一种分子筛制氧机及其控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种分子筛制氧机及其控制系统。该分子筛制氧机包括依次连通的压缩机、分子筛吸附塔和储氧罐，所述压缩机与分子筛吸附塔之间的输气管路上安装有一电磁换向阀，所述分子筛吸附塔产品气输出端与储氧罐的输入端之间的输气管路上安装有第一气体检测传感器，所述分子筛制氧机还设置有一连通所述储氧罐出氧端与分子筛吸附塔产品气输出端的气体反馈通路，该气体反馈通路安装有第二气体检测传感器和电磁阀。上述分子筛制氧机在变压吸附工艺过程中，将储气罐中混合了空气的富氧产品气经气体反馈通路引入气路系统，以提高氧产品气的回收率，进而缩短开机启动至产品气氧气浓度理化指标达到规定要求的时间间隔，减少了启动时间。

A Molecular Sieve Oxygen Making Machine and Its Control System

【技术实现步骤摘要】
一种分子筛制氧机及其控制系统
本技术涉及气体分离
，尤其涉及一种分子筛制氧机及其控制系统。
技术介绍
分子制筛氧机是一种采用变压吸附原理从空气中分离出氧气的制氧设备，分子筛制氧机由压缩机对空气进行压缩，空气压缩后通过换气阀进入装有分子筛的吸附塔，经吸附解吸循环周期地制取氧气。近年来，分子筛制氧机在缩小体积、减轻重量、降低噪声等技术方面具有很大的提升，小型化的分子筛制氧机在家庭氧疗中得到了较好的应用，成为呼吸系统慢性病综合防治的一项最为简便易行的方法，对缓解病情、促进康复、改善亚健康状态等具有卓越的功效。现有的分子筛制氧机的组成结构中，一般在制气单元输出端设置有特定容积的储气罐，储气罐在产品气输出回路中可起到缓冲和平稳终端氧气气流的作用。但是，当制氧机设备开机启动时，储气罐中残留的混合空气稀释了制气单元输出的产品气，使得终端氧气不能在开机启动时立即达到氧含量体积分数为90％以上的医用氧标准，终端氧气浓度曲线呈缓慢上升状，导致设备开机启动至产品气理化指标达到规定要求的时间间隔(启动时间)较长。此外，分子筛制氧机的制氧单元在使用间歇期间，分子筛吸附塔中的分子筛吸附剂颗粒会受空气中水汽的影响而受潮失效，使得分子筛吸附剂的使用寿命会大大缩短。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种能够缩短开机启动至产品气理化指标达到规定要求的时间间隔的分子筛制氧机及其控制系统。为解决上述技术问题，本技术采用如下所述的技术方案：一种分子筛制氧机控制系统，其包括有一电磁换向阀，其安装于分子筛吸附塔的输入端上，用于控制所述分子筛吸附塔择一地与压缩机通道或排氮通道连通；一第一气体检测传感器，其安装于分子筛吸附塔与储氧罐之间的输气管路上，用于检测分子筛吸附塔产品气输出端的产品气含氮浓度；一第二气体检测传感器，其安装于连通储氧罐出氧端与分子筛吸附塔产品气输出端的气体反馈通路上，用于检测流经气体反馈通路的气体体积流量值；一电磁阀，其安装于所述气体反馈通路上，用于控制所述气体反馈通路的通断；一微处理器，该微处理器分别与所述电磁换向阀、第一气体检测传感器、第二气体检测传感器和电磁阀信号连接，所述微处理器根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁换向阀动作使所述分子筛吸附塔与排氮通道连通以排出分子筛吸附塔内的氮气，以及根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁阀开启以将储氧罐中的氧气输入至分子筛吸附塔，所述微处理器根据所述气体体积流量值计算流经所述气体反馈通路的气体总量，当所述气体总量达到预设阈值时关闭所述电磁阀并控制电磁换向阀动作以使所述分子筛吸附塔与压缩机通道连通。优选地，所述微处理器还根据压缩机的停机动作控制所述电磁换向阀动作连通分子筛吸附塔与排氮通道以排出分子筛吸附塔内的高压空气以及根据压缩机的停机动作控制所述电磁阀开启以将储氧罐中的氧气输入至分子筛吸附塔。