CN102728188A - 泵式膜法增压富氧机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种泵式增压膜法富氧机，它主要包括壳体、转子、定子、富氧膜叶片、传动轴，壳体上有吸气口、高压富氧空气排气口、高压氮气排气口。富氧膜叶片插入转子中，并保持相对径向滑动，定子嵌入壳体内部，无相对运动.富氧膜叶片由富氧膜材料和固定富氧膜的透气支架组成。当转子旋转时富氧膜叶片的顶端顶至定子内表面，相邻两个富氧膜叶片与定子的内表面、转子的外表面以及壳体形成气仓。本发明的有益效果是：本发明将空气吸入泵内，利用转子转动时，形成的密闭腔室，进行对较大容积腔室内增压富氧，并将高压富氧空气通过高压富氧空气排气口导出，达到膜法富氧和增压富氧的双重效果，而且成本低廉，具有很大的发展前景。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种泵式膜法增压富氧机
背景技术
目前的富氧技术主要是膜法富氧、变压式吸附富氧以及增压富氧技术，单纯的使用任一富氧技术都存在价钱昂贵，设备复杂、庞大的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种泵式膜法增压富氧机。
一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：它包括壳体、定子、转子、富氧膜叶片、传动轴，所述壳体上有吸气口、高压富氧空气排气口、高压氮气排气口。所述定子由透气定子及非透气定子组合而成，定子嵌入壳体内并保持无相对转动。所述富氧膜叶片由富氧膜和透气支架组成。富氧膜叶片插入转子中，并保持径向相对滑动，传动轴驱动转子旋转运动。当转子旋转时富氧膜叶片的顶端顶至定子内表面，相邻两个富氧膜叶片与非透气定子的内表面、转子的外表面以及壳体形成密闭气仓，相邻两个富氧膜叶片与透气定子的内表面、转子的外表面以及壳体形成全开气仓。
进一步的非透气定子安装于高压富氧空气排气口至高压氮气排气口之间，透气定子安装于高压氮气排气口至吸气口以及吸气口至高压富氧空气排气口之间。
进一步的密闭气仓在高压富氧空气排气口与高压氮气排气口之间的密闭容积逐渐减小。
进一步的高压氮气排气口开于密闭气仓容积最小的地方。
进一步的富氧膜叶片至少为3个，且均匀的分布在转子的圆周上。
进一步的定子上的高压富氧空气排气口和高压氮气排气口必须开于非透气定子上，并且从高压富氧空气排气口和高压氮气排气口靠近吸气口的口边缘至的非透气定子的最近端面之间的距离应保证同时有两个或两个以上的富氧膜叶片通过。
本发明的有益效果是：本发明将过滤杂质后的空气吸入膜法增压富氧机中，进行加压分离，分离出的富氧空气，氧气所占空气的比例增大，并且富氧空气压力增大，从而达到对空气富氧和增压的双重效果，也可分离出高浓度氮气，作为工业生产的需要。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、壳体，2、定子，21、非透气定子，22、透气定子，3、高压富氧空气排气口，4、富氧膜叶片，5、转子，6、高压氮气排气口，7、吸气口，8、传动轴，92、密闭气仓，91、全开气仓。
图2为本发明的工作区域分析图
附图中，介绍了泵式膜法增压富氧机的工作区域，并不限制区域的大小。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种泵式膜法增压富氧机，它包括壳体1、定子2、转子5、富氧膜叶片4、传动轴8，所述壳体1上有吸气口7、高压富氧空气排气口3、高压氮气排气口6。所述定子2由透气定子22及非透气定子21组合而成，定子2嵌入壳体1内并保持无相对转动。所述富氧膜叶片4由富氧膜和透气支架组成。富氧膜叶片4插入转子5中，并保持径向相对滑动，传动轴8驱动转子旋转运动。当转子5旋转时富氧膜叶片4的顶端顶至定子2内表面，相邻两个富氧膜叶片4与非透气定子2 1的内表面、转子5的外表面以及壳体1形成密闭气仓92，相邻两个富氧膜叶片4与透气定子21的内表面、转子5的外表面以及壳体1形成全开气仓91。
非透气定子21安装于高压富氧空气排气口3至高压氮气排气口6之间，透气定子22安装于高压氮气排气口6至吸气口7以及吸气口7至高压富氧空气排气口3之间。
密闭气仓92在高压富氧空气排气口3与高压氮气排气口6之间的密闭容积逐渐减小。
高压氮气排气口6开于密闭气仓92容积最小的地方。
富氧膜叶片4至少为3个，且均匀的分布在转子5的圆周上。
定子2上的高压富氧空气排气口3和高压氮气排气口6必须开于非透气定子21上，并且从高压富氧空气排气口3和高压氮气排气口6靠近吸气口7的口边缘至的非透气定子21的最近端面之间的距离应保证同时有两个或两个以上的富氧膜叶片通过。
