一种低氧和富氧一体化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种低氧和富氧一体化装置，能够同时输出低氧空气和富氧空气进行呼吸，方便快捷。该低氧和富氧一体化装置包括：压缩空气模块通过管路与中空纤维膜组件连接后分为两路，一路为通过管路依次连接的低氧气体缓冲罐A和气体除菌过滤器A；另一路为通过管路依次连接的富氧气体缓冲罐和气体除菌过滤器B；所述压缩空气模块用于提供压缩空气；所述中空纤维膜组件用于分离空气中氧气；在中空纤维膜组件和低氧气体缓冲罐A之间依次设置电动调节阀和氧气浓度分析仪A，并将二者分别与单片机控制器连接，调控低氧空气氧含量；将低氧气体缓冲罐A通过设有配气阀的管路接入富氧气体缓冲罐之后，借助氧气浓度分析仪B调控富氧空气氧含量。

【技术实现步骤摘要】
一种低氧和富氧一体化装置
本技术涉及一种一体化装置，具体涉及一种低氧和富氧一体化装置。
技术介绍
近年来研究证明低氧环境会导致体重下降，而运动锻炼则可通过增加能量消耗达到减体重、改善血脂代谢、提高心肺功能等作用，将低氧和运动锻炼两种结合起来，提出了低氧锻炼减体重以及低氧运动提高运动员运动成绩的概念。实践表明，在同一海拔持续低氧暴露或低氧训练、减肥的效果是优于常氧的。通过研究发现呼吸富氧空气对运动后恢复体能和治疗运动损伤有一定的作用，运动后吸入富氧空气，可以有助于身体机能的恢复。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种低氧和富氧一体化装置，能够同时为不同用户提供低氧空气和富氧空气进行呼吸，方便快捷。所述的低氧和富氧一体化装置包括：压缩空气模块、中空纤维膜组件、低氧供气支路和富氧供气支路；所述压缩空气模块通过管路与中空纤维膜组件连接后分为两路，一路为低氧供气支路，所述低氧供气支路上设置有低氧气体缓冲罐A和气体除菌过滤器A；另一路为富氧供气支路，所述富氧供气支路上设置有富氧气体缓冲罐和气体除菌过滤器B；所述压缩空气模块用于提供压缩空气；所述中空纤维膜组件用于分离压缩空气中的氧气；分离出的低氧气体提供给低氧供气支路，分离出的富氧气体提供给富氧供气支路。作为本技术的一种优选方式，该低氧和富氧一体化装置还包括调节阀，所述调节阀设置在中空纤维膜组件和低氧气体缓冲罐A之间的管路上，通过调节所述调节阀的开度调控低氧供气支路中低氧空气氧浓度。作为本技术的一种优选方式，该低氧和富氧一体化装置还包括氧气浓度分析仪A、单片机控制器，所述调节阀为电动调节阀；所述氧气浓度分析仪A设置在电动调节阀与低氧气体缓冲罐A之间的管路上，所述电动调节阀和氧气浓度分析仪A通过通信电线分别与单片机控制器连接；所述单片机控制器内预设有不同海拔高度对应含氧浓度的曲线方程，在已知海拔高度时，能够将海拔高度转化为对应的氧气浓度数值；所述单片机控制器将该氧气浓度数值与氧气浓度分析仪A检测的实际氧气浓度进行对比，依据对比结果调节所述电动调节阀的开度，使氧气浓度分析仪A检测的实际氧气浓度与海拔高度转化后对应的氧气浓度数值一致。作为本技术的一种优选方式，该低氧和富氧一体化装置还包括低氧气体缓冲罐B、电磁阀和压力传感器；所述低氧气体缓冲罐B连接在低氧气体缓冲罐A和气体除菌过滤器A之间的管路上；所述电磁阀设置在低氧气体缓冲罐A和低氧气体缓冲罐B之间的管路上；所述压力传感器设置在气体除菌过滤器A和用户之间的管路上；所述电磁阀和压力传感器通过通信电线与单片机控制器连接；所述压力传感器为用于实时监测用户的呼吸压力信号，并将该压力信号传入单片机控制器，单片机控制器根据压力信号与大气压的对比结果判断用户是呼气还是吸气，并发出电信号控制电磁阀，吸气时电磁阀开，提供低氧气体，呼气时电磁阀关闭，储存气体。