三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置設(shè)計方案報告

1、三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置設(shè)計方案報告檔 號_ 編 號_ 保管期限_ 密 級_ 三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置 設(shè) 計 方 案 編 寫_ 校 隊_ 審 核_ 批 準_ 北京科隆基業(yè)科技發(fā)展有限公司 二一四年九月 內(nèi)容提要: 本文是三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置設(shè)計方案對該設(shè)備的功能、主要技術(shù)指標、設(shè)備組成及詳細設(shè)計等作出了規(guī)定。 關(guān)鍵詞:三層同心圓制氧、測試裝置、設(shè)計方案 版本號 日 期 所修改內(nèi)容 注 記 軟 件 文 檔 修 改 記 錄 I 三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置設(shè)計方案 1、概述 本文是三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置設(shè)計方案主要介紹該設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)

2、及相關(guān)部件的設(shè)計過程并對任務(wù)書規(guī)定的主要技術(shù)指標、要求進行設(shè)計確認為設(shè)備的研制提供技術(shù)依據(jù)。 2、使用環(huán)境及功能用途 使用和存儲環(huán)境均在常溫常壓下。 三層同心圓分子篩樣機測試裝置主要用于控制電磁閥及壓縮機為吸附塔提供原料氣及吸附塔在周期時間內(nèi)能正常的進行吸附、解吸過程。 3、技術(shù)要求與技術(shù)指標 ,1,總體結(jié)構(gòu):采用模塊化便攜結(jié)構(gòu)體積盡可能小巧方便搬運采用不銹鋼材料。,2,總體尺寸:,電路、管路模塊,不超過4U標準機箱, ,3,供氣接口:采用球頭螺母或卡套形式, ,4,供電要求:AC220V, ,5,裝置總重:不大于15kg,樣機不做要求, ,6,氣源溫度:-20?-70?, ,7,進氣壓力:0

3、.25-0.7MPa, ,8,出氣壓力:0.25-0.7MPa, ,9,進氣管路直徑:12mm, ,10,出氣管路直徑:12mm, ,11,系統(tǒng)流阻要求:不大于50KPa, ,12,換向閥開關(guān)次數(shù):不低于10000次, ,13,浮子流量度:量程15L/min, 4、任務(wù)分析 根據(jù)以上技術(shù)要求我們對該設(shè)備進行了可行性分析。 該設(shè)備是三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置主要包括電源控制開關(guān)、電路板、電磁閥、流量計、減壓閥、標準快插接口及相關(guān)連接管路。它們都是標準件只要按性能指標選擇相應(yīng)的標準件并將所有部件及管路合理布局在一個4U機箱就可滿足任務(wù)要求同時在機箱上留出其他裝置的連接接口就可以滿足任務(wù)要

4、求。 1 5、方案設(shè)計 5.1設(shè)備原理 如照圖1所示接口1、接口2所連接的空氣預(yù)處理系統(tǒng)屬于樣機測試裝置以外的裝置在樣機測試裝置上留出標準接口工作的時候連接就可。樣機測試裝置主要有流量計、減壓閥、電磁閥、電路板、電源及相關(guān)管路。吸附塔接口1、吸附塔接口2也是為連接外部裝置設(shè)計的標準接口。電路板連接的線路控制電磁閥的開、閉以及外部裝置空氣預(yù)處理系統(tǒng)的工作。電磁閥的工作狀態(tài)控制外部制氧裝置的吸附-解吸過程。 減壓閥流量計空氣空氣空氣氧氣接頭過濾器過濾器過濾器兩位四通閥進氣壓縮機壓縮機壓縮機出氣口吸附塔接口1接口接口接口111進氣熱交換器熱交換器熱交換器進氣口進氣口接口2出氣熱交換器吸附塔接口2壓縮

5、機出氣出氣口過濾器0兩位四通閥15Vcc1a1b126a2b237a3b348a4b4GND0空氣電源開關(guān)電路板圖1 設(shè)備系統(tǒng)原理圖 5.2系統(tǒng)組成 該三層同心圓分子篩制氧原理樣機測試裝置整體結(jié)構(gòu)如圖2所示: 電源開關(guān)箱體電路板電磁閥圖2 設(shè)備整體結(jié)構(gòu) 5.3詳細設(shè)計 現(xiàn)對制氧裝置的一些重要部件做詳細介紹: 5.3.1 控制電路板 變壓吸附制氧的控制電路板主要是控制閥門的動作實現(xiàn)吸附塔的切換從而實現(xiàn)吸附于解吸的循環(huán)進而分離制得氧氣。 控制方式采用時間控制控制程序根據(jù)吸附時間的長短控制閥門動作結(jié)合本設(shè)備的外部制氧裝置根據(jù)吸附塔的高徑比把該吸附塔的吸附周期設(shè)置為10秒。 5.3.2 總電源開關(guān) 該

