CN115784166B - 一种模块化制氧主机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化制氧主机，包括：第一吸附塔组，包括多个并联的吸附塔A；第一吸附塔组连接有第一支线管和第二支线管；第二吸附塔组，包括多个并联的吸附塔B；第二吸附塔组连接有第三支线管和第四支线管；第一支线管和第三支线管连通，并连接有进气管，第二支线管和第四支线管连通，并连接有出气管；气缸阀件，具有进气口、第一出口和第二出口，进气口与进气管连接，第一出口与第一支线管连接，第二出口与第三支线管连接。根据本发明的模块化制氧主机，采用模块化的吸附塔和一体式的气缸式阀件，能通过增减吸附塔来满足产氧量的要求，提升了吸附塔内吸附剂的利用率；一体式的气缸式阀件有效地减少了外部管路，降低了制造成本。

Description

一种模块化制氧主机

技术领域

本发明涉及制氧机技术领域，特别涉及一种模块化制氧主机。

背景技术

现有技术中的制氧主机存在一下技术问题：

1.现有制氧主机吸附塔采用双塔式，吸附塔高度较高，加工吸附塔需要有专业的焊接资质，生产周期较长，工艺复杂；

2.吸附塔长径比较小，吸附死角多，为保证产氧量，需要填充更多的吸附剂，吸附剂利用率不高；

3.现有制氧机气阀体采用角座阀或气缸阀，再采用外部管路将各个单独阀件连通，装配复杂，且管路外置不够美观；

4.设备体积庞大，不易安装。

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，本发明提出一种模块化制氧主机，采用模块化的吸附塔和一体式的气缸式阀件，能通过增减吸附塔来满足产氧量的要求，提升了吸附塔内吸附剂的利用率；一体式的气缸式阀件有效地减少了外部管路，降低了制造成本。

根据本发明实施例的一种模块化制氧主机，包括：第一吸附塔组，包括多个并联的吸附塔A；所述第一吸附塔组连接有第一支线管和第二支线管；第二吸附塔组，包括多个并联的吸附塔B；所述第二吸附塔组连接有第三支线管和第四支线管；所述第一支线管和所述第三支线管连通，并连接有进气管，所述第二支线管和所述第四支线管连通，并连接有出气管；气缸阀件，具有进气口、第一出口和第二出口，所述进气口与进气管连接，所述第一出口与所述第一支线管连接，所述第二出口与所述第三支线管连接。

根据本发明实施例的模块化制氧主机，至少具有如下有益效果：

通过将现有的双吸附塔改为便于增换的模块式吸附塔，使制氧主机能通过增减吸附塔来满足产氧量的要求，更容易实现标准化、精细化管理与生产；且模块化的吸附塔单个腔体长径比较大，可以充分发挥吸附剂功效，相比双塔式制氧，塔内吸附死角小，吸附剂利用率更高，单位体积吸附剂产氧量更高；采用了一体式的气缸阀件，极大地减少了外部管路连接，体积更小，安装方便，适用场所更广。

根据本发明的一些实施例，所述气缸阀件包括上气室、下气室、左气室和右气室，所述左气室和所述右气室均设于所述上气室和所述下气室之间；所述第一出口与所述左气室连通，所述第二出口与所述右气室连通，所述进气口与所述下气室连通，所述上气室连通大气。

根据本发明的一些实施例，所述左气室设有相对设置的气口一和气口三，所述右气室设有相对设置的气口二和气口四，所述上气室与所述左气室通过气口三连通管，所述下气室与所述左气室通过气口一连通，所述上气室与所述右气室通过气口四连通管，所述下气室与所述右气室通过气口二连通。

根据本发明的一些实施例，所述下气室安装有与气口一位置对应的气缸一和与气口二位置对应的气缸二，所述上气室安装有与气口三位置对应的气缸三和与气口四位置对应的气缸四；所述气缸一能密封所述气口一，所述气缸二能密封所述气口二，所述气缸三能密封所述气口三，所述气缸四能密封所述气口四。

