CN214572268U - 一种集成式no发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种集成式NO发生装置，所述的集成式NO发生装置包括壳体，以及依次连接的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元；所述的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元分为内置设备和外置设备，所述的内置设备和外置设备通过插接模块连接；所述的制氮单元、净化单元和输出单元为内置设备；所述的制氮单元位于下层空间，所述的净化单元位于中层空间；所述的输出单元包括沿气体流向依次连接的压力罐和NO₂转化滤芯装置，其中，所述的压力罐位于上层空间，所述的NO₂转化滤芯装置位于中层空间；所述的发生单元包括电解模块和气液分离装置。

Description

一种集成式NO发生装置

技术领域

本实用新型属于气体发生技术领域，涉及一种集成式NO发生装置。

背景技术

CN107073239A公开了一种用于产生一氧化氮的设备，其包括：一对或多对电极；设置在所述电极下游的过滤器；设置在所述电极下游的清除剂；一个或多个传感器，其设计用来测定气体的流速、所述电极上游的氧浓度、所述清除剂下游的一氧化氮浓度、以及所述清除剂下游的二氧化氮浓度中的至少一项；控制器，该控制器与所述电极和所述一个或多个传感器连接，其设计用来向所述电极供给电信号来控制所述电极的时间安排特性和火花特性。

CN109568745A公开了一种医用一氧化氮供气系统及方法，包括一氧化氮气体生成子系统和气体浓度监测子系统，气体浓度监测子系统用于监测使用者实际吸入的一氧化氮和二氧化氮浓度，并以监测值反馈控制一氧化氮生成子系统输出的一氧化氮气体浓度，该实用新型通过实时监测并调节使用者实际吸入的一氧化氮浓度。

CN208829267U公开了一种一氧化氮发生装置，该一氧化氮装置包括：放电舱以及与放电舱连通的第一还原舱；其中，放电舱用于对进入放电舱的第一气体产生第一反应得到第二气体，其中，第二气体包括一氧化氮和二氧化氮；第一还原舱，用于将放电舱所输送的第二气体中的二氧化氮还原为一氧化氮，得到第三气体；其中，第三气体中的一氧化氮的浓度大于第二气体中一氧化氮的浓度。该实用新型实现了采用空气作为原材料制备一氧化氮时成本较低，并且空气经过放电舱及第一还原舱后空气中的氧气和氮气可以充分反应进而提高了一氧化氮的浓度，具有便携性及通用性。

现有的NO发生装置均存在结构复杂、集成度低和工艺复杂等问题，因此，如何在保证一氧化氮发生装置具有结构简单和集成度高的同时，还具有工艺简单和便于操作等特点，成为目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种集成式NO发生装置，本实用新型提供的集成式NO发生装置对NO发生系统进行了高度集成，整机设备可实现NO的生成、净化、回收和输出等工艺步骤，设备更换成本更低，操作更简单，集成度更高，携带更便捷。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种集成式NO发生装置，所述的集成式NO发生装置包括壳体，以及依次连接的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元。

所述的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元分为内置设备和外置设备，所述的内置设备集成布置于壳体内部，所述的外置设备设置于壳体外部并与壳体之间可拆卸连接，所述的内置设备和外置设备通过插接模块连接。

所述壳体的内部空腔在竖直方向上依次分为上层空间、中层空间和下层空间，所述的上层空间、中层空间和下层空间包括边缘区域和中间区域；所述壳体一侧内嵌有操作面板。

所述的制氮单元、净化单元和输出单元为内置设备；所述的制氮单元位于下层空间，包括沿气体流向依次连接的过滤装置和制氮装置；所述的净化单元位于中层空间，包括沿气体流向依次连接的Nafion膜和洁净过滤器；所述的输出单元包括沿气体流向依次连接的压力罐和NO₂转化滤芯装置，其中，所述的压力罐位于上层空间，所述的NO₂转化滤芯装置位于中层空间。

