一种一体化便携式制氧的制造方法
【专利摘要】一种一体化便携式制氧机，包括支撑格架系统、压缩机、制氧系统，压缩机、制氧系统均安装固定于格架支撑系统，压缩机主机排气口通过管路和制氧系统中的多功能阀及储气容器集成箱连接，制氧系统中吸附器两端分别通过管路和多功能阀及储气容器集成箱连接，采用变压吸附制氧，将压缩机和吸附器一体化设计，通过缩机和吸附器空间结构优化，减小制氧机的体积和重量，具有体积小、重量轻，便于携带的优点。
【专利说明】一种一体化便携式制氧机
【技术领域】
[0001] 本发明属于制氧设备【技术领域】，具体涉及一种一体化便携式制氧机。
【背景技术】
[0002] 对于具有心脑血管、呼吸系统疾病的患者，以及在严重缺氧高原地区执勤的官兵 和其他工作人员，室外活动时需吸入高纯度氧气。现有制氧设备普遍存在设备功率大、占地 面积大，不便于偏远地区，特别是野外作战环境的单兵的持续供氧。传统的供氧方式不能满 足随身携带的室外活动持续供氧要求。
[0003] 在日常生活中常见的制氧机的主要用途是提供个人氧疗和氧保健，而这些制氧机 主要的氧气源是氧气瓶、氧气袋、化学制氧器、变压吸附制氧设备。氧气瓶、氧气袋、化学制 氧存在无法户外长时间供氧、携带不方便等问题，此外化学制氧还存在污染环境或氧元素 利用率低等缺点。目前变压吸附制氧机微型化的途径主要减小压缩机和吸附器的体积和重 量，分体设计的制氧机不便于制氧机的携带。
[0004] 目前已经上市的制氧机，能提供高浓度氧气（90%左右）的机身体积和重量都比 较大，略显笨拙，不便携带；而能提供相对低浓度氧气（30%)左右的机身体积相对较小，多 采用化学制氧，多限于室内使用。
【发明内容】
[0005] 为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种一体化便携式制氧 机，具有体积小、重量轻，便于携带的优点。
[0006] 为了达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：
[0007] -种一体化便携式制氧机，包括支撑格架系统、压缩机、制氧系统，压缩机、制氧系 统均安装固定于格架支撑系统，压缩机主机排气口通过管路和制氧系统中的多功能阀及储 气容器集成箱5连接，制氧系统中吸附器2两端分别通过管路和多功能阀及储气容器集成 箱5连接。
[0008] 所述的支撑格架系统包括格架1和管路盒6,管路盒6连接在格架1下方；多功能 阀及储气容器集成箱5和压缩机主机7联通的管路、以及和吸附器2下端联通的管路都置 于管路盒6内；格架1具有吸附器座1A、刚凸1B、电池盒1C、直流电机座1D、多功能阀及储 气容器集成箱座1E ;吸附器2下端固定于吸附器座1A内，刚凸1B夹紧支撑吸附器2 ;电池 3置于电池盒1C内；直流电机8安装固定于直流电机座1D，直流电机8输出端与压缩机主 机7连接；多功能阀及储气容器集成箱5安装固定于多功能阀及储气容器集成箱座1E内。
[0009] 所述的压缩机包括压缩机主机7和直流电机8,压缩机主机7连接在支撑格架系统 下方，直流电机8安装固定于直流电机座1D，直流电机8输出端穿过管路盒6与压缩机主机 7连接，直流电机8由电池3供电驱动。
[0010] 所述制氧系统包括吸附器2和多功能阀及储气容器集成箱5,吸附器2个数为2η 个，η为自然数，吸附器2置于压缩机的直流电机8周围，制氧工作时一半数目的吸附器升 压吸附制氧，另一半数目的吸附器降压解吸，工作一段时间后进行切换，即另一半数目降压 解吸的吸附器开始升压吸附制氧，而一半数目升压吸附制氧的吸附器开始降压解吸，如此 反复循环；压缩空气通过管路进入多功能阀及储气容器集成箱5,通过多功阀进入升压吸 附制氧的吸附器2,产品气体通过与吸附器上端联通的管路4进入多功能阀及储气容器集 成箱5,部分产品气体通过输出产品气体口 9输出提纯后的氧气制品，另一部分产品气体通 过多功能阀进入与吸附器上端联通的管道4然后进入降压解吸的吸附器，对降压解吸的吸 附器进行反吹清洗；降压解吸的废气通过吸附器下端同多功能阀及储气容器集成箱5连接 的管路进入多功能阀及储气容器集成箱5,然后通过废气排气口 10排出。
