本發(fā)明涉及空氣氮氧分離技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多機(jī)頭智能化空氣控氧系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著人類的發(fā)展和科技的進(jìn)步,人們的要求越來越高,比如,在一些實驗室、訓(xùn)練館內(nèi),需要缺氧或富氧的要求。
目前,國內(nèi)外有一些企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn),一般采用分子篩變壓吸附技術(shù),而變壓吸附需時間進(jìn)行雙塔切換,不能夠連續(xù)供氣或者需增加一個較大的儲氣罐,不適合實驗室和訓(xùn)練館使用,并且以往產(chǎn)品均不能夠產(chǎn)出富氧產(chǎn)品氣,且,由于目前大多是手工控制,輸出產(chǎn)品氣的精度只能達(dá)到3%左右,有待進(jìn)一步改進(jìn)。
在中國專利申請?zhí)枺?01610601102.8中公開了一種具有自動濾水功能的制氧機(jī),包括制氧機(jī)構(gòu),所述的制氧機(jī)構(gòu)由空氣壓縮機(jī)供氣,其特征在于,所述的空氣壓縮機(jī)的出氣管和制氧機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣管分別連接壓縮空氣濾水器的進(jìn)氣口和出氣口;空氣壓縮機(jī)與壓縮空氣濾水器之間還安裝有冷凝裝置;該技術(shù)方案輸出產(chǎn)品氣的精度低,使用效果不夠理想,有待進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種多機(jī)頭智能化空氣控氧系統(tǒng),效果好。
一種多機(jī)頭智能化空氣控氧系統(tǒng),包括第一過濾器、壓縮單元、單向閥、儲氣罐、過濾組件、壓力調(diào)節(jié)閥、第一連接管、中空纖維膜、三通閥、流量閥、第二連接管、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、氧濃度傳感器、芯片、人機(jī)交互系統(tǒng);
第一過濾器、壓縮單元、單向閥、儲氣罐、過濾組件、壓力調(diào)節(jié)閥依次連接;壓縮單元包括至少一個空氣壓縮機(jī);
壓力調(diào)節(jié)閥通過第一連接管與中空纖維膜連接;中空纖維膜具有第一出氣孔、第二出氣孔,第一出氣孔、第二出氣孔均與三通閥連接,三通閥與流量閥連接,流量閥通過第二連接管與流量傳感器連接;
壓力傳感器用于檢測儲氣罐內(nèi)氣體的壓力;溫度傳感器與第一連接管連接;氧濃度傳感器與第二連接管連接;
壓縮單元、壓力調(diào)節(jié)閥、三通閥、流量閥、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、氧濃度傳感器均與芯片通訊連接;芯片與人機(jī)交互系統(tǒng)通訊連接。
優(yōu)選的,過濾組件包括第二過濾器、干燥器,第二過濾器與儲氣罐、干燥器連接,干燥器與壓力調(diào)節(jié)閥連接。
本發(fā)明中,空氣壓縮機(jī)的數(shù)量可以為多個,這樣方便維修,首次實現(xiàn)多機(jī)頭輪換作業(yè),大大提高機(jī)頭的使用壽命,降低維護(hù)成本;且,能夠根據(jù)需要選擇相應(yīng)數(shù)量的空氣壓縮機(jī);能夠根據(jù)產(chǎn)氣量的設(shè)定,選擇空氣壓縮機(jī)啟動數(shù)量,尤其是在小流量使用時能夠極大降低能耗。
在空氣壓縮機(jī)的作用下,外界氣體經(jīng)過第一過濾器、空氣壓縮機(jī)、單向閥進(jìn)入儲氣罐儲存起來,而后,這些氣體經(jīng)過過濾組件除塵干燥后再經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)閥、第一連接管進(jìn)入中空纖維膜內(nèi),在中空纖維膜內(nèi)實行氧氣和氮氣的分離,氧氣和氮氣分別經(jīng)過第一出氣孔、第二出氣孔進(jìn)入三通閥,再經(jīng)過流量閥、流量傳感器排出。
用戶通過人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)定需要氧氣的濃度、流量,當(dāng)氧濃度傳感器檢測的氧氣濃度低于設(shè)定值時,芯片向三通閥發(fā)出指令,讓三通閥與第一出氣孔連通;當(dāng)氧濃度傳感器檢測的氧氣濃度大于設(shè)定值時,芯片向三通閥發(fā)出指令,讓三通閥與第二出氣孔連通;這樣就能夠有效的對氧氣的濃度進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠有效滿足使用者需求。
經(jīng)過有關(guān)科研從事者的不懈努力,得出影響中空纖維膜工作效率的主要因素是入膜氣體溫度、入膜氣體壓力、出口氣體流量,因此,如果想改變氧氣的濃度,可以通過調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥的壓力,改變進(jìn)入中空纖維膜氣體的溫度及排出氣體的流量。
