CN216837140U - 一种进气除湿的小型制氧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种进气除湿的小型制氧机，包括制氧机本体和过气腔体，该过气腔体配置的进口端接供气，出口端接所述制氧机本体的进气口，过气腔体的侧壁上安置有用于将流经腔体内的气体中的水分降温冷凝的半导体制冷片，过气腔体内对应半导体制冷片安置位置的侧壁上一体连接有导温翅片，所述出口端设置有用于收集冷凝出的液体的排水过滤器。本实用新型在小型制氧机的进气口前增加一个带有半导体制冷片的过气腔体，利用半导体制冷片和导温翅片对过气腔体内降温，对流经过气腔体的空气产生冷凝作用使水分析出并收集，从而有效地降低了小型制氧机进气的水分含量，进而有效提升了制氧机的制氧效果和使用寿命，减少了对制氧机分子筛的维护。

Description

一种进气除湿的小型制氧机

技术领域

本实用新型涉及一种制氧设备，具体地讲，是涉及一种进气除湿的小型制氧机。

背景技术

小型制氧机一般是用于家用制氧的设备，制氧能力在20L以下，由于受使用环境(家庭)应用的影响，存在大小体积的限制，整体的体积较小(长宽高一般在半米以下)，基本上都是采用分子筛物理吸附和解吸技术实现氧气制备。制取的氧气可以用于家庭吸氧或进一步制备臭氧消毒水。

现有的这种小型制氧机由于是采用分子筛物理吸附和解吸的技术原理，进气过程中水分会被分子筛一并吸附，但解吸时水分并不会排除，因此在面对环境相对湿度较大或设备较长时间运行时，分子筛内积累的水分过多，就会严重影响制氧效果，甚至是制氧失效。因此降低进气中的水分含量是提高小型制氧机制氧效果的有效方式。

工业上主要采用空气干燥机来对干燥空气、去除水分，但由于其体积大、成本高，并不适用于小型制氧机这类家庭应用环境；而吸附式干燥剂也可以用作进气吸水，但容易饱和，需要经常更换干燥剂以维护设备的正常使用，对于小型制氧机的应用环境来讲十分不便。因此，亟需改进。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种进气除湿的小型制氧机，采用基于半导体制冷片的结构进行进气除湿，减少进气中水分含量，以延长小型制氧机其他相关部件(主要是分子筛)的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种进气除湿的小型制氧机，包括采用分子筛吸附和解吸技术的制氧机本体，还包括一过气腔体，该过气腔体配置的进口端接供气，该过气腔体配置的出口端接所述制氧机本体的进气口，所述过气腔体的侧壁上安置有用于将流经该过气腔体内的气体中的水分降温冷凝的半导体制冷片，所述半导体制冷片上连接有用于控制其运行状态的控制电路，所述过气腔体内对应半导体制冷片安置位置的侧壁上一体连接有导温翅片，所述出口端设置有用于收集冷凝出的液体的排水过滤器。

具体地，所述导温翅片配置为多个，将所述过气腔室内部分隔为由进口端至出口端方向的多个气流通道。

并且，多个所述气流通道在靠近进口端处形成气流分配腔，并在靠近出口端处形成气流汇聚腔。

具体地，所述半导体制冷片的一侧贴附于所述过气腔体的外侧壁上，另一侧配置有散热器，所述过气腔体安置半导体制冷片的侧壁由导热材料制成。

具体地，所述散热器为散热鳍片或/和散热风扇。

进一步地，所述过气腔体安置半导体制冷片的侧壁设有定位板，该定位板上开设有用于限定半导体制冷片的安置位置的安装位，所述定位板由隔热材料制成。

优选地，所述半导体制冷片安置于过气腔体侧壁上靠近进口端的位置。

进一步地，所述过气腔体上设有用于外部连接和保护半导体制冷片的连接防护件。具体地，该连接防护件配置为连接板或防护壳。

具体地，所述过气腔体呈扁盒状，由基板、端板、侧板和盖板固定连接为一封闭的腔室，所述进口端和出口端分别设置于两个端板上，两个端板、两个侧板和导温翅片均垂直连接于基板上，端板与侧板相互垂直，盖板与基板平行并与端板、侧板和导温翅片连接。

进一步地，所述过气腔体内的导温翅片配置为并排的两组，该两组导温翅片之间通过配置的内隔板形成的换向气道连通，且经过该两组导温翅片的气流流向相同。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型在小型制氧机的进气口前增加一个带有半导体制冷片的过气腔体，利用半导体制冷片对腔体内降温，对流经过气腔体的空气产生冷凝作用使水分析出并收集，从而有效地降低了小型制氧机进气的水分含量，进而有效提升了制氧机的制氧效果和使用寿命，减少了对制氧机分子筛的维护。本实用新型设计巧妙，结构简单，使用方便，适于在小型制氧机中应用。

