CN112495137B - 一种变压吸附制氧设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种变压吸附制氧设备，包括控制系统以及依次相连的净化机构、变压吸附装置以及储气装置，控制系统用于控制制氧设备运作，净化机构用于吸附空气中的水分，变压吸附装置用于吸附氮气，储气装置用于储存制备后的氧气，净化机构包括第二缓冲罐、冷却室以及增温室，第二缓冲罐与冷却室之间连接有气流控制阀和温湿度检测装置，温湿度检测装置用于检测第二缓冲罐输出的气体的温度和湿度，冷却室内设置有预冷组件和冷凝组件，本发明能够实现在净化过程中根据输入气体的温度、湿度和流量信息匹配相应的冷凝调控策略，以解决现有的变压吸附制氧设备能源利用率低，除湿效果不够好的问题。

Description

一种变压吸附制氧设备
技术领域
本发明涉及一种变压吸附制氧设备，属于制氧设备技术领域。
背景技术
变压吸附法(简称PSA)是一种新的气体分离技术，是以空气为原料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来，现有的技术中，在变压吸附的制氧设备中通常会在净化系统中添加制冷设备对空气中的水分进行冷凝拦截，但是现有的制冷设备通常采用冷凝器进行直接冷凝降温，这种方式对于能耗的损耗很大，需要一步将空气进行降温，同时不能根据输送过来的气体的温度和输入的流量进行匹配降温，导致很多时候的冷凝效果不好或者降温过度导致能源浪费，同时没有对气体降温后进行增温处理，导致气体整体的温度较低容易在传输的管道或设备外结露对设备造成损坏。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种变压吸附制氧设备，能够实现在净化过程中根据输入气体的温度、湿度和流量信息匹配相应的冷凝调控策略，以解决现有的变压吸附制氧设备能源利用率低，除湿效果不够好的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种变压吸附制氧设备，包括控制系统以及依次相连的净化机构、变压吸附装置以及储气装置，所述控制系统用于控制制氧设备运作，所述净化机构用于吸附空气中的水分，所述变压吸附装置用于吸附氮气，所述储气装置用于储存制备后的氧气；
所述净化机构包括第二缓冲罐、冷却室以及增温室，所述第二缓冲罐与冷却室之间连接有气流控制阀和温湿度检测装置，所述温湿度检测装置用于检测第二缓冲罐输出的气体的温度和湿度，所述冷却室内设置有预冷组件和冷凝组件；
所述预冷组件包括循环水冷却装置以及冷却水供应器，所述循环冷却装置包括冷却箱以及设置在冷却箱内部的循环管，所述循环管和冷却水供应器之间连接有水流控制阀，所述冷凝组件包括冷凝箱、冷凝管以及冷凝器，所述冷凝管与冷凝器相连，所述冷却箱的输入端与第二缓冲罐的输出端相连接，所述冷却箱的输出端与冷凝箱的输入端相连接；
所述增温室包括设置在增温室内的螺旋加热管，所述增温室与冷凝箱的连接处设置有第二温度检测器；
所述控制系统包括控制器，所述控制器分别与温湿度检测装置、第二温度检测器、气流控制阀、水流控制阀、螺旋加热管以及冷凝器电连接，所述控制器内设置有信息处理单元，所述信息处理单元根据接收温湿度检测装置检测的第二缓冲罐输出的气体的温度和湿度生成第一温度值和湿度值，所述信息处理单元根据接收第二温度传感器检测到的温度生成第二温度值，所述信息处理单元根据接收气流控制阀的流量信息生成第一流量值；
所述控制器内还配置有调控策略，所述调控策略配置有第一算法、第二算法以及第三算法，所述第一算法根据第一温度值和第一流量值计算得到第二流量值，所述第二算法根据湿度值和第一流量值计算得到第三温度值，所述第三算法根据第二温度值和第一流量值计算得到第四温度值，所述调控策略包括根据第二流量值控制冷却水供应器通过水流控制阀输出对应的水流量，根据第三温度值控制冷凝器调节冷凝管匹配至相应的温度，根据第四温度值控制螺旋加热管匹配至相应的温度。
进一步地，所述第一算法设置为B2＝K1A1+K2B1，所述第二算法设置为A3＝K3C+K4B1，所述第三算法设置为A4＝K5A2+K6B1，其中，A1为第一温度值，A2为第二温度值，A3为第三温度值，A4为第四温度值，B1为第一流量值，B2为第二流量值，C为湿度值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值。
进一步地，所述冷凝器设置有散热口，所述散热口连接有伸入增温室内部的的蛇形管，所述增温室内部设置有与控制器电连接的第三温度检测器，所述第三温度检测器用于检测增温室内的温度。
进一步地，所述信息处理单元根据接收到的第三温度检测器检测到的温度生成第五温度值，所述调控策略还配置有第四算法，所述第四算法根据第二温度值、第五温度值以及第一流量值计算得到第六温度值，所述调控策略还包括根据第六温度值控制螺旋加热管匹配至相应的温度。
进一步地，所述第四算法设置为A6＝K7A2+K8B1+K9A5，其中，A5为第五温度值，A6为第六温度值，K7为第七权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
