CN216662485U - 一种通过化学制氧的氧气机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过化学制氧的氧气机，包括箱体、以及设置在所述箱体上的抽气组件，所述箱体上设置有制氧系统，以及对所述制氧系统进行控制的控制面板和控制器模块；本实用新型通过优化化学反应控制方法以及整体设备结构的设置，使得该装置体积较小，质量较轻，避免了复杂的机械结构，大幅度降低设备成本和维护成本，使得该装置更容易被携带，方便人员的使用，并且能够实现对氧气的持续生产，通过反应温度和送料速度的联合控制，使得该装置对氧气的生产速度能够做到有效的调节，能够满足不同需要，通过水过滤装置的设置，使得该装置生产出来的氧气不会过于干燥，方便人员进行使用。

Description

一种通过化学制氧的氧气机

技术领域

本发明涉及氧气技术领域，尤其涉及一种通过化学制氧的氧气机。

背景技术

氧气机，又名氧气发生器或制氧机。工业氧气机以空气为原料，不需任何辅料，用变压吸附法将空气中的氧气与氮气分离，并滤除空气中的有害物质，从而获取符合医用标准的高浓度氧，为用户提供纯度99.2％的氧气，可满足各方需求。家用氧气机通过膜对空气中氮分子的过滤来制取富氧空气，具有体积小，用电量小等优点，安装和运行费用低于瓶装或液化氧气，但生成的氧气速度低，不具有良好的治疗效果，但针对养生保健却能起到良好的效果，适合家用不适合工业制氧，常见于小型制氧机。

传统的物理制氧装置，机械结构较为复杂，体积较大，质量较重，无法便携使用；同时还无法满足产氧量大的功能需求；另外传统的化学制氧装置无法做到对氧气浓度的调节，还无法做到持续不断的生成氧气，使得装置的使用范围受到了限制，为此我们提出一种通过化学制氧的氧气机来解决上述问题

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中机械结构较为复杂，体积较大，质量较重，无法便携使用；同时还无法满足对产氧速度的调控，产氧量大的功能需求；传统化学制氧没有浓度调节，也无法进行持续不间断的生产氧气的问题，而提出的一种通过化学制氧的氧气机。更优的，本发明可大幅度降低设备成本和维护成本，有利于推广和使用。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种通过化学制氧的氧气机，包括箱体、以及设置在所述箱体上的抽气组件，所述箱体上设置有制氧系统，以及对所述制氧系统进行控制的控制面板和控制器模块；

所述抽气组件包括抽气风扇、转轴、橡胶棒、玻璃板、导电杆、电磁铁和密封板；所述抽气风扇的输出轴与所述转轴的端部固定连接，所述转轴的端部与所述橡胶棒的外侧壁固定连接，所述玻璃板的侧壁与所述橡胶棒的外侧壁相贴合，所述导电杆的端部与所述玻璃板的侧壁固定连接，所述电磁铁的端部与所述导电杆的端部固定连接，所述密封板设置在所述电磁铁的侧壁，所述密封板的端部与所述转轴的外侧壁相贴合。

优选地，所述箱体的内侧壁固定连接有反应装置；所述箱体的内部安装有换热装置，所述换热装置的输入端与所述反应装置的输出端固定连接；所述箱体的内部安装有过滤装置；所述过滤装置的输入端与所述换热装置的输出端固定连接；

所述箱体的顶部固定连接有排气管，所述排气管的底部固定连接有收集箱，所述收集箱的内部安装有有氧浓度传感器，所述收集箱的侧壁固定连接有进气管，所述收集箱的底部固定连接有连接管，所述连接管的底部固定连接有输送器，所述输送器的底部固定连接有输送管；

所述箱体的顶部固定连接有原料盒，所述箱体的内侧壁底部固定连接有废料箱，所述废料箱的顶部固定连接有连接罩。

优选地，所述反应装置包括送料器、活塞、反应腔和电热丝；所述送料器的端部与所述箱体的内侧壁固定连接，所述反应腔与所述箱体固定连接，所述活塞的内侧壁与所述送料器的输出端相连接，所述反应腔的内侧壁与所述活塞的外侧壁相贴合，所述电热丝的内侧壁与所述反应腔的外侧壁相连接，所述原料盒的底部与所述反应腔的顶部相连接，所述连接罩的侧壁与所述反应腔的端部固定连接。

