CN2461646Y - 氧氮分离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种氧氮分离装置,由以磁体构成的梯度磁场吸氧体和位于梯度磁场吸氧体旁的集气口组成,梯度磁场吸氧体做成旋转体或平面体,由电机带动梯度磁场吸氧体相对于集气口作转动或平动。本实用新型的优点在于本装置的制作成本低,运行成本低,而且免维护或易维护,使用方便。
Description
本实用新型涉及一种将空气中氧气与氮气分离的装置，尤其一种利用磁场将空气中氧气与氮气分离的装置。
氧气对生命运动，工业生产和科学研究有极其重要的意义，氮气则是合成氨工业的重要原料。目前工业上制备氧气和氮气主要用空气低温分馏法。这种方法得到的氧气和氮气纯度较高、成本也较低，但设备投资大。小规模制备氧气还有水电解法和化学反应法，但产气量低、成本高。
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种造价低、制氧成本低、易维护且携带方便的氧氮分离富集装置。
本实用新型以空气为原料，利用空气中氧气与氮气两种主要成分的磁性差异实现氧气与氮气分离的。
空气的主要成分为氧气和氮气，分别约占21％和79％。而这两种气体在磁性方面存在显著的差异，前者具有较强的顺磁性，后者则具有较弱的逆磁性。在较强的梯度磁场中，强顺磁性的氧气受力吸向磁场较强的区域，对氧气起富集作用。而逆磁性的氮气则远离该强磁场区域。
本实用新型由若干磁体以同极相对或异极相对的方式构成梯度磁场，作为吸引和富集氧气的载体，称作梯度磁场吸氧体。该梯度磁场吸氧体可设计成旋转体、平面体或其他形状。在梯度磁场吸氧体的表面旁边设有集气口。由电机、弹簧或其他动力机构带动梯度磁场吸氧体或集气口，使梯度磁场吸氧体与集气口作相对运动，包括转动、平动、振动、摆动或其他方式的相对运动。在相对运动过程中，吸引富集在梯度磁场吸氧体表面附近的氧气随之进入集气口。让空气源源不断地流过梯度磁场表面，而在集气口的另一端设有出气口，获取氧气。必要时增设风机或气泵，便可连续得到氧气或富氧空气。经过梯度磁场吸氧体后的空气，则由于氧气浓度下降而成为富氮空气，氮气浓度升高。这样便实现了空气中氧气与氮气的分离。
本实用新型的优点在于本装置的制作成本低，运行成本低，而且免维护或易维护，使用方便。
下面结合附图给出实施例。
图1为旋转体状梯度磁场吸氧体的氧氮分离装置结构示意图；
图2为平面体状梯度磁场吸氧体的氧氮分离装置结构示意图；
图3为旋转体状梯度磁场吸氧体的一种结构示意图；
图4为旋转体状梯度磁场吸氧体的第二种结构示意图；
图5为旋转体状梯度磁场吸氧体的第三种结构示意图；
图6为旋转体状梯度磁场吸氧体的第四种结构示意图；
图7为旋转体状梯度磁场吸氧体的第五种结构示意图；
图8为平面体状梯度磁场吸氧体的一种结构示意图；
图9为平面体状梯度磁场吸氧体的第二种结构示意图；
图10为平面体状梯度磁场吸氧体的第三种结构示意图；
图11为弹簧振动式梯度磁场氧氮分离装置的结构示意图。
参照图1、2和图11，本实用新型由用磁体构成的梯度磁场吸氧体(1)和位于梯度磁场吸氧体旁的集气口(2)组成，梯度磁场吸氧体(1)做成旋转体或平面体，由电机带动梯度磁场吸氧体(1)相对于集气口(2)作转动或平动，或由电机带动集气口(2)相对于梯度磁场吸氧体(1)作转动或平动，或由弹簧支撑梯度磁场吸氧体(1)相对于集气口(2)作振动或摆动，或由弹簧支撑集气口(2)相对于梯度磁场吸氧体(1)作振动或摆动。
参照图3、图4、图5、图6和图7，梯度磁场吸氧体(1)做成旋转体状。旋转体状包括圆柱体、椭圆体等，以对称轴为转轴，由电机或其他动力设备带动而转动。也可以由电机带动集气口(2)绕着梯度磁场吸氧体(1)作圆周运动。
参照图8、图9和图10，梯度磁场吸氧体(1)做成平面体状。通过电机或其他动力带动，使梯度磁场吸氧体(1)与集气口(2)作相对往复平动。
参照图3、图5和图8，梯度磁场吸氧体由磁体(3、6、10)与导磁体(4、7、11)相间排列组成，其中磁体(3、6、10)以同极相对。
参照图4、图6和图9，梯度磁场吸氧体由磁体(3、6、10)与非导磁体(5、8、12)相间排列组成，其中磁体以异极相对。对于图4和图9所示的方案，非导磁体(5、12)可为空气，即磁体(3、10)间形成槽，集气口可设计成深入该槽以收集吸于槽内的氧气。
参照图7和图10，梯度磁场吸氧体由粒状磁体(9)排列于表面而构成，各磁体以异极相间。
图11所示的梯度磁场氧氮分离装置由弹簧(13)将梯度磁场吸氧体(1)支撑，受外力作用时，梯度磁场吸氧体作上下振动。
上述各实施方案中，以图3的方案最佳，根据本实用新型的设计原理和基本结构，还可以给出更多的实施例，或作更进一步的改进和完善，但这些实施方案都应包含在本实用新型之中。
Claims (4)
1、一种氧氮分离装置，其特征在于由以磁体构成的梯度磁场吸氧体(1)和位于梯度磁场吸氧体旁的集气口(2)组成，梯度磁场吸氧体做成旋转体或平面体，由电机带动梯度磁场吸氧体(1)相对于集气口(2)作转动或平动，或由电极带动集气口(2)相对于梯度磁场收氧体(1)作转动或平动，或由弹簧支撑梯度磁场吸氧体(1)相对于集气口(2)作振动或摆动，或由弹簧支撑集气口(2)相对于梯度磁场吸氧体(1)作振动或摆动。
2、根据权利要求1所述的氧氮分离装置，其特征在于梯度磁场吸氧体由磁体(3、6、10)与导磁体(4、7、11)相间排列组成，其中磁体(3、6、10)以同极相对。
3、根据权利要求1所述的氧氮分离装置，其特征在于梯度磁场吸氧体由磁体(3、6、10)与非导磁体(5、8、12)相同排列组成，其中磁体以导极相对。
4、根据权利要求1所述的氧氮分离装置，其特征在于梯度磁场吸氧体由粒状磁体(9)排列于表面而构成，各磁体以异极相间。
Priority Applications (1)
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| CN 00268116 CN2461646Y (zh) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 氧氮分离装置 |
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| CN 00268116 CN2461646Y (zh) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 氧氮分离装置 |
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| CN2461646Y true CN2461646Y (zh) | 2001-11-28 |
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| CN (1) | CN2461646Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102841606A (zh) * | 2012-06-02 | 2012-12-26 | 上海大学 | 一种基于顺磁性流体的气体行为控制方法 |
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2000
- 2000-12-21 CN CN 00268116 patent/CN2461646Y/zh not_active Expired - Fee Related
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