所述的发生单元包括电解模块和气液分离装置，其中，所述的电解模块为外置设备，所述的气液分离装置为内置设备；所述的电解模块包括电解池，所述的电解池与气液分离装置循环连接，所述的气液分离装置位于中层空间。

本实用新型提供的集成式NO发生装置对NO发生系统进行了高度集成，整机设备可实现NO的生成、净化、回收和输出等工艺步骤。对电解池产生的NO 进行净化，其中，通过NO₂转化滤芯装置将NO₂还原为NO，从而实现NO₂的零生成和有效利用，且也能增加NO的浓度；通过与电解池循环连接的气液分离装置，对电解完成后残留在电解池内的NO进行清除，从而避免残留的NO对电解液和电极造成危害，保证电解液和电极能多次使用，产生稳定的一氧化氮浓度，实现电解池的重复性和一致性。

在整机的结构布局上，本实用新型提供的集成式NO发生装置将电解模块单独分离出去外置于壳体并与壳体进行可拆卸连接，通过插接模块使得电解池与壳体内部的内置设备实现气液流动和传输。当电解池内的电解液失效后，可以单独更换电解模块而无需拆解整机，更换成本更低，操作更简单，集成度更高，携带更便捷。

需要说明的是，(1)本实用新型提供里的制氮装置的作用在于提供氮气，其结构可选为：制氮装置包括制氮膜，气体进入制氮膜后分离得到氮气，制氮膜的材质包括聚(4-甲基-1-戊烯)、溴化聚碳酸酯、聚丙烯、聚酰亚胺或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或至少两种的组合，制氮膜的平均孔径为0.005～0.02μm。

(2)本实用新型提供的NO₂转化滤芯装置的作用在于通过还原性维生素将电解产生的NO₂转化为NO，其结构可选为：NO₂转化滤芯装置包括筒体，筒体内部分隔为至少两个折流腔，折流腔沿筒体轴向贯通筒体，折流腔内填入NO₂转化滤芯材料，相邻两个折流腔的一端相通，气体进入筒体内呈蛇形折流依次流经所述的折流腔。通过设置多层折流腔使得烟气在筒体内呈蛇形折流，提高了NO₂气体与滤芯材料的接触时间和接触面积，减小了设备的占地面积。NO₂转化滤芯材料包括载体以及包覆于载体表面的还原性维生素；载体可选为硅胶、分子筛、氧化铝、海绵、棉花或发泡树脂中的一种或至少两种的组合。还原性维生素包括维生素C、维生素E或维生素A中的一种或至少两种的组合。每100g 载体包覆5～50g还原性维生素。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的制氮单元还包括前端电磁阀和氮气流量控制器，沿气体流向，所述的前端电磁阀接入过滤装置的进口，所述的氮气流量控制器连接制氮装置的出口。

所述的前端电磁阀、过滤装置、制氮装置和氮气流量控制器依次连接后布置于下层空间，其中，所述的制氮装置占据下层空间的一半体积，所述的前端电磁阀、过滤装置和氮气流量控制器位于下层空间的外缘区域，所述的氮气流量控制器的出口接入电解池。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的电解池通过吸液管路和回液管路与气液分离装置循环连接，所述的气液分离装置位于中层空间的外缘区域。

所述的吸液管路和回液管路均同时接入切换阀，所述的切换阀位于中层空间的中间区域。

本实用新型中气液分离装置通过切换阀改变运行状态，包括工作状态和临停状态，在工作状态下，电解池内的电解液进入气液分离装置，从而实现对电解池内残留的一氧化氮进行清除，保证下次使用产生的一氧化氮浓度的重复性和一致性；在临停状态下，通过气体反吹扫，将气液分离装置中残留的电解液吹回电解池内，避免电解液在气液分离装置内聚集，影响气液分离装置的使用寿命。