(2)本实用新型在过气腔体内设置导温翅片，使过气腔体内部降温更为均匀，并且导温翅片均匀布置走向形成多个气流通道，提高了气流流通顺畅度，而且形成了气流分配腔和气流汇聚腔，使气流更加均匀分配，提高降温作用的效果。

(3)本实用新型通过将半导体制冷片贴附安置，保证了过气腔体的封闭性，避免漏气，并为半导体制冷片配置散热器以便更好地控制工作温度，由于半导体制冷片基于均衡温度差的制冷机理，调控散热器效能可保证制冷温度保持在水分露点附近，使流经过气腔体内的空气水分更容易凝结析出。并且本实用新型将半导体制冷片靠近进口端安置，一方面可以更快接触温度相对较高的进气，及时进行热交换，另一方面也考虑到部件实际应用的尺寸，同时避免制冷片全部覆盖过气腔体空间，减少制冷效果波动带来析出水结冰堵塞气道的影响。

(4)本实用新型通过定位板保证半导体制冷片的安装位置准确，并采用隔热材料减少导热的基板与外部进行热交换，降低对过气腔体内的冷却效果；而且本实用新型还通过设置防护连接件提高了过气腔体与制氧机本体的安装集成便捷度，并有效保护制冷片部分。

(5)本实用新型的过气腔体采用扁平状的盒体结构，减小了热传导距离，保证了内部制冷温度均衡，也便于贴附和集成安装。

(6)本实用新型还可通过对过气腔体扩展的方式延长对流经空气制冷降温的时间，保证水分冷凝析出效果，并且在同腔扩展时巧妙利用内隔板形成蛇形弯曲的换向气道使扩展的腔室也能够保持由上至下的气体流向，保证了冷凝析出的水分都能够往出口端聚集以便收集排出。

附图说明

图1为本实用新型-实施例的结构示意图。

图2为本实用新型-实施例的外形结构示意图。

图3为本实用新型-实施例中过气腔体部分的一种侧面结构示意图。

图4为本实用新型-实施例中过气腔体部分的另一种侧面结构示意图。

图5为本实用新型-实施例中过气腔体部分的再一种侧面结构示意图。

图6为本实用新型-实施例中一种过气腔体部分的爆炸图。

图7为本实用新型-实施例中另一种过气腔体结构的示意图。

图8为本实用新型-实施例中再一种过气腔体设置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1至图6所示，该进气除湿的小型制氧机，包括采用分子筛吸附和解吸技术的制氧机本体1，还包括一过气腔体2，该过气腔体配置的进口端3接供气，该过气腔体配置的出口端4接所述制氧机本体的进气口，所述过气腔体的侧壁上安置有用于将流经该过气腔体内的气体中的水分降温冷凝的半导体制冷片5，所述过气腔体内对应半导体制冷片安置位置的侧壁上一体连接有导温翅片6，所述出口端设置有用于收集冷凝出的液体的排水过滤器7。所述半导体制冷片上连接有用于控制其运行状态的控制电路，该控制电路为常规的开关控制电路，可按常规方式集成与小型制氧机本体的电路中，本实施例中对此不再赘述。所述排水过滤器为市购成熟部件，能够在过滤时收集液体并在积累一定量后自动排出，使用时在排水口处接一排水管即可。

具体地，所述导温翅片6配置为多个，以方便将制冷效果均匀传递到腔体内部，单个导温翅片由进口端向出口端延伸，多个导温翅片在该延伸方向的垂直方向并排布置，将所述过气腔室内部分隔为由进口端至出口端方向的多个气流通道10，在实现均匀传温的同时还实现了均匀导流。并且，多个所述气流通道在靠近进口端处形成气流分配腔11，并在靠近出口端处形成气流汇聚腔12，以便于气流的均匀分配和汇聚排出。

