CN114345076A - 分子筛筒组件和制氧机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了分子筛筒组件和制氧机，包括第一分子筛筒、第二分子筛筒、第一气路板和第二气路板，第一分子筛筒具有第一气口和第二气口；第二分子筛筒具有第三气口和第四气口；第一气路板与第一气口和第三气口连通，第一气路板设有气源口和排气口，气源口用于连通进气源，排气口用于连通大气，第一气口和第三气口中的一个与气源口连通，另一个与排气口连通；第二气路板与第二气口和第四气口连通，第二气路板设有排氧口，第二气口、第四气口和排氧口相互连通。本发明的两个分子筛筒通过两个气路板连通，控制气口之间的通断，以实现两个分子筛筒中的一者处于吸附氮气而另一者处于脱附氮气，本申请的结构简单和降低成本。

Description

分子筛筒组件和制氧机

技术领域

本发明涉及制氧设备技术领域，具体而言，涉及一种分子筛筒组件和制氧机。

背景技术

分子筛筒是制氧机的核心，分子筛筒内设置分子制氧筛以实现氮气和氧气的分离。相关技术中，为了实现氮气脱附分子制氧筛，会额外设置一个冲洗气源和冲洗管路，这样使得制氧机设备复杂化和增加成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种分子筛筒组件，能够实现结构简单。

根据本发明的第一方面实施例的分子筛筒组件，分子筛筒组件，包括第一分子筛筒、第二分子筛筒、第一气路板和第二气路板，第一分子筛筒具有第一气口和第二气口；第二分子筛筒具有第三气口和第四气口；第一气路板与所述第一气口和所述第三气口连通，所述第一气路板设有气源口和排气口，所述气源口用于连通进气源，所述排气口用于连通大气，所述第一气口和所述第三气口中的一个与所述气源口连通，另一个与所述排气口连通；第二气路板与所述第二气口和所述第四气口连通，所述第二气路板设有排氧口，所述第二气口、所述第四气口和所述排氧口相互连通。

根据本发明实施例的分子筛筒组件，至少具有如下有益效果：本发明通过第一气路板和第二气路板将第一分子筛筒和第二分子筛筒连接，通过控制多个气口之间的通断，以实现第一分子筛筒和第二分子筛筒中的一者处于吸附氮气而另一者处于脱附氮气，例如，经第一分子筛筒过滤后的氧气，有一部分被储存到氧气储存器，有一部分氧气经过第二气路板进入第二分子筛筒以对第二分子筛筒进行冲洗，即利用第一分子筛筒所制取的具备一定压力的氧气的来冲洗第二分子筛筒，相比于现有的需要额外设置一个冲洗气源和冲洗管路的分子筛筒组件而言，本申请的结构简单和降低成本。

根据本发明的一些实施例，所述第一气路板设有第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，所述第一阀门用于控制所述第一气口与所述气源口的通断，所述第二阀门用于控制所述第一气口与所述排气口的通断，所述第三阀门用于控制所述第三气口与所述气源口的通断，所述第四阀门用于控制所述第三气口与所述排气口的通断。

根据本发明的一些实施例，所述排氧口处设有有单向阀，所述第二气路板设有第五阀门，所述第五阀门的阀芯位于所述第二气路板的气道内，所述阀芯能够靠近或者远离所述第二气口或者所述第四气口的方向运动。

根据本发明的一些实施例，所述第五阀门设置有两个，其中一个所述第五阀门位于所述第二气口一侧，另一个所述第五阀门位于所述第四气口一侧。

根据本发明的一些实施例，所述第一气路板设有压力检测口。

根据本发明的一些实施例，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门、所述第四阀门和所述第五阀门均为电磁阀。

根据本发明的一些实施例，所述第二气路板具有第一板和第二板，所述第一板与所述第二板可拆卸式地固定连接，所述第一板与所述第二板之间设有密封垫，所述第二气口与所述第四气口通过所述第二板连通，所述第二气口与所述排氧口通过所述第一板连通，所述第四气口与所述排氧口通过所述第一板连通。

根据本发明的一些实施例，所述第一气路板开设有第五气口、第六气口、第七气口和第八气口，所述第五气口和所述第六气口均与所述第一气口连通，所述第五气口与所述气源口连通，所述第六气口与所述排气口连通，所述第七气口和所述第八气口均与所述第三气口连通，所述第七气口与所述气源口连通，所述第八气口与所述排气口连通；所述第二气路板开设有相互连通的第九气口、第十气口、第十一气口和第十二气口，所述第九气口、所述第十气口均与所述第二气口连通，所述第十一气口和所述第十二气口均与所述第四气口连通，所述排氧口设置有两个，两个所述排氧口位于所述第九气口和所述第十一气口之间。

