供氧装置的制作方法

文档序号:32003039发布日期:2022-11-02 12:00阅读:58来源:国知局
供氧装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域,具体涉及一种供氧装置。


背景技术:

2.对于重症监护室的患者来说,呼吸不畅容易出现胸闷、闷气、头疼、头晕等症状,其有效的缓解方法就是需要对患者进行供氧或者吸氧治疗,现有技术中有使用氧气瓶为患者提供氧气,随着呼吸机用氧量的增大,由于氧气瓶储存氧量有限,需要经常更换气瓶补充氧气;同时现有技术中也有通过供氧系统和制氧设备进行供氧,从而实现不间断的提供氧气,现有的制氧设备一般包括过滤器、空气压缩机、冷却系统、控制电路、吸附机构和氧气储存罐等组成,吸附机构利用分子筛物理吸附和解吸技术来制氧,吸附机构内装填有分子筛,在加压时可将空气中氮气吸附,剩余的未被吸收的氧气被收集起来,经过净化处理后即成为高纯度的氧气。分子筛在减压时将所吸附的氮气排放回环境空气中,在下一次加压时又可以吸附氮气并制取氧气,整个过程为周期性地动态循环过程,实现不间断的提供氧气。
3.如公开号为cn206126843u,名称为《一种基于集成分子筛塔的制氧机》,公开日为2017年4月26日的实用新型专利申请,包括,包括集成有左分子筛塔、右分子筛塔和储氧室的集成分子筛塔,制氧机包括有前过滤装置、压缩机、集成分子筛塔、氧气流量调节装置、湿化器和废气管道;前过滤装置的出气口与压缩机连通,压缩机的出气口与集成分子筛塔的空气进口连通,集成分子筛塔的废气出口与废气管道连通,集成分子筛塔的氧气出口与氧气流量调节装置连通,氧气流量调节装置与湿化器连通。该实用新型专利中,降温后的压缩空气进入气体分配阀,气体分配阀分别将压缩空气分时段分配到左分子筛塔和右分子筛塔进行吸附分离,氮气被吸附,氧气进入储氧室,解析后的氮气通过气体分配阀的废气出口排出,左、右分子筛塔交替吸附分离,完成连续制氧;获得高浓度的氧气。
4.又如公开号为cn211283723u,名称为《一种三塔制氧系统》,公开日为2020年8月18日的实用新型专利申请,包括空气压缩机、后冷却器、冷干机和三个分子筛塔,空气压缩机、后冷却器和冷干机依次相连,空气压缩机上设有过滤器;每个分子筛塔上均设有进气端、排气端和出氧端,分子筛塔的进气端设有第一阀门,分子筛塔的排气端设有第二阀门,冷干机通过第一阀门和三个分子筛塔的进气端分别相连;任意两分子筛塔之间连通,任意两连通的分子筛塔之间设有第三阀门,每个分子筛塔的出氧端连有氧气缓冲罐,氧气缓冲罐连有氧气储气罐;氧气缓冲罐和氧气储气罐之间还设有第一氧控仪和两位三通阀,两位三通阀的进气端与第一氧控仪相连,两位三通阀的一个出气端与氧气储气罐相连,两位三通阀的另一个出气端为不合格氧气排放端。该实用新型专利使用时,空气通过过滤器进入空气压缩机,空气压缩机将空气压缩,被压缩的空气在后冷却器冷却,然后在冷干机处去水,经冷却后去水能够保证去水的效果,能够深度去水。经深度去水的空气通过第一阀门分别进入分子筛塔,三个分子筛塔交替制氧,三分子筛制的氧气在氧气缓冲罐缓冲氧气,最后在氧气储气罐储存氧气。
5.现有技术中的制氧设备,两个分子筛塔之间相互并列设置,两个分子筛塔交替工
作,分子筛塔内的氮气等气体均是通过压力调节使其从分子筛塔内排出,如此分子筛塔在长时间使用之后,常存在氮气等气体残留在分子筛塔的内部,随着分子筛塔内氮气的逐渐增多,从而使得在制氧时,氧气浓度达不到标准,制氧设备无法不间断的为呼吸监护室的患者提供足够的氧气,需要频繁的更换分子筛塔内的吸附件从而确保制氧效果,增加使用的成本。


技术实现要素:

6.本发明的目的是提供一种供氧装置,以解决现有技术中的上述不足之处。
7.为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
