专利名称：一种平板膜制氧分离器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制氧技术，具体为一种平板膜制氧分离器。
背景技术：
氧气如同食物和水，是人体必不可少的能源，人类的大脑、心脏、肺及血液时时刻刻都离不开氧气。现代城市中平均每1000升空气中就有40升对人体有害的气体，环境的污浊、生活节奏的加快、脑力劳动的增加、精神负荷的加重、空气环境的日渐恶劣等等，使得80％人的身体健康或多或少的因缺氧而受到危害。
在我国市场上家用吸氧机还处于起步阶段，主要分为化学制氧、电解水制氧、变压吸附空气分离制氧、膜法空气分离制氧。
目前，氧气大多采用瓶装氧气，以深冷空分法制造，空气经压缩机压缩、膨胀成液态，根据沸点不同使氧氮分离，充压装入氧气钢瓶，这种氧气纯度高，但笨重的钢瓶运输极为不便，且瓶内压力高达15MPa，使用时存在安全隐患。
采用变压吸附原理制取氧气是近10几年发展起来的技术，变压吸附制氧机一般由空气过滤器、空气压缩机、压缩空气除油、除水装置、分子筛吸附床、电磁阀、贮氧罐、减压阀等连接而成。氧气从空气中分离出来的过程是空气通过过滤器后，由空气压缩机加压，再除去绝大部分的水、油后进入到吸附床，通过电磁阀控制空气进入分子筛床层，吸附空气中的氮气，让氧气通过，氧气出口压力大，经过减压阀减压后方可使用，而且还存在噪音大、能耗高、体积重量偏大、控制复杂、成本高等问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单、安装使用方便、可连续制氧的平板膜制氧分离器。
本实用新型的技术方案是一种平板膜制氧分离器，所述平板膜制氧分离器包括富氧空气接头和至少两个叠放的膜单元，富氧空气接头上设有与富氧空气管道通过螺纹连接的主管道和插槽，富氧空气出口与富氧空气接头上的插槽插接后，与主管道连通。
所述膜单元由高分子膜分别密封粘接于膜板的上、下表面构成，膜板由边框及边框内的栅格连接而成，栅格的上、下表面分别低于边框的上、下表面，栅格的横筋表面开有凹槽，棚格的竖筋表面开有凹槽，边框的上、下表面四角分别设有定位支撑座，其中边框一表面的定位支撑座开有凹坑，边框另一表面的定位支撑座开有与凹坑相应的凸台。
所述边框的表面设有支撑台。
本实用新型的有益效果是1、将本实用新型安装于制氧设备中，可连续制氧，其应用范围广，可适用于家庭吸氧、氧吧、桑那浴室的供氧，以及摩托车、汽车助燃、富氧燃烧、水产养殖等领域。
2、本实用新型取自然界空气，用膜法分离空气中的氧气，制出的富氧空气氧浓度在25％-40％，湿度在70％左右，无须增湿装置，无须减压，可以直接使用，安全可靠。
3、本实用新型结构简单、紧凑，体积小、重量轻，成本较低，安装使用方便。
图1为本实用新型平板膜制氧分离器结构示意图。
图2为本实用新型膜单元结构示意图。
图3为图2中膜单元翻转后的结构示意图。
图4为本实用新型平板膜制氧分离器接头结构示意图。
图5为图4的主视图。
图6为图5的左视图。
图7为图5的俯视图。
图8为图5的仰视图。
图9为本实用新型一实施例结构示意图。
图10为图9中制氧机的工作原理图。
各部分名称如下1为空气；2为空气过滤器；3为平板膜制氧分离器；31为膜单元；311为富氧空气出口；312为膜板；313为边框；314为棚格；315为横筋；316为竖筋；317为凹槽；318为支撑台；319为支撑座；3191为凹坑；3192为凸台；32为富氧空气接头；321为主管道；322为插槽；33为高分子膜；34为侧面；4为真空泵；41为通道；5为喷嘴；6为富氧空气；7为风机；8为废气；9为壳体；10为氧氮分离室；11为真空泵室；12为富氧空气管道。
具体实施方式
如图1所示平板膜制氧分离器结构示意图，平板膜制氧分离器3包括多个叠放的膜单元31和富氧空气接头32，富氧空气接头32上设有与富氧空气管道12通过螺纹连接的主管道321。
如图2-3所示，每个膜单元由高分子膜分别密封粘接于膜板312的上、下表面构成，膜板312由边框313及边框内的栅格314连接而成，栅格314的上、下表面分别低于边框313的上、下表面，使得膜单元内部被高分子膜封闭，棚格314的横筋315下表面开有凹槽，棚格314的竖筋316的上表面开有凹槽317，从而可以保证膜单元内富氧空气稳定、畅通。边框313的上、下表面四角分别设有定位支撑座319，其中边框上表面的定位支撑座开有凹坑3191，边框下表面的定位支撑座开有与凹坑相应的凸台3192，保证膜单元之间的定位，边框313的长边下表面设有支撑台318(支撑台与支撑定位座高度相同)，膜单元之间留有间隙。