根据本发明的一些实施例，还包括氧气储存器，所述氧气储存器位于所述第一分子筛筒和所述第二分子筛筒之间，所述氧气储存器的进气口与所述排氧口连通。

根据本发明的第二方面实施例的制氧机，包括本发明上述第一方面实施例的分子筛筒组件。

根据本发明实施例的滑轨，至少具有如下有益效果：通过采用上述的分子筛筒组件，结构简单和成本低。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例提供的分子筛筒组件的立体示意图；

图2是图1所示的分子筛筒组件的爆炸示意图；

图3是图1所示的第一气路板的结构示意图；

图4是图1所示的第二气路板的第一处剖视示意图；

图5是图3所示的第一气路板的第一处剖视示意图；

图6是图3所示的第一气路板的第二处剖视示意图；

图7是图3所示的第一气路板的第三处剖视示意图；

图8是图3所示的第一气路板的第四处剖视示意图；

图9是图4所示的第二气路板的第二处剖视示意图；

图10是图4所示的第二气路板的第三处剖视示意图。

附图标记：

第一分子筛筒100、第一气口110、第二气口120、第二分子筛筒200、第三气口210、第四气口220、第一气路板300、气源口310、排气口、第五气口330、第六气口340、第七气口350、第八气口360、压力检测口370、第二气路板400、排氧口410、第九气口420、第十气口430、第十一气口440、第十二气口450、第一板460、第二板470、密封垫480、分子制氧筛500、第一阀门610、第二阀门620、第三阀门630、第四阀门640、第五阀门650、氧气储存器700、出氧电磁阀710、密封垫800,单向阀900。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面参考图1至图10描述根据本发明第一方面实施例的分子筛筒组件，分子筛筒组件包括第一分子筛筒100、第二分子筛筒200、第一气路板300和第二气路板400，第一分子筛筒100具有第一气口110和第二气口120；第二分子筛筒200具有第三气口210和第四气口220；第一气路板300与第一气口110和第三气口210连通，第一气路板300设有气源口310和排气口(图中未示出)，气源口310用于连通进气源，排气口用于连通大气，第一气口110和第三气口210中的一个与气源口310连通，另一个与排气口连通；第二气路板400与第二气口120和第四气口220连通，第二气路板400设有排氧口410，第二气口120、第四气口220和排氧口410相互连通。

第一分子筛筒100和第二分子筛筒200内均设置分子制氧筛500，第一气口110和第二气口120分别位于分子制氧筛500的上下两侧，第三气口210和第四气口220分别位于分子制氧筛500的上下两侧。

第一气路板300开设有第五气口330、第六气口340、第七气口350和第八气口360，第五气口330和第六气口340均与第一气口110连通，第五气口330与气源口310连通，第六气口340与排气口连通，第七气口350和第八气口360均与第三气口210连通，第七气口350与气源口310连通，第八气口360与排气口连通。

第二气路板400开设有相互连通的第九气口420、第十气口430、第十一气口440和第十二气口450，第九气口420、第十气口430均与第二气口120连通，第十一气口440和第十二气口450均与第四气口220连通，排氧口410设置有两个，两个排氧口410位于第九气口420和第十一气口440之间。