8.一种供氧装置,包括装置本体,所述装置本体内依次连接设置有前置过滤器、空气压缩机、热交换器、电磁阀、控制电路、空气吸附装置、氧气储存罐和供氧机构,所述空气吸附装置包括空气输送结构、氧气输送结构、氮气输出结构以及至少两个相互串联的分子筛塔,所述分子筛塔包括依次设置的进气腔、吸附腔和出气腔,所述分子筛塔在工作时具有吸附供氧的第一工作状态以及反冲洗排氮气的第二工作状态;
9.在所述第一工作状态,空气沿所述空气输送结构、进气腔、吸附腔、出气腔和氧气输送结构流动以对所述氧气储存罐提供氧气;
10.在所述第二工作状态,氧气可沿所述氧气输送结构、进气腔、吸附腔、出气腔和氮气输出结构逆向流动以排出对所述分子筛塔内的氮气;
11.还包括设置在所述进气腔内的气压感应检测件和气压弹性检测件,随所述进气腔内气压逐渐增大,所述气压感应检测件和气压弹性检测件依次被触发以使得所述分子筛塔从所述第一工作状态切换到所述第二工作状态。
12.上述的供氧装置,所述分子筛塔有两组,各组均包括依次串联的两个所述分子筛塔。
13.上述的供氧装置,所述分子筛塔与所述分子筛塔之间依次可拆卸连接。
14.上述的供氧装置,所述空气输送结构和所述氧气输送结构设置在所述分子筛塔的内部,所述氮气输出结构设置在所述分子筛塔的外侧。
15.上述的供氧装置,所述空气输送结构和氮气输出结构均与所述进气腔相连通,所述氧气输送结构通过进气单向阀和出气单向阀与所述出气腔相连接。
16.上述的供氧装置,所述出气腔内设置有引流结构,其用于将从所述氧气输送结构输入的氧气引流至吸附腔的不同位置。
17.上述的供氧装置,所述引流结构包括圆形引流板以及设置在所述圆形引流板上多个长度不同的引流管,所述圆形引流板上设置有多个引流孔,多个所述引流管与部分所述引流孔相连接。
18.上述的供氧装置,所述引流管内设置有气体单向阀,所述引流管的外侧壁上设置有出气孔,且从所述出气腔向进气腔的方向上,所述出气孔的孔径逐渐增大。
19.上述的供氧装置,所述气压弹力检测件包括驱动件和触发件,在所述进气腔内气压超过所述气压感应检测件的检测阈值时,所述驱动件被驱动以触发所述触发件。
20.上述的供氧装置,所述驱动件包括活动板和弹性件,所述活动板将所述进气腔分隔形成进气腔室和密封腔室,所述密封腔室的气压小于所述进气腔室的气压,所述活动板
活动连接在所述密封腔室的侧壁上,所述弹性件和所述触发件均设置在所述密封腔室内且阻挡在所述活动板的运动行程上。
21.在上述技术方案中,本发明提供的一种供氧装置,具有以下有益效果:
22.本发明提供的供氧装置,包括依次连接的前置过滤器、空气压缩机、热交换器、电磁阀、控制电路、空气吸附装置、氧气储存罐和供氧机构,所述空气吸附装置包括空气输送结构、氧气输送结构、氮气输出结构以及至少两个相互串联的分子筛塔,分子筛塔在工作时具有两个工作状态,在第一工作状态时,分子筛塔吸附分离输出氧气,在第二工作状态时,氧气能够沿反向流动从而快速的将分子筛塔内的氮气排出,如此提升空气吸附装置的制氧效率,确保供氧的氧气浓度,也增加分子筛塔的使用时间,降低使用成本。
23.本发明提供的供氧装置,进气腔设置有气压感应检测件和气压弹性检测件,随所述进气腔内气压逐渐增大,所述气压感应检测件和气压弹性检测件依次被触发从而控制分子筛塔,通过气压感应检测件和气压弹性检测件相互配合能够确保空气吸附装置的使用安全,且气压弹性检测件是一个机械式触发结构,其使用寿命长,出现故障的概率小,能够有效确保空气吸附装置运行的平稳性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明实施例提供的供氧装置的结构示意图之一;
26.图2为本发明实施例提供的供氧装置的结构示意图之二;
27.图3为本发明实施例提供的空气吸附装置的结构示意图;
28.图4为本发明实施例提供的分子筛塔的结构示意图;
29.图5为本发明另一种实施例提供的引流结构的结构示意图;
30.图6为本发明另一种实施例提供的圆形引流板的结构示意图;
31.图7为本发明再一种实施例提供的压力机械检测结构的结构示意图;
32.图8为本发明再一种实施例提供的机械触发结构的结构示意图。
