專利名稱：自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電化學(xué)制造純氧的技術(shù)領(lǐng)域，具體為自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其專利公開號CN101967651A，申請日2010年10月15日的專利記載如下其包括外殼體，外殼體包括上殼、下殼，下殼包括電池安裝腔、控制器安裝腔、純氧發(fā)生組件安裝凸臺，下殼的側(cè)壁開有透氣孔，純氧發(fā)生組件凸臺開有氧氣出氣孔，氧氣出氣孔連通外部接頭，電池安裝腔內(nèi)裝有電池，控制器安裝腔內(nèi)裝有控制器，純氧發(fā)生組件緊固于純氧發(fā)生組件凸臺，電池的正極、負(fù)極分別通過引線連接控制器接入端的正級、負(fù)極，純氧發(fā)生組件的陽極導(dǎo)線、陰極導(dǎo)線分別連接控制器輸出端的正極、負(fù)極，控制器安裝有電源開關(guān)，上殼蓋裝于下殼的上端。該結(jié)構(gòu)當(dāng)外部氧氣輸出管堵塞后會造成 純氧發(fā)生組件內(nèi)部的壓力過高，從而損壞制氧機(jī)，使得制氧機(jī)的使用壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供了自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其使得當(dāng)外部氧氣輸出管堵塞后通過人工及時操作確保純氧發(fā)生組件內(nèi)部的壓力在正常范圍，保證純氧發(fā)生組件的正常工作,從而保證制氧機(jī)的使用壽命長。自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其技術(shù)方案是這樣的其包括外殼體，所述外殼體包括上殼、下殼，其特征在于所述上殼所形成的空腔內(nèi)包括電池安裝腔、控制器安裝腔、電化學(xué)組件安裝腔，所述電池安裝腔內(nèi)裝有電池，所述控制器安裝腔內(nèi)裝有控制器，所述電化學(xué)組件安裝腔內(nèi)裝有自呼吸式電化學(xué)純氧發(fā)生組件，所述電化學(xué)組件安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有透氣孔，所述控制器安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有顯示屏裝配孔，所述電池安裝腔的正極、負(fù)極分別通過引線連接所述控制器接入端的正級、負(fù)極，所述控制器安裝有電源開關(guān)、壓力傳感器，所述控制器的輸出端連接有顯示屏，所述顯示屏嵌裝于所述顯示屏裝配孔中；所述純氧發(fā)生組件的陽極引腳、陰極引腳、壓力引出管分別連接所述控制器輸出端的正極、負(fù)極、壓力傳感器的輸入端，所述純氧發(fā)生組件的氧氣出氣孔連通所述壓力引出管，所述下殼蓋裝于所述上殼，所述下殼對應(yīng)所述純氧發(fā)生組件的氧氣接頭、控制器的電源開關(guān)的位置分別設(shè)置有接頭通孔、開關(guān)通孔，所述純氧發(fā)生組件的氧氣接頭穿過所述下殼頂面的接頭通孔，所述控制器的電源開關(guān)穿過所述下殼頂面的開關(guān)通孔。其進(jìn)一步特征在于外露于所述純氧發(fā)生組件的壓力引出管、壓力傳感器的輸入端的外緣面套裝有密封軟管，所述密封軟管的外緣面套裝有導(dǎo)向管；
所述下殼對應(yīng)于所述電池安裝腔的位置開有方孔，電池蓋蓋裝于所述方孔；
所述控制器安裝有溫度傳感器、濕度傳感器；
所述純氧發(fā)生組件包括多孔氣體端板，膜電極組件，氧氣端板，集氣底座，所述膜電極組件包括陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層、質(zhì)子交換膜、陰極催化層、陰極氣體擴(kuò)散層，多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板依次密封連接，所述多孔氣體端板的正中均布有小孔，所述小孔正對著所述陰極氣體擴(kuò)散層，所述陰極氣體擴(kuò)散層連通外部所述控制器輸出端的負(fù)極，所述氧氣端板中部開有氧氣通孔，所述氧氣通孔連通氧氣輸出管，所述陽極氣體擴(kuò)散層連通外部所述控制器輸出端的正極，所述膜電極組件與所述多孔氣體端板、氧氣端板的連接處外緣面分別設(shè)置有封裝槽，粘結(jié)劑分別填裝于對應(yīng)的封裝槽內(nèi)；
所述多孔氣體端板上伸出所述陰極引腳；所述氧氣端板上伸出所述陽極引腳；
