專利名稱：一種恒溫家用制氧機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種恒溫家用制氧機(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。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。氧療是醫(yī)學(xué)上ー種重要的治療手段，不同疾病的患者對(duì)氧都有或多或少的需要?；加泻粑到y(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?；加袆?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(zhǎng)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。隨著人們生活水平的提高，氧療也越來越受到人們的重視，家庭氧療保健已得到很多老年人的認(rèn)可。但是冬季室內(nèi)溫度較低，吸氧時(shí)會(huì)感到寒冷不適，有時(shí)會(huì)吸入冷的氧氣刺激鼻黏膜引起鼻塞和感冒，有的人則在冬天停止了吸氧，不利于健身保健，也會(huì)中斷了對(duì)病情的緩解和控制。運(yùn)用持續(xù)加溫濕化吸氧，可有效減少痰液的粘稠度與痰痂的形成，持續(xù)加溫濕化能夠保證吸入氣體得到充分的濕化，減少患者氣道水分的丟失，對(duì)改善和保持患者呼吸道通暢有明顯的結(jié)果。吸熱氧還可提高各種病癥的治療效果，例如根據(jù)醫(yī)學(xué)報(bào)道，吸熱氧還可治療感冒和幫助治療鼻炎；而國(guó)外的最新醫(yī)學(xué)證明，吸熱氧被認(rèn)為是治療多種癌癥的有效方法，在國(guó)外各種治療癌癥的熱氧儀也相繼出現(xiàn)。目前臨床中使用的室溫濕化氧療的濕化液為病室室溫20°C 22°C,使用此溫度的濕化液進(jìn)行濕化氧療，吸入氣溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人體鼻腔溫度30°C 35°C患者感覺吸入氣溫度較低且較干燥，患者感覺鼻咽部不適；加溫濕化氧療，使患者吸入的氧氣溫度在30°C 35°C，接近人體鼻腔溫度，隨氧氣溫度增高，氧氣的濕度和彌散速度也相應(yīng)提高，充分溫化濕化的氧氣流經(jīng)呼吸道時(shí)，避免吸入冷氣對(duì)呼吸道粘膜的刺激，患者感覺舒適，對(duì)患者咳嗽、咳痰等呼吸道癥狀有明顯改善作用，有利于改善患者缺氧癥狀，提高氧療效果。可見，適當(dāng)提高吸入氧氣的溫度，一定程度上可提高呼吸系統(tǒng)疾病患者的氧療舒適度和氧療效果，利于患者疾病恢復(fù)。半導(dǎo)體制冷技術(shù)的主要原理是基于帕爾貼效應(yīng)，根據(jù)熱電效應(yīng)技術(shù)的特點(diǎn)，采用特殊半導(dǎo)體材料熱電堆來制冷，能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)換為熱能，效率較高。

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能夠恒溫吸氧，提供ー種恒溫家用制氧機(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，在吸氧前進(jìn)行恒溫處理，在滿足氧療和治病的同吋，減少吸氧產(chǎn)生的不良影響。[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種恒溫家用制氧機(jī)，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有空氣過濾器，空氣過濾器經(jīng)過除濕器與壓縮機(jī)連接，壓縮機(jī)通過冷卻器與電磁閥連接，電磁閥與至少一個(gè)吸附塔連接，吸附塔則與儲(chǔ)氧罐連接，所述儲(chǔ)氧罐與半導(dǎo)體恒溫裝置連接，恒溫裝置通過流量計(jì)與濕化瓶連接，恒溫裝置出口處設(shè)有溫度檢測(cè)裝置，溫度檢測(cè)裝置、壓縮機(jī)、恒溫裝置、電磁閥與控制裝置連接。所述恒溫裝置采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)，外面覆以碲化鉍半導(dǎo)體制冷材料，它一面制冷一面發(fā)熱，由控制裝置控制；控制裝置通過安裝于恒溫裝置出口的溫度采樣AD590對(duì)溫度采樣，通過控制裝置進(jìn)行PID調(diào)節(jié)控制出口溫度在32°C 35°C之間。所述控制裝置為單片機(jī)，單片機(jī)與溫度采樣AD590、恒溫裝置連接，單片機(jī)還與鍵 盤、IXD顯示器連接。所述壓縮機(jī)為無油壓縮機(jī)，其泄壓閥設(shè)定在O. 2MP。所述電磁閥采用五位三通閥。所述吸附塔有兩個(gè)，用醫(yī)用塑膠管與電磁閥連接，各吸附塔均設(shè)有沸石分子篩。