專利名稱：雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用制氧機(jī)，尤其涉及一種雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)。
背景技術(shù)：
氧是維系人體生命的重要物資，人體各器官的正常運(yùn)行和新陳代謝都需要氧來維持。人體如果缺氧，輕者精力疲憊、頭昏眼花，重者可引發(fā)和加重心血管、呼吸系統(tǒng)等疾病， 直接威脅人們的健康和生命安全。經(jīng)常吸氧可以提高血液氧分壓、氧含量和血氧飽和度，提高機(jī)體免疫力，延緩衰老達(dá)到治療保健的雙重目的。同樣吸氧對(duì)大腦有特殊的重要意義，大腦的耗氧量占全身耗氧量的20-25%，因此大腦對(duì)缺氧十分敏感，長期從事腦力勞動(dòng)的人適度的補(bǔ)氧可以提高注意力、判斷力和思維的敏捷性。隨著工業(yè)化生產(chǎn)的高速發(fā)展，人類的生存環(huán)境也受到了越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，尤其是人類賴以生存的空氣。每天工廠煙 和機(jī)動(dòng)車輛等排出的大量廢氣，對(duì)空氣造成了嚴(yán)重的污染。平均每1000升空氣中就含有40升對(duì)人體有害的氣體。大氣污染已經(jīng)成為世界環(huán)保的頭號(hào)難題，氧饑荒已經(jīng)出現(xiàn)。我國有關(guān)科學(xué)專家的研究成果顯示，90%的都市人缺氧， 環(huán)境污染，生活節(jié)奏加快，腦力、體力消耗增加，都需要吸氧。氧療是醫(yī)學(xué)上一種重要的治療手段，不同疾病的患者對(duì)氧都有或多或少的需要。 患有呼吸系統(tǒng)疾病的患者，如哮喘、氣管炎、支氣管炎等，每天定量吸氧，可以清潔呼吸系統(tǒng)環(huán)境，緩解癥狀。而且最好家庭備有制氧設(shè)備，以待不時(shí)之需。患有動(dòng)脈硬化、肝、肺功能障礙癥以及冠心病、腦中風(fēng)的患者，定期吸氧可以降低發(fā)病頻率，改善內(nèi)臟功能，增強(qiáng)免疫能力。長期堅(jiān)持進(jìn)行氧療，對(duì)于疾病的徹底恢復(fù)有很重要的作用。從80年代開始，世界發(fā)達(dá)國家就開始利用變壓吸附(Pressure Swing Adsorption，簡稱PSA)技術(shù)生產(chǎn)醫(yī)用氧氣。PSA方法制氧最大的優(yōu)點(diǎn)是出氧濃度高，可達(dá) 95%，出氧速度快，可直接從空氣中分離出氧氣。進(jìn)入90年代，在美日等國家利用PSA方法研制的小型制氧機(jī)問世，該種制氧機(jī)自動(dòng)化程度高，使用方便，可M小時(shí)連續(xù)供氧，使用壽命長。發(fā)達(dá)國家人們?cè)缫研纬啥ㄆ谖醯牧?xí)慣，在歐美、日本隨處可見氧吧，氧廳，辦公樓里附有吸氧機(jī)。日本街頭，更設(shè)有投幣的自助氧吧，美國不少家庭已買了小型氧氣機(jī)，氧氣還被制成罐頭。在商場，人們可像購買普通商品一樣買到氧氣，美國APC公司的罐裝氧氣年產(chǎn)值4. 5億美元。目前國內(nèi)外生產(chǎn)的PSA家用制氧機(jī)，因壓縮機(jī)發(fā)熱、分子篩效率等問題，不能連續(xù)工作，給許多需要連續(xù)吸氧的患者帶來了不便。雙壓縮機(jī)、雙吸附系統(tǒng)制氧機(jī)可解決這一矛盾。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決如何在家庭擺脫氧氣罐，提供一種可連續(xù)吸氧的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，它以空氣為原料，采用分子篩變壓吸附技術(shù)而產(chǎn)生醫(yī)用氧氣，采用雙路壓縮機(jī)、吸附塔和控制系統(tǒng)，滿足病人連續(xù)吸氧的需求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案[0008]一種雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有兩套獨(dú)立的制氧裝置，兩制氧裝置均與氣源連接；同時(shí)兩制氧裝置與儲(chǔ)氧罐連接，儲(chǔ)氧罐與濕化瓶連接；所述兩制氧裝置均由控制裝置控制。所述兩制氧裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括壓縮機(jī)，壓縮機(jī)與冷卻器連接，冷卻器通過電磁閥與兩個(gè)吸附塔連接，吸附塔則通過單通閥與儲(chǔ)氧罐連接，壓縮機(jī)、電磁閥、單通閥均與控制裝置連接，壓縮機(jī)同時(shí)還與氣源連接。所述氣源包括空氣過濾器，它與除濕器連接，除濕器與制氧裝置連接。所述儲(chǔ)氧罐通過流量計(jì)與濕化瓶連接。所述控制裝置為單片機(jī)控制電路，它與開關(guān)電源連接，同時(shí)單片機(jī)控制電路還分別與鍵盤和LCD顯示裝置連接。