所述連接后的多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板的整體置于集氣底座之上，通過在集氣底座的密封槽內(nèi)填裝粘結(jié)劑，使兩者封裝在一起；所述氧氣端板的氧氣通孔通向所述集氣底座的氧氣出氣孔，所述氧氣出氣孔連通所述氧氣接頭；
封裝后的所述膜電極組件的所述陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層的外邊緣設(shè)置有陽極封裝槽，所述多孔氣體端板貼合所述陰極氣體擴(kuò)散層的一側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽；
封裝后的所述膜電極組件的所述陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層的外邊緣設(shè)置有內(nèi)陽極封裝槽，所述氧氣端板的貼合所述陽極氣體擴(kuò)散層的一側(cè)外緣面設(shè)置有外陽極封裝槽，所 述內(nèi)陽極封裝槽、外陽極封裝槽相互連通形成整體的陽極封裝槽，所述多孔氣體端板的貼合所述陰極氣體擴(kuò)散層的一側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽；
所述質(zhì)子交換膜具體為氫離子交換膜。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)后，純氧發(fā)生組件的壓力引出管將氧氣出氣孔的壓力傳遞至壓力傳感器，通過控制器判斷是否由于外接氧氣輸出管堵塞等原因而引起底座內(nèi)氧氣壓力過高，若壓力過高，控制器切斷向純氧發(fā)生組件的供電，氧氣不再進(jìn)一步產(chǎn)生，確保純氧發(fā)生組件內(nèi)部的壓力不會突破極限值，保證純氧發(fā)生組件不被損壞，從而保證制氧機(jī)的使用壽命長。


圖I為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明的上殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明的下殼和電池蓋結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明的純氧發(fā)生組件結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明的膜電極組件的結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明的純氧發(fā)生組件與壓力傳感器的裝配結(jié)構(gòu)示意 圖7為本發(fā)明的多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板的具體封裝實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意 圖8為本發(fā)明的多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板的具體封裝實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式見圖1 6，電化學(xué)制氧機(jī)I包括外殼體,外殼體包括上殼2、下殼3、電池蓋4,上殼2所形成的空腔內(nèi)包括電池安裝腔5、控制器安裝腔6、電化學(xué)組件安裝腔7，上殼2開有顯示屏裝配孔8和透氣孔9，電池安裝腔5內(nèi)安裝有電池，控制器安裝腔6裝有控制器10，電化學(xué)組件安裝腔7裝有純氧發(fā)生組件11，電化學(xué)組件安裝腔7對應(yīng)的上殼2的上殼體開有透氣孔9，控制器安裝腔6對應(yīng)的上殼2的上殼體開有顯示屏裝配孔8，電池安裝腔5的正極、負(fù)極分別通過引線連接控制器10接入端的正級、負(fù)極，控制器10安裝有電源開關(guān)12、溫度傳感器13、濕度傳感器14、壓力傳感器15，控制器10的輸出端連接顯示屏16，顯示屏16嵌裝于顯示屏裝配孔8中，純氧發(fā)生組件11的陽極引腳17、陰極引腳18、壓力引出管19分別連接控制器10輸出端的正極、負(fù)極、壓力傳感器15的輸入端，純氧發(fā)生組件11的氧氣出氣孔38連通壓力引出管19，下殼3蓋裝于上殼2，下殼3對應(yīng)純氧發(fā)生組件11的氧氣接頭23、控制器10的電源開關(guān)12的位置分別設(shè)置有接頭通孔20、開關(guān)通孔21，純氧發(fā)生組件11的氧氣接頭23穿過下殼3的接頭通孔20，控制器10的電源開關(guān)12穿過下殼3的開關(guān)通孔21。