[發(fā)明專利]氣體儲存裝置的改進

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880015511.7
• 申請日: 2018-02-19
• 公開（公告）號: CN110382945B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 喬·邁克爾·巴拉特;馬修·詹姆斯·賽格羅夫
• 申請（專利權）人: 辛普麗呼吸有限公司
• 主分類號: F17C11/00
• 分類號: F17C11/00;B01J20/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權代理有限公司 11262
• 代理人: 李慧慧;鄭霞

本發(fā)明涉及一種用于在壓力下分配氧氣(30)的裝置(10)。該裝置包括在室溫下測量的在4巴和20巴之間的壓力下用活性炭(14)和氧氣(30)填充的罐(12)。罐用閥組件(18)密封，該閥組件(18)允許在閥組件啟動時從罐中釋放氧氣。為了確保活性炭不與氧氣反應產(chǎn)生一氧化碳，該裝置還包括防止或顯著減少一氧化碳的存在的催化劑(16)。在另一方面，存在一種用于在壓力下分配氣體(30)的裝置(10)，該裝置包括容積為1升或更小的罐(12)，該罐(12)填充有活性炭(14)，以在室溫下測量的4巴和20巴之間的壓力下吸附氣體。罐(12)用閥組件(18)密封，閥組件(18)在密封件上方壓接到罐，允許在閥組件啟動時從罐中釋放氣體(30)，其中氣體是二氧化碳、氧氣、氮氣或空氣，并且罐是鋼罐。在一個特別有利的實施例中，該裝置用二氧化碳填充，并且包括大容量排放閥，使得其可用作寵物行為矯正裝置。

本發(fā)明涉及氣體儲存裝置的改進，并且更具體地說，涉及用例如氧氣或二氧化碳填充的裝置的改進。本發(fā)明還涉及一種在裝置中儲存氣體，特別是氧氣、二氧化碳、氮氣或空氣的改進方法，并且涉及儲存裝置本身。

背景

傳統(tǒng)上，填充有氣體的罐可以用壓縮氣體填充，或者使用推進劑，例如HFA-134a，以便于排放。這種系統(tǒng)有許多缺點。

舉例來說，GB2411812公開了一種寵物行為矯正裝置，其包括填充有氫氟烴(HFC)形式的加壓惰性冷凝氣體的罐。在使用中，氣體朝著例如狗的頭部排放，以產(chǎn)生咝咝聲。然而，這種裝置有許多限制，包括：HFC的不良性質(環(huán)境損害)導致其被立法逐步淘汰，它們的液體性質限制了使用方向的事實(當?shù)怪脮r它們不能有效發(fā)揮作用)，以及在減壓時發(fā)生快速冷卻，這對于寵物來說可能是痛苦的(并且是潛在有害的)，如果離動物太近時被激活，以及如果被意外觸發(fā)，例如在用戶的口袋中，會導致凍傷。

可使用替代推進劑替代HFC，但例如碳氫化合物氣體(比如丁烷)非常易燃，而且還有潛在的濫用揮發(fā)性物質。許多推進劑還會留下殘留沉積物，在諸如氣體除塵器的應用中，這些殘留沉積物會對靈敏的電子設備造成損害。氣體除塵器是一種用于清潔難以觸及的表面(比如設備和電子或靈敏器具中的凹槽和裂縫)的裝置，其用常規(guī)解決方法無法觸及或清潔。

然而，因為空氣及其包括氧氣、氮氣和二氧化碳的組分不容易液化，所以在不需要提供強化以獲得過高的壓力的情況下，只能儲存少量的氣體。

WO2005/054742公開了一種用于氣體的儲存容器，其包括含有一定量活性炭和吸附在活性炭上的氣體的密封容器。

一種這樣的氣體是氧氣。

填充有壓縮氧氣的容器可用于多種應用，比如，舉例來說治療或運動增強的目的。

使用活性炭作為儲存手段能夠在給定的容積中儲存更大體積的氣體。對于氧氣，根據(jù)活性炭的等級，在相同的壓力下，這大約是只通過壓縮獲得的儲存體積的2到3倍。

通常，氣體在4-17巴的壓力下儲存(在室溫下測量)，并且通常容器包含按容積計至少40％的活性炭。然而，一些罐可以承受20巴的壓力。

該裝置可適于接納面罩、嘴件和/或鼻件，并且通常包括允許填充和分配的閥組件。它還可以包含在活性炭和閥組件的閥之間的過濾器。

該裝置可以經(jīng)由連接器(例如管)連接到面罩、嘴件和/或鼻件，并且這些部件可以單獨出售或者作為成套零件出售。

在該裝置以高于約8巴的壓力填充有氧氣的情況下，希望使用高活性炭(活性高于60％CTC(四氯化碳)的碳)，盡管也可以使用低活性炭，特別是填充壓力較低時。

申請人已經(jīng)確定，由于活性炭和氧氣之間的反應，在壓力下填充有氧氣或空氣的包含活性炭的裝置含有不少的一氧化碳量(濃度超過100ppmv)。雖然在這些水平上一氧化碳本身并不危險，但一氧化碳對血紅蛋白的結合親和力是氧的250倍。因此，即使相對低水平的一氧化碳也會抵消呼吸純氧帶來的好處。事實上，濃度為200ppmv的一氧化碳會引起頭痛和惡心。