[發明專利]一種用于制氧的制氧機組及使用方法

有效

• 申請號: 202110143162.0
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN113026040B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 王炳忠;趙宏強;胡新生;姚本軍;齊銀鵬
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍航空大學青島校區
• 主分類號: C25B9/17
• 分類號: C25B9/17;C25B1/04;C25B15/00;C25B15/023;B01D53/04
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 37236
• 代理人: 吳杉

1.一種用于制氧的制氧機組，包括制氧機組，其特征在于：所述制氧機組是由供電箱(1)、反應箱(2)、洗滌箱(3)和吸附箱(11)組成，所述供電箱(1)位于反應箱(2)和洗滌箱(3)之間，所述反應箱(2)的內腔中插接安裝有電解池(4)，反應箱(2)的上端面中間設置有料罐(6)，反應箱(2)的上端面左右兩側對稱設置有氫氣導管(7)和氧氣導管(10)，所述電解池(4)的內腔下端豎直設置有左右對稱的一對電極(8)，電解池(4)的下端內壁位于電極(8)左右兩側對稱豎直安裝有懸空支架(14)，所述電極(8)的上端設置有倒置集氣管(9)，所述氧氣導管(10)的外側連通吸附箱(11)的上端進氣口，所述吸附箱(11)安裝在反應箱(2)的右側，吸附箱(11)的內腔中設置有線性分布的多層活性炭層(15)，吸附箱(11)的右側外壁設置有上下對稱的一對直角密封管(17)，吸附箱(11)的下端設置有氣泵(12)，所述活性炭層(15)的上下兩側均設置有多孔板(16)，活性炭層(15)下端的多孔板(16)的下端左側豎直設置有連通管(30)，所述多孔板(16)的下端右側插接有一對限位側板(24)，所述限位側板(24)之間的內腔中安裝有氣囊(19)，所述氣囊(19)的右側橫向設置有連接管(29)，所述連接管(29)的另一端連通直角密封管(17)的下端內腔，所述直角密封管(17)的豎直管內滑動安裝有升降桿(20)，所述升降桿(20)的上端設置有升降板(18)，升降桿(20)的下端設置有活塞(23)，所述活塞(23)密封滑動套接在直角密封管(17)的內腔中，所述氣泵(12)的上端連通吸附箱(11)的下端，氣泵(12)的輸出端連接有導氣管(28)，所述導氣管(28)的另一端連接有排氣球(27)，所述洗滌箱(3)的上端設置有排氣管(13)。

2.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述反應箱(2)的內腔上端與電解池(4)的上端之間設置有密封頂板(5)，所述密封頂板(5)固定粘結在反應箱(2)的內腔上端內壁，密封頂板(5)的左右兩側與電解池(4)的上端外壁之間錯位插接。

3.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述倒置集氣管(9)倒置插接在電極(8)的上端，倒置集氣管(9)的下端外緣套接在懸空支架(14)上，左右對稱的一對倒置集氣管(9)的上端分別連通氫氣導管(7)和氧氣導管(10)。

4.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述限位側板(24)的上端設置有插條(25)，限位側板(24)的內側設置有粘膠層(26)，限位側板(24)通過插條(25)插接在多孔板(16)的下端，所述氣囊(19)通過粘膠層(26)粘結在左右對稱的一對限位側板(24)的內腔中。

5.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述升降桿(20)的前端外壁設置有刻度表(21)，升降桿(20)的下端活塞(23)位于直角密封管(17)的豎直管內，所述升降板(18)的上端安裝有多組配重球(22)。

6.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述導氣管(28)橫向延伸至洗滌箱(3)的內腔，所述排氣球(27)的內腔設置為空心結構，且排氣球(27)的外壁設置有圓周陣列分布的貫穿孔。

7.根據權利要求1所述的一種用于制氧的制氧機組，其特征在于：所述排氣管(13)連通洗滌箱(3)的上端內腔，且排氣管(13)、氫氣導管(7)和氧氣導管(10)上均設置有閥門，所述電極(8)的下端電性連接供電箱(1)。

8.一種制氧機組的使用方法，使用權利要求1-7中任意一項所述的制氧機組，其特征在于，該制氧機組的使用方法包含以下步驟：

步驟一：機組組裝，首先將供電箱(1)、反應箱(2)、洗滌箱(3)和吸附箱(11)通過導氣管(28)、氫氣導管(7)和氧氣導管(10)連通；

步驟二：進料電解，料罐(6)對電解池(4)進料，通過供電箱(1)對電極(8)供電，實現電解制氧的目的，制備得到粘附堿液和水汽的氧氣氣體；

步驟三：活性炭吸附，將步驟二中制備的氧氣輸入吸附箱(11)中，在活性炭層(15)的吸附下，去除氧氣中的堿液和水汽，在吸附過程中，利用升降桿(20)的上下運動，得出電解氧氣的速率變化；

步驟四：洗滌收集，通過氣泵(12)將步驟三中吸附后的氧氣輸送至洗滌箱(3)中，在洗滌箱(3)中清洗液的洗滌下得到純凈的氧氣。