所述各吸附塔用醫(yī)用塑膠管和電磁閥、單通閥連接，各吸附塔均設(shè)有沸石分子篩。所述各壓縮機(jī)均為無油壓縮機(jī)。所述電磁閥采用五位三通閥，單通閥采用三位兩通控制閥。本實(shí)用新型的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)的工作原理為加壓吸附常壓解吸(HP)方法，流程為雙塔方式。原料空氣由壓縮機(jī)或風(fēng)機(jī)加壓后，經(jīng)過空氣預(yù)處理裝置除去油、塵埃等固體雜質(zhì)及大量的水，并冷卻至常溫，經(jīng)過處理后的壓縮空氣由進(jìn)氣閥進(jìn)入裝有干燥劑和分子篩的吸附塔，空氣中的氮?dú)狻⒍趸?、水等被吸附，流出的氣體即為高純度的氧氣，當(dāng)吸附塔達(dá)到一定的飽和度后，進(jìn)氣閥關(guān)閉沖洗閥打開，吸附塔進(jìn)入沖洗階段，然后沖洗閥關(guān)閉， 解吸閥打開，進(jìn)入解吸再生階段(真空解吸流程抽真空)，這樣即完成了一個(gè)循環(huán)周期。由兩只吸附塔分別進(jìn)行相同的循環(huán)過程，工作于不同的階段，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)供氣。制氧機(jī)配有液晶顯示器，通過人機(jī)對(duì)話方式進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，還可以顯示運(yùn)行時(shí)間和累積運(yùn)行時(shí)間。其中高性能分子吸附塔是本系統(tǒng)的核心部分，根據(jù)變壓吸附原理(PSA)，氧氣和氮?dú)庠诜肿雍Y上的吸附容量的不同來實(shí)現(xiàn)氧氣、氮?dú)夥蛛x。當(dāng)潔凈的壓縮空氣進(jìn)入裝滿分子篩的吸附塔后，由于分子篩對(duì)氮?dú)獾奈饺萘勘妊鯕飧?，從而?shí)現(xiàn)氧氣在氣相中的富集，濃度可達(dá)到90% _95%，符合國家醫(yī)用氧的標(biāo)準(zhǔn)。另一個(gè)完成吸附的塔立即減壓解吸，然后用氧氣吹掃再生，使其恢復(fù)原有吸附能力，兩塔交替循環(huán)，即可得到廉價(jià)的氧氣。本實(shí)用新型它以空氣為原料；采用采用沸石分子篩和PSA加壓吸附常壓解吸(HP) 方法，流程為雙塔方式；壓縮機(jī)、冷卻器、吸附塔為雙系統(tǒng)循環(huán)工作方式；原料空氣由壓縮機(jī)加壓并冷卻；空氣預(yù)處理裝置除去油、塵埃等固體雜質(zhì)及水分；經(jīng)過處理后的壓縮空氣由進(jìn)氣閥進(jìn)入裝有干燥劑和分子篩的吸附塔，空氣中的氮?dú)?、二氧化碳、水等被吸附，流出的氣體即為濃度大于90%的醫(yī)用氧氣；控制方式為單片機(jī)智能控制，配有液晶顯示器，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，同時(shí)顯示運(yùn)行時(shí)間和累積運(yùn)行時(shí)間。本實(shí)用新型的有益效果1.以空氣為原料，不加任何添加劑和化學(xué)物品。2.本制氧機(jī)代替氧氣瓶，可連續(xù)不間斷地產(chǎn)生醫(yī)用氧氣，滿足連續(xù)吸氧病人的需求。3.本制氧機(jī)雙系統(tǒng)循環(huán)工作，保證了氧氣的質(zhì)量，延長了制氧機(jī)使用壽命。

[0023]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為電氣原理結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1.壓縮機(jī)，2.冷卻器，3.電磁閥，4.吸附塔，5.單通閥，6.儲(chǔ)氧罐，7.流量計(jì)，8.濕化瓶，9.開關(guān)電源，10.單片機(jī)控制電路，11.除濕器，12.空氣過濾器，13.鍵盤， 14. LCD顯示器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1、圖2中，雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有兩套相互獨(dú)立且結(jié)構(gòu)相同的制氧裝置，每套制氧裝置均包括壓縮機(jī)1，壓縮機(jī)1與氣源裝置連接，同時(shí)壓縮機(jī)1與冷卻器2連接，冷卻器2與電磁閥3連接，電磁閥3至少一個(gè)吸附塔4連接，吸附塔4則與單通閥5連接，單通閥5與儲(chǔ)氧罐6連接，儲(chǔ)氧罐6與濕化瓶7連接；各壓縮機(jī)1、電磁閥3、 單通閥5與控制裝置連接。所述控制裝置為單片機(jī)控制電路10，單片機(jī)控制電路10與開關(guān)電源9連接，單片機(jī)控制電路10還與鍵盤13、IXD顯示器14連接。所述吸附塔4有四個(gè)，用醫(yī)用塑膠管和單通閥5、儲(chǔ)氧罐6連接，各吸附塔4內(nèi)均設(shè)有沸石分子篩。所述壓縮機(jī)1為無油壓縮機(jī)。所述氣源裝置包括依次連接的空氣過濾器12和除濕器11。所述單片機(jī)控制電路10與電磁閥3連接。所述電磁閥3采用五位三通閥。單通閥5采用三位兩通控制閥。