[發明專利]一種變壓吸附氧氣設備的工作方法

有效

• 申請號: 202010611527.3
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111659228B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 李勤;徐航東
• 申請（專利權）人: 佛山市美客醫療科技有限公司
• 主分類號: B01D53/053
• 分類號: B01D53/053;C01B13/02
• 代理公司: 安徽盟友知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34213
• 代理人: 樊廣秋

1.一種變壓吸附氧氣設備的工作方法，所述變壓吸附氧氣設備包括兩個吸附罐（1）和氧氣緩沖罐（28），所述吸附罐（1）上側罐口內匹配設有封閉蓋，所述封閉蓋通過法蘭盤結構（3）與吸附罐（1）密封固定，所述封閉蓋上設有圓形開口，所述封閉蓋上端面固定設置與圓形開口位置對應的圓筒罩（4），所述吸附罐（1）下端固定連接有第一導氣管（5），所述圓筒罩（4）側壁上固定連接有第二導氣管（6），所述第一導氣管（5）上固定連接有解吸導出組件，所述第一導氣管（5）和第二導氣管（6）上均固定連接有氣動切換閥，所述吸附罐（1）內豎直設有轉桿（7），所述圓筒罩（4）上端面固定設有伺服電機（8），所述轉桿（7）上端貫穿圓筒罩（4）并與伺服電機（8）輸出端同軸固定連接，所述圓筒罩（4）下端開口內設有與轉桿（7）傳動連接的氣流導向組件，所述吸附罐（1）內的轉桿（7）上環繞固定設有若干組條形攪拌板（9），所述圓筒罩（4）內設有與轉桿（7）傳動連接的輔助解吸組件，所述氧氣緩沖罐（28）上下兩端分別固定連接有進氣管（29）和出氣管（30），兩個所述第二導氣管（6）均與進氣管（29）固定連接并連通；所述解吸導出組件包括與第一導氣管（5）固定連接并連通的導出管（10），所述導出管（10）上固定連接有旋轉分離閥（11），所述導出管（10）遠離第一導氣管（5）的一端固定連接有筒體（12），所述筒體（12）內固定設置有微型風機（13）；所述氣流導向組件包括水平設置在圓筒罩（4）內的封閉塊（17），所述封閉塊（17）外壁與圓筒罩（4）密封固定連接，所述封閉塊（17）轉動套設在轉桿（7）上，所述封閉塊（17）上豎直對稱設有兩個貫穿通氣口，兩個所述貫穿通氣口內均固定設置有單向閥（18），兩個所述單向閥（18）的導向相反，所述封閉塊（17）上側設有扇形封閉塊（19），所述扇形封閉塊（19）固定連接有環形塊（20），所述環形塊（20）轉動套設在轉桿（7）上，所述轉桿（7）上設有對環形塊（20）進行限位的彈性限位組件，所述封閉塊（17）上端面固定設有扇形抵塊（21），所述彈性限位組件包括設置在環形塊（20）環形內壁上的環形開槽，所述環形開槽內環繞固定設有若干限位塊（22），所述環形開槽內環繞設有若干撥片（23），若干所述撥片（23）均通過轉軸（24）與轉桿（7）轉動連接，所述轉軸（24）上套設有扭力彈簧（25），所述扭力彈簧（25）一端與撥片（23）固定連接，所述扭力彈簧（25）另一端與轉桿（7）固定連接，所述輔助解吸組件包括豎直設置在圓筒罩（4）內的螺旋葉片（26），所述螺旋葉片（26）固定套設在轉桿（7）上，所述圓筒罩（4）內壁上水平均勻固定設有若干環形電加熱管（27），若干所述環形電加熱管（27）均與螺旋葉片（26）位置對應，所述進氣管（29）上固定設有電磁閥（31），所述出氣管（30）上固定連接有第一流量控制閥（32），所述氧氣緩沖罐（28）內設置有囊體（40），所述囊體（40）內填充有水，所述氧氣緩沖罐（28）一側設有循環管（33），所述循環管（33）兩端均貫穿氧氣緩沖罐（28）并與囊體（40）固定連接，所述循環管（33）上固定連接有水箱（35），所述循環管（33）上固定連接有循環水泵（39），所述循環管（33）與氧氣緩沖罐（28）的連接位置均固定連接有第二流量控制閥（34），所述水箱（35）內設有溫度控制組件，所述氧氣緩沖罐（28）內固定設有壓力傳感器（36），所述溫度控制組件包括固定設置在水箱（35）內的電加熱管（37）和半導體制冷器（38）；其特征在于，