本實(shí)用新型的恒溫家用制氧機(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)?、二氧化碳、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。在儲(chǔ)氧罐和流量計(jì)之間安裝半導(dǎo)體恒溫裝置，AD590作為溫度傳感器測(cè)量恒溫裝置出口氧氣的溫度，通過控制裝置調(diào)節(jié)半導(dǎo)體恒溫系統(tǒng)的電流大小，保證氧氣溫度在32°C 35°C之間，減少對(duì)人員吸氧產(chǎn)生的刺激。半導(dǎo)體制冷的基本原理為采用珀?duì)柼?yīng)(PELTIER EFFECT)，當(dāng)電流流經(jīng)兩個(gè)不同導(dǎo)體形成的接點(diǎn)時(shí)，接點(diǎn)處會(huì)產(chǎn)生放熱和吸熱現(xiàn)象，放熱或吸熱大小由電流的大小來決定。 Qjt = JT.I Ji =aTc 式中Q π為放熱或吸熱功率 π為比例系數(shù),稱為珀?duì)柼禂?shù) I為工作電流 a為溫差電動(dòng)勢(shì)率 Tc為冷接點(diǎn)溫度選擇半導(dǎo)體制冷器件的功率可使恒溫裝置在正溫90°C到負(fù)溫度130°C的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。溫度調(diào)節(jié)采用PID調(diào)節(jié)方式，單片機(jī)采集溫度傳感器AD590的數(shù)據(jù)，單片機(jī)CPU根據(jù)氧氣溫度的大小和PID參數(shù)計(jì)算出調(diào)節(jié)量的大小由D/A輸出，控制恒溫裝置的功率大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)溫度的大小。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型采用的半導(dǎo)體材料為碲化鉍，加入不純物經(jīng)過特殊處理而成N型或P型半導(dǎo)體溫差元件，它的工作特點(diǎn)是一面制冷一面發(fā)熱。其特點(diǎn)為I、帕爾帖效應(yīng)原理制冷不需要任何介質(zhì)，可連續(xù)工作，無污染、無噪音，尺寸小，重量輕。2、制冷熱慣性非常小，制冷時(shí)間很快，方便PID控制器對(duì)其進(jìn)行控制。[0023]3、半導(dǎo)體制冷片即可單獨(dú)制冷，也可通過串/并聯(lián)方式加大制冷功率，縮短制冷時(shí)間。4、溫差范圍從正溫度90°C到負(fù)溫度130°C都可以實(shí)現(xiàn)，擴(kuò)展應(yīng)用廣泛。5、半導(dǎo)體制冷作為電流換能型器件，通過輸入電流的控制，可實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制，再加上溫度檢測(cè)和控制手段，應(yīng)用于熱電偶自動(dòng)群控檢定裝置可組成自動(dòng)檢定系統(tǒng)。溫度調(diào)節(jié)采用PID調(diào)節(jié)方式，根據(jù)流量的大小和氧氣溫度設(shè)定參數(shù)，使通過半導(dǎo)體恒溫裝置的氧氣溫度保持在32°C 35°C之間。6、以空氣為原料，不加任何添加劑，采用分子篩變壓吸附原理生產(chǎn)符合醫(yī)用標(biāo)準(zhǔn)的氧氣，滿足家庭救護(hù)和保健使用。7、本制氧機(jī)采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)，使吸氧溫度保持在一定范圍內(nèi)，減少了對(duì)吸氧人員鼻粘I吳的刺激和冬季吸氧引起的后遺癥。 8、恒溫裝置采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)，溫度調(diào)節(jié)效率高。

圖I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； 圖3為恒溫恒濕裝置結(jié)構(gòu)圖。其中，I.空氣過濾器，2.除濕器，3.壓縮機(jī)，4.冷卻器，5.電磁閥，6.吸附塔，7.儲(chǔ)氧罐，8.恒溫裝置，9.流量計(jì)，10.濕化瓶，11.溫度傳感器，12.鍵盤，13.單片機(jī)控制電路，14. IXD顯示器，15.出口。
