CN208813875U - 一种自生成氮气的储存系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自生成氮气的储存系统，包括一个储存空间，其特征，还包括电子筛制氧模块，电子筛制氧模块包括制氧膜和出气通道，储存空间内与制氧膜连通，以吸附储存空间内空气中的氧气，使储存空间内保留空气中的氮气；利用电子筛制氧模块具备吸附和手机空气中的氧气特点，与任何一个具备储存空间的物体进行结合，可以迅速将储存空间内的氧气吸附并收集后，将储存空间内保留氮气，以供保鲜、保藏食物、贵重物品等；可以大量应用于运输物流、文物储存、冰箱保鲜、食物保鲜保质等。

Description

一种自生成氮气的储存系统

技术领域

本实用新型涉及一种储存系统，具体是一种自生成氮气的储存系统。

背景技术

目前，用于保鲜储存（干货、水果、食物等保鲜）、保藏储存（珠宝、收藏品等贵重物品储存），一般只是通过特殊、密封好的箱体进行存放，或者对存放空间进行抽真空等技术手段加以改进，即使是利用氮气保鲜或保藏，也只是由氮气罐把氮气冲入到储存空间里面再进行密封。上述技术手段存在操作复杂、操作成本高、操作繁琐等缺陷。

因此，需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种设计简单、结构合理、性能可靠、使用方便、实现模块化设置、通用性强的自生成氮气的储存系统，其应用范围广、产业化适应性强。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种自生成氮气的储存系统，包括一个储存空间，其特征，还包括电子筛制氧模块，电子筛制氧模块包括制氧膜和出气通道，储存空间内与制氧膜连通，以吸附储存空间内空气中的氧气，使储存空间内保留空气中的氮气。

电子筛制氧模块包括制氧盒、至少一块阳极导电板和至少一块阴极导电板；所述制氧盒内有用于存储电解液的制氧腔室，阳极导电板和阴极导电板分别设置于制氧腔室内，且分别至少部分浸泡于电解液中，阳极导电板与阴极导电板间隔式排布；所述阴极导电板的一侧或两侧设置有防水透气的复合层，阴极导电板与复合层共同构成独立的一制氧膜，以使空气中的氧气可穿过复合层进入制氧腔室、电解液不能穿过复合层渗出制氧腔室；所述阴极导电板上设置有复合层的侧面至少部分外露出制氧盒，以吸附空气中的氧气；所述制氧盒上设有连通制氧腔室的出气通道；所述阳极导电板上的接电端引出制氧盒外并电连接电源阳极；所述阴极导电板电连接电源阴极。

所述阳极导电板和/或阴极导电板由防腐的金属材料制成，优选镍材；所述复合层由聚砜材料制成，复合层上有若干过筛孔，过筛孔的孔径大于空气中的氧分子、小于电解液中的水分子。

所述制氧盒包括相互装配的前壳体和后壳体，前壳体和/或后壳体上装配有制氧膜，前壳体和/或后壳体对应制氧膜设有吸附口，制氧膜通过吸附口外露出制氧盒；所述前壳体和/或后壳体上设有用于装配制氧膜的凹槽。

所述前壳体上设有出气套筒，出气通道为该出气套筒内腔；所述后壳体上设有出气挡壁，出气套筒外侧至少部分被出气挡壁包裹；所述前壳体上设有前凹位，后壳体上设有后凹位，前凹位与后凹位共同构成连通制氧腔室的避让槽，阳极导电板上的接电端穿过避让槽引出制氧盒外。

所述出气套筒上设置有盒体密封套，盒体密封套内壁设有环形的密封凸筋；所述接电端与避让槽之间设置有密封圈，该密封圈套设于接电端外侧。

所述前壳体的装配面上设有盒体连接柱，后壳体的装配面上设有与盒体连接柱对应的盒体连接套；前壳体与后壳体相互组装时，盒体连接柱与盒体连接套相互紧固式插接；前壳体的装配面与后壳体的装配面之间设置有盒体密封件。