本实施例中，所述过气腔体呈扁盒状，由一个基板21、两个端板22、两个侧板23和一个盖板24固定连接为一封闭的腔室，所述进口端和出口端分别设置于两个端板上，两个端板、两个侧板和导温翅片均垂直地一体连接于基板上，端板与侧板相互垂直，盖板与基板平行并与端板、侧板和导温翅片连接；在实际制造中可将并排布置的多个导温翅片的外侧两个作为侧板使用。所述基板和导温翅片均可由导热材料制成，所述半导体制冷片制冷的一侧贴附于该基板的外侧壁上，以便于制冷温度稳定均衡地传递到过气腔体内部。在半导体制冷片发热一侧连接有散热器，所述散热器为散热鳍片8或/和散热风扇9，并且该散热器也可以利用小型制氧机本体上的散热部件集成实现，如图3至图5所示，使用散热鳍片时可根据安装使用时的散热气体流向布设散热鳍片的方向，同时使用散热鳍片和散热风扇时将散热风扇设置于利于散热鳍片导向气流的位置，散热风扇的开关控制与半导体制冷片的开关控制联动。所述基板的外侧壁上贴附安置有定位板25，定位板上开设有安装位26，用于安置半导体制冷片并使其靠近进口端的位置，以便于与进入空气及时进行热交换制冷，使水分尽快凝结析出，并为后续流动过程中凝结的水排出留下一定的缓存空间；在实际制造中，可以根据制冷片的标准尺寸设置多个半导体制冷片，保证在靠近进口端位置有半导体制冷片，并尽量避免在靠近出口端的位置设置半导体制冷片，减少半导体制冷片运行波动将凝结出的水结冰而堵塞的影响。所述定位板采用隔热材料制成，以减少基板其他部位的制冷效果散发。为了方便过气腔体与小型制氧机本体的连接和集成，所述过气腔体上设有用于外部连接和保护半导体制冷片的连接防护件27。具体地，该连接防护件一般配置为连接板或防护壳，防护壳用于罩住散热器和半导体制冷片进行保护，并且防护壳和基板连接部位可通过螺孔等配置实现过气腔体的整体安装连接，所述防护壳上根据需要也可配置散热口；连接板主要用于利用小型制氧机本体上的散热部件进行散热时保护和连接使用，连接板可采用金属材料，可将定位板和半导体制冷片较为平整地与基板连接在一起，也方便在小型制氧机本体上的对应位置集成安装，也便于与其他外部散热器再连接。另外对于端板、盖板、侧板所在位置，可根据实际应用需要在该过气腔体外部增设保温罩壳28。

在进一步的改进中，可以在过气腔体内设置与控制电路电连接的温度探头，以便及时监控过气腔体内温度，从而控制流经的气体最大程度的将水分冷凝出来。

在另一实施例中，如图7所示，所述过气腔体内的导温翅片配置为并排的两组，该两组导温翅片之间通过配置的内隔板13形成的换向气道14连通，且经过该两组导温翅片的气流流向相同。通过该设置以增加气体在过气腔体内流通的时间，以便空气内的水分充分析出。

在另一实施例中，如图8所示，将两套过气腔体串联亦可实现气流流道的延长。

另外，接入供气的进口端还可以根据实际应用需要配置进气过滤器、过滤网等部件，以减少空气中灰尘等固态杂物的进入。

本实用新型使用时，进入小型制氧机前的空气先进入过气腔体内，半导体制冷片运行可使过气腔体内温度迅速降温至所需温度，一般是2-6℃，此时空气内的水分能够主动析出，留在过气腔体内并暂存于排水过滤器内，从而有效降低空气中的水分含量，使制氧机的分子筛不会因吸收较多水分而降低运行效率，从而提高了小型制氧机的使用寿命。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种进气除湿的小型制氧机，包括采用分子筛吸附和解吸技术的制氧机本体，其特征在于，还包括一过气腔体，该过气腔体配置的进口端接供气，该过气腔体配置的出口端接所述制氧机本体的进气口，所述过气腔体的侧壁上安置有用于将流经该过气腔体内的气体中的水分降温冷凝的半导体制冷片，所述半导体制冷片上连接有用于控制其运行状态的控制电路，所述过气腔体内对应半导体制冷片安置位置的侧壁上一体连接有导温翅片，所述出口端设置有用于收集冷凝出的液体的排水过滤器。

2.根据权利要求1所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述导温翅片配置为多个，将所述过气腔室内部分隔为由进口端至出口端方向的多个气流通道。

3.根据权利要求2所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，多个所述气流通道在靠近进口端处形成气流分配腔，并在靠近出口端处形成气流汇聚腔。

4.根据权利要求1所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述半导体制冷片的一侧贴附于所述过气腔体的外侧壁上，另一侧配置有散热器，所述过气腔体安置半导体制冷片的侧壁由导热材料制成。

5.根据权利要求4所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述散热器为散热鳍片或/和散热风扇。

6.根据权利要求4所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述过气腔体安置半导体制冷片的侧壁设有定位板，该定位板上开设有用于限定半导体制冷片的安置位置的安装位，所述定位板由隔热材料制成。

7.根据权利要求6所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述半导体制冷片安置于过气腔体侧壁上靠近进口端的位置。

8.根据权利要求1～7任一项所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述过气腔体上设有用于外部连接和保护半导体制冷片的连接防护件。

9.根据权利要求1～7任一项所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述过气腔体呈扁盒状，由基板、端板、侧板和盖板固定连接为一封闭的腔室，所述进口端和出口端分别设置于两个端板上，两个端板、两个侧板和导温翅片均垂直连接于基板上，端板与侧板相互垂直，盖板与基板平行并与端板、侧板和导温翅片连接。

10.根据权利要求1～7任一项所述的进气除湿的小型制氧机，其特征在于，所述过气腔体内的导温翅片配置为并排的两组，该两组导温翅片之间通过配置的内隔板形成的换向气道连通，且经过该两组导温翅片的气流流向相同。

Images