CN208898503U - 一种制氧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制氧装置，其包括机箱，依次连接的空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置，用于控制所述空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置的控制器；其中，所述机箱内具有位于其底部第一安装室和位于其顶部的第二安装室，所述空气压缩单元安装在所述第一安装室内，所述氧气存储装置安装在所述第二安装室内。本实用新型的制氧装置，结构紧凑，布局合理，重心较低，并且稳定性较高，有利于在运输过程中保持平稳，另外，检修和维护较为方便，使用成本较低。

Description

一种制氧装置

技术领域

本实用新型涉及制氧技术领域，尤其涉及一种制氧装置。

背景技术

随着经济的快速发展，人们对生活品质的要求也相对地提高，其中关于氧气的保健已越来越受到人们的关注，使得制氧机不只适用于医院、诊所或急救站的医疗使用，也适于一般人的养生保健使用。但现有的制氧装置存在如下的缺陷：整机重心较高，机体的稳定性较差，运输的时候容易发生倾倒；维护和保养时不方便：a.由于空压机在制氧机的顶部，维护和保养时都需要把空压机拆下来进行更换，非常不方便；b.由于现有制氧机的门板是铰链式的，维护制氧机时，前后左侧门板都需要预留相当大的操作空间，对于面积比较小的使用现场，就会相当不方便。

实用新型内容

有鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种结构简单、布局合理、稳定性较高的制氧装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种制氧装置，其包括机箱，依次连接的空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置，用于控制所述空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置的控制器；其中，所述机箱内具有位于其底部第一安装室和位于其顶部的第二安装室，所述空气压缩单元安装在所述第一安装室内，所述氧气存储装置安装在所述第二安装室内。

在一些实施例中，所述机箱的中部设有横向隔板以将所述机箱的内腔分隔成所述第一安装室和所述第二安装室。

在一些实施例中，所述空气压缩单元包括驱动装置、第一过滤器、压缩机、油气分离装置和冷却装置，所述第一过滤器、压缩机、油气分离装置、冷却装置及空气处理单元依次连接，所述驱动装置与所述压缩机传动连接。

在一些实施例中，所述第一安装室的底部设有第一进风孔，所述第一进风孔处设有第一散热扇，所述驱动装置与所述第一散热扇传动连接，用于驱动所述第一散热扇转动以引导气流自所述第一进风孔流入所述第一安装室；所述横向隔板上设有开口，所述冷却装置嵌设在所述开口处，用于引导气流从所述第一安装室流入所述第二安装室并从位于所述第二安装室顶部的第一出风孔流出。

在一些实施例中，所述分子筛吸附塔的数量为多个，多个所述分子筛吸附塔并联连接在所述空气处理单元和所述氧气存储装置之间。

在一些实施例中，所述空气处理单元包括干燥装置和第二过滤器，所述干燥装置的进气口和出气口分别与所述空气压缩单元和所述第二过滤器连接，所述第二过滤器的出气口与所述分子筛吸附塔连接，所述干燥装置和第二过滤器均安装在所述第一安装室内。

在一些实施例中，所述空气处理单元还包括连接在所述第二过滤器和所述分子筛吸附塔之间的第三过滤器，所述第三过滤器安装在所述第二安装室内。

在一些实施例中，所述制氧装置还包括空气存储装置，所述空气存储装置连接在所述第三过滤器和所述分子筛吸附塔之间或所述第二过滤器和所述第三过滤器之间。

在一些实施例中，所述机箱内还具有位于所述第一安装室和第二安装室一侧的第三安装室，所述分子筛吸附塔和控制器安装在所述第三安装室。

在一些实施例中，所述分子筛吸附塔具有与所述空气处理单元连接的进气口、与所述氧气存储装置连接的氧气出气口以及用于排出氮气的氮气出气口，所述氮气出气口处设有消声器。

与现有技术相比，本实用新型的制氧装置，由于质量相对较重的空气压缩单元安装在位于底部的第一安装室内，质量相对较轻的氧气存储装置安装在位于顶部的第二安装室内，所以，该制氧装置整体重心较低，稳定性较高，有利于运输过程中保持平稳，此外，由于空气压缩单元安装在位于底部的第一腔室内，检修和维护更加方便，有益于降低使用成本，并且该制氧装置的布局合理、结构紧凑，更加宽敞、有序、美观，内部空间利用率较高。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本实用新型。

本申请文件提供本实用新型中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1至图3为本实用新型涉及的制氧装置的不同视角的内部结构示意图；

