CN117244338B - 一种用于制氧机的前置气体过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空气处理技术领域，且公开了一种用于制氧机的前置气体过滤装置，包括进风管、集风罩和出风管，集风罩固定在进风管的管壁上，出风管固定在集风罩的侧壁上，进风管的内壁套接有过滤组件，进风管内设有套管，套管套接在过滤组件内，套管的一端固定连接有第一锥形板，第一锥形板的侧壁连接有进风机构，套管的另一端固定连接有第二锥形板，进风机构用于驱动过滤组件旋转切换工作面，实现在过滤空气的同时连续排出灰尘，进风管的管壁上开设有螺旋结构过气通道。该用于制氧机的前置气体过滤装置，可以能够对空气原料起到较高的预处理效果，且过滤下的灰尘杂物能够被及时的清理排出，降低了清理过滤组件的频率。

Description

一种用于制氧机的前置气体过滤装置

技术领域

本发明涉及空气处理技术领域，具体为一种用于制氧机的前置气体过滤装置。

背景技术

目前，常见的制氧机为双吸附塔制氧机，其是以空气为原料，分子筛为吸附剂，采用PSA变压吸附原理制取氧气，原料空气首先经过预处理后由压缩机加压，压缩空气经过过滤、冷却、去除水分后由进气阀进入装有分子筛的吸附塔，空气中的氮气被吸附，流出的气体即为高纯度氧气，当分子筛氮气吸附达到一定的饱和度后，进气阀关闭排气阀打开，吸附塔进入解析再生阶段，分子筛微孔内的氮气在自身压力下被解析出来，同时，另一只吸附塔的再生回吹气体使分子筛内的氮气进一步析出，完成一个循环周期。

目前，原料空气中含有的大颗粒灰尘和絮状物较多，传统的过滤器在短时间内其工作面上就会吸附上较多的灰尘杂物影响进气量，清理起来比较麻烦，而且还需停机处理，才能避免灰尘被吸附至制氧系统内。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于制氧机的前置气体过滤装置，能够对空气原料起到较高的预处理效果，且过滤下的灰尘杂物能够被及时的清理排出，降低了清理过滤组件的频率，而且无需停机处理等优点，解决了传统的过滤器在短时间内其工作面上就会吸附上较多的灰尘杂物，清理起来比较麻烦，而且还需停机处理的问题。

（二）技术方案

为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于制氧机的前置气体过滤装置，包括进风管、集风罩和出风管，所述集风罩固定在进风管的管壁上，所述出风管固定在集风罩的侧壁上，所述进风管的内壁套接有过滤组件，所述进风管内设有套管，所述套管套接在过滤组件内，所述套管的一端固定连接有第一锥形板，所述第一锥形板的侧壁连接有进风机构，所述套管的另一端固定连接有第二锥形板；

所述进风机构用于驱动过滤组件旋转切换工作面，实现在过滤空气的同时连续排出灰尘；

所述进风管的管壁上开设有螺旋结构过气通道；

所述进风管的内壁固定连接有第一圆环，且第一圆环与过滤组件的上端接触，所述进风管的内壁套接有第二圆环，所述第二圆环与过滤组件的下端接触。

优选的，所述进风机构包括圆管，所述圆管内固定连接有风机，所述圆管的内壁固定连接有多个固定架，多个所述固定架的上端均与第一锥形板的侧壁固定连接，所述套管的内壁通过支撑板固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮上绕接有传动带，所述第一锥形板的侧壁通过滚动轴承转动连接有多个均匀分布的转轴，多个所述转轴的下端均固定连接有齿轮，其中一个所述转轴的上端固定连接有第二皮带轮，所述第二皮带轮绕接在传动带内侧；

所述过滤组件的内侧固定连接有内齿圈，所述内齿圈与齿轮啮合。

优选的，所述过滤组件包括过滤管，所述过滤管的两端均固定连接有环形板，两个所述环形板远离过滤管的一端均设有凸起，所述第一圆环和第二圆环相对的一侧均开设有与凸起相配合的凹槽，所述内齿圈固定在位于下方的环形板的内侧。

