專利名稱：產(chǎn)氧量可調(diào)的車船用化學(xué)制氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種化學(xué)法制氧裝置。過氧化物的水溶液接觸到催化劑時(shí)，就會分解出氧氣。這種制氧裝置常用于醫(yī)療急救、康復(fù)保健和其它臨時(shí)或急需氧的場合。
化學(xué)法制氧已有悠久的歷史，1906年英國人就用過氧化鈉的水溶液來制氧，隨后陸續(xù)出現(xiàn)許多用過氧化物或氧化物經(jīng)加熱或催化劑的作用制得氧氣，例如BaO2、KClO3、H2O2、2Na2CO3·3H2O2、(NH2)CO·H2O2都可用作產(chǎn)氧劑。催化劑可以是鍍鉑的鎳網(wǎng)(或片)或錳、鈷等非貴金屬的化合物。只要在一個(gè)容器內(nèi)加入水、產(chǎn)氧劑和催化劑，即可產(chǎn)氧。這類裝置通常還有一個(gè)或幾個(gè)使氧氣凈化和增濕的洗氣瓶。
近年來，隨著醫(yī)療急救事業(yè)的發(fā)展和個(gè)人康復(fù)保健用氧的興起，化學(xué)制氧裝置已得到廣泛地研究和應(yīng)用，出現(xiàn)了一批化學(xué)制氧裝置的專利。如日本的JP60－122703、JP60－195004、JP60－195005、JP61－77604、JP61－222906、JP62－22663、JP62－97564；美國的US4140765、US4246229、US4664108、US4671270；還有DE3045111AL、GB2117251等，我國自80年代起也有幾十項(xiàng)專利出現(xiàn)，如86104506、86206799、87214536、88205012、89204066、89209196、89204637、89218603、90202097，91203992，91201651，91200556，91206876，92243294、93203031等，并在北京、天津、開封等地陸續(xù)有產(chǎn)品上市。闡述化學(xué)制氧方法及裝置的文獻(xiàn)也可在刊物上找到?；瘜W(xué)法制氧與其它方法制氧比較，有許多的優(yōu)點(diǎn)，主要是設(shè)備投資少、小型、便攜、安全、方便和氧氣純度高。但也存在著不足之處，如每次制氧時(shí)，除消耗產(chǎn)氧劑外，還要消耗實(shí)際上并不參加化學(xué)反應(yīng)的催化劑；產(chǎn)氧速率不能調(diào)節(jié)或調(diào)節(jié)不方便，啟動(dòng)后無法控制中途停止和恢復(fù)制氧；常用的是固體產(chǎn)氧劑，制氧時(shí)須加水同時(shí)放出大量的溶解熱，固體產(chǎn)氧劑的價(jià)格亦較高；在車船等顛動(dòng)場合容易失調(diào)、失控和失效。
針對現(xiàn)有化學(xué)制氧裝置技術(shù)上的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種新的化學(xué)制氧裝置，采用可反復(fù)多次使用的催化劑和設(shè)置調(diào)節(jié)催化劑與產(chǎn)氧劑接觸面積或調(diào)節(jié)產(chǎn)氧劑加入速率的部件，使產(chǎn)氧量，可調(diào)、可控；選用液體產(chǎn)氧劑從而降低了使用成本和反應(yīng)室的溫度；若需在顛動(dòng)場合使用，可以放上一層阻水透氣膜，這種膜能透過氣體而不漏液，可使反應(yīng)室中產(chǎn)生的氧氣進(jìn)入凈化室，而產(chǎn)氧液和凈化液不會混合和滲漏，在顛動(dòng)場合使用時(shí)產(chǎn)氧仍可控、可調(diào)，并保證氧氣的品質(zhì)。
本實(shí)用新型的目的，是用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
1、可反復(fù)多次使用的催化劑可以用二氧化錳或其它非貴金屬化合物的粉末和粘土混合，加水拌合并成形，高溫?zé)Y(jié)后成多孔性塊狀，再經(jīng)活化處理即可，也可用粉狀催化劑與粘結(jié)劑拌和后涂刷在基體上，也可用化學(xué)法或電化學(xué)法把催化劑沉積在基體上制得。
