專利名稱：膜分離富氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及膜分離技術(shù)領(lǐng)域，運用高分子膜法分離生產(chǎn)富氧空氣，具體涉及一種膜分離富氧裝置。
背景技術(shù)：
富氧空氣不僅可以用來醫(yī)療呼吸道疾病等患者，而且還可以用于身體保健和體育運動后的各種疲勞康復(fù)等方面，主要體現(xiàn)于:1、運動能力的提聞當人們進行激烈運動后，脈搏和呼吸次數(shù)增加，從運動的機制解釋是因為在人體內(nèi)組織中營養(yǎng)素和氧反應(yīng)，所得能量用于促進肌肉運動，與此同時氧被消耗后產(chǎn)生二氧化碳和乳酸，為了補充氧和排放二氧化碳，脈搏和呼吸次數(shù)就會大幅度增加。下面是有關(guān)試驗的結(jié)果:①邊吸氧邊運動時，較吸普通空氣相比，心搏次數(shù)減少，全身持久力有改善；②吸氧后再運動時，即提前吸氧只是起到一種儲備作用。2、疲勞的恢復(fù)一般情況下，運動后的疲勞感是由于血液中增加的乳酸所致，這種乳酸可以借助氧氣的補充而消失。因此在激烈運動后，盡快吸進高濃度富氧，將會迅速恢復(fù)疲勞。3、提高清醒效果及識別能力當人們長期處于供氧不足的情況下工作，如在高空低壓環(huán)境條件下沒有增壓功能的軍用飛機駕駛員，會在肉體和精神上均受到影響。而在高原建立富氧室已被解放軍第十八醫(yī)院的崔建華等和青海省高原醫(yī)學(xué)科研所的陳華偉等證明能改善移居者的睡眠質(zhì)量、思維、行為和工作能力。高原低氧可影響到人的各個組織系統(tǒng)，隨著海拔高度的升高，這種影響逐漸加重。在高原地區(qū)，如果部隊指揮所設(shè)在富氧室內(nèi)，即可減少上述情況的發(fā)生。高原戰(zhàn)斗小分隊執(zhí)行任務(wù)前或完成任務(wù)后在富氧室睡眠一宿，對提高戰(zhàn)斗力、恢復(fù)因極度缺氧造成機體代償功能的不足是非常有益的。而且這種措施在高原醫(yī)療單位及邊防哨卡易于推廣應(yīng)用，對減少運動疲勞發(fā)生，增強能量代謝和提高高原作業(yè)效率有明顯的作用。同時富氧室對預(yù)防高原病的發(fā)生為一種較理想的供氧途徑，在臨床治療及基礎(chǔ)研究方面具有一定的應(yīng)用價值。其中富氧室內(nèi)的富氧濃度均在24-30%范圍內(nèi)，這正是膜法富氧的最佳富氧濃度范圍。

實用新型內(nèi)容為了提供一種可替代空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的富氧裝置，本實用新型的技術(shù)方案為:一種膜分離富氧裝置，其特征在于，包括鼓風(fēng)機1、膜分離單元2和真空單元3，所述鼓風(fēng)機1、膜分離單元2和真空單元3依次經(jīng)管路連通。所述膜分離單元為氮氧分離膜單元。所述膜分離富氧裝置還包括自控單元5，自控單元通過4-20毫安通訊信號與各單兀通訊口傳輸連接，實現(xiàn)設(shè)備啟動控制。[0015]所述自控單元設(shè)有PLC觸摸屏、氧濃度在線分析儀、溫濕度傳感器和壓力傳感器。所述膜分離富氧裝置還包括循環(huán)分布單元4，所述真空單元3通過管路與所述循環(huán)分布單元4相連通。本實用新型的工作模式有以下幾種:一是富氧換氣模式。鼓風(fēng)機將新鮮空氣送入膜分離單元，富集氧氣后將較高濃度(28%左右)的濕潤富氧氣，替代空調(diào)機組中的新風(fēng)直接充入各單元，替換單元內(nèi)的氣體使單元內(nèi)氧氣濃度提高至23-24%左右。二是將空調(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱與富氧換氣相結(jié)合模式?？煞謩e采用制冷/制熱模式和富氧新風(fēng)進行各單元富氧和舒適操作，將各單元的氧氣濃度和溫濕度控制在舒適條件下。本實用新型膜分離富氧裝置取自然界含氧量只有21%的空氣，用膜分離滲透方式富集空氣中的氧氣，制出的氧氣濃度為28-30%(V/V),是無菌、潔凈、無任何灰塵、氣體濕度高于環(huán)境濕度的富氧空氣。將該富氧設(shè)備與空調(diào)新風(fēng)機組相結(jié)合，代替新風(fēng)將富氧空氣充入相對密閉的空間，調(diào)節(jié)氧氣濃度提高氧分壓至23-24% (V/V)可有效解決由于密閉空間氧氣過低而導(dǎo)致頭暈、目弦、呼吸不順暢等問題。用于青藏高原等高原地區(qū)，可解決高原缺氧問題，達到降低海拔、改善睡眠質(zhì)量、提高思維、行為和工作能力的目的。此外，富氧空調(diào)的富氧功能及換新風(fēng)技術(shù)還能獨立運行，在不制冷、制熱的情況下，單獨運行富氧和換新風(fēng)功能，既保持居室空氣流通與潔凈，又增加空氣中的氧含量，充當一臺富氧設(shè)備單獨使用，有效解決了在目前情況下，消費者使用空調(diào)過程中健康與舒適的矛盾。

