分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制氧纯度稳定控制装置，特别涉及一种分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置，同时还涉及所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法。
【背景技术】
[0002]随着医疗卫生事业的不断发展，医用分子筛制氧设备在医疗机构的使用得以广泛应用，国家标准对该类设备所制取的氧气纯度规范为90%-96%。然而由于成品气储罐压力、流量及纯度的勾连关系，在实际使用过程中，分子筛制氧设备无法突破成品气储罐压力波动对瞬时流量进而造成纯度波动的现状。
[0003]目前医用分子筛制氧设备成品气一般采用依赖后端成品气储罐保压方式控制纯度，也有采用回流不合格成品气方式来保证成品气纯度，例如，公开号为203653240的中国专利，其公开了一种可控制氧气浓度的制氧装置，包括制氧机、氧气浓度分析仪、氧气缓冲罐和氧气存储罐，制氧机通过第一阀门与氧气缓冲罐连接，氧气缓冲罐连接氧气浓度分析仪；氧气缓冲罐设置有压力表，压力表与自动控制系统连接；氧气浓度分析仪通过第二阀门连接制氧机，通过第三阀门连接氧气存储罐；第一阀门、第二阀门、第三阀门和氧气浓度分析仪分别连接自动控制系统。上述技术方案着重解决的问题是如何通过不合格氧回流来保证氧气纯度。虽然通过不合格氧气回流可以一定程度解决氧气纯度问题，但实践证明，该技术方案仍然会产生不合格氧气。
[0004]不合格的氧气产生后采用回流方式，将造成合格氧气产出中断，无法保证合格氧气的持续制取；后端用户处于连续使用氧气状态，若为保护成品氧气纯度而令合格氧气制取处于间歇状态，必将造成后端成品气储罐压力下降，而成品气储罐压力下降又将进一步导致成品气的不合格，接着采用回流，再造成合格氧气产出中断。可见，采用不合格氧气回流方式将导致持续的不良循环。因此目前急需研发出一种解决分子筛吸附制氧的纯度不稳定的问题的方案。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种设计合理，结构简单，能在有效时间内快速供给合格的成品氧气，并能大大提高医用分子筛制氧设备在医疗行业的的可靠性的分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置，同时还提供了一种能很好保障后端合格成品氧的浓度的分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法。
[0006]本发明所采用的技术方案是:所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置包括连通制氧设备和成品氧储罐的管道，在所述管道上沿着氧气输出的方向依次设置有流速调节阀、流速缓冲装置、一级氧浓度检测仪、若干个并联设置的流量控制器及二级氧浓度检测仪，所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置还包括控制器，所述流速调节阀、所述一级氧浓度检测仪、所述流量控制器及所述二级氧浓度检测仪均与所述控制器电连接。
[0007]所述流量控制器的数量为2，分别为第一流量控制器和第二流量控制器。
[0008]所述二级氧浓度检测仪上还设置有与其电连接的报警装置。
[0009]所述报警装置为声光报警器。
[0010]所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法如下:
a、所述制氧设备在工作时产生的氧气由所述制氧设备的出氧口经流所述流速调节阀，所述流速调节阀设定值根据医用分子筛制氧设备的产氧压力大小设定，调节比例为实时的产氧压力的1/3*16%;
b、氧气进入所述流速缓冲装置缓冲恒压后，所述一级氧浓度检测仪进行检测，合格的成品氧气通过所述流量控制器进入所述二级氧浓度检测仪进行2次检测；
C、氧气经过所述二级氧浓度检测仪检测合格后进入所述成品氧储罐。
[0011]在所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法中，所述流量控制器的数量为，分别为第一流量控制器和第二流量控制器，所述第一流量控制器和所述第二流量控制器的流量设置值不同。
[0012]在所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法中，所述流量控制器根据所述制氧设备每小时的总产氧量确定预设定值，再根据预设定值进行匹配流量的大小，所述第一流量控制器设定值为所述制氧设备每小时总产氧总量减去每分钟L/min*6%，所述第二流量控制器设定值在实时产氧量的和的平均值加上成品氧浓度的变化值(90%-96%) *20% ?25% 之间。
[0013]本发明的有益效果是:由于所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置包括连通制氧设备和成品氧储罐的管道，在所述管道上沿着氧气输出的方向依次设置有流速调节阀、流速缓冲装置、一级氧浓度检测仪、若干个并联设置的流量控制器及二级氧浓度检测仪，所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置还包括控制器，所述流速调节阀、所述一级氧浓度检测仪、所述流量控制器及所述二级氧浓度检测仪均与所述控制器电连接，所以，本发明设计合理，结构简单，能够有效改变医用分子筛制氧设备不需要通过时间等待、压力的调节或不合格氧回流等方式，可以直接快捷连续产出纯度在90%以上的成品氧，在出现不合格氧的时候通过前后的控制实现自动调节来完成纯度的提升同时不影响成品合格氧气的产量，形成在有效时间内快速供给合格的成品氧气，大大提高的医用分子筛制氧设备在医疗行业的的可靠性。
[0014]另外，所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置的控制方法如下:所述制氧设备I在正常工作时成品氧气由设备出氧口经所述流速调节阀4，进入所述流速缓冲装置5进行缓冲恒压后，经所述一级氧浓度检测仪6检测，检测不达标低于国家标准90%的成品氧，通过预设值信号所述流速调节阀4进行初级自动调节，通过对产氧的恒压及流速的调节氧气浓度得以稳定，稳定后输出至所述二级氧浓度检测仪8进行二次检测，合格输出，不合格再由所述流量控制器7根据预设值的调节范围进行流量自动调节，使得所述制氧设备I的产氧由于后端的流速及流量发生变化改变了原有的工作特性，保障了后端合格成品氧的浓度。
[0015]本发明通过独立的纯度稳定控制装置实现分子筛吸附制氧设备的纯度控制功能，直接提供符合目标纯度的成品气，不产生不合格成品气，目标成品气持续产出。本发明可通过独立调校实现不同的纯度目标。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置包括连通制氧设备I和成品氧储罐2的管道3，在所述管道3上沿着氧气输出的方向依次设置有流速调节阀4、流速缓冲装置5、一级氧浓度检测仪6、若干个并联设置的流量控制器7及二级氧浓度检测仪8，所述分子筛吸附式制氧纯度稳定控制装置还包括控制器，所述流速调节阀4、所述一级氧浓度检测仪6、所述流量控制器7及所述二级氧浓度检测仪8均与所述控制器电