优选地，所述换热装置包括换热管、翅片和换热风扇；所述换热管的外侧壁与所述翅片固定连接，所述换热风扇设置在所述翅片的外侧壁，所述换热风扇与所述箱体的内侧壁固定连接，所述换热管的端部与所述过滤装置固定连接，所述连接罩的侧壁与所述换热管的端部固定连接。

优选地，所述过滤装置包括雾化器和水箱；所述水箱的端部与所述换热管的端部固定连接，所述雾化器设置在所述水箱的内部，所述水箱的底部与所述箱体的内侧壁底部固定连接，所述输送管的底部与所述水箱的顶部固定连接。

优选地，所述进气管的内侧壁与所述转轴通过轴承相连接，所述进气管的内侧壁与所述玻璃板的侧壁固定连接，所述导电杆设置在所述进气管的内部，所述进气管的内侧壁与所述电磁铁固定连接，所述进气管的内侧壁与所述密封板转动连接。

优选地，所述制氧系统的电路包括电源模块、控制器模块、送料器模块、反应器模块、热交换模块、水过滤模块、气流控制模块和气体输出模块；

所述电源模块为整个系统提供一种或多种不同电压，并提供充足电流，所述控制器模块由所述控制面板进行控制，所述控制器模块控制送料器模块进行工作，所述控制器模块根据所述反应器模块控制进行加热或者制冷工作，所述控制器模块控制所述水过滤模块进行工作，所述控制器模块控制所述气流控制模块进行工作，所述控制面板向所述控制器模块发送特定的工作指令，所述气体输出模块向所述控制器模块发送特定的工作指令。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明通过优化化学反应控制方法以及整体设备结构的设置，使得该装置体积较小，质量较轻，避免了复杂的机械结构，使得该装置更容易被携带，方便人员的使用，并且能够实现对氧气的持续生产，通过反应温度和送料速度的联合控制，使得该装置对氧气的生产速度能够做到有效的调节，能够满足不同需要，通过过滤装置的设置，使得该装置生产出来的氧气不会过于干燥，方便人员进行使用。

2、本发明简化了设备结构，避免了复杂的机械结构，使得该装置更容易被生产，且大幅度降低设备成本和维护成本，有利于推广和使用。

3、本发明通过抽气组件的设置，在对收集箱内的氧气浓度进行调节时，需要启动抽气风扇，通过抽气风扇的转动带动转轴的转动，使得橡胶棒沿玻璃板的外侧壁转动，进而使得玻璃板产生电能，通过导电杆的传输作用，将玻璃板所产生的电能传输给电磁铁，使得电磁铁具有磁性，这时电磁铁将会对密封板产生吸引力，使得密封板与电磁铁的内侧壁相吸合，这时进气管将被打开，使得外界空气经过带有电的玻璃板进入收集箱内，实现了对空气中的灰尘进行过滤，使得收集箱内部能够持续进入外界空气，实现了对收集箱内部氧气浓度的调节，使得该装置能够生产不同浓度的氧气，节约了资源，方便了人员的使用。

4、本发明的氧气产量与外界空气情况(气压、气温、氧气浓度)无关，因此即使在高原也能实现产氧量大的效果；且持续生成氧气纯度可以维持在99％以上的高位，满足各种氧气使用条件的要求。

附图说明

图1为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的正面立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的正面剖视立体结构示意图；

图3为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的背面剖视结构示意图；

图4为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的图2中A处放大结构示意图；

图5为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的图2中B处放大结构示意图；

图6为本发明提出的一种通过化学制氧的氧气机的制氧系统框图。

图中：1箱体、2控制面板、3原料盒、4反应装置、41送料器、42活塞、43反应腔、44电热丝、5连接罩、6废料箱、7换热装置、71换热管、72翅片、73换热风扇、8过滤装置、81雾化器、82水箱、9输送管、10输送器、11连接管、12收集箱、13排气管、14进气管、15抽气组件、151抽气风扇、152转轴、153橡胶棒、154玻璃板、155导电杆、156电磁铁、157密封板。