下殼3對應(yīng)于電池安裝腔5的位置開有方孔22，電池蓋4蓋裝于方孔22。外露于純氧發(fā)生組件11的壓力引出管19、壓力傳感器15的輸入端的外緣面套裝有密封軟管39，密封軟管39的外緣面套裝有導(dǎo)向管40。見圖4、圖5、圖6，純氧發(fā)生組件11包括多孔氣體端板24，膜電極組件25，氧氣端板26，集氣底座27，膜電極組件25包括陽極氣體擴(kuò)散層28、陽極催化層29、質(zhì)子交換膜30、陰極催化層31、陰極氣體擴(kuò)散層32，多孔氣體端板24、膜電極組件25、氧氣端板26依次密封連接，多孔氣體端板24的正中均布有小孔33，小孔33正對著陰極氣體擴(kuò)散層32，陰極氣體擴(kuò)散層32連通外部控制器10輸出端的負(fù)極，氧氣端板26中部開有氧氣通孔34，氧氣通·孔34連通氧氣輸出管35，陽極氣體擴(kuò)散層28連通外部控制器10輸出端的正極。膜電極組件25與多孔氣體端板24、氧氣端板26的連接處外緣面分別設(shè)置有封裝槽，粘結(jié)劑36分別填裝于對應(yīng)的封裝槽內(nèi)。多孔氣體端板24上伸出陰極引腳18 ;氧氣端板26上伸出陽極引腳17。連接后的多孔氣體端板24、膜電極組件25、氧氣端板26的整體置于集氣底座27之上，通過在集氣底座27的密封槽37內(nèi)填裝粘結(jié)劑，使兩者封裝成純氧發(fā)生組件11 ;氧氣端板26的氧氣通孔34通向集氣底座27的氧氣出氣孔38，氧氣出氣孔38連通氧氣接頭23。其中，多孔氣體端板24、膜電極組件25、氧氣端板26的具體封裝實(shí)施例一，見圖7，封裝后的膜電極組件25的陽極氣體擴(kuò)散層28、陽極催化層29的外邊緣設(shè)置有陽極封裝槽41，多孔氣體端板24貼合陰極氣體擴(kuò)散層32的一側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽42。粘結(jié)劑36分別填裝于陽極封裝槽41、陰極封裝槽42內(nèi)。多孔氣體端板24、膜電極組件25、氧氣端板26的具體封裝實(shí)施例二，見圖8，封裝后的膜電極組件25的陽極氣體擴(kuò)散層28、陽極催化層29的外邊緣設(shè)置有內(nèi)陽極封裝槽43,氧氣端板26的貼合陽極氣體擴(kuò)散層28的一側(cè)外緣面設(shè)置有外陽極封裝槽44,內(nèi)陽極封裝槽43、外陽極封裝槽44相互連通形成整體的陽極封裝槽41，多孔氣體端板24的貼合陰極氣體擴(kuò)散層32的一側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽42。粘結(jié)劑36分別填裝于陽極封裝槽41、陰極封裝槽42內(nèi)。
權(quán)利要求
1.自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其包括外殼體，所述外殼體包括上殼、下殼，其特征在于所述上殼所形成的空腔內(nèi)包括電池安裝腔、控制器安裝腔、電化學(xué)組件安裝腔，所述電池安裝腔內(nèi)裝有電池，所述控制器安裝腔內(nèi)裝有控制器，所述電化學(xué)組件安裝腔內(nèi)裝有自呼吸式電化學(xué)純氧發(fā)生組件，所述電化學(xué)組件安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有透氣孔，所述控制器安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有顯示屏裝配孔，所述電池安裝腔的正極、負(fù)極分別通過引線連接所述控制器接入端的正級、負(fù)極，所述控制器安裝有電源開關(guān)、壓カ傳感器，所述控制器的輸出端連接有顯示屏，所述顯示屏嵌裝于所述顯示屏裝配孔中；所述純氧發(fā)生組件的陽極引腳、陰極引腳、壓カ引出管分別連接所述控制器輸出端的正扱、負(fù)極、壓カ傳感器的輸入端，所述純氧發(fā)生組件的氧氣出氣孔連通所述壓カ引出管，所述下殼蓋裝于所述上殼，所述下殼對應(yīng)所述純氧發(fā)生組件的氧氣接頭、控制器的電源開關(guān)的位置分別設(shè)置有接頭通孔、開關(guān)通孔，所述純氧發(fā)生組件的氧氣接頭穿過所述下殼頂面的接頭通孔，所述控制器的電源開關(guān)穿過所述下殼頂面的開關(guān)通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于外露于所述純氧發(fā)生組件的壓カ引出管、壓カ傳感器的輸入端的外緣面套裝有密封軟管，所述密封軟管的外緣面套裝有導(dǎo)向管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述下殼對應(yīng)于所述電池安裝腔的位置開有方孔，電池蓋蓋裝于所述方孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述控制器安裝有溫度傳感器、濕度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任ー權(quán)利要求所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述純氧發(fā)生組件包括多孔氣體端板，膜電極組件，氧氣端板，集氣底座，所述膜電極組件包括陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層、質(zhì)子交換膜、陰極催化層、陰極氣體擴(kuò)散層，多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板依次密封連接，所述多孔氣體端板的正中均布有小孔，所述小孔正對著所述陰極氣體擴(kuò)散層，所述陰極氣體擴(kuò)散層連通外部所述控制器輸出端的負(fù)極，所述氧氣端板中部開有氧氣通孔，所述氧氣通孔連通氧氣輸出管，所述陽極氣體擴(kuò)散層連通外部所述控制器輸出端的正極，所述膜電極組件與所述多孔氣體端板、氧氣端板的連接處外緣面分別設(shè)置有封裝槽，粘結(jié)劑分別填裝于對應(yīng)的封裝槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述多孔氣體端板上伸出所述陰極引腳；所述氧氣端板上伸出所述陽極引腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述連接后的多孔氣體端板、膜電極組件、氧氣端板的整體置于集氣底座之上，通過在集氣底座的密封槽內(nèi)填裝粘結(jié)劑，使兩者封裝在一起；所述氧氣端板的氧氣通孔通向所述集氣底座的氧氣出氣孔，所述氧氣出氣孔連通所述氧氣接頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于封裝后的所述膜電極組件的所述陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層的外邊緣設(shè)置有陽極封裝槽，所述多孔氣體端板貼合所述陰極氣體擴(kuò)散層的ー側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于封裝后的所述膜電極組件的所述陽極氣體擴(kuò)散層、陽極催化層的外邊緣設(shè)置有內(nèi)陽極封裝槽，所述氧氣端板的貼合所述陽極氣體擴(kuò)散層的ー側(cè)外緣面設(shè)置有外陽極封裝槽，所述內(nèi)陽極封裝槽、外陽極封裝槽相互連通形成整體的陽極封裝槽，所述多孔氣體端板的貼合所述陰極氣體擴(kuò)散層的一側(cè)外緣面設(shè)置有陰極封裝槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其特征在于所述質(zhì)子交換膜具體為氫離子交換膜。
全文摘要
本發(fā)明提供了自呼吸式電化學(xué)制氧機(jī)，其使得當(dāng)外部氧氣輸出管堵塞后通過人工及時操作確保純氧發(fā)生組件內(nèi)部的壓力在正常范圍，保證純氧發(fā)生組件的正常工作，從而保證制氧機(jī)的使用壽命長。其包括外殼體，所述外殼體包括上殼、下殼，其特征在于所述上殼所形成的空腔內(nèi)包括電池安裝腔、控制器安裝腔、電化學(xué)組件安裝腔，所述電池安裝腔內(nèi)裝有電池，所述控制器安裝腔內(nèi)裝有控制器，所述電化學(xué)組件安裝腔內(nèi)裝有自呼吸式電化學(xué)純氧發(fā)生組件，所述電化學(xué)組件安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有透氣孔，所述控制器安裝腔對應(yīng)的所述上殼的上殼體開有顯示屏裝配孔，所述電池安裝腔的正極、負(fù)極分別通過引線連接所述控制器接入端的正級、負(fù)極。
文檔編號C25B1/02GK102851681SQ20121009536
公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者胡鳴若, 小笠原亮, 曹廣益 申請人:無錫國贏科技有限公司