圖1為替代空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的富氧裝置示意圖。圖中，I鼓風(fēng)機單元，2膜分離單元，3真空單元，4循環(huán)分布單元，5自控單元，6為
需氧單兀。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。本實用新型是一種用于替代空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的富氧裝置，是由鼓風(fēng)機單元1、膜分離單元2、真空單元3、循環(huán)分布單元4、自控單元5五部分組成鼓風(fēng)機單元1、膜分離單元2、真空單元3、循環(huán)分布單元4依次經(jīng)管路相連通，見附圖1，圖中顯示裝置各個主要部件之間的連接順序。利用膜分離富氧技術(shù)設(shè)備的特點，根據(jù)空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的工藝要求，可實施以下操作:實施例1提高單元氧氣濃度方法:首先用鼓風(fēng)機單元I為膜分離單元2提供流量穩(wěn)定、帶壓的新鮮空氣，通過亞高效過濾和氣體分配器，進入膜分離單元2。膜分離單元2在真空單元3所提供的工作壓差下進行氮氧分離，可富集氧氣、增加濕度，可以得到壓力略高于環(huán)境的富氧空氣。氧氣的濃度最高可以達到30%，富氧氣體的相對濕度大于80%，并且無菌無塵埃。這些富氧的氣體可作為新風(fēng)，通過循環(huán)分布單元4 (原空調(diào)系統(tǒng)的管網(wǎng))通入各需氧單元6中。自控單元5控制上述各個操作過程，逐步將單元中的空氣替代，氧氣濃度逐漸升高。實施例2與空調(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱相結(jié)合達到富氧舒適的方法:(I)設(shè)置目標要求:單元內(nèi)氧氣濃度控制在23%_24% ;溫濕度控制在人體適宜條件；(2)操作方法:根據(jù)環(huán)境溫度，將空調(diào)系統(tǒng)設(shè)定在制冷/制熱狀態(tài)，通過空調(diào)系統(tǒng)將各單元溫濕度調(diào)節(jié)在人體適宜條件。富氧氣作為新風(fēng)混入空調(diào)管網(wǎng)，將各單元的空氣進行置換，使氧氣濃度控制在23-24%(v/v)。利用本實用新型的上述工作模式，實施富氧制冷/制熱供氣，達到即富氧又舒適的目的。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種膜分離富氧裝置，其特征在于，包括鼓風(fēng)機(I)、膜分離單元(2)和真空單元(3)，所述鼓風(fēng)機(I)、膜分離單元(2)和真空單元(3)依次經(jīng)管路連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜分離富氧裝置，其特征在于，所述膜分離單元為氮氧分離膜單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膜分離富氧裝置，其特征在于，還包括自控單元(5)，自控單元通過4-20毫安通訊信號與各單元通訊端口傳輸連接，實現(xiàn)設(shè)備啟動控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜分離富氧裝置，其特征在于，所述自控單元設(shè)有PLC觸摸屏、氧濃度在線分析儀、溫濕度傳感器和壓力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膜分離富氧裝置，其特征在于，還包括循環(huán)分布單元(4),所述真空單元(3)通過管路與所述循環(huán)分布單元(4)相連通。
專利摘要本實用新型公開了一種膜分離富氧裝置，其特征在于，包括鼓風(fēng)機(1)、膜分離單元(2)和真空單元(3)，所述鼓風(fēng)機(1)、膜分離單元(2)和真空單元(3)依次經(jīng)管路連通，所述膜分離單元為氮氧分離膜單元。本實用新型取自然界含氧量只有21％的空氣，用膜分離滲透方式富集空氣中的氧氣，制出的氧氣濃度為28-30％(V/V)，是無菌、潔凈、無任何灰塵、氣體濕度高于環(huán)境濕度的富氧空氣。
文檔編號B01D53/22GK203021297SQ201220706900
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者徐連祿, 尹中升, 戰(zhàn)輝 申請人:天邦膜技術(shù)國家工程研究中心有限責(zé)任公司