专利名称：电动物理制氧机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空气制氧装置，特别是一种电动物理制氧装置。
背景技术：
现有的家用小型制氧机的制氧方法可分为以下三种①变压吸附空分制氧机原理利用分子筛在高压下对氧气和氮气不同的吸附能力，在空气中分离富集氧气。该制氧装置需3～4公斤压力的压缩机，压缩机和排氮气的噪声大、制造成本高。②化学制氧是采用投入生氧剂制氧，其方法比较简单，但生氧剂制氧量有限，不能长时间连续使用。③电化学水中制氧它是以水为介质，采用碱性电解液，通电后周围空气中的氧穿过阴极的防水、导电透气膜在阳极上富集氧气，该装置能持续出氧，使用费用低，运行安静，但产氧效率不高，需要更换电解液，比较麻烦，有不安全隐患，并且造价成本也较高。另外，现在空调的普及率越来越高，人们长时间在密闭的空调房内工作，会导致缺氧。价格低廉的制氧空调的开发也是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有制氧技术中存在的制造成本高、噪声大、能耗高、产氧率低等不足之处，而提供一种结构简单、使用方便、造价低、能耗小、无噪声、效率高的家用制氧机。
本发明所采取的技术方案由空气消音净化器、空气压缩泵、自动氧氮分离阀、两只高分子筛膜塔、精滤贮氧罐、流量计或调压阀以及连接各部分的管道组成，空气压缩泵的入口与空气消音净化器连接，空气压缩泵的出口与自动氧氮分离阀的进气口连接，自动氧氮分离阀的两个出气口分别与两只高分子筛膜塔的底部进气口连接，两只高分子筛膜塔的顶部出气口都进入精滤贮氧罐，精滤贮氧罐中的氧气经流量计或调压阀调节流量后向外输出。
本发明的有益效果本发明将净化了的空气进入压缩泵增压后，由管道进入自动氧氮分离阀，经过自动氧氮分离阀将原料气交替送入两只高分子筛膜塔中。高分子筛膜塔具有均匀微孔和特殊的晶体结构，可根据氧氮分子的大小差异及分子运动的速度差异，使小分子、快速运动的氧气穿过膜进入精滤贮氧罐，氮气阻碍在塔底随氧氮分离阀的排氮口排出，两塔交替工作。本发明在制氧过程中所需的压力不高，高分子筛膜塔可用塑料件替代铝合金，低压泵替代高压压缩机，节约能耗、无噪声、快捷安全并且制造成本低。可与空调器、超声波雾化器等配套使用，成为制氧空调以及氧气加湿器。
图1为本发明各部件的连接关系示意图；图2为本发明自动氧氮分离阀的结构原理示意图。
具体实施例方式
为阐述方便，先将附图中各部分的标号说明如下空气消音净化器1、空气压缩泵2、自动氧氮分离阀3、左侧高分子筛膜塔4、右侧高分子筛膜塔5、精滤贮氧罐6、气体流量计或调压阀7、单相可逆永磁同步微型电机31、转动轴32、半圆柱型状转动轴盘33、进气口34、转动轴盘的挖空部分35、自动氧氮分离阀上部36、右出气口37、左出气口38、排氮口39、自动氧氮分离阀的下部30、氮气消音器40。
请参见图1及图2，本发明由空气消音净化器1、空气压缩泵2、自动氧氮分离阀3、左侧高分子筛膜塔4、右侧高分子筛膜塔5、精滤贮氧罐6、流量计或调压阀7以及连接各部分的管道组成，其中空气压缩泵2的入口与空气消音净化器1连接，空气压缩泵2的出口与自动氧氮分离阀3的进气口连接，自动氧氮分离阀3的两个出气口分别与左侧高分子筛膜塔4、右侧高分子筛膜塔5的底部进气口连接。两只高分子筛膜塔的构造是塔身和塔盖都是由高密度的无毒塑料构成，塔内底部填上一小段硅胶，上部填满高分子筛，这样塔内就构成了一种能穿过氧分子而阻隔氮分子的高分子分离膜，由自动氧氮分离阀3将氮气从排氮口排出。两只高分子筛膜塔的顶部出气口都进入精滤贮氧罐6，精滤贮氧罐6的上部出口连接流量计或调压阀7。
其工作原理是将净化后的空气由管道导入空气压缩机泵2，将空气增压后进入氧氮分离阀3，由于氧氮分离阀3内部是一个匀速转动的底部挖空的半圆柱型的转动盘，当增压的空气由下部进入左侧高分子筛膜塔4时，右侧高分子筛膜塔5的下部就与氧氮分离阀3的排氮口连通，精滤贮氧罐6由上部引入一股氧气进行反吹，反吹的目的将存留于死空间的氮气赶出膜塔，以利膜塔内的氮气尽能多的解吸出来，当左侧高分子筛膜塔4内氮气达一定的量时，右侧高分子筛膜塔5转入工作，左侧高分子筛膜塔4降压排氮。这样，两只膜塔循环交替工作，即可连续地得到高浓度的氧气。流量计或调压阀7控制排出氧气的流量。