第一气路板300和第二气路板400内均开设有多个气道，有些气道的末端采用堵头封闭。本发明通过第一气路板300和第二气路板400将第一分子筛筒100和第二分子筛筒200连接，通过控制多个气口之间的通断，以实现第一分子筛筒100和第二分子筛筒200中的一者处于吸附氮气而另一者处于脱附氮气，例如，第一分子筛筒100的第一气口110与气源口310连接，则第一分子筛筒100处于吸附氮气的工作状态，而第二分子筛筒200的第三气口210与排气口连通，则第二分子筛筒200处于脱附氮气状态，经第一分子筛筒100过滤后的氧气，有一部分被储存到氧气储存器700，有一部分氧气经过第二气路板400进入第二分子筛筒200，以对第二分子筛筒200进行冲洗，即利用第一分子筛筒100所制取的具备一定压力的氧气的来冲洗第二分子筛筒200，第二分子筛筒200内的氮气和氧气的混合气体最后从排气口排到大气，相比于现有的需要额外设置一个冲洗气源和冲洗管路的分子筛筒组件而言，本申请的结构简单和降低成本。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2-10，第一气路板300设有第一阀门610、第二阀门620、第三阀门630和第四阀门640，第一阀门610用于控制第一气口110与气源口310的通断，第二阀门620用于控制第一气口110与排气口的通断，第三阀门630用于控制第三气口210与气源口310的通断，第四阀门640用于控制第三气口210与排气口的通断，通过阀门来控制多个气口之间的通断，结构简单，控制方式也简单，成本低。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2-10，排氧口410设有单向阀900，第二气路板400设有第五阀门650，第五阀门650的阀芯位于第二气路板400的气道内，阀芯能够靠近或者远离第二气口120或者第四气口220的方向运动，通过增设第五阀门650，第五阀门650的阀芯相当于气缸的活塞，第五阀门650的阀体相当于气缸的缸体，第五阀门650的阀芯能够改变第五阀门650的阀芯所处的气道的体积，从而改变第五阀门650的阀芯所处的气道的气压，它不仅能够压缩第二气路板400内的氧气，给氧气增压，增大冲洗效果，且使得第二气路板400内的氧气都被排出，提高制氧效果。排氧口410设有单向阀，以防止氧气倒流。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2-10，第五阀门650设置有两个，其中一个第五阀门650位于第二气口120一侧，另一个第五阀门650位于第四气口220一侧，进一步提高冲洗效果和制氧效果。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2-10，第一气路板300设有压力检测口370，便于获取第一气路板300内的气压状态。

在本发明的一些具体实施例中，第一阀门610、第二阀门620、第三阀门630、第四阀门640和第五阀门650均为电磁阀，便于远程控制阀门的工作状态。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2，第一分子筛筒100和第二分子筛筒200均与第一气路板300密封连接，第一分子筛筒100和第二分子筛筒200均与第二气路板400密封连接，以免漏气，影响制氧效率。具体的，第一分子筛筒100和第二分子筛筒200的上端和下端均设有密封垫800。

在本发明的一些具体实施例中，参考图1-2，第一分子筛筒100和第二分子筛筒200平行设置，第一气路板300固定安装于第一分子筛筒100和第二分子筛筒200的底部，第二气路板400固定安装于第一分子筛筒100和第二分子筛筒200的顶部，结构紧凑，减少占用空间。

在本发明的一些具体实施例中，参考图1-2，第二气路板400具有第一板460和第二板470，第一板460和第二板470可拆卸式地固定连接，第一板460和第二板470之间设有密封垫480，第二气口120与第四气口220通过第二板470连通，第二气口120与排氧口410通过第一板460连通，第四气口220与排氧口410通过第一板460连通，将第二气路板400设置成两块板，便于制造和便于维修。

在本发明的一些具体实施例中，参考图2，还包括氧气储存器700，氧气储存器700位于第一分子筛筒100和第二分子筛筒200之间，氧气储存器700的进气口通过单向阀900与排氧口410连通，减少氧气的输送路程，同时又能防止氧气储存器700内氧气倒流。

