[發(fā)明專利]能夠模擬高原氧濃度的低氧發(fā)生系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810903934.4
• 申請(qǐng)日: 2018-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN109012047B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何豐;修凱;畢勝利;李福順;歐陽群;路士慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 邯鄲派瑞氣體設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/22
• 分類號(hào): B01D53/22;B01D53/30
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;楊志兵

1.能夠模擬高原氧濃度的低氧發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，包括：通過管路依次相連的壓縮空氣模塊(1)、中空纖維膜組件(3)和低氧氣體緩沖罐(6)；在所述中空纖維膜組件(3)和低氧氣體緩沖罐(6)之間的管路上設(shè)置氧氣濃度控制模塊(4)；

所述壓縮空氣模塊(1)用于向所述中空纖維膜組件(3)提供壓縮空氣；

所述中空纖維膜組件(3)用于分離壓縮空氣中的氧氣，分離出的低氧空氣經(jīng)過氧氣濃度控制模塊(4)后輸入到低氧氣體緩沖罐(6)中供后級(jí)用戶終端使用；

所述氧氣濃度控制模塊(4)包括：控制單元、氧氣濃度分析儀(5)、通過管路與所述中空纖維膜組件(3)相連的氣體分流接頭A(4-1)、通過管路與所述低氧氣體緩沖罐(6)相連的氣體分流接頭B(4-2)，以及并聯(lián)設(shè)置在兩個(gè)氣體分流接頭之間的三個(gè)以上支路，其中一個(gè)支路上設(shè)置有電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥，剩余每個(gè)支路上設(shè)置一個(gè)電磁閥；氧氣濃度分析儀(5)設(shè)置在所述氣體分流接頭B(4-2)與所述低氧氣體緩沖罐(6)之間的管路上；

在兩個(gè)氣體分流接頭之間還并聯(lián)有一個(gè)設(shè)置有手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)的支路；所述手動(dòng)節(jié)流閥的固定開度使所述氧氣分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與曲線方程中最小海拔高度對(duì)應(yīng)含氧濃度值一致；

所述電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥和電磁閥均受控于控制單元，所述氧氣濃度分析儀(5)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)經(jīng)氧氣濃度控制模塊(4)調(diào)控后的氧氣濃度并將檢測(cè)到的氧氣濃度值反饋給所述控制單元；

當(dāng)給定所需的低氧空氣的氧濃度時(shí)，所述控制單元控制電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥的開度和兩個(gè)以上所述電磁閥的開閉，使所述氧氣分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與給定的氧濃度值一致；

兩個(gè)以上所述電磁閥中至少有一個(gè)電磁閥的流通直徑與其余電磁閥的流通直徑不同；

令所述電磁閥的個(gè)數(shù)為N個(gè)，將設(shè)定范圍內(nèi)海拔高度對(duì)應(yīng)含氧濃度劃分為N+2個(gè)區(qū)間；N+2個(gè)區(qū)間從含氧濃度值從低到高依次排序；

當(dāng)輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度在第一個(gè)區(qū)間時(shí)，電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥和N個(gè)電磁閥均不開啟，調(diào)節(jié)手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)的開度，使中空纖維膜組件(3)分離出來的氣體含氧量與輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度一致，然后將該開度作為手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)的固定開度；

當(dāng)輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度在第二個(gè)區(qū)間時(shí)，手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)保持固定開度，N個(gè)電磁閥均不開啟，控制單元調(diào)整電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥(4-2)的開度，使氧氣濃度分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度一致；

當(dāng)輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度在第2+i個(gè)區(qū)間時(shí)，i為大于等于1的整數(shù)，手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)保持固定開度，單片機(jī)控制器控制i個(gè)電磁閥開啟，同時(shí)調(diào)整電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥(4-2)的開度，使氧氣濃度分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度一致；

當(dāng)輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度在第N+2個(gè)區(qū)間時(shí)，手動(dòng)節(jié)流閥(4-6)保持固定開度，單片機(jī)控制器控制所有電磁閥開啟，同時(shí)調(diào)整電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥(4-2)的開度，使氧氣濃度分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與輸入的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度一致。

2.如權(quán)利要求1所述的能夠模擬高原氧濃度的低氧發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于：所述控制單元中預(yù)設(shè)有設(shè)定范圍內(nèi)海拔高度對(duì)應(yīng)含氧濃度的曲線方程，當(dāng)給定高度值時(shí)，所述控制單元依據(jù)所述曲線方程將高度值轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的氧濃度值，然后控制電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥的開度和兩個(gè)以上所述電磁閥的開閉，使所述氧氣分析儀(5)所檢測(cè)的氧氣濃度值與給定的高度值對(duì)應(yīng)的含氧濃度值一致。