[0011] 本发明采用变压吸附制氧，将压缩机和吸附器一体化设计，通过缩机和吸附器空 间结构优化，减小制氧机的体积和重量，吸附器置于压缩机的电机周围，减小制氧机的体积 和重量，重量轻，体积小，工作效率高，便于携带，适合恶劣环境和需要的户外环境下使用， 有助于满足偏远地区、家庭、需单独供氧患者、高原兵站、缺氧区域的执勤巡逻及其他户外 作业对高纯度氧气的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本发明的连接示意图。
[0013] 图2为本发明的格架3轴测图。
[0014] 图3为本发明的俯视图。
[0015] 图4为本发明的连接轴测图。
[0016] 图5为本发明采用4个吸附器时的连接示意图。
[0017] 图6为本发明采用4个吸附器时的连接俯视图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明做详细描述。
[0019] 参照图1，一种一体化便携式制氧机，包括支撑格架系统、压缩机、制氧系统，压缩 机、制氧系统均安装固定于格架支撑系统，压缩机主机排气口通过管路和制氧系统中的多 功能阀及储气容器集成箱5连接，制氧系统中吸附器2两端分别通过管路和多功能阀及储 气容器集成箱5连接。
[0020] 参照图1，所述的支撑格架系统包括格架1和管路盒6,管路盒6连接在格架1下 方；多功能阀及储气容器集成箱5和压缩机主机7联通的管路、以及和吸附器2下端联通的 管路都置于管路盒6内；参照图2,格架1具有吸附器座1A、刚凸1B、电池盒1C、直流电机座 1D、多功能阀及储气容器集成箱座1E ;吸附器2下端固定于吸附器座1A内，刚凸1B夹紧支 撑吸附器2 ;电池3置于电池盒1C内；直流电机8安装固定于直流电机座1D，直流电机8输 出端与压缩机主机7连接；多功能阀及储气容器集成箱5安装固定于多功能阀及储气容器 集成箱座1E内。
[0021] 参照图1和图3,所述的压缩机包括压缩机主机7和直流电机8,压缩机主机7连 接在支撑格架系统下方，直流电机8安装固定于直流电机座1D，直流电机8输出端穿过管路 盒6与压缩机主机7连接，直流电机8由电池3供电驱动。
[0022] 参照图1和图4,所述制氧系统包括吸附器2和多功能阀及储气容器集成箱5,吸 附器2个数为2η个，η为自然数，吸附器2置于压缩机的直流电机8周围，本实施例采用的 吸附器2的个数为6个，参照图5和图6,吸附器2的个数为4个；参照图3,以6个吸附器 2为例说明制氧过程，制氧工作时一半数目的吸附器升压吸附制氧，即吸附器2Α、2Β和2C升 压吸附制氧，另一半数目的吸附器降压解吸，即吸附器2D、2E和2F降压解吸，工作一段时间 后进行切换，即另一半数目降压解吸的吸附器开始升压吸附制氧，即吸附器2D、2E和2F升 压吸附制氧，而一半数目升压吸附制氧的吸附器开始降压解吸，即吸附器2A、2B和2C降压 解吸，如此反复循环；压缩空气通过管路进入多功能阀及储气容器集成箱5,通过多功阀进 入升压吸附制氧的吸附器2,产品气体通过与吸附器上端联通的管路4进入多功能阀及储 气容器集成箱5,部分产品气体通过输出产品气体口 9输出提纯后的氧气制品，另一部分产 品气体通过多功能阀进入与吸附器上端联通的管道4然后进入降压解吸的吸附器，对降压 解吸的吸附器进行反吹清洗；降压解吸的废气通过吸附器下端同多功能阀及储气容器集成 箱5连接的管路进入多功能阀及储气容器集成箱5,然后通过废气排气口 10排出。