所述的吸液管路上设置有吸液电磁阀，所述的回液管路上设置有回液电磁阀，所述的吸液电磁阀和回液电磁阀位于中层空间的中间区域。

所述的吸液管路上设置有液泵，所述的液泵位于下层空间。

所述的气液分离装置外接气泵，通过所述气泵向气液分离装置内注入载气，气泵位于下层空间的外缘区域。

所述的电解池与循环泵循环连接，所述的电解池内产生的NO经循环泵再次返回电解池，所述的循环泵与液泵并排布置于下层空间的中间区域。

本实用新型通过循环泵，使氮气和电解产生的一氧化氮在电解池内的循环，从而保证一氧化氮浓度。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的壳体一侧设置有内凹结构的电解模块槽位，所述的电解模块竖直插入电解模块槽位，与壳体之间实现可拆卸连接。

所述的电解池包括敞口壳体，所述敞口壳体的敞口处设置有电解池盖板，敞口壳体内注入电解液。

所述的电解池盖板靠近敞口壳体的一侧面设置有伸入敞口壳体内的固定框，所述的固定框上固定有电极。

所述电解池盖板上接入吹扫管和NO进气管，所述的吹扫管和NO进气管穿过电解池盖板伸入敞口壳体内。

所述的电解池盖板上设置有伸入电解液中的温度传感器，所述的温度传感器用于检测电解液的温度。

所述电极底部设置有与吹扫管连接的吹扫件，吹扫件包括敞口箱体，敞口箱体内填充有气泡石，所述敞口箱体的开口方向朝向电极。

本实用新型通过设置吹扫件，利用吹扫件产生的吹扫气，将电极表面产生的一氧化氮气体吹离，从而避免产生的气体集聚在电极表面和电解液中。进一步地，本实用新型采用气泡石，增大了对电极表面的吹扫效果，提高电解池的电解效率。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的净化单元还包括集成内置于电解模块内部的NO_x净化器和除盐雾膜，所述的NO_x净化器连接气液分离装置的气体出口，所述的除盐雾膜接入电解池和Nafion膜之间的连接管路上。

所述的NOx净化器和除盐雾膜均为内置设备，与电解池作为整体进行更换。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的NO_x净化器包括同轴嵌套的内筒和外筒，所述电解池的敞口壳体与NO_x净化器的外筒对接形成一体式结构。

所述内筒和外筒之间形成环形空腔，所述的环形空腔分割为相互独立的气体吸收腔和管线排布腔，所述的气体吸收腔为全封闭结构，所述的气体吸收腔内填入有吸收剂，所述的管线排布腔的顶面和底面敞口，管线由管线排布腔内穿过。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的内筒外侧壁和外筒内侧壁上分别设置有内周折流板和外周折流板，所述的内周折流板和外周折流板交错分布，使得气体吸收腔内形成蛇形折流通道。

所述的气体吸收腔的顶面和底面分别设置有顶盖和底板，使得气体吸收腔内形成全封闭结构，所述的顶盖上接入NO_x进气管和NO_x出气管，NO_x由NO_x进气管进入气体吸收腔，沿折流板蛇形折流的同时与吸收剂接触后被吸收剂吸收，其余气体由NO_x出气管排出。

所述的顶盖与NO_x净化器可拆卸连接。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的除盐雾膜位于内筒围成的柱状空腔内，所述的电解池产生的一氧化氮经过除盐雾膜过滤后使用，使用后多余的气体进入气体吸收腔，被吸收剂吸收。

所述的除盐雾膜的顶部和底部分别连接有NO出气管和NO进气管，NO气体由NO进气管进入除盐雾膜，由NO出气管排出电解模块。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述管线排布腔所在外筒侧壁开设有外筒缺口，所述管线排布腔所在内筒侧壁开设有内筒缺口，所述的外筒缺口和外筒缺口为排线预留缺口，供管线穿过。

所述的NO_x净化器顶部设置有拆卸盖。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的压力罐位于上层空间内靠近操作面板的一侧区域。

所述的压力罐的排空口接入排空电磁阀，所述的排空电磁阀位于中层空间的中间区域。

所述的压力罐的泄压口通过泄压阀接入NO_x净化器，所述的泄压阀位于中层空间的中间区域。

所述的压力罐和NO₂转化滤芯装置的连接管路上还接入并联的大量程流量控制器和小量程流量控制器，所述的大量程流量控制器和小量程流量控制器并排设置于中层空间内靠近操作面板的一侧。