一种电子筛制氧模组，其特征在于：包括两套以上所述的电子筛制氧模块，各电子筛制氧模块依次间隔式拼接；所述电子筛制氧模块包括两块制氧膜，两块制氧膜中的阴极导电板相互电连接，两块阴极导电板分别间隔式排布于阳极导电板的前侧和后侧，两块阴极导电板上设置有复合层的侧面分别外露出制氧盒的前侧和后侧；上一套电子筛制氧模块中的阳极导电板与下一套电子筛制氧模块中的任一阴极导电板电连接；首套电子筛制氧模块上的阴极导电板电连接电源阴极，尾套电子筛制氧模块上的阳极导电板电连接电源阳极。

所述电子筛制氧模块包括接电片，接电片一端与阳极导电板上的接电端电连接，接电片另一端与下一套电子筛制氧模块中任一阴极导电板电连接，上一套电子筛制氧模块中的阳极导电板通过接电片与下一套电子筛制氧模块中的阴极导电板电连接。

所述制氧盒上设置有导电柱，该导电柱分别电连接同一电子筛制氧模块中的两块阴极导电板、及上一套电子筛制氧模块中的接电片，使上一套电子筛制氧模块中的接电片分别与下一套电子筛制氧模块中的两块阴极导电板电连接。

所述制氧盒的前侧面上设有模块连接套、后侧面上设有与模块连接套对应的模块连接柱；上一套电子筛制氧模块中的模块连接套与下一套电子筛制氧模块中的模块连接柱相互插接，实现相邻两电子筛制氧模块的相互拼接。

所述储存空间是可打开或密封的箱体或盒体或袋体，或冰箱内的储存腔体，或消毒柜内的储存腔体，或洗碗机内的储存腔体，或料理机内的料理腔体，或制氧机内的制氧内腔；除了上述应用外，还可以广泛应用于需要保鲜、保藏等使用的家电、物品当中。

出气套筒与氧气收集装置接通，或直接与储存空间以外的外界空气连通；除了可以直接排掉氧气外，还可以通过各种过滤、干燥等手段，把收集的氧气进行回收利用。

所述储存空间内安装有氮气浓度检测传感器；用于检测储存空间内氮气的浓度。

本实用新型的有益效果如下：

利用电子筛制氧模块具备吸附和手机空气中的氧气特点，与任何一个具备储存空间的物体进行结合，可以迅速将储存空间内的氧气吸附并收集后，将储存空间内保留氮气，以供保鲜、保藏食物、贵重物品等；可以大量应用于运输物流、文物储存、冰箱保鲜、食物保鲜保质等。

通过将电解制氧机构整合到一制氧盒中，实现电子筛制氧模块的模块化设置，根据需要的制氧量，只需增加或减少电子筛制氧模块数量即可，无需对阳极导电板和/或阴极导电板进行移动，有效避免造成损坏，确保制氧性能；此外，制氧模块中，阴极导电板上有由聚砜材料制成的复合层，利用聚砜材料的特性达到防水透气效果，保证空气中的氧气能穿过复合层进入制氧盒中并溶于电解液中，同时防止制氧盒中的电解液渗出制氧盒外；本结构中，制氧膜上的吸附面（复合层）大面积外露出制氧盒，以空气中的氧气为原料，能可靠、有效、大量的吸附空气中的氧气，进而可不间断的制备出可吸入的纯氧，其制氧量高，且制得的氧气纯度极高，纯度可达到99%以上。

若干套电子筛制氧模块依次拼接即可组成电子筛制氧模组，只需通过增加或减少电子筛制氧模块的拼接数量即可控制制氧量，满足不同用户的使用需要及不同机型的配置要求；电子筛制氧模块之间的拼接结构简单合理，而且性能可靠，使电子筛制氧模组的整体结构稳固可靠，整体性强；电子筛制氧模块上的接电片在各模块拼接的同时可顺势电连接下一套电子筛制氧模块中的阴极导电板，进而使各电子筛制氧模块实现串联连接，使各电子筛制氧模块可同时、同步进行制氧作业，在制备等量氧气的前提下，本结构的制造成本较传统结构低；电子筛制氧模组可整体与制氧机机体组装，操作方便快捷，方便后期的维护工作，用户使用体现好。

附图说明

图1为本实用新型的结构分解图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型一实施例涉及的制氧机的内部结构组装图。