作为本技术的一种优选方式，该低氧和富氧一体化装置还包括还包括配气阀和氧气浓度分析仪B；所述低氧气体缓冲罐A通过设置有配气阀的管路接入富氧气体缓冲罐和气体除菌过滤器B之间的管路；氧气浓度分析仪B设置在气体除菌过滤器B和用户之间的管路上；通过调整所述配气阀的开度，降低富氧供气支路所输出的富氧空气的氧浓度，所述氧气浓度分析仪B实时监测富氧供气支路所输出的富氧空气的氧浓度。有益效果：(1)该低氧和富氧一体化装置，能够同时为不同用户提供低氧空气和富氧空气进行呼吸，方便快捷。(2)低氧空气可模拟1000～5500m高度氧气含量(约10.6～18.8％)，根据模拟的海拔高度设定可智能调控氧气含量，且在上述高度范围内可连续自由设定。(3)配气阀将低氧空气与富氧空气进行混合，可根据需要调整富氧浓度。(4)单片机控制器调控系统只在吸气时为用户提供低氧气体，进而实现低氧空气侧智能脉冲式出气，可提高气体利用率节约用气；低氧气体缓冲罐B可以缓冲因电磁阀突然关闭或开启带来的气体冲击感，可以省去呼吸管路上用来缓冲的柔性气囊。附图说明图1为该低氧和富氧一体化装置的整体结构示意图。其中：1-压缩空气模块、2-中空纤维膜组件、3-电动调节阀、4-氧气浓度分析仪A、5-低氧气体缓冲罐A、6-电磁阀、7-低氧气体缓冲罐B、8-气体除菌过滤器A、9-压力传感器、10-富氧气体缓冲罐、11-配气阀、12-气体除菌过滤器B、13-氧气浓度分析仪B、14-单片机控制器具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本实施例提供了一种低氧和富氧一体化装置，能够同时输出低氧空气和富氧空气，方便快捷。如图1所示，该低氧和富氧一体化装置包括压缩空气模块1，中空纤维膜组件2，电动调节阀3，氧气浓度分析仪A4，低氧气体缓冲罐A5，电磁阀6，低氧气体缓冲罐B7，气体除菌过滤器A8，压力传感器9，富氧气体缓冲罐10，配气阀11，气体除菌过滤器B12，氧气浓度分析仪B13，单片机控制器14。压缩空气模块1通过管路与中空纤维膜组件2连接后分成两路，一路为通过管路依次连接的低氧气体缓冲罐A5和气体除菌过滤器A8，用于缓存、过滤压缩空气中的低氧空气并输出；另一路为通过管路依次相连的富氧气体缓冲罐10和气体除菌过滤器B12，用于缓存、过滤富氧空气并输出。具体为：压缩空气模块1提供压缩空气，气体压力：0.2～0.7Mpa,压缩空气流入具有分离空气中氧气功能的中空纤维膜组件2，分离出来含氧量低的空气称低氧空气(含氧量：10.6～18.8％)进入低氧气体缓冲罐A5中，再经过气体除菌过滤器A8后输出；分离出来的含氧量高的空气简称富氧空气(含氧量：21～35％)，则流入到富氧气体缓冲罐10中，再经过气体除菌过滤器B12后输出。本方案中中空纤维膜组件2能够同时分离出低氧和富氧空气，因此可以实现同时输出低氧空气和富氧空气。在中空纤维膜组件2和低氧气体缓冲罐A5之间的管路上依次设置电动调节阀3和氧气浓度分析仪A4，并通过通信电线将电动调节阀3和氧气浓度分析仪A4分别与单片机控制器14连接，用于智能调控低氧空气的氧气含量。