一种便携式紧凑型的分子筛制氧机的制作方法

1.本发明属于分子筛制氧设备技术领域，应用于医疗康复、高原反应等缺氧、需氧领域，具体是指一种便携式紧凑型的分子筛制氧机。

背景技术：

2.空气是大多数生物体每天都呼吸着的“生命气体”，它分层覆盖在地球表面，透明且无无味，它主要由氮气和氧气组成，对人类的生存和生产有重要影响。其中，人正常生活环境中，空气的含氧量应为18％～22％，但由于呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管疾病、高原反应及高原性疾病等缺氧环境下工作和生活的人，迫切需要吸纯氧来促进其身体内的血液循环，确保头脑清醒，以消除疲劳，提升工作效率。
3.目前制造氧气的方法主要有如下几种：水电解法，它通过电解水产生氧和氢，出氧纯度高，但成本贵，且氢气易燃易爆；化学法，氯酸钾加热分解氧气，原料贵，不易大量生产；空气分离法，它将空气压缩、冷却，使空气饱和液化，利用氧、氮组成的沸点差，用精馏的方法将氧氮分离，从而获得高纯度的氧和氮，产生氧气纯度可达99.6％以上；膜分离法，它利用一些有机聚合膜的渗透选择性，当空气通过薄膜(0.1μm)或中空纤维膜时，氧气的穿透过薄膜的速度约为氮的4～5倍，从而实现氧、氮的分离，但氧气纯度较低；变压吸附空气分离制氧法(psa)是基于吸附剂对空气中氧和氮吸附能力的差异来实现氧氮的分离。一般便捷式制氧机采用空气经压缩机压缩后进入装有分子筛等吸附剂的吸附塔时，利用不同压力下分子筛对氧气、氮气的不同吸附性，加压下完成氧氮的吸附分离过程，降压下解析所吸附的氮气，制氧浓度可达到90％以上；另外，它结构新颖，使用简单、携带方便，能满足在战地、事故现场、野外旅行保健及各种不同层次人需求。
4.目前的分子筛式制氧机主要组成部件为分子筛吸附塔、压缩机、电磁阀、散热风扇等，且从分子筛出来的氧气直接输出给用户，容易导致器械出氧浓度和出氧能力不足，严重影响机器的使用寿命和用户的体验感觉。

