二氧化碳富集装置的制作方法

本实用新型涉及气体生产装置领域，尤其是二氧化碳生产装置。

背景技术：

现有的空气分离装置包括压缩系统、预冷系统、净化系统、制冷系统、换热系统、精馏系统等，虽然能够从空气中分离出二氧化碳，但其体积大、结构复杂，一般应用于工业化批量生产，不适用于日常生活的少量需要和小型设备的内置安装需要。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种体积小、结构简单的二氧化碳富集装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：二氧化碳富集装置，包括二氧化碳捕获单元、二氧化碳释放单元、罐体；

二氧化碳捕获单元与罐体连通；

二氧化碳释放单元用于加热和/或加湿二氧化碳捕获单元；

二氧化碳捕获单元包括二氧化碳捕获盒、风力装置、二氧化碳捕获材料，二氧化碳捕获材料设置在二氧化碳捕获盒中，二氧化碳捕获盒上设有进风口和出风口，风力装置与进风口和/或出风口连接。

进一步的是，二氧化碳捕获单元设置在罐体内部，还包括安装在罐体上的向罐体内输送空气的通风组件。

进一步的是，通风组件包括风力装置b和/或风力装置c，风力装置b向罐体内鼓风或引风，风力装置c与风力装置b的作用相反。

进一步的是，在罐体内设置隔板使罐体形成两个腔室，二氧化碳捕获盒的进风口和出风口分别位于两个腔室中，罐体上设有二氧化碳释放口和空气出口。

进一步的是，还包括通风管，通风管与风力装置c连接，通风管贯穿隔板，通风管的出口靠近二氧化碳捕获盒的进风口。

进一步的是，罐体由上罐体和下罐体组成，上罐体和下罐体之间可拆卸连接。

进一步的是，在风力装置b和/或风力装置c上安装阀门。

进一步的是，所述阀门为电动阀门，还包括设置在罐体上的气体抽出装置。

进一步的是，二氧化碳捕获盒和罐体为圆柱形。

进一步的是，还包括电路板与计时器或电路板与二氧化碳浓度传感器，电路板连接计时器或二氧化碳浓度传感器，计时器或二氧化碳浓度传感器通过电路板与电动阀门连接。

本实用新型的有益效果是：与现有的空气分离装置相比，本实用新型采用二氧化碳捕获材料吸附空气中的二氧化碳，加热和/或加湿吸附材料后释放吸附的二氧化碳，从而在壳体内产生并富集浓度较高的二氧化碳气体，二氧化碳捕获材料可以重复使用，本实用新型的体积小、结构简单，使用寿命长、操作更简便、成本更低。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例1的侧视结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例1的仰视结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例1的剖面结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例1的分解结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例2的侧视结构示意图；

图6示出了本实用新型实施例2的俯视结构示意图；

图7示出了本实用新型实施例2的仰视结构示意图；

图8示出了本实用新型实施例2的剖面结构示意图；

图9示出了本实用新型实施例2的分解结构示意图；

附图标记说明：罐体1、上罐体101、下罐体102、二氧化碳捕获盒2、风力装置a3、通风管4、二氧化碳释放口5、二氧化碳捕获材料6、二氧化碳释放单元7、空气出口8、风力装置b9、风力装置c10、隔板11、气体抽出装置12、阀门13。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1至图4所示的本实用新型第一种实施方式，包括罐体1、二氧化碳捕获单元、二氧化碳释放单元7、通风组件，二氧化碳捕获单元设置在罐体1中，二氧化碳释放单元7对二氧化碳捕获单元进行加湿和/或加热，所以需设置在二氧化碳捕获单元上或设置在二氧化碳捕获单元附近，通风组件设置于罐体1上；

罐体1由上罐体101和下罐体102组成，上罐体101上设有用于输送罐体1内二氧化碳的二氧化碳释放口5，罐体1上设有用于排出罐体1内空气的空气出口8，罐体1上还设有连接通风管4和风力装置c10的通孔，上罐体101和下罐体102之间使用法兰连接、螺纹连接等可拆卸连接方式；

二氧化碳捕获单元由二氧化碳捕获盒2、风力装置a3、二氧化碳捕获材料6组成，二氧化碳捕获材料6设置在二氧化碳捕获盒2中，二氧化碳捕获盒2上设有进风口和出风口，可以在进风口或出风口上设置一个风力装置a3，也可在进风口和处风口上各设置一个风力装置a3，二氧化碳捕获材料6为能吸收空气中的二氧化碳并在加热和/或加湿条件下释放所吸附的二氧化碳的材料，例如离子交换树脂、沸石分子筛、活性炭、活性氧化铝等材料，风力装置a3使空气在二氧化碳捕获盒2中强制流动，使得空气与二氧化碳捕获材料6充分接触，已取得更好的二氧化碳吸附效果；

二氧化碳释放单元7对二氧化碳捕获单元进行加热和/或加湿，由于本实用新型使用的二氧化碳捕获材料6需要在加热和/或加湿的条件下才能充分释放所吸收的二氧化碳，所以二氧化碳释放单元7包括加热和/或加湿元件，二氧化碳释放单元7可以直接设置在二氧化碳捕获单元上，也可以设置在二氧化碳捕获单元附近；