优选的，两个所述环形板之间共同固定连接有多个均匀分布的隔板，且隔板的一端与过滤管的内壁接触，多个所述隔板将过滤管与套管之间分割形成多个排污通道。

优选的，所述进风管内套接有固定环，所述固定环的上端固定连接有推环，所述推环的上端设有动环，所述动环与第二圆环的下端接触，所述进风管的管壁上通过多个螺栓与固定环的侧壁固定连接；

所述动环的下端固定连接有多个均匀分布的导向杆，多个所述导向杆的杆壁上均套接有弹簧，所述弹簧的一端与动环的侧壁固定连接，所述弹簧的另一端与推环的上端接触，所述推环的侧壁通过导向孔与导向杆的杆壁套接。

优选的，所述第二锥形板的上端固定连接有支撑轴，所述支撑轴的轴壁上通过滚珠轴承转动连接有第一圆板和第二圆板，所述第一圆板和第二圆板的侧壁均开设有多个排风口。

优选的，所述出风管的管壁上固定连接有弯管，所述弯管的一端固定连接有横管，所述横管内套接有活塞，所述活塞的一端固定连接有拉杆，所述拉杆的杆壁上设有拉绳，所述拉绳的两端均固定连接有连接杆，其中一个所述连接杆固定在第一圆板上的排风口一侧，另一个所述连接杆固定在第二圆板上的排风口一侧。

优选的，所述第一圆板的上方设有弹性绳，所述弹性绳的两端均固定连接有固定杆，其中一个所述固定杆固定在第一圆板上的排风口一侧，另一个所述固定杆固定在第二圆板上的排风口一侧，所述固定杆与连接杆对称设置。

优选的，所述集风罩内设有多个均匀分布的弧形板，多个所述弧形板的长度由上至下依次增大，所述进风管的管壁上设有弧形结构的挡风板，所述挡风板的一侧与弧形板的一侧固定连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种用于制氧机的前置气体过滤装置，具备以下有益效果：

1、本发明在使用的时候，将出风管安装在空气压缩机的进气端，使用时启动进风机构工作，进风机构工作时能够驱动过滤组件旋转切换工作面，即过滤组件旋转时其工作面交替经过螺旋结构的过气通道，使得过滤组件的工作面仅有与过气通道重合的面积才能通过空气，此时空气中的杂物被吸附在过滤组件的工作面上，当吸附了杂物的过滤组件的工作面与进风管的实体管壁贴合时，杂物无法被气流夹带吸附，此时利用进风管内的直通气流即可将杂物吹出，进而能够降低过滤组件工作面上积存较多的灰尘，降低了清理过滤组件的频率。

2、本发明设置有的进风机构，在使用时，开启电机和风机，电机带动第一皮带轮旋转，第一皮带轮旋转带动传动带使第二皮带轮旋转，第二皮带轮旋转带动转轴使齿轮旋转，齿轮旋转带动内齿圈使过滤组件旋转，过滤组件旋转时其工作面交替经过螺旋结构的过气通道，此时过滤组件的工作面仅有与过气通道重合的面积才能通过空气，此时空气中的杂物被吸附在过滤组件的工作面上，当吸附了杂物的过滤组件的工作面与进风管的实体管壁贴合时，杂物无法被气流夹带吸附，此时利用风机工作在进风管内产生的直通气流即可将杂物吹出，进而能够实现解决灰尘吸附在过滤组件工作面影响进气量的问题。

3、本发明设置有的过滤组件，在第一锥形板的导流作用下，由进风机构的风机吹动的气流被导流至多个隔板分割形成的多个排污通道内，此时气流的流通方向被限定，在一定速度下气流能够将吸附在过滤管工作面上的灰尘吹离，并在第二锥形板的导流下从进风管内排出，过滤后的空气则穿过过滤管和过气通道进入到出风管内，当过滤组件在旋转时，设置的弹簧能够顶推动环与下方的环形板接触，确保了过滤组件的两端在进风管内的密封性。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置的剖视图；

图3为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中过滤组件和进风机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中第一锥形板、第二锥形板、套管、圆管和风机的结构示意图；