所述雙系統(tǒng)每兩小時(shí)循環(huán)開啟。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比(1)現(xiàn)有的家用制氧機(jī)都是一個(gè)系統(tǒng)，本實(shí)用新型采用雙氣路制氧吸附和控制系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)工作兩個(gè)小時(shí)，循環(huán)開啟。(2)雙系統(tǒng)的采用保證了家用制氧機(jī)的出氧濃度和質(zhì)量，對(duì)需要連續(xù)吸氧的人員增加了安全性。(3)采用分子篩吸附技術(shù)連續(xù)制氧，壓縮機(jī)壓力小于0.2MP，不含壓力容器，不存在遇火燃燒爆炸的危險(xiǎn)。本實(shí)用新型的性能特征先進(jìn)的氣體潔凈、過濾處理系統(tǒng)，確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到醫(yī)療級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；正確維護(hù)和使用，壽命超過3萬小時(shí)；僅以市電供電，功率350W，吸氧成本較低；安全、可靠，無火災(zāi)、爆炸等危險(xiǎn)；開機(jī)即出氧氣，可連續(xù)工作，隨用隨制；機(jī)器噪聲小于50分貝；可灌充氧氣袋；氧濃度達(dá)90%以上，出氧壓力大于0. 04MP ；流量可調(diào)，每分鐘最大5升。
權(quán)利要求1.一種雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有兩套獨(dú)立的制氧裝置，兩制氧裝置均與氣源連接；同時(shí)兩制氧裝置與儲(chǔ)氧罐連接，儲(chǔ)氧罐與濕化瓶連接；所述兩制氧裝置均由控制裝置控制。
2.如權(quán)利要求1所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述兩制氧裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括壓縮機(jī)，壓縮機(jī)與冷卻器連接，冷卻器通過電磁閥與兩個(gè)吸附塔連接，吸附塔則通過單通閥與儲(chǔ)氧罐連接，壓縮機(jī)、電磁閥、單通閥均與控制裝置連接，壓縮機(jī)同時(shí)還與氣源連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述氣源包括空氣過濾器， 它與除濕器連接，除濕器與制氧裝置連接。
4.如權(quán)利要求1所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述儲(chǔ)氧罐通過流量計(jì)與濕化瓶連接。
5.如權(quán)利要求1或2所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述控制裝置為單片機(jī)控制電路，它與開關(guān)電源連接，同時(shí)單片機(jī)控制電路還分別與鍵盤和LCD顯示裝置連接。
6.如權(quán)利要求2所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述各吸附塔用醫(yī)用塑膠管和電磁閥、單通閥連接，各吸附塔均設(shè)有沸石分子篩。
7.如權(quán)利要求2所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述各壓縮機(jī)均為無油壓縮機(jī)。
8.如權(quán)利要求6所述的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，其特征是，所述電磁閥采用五位三通閥，單通閥采用三位兩通控制閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可連續(xù)吸氧的雙系統(tǒng)家用制氧機(jī)，它以空氣為原料，采用分子篩變壓吸附技術(shù)而產(chǎn)生醫(yī)用氧氣，采用雙路壓縮機(jī)、吸附塔和控制系統(tǒng)，滿足病人連續(xù)吸氧的需求。它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有兩套獨(dú)立的制氧裝置，兩制氧裝置均與氣源連接；同時(shí)兩制氧裝置與儲(chǔ)氧罐連接，儲(chǔ)氧罐與濕化瓶連接；所述兩制氧裝置均由控制裝置控制。本實(shí)用新型以空氣為原料，不加任何添加劑和化學(xué)物品。它代替氧氣瓶，可連續(xù)不間斷地產(chǎn)生醫(yī)用氧氣，滿足連續(xù)吸氧病人的需求。本制氧機(jī)雙系統(tǒng)循環(huán)工作，保證了氧氣的質(zhì)量，延長了制氧機(jī)使用壽命。
文檔編號(hào)C01B13/02GK202139047SQ20112027847
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者張順海, 李克勤, 李克明 申請(qǐng)人:李克明