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。

参照图1-6，一种通过化学制氧的氧气机，包括：

箱体1，箱体1上设置有制氧系统，以及对制氧系统进行控制的控制面板2和控制器模块；

反应装置4，反应装置4的端部与箱体1的内侧壁固定连接；

换热装置7，换热装置7设置在箱体1的内部；

过滤装置8，过滤装置8的输入端与换热装置7的输出端固定连接，过滤装置8设置在箱体1的内部；

抽气组件15，抽气组件15设置在箱体1的内部，用于对氧气浓度进行调节；

控制器模块，控制器模块设置在箱体1的内部，控制器模块分别与控制面板2、反应装置4、换热装置7、过滤装置8和抽气组件15通信连接。

通过上述结构的设置，实现了对氧气的快速制造，使得制造出的氧气更能符合人员的要求。

其中，反应装置4包括送料器41、活塞42、反应腔43和电热丝44；送料器41的端部与箱体1的内侧壁固定连接，活塞42的内侧壁与送料器41的输出端相连接，反应腔43的内侧壁与活塞42的内侧壁相贴合，电热丝44的内侧壁与反应腔43的外侧壁相连接；

通过上述结构的设置，能够实现对原料持续不断的输入，使得氧气能够持续生成，保证了制氧的效率；同时，生成的氧气被活塞堵住，不会通过原料盒3泄露出反应装置4。

其中，换热装置7包括换热管71、翅片72和换热风扇73；换热管71的外侧壁与翅片72固定连接，换热风扇73设置在翅片72的外侧壁，翅片72的底部与箱体1的内侧壁底部固定连接，换热管71的端部与过滤装置8固定连接；

通过上述结构的设置，能够有效的对生产出的氧气进行换热操作，防止生成出的氧气温度过高影响人员的使用，保证了生成出氧气的质量。

其中，过滤装置8包括雾化器81和水箱82；雾化器81的端部与换热管71的端部固定连接，雾化器81设置在水箱82的内部，水箱82的底部与箱体1的内侧壁底部固定连接；

通过上述结构的设置，能够有效的对生产出的氧气的杂质进行过滤，并且能够对氧气进行一定程度的加湿，防止生成出的氧气过度干燥，对人员的使用带来麻烦。

其中，抽气组件15包括抽气风扇151、转轴152、橡胶棒153、玻璃板154、导电杆155、电磁铁156和密封板157；抽气风扇151的输出轴与转轴152的端部固定连接，转轴152的端部与橡胶棒153的外侧壁固定连接，玻璃板154的侧壁与橡胶棒153的外侧壁相贴合，导电杆155的端部与玻璃板154的侧壁固定连接，电磁铁156的端部与导电杆155的端部固定连接，密封板157设置在电磁铁156的侧壁，密封板157的端部与转轴152的外侧壁相贴合；

通过上述结构的设置，能够对氧气浓度进行有效的调节，并且对空气中的灰尘进行了有效的过滤，防止了氧气的流失造成资源的浪费，使得生产出的氧气能够满足不同人员的使用。

其中，箱体1的顶部固定连接有原料盒3，箱体1的内侧壁底部固定连接有废料箱6，废料箱6的顶部固定连接有连接罩5，原料盒3的底部与反应腔43的顶部相连接，连接罩5的侧壁与反应腔43的端部固定连接，连接罩5的侧壁与换热管71的端部固定连接；

通过上述结构的设置，实现了对反应后废料的收集。

其中，箱体1的顶部固定连接有排气管13，排气管13的底部固定连接有收集箱12，收集箱12的内部安装有氧浓度传感器，收集箱12的侧壁固定连接有进气管14，收集箱12的底部固定连接有连接管11，连接管11的底部固定连接有输送器10，输送器10的底部固定连接有输送管9；

保证生产出的气体能够经过整个装置进行处理。

其中，输送管9的底部与水箱82的顶部固定连接，进气管14的内侧壁与转轴152通过轴承相连接，进气管14的内侧壁与玻璃板154的侧壁固定连接，导电杆155设置在进气管14的内部，进气管14的内侧壁与电磁铁156固定连接，进气管14的内侧壁与密封板157转动连接。