根据本发明的第二方面实施例的制氧机(图中未示出)，包括本发明上述第一方面任一实施例的分子筛筒组件。

根据本发明实施例的制氧机，通过采用上述的分子筛筒组件，结构简单和成本低。

下面介绍本发明的分子筛筒组件的工作原理：控制第一阀门610打开、第二阀门620关闭、第三阀门630关闭和第四阀门640打开，然后往第一气路板300的气源口310通入压缩空气，如图5-6，第一气口110与气源口310连通，如图7，压缩空气全部通过第一气口110进入已冲洗好的第一分子筛筒100，压缩空气经过第一分子筛筒100的分子制氧筛500后，氮气被吸附到第一分子筛筒100的分子制氧筛500，而被过滤出来的氧气通过第二气口120、第九气口420和第十气口430进入第二气路板400，然后有一部分氧气通过排氧口410和单向阀进入氧气储存器700，如图9，被存储起来备用，另一部分氧气通过第十一气口440、第十二气口450和第四气口220进入第二分子筛筒200，如图10，并冲洗第二分子筛筒200，第二分子筛筒200的分子制氧筛500上的氮气解吸附(即氮气脱附分子制氧筛500)，脱附的氮气和氧气的混合气体经第二气口120进入第一气路板300，如图8,然后经排气口排到大气中，同时，为了给第二气路板400内的氧气增压，两个第五阀门650的阀芯均朝向第二气口120和第四气口220的方向运动，以压缩第二气路板400内的氧气，以充分冲洗第二分子筛筒200和排空第二气路板400内的氧气，实现了第一分子筛筒100的制氧和第二分子筛筒200的冲洗。过了一段时间(例如几秒后)，第一分子筛筒100的分子制氧筛500吸附氮气达到饱和状态，控制第一阀门610关闭、第二阀门620打开、第三阀门630打开和第四阀门640关闭，压缩空气全部通过第三气口210进入已冲洗好的第二分子筛筒200，压缩空气经过第二分子筛筒200的分子制氧筛500后，氮气被吸附到第二分子筛筒200的分子制氧筛500，而被过滤出来的氧气通过第四气口220、第十一气口440、第十二气口450进入第二气路板400，然后有一部分氧气通过排氧口410和单向阀进入氧气储存器700，被存储起来备用，另一部分氧气通过第八气口360、第九气口420和第二气口120进入第一分子筛筒100，并冲洗第一分子筛筒100，第一分子筛筒100的分子制氧筛500上的氮气解吸附(即氮气脱附分子制氧筛500)，脱附的氮气和氧气的混合气体经第一气口110进入第一气路板300，然后经排气口排到大气中，同时，为了给第二气路板400内的氧气增压，两个第五阀门650的阀芯均朝向第二气口120和第四气口220的方向运动，以压缩第二气路板400内的氧气，以充分冲洗第一分子筛筒100和排空第二气路板400内的氧气，实现了第一分子筛筒100的冲洗和第二分子筛筒200的制氧，不断重复上述步骤，实现连续提取氧气到氧气储存器700和冲洗分子筛筒，最后控制氧气储存器700的出气口的出氧电磁阀710的打开，排氧供用户使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种分子筛筒组件，其特征在于，包括：

第一分子筛筒，具有第一气口和第二气口；

第二分子筛筒，具有第三气口和第四气口；

第一气路板，与所述第一气口和所述第三气口连通，所述第一气路板设有气源口和排气口，所述气源口用于连通进气源，所述排气口用于连通大气，所述第一气口和所述第三气口中的一个与所述气源口连通，另一个与所述排气口连通；

第二气路板，与所述第二气口和所述第四气口连通，所述第二气路板设有排氧口，所述第二气口、所述第四气口和所述排氧口相互连通。

2.根据权利要求1所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第一气路板设有第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，所述第一阀门用于控制所述第一气口与所述气源口的通断，所述第二阀门用于控制所述第一气口与所述排气口的通断，所述第三阀门用于控制所述第三气口与所述气源口的通断，所述第四阀门用于控制所述第三气口与所述排气口的通断。

3.根据权利要求2所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述排氧口设有单向阀，所述第二气路板设有第五阀门，所述第五阀门的阀芯位于所述第二气路板的气道内，所述阀芯能够靠近或者远离所述第二气口或者所述第四气口的方向运动。

4.根据权利要求3所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第五阀门设置有两个，其中一个所述第五阀门位于所述第二气口一侧，另一个所述第五阀门位于所述第四气口一侧。

5.根据权利要求3所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第一气路板设有压力检测口。

6.根据权利要求5所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门、所述第四阀门和所述第五阀门均为电磁阀。

7.根据权利要求6所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第二气路板具有第一板和第二板，所述第一板与所述第二板可拆卸式地固定连接，所述第一板与所述第二板之间设有密封垫，所述第二气口与所述第四气口通过所述第二板连通，所述第二气口与所述排氧口通过所述第一板连通，所述第四气口与所述排氧口通过所述第一板连通。

8.根据权利要求7所述的分子筛筒组件，其特征在于，所述第一气路板开设有第五气口、第六气口、第七气口和第八气口，所述第五气口和所述第六气口均与所述第一气口连通，所述第五气口与所述气源口连通，所述第六气口与所述排气口连通，所述第七气口和所述第八气口均与所述第三气口连通，所述第七气口与所述气源口连通，所述第八气口与所述排气口连通；所述第二气路板开设有相互连通的第九气口、第十气口、第十一气口和第十二气口，所述第九气口、所述第十气口均与所述第二气口连通，所述第十一气口和所述第十二气口均与所述第四气口连通，所述排氧口设置有两个，两个所述排氧口位于所述第九气口和所述第十一气口之间。

9.根据权利要求1至8任一项所述的分子筛筒组件，其特征在于，还包括氧气储存器，所述氧气储存器位于所述第一分子筛筒和所述第二分子筛筒之间，所述氧气储存器的进气口与所述排氧口连通。

10.一种制氧机，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的分子筛筒组件。

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