CN213505976U - 一种变频式小型制氧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变频式小型制氧机，涉及制氧机技术领域，解决了现有技术中制氧机采用定频技术运行，耗电功率大、运行噪音大、工作温度易升高，易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，节能环保性低的技术问题。该变频式小型制氧机包括制氧机主体和变频控制器，制氧机主体包括电路控制组件、压缩机和流量调节组件，变频控制器通过与流量调节组件进行通信互交，当使用者调节流量调节组件使得氧气输出流量变化时，变频控制器通过流量调节组件提供的气体管路中的流量信号自动控制压缩机的输入功率和运转频率，进行节能降耗，本实用新型用于提高制氧机的节能环保性能。

Description

一种变频式小型制氧机

技术领域

本实用新型涉及制氧机技术领域，尤其是涉及一种变频式小型制氧机。

背景技术

随着人们生活水平的日益改善，对身体健康的追求越来越高，因此，使用变频式小型制氧机用于家庭氧疗和氧保健已成为普遍现象，对于患有呼吸系统、心脑血管疾病以及高血压等病人来讲，使用制氧机可以起到缓解病患引起的缺氧症状，提高血氧饱和度，从而达到患辅助治疗的作用。而对于大多数亚健康的人群，使用制氧机吸氧可以缓解疲劳、头晕、困倦，增强肌体的免疫力、增强记忆力，特别是在高原缺氧地区，使用制氧机可以缓解人们的缺氧症状，辅助治疗各种高原病。

目前使用的小型家用制氧机普遍采用传统的定频技术来控制制氧机的运行，即由于供电频率不能改变，传统定频制氧机内部的压缩机转速基本不变，因此，不论用户使用的氧气流量大或小，压缩机的转速始终保持不变，其主要缺陷是耗电功率大(一般为300W～400W)、运行噪音大(一般为40dB～60dB)、工作温度易升高(一般为50℃～70℃)，由此易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，从节能环保的意义上来讲有必要加以改进。

因此，如何解决现有技术中制氧机采用定频技术运行，耗电功率大、运行噪音大、工作温度易升高，易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，节能环保性低的技术问题，已成为本领域人员需要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种变频式小型制氧机，解决了现有技术中制氧机采用定频技术运行，耗电功率大、运行噪音大、工作温度易升高，易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，节能环保性低的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的变频式小型制氧机，包括：制氧机主体，包括电路控制组件以及设置于所述制氧机主体内部气体管路上的压缩机和用于变换并检测氧气流量的流量调节组件；与所述电路控制组件相通信连接的变频控制器，其分别与所述流量调节组件和所述压缩机相通信连接。

优选地，所述流量调节组件包括流量控制阀和用于检测所述流量控制阀的气体出口管路中的氧气流量的流量传感器，所述流量传感器与所述变频控制器相通信连接。

优选地，所述电路控制组件包括与所述变频控制器电连接的电路控制板。

优选地，所述电路控制组件和所述变频控制器的所在电路并联设置。

优选地，所述变频控制器与所述压缩机之间为三相电路电连接。

优选地，所述制氧机主体包括设置于所述压缩机和所述流量调节组件之间的氧气制备组件。

优选地，所述氧气制备组件包括至少两个并列设置的气体处理机构和气体入口分别与各个所述气体处理机构的气体出口相连通的电磁切换阀，所述电磁切换阀的气体出口与所述流量调节组件相连通。

优选地，所述制氧机主体包括机箱，所述变频控制器设置于所述机箱内。

优选地，所述制氧机主体包括与所述压缩机的气体入口相连通的气体输入组件，所述气体输入组件包括相连通的进气通道和空气过滤器。

优选地，所述制氧机主体包括与所述流量调节组件的气体出口相连通的气体输出组件，所述气体输出组件包括相连通的氧气湿化瓶和出气通道。

本实用新型相较于现有技术具有以下有益效果：

(1)在本实用新型中，通过增设变频控制器且与制氧机主体内的各部件相互配合，利用变频驱动空气压缩技术，以使变频控制器通过与流量调节组件进行通信互交，当使用者调节流量调节组件使得制氧机主体内气体管路中的氧气输出流量变化时，变频控制器可随时调整压缩机的运转频率，根据使用者使用的氧气流量大小不同，变频控制器通过流量调节组件提供的气体管路中的流量信号自动控制压缩机的输入功率和运转频率，从而达到节能降耗的目的。本实用新型采用变频技术，使得压缩机不用一直保持全负荷满载运转，而是根据使用者的氧气使用流量变频运转，从而大大降低了压缩机的运行噪音和工作温度，进一步地减少了各个系统部件的疲劳和老化程度，进而降低了故障率和维修率，使用寿命更长，极大地提高了本实用新型的节能环保性能。