[0023] 本发明的工作原理为：
[0024] -种一体化便携式制氧机，电池3供电，直流电机8驱动压缩机主机7工作；压缩 空气经由压缩机主机的排气口联通的管路4进入多功能阀及储气容器集成箱5,通过多功 阀进入升压吸附制氧的吸附器2,产品气体通过与吸附器上端联通的管路进入多功能阀及 储气容器集成箱5，部分产品气体通过输出产品气体口输出提纯后的氧气制品，另一部分产 品气体通过多功能阀进入与吸附器上端联通的管道然后进入降压解吸的吸附器，对降压解 吸的吸附器进行反吹清洗；降压解吸的废气通过吸附器下端同多功能阀及储气容器集成箱 连接的管路进入多功能阀及储气容器集成箱，然后通过废气排气口排出。压缩机和吸附器 一体化设计，吸附器置于压缩机的电机周围，减小制氧机的体积和重量，重量轻，体积小，便 于携带。
【权利要求】
1. 一种一体化便携式制氧机，包括支撑格架系统、压缩机、制氧系统，其特征在于：压 缩机、制氧系统均安装固定于格架支撑系统，压缩机主机排气口通过管路和制氧系统中的 多功能阀及储气容器集成箱（5)连接，制氧系统中吸附器（2)两端分别通过管路和多功能 阀及储气容器集成箱（5)连接。
2. 根据权利要求1所述的一种一体化便携式制氧机，其特征在于：所述的支撑格架系 统包括格架（1)和管路盒￠)，管路盒（6)连接在格架（1)下方；多功能阀及储气容器集成 箱（5)和压缩机主机（7)联通的管路、以及和吸附器⑵下端联通的管路都置于管路盒（6) 内；格架（1)具有吸附器座1A、刚凸1B、电池盒1C、直流电机座1D、多功能阀及储气容器集 成箱座1E ;吸附器⑵下端固定于吸附器座1A内，刚凸1B夹紧支撑吸附器（2);电池（3) 置于电池盒1C内；直流电机（8)安装固定于直流电机座1D，直流电机（8)输出端与压缩机 主机（7)连接；多功能阀及储气容器集成箱（5)安装固定于多功能阀及储气容器集成箱座 1E内。
3. 根据权利要求1所述的一种一体化便携式制氧机，其特征在于：所述的压缩机包括 压缩机主机（7)和直流电机（8)，压缩机主机（7)连接在支撑格架系统下方，直流电机（8) 安装固定于直流电机座1D，直流电机（8)输出端穿过管路盒（6)与压缩机主机（7)连接，直 流电机⑶由电池⑶供电驱动。
4. 根据权利要求1所述的一种一体化便携式制氧机，其特征在于：所述制氧系统包括 吸附器⑵和多功能阀及储气容器集成箱（5)，吸附器（2)个数为2n个，η为自然数，制氧 工作时一半数目的吸附器升压吸附制氧，另一半数目的吸附器降压解吸，工作一段时间后 进行切换，即另一半数目降压解吸的吸附器开始升压吸附制氧，而一半数目升压吸附制氧 的吸附器开始降压解吸，如此反复循环；压缩空气通过管路进入多功能阀及储气容器集成 箱（5)，通过多功阀进入升压吸附制氧的吸附器（2)，产品气体通过与吸附器上端联通的管 路（4)进入多功能阀及储气容器集成箱（5)，部分产品气体通过输出产品气体口（9)输出提 纯后的氧气制品，另一部分产品气体通过多功能阀进入与吸附器上端联通的管道（4)后进 入降压解吸的吸附器，对降压解吸的吸附器进行反吹清洗；降压解吸的废气通过吸附器下 端同多功能阀及储气容器集成箱（5)连接的管路进入多功能阀及储气容器集成箱（5)，然 后通过废气排气口（10)排出。
【文档编号】C01B13/02GK104045061SQ201410276023
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】张大伟, 赵升吨, 付猛, 费炎, 李省 申请人:西安交通大学