一种变压吸附制氧机中气流的切换装置制造方法及图纸

本申请涉及一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，涉及制氧机技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种变压吸附制氧机中气流的切换装置


[0001]本申请涉及制氧机
，尤其是涉及一种变压吸附制氧机中气流的切换装置
。

技术介绍

[0002]变压吸附（
Pressure Swing Adsorption
，简称
PSA
）是一种新的气体分离技术，该技术是以多孔性固体物质（吸附剂）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，在两种压力状态之间工作的可逆的物理吸附过程
。
能够用于对气体混合物进行提纯，以吸附剂分子筛为例，其原理是利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开
。
[0003]变压吸附制氧机是以空气为原材料，利用变压吸附技术制造氧气的设备，变压吸附制氧机利用一种高效能
、
高选择的固体吸附剂（例如钠分子筛或锂分子筛）对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来
。
锂分子筛对氮和氧的分离作用主要是基于这两种气体在锂分子筛表面的扩散速率不同，较小直径的气体（氧气）扩散较快，较多进入分子筛固相
。
这样气相中就可以得到氮的富集成分
。
一段时间后，锂分子筛对氧的吸附达到平衡，根据锂分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使锂分子筛解除对氧的吸附，这一过程称为再生
。
通常采用两组分子筛交替进行加压吸附和解压再生，从而获得连续的氧气流；或者是利用分子筛对不同直径的气体进行过滤和阻隔，从而达到分离不同气体成分的目的
。r/>[0004]分子筛设置在吸附仓内，变压吸附制氧机在制氧过程中，需要先利用空气压缩机将空气增压后输送到变压吸附制氧机的吸附仓中，氧氮分离后，需要进行排氮，空气的进气过程和排氮出气过程通常需要分别进行，为了保障空气的进入以及氧气的供给持续不断，通常设置两组分子筛交替作业，但是只设置一个空气进口和一个氧气出口，这时候需要利用切换阀对内部气流通道进行切换
。
[0005]相关技术中采用电磁先导阀控制切换阀进行大通径气路的切换，实现小气源控制大气源，通常是将进气管通过气路与电磁阀的进气口相连接，小气源的电磁阀对气流波动较为敏感，容易受到气源压力波动的影响导致性能不够稳定
。

