本實(shí)用新型涉及一種供氧裝置,具體涉及一種高原彌散式供氧裝置。
背景技術(shù):
隨著我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,一帶一路規(guī)劃的出臺,去西部高原工作和旅游的人越來越多,在高原低氧環(huán)境下,缺氧會導(dǎo)致人體和人腦工作能力下降,海拔越高,對人的生理功能的損害就越大。
目前,有條件的單位多采用液氧汽化或者PSA富氧建立富氧空間,然而液氧長途運(yùn)輸不方便,且成本高昂,PSA富氧機(jī)可以就地生成富氧,但針對高海拔地區(qū),空氣壓力低于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,PSA富氧機(jī)的功率增加數(shù)倍,使用成本比液氧高,不適合在高原地區(qū)使用,而小型PSA富氧機(jī)供氧受低氣壓影響大,能耗高,設(shè)備規(guī)模小,不能大面積供氧。
因此,鑒于以上問題,有必要提出一種可以在高原常壓狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)大面積供氧,而且能耗低的供氧裝置,以改善生活環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型提出一種高原彌散式供氧裝置,所述供氧裝置包括制氧機(jī)構(gòu)及輸氧機(jī)構(gòu),所述制氧機(jī)構(gòu)包括輸送空氣的鼓風(fēng)機(jī),分離制氧空氣中氧氣的吸附罐,以及連接于吸附罐輸出端的富氧罐,利用鼓風(fēng)機(jī)將空氣送入吸附罐,以此達(dá)到在常壓下分離空氣從而制造氧氣的目的。
根據(jù)本實(shí)用新型的目的提出的一種高原彌散式供氧裝置包括制氧機(jī)構(gòu)及輸氧機(jī)構(gòu),所述制氧機(jī)構(gòu)包括輸送空氣的鼓風(fēng)機(jī),分離制氧空氣中氧氣的吸附罐,以及連接于吸附罐輸出端的富氧罐,所述輸氧機(jī)構(gòu)為富氧彌散器,所述富氧彌散器與所述富氧罐管道連接。
所述吸附罐內(nèi)分為上下兩層吸附層,上層填裝有分子篩,下層填裝有脫水劑,制氧空氣從下至上通過吸附罐,形成的氧氣流入富氧罐。
所述供氧裝置還包括真空泵,所述鼓風(fēng)機(jī)與真空泵均通過管道連接于吸附罐的下方,所述鼓風(fēng)機(jī)與真空泵交替工作,制氧時,鼓風(fēng)機(jī)工作,將制氧空氣輸送至吸附罐,自吸附罐內(nèi)分離出的氧氣輸出至富氧罐,停止制氧時,真空泵工作,抽出自吸附罐內(nèi)分離出的氮?dú)狻?/p>
優(yōu)選的,所述吸附罐為兩個,分別為第一吸附罐和第二吸附罐,所述吸附罐與所述鼓風(fēng)機(jī)和真空泵連接的每一條管道上均安裝有控制閥。
所述第一吸附罐與所述鼓風(fēng)機(jī)和真空泵連接管道上的控制閥分別為第一控制閥和第二控制閥,所述第二吸附罐與所述鼓風(fēng)機(jī)和真空泵連接管道上的控制閥分別為第三控制閥和第四控制閥;兩個吸附罐連續(xù)工作,交替進(jìn)行制造氧氣和抽出氮?dú)獾墓ぷ鳌?/p>
優(yōu)選的,所述吸附罐與富氧罐之間的連通管道上設(shè)置有限流器,氧氣從吸附罐中流出經(jīng)過限流器流入富氧罐。
優(yōu)選的,所述制氧機(jī)構(gòu)與輸氧機(jī)構(gòu)連通管道上設(shè)置有一送風(fēng)機(jī),所述送風(fēng)機(jī)的輸入端開設(shè)有一空氣輸入口,所述送風(fēng)機(jī)同時將富氧罐內(nèi)的氧氣與外部空氣吸入,混合稀釋后輸送至輸氧機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述空氣輸入口處設(shè)置有一初級過濾器。
優(yōu)選的,所述初級過濾器內(nèi)部安裝有清潔裝置和濕度調(diào)節(jié)裝置。
優(yōu)選的,所述送風(fēng)機(jī)和富氧彌散器的連通管道上還設(shè)置有一紫外殺菌精密過濾器。
優(yōu)選的,所述紫外殺菌精密過濾器內(nèi)部安裝有自動水洗裝置。