(2)在本实用新型中，流量调节组件包括流量控制阀和流量传感器，流量传感器与变频控制器相通信连接，用以测量并将气体管路中的气体流量信号传递至变频控制器，管路中气体的流量调节以及测量方便，便于调控。

(3)在本实用新型中，氧气制备组件包括至少两个并列设置的气体处理机构和电磁切换阀，电磁切换阀调节各个气体处理机构交替分离工作，进而保证氧气输出的连续性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的变频式小型制氧机的内部整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的变频式小型制氧机的工作原理示意图。

图中1-电路控制组件；2-压缩机；3-流量调节组件；4-变频控制器；5-流量控制阀；6-流量传感器；7-氧气制备组件；8-气体处理机构；9-电磁切换阀；10-机箱；11-进气通道；12-空气过滤器；13-氧气湿化瓶；14-出气通道。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本实用新型的目的在于提供一种变频式小型制氧机，解决了现有技术中制氧机采用定频技术运行，耗电功率大、运行噪音大、工作温度易升高，易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，节能环保性低的技术问题。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参照图1-2，本实用新型提供了一种变频式小型制氧机，包括制氧机主体和变频控制器4，其中，制氧机主体包括电路控制组件1、压缩机2和流量调节组件3，电路控制组件1为制氧机内各部件工作状态调节的控制中心，其具体结构与控制原理与现有技术相近，在此不再赘述。压缩机2为制氧机主体内的主要动力工作部件，压缩机2用以将吸入的气体进行压缩增压以便于后期氧气制备。流量调节组件3设置于气体管路上，使用者可手动调节或预设变换数值，用以调节并实时检测管路中通过的氧气流量。变频控制器4与电路控制组件1相通信连接配合，优选地，变频控制器4的接口可与电路控制组件1通过驱动数据线进行电连接。而且变频控制器4分别与流量调节组件3和压缩机2相通信连接，以便于变频控制器4根据流量调节组件3的输送信号，进一步对压缩机2的工作状态进行调节。

如此设置，变频控制器4通过与流量调节组件3进行通信互交，当使用者调节流量调节组件3使得制氧机主体内气体管路中的氧气输出流量变化时，变频控制器4可随时调整压缩机2的运转频率。当氧气输出流量增大时，变频控制器4可发送信号调节压缩机2加大输出功率增加运转频率；当氧气输出流量减小时，变频控制器4可减少输出功率降低运转频率，从而实现变频功能，达到节能降耗的目的。本实用新型采用变频技术，使得压缩机2不用一直保持全负荷满载运转，而是根据使用者的氧气使用流量变频运转，更加节能省电且功耗比现有的传动制氧机节能30％～40％，从而大大降低了压缩机2的运行噪音和工作温度，即压缩机2的运行噪音可小于或等于39dB，整机运行温升更小，进一步地减少了各个系统部件的疲劳和老化程度，进而降低了故障率和维修率，使用寿命更长，极大地提高了本实用新型的节能环保性能，解决了现有技术中制氧机采用定频技术运行，耗电功率大、运行噪音大、工作温度易升高，易引起机器部件加速老化、故障率维修率增加，进而造成电费使用成本和维修费用提高，节能环保性低的技术问题。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，流量调节组件3包括流量控制阀5和流量传感器6，流量控制阀5串联于制氧机主体内部气体管路中，流量传感器6设置在流量控制阀5的气体出口处的管路中，用以检测流量控制阀5的气体出口管路中的气体流量，流量传感器6与变频控制器4相通信连接，用以测量并将气体管路中的气体流量信号传递至变频控制器4，管路中气体的流量调节以及测量方便，便于调控。其中，制氧机主体上可设置有调节旋钮或触摸屏，其可与流量控制阀5相通信连接，使用者可通过旋转调节旋钮或按动触摸屏即可对流量控制阀5的工作状态进行调节，流量调节阀与调节旋钮或触摸屏之间的调节原理与现有技术相近，在此不再赘述。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，电路控制组件1包括电路控制板，其与变频控制器4电连接，易于维护和控制。推理可知，电路控制组件1还包括其他各部件与电路控制板连接的其于线路，其连接方式与现有技术相近在此不再赘述。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，电路控制组件1和变频控制器4的所在电路并联设置，即电路控制组件1和变频控制器4通过并联方式共用一个电源，相比于串联方式，减少了相互之间的故障影响。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，变频控制器4与压缩机2之间为三相电路(即UVW电路)电连接，控制稳定，运行特性好。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，制氧机主体包括氧气制备组件7，其设置于压缩机2和流量调节组件3之间，以将压缩机2输送过来的压缩空气进行处理并输送出外部的气体管路内进行使用，流量调节组件3设置于氧气制备组件7的气体出口后的管路中，以便于在氧气输出之前对其流量进行调节。