根据本发明的一些实施例，所述吸附塔A与所述第二支线管连接的一端安装有节流阀，所述吸附塔B与所述第四支线管连接的一端安装有节流阀。

根据本发明的一些实施例，所述第二支线管设置有用于限制所述第二支线管内的气体向所述出气管单向流动的单向阀X，所述第四支线管设置有用于限制所述第四支线管内的气体向所述出气管单向流动的单向阀Y；所述第二支线管、所述第四支线管和所述出气管的连接处为交汇点，所述交汇点设置于所述单向阀X和所述单向阀Y之间。

根据本发明的一些实施例，所述第一支线管和所述第三支线管之间设置有底部均压管，所述第二支线管和第四支线管之间设置有顶部均压管，所述底部均压管与所述出气管之间设置有连接管。

根据本发明的一些实施例，所述底部均压管设置有两个间隔设置的单向阀M和单向阀N，所述连接管一端与所述交汇点连接，另一端连接于所述单向阀M和所述单向阀N之间。

根据本发明的一些实施例，所述顶部均压管设置有控制阀一，所述连接管设置有控制阀二。

根据本发明的一些实施例，所述第二支线管和第四支线管之间还设置有反吹管，所述反吹管设置有节流阀。

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

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的制氧主机动作时各气缸及控制阀的动作顺序表。

附图标号：

第一吸附塔组100、第一支线管110、第二支线管120、单向阀X121；

第二吸附塔组200、第三支线管210、第四支线管220、单向阀Y221；

气缸阀件300、上气室310、气缸三311、气缸四312、下气室320、气缸一321、气缸二322、左气室330、右气室340；

底部均压管410、单向阀M411、单向阀N412、顶部均压管420、控制阀一421、连接管430、控制阀二431、反吹管440。

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。

在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

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。

参照图1和图2，本发明实施例的一种模块化制氧主机，包括：第一吸附塔组100和第二吸附塔组200，第一吸附塔组100包括多个并联的吸附塔A；第一吸附塔组100连接有第一支线管110和第二支线管120；第二吸附塔组200包括多个并联的吸附塔B；第二吸附塔组200连接有第三支线管210和第四支线管220；第一支线管110和第三支线管210连通，并连接有进气管，第二支线管120和第四支线管220连通，并连接有出气管；进气管用于向制氧主机内供应空气，氧气从出气管流出。

参照图1所示，气缸阀件300，具有进气口、第一出口和第二出口，进气口与进气管连接，第一出口与第一支线管110连接，第二出口与第三支线管210连接。具体的，本申请的气缸阀件300为一体式结构，取代了传统的通过多个控制阀及外部管线方式连接的结构，设备更加紧凑、美观。

在本发明的一些实施例中，气缸阀件300包括上气室310、下气室320、左气室330和右气室340，左气室330和右气室340均设于上气室310和下气室320之间；第一出口与左气室330连通，第二出口与右气室340连通，进气口与下气室320连通，上气室310连通大气。

在本发明的一些实施例中，左气室330设有相对设置的气口一和气口三，右气室340设有相对设置的气口二和气口四，上气室310与左气室330通过气口三连通管，下气室320与左气室330通过气口一连通，上气室310与右气室340通过气口四连通管，下气室320与右气室340通过气口二连通。

在本发明的一些实施例中，下气室320安装有与气口一位置对应的气缸一321和与气口二位置对应的气缸二322，上气室310安装有与气口三位置对应的气缸三311和与气口四位置对应的气缸四312；气缸一321的活动端能伸出至与气口一密封位置，从而切断左气室330与下气室320的连通；同理，气缸二322能密封气口二，气缸三311能密封气口三，气缸四312能密封气口四，气缸二322、气缸三311和气缸四312所起到的作用与气缸一321是一致的。现有技术中，气缸一321至气缸四312基本为电磁阀，电磁阀之间需要通过管线连接，不仅安装时间长，且管线维护的成本也较高，采用一体式的气缸阀件300，极大地减少了外部管路连接，体积更小，安装方便，适用场所更广。