使用本发明时，驱动传动轴8转动，从而带动转子5转动，装在转子5中的富氧膜叶片4由于受到离心力的作用，顶端顶住定子2的内表面，从而使得两富氧膜叶片4之间形成密闭气仓92或全开气仓91。当密闭气仓92随着转子转动，容积由大变小时，密闭气仓92内空气的压强由小变大，由于富氧膜叶片4是由富氧膜与透气支架所组成的，当富氧膜叶片4两边存在压强差时，高压密闭气仓会向低压密闭气仓扩散大部分氧气和少部分氮气，使低压密闭气仓中的气压与氧气浓度同时升高，再由高压富氧空气排气口3排出。高压密闭气仓中的稀氧空气随着密闭气仓容积的进一步减小形成高压浓缩氮气，由高压氮气排气口6排出，转子5继续转动密闭气仓92由于定子2材料的变化而变为全开气仓91，因为定子22为透气材料，所以全开气仓91中残余的高浓度氮气在气仓未到达吸气口7时就开始自由扩散，并吸入新鲜空气，由于吸气口7左右的定子2为透气材料组成，就改善了由于转子转速过快而造成压力突变而带来的噪音，并延长了吸气区，保证了残余的高浓度氮气有充足的时间扩散到外部，另一方面又降低了对定子内表面质量的要求，降低了制作成本。如此循环转动，就会源源不断的输出高压富氧空气和高压氮气。
为了提高富氧效率，富氧膜叶片4的个数最少为3个，高压氮气排气口6开于密闭气仓92容积最小的地方。密闭气仓92的容积在高压富氧空气排气口3至高压氮气排气口之间逐渐减小。并且增压富氧区的工作区域应该尽可能的大，可以保证增压富氧的时间从而达到更好的富氧效果。高压富氧排气口3至高压氮气排气口6之间的定子21内表面，不一定为圆形，转子5也不一定偏心，但必须保证所形成的密闭气仓92，从高压富氧排气口3至高压氮气排气口6，容积逐渐变小。
为了避免由于排气口处的压力过大而造成高压富氧空气和高压氮气，通过透气定子22从吸气口7中排出。定子2上的高压富氧空气排气口3和高压氮气排气口6必须开于非透气定子21上，并且从高压富氧空气排气口3和高压氮气排气口6靠近吸气口7的口边缘至的非透气定子21的最近端面之间的距离应保证同时有两个或两个以上的富氧膜叶片通过。
本发明维护方便、成本低。产品的制造成本与普通的叶片泵接近，但相比较单纯的膜法富氧以及增压富氧，本发明不但兼顾两者富氧方法的优点，又有结构简单，成本低，体积小，维护方便的特点。
本发明的增压原理与普通叶片泵的增压原理不同，应区别对待。
本发明可使用在任何需要富氧节能减排的地点。
以上所述仅为发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：它包括壳体(1)、定子(2)、转子(5)、富氧膜叶片(4)、传动轴(8)，所述壳体(1)上有吸气口(7)、高压富氧空气排气口(3)、高压氮气排气口(6)。所述定子(2)由透气定子(22)及非透气定子(21)组合而成，定子(2)嵌入壳体(1)内并保持无相对转动。所述富氧膜叶片(4)由富氧膜和透气支架组成。富氧膜叶片(4)插入转子(5)中，并保持径向相对滑动，传动轴(8)驱动转子旋转运动。当转子(5)旋转时富氧膜叶片(4)的顶端顶至定子(2)内表面，相邻两个富氧膜叶片(4)与非透气定子(21)的内表面、转子(5)的外表面以及壳体(1)形成密闭气仓(92)，相邻两个富氧膜叶片(4)与透气定子(21)的内表面、转子(5)的外表面以及壳体(1)形成全开气仓(91)。
2.根据权利要求1所述的一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：所述非透气定子(21)安装于高压富氧空气排气口(3)至高压氮气排气口(6)之间，透气定子(22)安装于高压氮气排气口(6)至吸气口(7)以及吸气口(7)至高压富氧空气排气口(3)之间。
3.根据权利要求1所述的一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：所述密闭气仓(92)在高压富氧空气排气口(3)与高压氮气排气口(6)之间的密闭容积逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：所述高压氮气排气口(6)开于密闭气仓(91)容积最小的地方。
5.根据权利要求1所述的一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：所述富氧膜叶片(4)至少为3个，且均匀的分布在转子(5)的圆周上。
6.根据权利要求1所述的一种泵式膜法增压富氧机，其特征在于：所述定子(2)上的高压富氧空气排气口(3)和高压氮气排气口(6)必须开于非透气定子(21)上，并且从高压富氧空气排气口(3)和高压氮气排气口(6)靠近吸气口(7)的口边缘至的非透气定子(21)的最近端面之间的距离，应保证同时有两个或两个以上的富氧膜叶片通过。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103551038A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-02-05 | 周小山 | 膜分离装置 |
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2011
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