通风组件用于向罐体1内通风，使得罐体1与外界进行强制气体交换，为了取得较好的气体交换效果，推荐通风组件在对罐体1鼓风的同时对罐体1进行引风，使得罐体1内的空气流动更加快速，即通风组件由通风管4、风力装置b9、风力装置c10组成，通风管4和风力装置c10通过罐体上的通孔连接，风力装置c10通过通风管4向罐体1内输送空气，通风管4的出口靠近二氧化碳捕获盒2的进风口，风力装置b9与罐体1上的空气出口8连接，风力装置b9将罐体1内的空气排出罐体1，风力装置b9和风力装置c10协同配合，使进入罐体1内的空气强制循环，同时，通风组件与二氧化碳捕获单元的风力装置a3配合，使得进入罐体1的空气在二氧化碳捕获盒2中强制流动进而与二氧化碳捕获材料6充分接触，最终使得二氧化碳捕获材料6更充分地吸收空气中的二氧化碳，风力装置b9和风力装置c10可以设置在罐体1的内侧或外侧的同一侧，也可以设置在罐体1壁面的两侧，风力装置b9和风力装置c10的作用相反，使得通风过程在罐体1内可逆向进行；

为了获得更好的空气导流效果，推荐在上罐体101和下罐体102之间设置隔板11，隔板11使得罐体1内部形成两个腔室，二氧化碳捕获单元贯穿隔板11使二氧化碳捕获盒2上的进风口和出风口分别位于两个腔室中，空气通过通风组件只能先进入其中一个腔室，然后再通过二氧化碳捕获单元进入另一个腔室，最后再排出罐体1外；

较之长方体等有棱的罐体1和二氧化碳捕获盒2，圆柱形罐体1和二氧化碳捕获盒2的空气流动效果更好，推荐使用圆柱形的罐体1和二氧化碳捕获盒2。

装置工作时，在通风组件及二氧化碳捕获单元运行一段时间后，风力装置b9、风力装置c10和风力装置a3停止工作，二氧化碳捕获盒2中的二氧化碳释放单元7开始运行，使二氧化碳捕获材料6将吸附的二氧化碳解吸释放，释放出的二氧化碳富集在罐体1内部，形成高浓度二氧化碳，二氧化碳释放口5可连接气泵等输送装置，将壳体内部的二氧化碳抽出使用；

如图5至图9所示的本实用新型第二种实施方式，包括罐体1、二氧化碳捕获单元、二氧化碳释放单元7、通风组件、气体抽出装置12，二氧化碳捕获单元设置在罐体1中，二氧化碳释放单元7对二氧化碳捕获单元进行加湿和/或加热，所以需设置在二氧化碳捕获单元上或设置在二氧化碳捕获单元附近，通风组件可拆卸连接地连接在罐体1上，气体抽出装置12与罐体(1)连接；

二氧化碳释放单元7和二氧化碳捕获单元与第一种实施方式中的相同；

通风组件包括通风管4、风力装置b9、风力装置c10、阀门13，阀门13与风力装置b9、风力装置c10通过罐体1上的通孔连接，阀门13也可以与风力装置b9、风力装置c10连接后再与罐体1连接；

气体抽出装置12用于将罐体1内产生的二氧化碳抽出罐体1进行输送，气体抽出装置12与罐体1上的通孔连接；

装置运行时，风力装置b9启动，阀门13打开，空气从罐体1底部进入罐体1内部，在风力装置a3的作用下，空气穿过装载在二氧化碳捕获盒2中的二氧化碳捕获材料6，二氧化碳捕获材料6吸附空气中的二氧化碳，同时，循环风力装置c10运行，空气从罐体1顶部排出，通风一段时间后，风力装置a3、风力装置b9和风力装置c10停止工作，阀门13关闭，防止二氧化碳逸出；二氧化碳捕获盒2中的二氧化碳释放单元7开始运行，使二氧化碳捕获材料6将吸附的二氧化碳解吸释放，释放出的二氧化碳富集在罐体1内部，形成高浓度二氧化碳，打开气体抽出装置12将罐体1内部的二氧化碳抽出使用，气体抽出装置12是气泵等气体输送装置。

对于前述两种实施方式，都可以在壳体内设置二样化碳浓度传感器或计时器，阀门均可采用电动阀门，二氧化碳浓度传感器或计时器与电动阀门、风力装置通过电路板形成联锁，当释放的二氧化碳在壳体中达到一定浓度或装置运行一段时间后，自动开启或关闭相关的阀门和风力装置；

较之长方体等有棱的罐体1和二氧化碳捕获盒2，圆柱形罐体1和二氧化碳捕获盒2的空气流动效果更好，推荐使用圆柱形的罐体1和二氧化碳捕获盒2；

对于本实用新型，还可以将二氧化碳释放单元7和二氧化碳捕获单元设置在罐体1外部，将二氧化碳捕获单元与罐体1连通即可，也能够实现二氧化碳的富集与输送。