2、選用10－35％的過氧化氫水溶液作產(chǎn)氧劑，也可用其它過氧化物的水溶液作產(chǎn)氧劑，前者不但價(jià)廉，且單位重量的產(chǎn)氧量可與固體產(chǎn)氧劑相當(dāng)或更大。
3、在制氧裝置中有一個(gè)部件，能根據(jù)需要調(diào)節(jié)塊狀催化劑與產(chǎn)氧劑的接觸面積，或是調(diào)節(jié)產(chǎn)氧劑加入到有催化劑存在的反應(yīng)室中的速度，從而使產(chǎn)氧量可調(diào)，產(chǎn)氧時(shí)間可控。如果在顛動(dòng)場合使用，為防止失調(diào)、失控和失效，只能采用調(diào)節(jié)產(chǎn)氧劑加入速度。
4、在顛動(dòng)場合使用時(shí)，為防止反應(yīng)室中的產(chǎn)氧劑溶液與凈化室中的凈化液相混，可以用阻水透氣膜來分隔。這種阻水透氣膜是用樹脂乳液加填充料拌和后壓延成片，再經(jīng)燒結(jié)定形，這種膜國內(nèi)已有批量生產(chǎn)。另外在與大氣相通的開口和凈化室之間的連接，當(dāng)然也可用阻水透氣膜，但為了方便，采用插入一支注射器用針頭的方法，也可大大改善液體相混或漏出的問題。
以上技術(shù)方案的實(shí)施，可用多種實(shí)施例，現(xiàn)舉例說明如下實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖如


圖1所示。采用可反復(fù)多次使用的多孔性塊狀催化劑(1)，把它固定在調(diào)節(jié)螺桿(2)的下端，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕(3)，可使塊狀催化劑在反應(yīng)室(4)中上下移動(dòng)，可改變催化劑與產(chǎn)氧劑接觸面積，從而達(dá)到產(chǎn)氧量可調(diào)和持續(xù)時(shí)間可控的目的。使用時(shí)打開反應(yīng)室上的蓋(5)，加入產(chǎn)氧劑和水，此時(shí)若催化劑位于液面之上，就不會產(chǎn)氧，需要產(chǎn)氧時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕，催化劑就漸漸沉入產(chǎn)氧劑中，產(chǎn)氧劑就分解出氧氣，氧氣由蓋上的出口(6)導(dǎo)出，經(jīng)凈化后向吸氧者供氧。這種裝置不適用于顛動(dòng)場合，但在家庭或醫(yī)院中仍是一種產(chǎn)氧量可調(diào)，持續(xù)時(shí)間可控的化學(xué)制氧裝置。
實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示?？煞磸?fù)多次使用的多孔性塊狀催化劑(1)，固定在反應(yīng)室(4)的底部。阻水透氣膜(10)固定在框架(7)的外面，框架的上端有螺紋可旋入蓋板(8)的環(huán)形凸緣(9)內(nèi)，可以把框架和阻水透氣膜做成凹凸的菊花形來增加透氣面積，框架上面放一個(gè)密封環(huán)(11)。除霧筒(12)內(nèi)裝活性炭(13)和多孔織物(14)，頂端有一個(gè)氧氣出口(15)，下端有螺紋可旋在環(huán)形凸緣(9)外，使除霧筒固定并壓緊密封環(huán)(11)。增濕筒(23)的下端有螺紋，可旋在蓋板上的另一個(gè)環(huán)形凸緣(25)外，這僅僅是為了固定增濕筒，它與反應(yīng)室(4)并不相通。為防止增濕筒漏水，放一個(gè)密封環(huán)(24)，增濕筒上端左部有一個(gè)氧氣出口(6)，右部有一根直通底部的進(jìn)氣管(26)，用軟管(27)與除霧筒上的氧氣出口(15)連接。增濕筒上端中央內(nèi)部也有一個(gè)具螺紋的環(huán)形凸緣(28)，可以旋入一只貯水瓶(29)，貯水瓶只有下端有一個(gè)出水口(30)，它比進(jìn)氣管(26)的出口高些，以便使增濕筒內(nèi)有一定的水位用來凈化由進(jìn)氣管(26)出來的氧氣。增濕筒的其余空間填滿纖維物(31)，增濕筒應(yīng)選用透明材料制作，以便觀察進(jìn)氣管出口處的氣泡和貯水瓶中貯水量。產(chǎn)氧液貯筒(16)，內(nèi)裝產(chǎn)氧液，下端有一個(gè)伸入反應(yīng)室的活塞(17)，上端有一個(gè)加液口(18)，加液口上蓋有蓋子(19)，蓋子上插了一支注射器針頭(20)。產(chǎn)氧液貯筒靠3－4只腳(21)，固定在蓋板(8)上。