33.附图标记说明:
34.1、装置本体;
35.1.1、空气压缩机;1.2、热交换器;1.3、电磁阀;1.4、氧气储存罐;1.5、供氧机构;1.6、消音器;
36.2、空气吸附装置;
37.2.1、空气输送结构;2.2、氧气输送结构;2.3、氮气输出结构;
38.3、分子筛塔;
39.3.1、进气腔;3.2、吸附腔;3.3、出气腔;3.4、上分流板;3.5、下分流板;3.6、分子筛;3.6.1、沸石填料层;3.7、弹簧;3.8、气压感应检测件;
40.4、引流结构;
41.4.1、圆形引流板;4.2、引流孔;4.3、引流管;
42.5、气压弹性检测件;
43.5.1、活动板;5.2、进气腔室;5.3、密封腔室;5.4、弹性件;5.5、触发件;
44.6、压力机械检测结构;
45.6.1、氧气缓冲件;6.2、压力腔;6.3、套体;6.4、压力检测腔;
46.7、机械触发结构
47.7.1、触发腔;7.2、第一段;7.3、连接段;7.4、第二段;7.5、弹簧件;7.6、密封件;7.7、触发部件;7.8、液体感应器。
具体实施方式
48.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
49.如图1-8所示,本发明实施例提供一种供氧装置,包括装置本体1,装置本体1内依次连接设置有前置过滤器、空气压缩机1.1、热交换器1.2、电磁阀1.3、控制电路、空气吸附装置2、氧气储存罐1.4和供氧机构1.5,空气吸附装置2包括空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2、氮气输出结构2.3以及至少两个相互串联的分子筛塔3,分子筛塔3包括依次设置的进气腔3.1、吸附腔3.2和出气腔3.3,分子筛塔3在工作时具有吸附供氧的第一工作状态以及排出氮气的第二工作状态;在第一工作状态,空气沿空气输送结构2.1、进气腔3.1、吸附腔3.2、出气腔3.3和氧气输送结构2.2流动以对氧气储存罐1.4提供氧气;在第二工作状态,氧气可依次沿氧气输送结构2.2、进气腔3.1、吸附腔3.2、出气腔3.3和氮气输出结构2.3逆向流动以排出对分子筛塔3内的氮气;还包括设置在进气腔3.1内的气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5,随进气腔3.1内气压逐渐增大,气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5依次被触发以使得分子筛塔3从第一工作状态切换到第二工作状态。
50.具体的,前置过滤器对空气进行过滤除杂处理,空气压缩机1.1用于对空气进行压缩形成高浓度压缩空气,空气压缩机1.1可以是一个或者两个,热交换装置用于对压缩空气进行降温,电磁阀1.3和控制电路对空气输送线路进行控制和调节,控制电路可以是单片机或plc控制装置,空气吸附装置2用于对空气进行吸附从而将空气中的氧气输送至下一装置中,将空气中的氮气进行吸附并排出,氧气储存罐1.4接收空气吸附装置2输送的空气并进行储存,供氧机构1.5实现将氧气储存罐1.4内的氧气输送至呼吸监护室内的患者,需要说明的是,本实施例中的供氧装置包括但不限于前置过滤器、空气压缩机1.1、热交换器1.2、电磁阀1.3、控制电路、空气吸附装置2、氧气储存罐1.4和供氧机构1.5,如还可以包括压力检测器、湿气分离器、排气消音器1.6等结构,前置过滤器、空气压缩机1.1、热交换器1.2、电磁阀1.3、控制电路、空气吸附装置2、氧气储存罐1.4和供氧机构1.5均为现有技术中的常用结构,是本领域的公知常识,在此对其结构和工作原理不再赘述。供氧装置在工作时,空气通过前置过滤器进行过滤处理后输送至空气压缩机1.1内,空气压缩机1.1对过滤后的空气进行压缩,形成高浓度的压缩空气,压缩空气输送到热交换器1.2中进行降温处理,降温后的压缩空气输送至电磁阀1.3后继续输送至空气吸附装置2内,电池阀对压缩空气的输送量进行调节控制,空气吸附装置2内的分子筛塔3对空气进行吸附分离,氮气被吸附,氧气输送至氧气储存罐1.4内,解析后的氮气从分子筛塔3内排出,如此获取高浓度的氧气并储存在氧气储存罐1.4内,氧气储存罐1.4通过供氧机构1.5将氧气输送给患者以提供吸氧。