優(yōu)選的,所述控制閥為單向閥。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型公開的一種高原彌散式供氧裝置的優(yōu)點(diǎn)是:所述供氧裝置包括制氧機(jī)構(gòu)及輸氧機(jī)構(gòu),所述制氧機(jī)構(gòu)包括輸送空氣的鼓風(fēng)機(jī),分離制氧空氣中氧氣的吸附罐,以及連接于吸附罐輸出端的富氧罐,所述輸氧機(jī)構(gòu)為富氧彌散器,所述富氧彌散器與所述富氧罐管道連接。所述吸附罐分為上下兩層吸附層,上層裝填分子篩,下層裝填脫水劑,制氧空氣由鼓風(fēng)機(jī)送入吸附罐,從下至上通過吸附罐,進(jìn)行氧氣分離,形成的氧氣流入富氧罐,使用時,通過富氧彌散器輸出。所述供氧裝置還包括真空泵,所述真空泵與鼓風(fēng)機(jī)交替工作。
所述高原彌散式供氧裝置工作在常壓狀態(tài),可實(shí)現(xiàn)就地生成富氧,解決了液氧長途運(yùn)輸不方便且成本高昂的問題。同時,所述供氧裝置沒有壓力管道或壓力容器,對安裝沒有特殊要求,使用簡單,杜絕了壓力管道帶來的安全隱患;且常壓制氧、常壓供氧,不需要對空氣進(jìn)行增壓,只需把空氣輸送到吸附罐即可,使用成本只有PSA加壓供氧的四分之一。所述供氧裝置沒有易損件,不需要冷卻水和密封水,常年免維護(hù),不需配專業(yè)的機(jī)修人員。所述吸附罐為常壓容器,空氣從下層通過吸附罐,只有微弱的氣流,對吸附罐沒有沖擊,不會造成分子篩和脫水劑的粉化,終生不需要更換。
附圖說明
為了更清楚的說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡單的介紹,顯而易見的,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)圖。
圖中數(shù)字或字母所代表的零部件的名稱:
1、鼓風(fēng)機(jī);2、真空泵;3、送風(fēng)機(jī);41、第一吸附罐;42、第二吸附罐5、分子篩;6、脫水劑;7、限流器;8、富氧罐;9、初級過濾器;10、紫外殺菌精密過濾器;111、第一控制閥;112、第二控制閥;113、第三控制閥;114、第四控制閥;12、富氧彌散器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做簡要說明。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
圖1和圖2分別示出了本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖,將結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的剖析。
實(shí)施例1
如圖1所示的一種高原彌散式供氧裝置包括制氧機(jī)構(gòu)及輸氧機(jī)構(gòu),制氧機(jī)構(gòu)包括輸送空氣的鼓風(fēng)機(jī)1,分離制氧空氣中氧氣的吸附罐,以及連接于吸附罐輸出端的富氧罐8,輸氧機(jī)構(gòu)為富氧彌散器12,富氧彌散器12與富氧罐8的輸出端管道連接。制氧空氣通過鼓風(fēng)機(jī)1送入吸附罐,分離出的氧氣儲存于富氧罐8中,使用時通過富氧彌散器12輸出。
吸附罐內(nèi)分為上下兩層吸附層,上層填裝有分子篩5,下層填裝有脫水劑6,制氧空氣從下至上通過吸附罐,進(jìn)行氧氣分離,形成的氧氣直接通過管道流入富氧罐8儲存。分子篩5和脫水劑6可選用市場現(xiàn)有的產(chǎn)品,只要能滿足制氧要求即可,在此不做要求;且吸附罐的數(shù)量可以是多個,按具體實(shí)施要求而定。
供氧裝置還包括用以排出吸附罐內(nèi)分離吸附的氮?dú)獾恼婵毡?,鼓風(fēng)機(jī)1與真空泵2均通過管道連通于吸附罐的下方,鼓風(fēng)機(jī)1與真空泵2交替工作,制氧時,鼓風(fēng)機(jī)1開始工作,只需微正壓驅(qū)動就可將制氧空氣輸送至吸附罐內(nèi),自吸附罐內(nèi)經(jīng)過脫水劑6和分子篩5分離出的氧氣輸出至富氧罐8;制氧一段時間后停止制氧,鼓風(fēng)機(jī)1停止工作,啟動真空泵2,只需施加微負(fù)壓就可抽出制氧空氣中分離出的儲存于吸附罐內(nèi)的氮?dú)猓瓿珊髥庸娘L(fēng)機(jī)1,如此循環(huán)制氧。
進(jìn)一步的,吸附罐與富氧罐8之間的連通管道上設(shè)置有限流器7,氧氣從吸附罐中流出經(jīng)過限流器7流入富氧罐8。該限流器7主要用于限制流出的氧氣的速度,避免供氧量波動,同時有效防止富氧罐8內(nèi)的氣體逆流到吸附罐。