图5为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中进风机构的结构示意图；

图6为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中第二圆环、动环、推环和固定环的结构示意图；

图7为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中进风管和过滤管的结构示意图；

图8为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中进风管和过滤管的部分剖视图；

图9为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中过滤组件的结构示意图；

图10为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中隔板和环形板的结构示意图；

图11为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中第一圆板和第二圆板的结构示意图；

图12为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中集风罩、出风管、弧形板和挡风板的结构示意图；

图13为本发明提出的一种用于制氧机的前置气体过滤装置中弯管、横管和活塞的结构示意图。

图中：1、进风管；2、集风罩；3、过气通道；4、出风管；5、弯管；6、横管；7、第一圆板；8、第一圆环；9、环形板；10、第二锥形板；11、套管；12、隔板；13、电机；14、第一锥形板；15、内齿圈；16、齿轮；17、第二圆环；18、动环；19、推环；20、固定环；21、弧形板；22、挡风板；23、过滤管；24、传动带；25、导向杆；26、弹簧；27、转轴；28、圆管；29、风机；30、第一皮带轮；31、第二皮带轮；32、凸起；33、拉杆；34、拉绳；35、弹性绳；36、第二圆板；37、活塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

参照附图1-13,一种用于制氧机的前置气体过滤装置，包括进风管1、集风罩2和出风管4，集风罩2固定在进风管1的管壁上，出风管4固定在集风罩2的侧壁上，集风罩2内设有多个均匀分布的弧形板21，多个弧形板21的长度由上至下依次增大，进风管1的管壁上设有弧形结构的挡风板22，挡风板22的一侧与弧形板21的一侧固定连接，进风管1的内壁套接有过滤组件，进风管1内设有套管11，套管11套接在过滤组件内，套管11的一端固定连接有第一锥形板14，第一锥形板14的侧壁连接有进风机构，套管11的另一端固定连接有第二锥形板10，进风机构用于驱动过滤组件旋转切换工作面，实现在过滤空气的同时连续排出灰尘，进风管1的管壁上开设有螺旋结构过气通道3；

进风管1的内壁固定连接有第一圆环8，且第一圆环8与过滤组件的上端接触，进风管1的内壁套接有第二圆环17，第二圆环17与过滤组件的下端接触，第二锥形板10的上端固定连接有支撑轴，支撑轴的轴壁上通过滚珠轴承转动连接有第一圆板7和第二圆板36，第一圆板7和第二圆板36的侧壁均开设有多个排风口，出风管4的管壁上固定连接有弯管5，弯管5的一端固定连接有横管6，横管6内套接有活塞37，活塞37的一端固定连接有拉杆33，拉杆33的杆壁上设有拉绳34，拉绳34的两端均固定连接有连接杆，其中一个连接杆固定在第一圆板7上的排风口一侧，另一个连接杆固定在第二圆板36上的排风口一侧，第一圆板7的上方设有弹性绳35，弹性绳35的两端均固定连接有固定杆，其中一个固定杆固定在第一圆板7上的排风口一侧，另一个固定杆固定在第二圆板36上的排风口一侧，固定杆与连接杆对称设置。

本发明在使用的时候，将出风管4安装在空气压缩机（图中未示出）的进气端，使用时启动进风机构工作，进风机构工作时能够驱动过滤组件旋转切换工作面，即过滤组件旋转时其工作面交替经过螺旋结构的过气通道3，使得过滤组件的工作面仅有与过气通道3重合的面积才能通过空气，此时空气中的杂物被吸附在过滤组件的工作面上，当吸附了杂物的过滤组件的工作面与进风管1的实体管壁贴合时，杂物无法被气流夹带吸附，此时利用进风管1内的直通气流即可将杂物吹出，进而能够降低过滤组件工作面上积存较多的灰尘，降低了清理过滤组件的频率；

在出风管4内的负压吸力较大时，产生的负压从弯管5内抽取横管6内部的空气，此时设置在横管6内的活塞37受到负压吸力带动拉杆33移动，拉杆33移动时带动拉绳34使两个连接杆受力，连接杆受力带动第一圆板7和第二圆板36围绕支撑轴转动，此时第一圆板7和第二圆板36上的排风口重合面积减小，使进风管1中的直通气流减小，进而使进风管1内的气压增大，最终增大过气通道3内的气流量，使得在过滤组件工作面上的杂物较多时，能够确保出风管4中的出风量；