在本发明的一些实施例中，吸附塔A与第二支线管120连接的一端安装有节流阀，吸附塔B与第四支线管220连接的一端安装有节流阀。具体的，参照图1所示，第一吸附塔组100的所有吸附塔A的进口均连接于第一支线管110，所有吸附塔A的出口均设置有节流阀以便于有效地控制气量。同样的，第二吸附塔组200的所有吸附塔B的进口均连接于第三支线管210，所有吸附塔B的出口均设置有节流阀以便于有效地控制气量。

在本发明的一些实施例中，第二支线管120设置有用于限制第二支线管120内的气体向出气管单向流动的单向阀X121，第四支线管220设置有用于限制第四支线管220内的气体向出气管单向流动的单向阀Y221；第二支线管120、第四支线管220和出气管的连接处为交汇点，交汇点设置于单向阀X121和单向阀Y221之间。

在本发明的一些实施例中，第一支线管110和第三支线管210之间设置有底部均压管410，第二支线管120和第四支线管220之间设置有顶部均压管420，底部均压管410与出气管之间设置有连接管430。

在本发明的一些实施例中，底部均压管410设置有两个间隔设置的单向阀M411和单向阀N412，连接管430一端与交汇点连接，另一端连接于单向阀M411和单向阀N412之间。具体的，顶部均压管420设置有控制阀一421，连接管430设置有控制阀二431，控制阀一421和控制阀二431均为电磁阀，能远程控制其开关。单向阀M411用于限制第一支线管110内的气体向底部均压管410单向流入，单向阀N412用于限制第三支线管210内的气体向底部均压管410单向流入，也即单向阀M411的出口和单向阀N412的出口相对，单向阀M411的进口和单向阀N412的进口相背。

在本发明的一些实施例中，第二支线管120和第四支线管220之间还设置有反吹管440，反吹管440设置有节流阀。

本发明实施例的运行顺序参照图2所示(注：“+”表示电磁阀通电开启或气缸伸出，“-”表示电磁阀断电关闭或气缸缩回)：

S1；第一吸附塔组100吸附，第二吸附塔组200再生；气缸一321和气缸四312缩回，气缸二322和气缸三311伸出，气体从下气室320经过气口一进入左气室330，然后从左气室330进入第一支线管110，再进入第一吸附塔组100，然后进入第二支线管120，大部分气体通过单向阀X121之后从出气管流出，少部分气体经过反吹管440进入第四支线管220，然后进入第二吸附塔组200内对第二吸附塔组200进行反吹，最后再从第三支线管210进入第五支线管，然后进入右气室340，再通过右气室340的气口四进入上气室310排入大气；

S2：第一吸附塔组100顶部与第二吸附塔组200顶部均压；打开控制阀一421，关闭气缸一321至气缸四312和控制阀二431，第一吸附塔组100的顶部与第二吸附塔组200的顶部通过顶部均压管420进行均压；

S3：第一吸附塔组100顶部与第二吸附塔组200底部均压；打开控制阀二431，关闭气缸一321至气缸四312，以及控制阀一421；第一吸附塔组100内的气体通过第二支线管120进入连接管430，然后进入底部均压管410内，均压管内气体进入第三支线管210内；

S4：第二吸附塔组200吸附，第一吸附塔组100再生；气缸二322和气缸三311缩回，气缸一321和气缸四312伸出，气体从下气室320经过气口二进入右气室340，然后从右气室340进入经过第三支线管210，再进入第二吸附塔组200，然后进入第四支线管220，大部分气体通过单向阀Y221之后从出气管流出，少部分气体经过反吹管440进入第二支线管120，然后进入第一吸附塔组100内对第一吸附塔组100进行反吹，最后再从第一支线管110进入第五支线管，然后进入左气室330，再通过左气室330的气口三进入上气室310排入大气；