进一步地，氧气制备组件7包括气体处理机构8和电磁切换阀9，气体处理机构8并列设置有至少两个，且其气体出口均与电磁切换阀9的气体入口相连通，电磁切换阀9的气体出口与流量调节组件3的气体入口可通过管路相连通，电磁切换阀9可与电路控制组件1通信连接，如此设置，电磁切换阀9调节各个气体处理机构8交替分离工作，进而保证氧气输出的连续性。优选地，气体处理机构8并列设置有两个。其中，气体处理机构8为分子筛吸附塔，更加安全、可靠和方便，优选地，分子筛吸附塔为PAS分子筛吸附塔,即采用变压吸附技术，将空气中的氧气与氮气分离，滤除了空气中的有害物质，从而获取符合医用氧标准的高纯度氧气，制氧成本低，使用方便，安全可靠。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，制氧机主体包括机箱10，变频控制器4设置于机箱10内，即变频控制器4的位置可任意设置，优选地，变频控制器4可设置于机箱10内，以减少线路连接长度，且内藏于机箱10内，外形更加美观。

进一步地，本实用新型还包括散热风扇，其固定设置于机箱10内，散热风扇可与电路控制组件1相通信连接，机箱10的侧壁和/或顶底部可设置有开口或网孔，以便于散热风扇将机箱10内的将热量强制排出，快速降低了机箱10内的温度，保证了各部件的安全稳定运行。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，气体输入组件包括进气通道11和空气过滤器12，进气通道11可为设置于机箱10侧壁上的通孔或管体，用以连通机箱10内外空间。空气过滤器12设置在机箱10内，并且与压缩机2的气体入口相连通，即压缩机2吸入的气体需先通过空气过滤器12进行过滤，使用安全，保证管路内以及使用者吸入气体的清洁性。

作为本实用新型实施例可选地实施方式，气体输出组件包括氧气湿化瓶13和出气通道14，氧气湿化瓶13的气体入口与流量调节组件3的出气管路相连通，出气通道14连通氧气湿化瓶13的气体出口与外界空间，即氧气制备组件7制备的氧气需经氧气湿化瓶13加湿后再输出供人吸氧使用，减少对使用者呼吸道的刺激。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种变频式小型制氧机，其特征在于，包括：

制氧机主体，包括电路控制组件(1)以及设置于所述制氧机主体内部气体管路上的压缩机(2)和用于变换并检测氧气流量的流量调节组件(3)；

与所述电路控制组件(1)相通信连接的变频控制器(4)，其分别与所述流量调节组件(3)和所述压缩机(2)相通信连接。

2.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述流量调节组件(3)包括流量控制阀(5)和用于检测所述流量控制阀(5)的气体出口管路中的氧气流量的流量传感器(6)，所述流量传感器(6)与所述变频控制器(4)相通信连接。

3.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述电路控制组件(1)包括与所述变频控制器(4)电连接的电路控制板。

4.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述电路控制组件(1)和所述变频控制器(4)的所在电路并联设置。

5.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述变频控制器(4)与所述压缩机(2)之间为三相电路电连接。

6.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述制氧机主体包括设置于所述压缩机(2)和所述流量调节组件(3)之间的氧气制备组件(7)。

7.根据权利要求6所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述氧气制备组件(7)包括至少两个并列设置的气体处理机构(8)和气体入口分别与各个所述气体处理机构(8)的气体出口相连通的电磁切换阀(9)，所述电磁切换阀(9)的气体出口与所述流量调节组件(3)相连通。

8.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述制氧机主体包括机箱(10)，所述变频控制器(4)设置于所述机箱(10)内。

9.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述制氧机主体包括与所述压缩机(2)的气体入口相连通的气体输入组件，所述气体输入组件包括相连通的进气通道(11)和空气过滤器(12)。

10.根据权利要求1所述的变频式小型制氧机，其特征在于，所述制氧机主体包括与所述流量调节组件(3)的气体出口相连通的气体输出组件，所述气体输出组件包括相连通的氧气湿化瓶(13)和出气通道(14)。

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