一种氧气浓缩器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氧气浓缩器，包括外壳、氮氧分离塔、正负压空压机、氧气存储罐、控制单元，正负压空压机、氮氧分离塔、氧气存储罐、超声波流量计、电磁比例阀、外壳的出氧口依次相连，氧气存储罐、外壳、外壳的出氧口分别安装有与控制单元电性连接的第一压力传感器、第二压力传感器、脉动压力传感器，控制单元根据第一压力传感器或第二压力传感器的压力检测数值与预设值对比后控制正负压空压机的电机转速以实现持续高氧气浓度氧气输出，根据脉动压力传感器的呼吸压差检测数值调节电磁比例阀开启状态进而调节氧气输出流量。本实用新型专利技术具有在高海拔地区维持高氧气浓度连续供氧，依据人体肺活量差异动态调节氧气输出流量保证高吸氧效率等优点。高吸氧效率等优点。高吸氧效率等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种氧气浓缩器


[0001]本技术属于制氧设备的
，尤其涉及一种氧气浓缩器。

技术介绍

[0002]氧气浓缩器是一种常用的氧气收集装置，其工作原理是以沸石分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理将空气中氮气吸附和释放，从而完成氧气收集和浓度提高。
[0003]现有的氧气浓缩器存在以下缺陷：在不同海拔条件，尤其是高海拔低压环境下，无法高效维持高氧气浓度连续供氧；无法根据不同使用者的吸氧需求进行动态供氧调节。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就是解决
技术介绍
中的问题，提出一种氧气浓缩器，能够在高海拔地区高效维持90％氧气浓度连续供氧，依据人体肺活量差异动态调节氧气输出流量保证高吸氧效率，采用正压吸附负压解吸技术，降低能耗。
[0005]为实现上述目的，本技术提出了一种氧气浓缩器，包括外壳、安装在外壳内部的氮氧分离塔、正负压空压机、氧气存储罐、控制单元，所述氮氧分离塔的进气口、氮气出口与正负压空压机相连，氮氧分离塔的氧气出口与氧气存储罐相连，氧气存储罐的出气端与超声波流量计的进气端相连，超声波流量计的出气端、电磁比例阀、外壳上的出氧口依次相连，所述氧气存储罐、外壳分别安装有检测罐内氧气压力用的第一压力传感器、检测外界大气压力用的第二压力传感器，所述出氧口设有脉动压力传感器，所述第一压力传感器、第二压力传感器、脉动压力传感器均与控制单元相连，控制单元根据第一压力传感器或第二压力传感器反馈的压力检测数值与预设值对比后控制正负压空压机的电机转速以实现出氧口的持续高氧气浓度氧气输出，控制单元根据脉动压力传感器反馈的呼吸压差检测数值动态调节电磁比例阀的开启状态进而调节氧气输出流量。
[0006]作为优选，所述氮氧分离塔包括步进电机、分子筛筒、安装在分子筛筒上、下端的空气分离阀组件和氧气分离阀组件，所述空气分离阀组件、分子筛筒和氧气分离阀组件之间形成有压缩空气气路、氧气气路、氮气气路，所述分子筛筒设有进气口、氮气出口、氧气出口，所述空气分离阀组件和氧气分离阀组件之间用中心轴相连，所述步进电机安装在分子筛筒一侧并用齿轮组传动机构与中心轴上端相连，步进电机驱动中心轴转动后空气分离阀组件和氧气分离阀组件同步转动改变压缩空气气路、氧气气路、氮气气路之间的通断，实现氮氧分离塔的间歇性循环供气或出氧或解吸状态切换。
[0007]作为优选，所述空气分离阀组件包括上分配阀和吸气阀板，上分配阀设有压缩空气通道和氮气通道，所述吸气阀板上设有与进气口相连通的压缩空气孔、与氮气出口相连通的氮气孔，所述氧气分离阀组件包括排气阀板、下分配阀，下分配阀设有均压孔、反吹冲洗孔和氧气通道，所述排气阀板设有氧气出口相连通的通气孔，在驱动力作用下上分配阀和下分配阀绕中心轴转动后压缩空气通道与压缩空气孔之间、氮气通道和氮气孔之间、通气孔与氧气通道之间相互接通或断开，实现氮氧分离塔的间歇性循环供气或出氧或解吸状
态切换。
[0008]作为优选，所述正负压空压机包括永磁无刷电机、空压机和真空泵，所述空压机和真空泵分别与永磁无刷电机的双向输出端一一对应相连，空压机、真空泵分别用气管与氮氧分离塔的进气口、氮气出口相连，永磁无刷电机安装有检测转速用的霍尔传感器，霍尔传感器与控制单元相连。
[0009]作为优选，所述真空泵连接有排气管，排气管设有消音器。
[0010]作为优选，所述永磁无刷电机的壳体上设有空气冷却通道，永磁无刷电机的双向输出端均安装有平衡块。
[0011]作为优选，氧气浓缩器还包括安装在外壳上的电源、显示操作板、综合驱动板、电源控制板，外壳上设有电源定位座、充电插座，所述电源安装在电源定位座上，所述显示操作板、综合驱动板、电源控制板均与控制单元相连。
[0012]作为优选，所述外壳包括控制单元外壳和主机外壳，控制单元外壳和主机外壳之间用环圈和减震环相连，外壳由纤维材料制成。
[0013]作为优选，所述超声波流量计内部安装有检测内部氧气温度用的温度传感器，温度传感器与控制单元相连，控制单元根据温度传感器的氧气温度检测数值变化情况调节电磁比例阀的开启状态使得超声波流量计的计量值保持在预定值。
[0014]作为优选，所述氧气存储罐紧贴安装在正负压空压机侧壁，所述电磁比例阀的开启采用前馈控制。
[0015]本技术的有益效果：通过在外壳的出氧口设置脉动压力传感器，控制单元根据脉动压力传感器反馈的呼吸压差检测数值动态调节电磁比例阀的开启状态进而调节氧气输出流量，以便氧气浓缩器依据不同人体肺活量动态调节氧气输出流量保证高吸氧效率。