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I、圖2中，一種恒溫家用制氧機(jī)，在箱體內(nèi)設(shè)有空氣過濾器1，空氣過濾器I與除濕器2連接，除濕器2與壓縮機(jī)3連接，壓縮機(jī)3與冷卻器4連接，冷卻器4與電磁閥5連接，電磁閥5與至少一個(gè)吸附塔6連接，吸附塔6則與儲(chǔ)氧罐7連接，儲(chǔ)氧罐7與恒溫裝置8連接，恒溫裝置8與流量計(jì)9連接，流量計(jì)9與濕化瓶10連接。圖3中，所述恒溫裝置8采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)，外面覆以碲化鉍半導(dǎo)體制冷材料，它一面制冷一面發(fā)熱，并與控制裝置連接，由控制裝置通過出口 15處的溫度采樣AD590對(duì)溫度進(jìn)行采樣，通過PID調(diào)節(jié)方式控制出口溫度在32°C 35°C之間。所述控制裝置為單片機(jī)控制電路13，單片機(jī)控制電路13與電磁閥5連接，單片機(jī)控制電路13還與恒溫裝置8、溫度傳感器11、鍵盤12、IXD顯示器14連接。所述吸附塔6有兩個(gè)，用醫(yī)用塑膠管和電磁閥5、儲(chǔ)氧罐7連接，各吸附塔6均設(shè)有沸石分子篩。所述壓縮機(jī)3為無油壓縮機(jī)。所述電磁閥5采用五位三通閥。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比(I)本制氧機(jī)恒溫裝置采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)，外面覆以半導(dǎo)體制冷板，溫度調(diào)節(jié)效率高，使吸氧溫度保持在30°C 35°C范圍內(nèi)，減少了對(duì)吸氧人員鼻粘膜的刺激和冬季吸氧溫度過低。(2)以空氣為原料，不加任何添加劑，打開電源兩分鐘就可產(chǎn)生醫(yī)用氧氣，比使用氧氣罐方便、經(jīng)濟(jì)。 (3)采用多級(jí)過濾和除濕裝置，延長(zhǎng)了分子篩的使用壽命。
權(quán)利要求1.ー種恒溫家用制氧機(jī)，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有空氣過濾器，空氣過濾器經(jīng)過除濕器與壓縮機(jī)連接，壓縮機(jī)通過冷卻器與電磁閥連接，電磁閥與至少ー個(gè)吸附塔連接，吸附塔則與儲(chǔ)氧罐連接，其特征是，所述儲(chǔ)氧罐與半導(dǎo)體恒溫裝置連接，恒溫裝置通過流量計(jì)與濕化瓶連接，恒溫裝置出口處設(shè)有溫度檢測(cè)裝置，溫度檢測(cè)裝置、壓縮機(jī)、恒溫裝置、電磁閥與控制裝置連接。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種恒溫家用制氧機(jī)，其特征是，所述恒溫裝置采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)，外面覆以碲化鉍半導(dǎo)體制冷材料，它一面制冷一面發(fā)熱，由控制裝置控制；控制裝置通過安裝于恒溫裝置出ロ的溫度采樣器AD590對(duì)溫度采樣，通過控制裝置進(jìn)行PID調(diào)節(jié)控制出ロ溫度在32 °C 35 °C之間。
3.如權(quán)利要求I或2所述的ー種恒溫家用制氧機(jī)，其特征是，所述控制裝置為單片機(jī)，單片機(jī)與溫度采樣AD590、恒溫裝置連接，單片機(jī)還與鍵盤、LCD顯示器連接。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種恒溫家用制氧機(jī)，其特征是，所述壓縮機(jī)為無油壓縮機(jī)，其泄壓閥設(shè)定在O. 2MP。
5.如權(quán)利要求I所述的ー種恒溫家用制氧機(jī)，其特征是，所述電磁閥采用五位三通閥。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種恒溫家用制氧機(jī)，其特征是，所述吸附塔有兩個(gè)，用醫(yī)用塑膠管與電磁閥連接，各吸附塔均設(shè)有沸石分子篩。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種恒溫家用制氧機(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，恒溫裝置采用不銹鋼多孔結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體制冷技術(shù)使吸氧溫度在30℃～35℃之間降低冬天低溫吸氧對(duì)吸氧人員的鼻粘膜刺激和病人低溫吸氧產(chǎn)生的后遺癥。它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有空氣過濾器，空氣過濾器經(jīng)過除濕器與壓縮機(jī)連接，壓縮機(jī)通過冷卻器與電磁閥連接，電磁閥與至少一個(gè)吸附塔連接，吸附塔則與儲(chǔ)氧罐連接，所述儲(chǔ)氧罐與半導(dǎo)體恒溫裝置連接，恒溫裝置通過流量計(jì)與濕化瓶連接，恒溫裝置出口處設(shè)有溫度檢測(cè)裝置，溫度檢測(cè)裝置、壓縮機(jī)、恒溫裝置、電磁閥與控制裝置連接。
文檔編號(hào)B01D53/047GK202638234SQ20122023843
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者李克明, 張順海, 李克勤 申請(qǐng)人:山東柯華健康科技有限公司