51.本实施例中,空气吸附装置2内的分子筛塔3至少有两个,也可以有三个或者多个,
三个或者多个分子筛塔3可以依次串联形成空气吸附装置2,进一步的,多个分子筛塔3还可以分成多组,每组均至少有两个串联的分子筛塔3,多组之间可以并列连接,如此可实现一次能够有多个分子筛塔3进行工作,从而增加制氧的效率,空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2和氮气输送结构可以是输送管、输送筒或者输送通道,空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2和氮气输送结构可以设置在分子筛塔3的内部,也可以设置在分子筛塔3的外部,空气输送结构2.1用于向各分子筛塔3内输送空气,空气输送结构2.1与各分子筛塔3均相连接,但控制电路能够控制空气输送结构2.1与各分子筛塔3之间连通或关闭,如此空气输送结构2.1可以同时与一个、两个或者多个分子筛塔3同时相连通,从而向分子筛塔3内输送空气,同时空气输送结构2.1还可以与各分子筛塔3均不连通,同理,氧气输送结构2.2用于承接各分子筛塔3输出的氧气,氧气输送结构2.2可以同时与一个、两个或者多个分子筛塔3同时相连通,也可以与各分子筛塔3均不连通;氮气输出结构2.3用于将各分子筛塔3吸附的氮气输出,氮气输出结构2.3可以同时与一个、两个或者多个分子筛塔3同时相连通,也可以与各分子筛塔3均不连通。同时,当分子筛塔3包括并列设置的多组时,此时各组分子筛塔3均对应设置有一个空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2和氮气输送结构,如此实现各组分子筛塔3的分开控制和调节。
52.本实施例中,分子筛塔3内部依次设置有进气腔3.1、吸附腔3.2和出气腔3.3,进气腔3.1与空气输送结构2.1和氮气输出结构2.3相连通,从而使得分子筛塔3在不同的工作状态下,能够承接从空气输送结构2.1输送的空气,也能够将吸附腔3.2和进气腔3.1内的氮气从氮气输出结构2.3中输出,吸附腔3.2内设置有吸附材料或者吸附结构,比如设置有沸石填料层3.6.1,从而使得氧气能够通过吸附腔3.2输送至出气腔3.3内,而氮气则无法通过吸附腔3.2,被吸附腔3.2内的吸附材料或吸附结构所吸附,出气腔3.3用于将氧气输送至氧气输送结构2.2中,同时氧气输送结构2.2内的氧气也可以部分的输送至出气腔3.3内,氧气输送结构2.2上可设置单向阀,从而实现其与出气腔3.3之间连通或关闭的控制和调节,同理,空气输送结构2.1和氮气输出结构2.3上也可设置单向阀,从而控制其与进气腔3.1的连通和关闭,单向阀可通过控制电路进行控制实现打开或关闭。吸附腔3.2内的结构可以有多种,作为一种优选的结构,吸附腔3.2包括上分流板3.4、下分流板3.5以及设置在上分流板3.4和下分流板3.5内的分子筛3.6,分子筛3.6中包括沸石填料,如此空气进入到进气腔3.1内,被下分流板3.5分成多个气流输送至分子筛3.6的内部,从而增加分子筛3.6吸附的效率,同理,氧气进入到出气腔3.3内,被上分流板3.4分成多个气流输送至分子筛3.6的内部,从而增加氧气对分子筛3.6反冲洗的效果,同时在上分流板3.4上设置有弹簧3.7,分子筛3.6在进行吸附氮气时容易蠕动甚至粉化,设置弹簧3.7可使得上分流板3.4和下分流板3.5之间的分子筛3.6始终处于相对压紧状态,减少蠕动,也能降低粉化,这样可以降低分子筛3.6的损耗,延长分子筛3.6的使用寿命,同时也能降低制得的氧气中含有的粉尘量,进而提高了氧气的纯度。