[0016]通过设置检测罐内氧气压力用的第一压力传感器、检测外界大气压力用的第二压力传感器，控制单元根据第一压力传感器或第二压力传感器反馈的压力检测数值与预设值对比后控制正负压空压机的电机转速以实现出氧口的持续高氧气浓度氧气输出，以便在不同海拔条件和供氧量下正负压空压机转速处于最佳水平，氧气浓缩器在高海拔地区高效维持90％氧气浓度连续供氧。
[0017]将氮氧分离塔的进气口、氮气出口与正负压空压机相连，正负压空压机采用正压吸附负压解吸技术，降低氧气浓缩器的能耗。
[0018]本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
[0019]图1是本技术实施例的剖视示意图。
[0020]图2是本技术实施例的工作原理示意图。
[0021]图3是本技术实施例的氮氧分离塔示意图。
[0022]图4是本技术实施例的氮氧分离塔剖视示意图。
[0023]图5是本技术实施例的氮氧分离塔局部示意图。
[0024]图6是本技术实施例的氮氧分离塔局部剖视示意图。
[0025]图7是本技术实施例的正负压空压机示意图。
[0026]图8是本技术实施例的永磁无刷电机示意图。
[0027]图9是本技术实施例的永磁无刷电机剖视示意图。
[0028]图10是本技术实施例的超声波流量计示意图。
[0029]图11是本技术实施例的上分配阀示意图。
[0030]图12是本技术实施例的吸气阀板示意图。
[0031]图13是本技术实施例的下分配阀示意图。
[0032]图14是本技术实施例的排气阀板示意图。
[0033]图中：1
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外壳、2
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氮氧分离塔、3
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正负压空压机、4
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控制单元、5
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超声波流量计、6
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电磁比例阀、11
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充电插座、12
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电源定位座、20
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步进电机、21
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空气分离阀组件、22
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氧气分离阀组件、23
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分子筛筒、24
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中心轴、31
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空压机、 32
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧气浓缩器，其特征在于：包括外壳、安装在外壳内部的氮氧分离塔、正负压空压机、氧气存储罐、控制单元，所述氮氧分离塔的进气口、氮气出口与正负压空压机相连，氮氧分离塔的氧气出口与氧气存储罐相连，氧气存储罐的出气端与超声波流量计的进气端相连，超声波流量计的出气端、电磁比例阀、外壳上的出氧口之间依次相连，所述氧气存储罐、外壳分别安装有检测罐内氧气压力用的第一压力传感器、检测外界大气压力用的第二压力传感器，所述出氧口设有脉动压力传感器，所述第一压力传感器、第二压力传感器、脉动压力传感器均与控制单元相连，控制单元根据第一压力传感器或第二压力传感器反馈的压力检测数值与预设值对比后控制正负压空压机的电机转速以实现出氧口的持续高氧气浓度氧气输出，控制单元根据脉动压力传感器反馈的呼吸压差检测数值动态调节电磁比例阀的开启状态进而调节氧气输出流量。2.如权利要求1所述的氧气浓缩器，其特征在于：所述氮氧分离塔包括步进电机、分子筛筒、安装在分子筛筒上、下端的空气分离阀组件和氧气分离阀组件，所述空气分离阀组件、分子筛筒和氧气分离阀组件之间形成有压缩空气气路、氧气气路、氮气气路，所述分子筛筒设有进气口、氮气出口、氧气出口，所述空气分离阀组件和氧气分离阀组件之间用中心轴相连，所述步进电机安装在分子筛筒一侧并用齿轮组传动机构与中心轴上端相连，步进电机驱动中心轴转动后空气分离阀组件和氧气分离阀组件同步转动改变压缩空气气路、氧气气路、氮气气路之间的通断，实现氮氧分离塔的间歇性循环供气或出氧或解吸状态切换。3.如权利要求2所述的氧气浓缩器，其特征在于：所述空气分离阀组件包括上分配阀和吸气阀板，上分配阀设有压缩空气通道和氮气通道，所述吸气阀板上设有与进气口相连通的压缩空气孔、与氮气出口相连通的氮气孔，所述氧气分离阀组件包括排气阀板、下分配阀，下...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宏林，王明杰，王银灿，
申请(专利权)人：杭州科兰铂科技有限公司，
类型：新型
国别省市：