进一步地，所述温湿度检测装置包括检测箱，所述检测箱的两端分别与气流控制阀和冷却室相连，所述检测箱内部设置有第一温度检测器和湿度检测器。
进一步地，所述第二缓冲罐的输入端还连接有空压机。
进一步地，所述空压机的输入端还连接有前置过滤器，所述前置过滤器用于过滤控制中的颗粒物杂质。
进一步地，所述变压吸附装置包括第一吸附塔和第二吸附塔，所述第一吸附塔的输出端与第二吸附塔的输入端相连接，所述第二吸附塔的输出端与储气装置相连接。
进一步地，所述第一吸附塔和净化机构之间还连接有第一缓冲罐，所述第一缓冲罐的输入端与净化机构的输出端相连接，所述第一缓冲罐的输出端与第一吸附塔的输入端相连接。
本发明的有益效果：本发明通过温湿度检测装置能够检测到输入冷却室的气体的温度和湿度，通过气流控制阀能够检测到气体的流量，根据检测到的数据进行处理并匹配调控策略，能够控制冷却水控制器输出对应流量的冷却水，且冷凝器能够调控冷凝管到合适的温度，能够有效进行除湿同时也能够提高能源利用的合理性；
本发明通过在冷凝组件前端加入预冷组件，该设计能够通过冷却水对空气进行预冷处理，降低冷凝器的能源损耗，提高环保性能；
本发明通过将冷凝器的散热口连接伸入增温室内的蛇形管，该设计能够将冷凝器产生的废热用于增温，提高了能源的重复利用率，并且调控策略根据增温室内的温度调控螺旋加热管匹配相应的温度，避免了重复增温，提高了能源利用率。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的连接结构示意图；
图2为净化机构内部的结构示意图。
图中：1、变压吸附装置；11、第一吸附塔；12、第二吸附塔；2、控制系统；3、净化机构；31、第二缓冲罐；32、冷却室；321、冷却水供应器；322、冷却箱；323、循环管；324、冷凝箱；325、冷凝管；326、第二温度检测器；327、冷凝器；33、增温室；331、螺旋加热管；332、蛇形管；34、气流控制阀；35、检测箱；36、第一温度检测器；37、湿度检测器；4、第一缓冲罐；5、储气装置；6、空压机；7、前置过滤器。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，图1为本发明的连接结构示意图。
一种变压吸附制氧设备，包括控制系统2以及依次相连的净化机构3、变压吸附装置1以及储气装置5，控制系统2用于控制制氧设备运作，净化机构3用于吸附空气中的水分，变压吸附装置1用于吸附氮气，储气装置5用于储存制备后的氧气，空气通过净化机构3进行除湿净化后进入变压吸附装置1内进行氮氧分离，制备后的氧气储存至储气装置5内，实际设置中，储气装置5还包括储气罐和增压机，增压机用于将制备后的氧气压缩后储存至储气罐内。
第二缓冲罐31的输入端还连接有空压机6，空压机6用于将空气进行压缩，压缩后的空气进入净化机构3内进行净化除湿。
空压机6的输入端还连接有前置过滤器7，前置过滤器7用于过滤控制中的颗粒物杂质，前置过滤器7能够吸附空气中的粉尘等颗粒物。
变压吸附装置1包括第一吸附塔11和第二吸附塔12，第一吸附塔11的输出端与第二吸附塔12的输入端相连接，第二吸附塔12的输出端与储气装置5相连接，第一吸附塔11和第二吸附塔12进行变压吸附，在第一吸附塔11进行吸附时，第二吸附塔12进行解吸，第二吸附塔12进行吸附时第一吸附塔11进行解吸。
第一吸附塔11和净化机构3之间还连接有第一缓冲罐4，第一缓冲罐4的输入端与净化机构3的输出端相连接，第一缓冲罐4的输出端与第一吸附塔11的输入端相连接，第一缓冲罐4能够给第一吸附塔11和第二吸附塔12平稳的输送气体。
请参阅图2，图2为净化机构内部的结构示意图。
净化机构3包括第二缓冲罐31、冷却室32以及增温室33，第二缓冲罐31与冷却室32之间连接有气流控制阀34和温湿度检测装置，温湿度检测装置用于检测第二缓冲罐31输出的气体的温度和湿度，冷却室32内设置有预冷组件和冷凝组件，预冷组件采用冷却水进行冷却的方式，能够对空气进行预冷处理，节省冷凝组件中冷凝器327的能耗。
温湿度检测装置包括检测箱35，检测箱35的两端分别与气流控制阀34和冷却室32相连，检测箱35内部设置有第一温度检测器36和湿度检测器37。
预冷组件包括循环水冷却装置以及冷却水供应器321，循环冷却装置包括冷却箱322以及设置在冷却箱322内部的循环管323，循环管323和冷却水供应器321之间连接有水流控制阀，冷凝组件包括冷凝箱324、冷凝管325以及冷凝器327，冷凝管325与冷凝器327相连，冷却箱322的输入端与第二缓冲罐31的输出端相连接，冷却箱322的输出端与冷凝箱324的输入端相连接，空气先通过冷却箱322，通过与冷却箱322内的循环管323进行换热能够快速降温，再通过冷凝箱324时能够很快的进行冷凝除湿。
增温室33包括设置在增温室33内的螺旋加热管331，增温室33与冷凝箱324的连接处设置有第二温度检测器326，除湿后的气体温度较低，通过增温室33后与螺旋加热管331进行增温，能够防止后续传输处理过程中在设备外结露对设备造成侵蚀损坏。
控制系统2包括控制器，控制器分别与温湿度检测装置、第二温度检测器326、气流控制阀34、水流控制阀、螺旋加热管331以及冷凝器327电连接，控制器内设置有信息处理单元，信息处理单元根据接收温湿度检测装置检测的第二缓冲罐31输出的气体的温度和湿度生成第一温度值和湿度值，信息处理单元根据接收第二温度传感器检测到的温度生成第二温度值，信息处理单元根据接收气流控制阀34的流量信息生成第一流量值。