优选地，所述第二气体检测传感器为超声波气体流量传感器。一种分子筛制氧机，包括有依次连接的压缩机、分子筛吸附塔、储氧罐、一连通所述储氧罐出氧端与分子筛吸附塔产品气输出端的气体反馈通路以及如以上所述的分子筛制氧机控制系统。优选地，所述分子筛吸附塔包括第一分子筛吸附塔和第二分子筛吸附塔，所述电磁换向阀为双两位三通电磁阀，所述第一分子筛吸附塔和第二分子筛吸附塔通过该双两位三通电磁阀与压缩机连接。优选地，所述气体反馈通路上还安装有单向节流阀，该单向节流阀设置于所述分子筛吸附塔产品气输出端与所述电磁阀之间。优选地，所述单向节流阀包括第一单向节流阀和第二单向节流阀，所述第一单向节流阀设置于所述第一分子筛吸附塔产品气输出端与所述电磁阀之间，所述第二单向节流阀设置于所述第二分子筛吸附塔产品气输出端与所述电磁阀之间。优选地，所述第一单向节流阀包括第一节流阀和第一单向阀，所述第二单向节流阀包括第二节流阀和第二单向阀。本技术的有益技术效果在于：上述分子筛制氧机在变压吸附工艺过程中，将储气罐中混合了空气的富氧产品气经气体反馈通路引入气路系统，以提高氧产品气的回收率，进而缩短开机启动至产品气氧气浓度理化指标达到规定要求的时间间隔，减少了启动时间。附图说明图1为本技术的分子筛制氧机的结构示意图；图2为本技术的分子筛制氧机控制系统的结构示意图；图3为本技术的分子筛制氧机控制方法的流程示意图。具体实施方式为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本技术的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本技术做进一步的阐述。如图1和2所示，在本技术一个实施例中，分子筛制氧机包括依次连通的压缩机10、分子筛吸附塔30和储氧罐40，空气由所述压缩机10压缩后输入至分子筛吸附塔30进行氮氧分离，氧气输出至所述储氧罐40存储，再输送给病人。所述压缩机10与分子筛吸附塔30之间的输气管路上安装有一电磁换向阀20，所述分子筛吸附塔30产品气输出端与储氧罐40的输入端之间的输气管路上安装有第一气体检测传感器，所述分子筛制氧机还设置有一连通所述储氧罐40出氧端与分子筛吸附塔30产品气输出端的气体反馈通路，该气体反馈通路上安装有第二气体检测传感器42和电磁阀43。所述气体反馈通路上还安装有单向节流阀50，该单向节流阀50设置于所述分子筛吸附塔30产品气输出端与所述电磁阀43之间。所述分子筛制氧机内还安装有一微处理器60，该微处理器60分别与所述电磁换向阀20、第一气体检测传感器41、第二气体检测传感器42和电磁阀43信号连接组成分子筛制氧机控制系统，以控制分子筛制氧机的运行。所述电磁换向阀20，用于控制所述分子筛吸附塔30择一地与压缩机通道或排氮通道连通；所述第一气体检测传感器41用于检测分子筛吸附塔30产品气输出端的产品气含氮浓度；所述第二气体检测传感器42可选用超声波气体流量传感器，用于检测流经气体反馈通路的气体体积流量值；所述电磁阀43用于控制所述气体反馈通路的通断；所述微处理器60分别与所述电磁换向阀20、第一气体检测传感器41、第二气体检测传感器42和电磁阀43信号连接，所述微处理器60根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁换向阀20动作使所述分子筛吸附塔30与排氮通道连通以排出分子筛吸附塔30内的氮气，以及根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁阀43开启以将储氧罐40中的氧气输入至分子筛吸附塔30，所述微处理器60根据所述气体体积流量值计算流经所述气体反馈通路的气体总量，当所述气体总量达到预设阈值时关闭所述电磁阀43并控制电磁换向阀20动作以使所述分子筛吸附塔30与压缩机通道连通。