其中，制氧系统的电路包括电源模块、控制器模块、送料器模块、反应器模块、热交换模块、水过滤模块、气流控制模块和气体输出模块；

电源模块为整个系统提供一种或多种不同电压，并提供充足电流，控制器模块由控制面板2进行控制，控制器模块控制送料器模块进行工作，控制器模块根据反应器模块控制进行加热或者制冷工作，控制器模块控制水过滤模块进行工作，控制器模块控制气流控制模块进行工作，控制面板2向控制器模块发送特定的工作指令，气体输出模块向控制器模块发送特定的工作指令；

送料器模块将原料盒中的药物输送到反应器中，反应器模块控制药物发生化学反应生成氧气，控制的方式可以是加热，催化，电流，光照，微波的一种或多种方式，对原料药物进行作用，原料药物进入反应器发生反应生成氧气。反应器模块内部需要密封，限制生成的氧气逃离。热交换模块调整反应器中生成的氧气的温度，使氧气温度达到使用要求。热交换器可以是散热器或者加热器。水过滤模块中承装液体水，氧气从水底注入模块，气泡在水中完成过滤。此模块用于过滤反应器中生成的氧气中夹带的杂质，同时也可对氧气加湿。气流控制模块，通过气压方式控制生成的氧气单向导通，从反应器模块，经过热交换模块和水过滤模块，流向气体输出模块。气体输出模块，通过不同管道接口，与外界设备连接，将氧气对接给外部使用，模块内配置被动气阀，在外界需要氧气时，气阀自动开启输出氧气，外界停止使用氧气时，气阀自动关闭，避免空气进入气体输出模块内。

本发明中，在进行氧气生产时，首先向原料盒3内加入原料，然后根据需要操作控制面板2，对送料器41的送料速度进行控制，对电热丝44的温度进行控制，对输送器10的输送速度进行控制，送料器41控制活塞42左右移动，使得原料盒3内的原料能够进入反应腔43内，并且活塞42还能将原料向右推送，使得原料经过电热丝44进行加热反应生成氧气，反应后的废料将会被推入废料盒6内，生成的氧气经过连接罩5流到换热管71内，经过翅片72和换热风扇73对生产的氧气进行换热操作，换热完成后将会经过雾化器81过滤后由水箱82进行加湿操作，然后讲过输送管9和连接管11进入收集箱12内，在需要直接使用时，便可打开排气管13进行使用；

在对收集箱内的氧气浓度进行调节时，需要启动抽气风扇151，通过抽气风扇151的转动带动转轴152的转动，使得橡胶棒153沿玻璃板154的外侧壁转动，进而使得玻璃板154产生电能，通过导电杆155的传输作用，将玻璃板154所产生的电能传输给电磁铁156，使得电磁铁156具有磁性，这时电磁铁156将会对密封板157产生吸引力，使得密封板157与电磁铁156的内侧壁相吸合，这时进气管14将被打开，使得外界空气经过带有电的玻璃板154进入收集箱12内，实现了对空气中的灰尘进行过滤，使得收集箱12内部能够持续进入外界空气，并且通过氧浓度传感器对收集箱12内的氧气浓度进行检测，实现了对收集箱12内部氧气浓度的调节；

在氧气浓度达到需要的标准后，这时便可关闭抽气风扇151，由于抽气风扇151不在转动，使得玻璃板154和橡胶棒153不产生电能，这时电磁铁156由于没有持续的电能支撑，将会失去磁性，使得密封板157重新复位，在密封板157复位时，密封板157将会撞击玻璃板154，使得玻璃板154表面粘附的灰尘掉落，防止了灰尘堵塞玻璃板154，影响对氧气浓度调节的速度，并且对进气管14进行了密封，防止了氧气的泄漏，整个操作简单快捷，智能化程度高，节能性能好，方便人员的使用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种通过化学制氧的氧气机，包括箱体(1)、以及设置在所述箱体(1)上的抽气组件(15)，其特征在于，所述箱体(1)上设置有制氧系统，以及对所述制氧系统进行控制的控制面板(2)和控制器模块；