53.本实施例中,当供氧装置工作时,分子筛塔3具有第一工作状态和第二工作状态,在第一工作状态,分子筛塔3用于对压缩空气进行吸附处理,空气输送结构2.1向进气腔3.1内输送压缩空气,吸附腔3.2对空气中的氮气进行吸附,氧气输送至出气腔3.3内,然后继续通过氧气输送结构2.2输送至储存罐内,在第二工作状态,分子筛塔3用于将其内部的氮气排出,在此工作状态下,氧气输送结构2.2与进气腔3.1相连通,氧气输送结构2.2中的部分
氧气被输送至进气腔3.1内,氧气在分子筛塔3内部沿进气腔3.1、吸附腔3.2和出气腔3.3的方向流动,最终从氮气输出结构2.3输出,第二工作状态中氧气的流动方向与第一工作状态中空气的流动方向相反,如此第二工作状态中,在氧气的流动作用下,能够带动氮气快速的从吸附腔3.2运动至出气腔3.3内并最终从氮气输出结构2.3输出,从而使得提升对分子筛塔3排出氮气的效率和速度,有效避免氮气残留在分子筛塔3内,从而影响分子筛塔3吸附效果。本实施例中的分子筛塔3至少包括两个串联的分子筛塔3,在供氧装置工作时,至少有一个分子筛塔3处于第一工作状态,也至少有一个分子筛塔3处于第二工作状态,当分子筛塔3有多个时,可以同时有两个或多个分子筛塔3处于第一工作状态,也可以同时有两个或多个分子筛塔3处于第二工作状态,且分子筛塔3在工作过程中,分子筛塔3按照预设环境从第一工作状态切换至第二工作状态,也可以按照预设环境从第二工作状态切换至第一工作状态,当分子筛塔3在第一工作状态中,随着吸附腔3.2内的氮气逐渐增多,从而使得空气吸附分离效率逐渐降低,此时分子筛塔3从第一工作状态切换至第二工作状态,在第二工作状态中,当吸附腔3.2内的氮气逐渐排出至预设条件时,分子筛塔3从第二从工作状态切换至第一工作状态,如此往复循环,从而实现不断的向氧气储存罐1.4提供氧气,分子筛塔3在第一工作状态和第二工作装之间切换由控制电路进行控制和调节。
54.本实施例中,气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5均设置在进气腔3.1的内部,用于对进气腔3.1内的气压进行检测,当分子筛塔3处于第一工作状态时,吸附腔3.2正常工作时,输送至进气腔3.1内的空气与出气腔3.3输出的氧气保持一个平衡状态,如此进气腔3.1内的气压保持在一个合适的范围内,随着吸附腔3.2逐渐的对空气进行吸附,吸附腔3.2内的氮气逐渐增多,对空气的吸附过滤效果逐渐减弱,如此当输送至进气腔3.1内的压缩空气的空气流量不变,由于进气腔3.1内的空气和氮气逐渐增多,进气腔3.1内的气压逐渐增大,此时分子筛塔3的吸附过滤效果较差,需要从第一工作状态切换至第二工作状态,气体感应检测器和气压弹性检测件5均能够对进气腔3.1内的气压进行检测,从而发出控制信号至控制电路,从而使得控制电路控制分子筛塔3从第一工作状态切换至第二工作状态,随着气压逐渐增大,气压感应检测件3.8先被触发以发出控制信号至控制电路,当气压超过预设值且气压感应检测件3.8未被触发时,即气压感应检测件3.8出现故障或损坏,此时气压弹性检测件5被触发从而发出控制信号至控制电路,例如进气腔3.1内气压控制范围是p1至p2,气压感应检测件3.8的检测值为p3,p3大于p2,当气压感应检测件3.8检测到进气腔3.1内的气压超过p3时就发出控制信号,而气压弹性检测件5的检测值为p4,p4大于p3,当进气腔3.1内的气压达到p4时,气压弹性检测件5被触发从而发出控制信号,由于p4大于p3,当气压感应检测件3.8正常工作时,进气腔3.1内的气压不会超过p4,当进气腔3.1内的气压达到p4时,此时表明气压感应检测件3.8出现故障或被损坏,气压弹性检测件5实现备用触发,气压感应检测件3.8可以是一个气压传感器,气压弹性检测件5为一个机械式触发结构,其出现故障的概率小,能够确保分子筛塔3的安全性。