本发明的自动氧氮分离阀3的构造如图2所示，阀体的材料是无毒塑料。阀体的顶部由单向可逆永磁同步微型电机31，带动转动轴32匀速转动，转速由高分子筛膜塔的大小长度决定，一般是在2转/分～8转/分之间选择，阀体的上部分是一个倒圆柱型容器，下部分是一个实圆柱，在圆柱上开有三孔右出气口37、左出气口38、排氮口39，上部分倒圆柱容器与下部分实圆柱用密封圈和螺钉固定，三孔均开在空圆柱容器内。转动轴32用密封圈密封，从倒圆柱型容器顶部的中心穿过，带动转动轴盘33转动，转动轴盘在圆柱型容器内转动，大小接近容器。转动轴盘33是一个底部中间挖空的半圆柱型状的实体，转动轴盘的上部由转动轴卡住并随之转动，其底部的边缘与自动氧氮分离阀下部分圆柱靠紧密封并随转动轴转动。在转动过程中，当右出气口37、排氮口39通过转动轴盘挖空部分连通时，一个高分子筛膜塔排氮气；左出气口38由内空圆柱型容器连通了进气口34向另一个高分子筛膜塔送增压了的空气，进行氧氢分离的工作。这样两只膜塔循环交替工作，制取连续的高浓度氧气。排氮口39排出的氮气经氮气消音器40进行消音处理后排出。
本发明的技术构思，也可与空调配套制造出有氧空调，将进气口放置室外，使室内形成富氧环境，还可在氧气的湿化瓶中，增加一个超声波的雾化器，制造出氧气加湿器，适合空气干燥的缺氧环境。
权利要求
1.一种电动物理制氧机，由空气消音净化器、空气压缩泵、自动氧氮分离阀、两只高分子筛膜塔、精滤贮氧罐、流量计以及连接各部分的管道组成，其特征在于空气压缩泵的入口与空气消音净化器连接，空气压缩泵的出口与自动氧氮分离阀的进气口连接，自动氧氮分离阀的两个出气口分别与两只高分子筛膜塔的底部进气口连接，两只高分子筛膜塔的顶部出气口分别与精滤贮氧罐的底部连接，精滤贮氧罐的上部出口连接流量计。
2.根据权利要求1所述的一种电动物理制氧机，其特征在于自动氧氮分离阀的构造是上部分是一个倒圆柱型容器，有一个进气接头，采用无毒塑料的阀体顶部由单向可逆永磁同步微型电机带动转动轴转动，转动轴盘在圆柱型容器内转动，大小接近容器，转动轴盘为半圆柱型状，转动轴盘的上部由转动轴卡住并随之转动，底部的中间挖空，底部的边缘与自动氧氮分离阀下部分圆柱靠紧密封并随转动轴转动；自动氧氮分离阀的下部分是一个实圆柱，在圆柱上开有三个孔，分别为右出气口、左出气口以及排氮口。
3.根据权利要求1所述的一种电动物理制氧机，其特征是两只高分子筛膜塔的构造是塔身和塔盖都是由高密度的无毒塑料制成，塔内底部填上一小段硅胶，上部填满高分子筛，使塔内构成一种能穿过氧分子而阻隔氮分子的高分子分离膜。
4.根据权利要求1所述的一种电动物理制氧机，其特征是将原料气的进口放置在室外，排出的氮气也用管道排放在室外。
5.根据权利要求1所述的一种电动物理制氧机，其特征是它可与空调器及加湿器一起配套安装。
全文摘要
本发明涉及的是一种新型电动物理制氧机。由空气消音净化器、空气压缩泵、自动氧氮分离阀、两只高分子筛膜塔、精滤贮氧罐、流量计、连接的管道组成。空气由空气压缩泵压缩后由管道进入自动氧氮分离阀，经氧氮分离阀将原料气交替送入高分子筛膜塔中，氧气穿过膜塔进入精滤贮氧罐，氮气阻碍在塔底随氧氮分离阀排氮口排出，两塔交替工作，氧气就连续不断生产。本发明实现了无污染、无噪声、快捷安全制取高浓度的氧气，可根据市场的要求生产出单人吸氧的制氧机，也可与空调器配套设计“制氧空调”，使其形成富氧环境，还可与超声波雾化器配套使用，制造出氧气加湿器，适用于空气干燥缺氧的环境。
文档编号B01D53/22GK1990086SQ20051013661
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月26日 优先权日2005年12月26日
发明者肖永初 申请人:肖永初