所述抽气组件(15)包括抽气风扇(151)、转轴(152)、橡胶棒(153)、玻璃板(154)、导电杆(155)、电磁铁(156)和密封板(157)；所述抽气风扇(151)的输出轴与所述转轴(152)的端部固定连接，所述转轴(152)的端部与所述橡胶棒(153)的外侧壁固定连接，所述玻璃板(154)的侧壁与所述橡胶棒(153)的外侧壁相贴合，所述导电杆(155)的端部与所述玻璃板(154)的侧壁固定连接，所述电磁铁(156)的端部与所述导电杆(155)的端部固定连接，所述密封板(157)设置在所述电磁铁(156)的侧壁，所述密封板(157)的端部与所述转轴(152)的外侧壁相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述箱体(1)的内侧壁固定连接有反应装置(4)；所述箱体(1)的内部安装有换热装置(7)，所述换热装置(7)的输入端与所述反应装置(4)的输出端固定连接；所述箱体(1)的内部安装有过滤装置(8)；所述过滤装置(8)的输入端与所述换热装置(7)的输出端固定连接；

所述箱体(1)的顶部固定连接有排气管(13)，所述排气管(13)的底部固定连接有收集箱(12)，所述收集箱(12)的内部安装有有氧浓度传感器，所述收集箱(12)的侧壁固定连接有进气管(14)，所述收集箱(12)的底部固定连接有连接管(11)，所述连接管(11)的底部固定连接有输送器(10)，所述输送器(10)的底部固定连接有输送管(9)；

所述箱体(1)的顶部固定连接有原料盒(3)，所述箱体(1)的内侧壁底部固定连接有废料箱(6)，所述废料箱(6)的顶部固定连接有连接罩(5)。

3.根据权利要求2所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述反应装置(4)包括送料器(41)、活塞(42)、反应腔(43)和电热丝(44)；所述送料器(41)的端部与所述箱体(1)的内侧壁固定连接，所述反应腔(43)与所述箱体(1)固定连接，所述活塞(42)的内侧壁与所述送料器(41)的输出端相连接，所述反应腔(43)的内侧壁与所述活塞(42)的外侧壁相贴合，所述电热丝(44)的内侧壁与所述反应腔(43)的外侧壁相连接，所述原料盒(3)的底部与所述反应腔(43)的顶部相连接，所述连接罩(5)的侧壁与所述反应腔(43)的端部固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述换热装置(7)包括换热管(71)、翅片(72)和换热风扇(73)；所述换热管(71)的外侧壁与所述翅片(72)固定连接，所述换热风扇(73)设置在所述翅片(72)的外侧壁，所述换热风扇(73)与所述箱体(1)的内侧壁固定连接，所述换热管(71)的端部与所述过滤装置(8)固定连接，所述连接罩(5)的侧壁与所述换热管(71)的端部固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述过滤装置(8)包括雾化器(81)和水箱(82)；所述水箱(82)的端部与所述换热管(71)的端部固定连接，所述雾化器(81)设置在所述水箱(82)的内部，所述水箱(82)的底部与所述箱体(1)的内侧壁底部固定连接，所述输送管(9)的底部与所述水箱(82)的顶部固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述进气管(14)的内侧壁与所述转轴(152)通过轴承相连接，所述进气管(14)的内侧壁与所述玻璃板(154)的侧壁固定连接，所述导电杆(155)设置在所述进气管(14)的内部，所述进气管(14)的内侧壁与所述电磁铁(156)固定连接，所述进气管(14)的内侧壁与所述密封板(157)转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种通过化学制氧的氧气机，其特征在于，所述制氧系统的电路包括电源模块、控制器模块、送料器模块、反应器模块、热交换模块、水过滤模块、气流控制模块和气体输出模块；

所述电源模块为整个系统提供一种或多种不同电压，并提供充足电流，所述控制器模块由所述控制面板(2)进行控制，所述控制器模块控制送料器模块进行工作，所述控制器模块根据所述反应器模块控制进行加热或者制冷工作，所述控制器模块控制所述水过滤模块进行工作，所述控制器模块控制所述气流控制模块进行工作，所述控制面板(2)向所述控制器模块发送特定的工作指令，所述气体输出模块向所述控制器模块发送特定的工作指令。

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