55.本发明实施例提供的供氧装置,包括依次连接的前置过滤器、空气压缩机1.1、热交换器1.2、电磁阀1.3、控制电路、空气吸附装置2、氧气储存罐1.4和供氧机构1.5,空气吸附装置2包括空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2、氮气输出结构2.3以及至少两个相互串联的分子筛塔3,分子筛塔3在工作时具有两个工作状态,在第一工作状态时,分子筛塔3吸附分离输出氧气,在第二工作状态时,氧气能够沿反向流动从而快速的将分子筛塔3内的氮
气排出,如此提升空气吸附装置2的制氧效率,确保供氧的氧气浓度,也增加分子筛塔3的使用时间,降低使用成本。
56.本发明实施例提供的供氧装置,进气腔3.1设置有气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5,随进气腔3.1内气压逐渐增大,气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5依次被触发从而控制分子筛塔3,通过气压感应检测件3.8和气压弹性检测件5相互配合能够确保空气吸附装置2的使用安全,且气压弹性检测件5是一个机械式触发结构,其使用寿命长,出现故障的概率小,能够有效确保空气吸附装置2运行的平稳性。
57.本发明提供的实施例中,优选的,分子筛塔3有两组,各组均包括依次串联的两个分子筛塔3;两组分子筛塔3均独立设置有一个空气输送结构2.1、氧气输送结构2.2和氮气输出结构2.3,两个空气输送结构2.1均与电磁阀1.3相连接以接收输送的压缩空气,两个氧气输送结构2.2均与氧气储存罐1.4相连接,当供氧装置工作时,各组分子筛塔3的其中一个处于第一工作状态,另一处于第二工作状态,如此使得空气吸附装置2中始终有两个分子筛塔3对空气吸附以输送氧气至氧气储存罐1.4内,且由于另两个分子筛塔3能够通过氧气进行反向流动实现快速的将氮气排出,从而能够有效的提升氧气制备效率,同时当其中一组分子筛塔3出现问题时,另一组分子筛塔3能够继续工作,从而满足在特殊情况下的使用要求。
58.本发明提供的实施例中,优选的,分子筛塔3与分子筛塔3之间依次可拆卸连接;分子筛塔3和分子筛塔3之间可以通过连接组件实现可拆卸连接,如连接板、连接套或者连接筒等,还可以在分子筛塔3的一端设置第一连接件,第一连接件可以是连接槽或者连接外套,在分子筛塔3的另一端设置第二连接件,第二连接件可以是连接环或者连接内套,第一连接件和第二连接件对应设置,如此将一个分子筛塔3的第一连接件与另一个分子筛塔3的第二连接件相连接从而实现两个分子筛塔3之间的固定连接,如此可实现将多个分子筛塔3依次串联起来形成空气吸附装置2。
59.本发明提供的实施例中,优选的,空气输送结构2.1和氧气输送结构2.2设置在分子筛塔3的内部,氮气输出结构2.3设置在分子筛塔3的外侧;空气输送结构2.1和氧气输送结构2.2分别是空气输送管和氧气输送管,空气输送管和氧气输送管设置在各分子筛塔3的中心位置,各分子筛塔3内的空气输送管之间相互连接,各分子筛塔3内的氧气输送管也相互连接,各分子筛塔3内还可以共同使用一个一体式的空气输送管和氧气输送管,氮气输出结构2.3可以设置在分子筛塔3外侧的氮气输出管,也可以是环绕分子筛塔3设置的筒体,筒体外套在各分子筛塔3的外侧,筒体与各分子筛塔3之间形成氮气输出结构2.3。
60.本发明提供的实施例中,优选的,空气输送结构2.1和氮气输出结构2.3均与进气腔3.1相连通,氧气输送结构2.2通过进气单向阀和出气单向阀与出气腔3.3相连接;在空气输送结构2.1和氮气输出结构2.3上设置有与进气腔3.1相连通的连通部,在连通部上设置有能够打开或关闭的打开阀,打开阀接收控制电路的控制以打开或关闭,如此实现空气输送结构2.1和氮气输出结构2.3与不同分子筛塔3的进气腔3.1相连接,氧气输送结构2.2上的进气单向阀和出气单向阀也均可接收控制电路的控制以打开或关闭,进气单向阀实现进气腔3.1内的氧气输送至氧气输送结构2.2内,出气单向阀实现氧气输送结构2.2内的氧气输送至进气腔3.1内,出气单向阀的氧气输送流量远小于进气单向阀的氧气输送流量,如此使得在制氧的过程中,氧气输送结构2.2中小部分的氧气通过出气单向阀反流至进气腔3.1
