一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置制造方法及图纸

技术编号:39936832 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-08 22:15
本技术公开了一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,包括通过管路依次相连的进气过滤器、压缩泵、气路电磁阀组、筛塔组件、氧气缓冲罐,筛塔组件进气管路上还连接有压力传感器,压缩泵上还连接有压缩泵驱动器,筛塔组件上方还连接有控制器,控制器分别与压缩泵驱动器、压力传感器、气路电磁阀组和筛塔组件电连接;所述筛塔组件包括三个吸附塔,气路电磁阀组包括三个二位三通电磁阀,每个吸附塔进气口与一个二位三通电磁阀相连。通过三床分子筛结构,保证制氧装置在任何时间段都有分子筛床,即吸附塔在吸附产氧,产品气输出压力稳定性更好。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于气体分离领域,具体涉及一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置


技术介绍

1、随着海拔高度的升高,特别是海拔3000米以上,稀薄的氧气难以保障作业人员的用氧需求,不利于人员持续作业能力发挥。在高海拔环境下,氧气瓶供氧能在一定程度上解决人员用氧需求,但供氧时间有限,对前期所需的配套保障条件较多。而变压吸附制氧装置只要搭载的平台能够提供必要的不间断的供电,通过对自然空气中的氧氮分离就能实现持续供氧,供氧浓度达到93%左右。

2、变压吸附制氧属于物理制氧,是国内外车载或机载制氧比较普遍采用的制氧方式。变压吸附制氧以自然空气作为原料气,将空气中氧气和氮气通过加压吸附、降压解吸的方式进行分离。随着海拔高度的升高,大气中的氧分压不断下降,大气压力在海拔3000米降低到69.7kpa,大气中的氧分压降为14.6kpa,大气压力在海拔7000米降低到41kpa,大气中的氧分压降为8.6kpa。变压吸附制氧的原料气来自自然环境中的空气,空气中氧分压的降低对变压吸附制氧的性能会产生较大影响。一方面系统配置的空压机的质量排气量和排气压力会随海拔高度升高而下降;另一方面,低气压会对变压吸附过程的最佳吸附时间等产生影响。因此,在海拔3000-7000米的作业环境中,采用变压吸附制氧对制氧装置的制氧性能有更高要求。

3、同时,常规的两床分子筛吸附塔,在实现每个分子筛半周期吸附产氧和半周期解吸附排氮,电磁阀在两个分子筛塔间控制切换的瞬间,两个分子筛塔均处于不产氧状态,容易造成产品气输出压力不稳定、压力波动大。


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技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,以实现在高海拔环境下稳定输出氧气。

2、本技术的目的是通过以下技术手段实现的,一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,包括通过管路依次相连的进气过滤器、压缩泵、气路电磁阀组、筛塔组件、氧气缓冲罐,

3、筛塔组件进气管路上还连接有压力传感器,压缩泵上还连接有压缩泵驱动器,筛塔组件上方还连接有控制器,控制器分别与压缩泵驱动器、压力传感器、气路电磁阀组和筛塔组件电连接;

4、所述筛塔组件包括三个吸附塔,气路电磁阀组包括三个二位三通电磁阀,每个吸附塔进气口与一个二位三通电磁阀相连。

5、所述控制器内还设置有大气压力传感器,大气压力传感器与控制器电连接。

6、所述压缩泵出气口还连接有散热器,散热器出口连接气路电磁阀组进气口。

7、所述散热器为内部中空的散热翅片,散热翅片下方还连接有若干轴流风扇。

8、所述吸附塔内填充lix筛料。

9、所述氧气缓冲罐出气口处连接有氧浓度/流量传感器,氧浓度/流量传感器与控制器电连接。

10、所述氧气缓冲罐和氧浓度/流量传感器之间的管线上还连接有调压阀。

11、本技术的有益效果在于:

12、1.通过三床分子筛结构,保证制氧装置在任何时间段都有分子筛床,即吸附塔在吸附产氧,产品气输出压力稳定性更好。

13、2、通过控制器内部的大气压力传感器监测环境大气压力,实现随海拔高度变化的压缩泵转速和气路电磁阀组切换时间的自动匹配,保证在0-7000米海拔高度对应的低气压环境中制氧浓度基本稳定。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:包括通过管路依次相连的进气过滤器(3)、压缩泵(1)、气路电磁阀组(12)、筛塔组件(7)、氧气缓冲罐(9),

2.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述控制器(11)内还设置有大气压力传感器,大气压力传感器与控制器(11)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述压缩泵(1)出气口还连接有散热器(4),散热器(4)出口连接气路电磁阀组(12)进气口。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述散热器(4)为内部中空的散热翅片(13),散热翅片下方还连接有若干轴流风扇(5)。

5.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述吸附塔内填充LiX筛料。

6.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述氧气缓冲罐(9)出气口处连接有氧浓度/流量传感器(8),氧浓度/流量传感器(8)与控制器(11)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述氧气缓冲罐(9)和氧浓度/流量传感器(8)之间的管线上还连接有调压阀(10)。

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【技术特征摘要】

1.一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:包括通过管路依次相连的进气过滤器(3)、压缩泵(1)、气路电磁阀组(12)、筛塔组件(7)、氧气缓冲罐(9),

2.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述控制器(11)内还设置有大气压力传感器,大气压力传感器与控制器(11)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧装置,其特征在于:所述压缩泵(1)出气口还连接有散热器(4),散热器(4)出口连接气路电磁阀组(12)进气口。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高海拔环境的变压吸附制氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:李毅刘晓峰崔淑洁王博李平吴亚楠韩艳茹
申请(专利权)人:兵器工业卫生研究所
类型:新型
国别省市:

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