專利名稱：室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種室內(nèi)氣體調(diào)節(jié)設(shè)備，具體涉及一種室內(nèi)氧氣含量或氧分壓調(diào)節(jié)設(shè) 備。
背景技術(shù)：
在高原地區(qū)由于空氣氧分壓的降低，肺泡氣氧分壓和血樣飽和度都在下降，當(dāng)一 部分肺泡內(nèi)氣體的氧分壓低時(shí)，這些肺泡周圍的微動(dòng)脈收縮；血液流經(jīng)通氣不足的肺泡時(shí)， 血液不能充分氧合，這部分含氧較低的血液回流入左心房，就會(huì)影響體循環(huán)血液的含氧量。 當(dāng)吸入氣氧分壓過低時(shí)，可引起肺循環(huán)動(dòng)脈廣泛收縮，血流阻力增大，導(dǎo)致肺動(dòng)脈壓顯著升 高，引起各種疾病。而補(bǔ)氧多選擇液態(tài)氧，但因一袋液態(tài)氧的價(jià)格需要上萬元，而且可供吸氧的時(shí)間 也不過幾小時(shí)，目前在家庭長期氧療中并不普遍。還有一種罐裝氧氣袋，每袋價(jià)格二三十 元、補(bǔ)充攜帶方便，適宜在高海拔地區(qū)旅游途中短期使用，但是此種氧氣袋只能儲(chǔ)存30分 鐘左右的氧氣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是目的在于為經(jīng)常出入高原地區(qū)工作的人們減少高原病的發(fā)生機(jī) 率、改善生活環(huán)境、提高工作效率、增進(jìn)心身健康而提供一種價(jià)格低廉、使用效果好的室內(nèi) 氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括空氣壓縮機(jī)、第一儲(chǔ)氣罐、 冷卻器和兩個(gè)吸附塔，空氣壓縮機(jī)的輸出端連接第一儲(chǔ)氣罐的輸入端，第一儲(chǔ)氣罐的輸出 端連接冷卻器的輸入端，冷卻器的輸出端分別通過兩個(gè)進(jìn)氣控制閥連接兩個(gè)吸附塔的一 端，連接上述進(jìn)氣控制閥的吸附塔的一端還設(shè)置兩根安裝有排氣控制閥的排氣管，所述兩 個(gè)吸附塔的另一端分別設(shè)置出氣管，所述出氣管上分別連接節(jié)流閥和出氣控制閥，所述兩 根出氣管分別通過同一個(gè)單向閥連接第二儲(chǔ)氣罐，第二儲(chǔ)氣罐連接氧氣輸出裝置，第二儲(chǔ) 氣罐與氧氣輸出裝置之間設(shè)置減壓調(diào)節(jié)閥。氮氧分離原理利用氮?dú)夂脱鯕獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)不同，采用在一定的條件下能夠讓氧 氣分子順利通過，而氮?dú)夥肿硬灰淄ㄟ^或被吸附在某種物質(zhì)上的方法就能分離出氧氣，這 種物質(zhì)稱作分子篩。分離氮?dú)夂脱鯕獾姆肿雍Y的種類有幾種，吸附條件各不相同。目前常 用的變壓吸附制氧用吸附劑是5A沸石分子篩和13X沸石分子篩以及基于二者基礎(chǔ)之上的 改性吸附劑，其中分離性能最好的是新型的鋰分子篩。在一定的極限壓力以下，分子篩吸附 氮?dú)獾哪芰κ请S著壓力增大而提升，反之則下降。給吸附塔施加壓力，大量氮分子被吸附， 此時(shí)可收集氧氣；收集完后給吸附塔減壓，氮分子脫離吸附劑而被排回出大氣。本發(fā)明要達(dá)到分離氮氧的目的，必須要給空氣加壓。室外氣體經(jīng)過空氣壓縮機(jī)壓 縮后被送到儲(chǔ)氣罐，壓縮過的大氣由于溫度的上升需要經(jīng)過冷卻器冷卻；氮氧分離過程由 兩個(gè)裝有均勻鋰分子篩床層吸附劑的吸附塔配合控制閥的有序切來換完成氮?dú)夂脱鯕獾姆蛛x工作。當(dāng)進(jìn)氣控制閥6和排氣控制閥8同時(shí)打開時(shí)，排氣控制閥5和進(jìn)氣控制閥7此 時(shí)關(guān)閉，壓縮空氣通過進(jìn)氣控制閥6進(jìn)入吸附塔11，使吸附塔11處于吸附工作狀態(tài)，吸附 塔12處于解吸狀態(tài)，解吸后的氣體通過排氣控制閥8經(jīng)送回大氣。