專利名稱:分子篩富氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及分離裝置,是一種通過(guò)吸收作用直接從空氣中分離出氧氣的氣體分離裝置。
氧氣是人們生活中不可缺少的物質(zhì)。年老、體弱者,特別是瀕危病人,都需要輸氧,以增強(qiáng)生理機(jī)能和緩解病情。隨著城市及工業(yè)建設(shè)發(fā)展,帶來(lái)日益嚴(yán)重的環(huán)境污染,在人員稠密的各種場(chǎng)所,如車廂、船艙或居室的取暖、致冷空調(diào)等封閉型空間,都普遍存在缺氧狀態(tài),影響人們的身體健康和工作效率。因而人工供氧已成為當(dāng)前改善生活環(huán)境和工作條件的一個(gè)技術(shù)開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。
現(xiàn)有的制氧工藝有三大類第一類是在高壓及低溫下將空氣液化,再使液態(tài)空氣蒸發(fā),利用氧、氮的沸點(diǎn)差,分離制得高純氧氣,再將氧氣壓入高壓鋼瓶?jī)?nèi)貯存。這種工藝只適合工業(yè)規(guī)模生產(chǎn),能耗較大,且高壓鋼瓶的貯存和運(yùn)輸不方便和不安全。第二類是采用化學(xué)反應(yīng)制氧,該方法雖能設(shè)計(jì)成小型發(fā)生器,可用于居室和病房,但成本高,且使用也不方便。第三類是近廿年內(nèi)發(fā)展起來(lái)的分子篩吸附空氣分離裝置。利用5A分子篩不吸咐氧分子,在高壓下吸附氮分子,并在低壓下脫附氮原理來(lái)提取空氣中的氧氣。以這種原理制氧的裝置包含有兩只分子篩吸附柱、一氧氣貯罐、一由氣壓泵和四通閥組成的壓氣換氣裝置及一電子控制顯示裝置,兩只吸附柱各具有一個(gè)位于吸附柱底部的進(jìn)氣管和一根設(shè)置在吸附柱中心并伸至柱頂部的回氣管,吸附柱內(nèi)于上、下網(wǎng)板同充填有分子篩;兩個(gè)進(jìn)氣管接在同一只四通閥上,兩根回氣管接在同一只梭閥上,該梭閥又與氧氣貯罐相連接;氣壓泵和四通閥均受電子控制顯示裝置控制。這種分子篩制氧裝置的優(yōu)點(diǎn)是能耗低,產(chǎn)生的氧濃度能達(dá)到醫(yī)用和保健要求,主要缺陷是現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都用于大規(guī)模生產(chǎn)埸地,具有二只大型的吸附柱和專門氧氣貯罐。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,特別是供中小用戶使用的分子篩富氧發(fā)生器。
實(shí)現(xiàn)上述目的的本實(shí)用新型與現(xiàn)有分子篩吸附空氣分離裝置一樣,主要包含有兩只一端封閉、內(nèi)裝顆粒狀分子篩的吸附柱,一由氣壓泵和四通閥組成的壓氣換氣裝置及一電子控制顯示裝置,本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是,兩只吸附柱設(shè)置在一罩殼內(nèi),三者密封固定在同一底座上;兩只吸附柱的進(jìn)氣管接在同一只四通閥上,兩根回氣管接在同一只梭閥上,該梭閥又與罩殼內(nèi)部相通。
為適于放在室內(nèi)使用,保持室內(nèi)安靜和新鮮空氣的置換,本實(shí)用新型把包括罩殼、吸附柱及電子控制顯示裝置的主機(jī)和由氣壓泵、四通閥組成的壓氣換氣裝置--副機(jī)分開(kāi)設(shè)置,主機(jī)放在室內(nèi),副機(jī)放在室外,兩者用管線連接。
如上所說(shuō)的本實(shí)用新型,當(dāng)操控電子控制顯示裝置的開(kāi)關(guān)啟動(dòng)氣壓泵工作時(shí),首先向一只吸附柱內(nèi)充灌具有一定壓力的空氣,流進(jìn)吸附柱內(nèi)的空氣從底部向上流經(jīng)分子篩層時(shí),空氣中的氮分子被吸附進(jìn)分子篩的篩孔中,而氧分子越過(guò)分子篩層直至流到吸咐柱頂部而成為富氧,這些富氧從回氣管上管端的通氣孔流入回氣管,再經(jīng)梭閥流入罩殼內(nèi)。當(dāng)?shù)谝恢晃街鶅?nèi)的分子篩吸附氮分子接近80%的飽和度時(shí)(以用控制裝置中的時(shí)間繼電器來(lái)設(shè)定),時(shí)間繼電器將使四通閥切換,使氣壓泵向第二只吸附柱充灌壓縮空氣,此時(shí),第一只吸附柱通過(guò)四通閥與大氣相通,壓力驟降,原先吸附在篩孔內(nèi)的氮分子即大量脫附而排入空氣中。由于二只吸附柱的壓差翻轉(zhuǎn),梭閥的工作狀態(tài)亦隨之翻轉(zhuǎn),第二只吸附柱內(nèi)的高濃度氧氣亦通過(guò)梭閥流進(jìn)罩殼內(nèi)。如是,在時(shí)間繼電器的定時(shí)控制下,兩只吸附柱交替地處于吸附/脫附狀態(tài),并不斷向罩殼中充氧,罩殼即成為一貯氧罐,因而可從罩殼的出氣管處獲得壓力穩(wěn)定的高濃度氧氣。