所述分子筛吸附塔30包括第一分子筛吸附塔A和第二分子筛吸附塔B，所述电磁换向阀20为双两位三通电磁阀，所述第一分子筛吸附塔A和第二分子筛吸附塔B塔通过该双两位三通电磁阀与压缩机10连接。所述单向节流阀50包括第一单向节流阀和第二单向节流阀，所述第一单向节流阀有第一节流阀52和第一单向阀51组成，所述第二单向节流阀由第二节流阀53和第二单向阀54组成。所述第一单向节流阀设置于所述第一分子筛吸附塔A产品气输出端与所述电磁阀43之间，所述第二单向节流阀设置于所述第二分子筛吸附塔B产品气输出端与所述电磁阀43之间。分子筛制氧机采用PSA变压吸附工艺进行两塔四流程控制包括：加压吸附、降压解吸、常压放空、反向吹扫。第一分子筛吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分子筛制氧机控制系统，其特征在于，包括有：一电磁换向阀，其安装于分子筛吸附塔的输入端上，用于控制所述分子筛吸附塔择一地与压缩机通道或排氮通道连通；一第一气体检测传感器，其安装于分子筛吸附塔与储氧罐之间的输气管路上，用于检测分子筛吸附塔产品气输出端的产品气含氮浓度；一第二气体检测传感器，其安装于连通储氧罐出氧端与分子筛吸附塔产品气输出端的气体反馈通路上，用于检测流经气体反馈通路的气体体积流量值；一电磁阀，其安装于所述气体反馈通路上，用于控制所述气体反馈通路的通断；一微处理器，该微处理器分别与所述电磁换向阀、第一气体检测传感器、第二气体检测传感器和电磁阀信号连接，所述微处理器根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁换向阀动作使所述分子筛吸附塔与排氮通道连通以排出分子筛吸附塔内的氮气，以及根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁阀开启以将储氧罐中的氧气输入至分子筛吸附塔，所述微处理器根据所述气体体积流量值计算流经所述气体反馈通路的气体总量，当所述气体总量达到预设阈值时关闭所述电磁阀并控制电磁换向阀动作以使所述分子筛吸附塔与压缩机通道连通。

【技术特征摘要】
1.一种分子筛制氧机控制系统，其特征在于，包括有：一电磁换向阀，其安装于分子筛吸附塔的输入端上，用于控制所述分子筛吸附塔择一地与压缩机通道或排氮通道连通；一第一气体检测传感器，其安装于分子筛吸附塔与储氧罐之间的输气管路上，用于检测分子筛吸附塔产品气输出端的产品气含氮浓度；一第二气体检测传感器，其安装于连通储氧罐出氧端与分子筛吸附塔产品气输出端的气体反馈通路上，用于检测流经气体反馈通路的气体体积流量值；一电磁阀，其安装于所述气体反馈通路上，用于控制所述气体反馈通路的通断；一微处理器，该微处理器分别与所述电磁换向阀、第一气体检测传感器、第二气体检测传感器和电磁阀信号连接，所述微处理器根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁换向阀动作使所述分子筛吸附塔与排氮通道连通以排出分子筛吸附塔内的氮气，以及根据所述产品气含氮浓度控制所述电磁阀开启以将储氧罐中的氧气输入至分子筛吸附塔，所述微处理器根据所述气体体积流量值计算流经所述气体反馈通路的气体总量，当所述气体总量达到预设阈值时关闭所述电磁阀并控制电磁换向阀动作以使所述分子筛吸附塔与压缩机通道连通。2.如权利要求1所述的分子筛制氧机控制系统，其特征在于，所述微处理器还根据压缩机的停机动作控制所述电磁换向阀动作连通分子筛吸附塔与排氮通道以排出分子筛吸附塔内的高压空气以及根据压缩机的停机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，刘立军，毛德涛，
申请(专利权)人：深圳市德达康健股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44