所述的NO₂转化滤芯装置位于中层空间内与气液分离装置相对的一侧外缘区域。

所述的NO₂转化滤芯装置的出口处还设置有出口电磁阀，所述的出口电磁阀位于中层空间的中间区域。

所述的吸液电磁阀、回液电磁阀、排空电磁阀和出口电磁阀依次并排固定于固定支架上形成电磁阀组，所述的泄压阀通过固定支架固定于电磁阀组上方，所述的切换阀位于气液分离装置和电磁阀组之间。

所述的插接模块包括通过端口对接插入的管线排布板和管线对接板，所述的管线排布板位于管线排布腔上方，所述的管线排布板用于固定管线，所述的吹扫管、NO出气管、NO_x进气管和NO_x出气管穿出管线排布腔后固定于管线排布板上；管线对接板位于上层空间内与管线排布板对应的区域，所述的电解模块插入电解模块槽位后，管线排布板上各条管路的端口与管线对接板上相应管路的端口对接，实现内置设备和外置设备的气液连通。

本实用新型提供的集成式NO发生装置的工作原理为：

(1)压缩气体经过滤装置过滤后进入制氮装置进行分离，分离后得到体积浓度≥99.0％的氮气；

(2)氮气通入电解池内，发生电解反应产生一氧化氮，电解池内的氮气和一氧化氮通过循环管路与进气一起经由吹扫件喷出，吹散电极上产生的气体，一氧化氮浓度满足要求后排出，依次流经除盐雾膜、Nafion膜和洁净过滤器对气体进行净化，净化后的一氧化氮进入压力罐储存，使用时，压力罐中的一氧化氮经NO₂转化滤芯装置处理后释放；

(3)停止释放一氧化氮后，气液分离装置进入工作状态，电解液经吸液管路由切换阀进入气液分离装置进行气液分离，电解液由回液管路流回电解池内，空气载气将气液分离装置分离的气体带入NO_x净化装置，电解液回流至电解池内；

(4)工作状态结束后，转换切换阀，气液分离装置进入临停状态，电解池内的气体经经回流管路由切换阀进入气液分离装置，对气液分离装置内残留的电解液进行吹扫，电解液由吸液管路流回电解池内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供的集成式NO发生装置对NO发生系统进行了高度集成，整机设备可实现NO的生成、净化、回收和输出等工艺步骤。对电解池产生的NO进行净化，其中，通过NO₂转化滤芯装置将NO₂还原为NO，从而实现NO₂的零生成和有效利用，且也能增加NO的浓度；通过与电解池循环连接的气液分离装置，对电解完成后残留在电解池内的NO进行清除，从而避免残留的NO对电解液和电极造成危害，保证电解液和电极能多次使用，产生稳定的一氧化氮浓度，实现电解池的重复性和一致性。

(2)在整机的结构布局上，本实用新型提供的集成式NO发生装置将电解模块单独分离出去外置于壳体并与壳体进行可拆卸连接，通过插接模块使得电解池与壳体内部的内置设备实现气液流动和传输。当电解池内的电解液失效后，可以单独更换电解模块而无需拆解整机，更换成本更低，操作更简单，集成度更高，携带更便捷。

附图说明

图1为本实用新型一种具体实施方式提供的集成式NO发生装置的外观图；

图2-图5为本实用新型一个具体实施方式提供的集成式NO发生装置在不同视角下的内部结构示意图；

图6为本实用新型一个具体实施方式提供的电解模块的外观图；

图7为本实用新型一个具体实施方式提供的电解模块的拆解图。

其中，1-压力罐；2-泄压阀；3-NO₂转化滤芯装置；4-前端电磁阀；5-过滤装置；6-气液分离装置；7-大量程流量控制器；8-小量程流量控制器；9-制氮装置；10-洁净过滤器；11-Nafion膜；12-氮气流量控制器；13-切换阀；14-吸液电磁阀；15-回液电磁阀；16-排空电磁阀；17-出口电磁阀；18-气泵；19-液泵；20- 循环泵；21-敞口壳体；22-敞口箱体；23-气泡石；24-电极；25-电解池盖板；26- 温度传感器；27-除盐雾膜；28-外筒；29-顶盖；30-管线排布板；31-拆卸盖；32- 管线对接板。