图4为本实用新型一实施例涉及的制氧机的内部结构分解图。

图5为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块的组装示意图。

图6为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块的爆炸图。

图7为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块又一方位的组装示意图。

图8为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块又一方位的爆炸图。

图9为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块主视图。

图10为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块后视图。

图11为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块俯视图。

图12为本实用新型一实施例中电子筛制氧模块仰视图。

图13为图9中I-I方向的剖视图。

图14为图9中J-J方向的剖视图。

图15为本实用新型一实施例中制氧膜的局部剖视图。

图16和图17分别为本实用新型一实施例中两电子筛制氧模块相互拼接的不同方位示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图2，本自生成氮气的储存系统，包括一个储存空间B和若干电子筛制氧模块A，电子筛制氧模块A包括制氧膜A2和出气通道，储存空间B内与制氧膜A2连通，以吸附储存空间B内空气中的氧气，使储存空间B内保留空气中的氮气。具体，所述储存空间B一侧设置有与电子筛制氧模块A可拆式配合的装配口B1，装配口B1与储存空间B内腔（储物腔）连通，装配口B1与电子筛制氧模块A之间可以通过密封圈等进行密封连接。

所述储存空间B是可打开或密封的箱体或盒体或袋体，或冰箱内的储存腔体，或消毒柜内的储存腔体，或洗碗机内的储存腔体，或料理机内的料理腔体，或制氧机内的制氧内腔；除了上述应用外，还可以广泛应用于需要保鲜、保藏等使用的家电、物品当中。

各电子筛制氧模块A的出气端与氧气收集装置C接通，或直接与储存空间B以外的外界空气连通；除了可以直接排掉氧气外，还可以通过各种过滤、干燥等手段，把收集的氧气进行回收利用。

所述储存空间B内安装有氮气浓度检测传感器D；用于检测储存空间内氮气的浓度。

参见图3-图17，本实施例的自生成氮气的储存系统应用于制氧机上，该制氧机的制氧内腔中设置有若干上述的电子筛制氧模块A；电子筛制氧模块包括扁平状的制氧盒、一块阳极导电板A3和两块阴极导电板A201；制氧盒内有用于存储电解液的制氧腔室A9，阳极导电板A3和阴极导电板A201分别设置于制氧腔室A9内，且分别至少部分浸泡于电解液中，两阴极导电板A201间隔式排布于阳极导电板A3两侧，电解液为含有低浓度氢氧化钠或氢氧化钾电解水；阴极导电板A201的两侧分别铺设有防水透气的复合层A202，阴极导电板A201与复合层A202共同构成独立的一制氧膜A2，以使空气中的氧气可穿过复合层A202进入制氧腔室A9、以便氧气与电解液混合进行溶氧，电解液不能穿过复合层A202渗出制氧腔室A9；阴极导电板A201上任意铺设有复合层A202的侧面大部分外露出制氧盒与空气接触，以吸附空气中的氧气；制氧盒上设有连通制氧腔室A9的出气通道，制备的可吸入的纯氧穿过出气通道向下一阶段输送；阳极导电板A3上的接电端A301引出制氧盒外并电连接电源阳极，阴极导电板A201电连接电源阴极，通电后可进行制氧作业。工作时，空气中的氧气穿过复合层到达带负极的阴极导电板A201表面，在直流电场的作用下在阴极导电板A201表面发生溶氧反应，继而又在阳极导电板A3上产生逆反应而制得纯氧，制得的纯氧穿过出气通道向下一阶段输送。

进一步地，参见图13，阳极导电板A3和阴极导电板A201由防腐的镍材制成，除此以外，也可以用其他金属材料代替；复合层A202由聚砜材料制成，复合层A202上有若干过筛孔A203，过筛孔A203的孔径大于空气中的氧分子O2、小于电解液中的水分子H2O、及NaOH分子和KOH分子。

进一步地，制氧盒包括相互装配的前壳体A1和后壳体A4，前壳体A1和后壳体A4分别由ABS材料一体注塑成型；前壳体A1和后壳体A4上分别装配有制氧膜A2，即制氧盒的前后侧均外露有制氧膜A2，以增加吸氧面积，前壳体A1对应制氧膜A2设有前吸附口A101，后壳体A4对应制氧膜A2设有后吸附口A401，两制氧膜A2通过相应的吸附口外露出制氧盒；前壳体A1和后壳体A4上设有用于装配制氧膜A2的环形的凹槽，制氧膜A2与前壳体A1和后壳体A4二次注塑成型。