技术实现思路

[0006]为了提高变压吸附制氧机中切换阀性能的稳定性，本申请提供一种变压吸附制氧机中气流的切换装置
。
[0007]本申请提供的一种变压吸附制氧机中气流的切换装置采用如下的技术方案：
[0008]一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，包括切换阀体，所述切换阀体内并排间隔设置有至少两组切换阀组件，所述切换阀体的一端设置有与所述切换阀组件一一对应的电磁阀；
[0009]所述切换阀体内至少具有两组阀腔，每组所述切换阀组件对应一组所述阀腔，每组所述切换阀组件包括设置在对应的所述阀腔内的阀杆；
[0010]所述切换阀体上有空气进口和氮气出口，所述阀腔分别分隔为与所述空气进口相连通的进气腔
、
用于与变压吸附制氧机中对应的吸附仓相连通的切换腔
、
与所述氮气出口相连通的排气腔以及与对应电磁阀的出气口相连通的变容腔；
[0011]所述阀杆的一端连接有先导膜片且所述先导膜片的一侧面为所述变容腔的内壁，所述阀杆的另一端设置有复位弹簧，所述阀杆上设置有切换活塞且所述切换活塞能够择一封堵所述进气腔与切换腔之间的连通通道以及所述排气腔与切换腔之间的连通通道；
[0012]所述切换阀体内还开设有与所述空气进口单向连通的保压腔，所述保压腔与所述电磁阀的进气口相连通
。
[0013]通过采用上述技术方案，本申请中采用电磁阀作为先导阀控制大通径气路的切换
。
具体来说，电磁阀与切换阀体相连接，电磁阀通电导通时，少量压缩空气经过电磁阀进入对应的变容腔中，平衡阀杆两端的气压，配合复位弹簧的作用力，能够推动先导膜片产生变形，带动阀杆移动，阀杆上的切换活塞移动实现大通径气路的切换
。
本申请中通过设置复位弹簧，利用复位弹簧与阀杆配合使切换活塞回到第一次工作的位置，稳定可靠，能够有效减少阀门关闭失败的现象，提高了产品运行的稳定性
。
本申请中通过设置电磁阀实现小气源控制大气源的功能，同时在切换阀体中设置独有的保压腔，来调整电磁阀的进气气压，保证电磁阀的小气源进气不受外部气源压力波动的影响，使得切换阀的性能更加稳定
。
[0014]可选的，所述变容腔位于靠近所述切换阀体安装所述电磁阀的一端，所述进气腔位于所述切换阀体上远离所述电磁阀的一端，所述切换腔位于所述切换阀体的中部，所述排气腔位于所述切换腔与所述变容腔之间，所述保压腔在所述切换阀体上由靠近所述电磁阀的一端延伸至所述切换阀体远离所述电磁阀的一端
。
[0015]通过采用上述技术方案，进气腔位于切换阀体上远离电磁阀的一端，进气腔与电磁阀之间具有足够空间布置保压腔，而且使得保压腔容积足够大，从而能够更好的实现气压缓冲，保证进入电磁阀内的气压稳定，从而提升产品性能
。
相应的，电磁阀靠近变容腔，空气进口紧邻进气腔和保压腔，切换阀体内的气路路径较短，整体结构紧凑，体积小
。
[0016]可选的，所述切换阀体的两端分别固设有第一端盖和第二端盖且所述第一端盖和第二端盖对所述切换阀体的内部空腔形成密封，所述第一端盖与所述先导膜片之间形成所述变容腔，所述第二端盖与所述切换阀体之间形成所述保压腔；
[0017]所有所述电磁阀均固设在所述第一端盖外侧，所述第一端盖内设置有与所有电磁阀的进气口相连通的进气通道；所述进气通道的一端与所述保压腔相连通
。
[0018]通过采用上述技术方案，第一端盖和第二端盖可拆卸的安装在切换阀体的端部，第一端盖和第二端盖与切换阀体密封连接，整个结构便于部件的加工和组装
。
[0019]可选的，所述电磁阀
、
阀腔和切换阀组件的数量均为两个，两个阀腔中的进气腔相连通并共用一个所述空气进口，两个阀腔中的排气腔相连通并共用一个所述氮气出口；所述空气进口
、
氮气出口以及切换腔用于与变压吸附制氧机中对应的吸附仓相连通的通气端口均位于所述切换阀体上的同一侧
。
[0020]通过采用上述技术方案，电磁阀
、
阀腔和切换阀组件的数量均为两个，变压吸附制氧机中的吸附塔也为两个，交替排出氮气，实现空气输入和氧气输出的持续不断进行，整体结构紧凑，体积小，成本低，性价比高
。
[0021]可选的，所述切换阀体内位于所述进气腔与保压腔之间具有分隔板，所述分隔板
上开设有连通所述进气腔与保压腔的连通孔，所述连通孔的出口处设有使所述进气腔内的气流能且仅能单向进入所述保压腔的单向阀组件
。
[0022]通过采用上述技术方案，进气腔内的空气能够单向进入保压腔，而保压腔中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，包括切换阀体
(10)
，所述切换阀体
(10)
内并排间隔设置有至少两组切换阀组件
(20)
，所述切换阀体
(10)
的一端设置有与所述切换阀组件
(20)
一一对应的电磁阀
(30)
；所述切换阀体
(10)
内至少具有两组阀腔
(11)
，每组所述切换阀组件
(20)
对应一组所述阀腔
(11)
，每组所述切换阀组件
(20)
包括设置在对应的所述阀腔
(11)
内的阀杆
(21)
；其特征在于，所述切换阀体
(10)
上有空气进口
(12)
和氮气出口
(13)
，所述阀腔
(11)
分别分隔为与所述空气进口
(12)
相连通的进气腔
(111)、
用于与变压吸附制氧机中对应的吸附仓
(911)
相连通的切换腔
(112)、
与所述氮气出口
(13)
相连通的排气腔
(113)
以及与对应电磁阀
(30)
的出气口
(32)
相连通的变容腔
(114)
；所述阀杆
(21)
的一端连接有先导膜片
(22)
且所述先导膜片
(22)
的一侧面为所述变容腔
(114)
的内壁，所述阀杆
(21)
的另一端设置有复位弹簧
(23)
，所述阀杆
(21)
上设置有切换活塞
(24)
且所述切换活塞
(24)
能够择一封堵所述进气腔
(111)
与切换腔
(112)
之间的连通通道以及所述排气腔
(113)
与切换腔
(112)
之间的连通通道；所述切换阀体
(10)
内还开设有与所述空气进口
(12)
单向连通的保压腔
(15)
，所述保压腔
(15)
与所述电磁阀
(30)
的进气口
(31)
相连通
。2.
根据权利要求1所述的一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，其特征在于，所述变容腔
(114)
位于靠近所述切换阀体
(10)
安装所述电磁阀
(30)
的一端，所述进气腔
(111)
位于所述切换阀体
(10)
上远离所述电磁阀
(30)
的一端，所述切换腔
(112)
位于所述切换阀体
(10)
的中部，所述排气腔
(113)
位于所述切换腔
(112)
与所述变容腔
(114)
之间，所述保压腔
(15)
在所述切换阀体
(10)
上由靠近所述电磁阀
(30)
的一端延伸至所述切换阀体
(10)
远离所述电磁阀
(30)
的一端
。3.
根据权利要求1或2所述的一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，其特征在于，所述切换阀体
(10)
的两端分别固设有第一端盖
(70)
和第二端盖
(80)
且所述第一端盖
(70)
和第二端盖
(80)
对所述切换阀体
(10)
的内部空腔形成密封，所述第一端盖
(70)
与所述先导膜片
(22)
之间形成所述变容腔
(114)
，所述第二端盖
(80)
与所述切换阀体
(10)
之间形成所述保压腔
(15)
；所有所述电磁阀
(30)
均固设在所述第一端盖
(70)
外侧，所述第一端盖
(70)
内设置有与所有电磁阀
(30)
的进气口
(31)
相连通的进气通道
(71)
；所述进气通道
(71)
的一端与所述保压腔
(15)
相连通
。4.
根据权利要求1或2所述的一种变压吸附制氧机中气流的切换装置，其特征在于，所述电磁阀
(30)、
阀腔
(11)
和切换阀组件
(20)
的数量均为两个，两个阀腔
(11)
中的进气腔
(111)
相连通并共用一个所述空气进口
(12)
，两个阀腔
(11)
中的排气腔
(113)
相连通并共用一个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张奇超，李现强，
申请(专利权)人：北京思瑞德医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：