進(jìn)一步的,制氧機(jī)構(gòu)與輸氧機(jī)構(gòu)連通管道上設(shè)置有一送風(fēng)機(jī)3,送風(fēng)機(jī)3的輸入端開設(shè)有一空氣輸入口(未示出),外部空氣通過空氣輸入口(未示出)進(jìn)入送風(fēng)機(jī)3,送風(fēng)機(jī)3同時將富氧罐8內(nèi)的氧氣與外部空氣吸入,混合稀釋至一定濃度后輸送至輸氧機(jī)構(gòu)。空氣輸入口(未示出)的大小依實(shí)際需要的富氧體積濃度而定,在此不做限制。
進(jìn)一步的,空氣輸入口(未示出)處設(shè)置有一初級過濾器9,用以把空氣中大部分的雜質(zhì)去除,保證富氧的清潔度,同時初級過濾器9內(nèi)部安裝有清潔裝置和濕度調(diào)節(jié)裝置,可以有效的清潔過濾外部空氣中的灰塵,并起到加濕空氣的作用。
進(jìn)一步的,送風(fēng)機(jī)3和富氧彌散器12的連通管道上還設(shè)置有一紫外殺菌精密過濾器10,以此對送風(fēng)機(jī)3中輸出的富氧進(jìn)行殺菌消毒,并過濾掉大于PM0.001的顆粒物,輸出清潔的富氧空氣。同時紫外殺菌精密過濾器10內(nèi)部安裝有自動水洗裝置,可自動進(jìn)行過濾器的保養(yǎng)和清潔,不需要經(jīng)常維護(hù),節(jié)省人力物力。
實(shí)施例2
如圖2所示,其余與實(shí)施例1相同,不同之處在于,所述吸附罐為兩個,分別為第一吸附罐41和第二吸附罐42,所述吸附罐與所述鼓風(fēng)機(jī)1和真空泵2連接的每一條管道上均安裝有控制閥。
所述第一吸附罐41與所述鼓風(fēng)機(jī)1和真空泵2連接管道上的控制閥分別為第一控制閥111和第二控制閥112,所述第二吸附罐42與所述鼓風(fēng)機(jī)1和真空泵2連接管道上的控制閥分別為第三控制閥113和第四控制閥114;兩個吸附罐連續(xù)工作,交替進(jìn)行制造氧氣和抽出氮?dú)獾墓ぷ鳌?/p>
具體工作狀態(tài)為:在鼓風(fēng)機(jī)1和真空泵2工作狀態(tài)下,四個控制閥兩個處于打開狀態(tài),兩個處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝豢刂崎y111和第三控制閥113打開時,第一吸附罐41在真空泵2的作用下抽出分離的氮?dú)猓诙焦?2在鼓風(fēng)機(jī)1的作用下進(jìn)行制氧工作;當(dāng)?shù)诙刂崎y112和第四控制閥114打開時,第一吸附罐41在鼓風(fēng)機(jī)1的作用下進(jìn)行制氧工作,第二吸附罐42在真空泵2的作用下抽出分離的氮?dú)狻蓚€吸附罐交替進(jìn)行制氧工作,有效的保證了富氧罐8內(nèi)的供氧量。
進(jìn)一步的,四個控制閥均為單向閥,防止氣體回流。
綜上所述,本實(shí)用新型公開的一種高原彌散式供氧裝置包括制氧機(jī)構(gòu)及輸氧機(jī)構(gòu),制氧機(jī)構(gòu)包括輸送空氣的鼓風(fēng)機(jī)1,分離制氧空氣中氧氣的吸附罐,以及連接于吸附罐輸出端的富氧罐8,輸氧機(jī)構(gòu)為富氧彌散器12,富氧彌散器12與富氧罐8管道連接。
其中吸附罐分為上下兩層吸附層,上層裝填分子篩5,下層裝填脫水劑6,制氧空氣由鼓風(fēng)機(jī)1送入吸附罐,從下至上通過吸附罐,進(jìn)行氧氣分離,形成的氧氣流入富氧罐8,使用時通過富氧彌散器12輸出。供氧裝置還包括真空泵2,鼓風(fēng)機(jī)1與真空泵2交替進(jìn)行制氧和抽氮的工作。
另外,吸附罐為兩個,兩個吸附罐交替工作,源源不斷的進(jìn)行制氧工作。
高原彌散式供氧裝置工作在常壓狀態(tài),可實(shí)現(xiàn)就地生成富氧,解決了液氧長途運(yùn)輸不方便且成本高昂的問題。同時,供氧裝置沒有壓力管道或壓力容器,對安裝沒有特殊要求,使用簡單,杜絕了壓力管道帶來的安全隱患;且常壓制氧、常壓供氧,不需要對空氣進(jìn)行增壓,只需把空氣輸送到吸附罐即可,使用成本只有PSA加壓供氧的四分之一。供氧裝置沒有易損件,不需要冷卻水和密封水,常年免維護(hù),不需配專業(yè)的機(jī)修人員,節(jié)省大量的人力物力。另外,吸附罐為常壓容器,空氣從下層通過吸附罐,只有微弱的氣流,對吸附罐沒有沖擊,不會造成分子篩和脫水劑的粉化,終生不需要更換,節(jié)約能源。
對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)和使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改方式對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。