进一步地，前壳体A1顶部一体注塑成型有圆筒形的出气套筒A104，出气通道为该出气套筒A104内腔，本结构较传统的组合式结构，更有效的保证出气通道的密封性、整体性及稳固性；出气套筒A104通过管道E与氧气收集装置C接通，本实施例的氧气收集装置C为用于将氧气和水汽分离的水气分离装置；后壳体A4顶部一体注塑成型有与出气套筒A104对应的出气挡壁A404，两壳体组装时，出气套筒A104外侧有部分被圆弧形的出气挡壁A404包裹，进而使出气套筒A104的结构更加稳定可靠；前壳体A1顶部一体注塑成型有前凹位A108，后壳体A4顶部一体注塑成型有后凹位A408，前凹位A108与后凹位A408共同构成连通制氧腔室A9的避让槽，阳极导电板A3上的接电端A301穿过避让槽引出制氧盒外。

进一步地，出气套筒A104内设置有盒体密封套A7，盒体密封套A7内壁设有环形的密封凸筋，通过盒体密封套A7可保证出气套筒A104的连接密封性；接电端A301与避让槽之间设置有密封圈A5，该密封圈A5套设于接电端A301外侧，通过密封圈A5可有效防止电解液从避让槽溢出。

进一步地，前壳体A1的装配面上一体注塑成型有盒体连接柱A103，后壳体A4的装配面上一体注塑成型有与盒体连接柱A103对应的盒体连接套A403；前壳体A1与后壳体A4相互组装时，盒体连接柱A103与盒体连接套A403相互紧固式插接，结构简单，组装性能可靠；前壳体A1的装配面与后壳体A4的装配面之间设置有盒体密封件，提高制氧盒的密封性。

参见图3和图5、图16和图17 ，每组电子筛制氧模组A’包括六套上述的电子筛制氧模块A，各电子筛制氧模块A依次间隔式拼接，确保有空气进入彼此之间的间隙，提高各电子筛制氧模块A的吸氧量；电子筛制氧模块A包括两块制氧膜A2，两块制氧膜A2中的阴极导电板A201相互电连接，两块阴极导电板A201分别间隔式排布于阳极导电板A3的前侧和后侧，两块阴极导电板A201上设置有复合层A202的侧面分别外露出制氧盒的前侧和后侧；上一套电子筛制氧模块A中的阳极导电板A3与下一套电子筛制氧模块A中的任一阴极导电板A201电连接；首套电子筛制氧模块A上的阴极导电板A201电连接电源阴极，尾套电子筛制氧模块A上的阳极导电板A3电连接电源阳极。

进一步地，电子筛制氧模块A包括接电片A6，接电片A6一端与阳极导电板A3上的接电端A301电连接，接电片A6另一端与下一套电子筛制氧模块A中任一阴极导电板A201电连接，上一套电子筛制氧模块A中的阳极导电板A3通过接电片A6与下一套电子筛制氧模块A中的阴极导电板A201电连接，实现电子筛制氧模块A的串联连接。具体是，前壳体A1顶部一体注塑成型有连接螺套A106，接电端A301和接电片A6分别通过螺钉固定于连接螺套A106上，同时使接电端A301与接电片A6压接，使彼此实现电连接；前壳体A1顶部对应连接螺套A106一体注塑成型有前挡壁A105，后壳体A4顶部对应连接螺套A106一体注塑成型有前挡壁A405，前后壳体组装时，前后挡壁共同构成包围连接螺套A106的保护环，避让槽位于保护环内侧。

进一步地，制氧盒上设置有同时插设前后壳体的导电柱A8，该导电柱A8分别电连接同一电子筛制氧模块A中的两块阴极导电板A201、及上一套电子筛制氧模块A中的接电片A6，使上一套电子筛制氧模块A中的接电片A6分别与下一套电子筛制氧模块A中的两块阴极导电板A201电连接。具体是，前壳体A1对应导电柱A8的装配位置设有前避让开口A110，后壳体A4对应导电柱A8的装配位置设有后避让开口A410，制氧膜A2有部分外露出相应的前避让开口A110和后避让开口A410，导电柱A8通过插接方式与两阴极导电板A201电连接。