控制器内还配置有调控策略，调控策略配置有第一算法、第二算法以及第三算法，第一算法根据第一温度值和第一流量值计算得到第二流量值，第二算法根据湿度值和第一流量值计算得到第三温度值，第三算法根据第二温度值和第一流量值计算得到第四温度值，调控策略包括根据第二流量值控制冷却水供应器321通过水流控制阀输出对应的水流量，根据第三温度值控制冷凝器327调节冷凝管325匹配至相应的温度，根据第四温度值控制螺旋加热管331匹配至相应的温度。
第一算法设置为B2＝K1A1+K2B1，第二算法设置为A3＝K3C+K4B1，第三算法设置为A4＝K5A2+K6B1，其中，A1为第一温度值，A2为第二温度值，A3为第三温度值，A4为第四温度值，B1为第一流量值，B2为第二流量值，C为湿度值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，具体的解释为，预冷组件只需完成预冷的操作即可，因此预冷组件需要考虑输入的气体的流量和温度即可，通过这两个数值可以匹配循环管323内的冷却水的流量，可以对不同流量和温度下的气体进行预冷。冷凝组件由于预冷组件已经将气体的温度进行预冷，因此气体在通过冷凝组件时需要考虑这时气体的流量和湿度，根据湿度和流量的大小匹配调控冷凝管325的温度，从而能够对不同流量和湿度下的气体进行充分的冷凝除湿。增温室33需要增温时需要考虑通过气体的温度和流量即可，不需要考虑湿度，根据通过气体的温度和流量的大小调控螺旋加热管331匹配对应的温度即可，能够满足增温的同时合理的进行能源消耗，提高了本装置的能源利用率。
冷凝器327设置有散热口，散热口连接有伸入增温室33内部的的蛇形管332，增温室33内部设置有与控制器电连接的第三温度检测器，第三温度检测器用于检测增温室33内的温度。
信息处理单元根据接收到的第三温度检测器检测到的温度生成第五温度值，调控策略还配置有第四算法，第四算法根据第二温度值、第五温度值以及第一流量值计算得到第六温度值，调控策略还包括根据第六温度值控制螺旋加热管331匹配至相应的温度。
第四算法设置为A6＝K7A2+K8B1+K9A5，其中，A5为第五温度值，A6为第六温度值，K7为第七权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
通过将冷凝器327的废热进行重复利用，能够进一步地降低能源消耗，此时将废热这个因素考虑进去再匹配新的算法即可及时调整螺旋加热管331的加热温度，提高了调控的合理性以及对能源的有效利用。
工作原理：具体制备过程中，气体一次通过前置过滤器7进行颗粒物粉尘的过滤，通过空压机6进行压缩，再通过净化机构3进行除湿净化，净化后的气体通过变压吸附装置1进行氮氧分离，将制备后的氧气储存至储气装置5内即可完成制氧流程，具体的在净化过程中，根据输入冷却室32内的气体的温度、湿度以及流量，能够及时调整冷却水发生器通过水流控制阀需要输送的水流、冷凝器327通过冷凝管325需要制冷的温度以及螺旋加热管331需要加热的温度，能够在保证进行稳定全面除湿的同时提高能源的有效利用率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种变压吸附制氧设备，包括控制系统(2)以及依次相连的净化机构(3)、变压吸附装置(1)以及储气装置(5)，其特征在于，所述控制系统(2)用于控制制氧设备运作，所述净化机构(3)用于吸附空气中的水分，所述变压吸附装置(1)用于吸附氮气，所述储气装置(5)用于储存制备后的氧气；
所述净化机构(3)包括第二缓冲罐(31)、冷却室(32)以及增温室(33)，所述第二缓冲罐(31)与冷却室(32)之间连接有气流控制阀(34)和温湿度检测装置，所述温湿度检测装置用于检测第二缓冲罐(31)输出的气体的温度和湿度，所述冷却室(32)内设置有预冷组件和冷凝组件；
所述预冷组件包括循环水冷却装置以及冷却水供应器(321)，所述循环水冷却装置包括冷却箱(322)以及设置在冷却箱(322)内部的循环管(323)，所述循环管(323)和冷却水供应器(321)之间连接有水流控制阀，所述冷凝组件包括冷凝箱(324)、冷凝管(325)以及冷凝器(327)，所述冷凝管(325)与冷凝器(327)相连，所述冷却箱(322)的输入端与第二缓冲罐(31)的输出端相连接，所述冷却箱(322)的输出端与冷凝箱(324)的输入端相连接；
所述增温室(33)包括设置在增温室(33)内的螺旋加热管(331)，所述增温室(33)与冷凝箱(324)的连接处设置有第二温度检测器(326)；
所述控制系统(2)包括控制器，所述控制器分别与温湿度检测装置、第二温度检测器(326)、气流控制阀(34)、水流控制阀、螺旋加热管(331)以及冷凝器(327)电连接，所述控制器内设置有信息处理单元，所述信息处理单元根据接收温湿度检测装置检测的第二缓冲罐(31)输出的气体的温度和湿度生成第一温度值和湿度值，所述信息处理单元根据接收第二温度传感器检测到的温度生成第二温度值，所述信息处理单元根据接收气流控制阀(34)的流量信息生成第一流量值；