图4为本实用新型涉及的制氧装置的外部结构示意图。

附图标记：

100-机箱；101-第一安装室；102-第二安装室；103-第三安装室；104-竖向隔板；105-横向隔板；106-第一进风孔；107-开口；108-第一出风孔；109-第二进风孔；110-第三进风孔；111-第二出风孔；200-空气压缩单元；201-驱动装置；202-第一过滤器；203-压缩机；204-油气分离装置；205-冷却装置；206-第一散热扇；207-第二散热扇；300-空气处理单元；301-第二过滤器；302-干燥装置；303-第三过滤器；400-空气存储装置；500-分子筛吸附塔；501-消声器；600-氧气存储装置；700-控制器。

具体实施方式

为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本实用新型实施例的以下说明清楚且简明，本实用新型省略了已知功能和已知部件的详细说明。

参见图1-3所示，本实用新型提供了一种制氧装置，其包括机箱100、空气压缩单元200、空气处理单元300、分子筛吸附塔500、氧气存储装置600及控制器700，其中，空气压缩单元200、空气处理单元300、分子筛吸附塔500及氧气存储装置600通过例如导气管依次连接，该导气管可为例如金属管等硬质管，也可为例如橡胶管等软质管；该控制器700可包括处理器和电控箱，处理器可通过电控箱分别与空气压缩单元200、空气处理单元300、分子筛吸附塔500及氧气存储装置600电连接以控制空气压缩单元200、空气处理单元300、分子筛吸附塔500及氧气存储装置600；机箱100内具有位于其底部第一安装室101，位于其顶部的第二安装室，以及位于该第一安装室101和第二安装室一侧的第三安装室，空气压缩单元200安装在该第一安装室101内，氧气存储装置600安装在该第二安装室102内，分子筛吸附塔500和控制器700安装在该第三安装室103内。

由于质量相对较重的空气压缩单元200安装在位于底部的第一安装室101内，质量相对较轻的氧气存储装置600安装在位于顶部的第二安装室102内，而长度相对较长的分子筛吸附塔500和控制器700安装在第三安装室103内，所以，该制氧装置整体重心较低，稳定性较高，有利于运输过程中保持平稳，此外，由于空气压缩单元200安装在位于底部的第一安装室101内，检修和维护更加方便，有益于降低使用成本，并且该制氧装置的布局合理、结构紧凑，更加宽敞，有序，美观；内部空间利用率较高。另外，需要说明的是，该制氧装置也可不设置该第三安装室103，在第一安装室101或第二安装室102满足安装要求时，也可将分子筛吸附塔500和控制器700设置在第一安装室101或第二安装室102内。

进一步的，本实施例中的机箱100为方形机箱，该方形机箱可包括底座、顶板、四个立柱和四个侧板，四个立柱连接在顶板和底座之间，其中两个立柱位于方形机箱的一端，另两个立柱位于方形机箱的中部，四个侧板围设在顶板和底座之间且与立柱可拆卸连接，以围成方形机箱的内腔。位于方形机箱中部的两个立柱上设置有一竖向隔板104，将该方形机箱的内腔分隔成前腔室和后腔室，并在该后腔室的中部设置一横向隔板105，将该后腔室分隔成上腔室和下腔室，该上腔室形成第一安装室101，该下腔室形成第二安装室102，该前腔室形成第三安装室103。当然，该第一安装室101、第二安装室102和第三安装室103的形成方式有多种，不仅限于上述结构。另外，由于侧板与立柱为可拆卸连接，在需要检修和维护时，可将侧板拆下，从多个角度分别对不同的装置或对同一装置的不同部分进行检修和维护，操作更加方便，而且无需在机箱100内预留人员和设备的操作空间，有益于缩小机箱100的整体体积。

进一步的，该空气压缩单元200可包括驱动装置201、第一过滤器202、卸荷阀、压缩机203、油气分离装置204和冷却装置205，第一过滤器202、卸荷阀、压缩机203、油气分离装置204、冷却装置205及空气处理单元300可通过例如波纹管等导气管依次连接，波纹管抵抗空气冲击的能力较强，有益于保持气密性。第一过滤器202，用于滤除空气中的液滴和灰尘，驱动装置201与压缩机203传动连接，用于驱动压缩机203运转以制备压缩空气并输送至油气分离装置204内。可选的，该驱动装置201可为电机，该电机与压缩机203之间可通过例如传动带等传动机构传动连接。该油气分离装置204用于分离压缩空气中的润滑油和气体，分离后的润滑油返回压缩机203循环使用，分离后的压缩空气输送至冷却装置205。经压缩机203压缩后的压缩空气的温度较高，通过冷却装置205能够降低压缩空气的温度，以防止最终输出的氧气温度过高对人产生伤害，此外，随着压缩空气温度的降低，能够进一步冷凝回收压缩空气中的润滑油，提高润滑油的回收利用率，并使压缩空气更加洁净。