由上述結(jié)構(gòu)見(jiàn),本實(shí)用新型把現(xiàn)有技術(shù)中的氧氣貯罐設(shè)計(jì)成與兩只吸附柱組成一體的罩殼,使罩殼兼有貯氣、穩(wěn)壓和防護(hù)罩的作用,也改善了吸附柱的受力狀態(tài),使整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊和小型化,既節(jié)省了成本,也可供各家各戶單獨(dú)使用。本實(shí)用新型很適合于醫(yī)院、單位、旅館、家庭等埸所使用,同樣也適于汽車、火車及輪船等交通工具使用。
本實(shí)用新型的實(shí)施例如附圖所示。
圖1為本實(shí)用新型的器體結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2為本實(shí)用新型的框圖。
由圖1見(jiàn),本實(shí)施例的器體形如一倒置的杯體,在用不銹鋼制成的罩殼1內(nèi)設(shè)置有二只頂部封閉的吸附柱2,罩殼1與吸附柱2密封地座置在底座8上。每一吸附柱2內(nèi),各裝有一塊上網(wǎng)板4和下網(wǎng)板7,一根端部開(kāi)有通氣孔3的回氣管5穿過(guò)上、下網(wǎng)板4、7而設(shè)置在吸附柱2的中心;在上、下網(wǎng)板4、7間充填以顆粒狀5A分子篩。底座8上螺接有兩只各與一吸附柱2相通的進(jìn)氣管9和一與罩殼內(nèi)部1相連通的富氧進(jìn)氣管11,回氣管5的下端部穿過(guò)底座8,其上再裝一段出氣管10。
由圖2所示本實(shí)施例的框圖見(jiàn)底座下端部具有兩只吸附柱2的進(jìn)氣管9和兩根吸附柱中回氣管5的出氣管10。兩進(jìn)氣管9接入一只四通電磁閥15的進(jìn)氣口,電磁閥15的另一進(jìn)氣口與氣壓泵14相連接;兩根回氣管5的出氣管10與三通梭閥12相連接,梭閥12的另一通氣口與富氧進(jìn)氣管11相連接。圖中13是設(shè)置在氣壓泵前部的過(guò)濾器。
在另外的實(shí)施例中,可把包括罩殼、吸附柱和電子控制顯示裝置組成的主機(jī)設(shè)計(jì)成臺(tái)式或掛壁式等各種形式,其實(shí)質(zhì)結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例相同,僅外形作不同的設(shè)計(jì)而已。
權(quán)利要求1,一種分子篩富氧發(fā)生器,主要包含有兩只一端封閉、內(nèi)裝顆粒狀分子篩的吸附柱,一由氣壓泵和四通閥組成的壓氣換氣裝置及一電子控制顯示裝置;兩只吸附柱的進(jìn)氣管接在同一只四通閥上,兩根回氣管接在同一只梭閥上,該梭閥又與罩殼內(nèi)部相通,其特征在于,兩只吸附柱設(shè)置在一罩殼內(nèi),三者密封固定在同一底座上。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述分子篩富氣發(fā)生器,其特征在于包括罩殼、吸附柱及電子控制顯示裝置的主機(jī)和由氣壓泵、四通閥組成的壓氣換氣裝置一副機(jī)分開(kāi)設(shè)置,主機(jī)放在室內(nèi),副機(jī)放在室外,兩者用管線連接。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用以同時(shí)制取和貯供氧氣的分子篩富氧發(fā)生器,主要特點(diǎn)是兩只吸附柱設(shè)置在一罩殼內(nèi),三者密封固定在同一底座上。包括罩殼、吸附柱及電子控制顯示裝置的主機(jī)和由氣壓泵、電磁閥組成的壓氣換氣裝置—副機(jī)可分開(kāi)設(shè)置,主機(jī)放在室內(nèi),副機(jī)放在室外,兩者用管線連接。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小和移動(dòng)、使用方便,安全性好的優(yōu)點(diǎn),適合于醫(yī)院、單位、旅館、家庭等場(chǎng)所使用,同樣也適于汽車、火車及輪船等交通工具使用。
文檔編號(hào)B01D63/04GK2228370SQ95244068
公開(kāi)日1996年6月5日 申請(qǐng)日期1995年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月26日
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