具体实施方式

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”等仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种集成式NO发生装置，的集成式NO发生装置如图1-5所示，包括壳体，以及依次连接的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元。

壳体的内部空腔在竖直方向上依次分为上层空间、中层空间和下层空间，上层空间、中层空间和下层空间包括边缘区域和中间区域；壳体一侧内嵌有操作面板。

制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元分为内置设备和外置设备，内置设备集成布置于壳体内部，外置设备设置于壳体外部并与壳体之间可拆卸连接，内置设备和外置设备通过插接模块连接。制氮单元、净化单元和输出单元为内置设备。制氮单元位于下层空间，包括沿气体流向依次连接的过滤装置5 和制氮装置9。净化单元位于中层空间，包括沿气体流向依次连接的Nafion膜 11和洁净过滤器10。输出单元包括沿气体流向依次连接的压力罐1和NO₂转化滤芯装置3，其中，压力罐1位于上层空间，NO₂转化滤芯装置3位于中层空间。发生单元包括电解模块和气液分离装置6，其中，电解模块为外置设备，气液分离装置6为内置设备；电解模块包括电解池，电解池与气液分离装置6循环连接，气液分离装置6位于中层空间。

制氮单元还包括前端电磁阀4和氮气流量控制器12，沿气体流向，前端电磁阀4接入过滤装置5的进口，氮气流量控制器12连接制氮装置9的出口。前端电磁阀4、过滤装置5、制氮装置9和氮气流量控制器12依次连接后布置于下层空间，其中，制氮装置9占据下层空间的一半体积，前端电磁阀4、过滤装置5和氮气流量控制器12位于下层空间的外缘区域，氮气流量控制器12的出口接入电解池。

电解池通过吸液管路和回液管路与气液分离装置6循环连接，气液分离装置6位于中层空间的外缘区域。吸液管路和回液管路均同时接入切换阀13，切换阀13位于中层空间的中间区域。吸液管路上设置有吸液电磁阀14，回液管路上设置有回液电磁阀15，吸液电磁阀14和回液电磁阀15位于中层空间的中间区域。吸液管路上设置有液泵19，液泵19位于下层空间。气液分离装置6外接气泵18，通过气泵18向气液分离装置6内注入载气，气泵18位于下层空间的外缘区域。电解池与循环泵20循环连接，电解池内产生的NO经循环泵20再次返回电解池，循环泵20与液泵19并排布置于下层空间的中间区域。

如图1所示，壳体一侧设置有内凹结构的电解模块槽位，电解模块竖直插入电解模块槽位，与壳体之间实现可拆卸连接。如图6和图7所示，电解池包括敞口壳体21，敞口壳体21的敞口处设置有电解池盖板25，敞口壳体21内注入电解液。电解池盖板25靠近敞口壳体21的一侧面设置有伸入敞口壳体21内的固定框，固定框上固定有电极24。电解池盖板25上接入吹扫管和NO进气管，吹扫管和NO进气管穿过电解池盖板25伸入敞口壳体21内。电解池盖板25上设置有伸入电解液中的温度传感器26，温度传感器26用于检测电解液的温度。电极24底部设置有与吹扫管连接的吹扫件，吹扫件包括敞口箱体22，敞口箱体 22内填充有气泡石23，敞口箱体22的开口方向朝向电极24。

净化单元还包括集成内置于电解模块内部的NO_x净化器和除盐雾膜27，NO_x净化器连接气液分离装置6的气体出口，除盐雾膜27接入电解池和Nafion膜 11之间的连接管路上。NOx净化器和除盐雾膜27均为内置设备，与电解池作为整体进行更换。