具体为：低氧空气可模拟1000～5500m高度氧气含量(约10.6～18.8％)，用户在终端输入任意高度，单片机控制器14根据设定好的不同海拔高度对应含氧浓度的曲线方程将高度数值转化为需要的氧气浓度数值，并将该数值与氧气浓度分析仪A4检测的实际氧气浓度进行对比，利用单片机PID调节技术给电动调节阀3电信号，不断调整电动调节阀3的开度从而调节中空纤维膜组件2内的气体压力，进而调节中空纤维膜组件2的气体流量，随之通过电动阀3的气体含氧量也会随之而变，从而达到智能连续调控设定低氧空气海拔高度所需要的含氧浓度。在低氧气体缓冲罐A5和气体除菌过滤器A8之间的管路中连入低氧气体缓冲罐B7，在低氧气体缓冲罐A5和低氧气体缓冲罐B7之间的管路上设置电磁阀6，在气体除菌过滤器A8之后的管路上设置压力传感器9，其中，电磁阀6和压力传感器9通过通信电线分别与单片机控制器14连接。压力传感器9为压力检测元件，用于实时监测呼吸产生的压力信号，并将该压力信号传入单片机控制器14，单片机控制器14根据压力信号与大气压的对比结果判断用户是呼气还是吸气，并发出电信号控制电磁阀6，吸气时电磁阀6开，提供低氧气体供用户呼吸，呼气时电磁阀6关闭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低氧和富氧一体化装置，其特征在于：包括：压缩空气模块(1)、中空纤维膜组件(2)、低氧供气支路和富氧供气支路；所述压缩空气模块(1)通过管路与中空纤维膜组件(2)连接后分为两路，一路为低氧供气支路，所述低氧供气支路上设置有低氧气体缓冲罐A(5)和气体除菌过滤器A(8)；另一路为富氧供气支路，所述富氧供气支路上设置有富氧气体缓冲罐(10)和气体除菌过滤器B(12)；所述压缩空气模块(1)用于提供压缩空气；所述中空纤维膜组件(2)用于分离压缩空气中的氧气；分离出的低氧气体提供给低氧供气支路，分离出的富氧气体提供给富氧供气支路。

【技术特征摘要】
1.一种低氧和富氧一体化装置，其特征在于：包括：压缩空气模块(1)、中空纤维膜组件(2)、低氧供气支路和富氧供气支路；所述压缩空气模块(1)通过管路与中空纤维膜组件(2)连接后分为两路，一路为低氧供气支路，所述低氧供气支路上设置有低氧气体缓冲罐A(5)和气体除菌过滤器A(8)；另一路为富氧供气支路，所述富氧供气支路上设置有富氧气体缓冲罐(10)和气体除菌过滤器B(12)；所述压缩空气模块(1)用于提供压缩空气；所述中空纤维膜组件(2)用于分离压缩空气中的氧气；分离出的低氧气体提供给低氧供气支路，分离出的富氧气体提供给富氧供气支路。2.如权利要求1所述低氧和富氧一体化装置，其特征在于，还包括调节阀，所述调节阀设置在中空纤维膜组件(2)和低氧气体缓冲罐A(5)之间的管路上，通过调节所述调节阀的开度调控低氧供气支路中低氧空气氧浓度。3.如权利要求2所述低氧和富氧一体化装置，其特征在于，还包括氧气浓度分析仪A(4)、单片机控制器(14)，所述调节阀为电动调节阀(3)；所述氧气浓度分析仪A(4)设置在电动调节阀(3)与低氧气体缓冲罐A(5)之间的管路上，所述电动调节阀(3)和氧气浓度分析仪A(4)通过通信电线分别与单片机控制器(14)连接；所述单片机控制器(14)内预设有不同海拔高度对应含氧浓度的曲线方程，在已知海拔高度时，能够将海拔高度转化为对应的氧气浓度数值；所述单片机控制器(14)将该氧气浓度数值与氧气浓度分析仪A(4)检测的实际氧气浓度进行对比，依据对...

【专利技术属性】
技术研发人员：何丰，修凯，李福顺，苏玉蕾，
申请(专利权)人：邯郸派瑞气体设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13