内实现对分子筛塔3排出氮气,大部分的氧气依然输送至氧气储存罐1.4内。
61.本发明提供的另一实施例中,优选的,出气腔3.3内设置有引流结构4,其用于将从氧气输送结构2.2输入的氧气引流至吸附腔3.2的不同位置;引流结构4包括圆形引流板4.1以及设置在圆形引流板4.1上多个长度不同的引流管4.3,圆形引流板4.1设置在出气腔3.3内,圆形引流板4.1可以是上分流板3.4,也可以是单独设置的一个圆形板体,引流管4.3插入在吸附腔3.2内的沸石填料内部,圆形引流板4.1上设置有多个引流孔4.2,多个引流管4.3与部分引流孔4.2相连接;多个引流孔4.2等间距的设置在圆形引流板4.1,多个引流孔4.2使得氧气可以从吸附腔3.2通过引流孔4.2输送至出气腔3.3内,氧气也可以从出气腔3.3内通过引流孔4.2输送至吸附腔3.2内,同时,氧气也可以从引流孔4.2输送至各引流管4.3的内部,如此能够输送至沸石填料层3.6.1内的不同位置。在实际使用过程中,由于吸附腔3.2内的沸石填料层3.6.1具有一定的厚度,沸石填料层3.6.1内充满有氮气,如此在分子筛塔3第二工作状态的开始阶段,氧气仅通过圆形引流板4.1或上分流板3.4流动到沸石填料层3.6.1的速度很慢,此时部分氧气通过引流管4.3输送至各沸石填料层3.6.1的不同的位置,氧气流动能够带走沸石填料层3.6.1内不同位置的氮气,如此加快分子筛塔3内的氮气排出的效率。
62.本发明提供的另一实施例中,进一步的,引流管4.3内设置有气体单向阀,引流管4.3的外侧壁上设置有出气孔,且从出气腔3.3向进气腔3.1的方向上,出气孔的孔径逐渐增大。引流管4.3为一端密封、另一端开口的管体,引流管4.3开口的一端与引流孔4.2相连接,气体单向阀设置在引流管4.3的开口一端,气体单向阀使得氧气仅能够从出气腔3.3输送至引流管4.3,而氧气不能够从引流管4.3输送至出气腔3.3内,如此有效避免分子筛塔3在第一工作状态下,空气或者氮气从引流管4.3输送至出气腔3.3内,从而降低氧气的浓度,出气孔设置在引流管4.3的侧壁上且与引流管4.3内部的输气通道相连通,如此氧气输送至引流管4.3内后,可通过出气孔输送至沸石填料层3.6.1内的各个位置,由于只有小部分的引流孔4.2上连接有引流管4.3,大部分引流孔4.2上未连接引流管4.3,如此在分子筛塔3第二工作状态的开始阶段,大部分氧气能够从引流管4.3端部的出气孔输出,随着沸石填料层3.6.1内氮气逐渐被排出,氧气通过引流孔4.2和引流管4.3共同输送至沸石填料层3.6.1,在分子筛塔3第二工作状态的结束阶段,大部分氧气通过引流孔4.2输送至沸石填料层3.6.1,如此整个过程中氧气均能够均匀的输送至填料层内,加快分子筛塔3内氮气的排出效率。
63.本发明提供的另一实施例中,优选的,气压弹力检测件包括驱动件和触发件5.5,在进气腔3.1内气压超过气压感应检测件3.8的检测阈值时,驱动件被驱动以触发触发件5.5;驱动件包括活动板5.1和弹性件5.4,活动板5.1将进气腔3.1分隔形成进气腔室5.2和密封腔室5.3,活动板5.1滑动连接在密封腔室5.3的侧壁上,密封腔室5.3的气压小于进气腔室5.2的气压,第一弹性件5.4和触发件5.5均设置在密封腔室5.3内且阻挡在活动板5.1的运动行程上;活动板5.1可以横贯设置在进气腔3.1的内部,从而将进气腔3.1分隔成上下两个腔室,上下两个腔室分别为进气腔室5.2和密封腔室5.3,还可以在进气腔3.1底部的侧壁上设置一个开口腔,活动板5.1滑动连接在开口腔的开口处从而形成一个密封腔室5.3,此时进气腔室5.2为整个进气腔3.1,活动板5.1和密封腔室5.3的侧壁之间紧密连接,活动板5.1和密封腔室5.3之间可通过动密封结构实现密封连接,如此使得活动板5.1运动过程