NO_x净化器包括同轴嵌套的内筒和外筒28，电解池的敞口壳体21与NO_x净化器的外筒28对接形成一体式结构。内筒和外筒28之间形成环形空腔，环形空腔分割为相互独立的气体吸收腔和管线排布腔。

气体吸收腔为全封闭结构，气体吸收腔内填入有吸收剂，管线排布腔的顶面和底面敞口，管线由管线排布腔内穿过。内筒外侧壁和外筒28内侧壁上分别设置有内周折流板和外周折流板，内周折流板和外周折流板交错分布，使得气体吸收腔内形成蛇形折流通道。气体吸收腔的顶面和底面分别设置有顶盖29和底板，使得气体吸收腔内形成全封闭结构，顶盖29上接入NO_x进气管和NO_x出气管，NO_x由NO_x进气管进入气体吸收腔，沿折流板蛇形折流的同时与吸收剂接触后被吸收剂吸收，其余气体由NO_x出气管排出。顶盖29与NO_x净化器可拆卸连接。

管线排布腔所在外筒28侧壁开设有外筒28缺口，管线排布腔所在内筒侧壁开设有内筒缺口，外筒28缺口和外筒28缺口为排线预留缺口，供管线穿过，一体式电解模块还包括位于NO_x净化器顶部的拆卸盖31。

除盐雾膜27位于内筒围成的柱状空腔内，电解池产生的一氧化氮经过除盐雾膜27过滤后使用，使用后多余的气体进入气体吸收腔，被吸收剂吸收。除盐雾膜27的顶部和底部分别连接有NO出气管和NO进气管，NO气体由NO进气管进入除盐雾膜27，由NO出气管排出电解模块。

压力罐1位于上层空间内靠近操作面板的一侧区域。压力罐1的排空口接入排空电磁阀16，排空电磁阀16位于中层空间的中间区域。压力罐1的泄压口通过泄压阀2接入NO_x净化器，泄压阀2位于中层空间的中间区域。压力罐1 和NO₂转化滤芯装置3的连接管路上还接入并联的大量程流量控制器7和小量程流量控制器8，大量程流量控制器7和小量程流量控制器8并排设置于中层空间内靠近操作面板的一侧。NO₂转化滤芯装置3位于中层空间内与气液分离装置6相对的一侧外缘区域。NO₂转化滤芯装置3的出口处还设置有出口电磁阀17，出口电磁阀17位于中层空间的中间区域。吸液电磁阀14、回液电磁阀15、排空电磁阀16和出口电磁阀17依次并排固定于固定支架上形成电磁阀组，泄压阀2通过固定支架固定于电磁阀组上方，切换阀13位于气液分离装置6和电磁阀组之间。

如图4和图6所示，插接模块包括通过端口对接插入的管线排布板30和管线对接板32，管线排布板30位于管线排布腔上方，管线排布板30用于固定管线，吹扫管、NO出气管、NO_x进气管和NO_x出气管穿出管线排布腔后，固定于管线排布板30上；管线对接板32位于上层空间内与管线排布板30对应的区域，电解模块插入电解模块槽位后，管线排布板30上各条管路的端口与管线对接板32上相应管路的端口对接，实现内置设备和外置设备的气液连通。

在另一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种采用上述的NO发生系统装置的使用方法，使用方法具体包括：

(1)压缩气体经过滤装置5过滤后进入制氮装置9进行分离，分离后得到体积浓度≥99.0％的氮气；

(2)氮气通入电解池内，发生电解反应产生一氧化氮，电解池内的氮气和一氧化氮通过循环管路与进气一起经由吹扫件喷出，吹散电极24上产生的气体，一氧化氮浓度满足要求后排出，依次流经除盐雾膜27、Nafion膜11和洁净过滤器10对气体进行净化，净化后的一氧化氮进入压力罐1储存，使用时，压力罐 1中的一氧化氮经NO₂转化滤芯装置3处理后释放；