通过设置的多个弧形板21和挡风板22，能够在过滤组件和集风罩2形成多个进气通道，使集风罩2内的气体能够通过多个方向进入到出风管4内，避免直接进气造成对灰尘的过度吸附，难以被进风管1内的直通气流吹离过滤组件的工作面。

实施例2：基于实施例1有所不同的是；

参照附图2-8,进风机构包括圆管28，圆管28内固定连接有风机29，圆管28的内壁固定连接有多个固定架，多个固定架的上端均与第一锥形板14的侧壁固定连接，套管11的内壁通过支撑板固定连接有电机13，电机13的输出端固定连接有第一皮带轮30，第一皮带轮30上绕接有传动带24，第一锥形板14的侧壁通过滚动轴承转动连接有多个均匀分布的转轴27，多个转轴27的下端均固定连接有齿轮16，其中一个转轴27的上端固定连接有第二皮带轮31，第二皮带轮31绕接在传动带24内侧；

过滤组件的内侧固定连接有内齿圈15，内齿圈15与齿轮16啮合。

本发明设置有的进风机构，在使用时，开启电机13和风机29，电机13带动第一皮带轮30旋转，第一皮带轮30旋转带动传动带24使第二皮带轮31旋转，第二皮带轮31旋转带动转轴27使齿轮16旋转，齿轮16旋转带动内齿圈15使过滤组件旋转，过滤组件旋转时其工作面交替经过螺旋结构的过气通道3，此时过滤组件的工作面仅有与过气通道3重合的面积才能通过空气，此时空气中的杂物被吸附在过滤组件的工作面上，当吸附了杂物的过滤组件的工作面与进风管1的实体管壁贴合时，杂物无法被气流夹带吸附，此时利用风机29工作在进风管1内产生的直通气流即可将杂物吹出，进而能够实现解决灰尘吸附在过滤组件工作面影响进气量的问题。

实施例3：基于实施例1有所不同的是；

参照附图1-10,过滤组件包括过滤管23，过滤管23的两端均固定连接有环形板9，两个环形板9远离过滤管23的一端均设有凸起32，第一圆环8和第二圆环17相对的一侧均开设有与凸起32相配合的凹槽，内齿圈15固定在位于下方的环形板9的内侧，两个环形板9之间共同固定连接有多个均匀分布的隔板12，且隔板12的一端与过滤管23的内壁接触，多个隔板12将过滤管23与套管11之间分割形成多个排污通道，进风管1内套接有固定环20，固定环20的上端固定连接有推环19，推环19的上端设有动环18，动环18与第二圆环17的下端接触，进风管1的管壁上通过多个螺栓与固定环20的侧壁固定连接；

动环18的下端固定连接有多个均匀分布的导向杆25，多个导向杆25的杆壁上均套接有弹簧26，弹簧26的一端与动环18的侧壁固定连接，弹簧26的另一端与推环19的上端接触，推环19的侧壁通过导向孔与导向杆25的杆壁套接。

本发明设置有的过滤组件，在第一锥形板14的导流作用下，由进风机构的风机29吹动的气流被导流至多个隔板12分割形成的多个排污通道内，此时气流的流通方向被限定，在一定速度下气流能够将吸附在过滤管23工作面上的灰尘吹离，并在第二锥形板10的导流下从进风管1内排出，过滤后的空气则穿过过滤管23和过气通道3进入到出风管4内，当过滤组件在旋转时，设置的弹簧26能够顶推动环18与下方的环形板9接触，确保了过滤组件的两端在进风管1内的密封性。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种用于制氧机的前置气体过滤装置，包括进风管（1）、集风罩（2）和出风管（4），其特征在于：所述集风罩（2）固定在进风管（1）的管壁上，所述出风管（4）固定在集风罩（2）的侧壁上，所述进风管（1）的内壁套接有过滤组件，所述进风管（1）内设有套管（11），所述套管（11）套接在过滤组件内，所述套管（11）的一端固定连接有第一锥形板（14），所述第一锥形板（14）的侧壁连接有进风机构，所述进风机构包括圆管（28），所述圆管（28）内固定连接有风机（29），所述圆管（28）的内壁固定连接有多个固定架，多个所述固定架的上端均与第一锥形板（14）的侧壁固定连接，所述套管（11）的内壁通过支撑板固定连接有电机（13），所述电机（13）的输出端固定连接有第一皮带轮（30），所述第一皮带轮（30）上绕接有传动带（24），所述第一锥形板（14）的侧壁通过滚动轴承转动连接有多个均匀分布的转轴（27），多个所述转轴（27）的下端均固定连接有齿轮（16），其中一个所述转轴（27）的上端固定连接有第二皮带轮（31），所述第二皮带轮（31）绕接在传动带（24）内侧，所述过滤组件的内侧固定连接有内齿圈（15），所述内齿圈（15）与齿轮（16）啮合，所述套管（11）的另一端固定连接有第二锥形板（10），所述第二锥形板（10）的上端固定连接有支撑轴，所述支撑轴的轴壁上通过滚珠轴承转动连接有第一圆板（7）和第二圆板（36），所述第一圆板（7）和第二圆板（36）的侧壁均开设有多个排风口；

