[發明專利]一種高海拔地區可用的便攜式制氧機

有效

• 申請號: 202110592552.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113213429B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 陳明偉;周潔君;郭強;李安琪;李萌;張琦
• 申請（專利權）人: 西安交通大學醫學院第一附屬醫院
• 主分類號: C01B13/02
• 分類號: C01B13/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

本發明公開了一種高海拔地區可用的便攜式制氧機，包括空氣濾網用于過濾空氣中的顆粒物質，進氣道引導經空氣濾網過濾的空氣進入制氧機離心葉輪處，離心葉輪在電機驅動下運轉產生高壓氣流，經過離心葉輪的作用形成的絕大部分高壓氣體通過擴壓器實現二次增壓，增壓后的空氣進入分子篩分離產生氧氣儲存于儲氧腔，氣壓計置于進入尾部電磁閥之前的氣體通道處，用以檢測制氧機內的氣壓，氧氣純度計置于尾部電磁閥后的氧氣通道里，連向儲氧腔，用以檢測儲氧腔內的氧氣純度。本發明實現機匣一體化設計，空氣流道內嵌，整機裝備輕量化，實現了多檔位設置，環境適應性好，具有高海拔地區可用、制氧效率高、方便攜帶等優點。

技術領域

本發明涉及制氧機技術領域，具體為一種高海拔地區可用的便攜式制氧機。

背景技術

高海拔地區的大氣呈現低壓、低氧的特點，隨著海拔高度的增加，空氣變得稀薄，高海拔地區的工作人員會出現頭痛、惡心嘔吐、反應遲鈍等高原反應癥狀，因此，額外補充氧氣吸入來維持身體機能的正常運行，對在高海拔地區從事重要工作或軍事工作有重要意義。很多高海拔地區工作人員會隨身攜帶氧氣瓶或氧氣袋供氧，但其氧氣存儲量有限，無法長時間使用，因此，制氧機成為更優的選擇。

目前使用的制氧機主要為變壓吸附型分子篩制氧機，其制取氧氣的原理是空氣分離技術，將空氣作為原料，以分子篩為吸附劑分離制取氧氣。在現有的分子篩制氧機中一般裝填有2個分子篩輪流工作，在加壓的情況下，利用分子篩的物理吸附技術，吸附空氣中的氮氣，分離得到純度比較高的氧氣。在對分子篩減壓的情況下，之前吸附的氮氣會被重新排放到空氣中，分子篩吸附效能得到再生，當再次加壓時，又可重復上訴過程制取氧氣。

然而，現有的分子篩制氧機存在以下問題：

1)現有的分子篩制氧機尺寸大，重量重，便攜性差，在條件有限的高海拔地區或戰時難以攜帶使用。

2)高海拔地區氣壓低、空氣稀薄，普通制氧機進氣受阻，在平原地區氧氣出氣量和濃度符合要求的制氧機在高海拔地區氧氣出氣量和濃度都會大幅減低，達不到有效制氧效果。

3)現有的分子篩制氧機中一般僅裝填有2個分子篩輪流工作，目前的便攜化改進多會縮小其分子篩制氧面積，使得制氧效率減低。

發明內容

本發明針對現有分子篩制氧機存在的問題，提出一種高海拔地區可用的便攜式制氧機，其具有高海拔地區可用、制氧效率高、方便攜帶等優點。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種高海拔地區可用的便攜式制氧機(以下簡稱“制氧機”)，制氧機主要部件包括空氣濾網、進氣道、離心葉輪、前蓋、前部電磁閥、擴壓器、機匣、電機、分子篩、后蓋、后蓋電磁閥、尾部電磁閥、儲氧腔、氣壓計、氧氣純度計等。

所述的空氣濾網為半球形網狀結構，表面密布直徑為0.4mm的過濾孔，用以過濾空氣中的固體顆粒，延長制氧機的服役壽命，其外周設有螺孔，可經螺栓與前罩相連接。

所述的進氣道內表面前半部分與前罩內凹表面貼合，內表面后半部分與離心葉輪貼合，使進入進氣道的空氣全部經離心葉輪作用后進入后續處理環節。

離心葉輪與電機相連，電機產生驅動轉矩，使離心葉輪轉動對經進氣道導入的氣流起到加壓作用，加壓后氣流分流為兩部分，主體部分的氣流流向擴壓器，小部分氣流通過輔流氣道用于冷卻軸承。

所述的前蓋經擴壓器與機匣連接，前蓋起到安裝平臺的作用，其上設有安裝離心葉輪的螺孔和安裝擴壓器的螺孔，在此平臺連接下，擴壓器與離心葉輪緊密貼合，在擴壓器的作用下實現氣流的二次增壓。