进一步地，制氧盒的前侧面上一体注塑成型有模块连接套A107、后侧面上一体注塑成型有与模块连接套A107对应的模块连接柱A407；上一套电子筛制氧模块A中的模块连接套A107与下一套电子筛制氧模块A中的模块连接柱A407相互插接，实现相邻两电子筛制氧模块A的相互拼接。

上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种自生成氮气的储存系统，包括一个储存空间（B），其特征，还包括电子筛制氧模块（A），电子筛制氧模块（A）包括制氧膜（A2）和出气通道，储存空间（B）内与制氧膜（A2）连通，以吸附储存空间（B）内空气中的氧气，使储存空间（B）内保留空气中的氮气。

2.根据权利要求1所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：电子筛制氧模块包括制氧盒、至少一块阳极导电板（A3）和至少一块阴极导电板（A201）；所述制氧盒内有用于存储电解液的制氧腔室（A9），阳极导电板（A3）和阴极导电板（A201）分别设置于制氧腔室（A9）内，且分别至少部分浸泡于电解液中，阳极导电板（A3）与阴极导电板（A201）间隔式排布；所述阴极导电板（A201）的一侧或两侧设置有防水透气的复合层（A202），阴极导电板（A201）与复合层（A202）共同构成独立的一制氧膜（A2）；所述阴极导电板（A201）上设置有复合层（A202）的侧面至少部分外露出制氧盒，以吸附空气中的氧气；所述制氧盒上设有连通制氧腔室（A9）的出气通道；所述阳极导电板（A3）上的接电端（A301）引出制氧盒外并电连接电源阳极；所述阴极导电板（A201）电连接电源阴极。

3.根据权利要求2所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述阳极导电板（A3）和/或阴极导电板（A201）由防腐的金属材料制成；所述复合层（A202）由聚砜材料制成，复合层（A202）上有若干过筛孔（A203），过筛孔（A203）的孔径大于空气中的氧分子（O2）、小于电解液中的水分子（H2O）。

4.根据权利要求2所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述制氧盒包括相互装配的前壳体（A1）和后壳体（A4），前壳体（A1）和/或后壳体（A4）上装配有制氧膜（A2），前壳体（A1）和/或后壳体（A4）对应制氧膜（A2）设有吸附口，制氧膜（A2）通过吸附口外露出制氧盒；所述前壳体（A1）和/或后壳体（A4）上设有用于装配制氧膜（A2）的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述前壳体（A1）上设有出气套筒（A104），出气通道为该出气套筒（A104）内腔；所述后壳体（A4）上设有出气挡壁（A404），出气套筒（A104）外侧至少部分被出气挡壁（A404）包裹；所述前壳体（A1）上设有前凹位（A108），后壳体（A4）上设有后凹位（A408），前凹位（A108）与后凹位（A408）共同构成连通制氧腔室（A9）的避让槽，阳极导电板（A3）上的接电端（A301）穿过避让槽引出制氧盒外。

6.根据权利要求5所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述出气套筒（A104）上设置有盒体密封套（A7），盒体密封套（A7）内壁设有环形的密封凸筋；所述接电端（A301）与避让槽之间设置有密封圈（A5），该密封圈（A5）套设于接电端（A301）外侧。

7.根据权利要求4所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述前壳体（A1）的装配面上设有盒体连接柱（A103），后壳体（A4）的装配面上设有与盒体连接柱（A103）对应的盒体连接套（A403）；前壳体（A1）与后壳体（A4）相互组装时，盒体连接柱（A103）与盒体连接套（A403）相互紧固式插接；前壳体（A1）的装配面与后壳体（A4）的装配面之间设置有盒体密封件。

8.根据权利要求1所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述储存空间（B）是可打开或密封的箱体或盒体或袋体，或冰箱内的储存腔体，或消毒柜内的储存腔体，或洗碗机内的储存腔体，或料理机内的料理腔体，或制氧机内的制氧内腔。

9.根据权利要求5所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：出气套筒（A104）与氧气收集装置（C）接通，或直接与储存空间（B）以外的外界空气连通。

10.根据权利要求1所述的一种自生成氮气的储存系统，其特征在于：所述储存空间（B）内安装有氮气浓度检测传感器（D）。