成,所述单个本体由塑料通过注射模制而制成。
[0033]头部3包括由柄件构成的联接件4,所述柄件布置在头部3的本体的联接侧5上,用于固定圆柱形构件2的端部。
[0034]在相同的联接侧5上还设置有孔6,用于借助于螺钉等紧固构件固定圆柱形构件2。
[0035]头部3设计成特别是与金属制圆柱形构件2 —起使用,圆柱形构件2优选由铝制成。
[0036]头部3具有两个歧管侧7,每个歧管侧均设置有歧管端口 8。歧管端口 8连接两个或更多个相互相邻的头部。
[0037]中心端口 16将歧管端口 8连接至与联接件4相联的圆柱形构件2。
[0038]歧管侧7还设置有用于借助于螺纹杆紧固头部的一对通孔9,在图中看不到所述螺纹杆。
[0039]在每个歧管侧7中,其中一个通孔9具有环形中心定位销10,所述环形中心定位销适于接合相邻头部3的另一个通孔9的对应的环形座11。
[0040]头部3设置有两个侧面12,这两个侧面12分别设置有用于键14的支座13,所述键用于彼此相对地侧向固定头部并使头部纵向中心定位。
[0041]头部的侧面12还具有用于锚固该结构的头部以及用于操持的支座15。
[0042]图10-16是与图1-9的机器I大体类似的机器101的视图,该机器包括头部103,所述头部设计成特别是与由塑料制成的圆柱形构件102 —起使用,例如与市场上可买到的由聚乙烯和/或聚丙烯制成的普通管道一起使用。
[0043]图1-9中使用的相同的参考数字在图10-16中标记类似的构件。
[0044]头部103包括联接件104,联接件104设置有用于电焊导体的支座144。
[0045]联接件104设置有校准孔116,用以优化圆柱形构件102与歧管8之间的内部流动。
[0046]头部103还包括用于连接电焊构件的电触点117。
[0047]依照本发明的机器允许只利用塑料和注射模制工艺来制造用于构成现场气体发生器的特定罐。
[0048]优选地,该结构由高密度聚乙烯制成,高密度聚乙烯作为原料成本低,并且对于模制工艺来说,高密度聚乙烯广泛且容易获得。
[0049]可有利地使用的另一种材料是玻璃加强聚丙烯。
[0050]这种塑料也提供了制造工艺的高可重复性,非常短的制造时间,以及对于每个制造对象而言极低的制造成本。
[0051]相对于典型使用由金属制成的终端和罐而言,由在用于构成现场气体发生器的终端和/或在任何情况下制造用于构成现场气体发生器的特定罐的制造中使用塑料所带来的主要优点各种各样且很多。
[0052]首先,完全

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