所述控制器内还配置有调控策略，所述调控策略配置有第一算法、第二算法以及第三算法，所述第一算法根据第一温度值和第一流量值计算得到第二流量值，所述第二算法根据湿度值和第一流量值计算得到第三温度值，所述第三算法根据第二温度值和第一流量值计算得到第四温度值，所述调控策略包括根据第二流量值控制冷却水供应器(321)通过水流控制阀输出对应的水流量，根据第三温度值控制冷凝器(327)调节冷凝管(325)匹配至相应的温度，根据第四温度值控制螺旋加热管(331)匹配至相应的温度。
2.根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述第一算法设置为B2＝K1A1+K2B1，所述第二算法设置为A3＝K3C+K4B1，所述第三算法设置为A4＝K5A2+K6B1，其中，A1为第一温度值，A2为第二温度值，A3为第三温度值，A4为第四温度值，B1为第一流量值，B2为第二流量值，C为湿度值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值。
3.根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述冷凝器(327)设置有散热口，所述散热口连接有伸入增温室(33)内部的蛇形管(332)，所述增温室(33)内部设置有与控制器电连接的第三温度检测器，所述第三温度检测器用于检测增温室(33)内的温度。
4.根据权利要求3所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述信息处理单元根据接收到的第三温度检测器检测到的温度生成第五温度值，所述调控策略还配置有第四算法，所述第四算法根据第二温度值、第五温度值以及第一流量值计算得到第六温度值，所述调控策略还包括根据第六温度值控制螺旋加热管(331)匹配至相应的温度。
5.根据权利要求4所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述第四算法设置为A6＝K7A2+K8B1+K9A5，其中，A5为第五温度值，A6为第六温度值，K7为第七权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
6.根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述温湿度检测装置包括检测箱(35)，所述检测箱(35)的两端分别与气流控制阀(34)和冷却室(32)相连，所述检测箱(35)内部设置有第一温度检测器(36)和湿度检测器(37)。
7.根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述第二缓冲罐(31)的输入端还连接有空压机(6)。
8.根据权利要求7所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述空压机(6)的输入端还连接有前置过滤器(7)，所述前置过滤器(7)用于过滤控制中的颗粒物杂质。
9.根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述变压吸附装置(1)包括第一吸附塔(11)和第二吸附塔(12)，所述第一吸附塔(11)的输出端与第二吸附塔(12)的输入端相连接，所述第二吸附塔(12)的输出端与储气装置(5)相连接。
10.根据权利要求9所述的一种变压吸附制氧设备，其特征在于，所述第一吸附塔(11)和净化机构(3)之间还连接有第一缓冲罐(4)，所述第一缓冲罐(4)的输入端与净化机构(3)的输出端相连接，所述第一缓冲罐(4)的输出端与第一吸附塔(11)的输入端相连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113442687B (zh) * 2021-07-28 2022-12-16 中国铁建重工集团股份有限公司 地下工程施工设备及其驾驶舱环境的自动调节系统
CN115445386B (zh) * 2022-10-26 2023-12-01 湖北中船气体有限公司 一种节能型变压吸附制氧恒温系统

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1071850A (zh) * 1991-10-07 1993-05-12 普拉塞尔技术有限公司 利用冷冻的低温变压吸附
US20010042691A1 (en) * 1998-04-02 2001-11-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method and apparatus for manufacturing high concentration ozone gas
CN2780736Y (zh) * 2004-09-27 2006-05-17 张宜万 变压吸附制氧装置
US20080083331A1 (en) * 2006-10-04 2008-04-10 Matthew James Labuda Performance stability in rapid cycle pressure swing adsorption systems