如图4-8所示，富氧空气接头32上设有主管道321和插槽322，富氧空气出口311与富氧空气接头32上的插槽322插接后，与主管道321连通，富氧空气出口311与插槽322用树脂密封。
如图9-10所示，将平板膜制氧分离器应用于制氧机，所述制氧机包括安装于壳体9内的空气过滤器2、平板膜制氧分离器3、真空泵4、风机7等，与真空泵4相连的富氧空气管道12上设有喷嘴5。其中，制氧机的进气口装有空气过滤器2，空气过滤器2、平板膜制氧分离器3置于壳体9内的氧氮分离室10中，真空泵4、风机7置于壳体9内的真空泵室11中，平板膜制氧分离器3一侧面34作为氧氮分离室10与真空泵室11的交界面，平板膜制氧分离器3的膜单元上设有高分子膜33，真空泵4上设有供废气通过的通道41，供废气通过，以便冷却真空泵的电机，制氧机的排废口装有风机7，该平板膜制氧分离器3侧面34产生的废气(氮气)8，流经真空泵4上的通道41，对真空泵4的电机进行冷却后，经风机7排出制氧机外，空气1经过滤器2过滤后，经平板膜制氧分离器3，将产生的富氧空气6，由富氧空气接头32经管路、真空泵连至喷嘴5后，供用户使用。
上述制氧机的工作过程如下
空气1将首先通过空气过滤器2中预置的过滤材料(如过滤棉)滤去绝大部分灰尘，洁净的空气进入平板膜制氧分离器3内，使空气均匀分散到周围的高分子膜表面上，平板膜制氧分离器3内可以根据制氧量的多少设置膜单元的数量，不同的气体成分在高分子膜中的溶解度和渗透系数不同，导致不同气体在高分子膜中的相对渗透速度不同，渗透速度相对快的气体如H2O和O2等快速地透过高分子膜，在高分子膜的渗透侧被富集，而渗透速度相对慢的气体如N2、Ar等，则在高分子膜的滞留侧被富集，从而通过膜单元的分离作用，将分离出的富氧空气通过主管道321、喷嘴5通向使用者，同时废气8(氮气)经过平板膜制氧分离器3连接真空泵4的另一端通道，对真空泵4电机冷却后经风机7排出制氧机外。
权利要求1.一种平板膜制氧分离器，其特征在于所述平板膜制氧分离器(3)包括富氧空气接头(32)和膜单元(31)，富氧空气接头(32)上设有与富氧空气管道(12)通过螺纹连接的主管道(321)和插槽(322)，富氧空气出口(311)与富氧空气接头(32)上的插槽(322)插接后，与主管道(321)连通。
2.按照权利要求1所述平板膜制氧分离器，其特征在于所述膜单元(31)由高分子膜(33)分别密封粘接于膜板(312)的上、下表面构成，膜板(312)由边框(313)及边框内的栅格(314)连接而成，栅格(314)的上、下表面分别低于边框(313)的上、下表面，栅格(314)的横筋(315)表面开有凹槽，栅格(314)的竖筋(316)表面开有凹槽(317)，边框(313)的上、下表面四角分别设有定位支撑座(319)，其中边框一表面的定位支撑座开有凹坑(3191)，边框另一表面的定位支撑座开有与凹坑(3191)相应的凸台(3192)。
3.按照权利要求1所述平板膜制氧分离器，其特征在于所述膜单元至少两个，叠放。
4.按照权利要求2所述平板膜制氧分离器，其特征在于所述边框(313)的表面设有支撑台(318)。
专利摘要本实用新型涉及一种平板膜制氧分离器，所述平板膜制氧分离器(3)包括富氧空气接头(32)和至少两个叠放的膜单元(31)，富氧空气接头(32)上设有与富氧空气管道(12)通过螺纹连接的主管道(321)和插槽(322)，富氧空气出口(311)与富氧空气接头(32)上的插槽(322)插接后，与主管道(321)连通。将本实用新型安装于制氧设备中，可连续制氧，其应用范围广，可适用于家庭吸氧、氧吧、桑那浴室的供氧，以及摩托车、汽车助燃、富氧燃烧、水产养殖等领域。本实用新型取自然界空气，用膜法分离空气中的氧气，制出的富氧空气氧浓度在25％－40％，湿度在70％左右，无须增湿装置，无须减压，可以直接使用，安全可靠。
文档编号C01B13/02GK2813581SQ20042005560
公开日2006年9月6日 申请日期2004年12月10日 优先权日2004年12月10日
发明者陈如珍 申请人:路宁, 陈如珍