[实用新型]一种分子筛吸附器及含有该分子筛吸附器的微型制氧机

说明书

本实用新型提供一种分子筛吸附器及含有该分子筛吸附器的微型制氧机，分子筛吸附器包括筒体和两个分子筛塔，所述两个分子筛塔内置于筒体的内部，分子筛塔的外侧壁与筒体的内侧壁之间形成储氧腔；所述储氧腔与两个分子筛塔分别通过单向阀连通；位于筒体的上、下端口分别固设有顶盖、底盖，所述顶盖上开设有分别与两个分子筛塔连接的第一进气口、第二进气口，位于顶盖的顶端安装有控制所述第一进气口、第二进气口开关的电磁阀。本实用新型将两个分子筛塔内置于筒体内部，由它们之间的空腔构成储氧腔用于氧气储存，并集成了电磁阀、单向阀连接，从而大大减少了分子筛吸附器整体的体积与重量。

技术领域

本实用新型属于分子筛变压吸附制氧技术领域，特别涉及一种分子筛吸附器及含有该分子筛吸附器的微型制氧机。

背景技术

氧气对于人体具有极其重要的影响，然而，由于海拔升高、空间密闭等因素引起人体外部环境出现短时急性缺氧或长期慢性缺氧，给人体健康带来不同程度的损伤。通过吸氧可以起到消除疲劳、增强记忆力，提高身体免疫力等作用，因此，近年来，氧保健以迅猛的速度进入大众生活。而应用分子筛变压吸附制氧技术生产用于氧保健的微型制氧机，始于20世纪70年代，经过最近几十年来的技术进步和市场发展，微型制氧机得到了极大发展。

分子筛变压吸附制氧技术运用变压吸附原理，利用分子筛在一定压力下对空气中的氧和氮吸附容量不同的特性，进行选择性吸附。对分子筛加压时，分子筛优先吸附空气中的氮气，而氧气被分离出来，汇集到储氧罐作为产品氧气。当分子筛减压时，被吸附的氮气从分子筛释放出来而获得再生，由此实现空气中氮氧的分离，制取氧气。

分子筛制氧机是基于变压吸附技术原理，目前，市场上绝大多数分子筛制氧机均采用Skarstrom循环，即两塔工艺，其特点是一塔加压吸附，另一塔同时减压解吸，部分富氧气体以逆流方向通入第二个吸附塔（反吹），以进一步除去上一次循环吸附的氮气。此类制氧机两个分子筛塔独立安装，并通过气体管路与储氧罐及各控制阀等连接，其结构分散、空间利用率低、产品体积大、制氧效率不高、装配工艺差、生产成本高，不利于分子筛制氧机的小型化、轻量化、可靠性、经济性。

另外，采用变压吸附制氧技术的分子筛制氧机一般包括进气处理单元、气体压缩单元、气体分离单元、气体储存单元、控制单元和各种连接管路、线路等。其中，分子筛吸附器作为气体分离单元核心部件直接影响着分子筛制氧机的体积、重量、制氧效率等。而对于制氧机的微型化研究，主要体现在整机产品的体积、重量两个方面。分子筛吸附器因为吸附器结构与产品浓度和产量之间存在着重要的相互关系，在相同的几何条件下，吸附器的结构不同，制氧的效果不同；在一定的流量和浓度条件下，通过改进吸附器的结构可以减少分子筛的用量，减小制氧机的几何尺寸，达到缩小体积、降低成本的目标。

通常情况下，微型制氧机均采用两吸附塔、一储氧罐的系统结构，吸附塔与储氧罐的体积基本相等，三个筒无论如何摆放，彼此之间必然会留下空隙，这些死空间占据了整套装置的体积，但不起任何作用。如果将塔之间的空隙用于存储氧气，则可以省去储氧罐，同时将相关气体阀门进行集成，减少连接管路和接头等。基于此设计理念，发明本适用于微型制氧机的高度集成的分子筛吸附器。

实用新型内容

针对现有分子筛吸附器技术方面的不足，结合制氧机微型化发展趋势，本实用新型提出了一种适用于微型制氧机的高度集成分子筛吸附器及含有该分子筛吸附器的微型制氧机。

为达到上述目的，本实用新型采取如下技术方案予以实现：

一种分子筛吸附器，包括筒体和两个分子筛塔，所述两个分子筛塔内置于筒体的内部，分子筛塔的外侧壁与筒体的内侧壁之间形成储氧腔；所述储氧腔与两个分子筛塔分别通过单向阀连通；位于筒体的上、下端口分别固设有顶盖、底盖，所述顶盖上开设有分别与两个分子筛塔连接的第一进气口、第二进气口，位于顶盖的顶端安装有控制所述第一进气口、第二进气口开关的电磁阀。