US20110239698A1 (en) * 2008-12-22 2011-10-06 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Liquid oxygen production device and method
CN105749699A (zh) * 2016-03-31 2016-07-13 四川天采科技有限责任公司 一种全温程变压吸附气体分离提纯与净化的方法
US20170065926A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Sogang University Research Foundation Oxygen concentrating method and apparatus having condensate water removing function
CN107126813A (zh) * 2017-06-20 2017-09-05 西梅卡亚洲气体系统成都有限公司 一种无级变负荷变压吸附空气分离装置的结构及控制方法
CN206955634U (zh) * 2017-07-12 2018-02-02 常州市蓝博净化科技有限公司 一种小型氧气纯化设备
CN110772930A (zh) * 2019-11-15 2020-02-11 湖南一特电子医用工程股份有限公司 一种远程无线监控的医用制氧机
CN210340328U (zh) * 2019-06-25 2020-04-17 中石化宁波工程有限公司 一种一体式连续制氧制氮装置
CN111410174A (zh) * 2020-04-13 2020-07-14 哈尔滨特宝能源技术服务有限公司 一种离心压缩式变压吸附制氧机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3697056B2 (ja) * 1998-04-02 2005-09-21 三菱重工業株式会社 高濃度オゾンガスの製造方法及びその装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1071850A (zh) * 1991-10-07 1993-05-12 普拉塞尔技术有限公司 利用冷冻的低温变压吸附
US20010042691A1 (en) * 1998-04-02 2001-11-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method and apparatus for manufacturing high concentration ozone gas
CN2780736Y (zh) * 2004-09-27 2006-05-17 张宜万 变压吸附制氧装置
US20080083331A1 (en) * 2006-10-04 2008-04-10 Matthew James Labuda Performance stability in rapid cycle pressure swing adsorption systems
US20110239698A1 (en) * 2008-12-22 2011-10-06 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Liquid oxygen production device and method
US20170065926A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Sogang University Research Foundation Oxygen concentrating method and apparatus having condensate water removing function
CN105749699A (zh) * 2016-03-31 2016-07-13 四川天采科技有限责任公司 一种全温程变压吸附气体分离提纯与净化的方法
CN107126813A (zh) * 2017-06-20 2017-09-05 西梅卡亚洲气体系统成都有限公司 一种无级变负荷变压吸附空气分离装置的结构及控制方法
CN206955634U (zh) * 2017-07-12 2018-02-02 常州市蓝博净化科技有限公司 一种小型氧气纯化设备
CN210340328U (zh) * 2019-06-25 2020-04-17 中石化宁波工程有限公司 一种一体式连续制氧制氮装置
CN110772930A (zh) * 2019-11-15 2020-02-11 湖南一特电子医用工程股份有限公司 一种远程无线监控的医用制氧机
CN111410174A (zh) * 2020-04-13 2020-07-14 哈尔滨特宝能源技术服务有限公司 一种离心压缩式变压吸附制氧机

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