进一步的，该空气处理单元300包括第二过滤器301和干燥装置302，干燥装置302的进气口与冷却装置205的出气口连接，干燥装置302的出气口与第二过滤器301的进气口连接，该第二过滤器301的出气口与分子筛吸附塔500的进气口连接。可选的，该干燥装置302可为冷干机，冷干机能够降低压缩空气的温度，使压缩空气中含水量趋于超饱和的状态，从而去除压缩空气中的水分，实现干燥压缩空气的目的。当然，该干燥装置302不仅限于冷干机，也可为例如加热式干燥器或其他类型的干燥器。该第二过滤器301用于滤除压缩空气中固体颗粒、液滴和油性气悬胶等杂质，以提高压缩空气的洁净度，使该制氧装置能够输出更加纯净的氧气。

更进一步的，该空气处理单元300还可包括设置在第二过滤器301和分子筛吸附塔500之间的第三过滤器303，安装时可将该第三过滤器303安装在第二安装室102内，该第三过滤器303可配置为用于滤除压缩空气中的油雾和臭味，以进一步提高压缩空气的洁净度。此时，即形成了有第一过滤器202、第二过滤器301及第三过滤器303构成的三级过滤系统，该第一过滤器202可设置为初效过滤器，第二过滤器301可设置为中效过滤器，该第三过滤器303可设置为高效过滤器，通过初效过滤器初步过滤，再经过中效过滤器进一步过滤，最后再经过高效过滤器进行最终过滤，能够有效滤除空气中的液滴、灰尘、固体颗粒、油性气悬胶、油雾及臭味等物质，能够提高所输出的氧气的洁净度，使其满足人用吸氧的洁净程度要求。

进一步的，还可在第二过滤器301和第三过滤器303之间设置空气存储装置400，由于空气存储装置400通常质量较轻，可将该空气存储装置400安装在第二安装室102内。空气压缩单元200形成的压缩空气存储在该空气存储装置400内，使压缩空气能够以稳定的压力和流速输送至分子筛吸附塔500，有益于提高该分子筛吸附塔500的制氧效率和制氧纯度。另外，通过设置该空气存储装置400能够避免空气压缩单元200频繁启停，有益于降低能耗。在另外一些实施例中，该空气存储装置400也可设置在第三过滤器303和分子筛吸附塔500之间。可选的，该空气存储装置400可为空气罐。

进一步的，本实施例中设置了两个并联连接的分子筛吸附塔500，当然也可设置多个并联连接的分子筛吸附塔500。分子筛吸附塔500是通过吸附氮气，排出氧气，实现制氧的目的，运行一段时间后，分子筛吸附塔500吸附的氮气会逐渐达到饱和，制氧效率会降低，此时需要进行解吸处理，以排出吸附的氮气，使其恢复制氧功能。通过设置两个并联的分子筛吸附塔500，可以交替进行制氧和解吸处理，能够实现连续制氧的目的。具体的，分子筛吸附塔500具有与第三过滤器303连接的进气口、与氧气存储装置600连接的氧气出气口以及用于排出氮气的氮气出气口。作为一种优选方案，为降低氮气出气口的噪声，可在氮气出气口处设有消声器501。

配合图2和图4所示，为使该制氧装置运行时产生的热量能够有效散发掉，本实施例中在第一安装室101的底部设置有第一进风孔106，并在该第一进风孔106处设置有第一散热扇206，该第一散热扇206可通过驱动压缩机203的驱动装置201驱动运转以引导气流经第一进风孔106流入第一安装室101。通过驱动装置201驱动该第一散热扇206能够简化该制氧装置的内部结构，降低该制氧装置的能耗。该第一安装室101和第二安装室102之间的横向隔板105上还设置有开口107，本实施例中空气压缩单元200的冷却装置205采用的是一风冷散热器，该风冷散热器嵌设在该开口107处，风冷散热器为压缩空气降温的同时，还能够引导气流自第一安装室101流入第二安装室102，以带走位于第一安装室101内设备产生的热量，最后气流自第二安装室102顶部的第一出风孔108流出。利用风冷散热扇引导第一安装室101和第二安装室102内气流流动，形成了自下至上的气流流动方向，符合热空气容易向上运动的规律，结构简单，布局合理，有益于提高散热效率。进一步的，还可在第一安装室101内设置第二进风孔109，并在第二进风孔109处设置第二散热扇207，以增加进入第一安装室101的气流量，进一步提高散热效率。更进一步的，还可在第三安装室103的底部和顶部分别设置第三进风孔110和第二出风孔111，以提高第三安装室103的散热效率。

