[发明专利]一种富氧膜制氧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种富氧膜制氧装置，属于制氧装置领域。

背景技术

富氧膜制氧是一种常见的物理制氧方法，其原理是利用高分子富氧膜能让空气中氧分子优先通过的特性，过滤空气中的氮分子，达到集中浓缩空气中的氧气输送给使用者的目的。富氧膜制氧输出的氧气可达30％的浓度，具有体积小，用电量小等优点，可用于简单低浓度的氧疗保健用或者家用。

目前，行业内有不少利用富氧膜制氧的装置利用上述原理来制氧，但是通常不能很好的解决的以下两个方面的问题：

一是制氧后剩余的氮气富集空气不能及时有效的从制氧装置中排出，导致氮气富集空气停滞在装置内，并与后续进入装置的新鲜空气混合，降低了富氧膜制氧装置内空气的氧气含量，从而影响长期使用中装置的制氧效果，使富氧膜制氧装置无法长时间供给高浓度氧气；

二是现有富氧膜制氧装置为了保证制氧时有足够大的氧气透面，通常会采用较大面积的整块富氧膜，实际上，富氧膜的加工要求极高，一点瑕疵都会对制氧结果产生不良影响，不仅生产加工成本较高，而且安装耗时耗力，使用中发生富氧膜破损，不仅维修更换的成本相对较高，还需要专业维修人员的更换安装，降低了用户的使用体验。

发明内容

为解决上述问题的不足之处，本发明提供一种富氧膜制氧装置，通过设置气流挡板，改变内舱体中气体的流动路径，避免氮气在内舱体中富集，同时采用模块化的小尺寸富氧膜，避免大尺寸富氧膜制作的高工艺要求，并易于更换和清洁保养。

一种富氧膜制氧装置，其特征在于：

所述装置包括内外套置的内舱体和外舱体，以及密封覆盖在内舱体和外舱体底部开口的舱体座，其中：

内舱体和外舱体均呈反扣的桶形，桶口边缘向外翻折，形成一圈翻折边，外舱体的翻折边与舱体座之间配置第一密封垫圈，内舱体的翻折边与舱体座之间配置第二密封垫圈，并分别用螺栓或卡槽锁紧；

内舱体内侧的舱体座上带有空气进气口，内舱体顶部带有第一富氮气体排出口，靠近第一富氮气体排出口,在内舱体内部面对空气进气口配置气流挡板，气流挡板与内舱体内壁之间留有间隙，内舱体侧壁上密集开设多个透氧窗口，每个透氧窗口上分别气密性安装富氧膜，

外舱体和内舱体之间的空隙形成富氧气体存储区，外舱体顶部带有富氧气体输出口，富氧气体存储区内侧的舱体座上带有第二富氮气体排出口；

第一富氮气体排出口排气端和第二富氮气体排出口进气端之间通过柔性的第一排气管气密性连接，第二富氮气体排出口的排气端上配置第二排气管，

第二富氮气体排出口或者第二排气管上配置气流控制阀。

本装置采用内外套置的大开口内舱体和外舱体，并在外舱体底部开口密封覆盖舱体座的结构，便于部件的拆装、内部清洁保养及富氧膜的更换。更换时，只需松开内、外舱体和舱体座之间配置的螺栓或卡槽，就能很方便的将内、外舱体从舱体座上取下，进行零件的更换，更换后重新组装也非常便捷。此外，本装置中的富氧膜采用模块化的小尺寸富氧膜取代现有的大尺寸富氧膜，利用多个小尺寸富氧膜密集布置的结构，不仅能形成较大尺寸的透氧面，同时可以避免大尺寸富氧膜制作的高工艺要求。一旦某一块富氧膜在使中过程中破损，也只需更换破损的小块富氧膜模块即可，不仅易于更换，用户自己操作就可以完成，无需等待专业维修人员上门维修或者送到专门的维修网点，并且装置的维护成本较低。

本装置在工作时，带有一定压力的室外新鲜空气从空气进气口进入内舱体，利用空气中各组分气体透过富氧膜时的渗透速率不同，在压力差驱动下，空气中的氧气优先通过富氧膜，在富氧气体存储区内形成富氧气体，再通过富氧气体输出口输出，而未通过富氧膜的气体在内舱体内富集，形成富氮气体，由于气流挡板的阻挡，从空气进气口进入内舱体的新鲜空气无法直接从富氮气体排出口逸出，会在内舱体内形成循环流动，保证新鲜空气在内舱体中的充分停留；同时，在持续的制氧过程中，相对高压的新鲜空气向低压处流动，会首先迫使内舱体内气体压力相对较小的富氮空气经气流挡板与内舱体内壁之间的空隙、到达第一富氮气体排出口，并通过排气管，第二富氮气体排出口和第二排气管及时排出室外，避免富氮空气在长期制氧过程中富集在内舱体侧壁透氧区域，降低装置中空气的氧气含量，影响制氧效果。

在排气管上安装气流控制阀，使排气管内的气压始终低于空气进气口和内舱体内的气体压力，控制排出气体的气流量，以保证内舱体内空气处于正压状态。