本發(fā)明通過設(shè)置流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、氧濃度傳感器、芯片等,能夠有效的對氧氣濃度進(jìn)行實時檢測,能夠及時反饋,及時與用戶的設(shè)定值進(jìn)行比較,能夠及時進(jìn)行調(diào)整,本發(fā)明的輸出產(chǎn)品氣的精度能夠達(dá)到0.5%,且本發(fā)明具有大流量、高精度、持續(xù)性、氣體成分高度潔凈等優(yōu)點,能夠充分滿足了實驗室用以及人體特殊呼吸用的使用要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互的結(jié)合;下面參考附圖并結(jié)合實施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
參照圖1:
本發(fā)明提出的一種多機(jī)頭智能化空氣控氧系統(tǒng),包括第一過濾器1、壓縮單元、單向閥3、儲氣罐4、過濾組件、壓力調(diào)節(jié)閥5、第一連接管、中空纖維膜6、三通閥7、流量閥8、第二連接管、流量傳感器9、壓力傳感器10、溫度傳感器11、氧濃度傳感器12、芯片13、人機(jī)交互系統(tǒng)14。
第一過濾器1、壓縮單元、單向閥3、儲氣罐4、過濾組件、壓力調(diào)節(jié)閥5依次連接;壓縮單元包括至少一個空氣壓縮機(jī)2。
壓力調(diào)節(jié)閥5通過第一連接管與中空纖維膜6連接;中空纖維膜6具有第一出氣孔、第二出氣孔,第一出氣孔、第二出氣孔均與三通閥7連接,三通閥7與流量閥8連接,流量閥8通過第二連接管與流量傳感器9連接;空氣進(jìn)入中空纖維膜6后,氧氣、氮氣分離,分別從第一出氣孔、第二出氣孔排出。
壓力傳感器10用于檢測儲氣罐4內(nèi)氣體的壓力,保證提供一定壓力空氣;溫度傳感器11與第一連接管連接;氧濃度傳感器12與第二連接管連接。
壓縮單元、壓力調(diào)節(jié)閥5、三通閥7、流量閥8、流量傳感器9、壓力傳感器10、溫度傳感器11、氧濃度傳感器12均與芯片13通訊連接;芯片13與人機(jī)交互系統(tǒng)14通訊連接;使用者利用人機(jī)交互系統(tǒng)14設(shè)定需要的氧氣濃度,通過芯片13發(fā)出相應(yīng)的信號。
進(jìn)一步的,過濾組件包括第二過濾器15、干燥器16,第二過濾器15與儲氣罐4、干燥器16連接,干燥器16與壓力調(diào)節(jié)閥5連接;利用第一過濾器進(jìn)行初步過濾,利用第二過濾器進(jìn)行再次過濾,利用干燥器對氣體進(jìn)行干燥以便得到純凈的氣體。
空氣壓縮機(jī)2的數(shù)量可以為多個,這樣方便維修,且,能夠根據(jù)需要選擇相應(yīng)數(shù)量的空氣壓縮機(jī),便于節(jié)省能耗。
在空氣壓縮機(jī)的作用下,外界氣體經(jīng)過第一過濾器、空氣壓縮機(jī)、單向閥進(jìn)入儲氣罐儲存起來,而后,這些氣體經(jīng)過過濾組件除塵干燥后再經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)閥、第一連接管進(jìn)入中空纖維膜內(nèi),在中空纖維膜內(nèi)實行氧氣和氮氣的分離,氧氣和氮氣分別經(jīng)過第一出氣孔、第二出氣孔進(jìn)入三通閥,再經(jīng)過流量閥、流量傳感器排出。
用戶通過人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)定需要氧氣的濃度,當(dāng)氧濃度傳感器檢測的氧氣濃度低于設(shè)定值時,芯片向三通閥發(fā)出指令,讓三通閥與第一出氣孔連通;當(dāng)氧濃度傳感器檢測的氧氣濃度大于設(shè)定值時,芯片向三通閥發(fā)出指令,讓三通閥與第二出氣孔連通;這樣就能夠有效的對氧氣的濃度進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠有效滿足使用者需求。
經(jīng)過有關(guān)科研從事者的不懈努力,得出影響中空纖維膜工作效率的主要因素是入膜氣體溫度、入膜氣體壓力、出口氣體流量,因此,如果想改變氧氣的濃度,還可以通過調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥的壓力,改變進(jìn)入中空纖維膜氣體的溫度及排出氣體的流量。
通過設(shè)置流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、氧濃度傳感器、芯片等,能夠有效的對氧氣濃度進(jìn)行實時檢測,能夠及時反饋,及時與用戶的設(shè)定值進(jìn)行比較,能夠及時進(jìn)行調(diào)整,本實施例的輸出產(chǎn)品氣的精度能夠達(dá)到0.5%,且本實施例具有大流量、高精度、持續(xù)性、氣體成分高度潔凈等優(yōu)點,能夠充分滿足了實驗室用以及人體特殊呼吸用的使用要求。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。