(3)停止释放一氧化氮后，气液分离装置6进入工作状态，电解液经吸液管路由切换阀13进入气液分离装置6进行气液分离，电解液由回液管路流回电解池内，空气载气将气液分离装置6分离的气体带入NO_x净化装置，电解液回流至电解池内；

(4)工作状态结束后，转换切换阀13，气液分离装置6进入临停状态，电解池内的气体经经回流管路由切换阀13进入气液分离装置6，对气液分离装置 6内残留的电解液进行吹扫，电解液由吸液管路流回电解池内。

申请人声明，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，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种集成式NO发生装置，其特征在于，所述的集成式NO发生装置包括壳体，以及依次连接的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元；

所述的制氮单元、发生单元、净化单元和输出单元分为内置设备和外置设备，所述的内置设备集成布置于壳体内部，所述的外置设备设置于壳体外部并与壳体之间可拆卸连接，所述的内置设备和外置设备通过插接模块连接；

所述壳体的内部空腔在竖直方向上依次分为上层空间、中层空间和下层空间，所述的上层空间、中层空间和下层空间包括边缘区域和中间区域；所述壳体一侧内嵌有操作面板；

所述的制氮单元、净化单元和输出单元为内置设备；所述的制氮单元位于下层空间，包括沿气体流向依次连接的过滤装置和制氮装置；所述的净化单元位于中层空间，包括沿气体流向依次连接的Nafion膜和洁净过滤器；所述的输出单元包括沿气体流向依次连接的压力罐和NO₂转化滤芯装置，其中，所述的压力罐位于上层空间，所述的NO₂转化滤芯装置位于中层空间；

所述的发生单元包括电解模块和气液分离装置，其中，所述的电解模块为外置设备，所述的气液分离装置为内置设备；所述的电解模块包括电解池，所述的电解池与气液分离装置循环连接，所述的气液分离装置位于中层空间。

2.根据权利要求1所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的制氮单元还包括前端电磁阀和氮气流量控制器，沿气体流向，所述的前端电磁阀接入过滤装置的进口，所述的氮气流量控制器连接制氮装置的出口；

所述的前端电磁阀、过滤装置、制氮装置和氮气流量控制器依次连接后布置于下层空间，其中，所述的制氮装置占据下层空间的一半体积，所述的前端电磁阀、过滤装置和氮气流量控制器位于下层空间的外缘区域，所述的氮气流量控制器的出口接入电解池。

3.根据权利要求2所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的电解池通过吸液管路和回液管路与气液分离装置循环连接，所述的气液分离装置位于中层空间的外缘区域；

所述的吸液管路和回液管路均同时接入切换阀，所述的切换阀位于中层空间的中间区域；

所述的吸液管路上设置有吸液电磁阀，所述的回液管路上设置有回液电磁阀，所述的吸液电磁阀和回液电磁阀位于中层空间的中间区域；

所述的吸液管路上设置有液泵，所述的液泵位于下层空间；

所述的气液分离装置外接气泵，通过所述气泵向气液分离装置内注入载气，气泵位于下层空间的外缘区域；

所述的电解池与循环泵循环连接，所述的电解池内产生的NO经循环泵再次返回电解池，所述的循环泵与液泵并排布置于下层空间的中间区域。

4.根据权利要求3所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的壳体一侧设置有内凹结构的电解模块槽位，所述的电解模块竖直插入电解模块槽位，与壳体之间实现可拆卸连接；

所述的电解池包括敞口壳体，所述敞口壳体的敞口处设置有电解池盖板，敞口壳体内注入电解液；

所述的电解池盖板靠近敞口壳体的一侧面设置有伸入敞口壳体内的固定框，所述的固定框上固定有电极；

所述电解池盖板上接入吹扫管和NO进气管，所述的吹扫管和NO进气管穿过电解池盖板伸入敞口壳体内；

所述的电解池盖板上设置有伸入电解液中的温度传感器，所述的温度传感器用于检测电解液的温度；

所述电极底部设置有与吹扫管连接的吹扫件，吹扫件包括敞口箱体，敞口箱体内填充有气泡石，所述敞口箱体的开口方向朝向电极。

5.根据权利要求4所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的净化单元还包括集成内置于电解模块内部的NO_x净化器和除盐雾膜，所述的NO_x净化器连接气液分离装置的气体出口，所述的除盐雾膜接入电解池和Nafion膜之间的连接管路上；