所述进风机构用于驱动过滤组件旋转切换工作面，实现在过滤空气的同时连续排出灰尘；

所述进风管（1）的管壁上开设有螺旋结构过气通道（3）；

所述进风管（1）的内壁固定连接有第一圆环（8），且第一圆环（8）与过滤组件的上端接触，所述进风管（1）的内壁套接有第二圆环（17），所述第二圆环（17）与过滤组件的下端接触；

所述出风管（4）的管壁上固定连接有弯管（5），所述弯管（5）的一端固定连接有横管（6），所述横管（6）内套接有活塞（37），所述活塞（37）的一端固定连接有拉杆（33），所述拉杆（33）的杆壁上设有拉绳（34），所述拉绳（34）的两端均固定连接有连接杆，其中一个所述连接杆固定在第一圆板（7）上的排风口一侧，另一个所述连接杆固定在第二圆板（36）上的排风口一侧，所述第一圆板（7）的上方设有弹性绳（35），所述弹性绳（35）的两端均固定连接有固定杆，其中一个所述固定杆固定在第一圆板（7）上的排风口一侧，另一个所述固定杆固定在第二圆板（36）上的排风口一侧，所述固定杆与连接杆对称设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于制氧机的前置气体过滤装置，其特征在于：所述过滤组件包括过滤管（23），所述过滤管（23）的两端均固定连接有环形板（9），两个所述环形板（9）远离过滤管（23）的一端均设有凸起（32），所述第一圆环（8）和第二圆环（17）相对的一侧均开设有与凸起（32）相配合的凹槽，所述内齿圈（15）固定在位于下方的环形板（9）的内侧。

3.根据权利要求2所述的一种用于制氧机的前置气体过滤装置，其特征在于：两个所述环形板（9）之间共同固定连接有多个均匀分布的隔板（12），且隔板（12）的一端与过滤管（23）的内壁接触，多个所述隔板（12）将过滤管（23）与套管（11）之间分割形成多个排污通道。

4.根据权利要求1所述的一种用于制氧机的前置气体过滤装置，其特征在于：所述进风管（1）内套接有固定环（20），所述固定环（20）的上端固定连接有推环（19），所述推环（19）的上端设有动环（18），所述动环（18）与第二圆环（17）的下端接触，所述进风管（1）的管壁上通过多个螺栓与固定环（20）的侧壁固定连接；

所述动环（18）的下端固定连接有多个均匀分布的导向杆（25），多个所述导向杆（25）的杆壁上均套接有弹簧（26），所述弹簧（26）的一端与动环（18）的侧壁固定连接，所述弹簧（26）的另一端与推环（19）的上端接触，所述推环（19）的侧壁通过导向孔与导向杆（25）的杆壁套接。

5.根据权利要求1所述的一种用于制氧机的前置气体过滤装置，其特征在于：所述集风罩（2）内设有多个均匀分布的弧形板（21），多个所述弧形板（21）的长度由上至下依次增大，所述进风管（1）的管壁上设有弧形结构的挡风板（22），所述挡风板（22）的一侧与弧形板（21）的一侧固定连接。