當(dāng)處于吸附狀態(tài)的吸附 塔達(dá)到一定的壓力后出氣控制閥開啟，此時(shí)在節(jié)流閥的限壓下讓未被吸附的氧氣經(jīng)單向閥 進(jìn)入儲(chǔ)氣罐，此過程需要一定的時(shí)間，這一時(shí)間由吸附塔的容積和吸附劑的量決定，在兩塔 交換工作之前還要開啟另一個(gè)出氣控制閥，讓部分氧氣通過出氣控制閥和節(jié)流閥反吹正在 解吸的吸附塔，使吸附塔的解吸更徹底。接著切換到排氣控制閥5和進(jìn)氣控制閥7同時(shí)打 開，進(jìn)氣控制閥6和排氣控制閥8此時(shí)關(guān)閉，壓縮空氣通過進(jìn)氣控制閥7進(jìn)入吸附塔12，使 之處于吸附工作狀態(tài)，吸附塔11處于解吸狀態(tài)，解吸后的氣體通過排氣控制閥5送回大氣， 此時(shí)出氣控制閥9和出氣控制閥10的動(dòng)作與前半周期正好相反。由此連續(xù)不斷的交替來 完成整個(gè)氮氧分離過程。本發(fā)明氮氧分離流程屬于加壓吸附，常壓解吸，利用鋰分子篩在一定的壓力下對(duì) 氮?dú)饩哂形阶饔玫脑韺⒋髿庵械难鯕馓崛〕鰜?，使用效果好，介于?duì)氧氣的純度要求 不高，設(shè)備相對(duì)比較簡單，成本較低。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備還包括微電腦控制器和連接到 微電腦控制器的顯示器，所述微電腦控制器的輸出端分別連接上述各控制閥和空氣壓縮 機(jī)。當(dāng)室內(nèi)的氧含量達(dá)到設(shè)定值時(shí)微電腦控制器發(fā)出指令使空氣壓縮機(jī)停止運(yùn)行，低于設(shè) 定值時(shí)又恢復(fù)運(yùn)行。所述第二儲(chǔ)氣罐與氧氣輸出裝置之間連接氧含量檢測器。通過氧含量檢測器的 輸出值與設(shè)定值比較來控制空氣壓縮機(jī)的停止和運(yùn)行，從而保證室內(nèi)具有相對(duì)穩(wěn)定的氧分 壓。所述第二儲(chǔ)氣罐與氧氣輸出裝置之間連接負(fù)離子發(fā)生器。因?yàn)檠醴肿邮秦?fù)離子的 載體，在氧含量較高的場合，負(fù)離子發(fā)生器產(chǎn)生的效率將更容易提高。為了減輕排氣時(shí)的噪音，所述排氣管上設(shè)置消音器。


圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-空氣壓縮機(jī)、2-第一儲(chǔ)氣罐、3-冷卻器、4-消音器、5-排氣控制閥、6_進(jìn) 氣控制閥、7-進(jìn)氣控制閥、8-排氣控制閥、9-出氣控制閥、10-出氣控制閥、11-吸附塔、 12-吸附塔、13-節(jié)流閥、14-節(jié)流閥、15-單向閥、16-減壓調(diào)節(jié)閥、17-氧含量檢測、18-負(fù)離 子發(fā)生器、19-微電腦控制器、20-顯示器、21-第二儲(chǔ)氣罐、22-氧氣輸出裝置。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括空氣壓縮機(jī)1、第一儲(chǔ)氣罐2、冷卻器3和兩 個(gè)吸附塔11、12，空氣壓縮機(jī)1的輸出端連接第一儲(chǔ)氣罐2的輸入端，第一儲(chǔ)氣罐2的輸出 端連接冷卻器3的輸入端，冷卻器3的輸出端分別通過兩個(gè)進(jìn)氣控制閥6、7連接兩個(gè)吸附 塔11、12的一端，連接上述進(jìn)氣控制閥的吸附塔的一端還設(shè)置兩根安裝有排氣控制閥5、8 的排氣管，兩個(gè)吸附塔的另一端分別設(shè)置出氣管，出氣管上分別連接節(jié)流閥13、14和出氣 控制閥9、10，兩根出氣管分別通過同一個(gè)單向閥15連接第二儲(chǔ)氣罐21，第二儲(chǔ)氣罐21連接氧氣輸出裝置22，第二儲(chǔ)氣罐21與氧氣輸出裝置22之間設(shè)置減壓調(diào)節(jié)閥16。室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備還包括微電腦控制器19和連接到微電腦控制器19的顯示器 20，微電腦控制器19的輸出端分別連接上述各控制閥和空氣壓縮機(jī)1。