使用時(shí)先關(guān)閉活塞，產(chǎn)氧液貯筒中加入產(chǎn)氧液。需要制氧時(shí)，旋轉(zhuǎn)活塞，讓產(chǎn)氧液滴入反應(yīng)室中，反應(yīng)室的外殼(32)的適應(yīng)位置處，裝有一塊透明片(33)，用來觀察產(chǎn)氧液滴入速度以調(diào)節(jié)產(chǎn)氧速率。為了便于啟動(dòng)和降低反應(yīng)溫度，可在反應(yīng)室內(nèi)預(yù)先通過安全蓋(34)加入適量的水(35)，將催化劑浸沒在水中。產(chǎn)氧劑接觸到催化劑后立即分解出氧氣，透過阻水透氣膜(10)并通過框架上的孔(22)進(jìn)入除霧筒中。除霧后的氧氣經(jīng)軟管(27)和進(jìn)氣管(26)進(jìn)入增溫筒中，增濕后的氧氣由氧氣出口(6)送出，通過吸氧器具向吸氧者供氧。如果氣路受到阻塞，反應(yīng)室內(nèi)壓力增加，安全蓋(34)上的薄片就會破裂，待阻塞故障排除后換上一片新的薄片即可。
實(shí)施例2所述的化學(xué)制氧裝置，不怕顛動(dòng)，不怕翻倒，可在車船中使用，也可供野外作業(yè)者使用，即使處于倒置狀態(tài)，只要不是太長久的處于倒置位置，仍能正常產(chǎn)氧。如果在家庭或醫(yī)院中使用，可以允許不用阻水透氣膜，仍具有調(diào)節(jié)和控制的作用。做好準(zhǔn)備工作后遇到緊急狀態(tài)，只要打開活塞即可產(chǎn)氧，沒有繁鎖的操作手續(xù)。
本實(shí)用新型所涉及的化學(xué)制氧裝置，產(chǎn)氧量可調(diào)；產(chǎn)氧持續(xù)時(shí)間可控，可在車船等顛動(dòng)場合使用；由于采用反復(fù)多次使用的多孔性塊狀催化劑和過氧溶液作產(chǎn)氧劑，使用費(fèi)用低廉且無溶解熱產(chǎn)生；做好準(zhǔn)備工作后只有一個(gè)動(dòng)作即可產(chǎn)氧；由于采用阻水透氣膜，無論是家庭或醫(yī)院使用，或是在顛動(dòng)場合使用，都能保證氧氣和質(zhì)量，是一種可推廣應(yīng)用的新的化學(xué)制氧裝置。
權(quán)利要求1.一種由反應(yīng)室、產(chǎn)氧液貯筒、除霧筒和增濕筒組成的產(chǎn)氧量可調(diào)的車船用化學(xué)制氧裝置，其特征是在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有可反復(fù)多次使用的多孔性塊狀催化劑(1)；除霧筒與反應(yīng)室之間設(shè)置有阻水透氣膜(10)和固定阻水透氣膜的框架(7)；產(chǎn)氧液貯筒下端設(shè)置一個(gè)可調(diào)節(jié)產(chǎn)氧液滴入反應(yīng)室速度的活塞(17)，產(chǎn)氧液貯筒加液口的蓋上，插有一支注射器針頭(20)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的化學(xué)制氧裝置，采用可反復(fù)多次使用的多孔性塊狀催化劑和過氧化氫溶液作產(chǎn)氧劑，在反應(yīng)室中裝有調(diào)節(jié)催化劑與產(chǎn)氧劑接觸面積的裝置或調(diào)節(jié)產(chǎn)氧劑加入反應(yīng)室的速度的裝置，以調(diào)節(jié)產(chǎn)氧量和產(chǎn)氧時(shí)間。在顛動(dòng)場合使用時(shí)，為防止產(chǎn)氧劑與凈化液相混，在反應(yīng)室與凈化裝置之間用阻水透氣膜來分隔。由于使用費(fèi)用低，產(chǎn)氧量可調(diào)，無溶解熱產(chǎn)生，一個(gè)動(dòng)作即可產(chǎn)氧并能在顛動(dòng)場合保證氧氣質(zhì)量，因而是一種可推廣的新型化學(xué)產(chǎn)氧裝置。
文檔編號A62B21/00GK2193176SQ94200530
公開日1995年3月29日 申請日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月6日
發(fā)明者俞文國 申請人:俞文國