所述變壓吸附氧氣設備的工作方法的具體步驟如下：

a）通過壓縮機吸入空氣并進行加壓處理，同時進入的空氣經過空氣凈化組件的過濾凈化效果，去除灰塵，選擇進行吸附的吸附罐（1），將壓縮后的空氣導入吸附罐（1）內，此時伺服電機（8）轉動，帶動轉桿（7）轉動，轉桿（7）轉動帶動若干條形攪拌板（9）轉動，使得內部填充的沸石分子篩對進入的空氣進行過濾，將空氣中的氮氣、二氧化碳以及水蒸氣進行吸附去除，將高純度氧氣通過第二導氣管（6）導出；

b）此時進氣管（29）上的電磁閥（31）打開，高純度氧氣經過第二導氣管（6）并進入到進氣管（29）內，接著通過進氣管（29）進入到氧氣緩沖罐（28）內，通過壓力傳感器（36）感應氧氣緩沖罐（28）內部的壓力，改變兩個第二流量控制閥（34）的通過量，增加或者減少囊體（40）內部的水，起到對氧氣的增壓或者減壓作用；

c）通過水箱（35）內的電加熱管（37）或者半導體制冷器（38）對水進行溫度控制，水循環進入囊體（40）內，可以對通入氧氣緩沖罐（28）的氧氣進行控溫，保證輸出的氧氣溫度，避免輸出氧氣溫度過高或者過低；

d）當吸附罐（1）的吸附效果到達閾值時，將壓縮空氣通入另一個吸附罐（1）內并重復步驟a-c操作進行氧氣制備，進行不間斷制氧操作，同時將飽和的吸附罐（1）與外部連通并打開微型風機（13），對吸附罐（1）內進行泄壓，同時將氮氣排出；

e）此時另一個吸附罐（1）制備的氧氣一部分通過第二導氣管（6）進入到該吸附罐（1）上的圓筒罩（4）內，通過圓筒罩（4）內的若干環形電加熱管（27）對導入的氧氣進行加熱，配合轉桿（7）轉動帶動的螺旋葉片（26）轉動，從而輔助氧氣導入吸附罐（1）內，對沸石分子篩進行解吸操作；

f）吸附罐（1）起到過濾作用時，伺服電機（8）轉動，帶動轉桿（7）轉動，轉桿（7）通過若干扭力彈簧（25）帶動若干撥片（23）轉動，若干撥片（23）通過若干限位塊（22）帶動環形塊（20）轉動，環形塊（20）轉動至一定位置受到扇形抵塊（21）的作用而停止，從而對其中一個貫穿通氣口進行封閉，伺服電機（8）轉動方向不同其封閉的貫穿通氣口也不同，形成控制氣體流向的作用。

2.根據權利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述筒體（12）內水平設有伸縮桿（14），所述伸縮桿（14）一端通過若干連接桿與筒體（12）內壁固定連接，所述伸縮桿（14）另一端延伸至筒體（12）外并同軸固定連接有圓臺抵塊（15），所述伸縮桿（14）上套設有限位彈簧（16），所述限位彈簧（16）一端與伸縮桿（14）一端固定連接，所述限位彈簧（16）另一端與圓臺抵塊（15）固定連接。