所述的NOx净化器和除盐雾膜均为内置设备，与电解池作为整体进行更换。

6.根据权利要求5所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的NO_x净化器包括同轴嵌套的内筒和外筒，所述电解池的敞口壳体与NO_x净化器的外筒对接形成一体式结构；

所述内筒和外筒之间形成环形空腔，所述的环形空腔分割为相互独立的气体吸收腔和管线排布腔，所述的气体吸收腔为全封闭结构，所述的气体吸收腔内填入有吸收剂，所述的管线排布腔的顶面和底面敞口，管线由管线排布腔内穿过。

7.根据权利要求6所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的内筒外侧壁和外筒内侧壁上分别设置有内周折流板和外周折流板，所述的内周折流板和外周折流板交错分布，使得气体吸收腔内形成蛇形折流通道；

所述的气体吸收腔的顶面和底面分别设置有顶盖和底板，使得气体吸收腔内形成全封闭结构，所述的顶盖上接入NO_x进气管和NO_x出气管，NO_x由NO_x进气管进入气体吸收腔，沿折流板蛇形折流的同时与吸收剂接触后被吸收剂吸收，其余气体由NO_x出气管排出；

所述的顶盖与NO_x净化器可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的除盐雾膜位于内筒围成的柱状空腔内，所述的电解池产生的一氧化氮经过除盐雾膜过滤后使用，使用后多余的气体进入气体吸收腔，被吸收剂吸收；

所述的除盐雾膜的顶部和底部分别连接有NO出气管和NO进气管，NO气体由NO进气管进入除盐雾膜，由NO出气管排出电解模块。

9.根据权利要求8所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述管线排布腔所在外筒侧壁开设有外筒缺口，所述管线排布腔所在内筒侧壁开设有内筒缺口，所述的外筒缺口和外筒缺口为排线预留缺口，供管线穿过；

所述的NO_x净化器顶部设置有拆卸盖。

10.根据权利要求9所述的集成式NO发生装置，其特征在于，所述的压力罐位于上层空间内靠近操作面板的一侧区域；

所述的压力罐的排空口接入排空电磁阀，所述的排空电磁阀位于中层空间的中间区域；

所述的压力罐的泄压口通过泄压阀接入NO_x净化器，所述的泄压阀位于中层空间的中间区域；

所述的压力罐和NO₂转化滤芯装置的连接管路上还接入并联的大量程流量控制器和小量程流量控制器，所述的大量程流量控制器和小量程流量控制器并排设置于中层空间内靠近操作面板的一侧；

所述的NO₂转化滤芯装置位于中层空间内与气液分离装置相对的一侧外缘区域；

所述的NO₂转化滤芯装置的出口处还设置有出口电磁阀，所述的出口电磁阀位于中层空间的中间区域；

所述的吸液电磁阀、回液电磁阀、排空电磁阀和出口电磁阀依次并排固定于固定支架上形成电磁阀组，所述的泄压阀通过固定支架固定于电磁阀组上方，所述的切换阀位于气液分离装置和电磁阀组之间；

所述的插接模块包括通过端口对接插入的管线排布板和管线对接板，所述的管线排布板位于管线排布腔上方，所述的管线排布板用于固定管线，所述的吹扫管、NO出气管、NO_x进气管和NO_x出气管穿出管线排布腔后固定于管线排布板上；管线对接板位于上层空间内与管线排布板对应的区域，所述的电解模块插入电解模块槽位后，管线排布板上各条管路的端口与管线对接板上相应管路的端口对接，实现内置设备和外置设备的气液连通。

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