S5：第二吸附塔组200顶部与第一吸附塔组100顶部均压，步骤与S2一致；

S6：第二吸附塔组200顶部与第一吸附塔组100底部均压，步骤与S3一致，但进入底部均压管410内的气体进入第一支线管110内：

重复S1至S6。

根据本发明实施例的模块化制氧主机，通过将现有的双吸附塔改为便于增换的模块式吸附塔，使制氧主机能通过增减吸附塔来满足产氧量的要求，更容易实现标准化、精细化管理与生产；且模块化的吸附塔单个腔体长径比较大，可以充分发挥吸附剂功效，相比双塔式制氧，塔内吸附死角小，吸附剂利用率更高，单位体积吸附剂产氧量更高；采用了一体式的气缸阀件300，极大地减少了外部管路连接，体积更小，安装方便，适用场所更广。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种模块化制氧主机，其特征在于，包括：

第一吸附塔组（100），包括多个并联的吸附塔A；所述第一吸附塔组（100）连接有第一支线管（110）和第二支线管（120）；

第二吸附塔组（200），包括多个并联的吸附塔B；所述第二吸附塔组（200）连接有第三支线管（210）和第四支线管（220）；所述第一支线管（110）和所述第三支线管（210）连通，并连接有进气管，所述第二支线管（120）和所述第四支线管（220）连通，并连接有出气管；

气缸阀件（300），具有进气口、第一出口和第二出口，所述进气口与进气管连接，所述第一出口与所述第一支线管（110）连接，所述第二出口与所述第三支线管（210）连接；所述气缸阀件（300）包括上气室（310）、下气室（320）、左气室（330）和右气室（340），所述左气室（330）和所述右气室（340）均设于所述上气室（310）和所述下气室（320）之间；所述第一出口与所述左气室（330）连通，所述第二出口与所述右气室（340）连通，所述进气口与所述下气室（320）连通，所述上气室（310）连通大气；

所述左气室（330）设有相对设置的气口一和气口三，所述右气室（340）设有相对设置的气口二和气口四，所述上气室（310）与所述左气室（330）通过气口三连通管，所述下气室（320）与所述左气室（330）通过气口一连通，所述上气室（310）与所述右气室（340）通过气口四连通管，所述下气室（320）与所述右气室（340）通过气口二连通；

所述下气室（320）安装有与气口一位置对应的气缸一（321）和与气口二位置对应的气缸二（322），所述上气室（310）安装有与气口三位置对应的气缸三（311）和与气口四位置对应的气缸四（312）；所述气缸一（321）能密封所述气口一，所述气缸二（322）能密封所述气口二，所述气缸三（311）能密封所述气口三，所述气缸四（312）能密封所述气口四；

其中，所述第一支线管（110）和所述第三支线管（210）之间设置有底部均压管（410），所述第二支线管（120）和第四支线管（220）之间设置有顶部均压管（420），所述底部均压管（410）与所述出气管之间设置有连接管（430）。

2.根据权利要求1所述的一种模块化制氧主机，其特征在于：所述吸附塔A与所述第二支线管（120）连接的一端安装有节流阀，所述吸附塔B与所述第四支线管（220）连接的一端安装有节流阀。

3.根据权利要求1所述的一种模块化制氧主机，其特征在于：所述第二支线管（120）设置有用于限制所述第二支线管（120）内的气体向所述出气管单向流动的单向阀X（121），所述第四支线管（220）设置有用于限制所述第四支线管（220）内的气体向所述出气管单向流动的单向阀Y（221）；所述第二支线管（120）、所述第四支线管（220）和所述出气管的连接处为交汇点，所述交汇点设置于所述单向阀X（121）和所述单向阀Y（221）之间。

4.根据权利要求3所述的一种模块化制氧主机，其特征在于：所述底部均压管（410）设置有两个间隔设置的单向阀M（411）和单向阀N（412），所述连接管（430）一端与所述交汇点连接，另一端连接于所述单向阀M（411）和所述单向阀N（412）之间。

5.根据权利要求4所述的一种模块化制氧主机，其特征在于：所述顶部均压管（420）设置有控制阀一（421），所述连接管（430）设置有控制阀二（431）。

6.根据权利要求1所述的一种模块化制氧主机，其特征在于：所述第二支线管（120）和第四支线管（220）之间还设置有反吹管（440），所述反吹管（440）设置有节流阀。