6、設(shè)計中的電源開關(guān)使用電壓為220v為空氣壓縮機和電路板、電磁閥提供動力。 5.3.3 電磁閥 要實現(xiàn)吸附塔的交替工作必須由控制閥門來完成壓縮空氣的換向和氮氣的解吸排放該設(shè)備中使用的是兩個兩位四通閥。 5.3.4 管路及接口 進氣管路使用10 PU軟管出氣管路使用8 PU軟管接口采用快插接頭與之配套。 3 5.3.5 減壓閥 外部制氧裝置的產(chǎn)品氧氣要經(jīng)過減壓閥減壓同時減壓閥給吸附塔提供一定的壓力。 5.3.6 流量計 調(diào)節(jié)氧氣的流量。 5.3.7 箱體 箱體采用標準4U機箱把以上相關(guān)部件在箱體中合理安裝在箱體上裝有快插接頭。 總結(jié):以上部件根據(jù)制氧機的使用情況外購與之符合的標準件。 5.4安全性

7、、可靠性、可維修性設(shè)計 該設(shè)備依據(jù)系統(tǒng)可靠性可維修性大綱進行嚴密的安全性、可靠性和可維修性設(shè)計。設(shè)備驗收前需進行安全性檢測試驗,易損設(shè)備為標準化組件便于更換。 5.4.1 安全性設(shè)計 電源連接處要做防護防止漏電, 5.4.2可靠性設(shè)計 1.氣路管路進出口采用快插接頭在不使用時將管路堵好。 2. 對易損件等進行備份。 6、系統(tǒng)試驗 所有檢驗與測試均形成書面記錄并保存原始記錄與測試試驗報告形成完整的設(shè)備交付資料。 7、外購件檢驗 檢驗外購件型號及數(shù)量是否與訂購要求相一致,外購件外觀是否破損,隨機附件與說明書是否齊套。不合格的產(chǎn)品進行退換或聯(lián)系供貨商將缺失項補全。 按照外購件功能特點對外購件進行性能

8、測試即電器件通電測試檢驗外購件功能是否有缺陷。不合格產(chǎn)品與供貨商進行退換或更換產(chǎn)品型號及廠家對產(chǎn)品從新選型。 8、研制件檢驗 初檢:用測量工具根據(jù)加工圖紙對加工件的尺寸、光潔度及配合情況進行初檢對于不合格的產(chǎn)品返加工廠修整嚴重者報廢重新制作。 二次加工檢驗:首先用測量工具根據(jù)裝配圖紙對裝配體進行外形檢測,其次用檢漏儀器及檢漏工裝對裝配體進行漏率檢驗對于不合格的產(chǎn)品返加工廠修整嚴重者報廢重新制作。 完工檢驗:根據(jù)總裝圖查看研制部件外形與連接關(guān)系是否與圖紙一致,按照研制件的功能作用對研制部件進行性能驗證測試即驗證研制部件是否滿足任務(wù)指標要求若結(jié)果滿足不了任務(wù)要求查找原因?qū)Σ缓侠淼慕Y(jié)構(gòu)或部件重新修整或設(shè)計保證研制部件性能指標最終滿足任務(wù)要求。 9 、質(zhì)量控制 9.1 一般控制 我方執(zhí)行GJB/Z9001質(zhì)量體系設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式的要求嚴格設(shè)備研制過程的質(zhì)量控制。提供設(shè)計報告、設(shè)備總圖、外形圖和設(shè)計計算資料文件經(jīng)委托方會簽認可后方可進行下一步工作。 應(yīng)充分考慮與介質(zhì)接觸的材料的相溶性要求考慮設(shè)備的可靠性、安全性、維修性、可操作性等要求。 9.2 過程控制 我方將嚴格生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制完整保存設(shè)備加工、檢驗、測試和試驗過程中的原始記錄以保證產(chǎn)品的可追溯性。 對于設(shè)備研制過程中出現(xiàn)的問題及處理結(jié)果我方應(yīng)及時通知委托方。在設(shè)備試驗和使用過程中如出現(xiàn)故障我方會及時處理。