中始终保持对密封腔室5.3的密封,动密封结构为现有技术中常用的结构,在此不再赘述。触发件5.5和弹性件5.4均设置在密封腔室5.3内,弹性件5.4的两端可分别固定在密封腔室5.3的底部和活动板5.1上,弹性件5.4可以仅一端固定在密封腔室5.3的底部,另一端阻挡在活动板5.1沿密封腔室5.3运动的运动行程中,触发件5.5可以是行程开关或触发式开关,当进气腔室5.2内气压逐渐增大,而密封腔室5.3内的气压保持不变,且进气腔室5.2内的气压大于密封腔室5.3内的气压,如此活动板5.1沿密封腔室5.3运动而抵压弹性件5.4,弹性件5.4被抵压具有弹力从而平衡进气腔室5.2和密封腔室5.3之间的压力差,当压力差逐渐增大,活动板5.1运动至预设位置时会对触发件5.5进行触发,触发件5.5发出控制信号给控制电路以控制分子筛塔3从第一工作状态切换至第二工作状态,触发件5.5也可以直接发出控制信号给电磁阀1.3以控制分子筛塔3的工作。
64.本发明提供的再一实施例中,优选的,供氧装置还包括压力机械检测结构6,其设置在氧气储存罐1.4和供氧机构1.5之间,用于对输送的氧气压力进行检测;压力机械检测结构6包括压力腔6.2、环绕在压力腔6.2外侧的压力检测腔6.4以及机械触发结构7,压力检测腔6.4内充有液体,压力腔6.2内的压力逐渐增大时,液体可驱动并触发机械触发结构7。在储存和供氧机构1.5之前设置有一个氧气缓冲件6.1,氧气缓冲件6.1内部形成一个压力腔6.2,压力腔6.2与氧气储存罐1.4和供氧机构1.5均相连通,压力腔6.2的侧壁由弹性较好的材料制成,即当压力腔6.2内的压力增大时,压力腔6.2的侧壁能够向外膨胀,在氧气缓冲件6.1的外侧外套设置有一个套体6.3,套体6.3和氧气缓冲件6.1之间密封连接,套体6.3和氧气缓冲件6.1之间形成一个压力检测腔6.4,压力检测腔6.4内充有液体,在套体6.3上设置有一个开口,机械触发结构7设置在开口处,当压力腔6.2内的压力逐渐增大从而抵压液体,使得液体从开口处输出,从而触发机械触发结构7,此时表明压力腔6.2内的气压超过预设值,表明输氧出现异常,机械触发结构7发出控制信号或者报警信号。
65.本发明提供的再一实施例中,优选的,机械触发结构7包括连接在压力检测腔6.4开口处的柱形体,柱形体内设置有触发腔7.1,触发腔7.1包括相连的第一段7.2、连接段7.3和第二段7.4,第一段7.2与压力检测腔6.4的开口相连接,第一段7.2的径向尺寸小于第二段7.4的径向尺寸,在第二端的内部设置有弹簧件7.5和密封件7.6,密封件7.6通过弹簧件7.5连接在第二段7.4的底壁上,密封件7.6上设置有与连接段7.3相对应的弧形密封部,在第二段7.4内设置有触发部件7.7和液体感应器7.8,如此在正常情况下,即压力腔6.2内的压力正常时,此时压力检测腔6.4内充有液体,密封件7.6在弹簧件7.5的作用下对第一段7.2进行密封,同时压力在合适范围内,压力腔6.2抵压液体,液体不会流入到触发腔7.1内,当压力腔6.2内的气压逐渐增大从而抵压液体,液体逐渐从开口处抵压密封件7.6,当压力腔6.2内的气压超过预设值时,此时压力检测腔6.4内液体从开口输送至触发腔7.1内,液体感应器7.8检测到液体后发出控制信号或警报,当液体感应器7.8出现故障时,在液体的压力下能够推动弧形密封部在连接端内运动,当弧形密封部运动至预设值时,此时密封件7.6触发触发部件7.7发出控制信号或警报,触发可以是行程开关或触发式开关,为便于机械触发结构7的多次使用,触发腔7.1是通过活动塞进行密封,如此在机械触发结构7被触发后,可将活动塞取下从而打开触发腔7.1,如此人工维护后机械触发结构7可再次进行使用。
66.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所
描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
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