本实用新型的制氧装置的制氧原理如下：

空气经第一过滤器202的进气口进入第一过滤器202以滤除空气中的液滴和灰尘，经第一过滤器202过滤后进入到压缩机203压缩成压缩空气，然后经油气分离装置204进行油气分离，压缩空气进入冷却装置205降温并进一步冷凝回收润滑油，降温后的压缩空气进入干燥装置302以去除压缩空气中的水分，经干燥后的压缩空气进入第二过滤器301以滤除固体颗粒、液滴和油性气悬胶等杂质，然后存储在空气存储装置400内，经空气存储装置400出来的压缩空气还需经第三过滤器303滤除油雾和臭味，经第三过滤器303滤除油雾和臭味后进入分子筛吸附塔500，经分子筛吸附塔500制成氧气后存储在氧气存储装置600内，以备用户使用。

本实用新型的制氧装置，结构紧凑，布局合理，重心较低，并且稳定性较高，有利于在运输过程中保持平稳，另外，检修和维护较为方便，使用成本较低。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本实用新型。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本实用新型的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本实用新型的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种制氧装置，其特征在于，包括机箱，依次连接的空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置，用于控制所述空气压缩单元、空气处理单元、分子筛吸附塔及氧气存储装置的控制器；其中，所述机箱内具有位于其底部第一安装室和位于其顶部的第二安装室，所述空气压缩单元安装在所述第一安装室内，所述氧气存储装置安装在所述第二安装室内。

2.根据权利要求1所述的制氧装置，其特征在于，所述机箱的中部设有横向隔板以将所述机箱的内腔分隔成所述第一安装室和所述第二安装室。

3.根据权利要求2所述的制氧装置，其特征在于，所述空气压缩单元包括驱动装置、第一过滤器、压缩机、油气分离装置和冷却装置，所述第一过滤器、压缩机、油气分离装置、冷却装置及空气处理单元依次连接，所述驱动装置与所述压缩机传动连接。

4.根据权利要求3所述的制氧装置，其特征在于，所述第一安装室的底部设有第一进风孔，所述第一进风孔处设有第一散热扇，所述驱动装置与所述第一散热扇传动连接，用于驱动所述第一散热扇转动以引导气流自所述第一进风孔流入所述第一安装室；

所述横向隔板上设有开口，所述冷却装置嵌设在所述开口处，用于引导气流从所述第一安装室流入所述第二安装室并从位于所述第二安装室顶部的第一出风孔流出。

5.根据权利要求1所述的制氧装置，其特征在于，所述分子筛吸附塔的数量为多个，多个所述分子筛吸附塔并联连接在所述空气处理单元和所述氧气存储装置之间。

6.根据权利要求1所述的制氧装置，其特征在于，所述空气处理单元包括干燥装置和第二过滤器，所述干燥装置的进气口和出气口分别与所述空气压缩单元和所述第二过滤器连接，所述第二过滤器的出气口与所述分子筛吸附塔连接，所述干燥装置和第二过滤器均安装在所述第一安装室内。

7.根据权利要求6所述的制氧装置，其特征在于，所述空气处理单元还包括连接在所述第二过滤器和所述分子筛吸附塔之间的第三过滤器，所述第三过滤器安装在所述第二安装室内。

8.根据权利要求7所述的制氧装置，其特征在于，所述制氧装置还包括空气存储装置，所述空气存储装置连接在所述第三过滤器和所述分子筛吸附塔之间或所述第二过滤器和所述第三过滤器之间。

9.根据权利要求1-7任一项所述的制氧装置，其特征在于，所述机箱内还具有位于所述第一安装室和第二安装室一侧的第三安装室，所述分子筛吸附塔和控制器安装在所述第三安装室。

10.根据权利要求1所述的制氧装置，其特征在于，所述分子筛吸附塔具有与所述空气处理单元连接的进气口、与所述氧气存储装置连接的氧气出气口以及用于排出氮气的氮气出气口，所述氮气出气口处设有消声器。