第二儲(chǔ)氣罐21與氧氣輸出裝置22之間連接氧含量檢測器17。第二儲(chǔ)氣罐21與 氧氣輸出裝置22之間連接負(fù)離子發(fā)生器18。氧含量檢測器17和負(fù)離子發(fā)生器18分別連 接微電腦控制器19。排氣管上設(shè)置消音器4。考慮到在提取氧氣的過程中空氣壓縮機(jī)運(yùn)行和閥門切換時(shí)的噪音比較大，將負(fù)責(zé) 氮氧分離的主要工作部分置于室外，其他部分置于室內(nèi)，負(fù)責(zé)室外設(shè)備的協(xié)調(diào)運(yùn)行和顯示 操作、氧分壓的檢測、氧氣流量調(diào)節(jié)，負(fù)離子發(fā)生、定時(shí)設(shè)定等工作。
權(quán)利要求
室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于包括空氣壓縮機(jī)、第一儲(chǔ)氣罐、冷卻器和兩個(gè)吸附塔，空氣壓縮機(jī)的輸出端連接第一儲(chǔ)氣罐的輸入端，第一儲(chǔ)氣罐的輸出端連接冷卻器的輸入端，冷卻器的輸出端分別通過兩個(gè)進(jìn)氣控制閥連接兩個(gè)吸附塔的一端，連接上述進(jìn)氣控制閥的吸附塔的一端還設(shè)置兩根安裝有排氣控制閥的排氣管，所述兩個(gè)吸附塔的另一端分別設(shè)置出氣管，所述出氣管上分別連接節(jié)流閥和出氣控制閥，所述兩根出氣管分別通過同一個(gè)單向閥連接第二儲(chǔ)氣罐，第二儲(chǔ)氣罐連接氧氣輸出裝置，第二儲(chǔ)氣罐與氧氣輸出裝置之間設(shè)置減壓調(diào)節(jié)閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備還 包括微電腦控制器和連接到微電腦控制器的顯示器，所述微電腦控制器的輸出端分別連接 上述各控制閥和空氣壓縮機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述第二儲(chǔ)氣罐與氧氣輸 出裝置之間連接氧含量檢測器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述第二儲(chǔ)氣罐與氧 氣輸出裝置之間連接負(fù)離子發(fā)生器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于所述排氣管上設(shè)置消音器。
全文摘要
室內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)設(shè)備，涉及一種室內(nèi)氣體調(diào)節(jié)設(shè)備，具體涉及一種室內(nèi)氧氣含量或氧分壓調(diào)節(jié)設(shè)備。包括空氣壓縮機(jī)、第一儲(chǔ)氣罐、冷卻器和兩個(gè)吸附塔，空氣壓縮機(jī)的輸出端連接第一儲(chǔ)氣罐的輸入端，第一儲(chǔ)氣罐的輸出端連接冷卻器的輸入端，冷卻器的輸出端分別通過兩個(gè)進(jìn)氣控制閥連接兩個(gè)吸附塔的一端，連接上述進(jìn)氣控制閥的吸附塔的一端還設(shè)置兩根安裝有排氣控制閥的排氣管，所述兩個(gè)吸附塔的另一端分別設(shè)置出氣管，所述出氣管上分別連接節(jié)流閥和出氣控制閥，所述兩根出氣管分別通過同一個(gè)單向閥連接第二儲(chǔ)氣罐，第二儲(chǔ)氣罐連接氧氣輸出裝置，第二儲(chǔ)氣罐與氧氣輸出裝置之間設(shè)置減壓調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明使用效果好，設(shè)備相對(duì)比較簡單，成本較低。
文檔編號(hào)B01D53/047GK101891154SQ20101024128
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者馮海友, 居小平 申請人:江蘇中惠醫(yī)療科技股份有限公司