技术实现要素：

5.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种通过优化排氮通道，确保排出的氮气不对进气周围环境产生影响，可提高制氧效率，减少噪音、提高散热性能的便携式紧凑型的分子筛制氧机。
6.本发明采取的技术方案如下：本发明一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，包括壳体、电池底座、压缩机组件、分子筛吸附塔、分子筛出氧通路组件和氧舱构成，所述壳体的外周开设有孔洞结构，所述孔洞结构呈阵列状设置，一方面主要是增加空气的流入通道，另一方面保证足够的散热性能，所述壳体安装设于电池底座的上方，所述压缩机组件、氧舱和分子筛吸附塔均设于壳体内，所述压缩机组和分子筛吸附塔设于电池底座的内顶部，所述压缩机组件与分子筛吸附塔之间通过管路相连通，所述分子筛出氧通路组件设于分子筛吸附塔的出氧处，所述分子筛出氧通路组件与氧舱之间通过管路相连通，所述壳体的下部前后
两端处均设有排氮出口。
7.进一步地，所述分子筛吸附塔采用双塔结构，所述分子筛吸附塔的内部采用铝合金、外部采用高分子聚合物制成，一组所述分子筛吸附塔处于泄压状态时，另一组所述分子筛吸附塔进行制氧，当一组分子筛吸附塔泄压完成后，另一组分子筛吸附塔处于饱和状态时，饱和状态的所述分子筛吸附塔处于氧气浓度最高的状态，借助电磁阀通电工作，两组所述分子筛吸附塔之间通过电磁阀相连通，均衡两组分子筛吸附塔内的压力，使泄压完成的分子筛吸附塔快速稳定氧气的输出浓度，从而保证了持续稳定的制氧，通过电磁阀的交替控制，两组所述分子筛吸附塔交替工作，所述分子筛吸附塔的底部一侧设置有入气口，所述分子筛吸附塔于入气口的底部侧端开设有排放口，分子筛吸附塔吸附的氮及其他惰性气体分子从其底部的排放口排出，所述排氮出口与排放口相连通，所述分子筛吸附塔中的氧气会通过反吹器(常开)持续向另一个所述分子筛吸附塔吹氧气，达到清干净氮气的效果。
8.优选地，所述压缩机组件包括空气压缩机、隔音仓和支座，所述空气压缩机通过底部设置的支座设于电池底座的上方，所述隔音仓罩设于空气压缩机的外部，所述隔音仓的内壁设有吸音涂层，所述吸音涂层采用泡沫塑料或聚酯纤维等制成，以便更好的吸收空气压缩机产生的噪声。
9.作为进一步优选的方案，所述分子筛出氧通路组件包括空气出气组件和氧气出气组件，所述隔音仓的底部一侧还设置有压缩通道(g)，所述空气出气组件与空气压缩机相连通，所述空气出气组件包含有电磁阀和出氧通路口一(a)，所述压缩通道的上端与出氧通路口一(a)相连通，所述压缩通道的下端与分子筛吸附塔的入气口(b)相连通，所述分子筛吸附塔的顶部连通设有氧气出口管路，所述氧气出口管路上开设有出气口(c)，所述氧气出气组件包含有电磁阀、入氧口(d)和出氧口(e)，所述出气口(c)与氧气出气组件的入氧口(d)相连通，所述出氧口(e)与氧舱相连通。
10.优选方案中，所述分子筛吸附塔内部包含有分子筛，所述分子筛吸附塔的内底部设置有压簧。
11.作为进一步阐述的方案，所述壳体的一侧开设有氧气输出口，所述氧气输出口与氧舱相连通，所述氧气输出口处连接软管，所述软管内壁上设有感应传感器，所述感应传感器用于探测人体呼吸的状态，人体吸气时则打开电磁阀释放氧气，人体呼气则关闭电磁阀，确保用户安全有效利用氧气。
12.优选地，所述感应传感器为压差传感器，通过压差传感器判断用户的呼吸状态。
13.优选地，所述壳体的顶部设有显示操作板，显示操作板上设有用于控制电磁阀以及空气压缩机等的控制按键。
14.进一步地，所述电池底座内部设有供电腔，所述供电腔内设有电源组件，所述电源组件包括若干组可充电的电池单元，所述电池单元为整体设备供电，可根据用户具体需求，增加电池单元的数量来对电源组件进行扩容，优选设计中，电源组件呈长方体结构。
15.优选地，所述分子筛制氧机的内部各通路均采用标准o形密封圈套件插接增加密封性，减少噪音。
16.本方案所提供的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，采用上述结构本发明取得的有益效果如下：
17.(1)该便携式紧凑型的分子筛制氧机结构紧凑，体积小，质量轻，噪声小；
18.(2)该便携式紧凑型的分子筛制氧机优化底部双向排氮通道结构，上部四面吸收空气，底部释放氮气，实现进气和排氮通路分离，确保排除的氮气不对进气周围环境产生影响，从而提升制氧效率；
19.(3)该便携式紧凑型的分子筛制氧机采用标准“o”形密封圈插接装配确保高压气体不被泄漏，以提高制氧效率；
20.(4)该便携式紧凑型的分子筛制氧机采用隔舱板消除空气压缩机产生的噪声，四面多空侧板优化制氧机的散热性能。
附图说明
21.图1为本方案所提供的便携式紧凑型的分子筛制氧机的整体结构示意图；
22.图2为本方案的内部结构示意图；
23.图3为本方案不包含隔音仓的内部结构示意图；
24.图4为本方案中分子筛出氧通路组件的结构示意图；
25.图5为本方案中分子筛吸附塔的结构示意图；
26.图6为本方案中分子筛吸附塔的内部结构示意图；
27.图7为本方案中分子筛吸附塔的进出口通路的结构示意图；
28.图8为本方案所提供的便携式紧凑型的分子筛制氧机的电磁阀通路的结构示意图；
29.图9为本方案中空气出气组件的结构示意图；
30.图10为本方案中氧气出气组件的结构示意图；
31.图11为本方案中底部电源组件的结构示意图；
32.图12为本方案中底部电源组件的内部结构示意图；
33.图13为本方案中隔音仓的结构示意图；
34.图14为本方案中出氧通路的结构示意图。
35.其中，1、电池底座，2、排氮出口，3、壳体，4、孔洞结构，5、氧气输出口，6、孔洞结构，7、压缩机组件，8、氧舱，9、显示操作板，10、分子筛吸附塔，11、空气压缩机，12、分子筛出氧通路组件，13、氧气出口管路，14、电池单元，15、隔音仓，16、电磁阀，17、电磁阀。
36.另外，a为分子筛出氧通路组件的出氧通路口一，b为分子筛吸附塔的入气口，c为分子筛吸附塔的出气口，d为分子筛出氧通路组件的入氧口，e为分子筛出氧通路组件的出氧口，f为分子筛吸附塔的排放口，g为压缩通道。
37.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.如图1-12所示，本发明一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，包括壳体3、电池底座
1、压缩机组件7、分子筛吸附塔10、分子筛出氧通路组件12和氧舱8构成，壳体3的外周开设有孔洞结构4、6，孔洞结构4、6呈阵列状设置，一方面主要是增加空气的流入通道，另一方面保证足够的散热性能，壳体3安装设于电池底座1的上方，压缩机组件7、氧舱8和分子筛吸附塔10均设于壳体3内，压缩机组和分子筛吸附塔10设于电池底座1的内顶部，压缩机组件7与分子筛吸附塔10之间通过管路相连通，分子筛出氧通路组件12设于分子筛吸附塔10的出氧处，分子筛出氧通路组件12与氧舱8之间通过管路相连通，壳体3的下部前后两端处均设有排氮出口2。
40.如图5和图6所示，分子筛吸附塔10采用双塔结构，分子筛吸附塔10的内部采用铝合金、外部采用高分子聚合物制成，一组分子筛吸附塔10处于泄压状态时，另一组分子筛吸附塔10进行制氧，当一组分子筛吸附塔10泄压完成后，另一组分子筛吸附塔10处于饱和状态时，饱和状态的分子筛吸附塔10处于氧气浓度最高的状态，借助电磁阀16通电工作，两组分子筛吸附塔10之间通过电磁阀相连通，均衡两组分子筛吸附塔10内的压力，使泄压完成的分子筛吸附塔10快速稳定氧气的输出浓度，从而保证了持续稳定的制氧，通过电磁阀的交替控制，两组分子筛吸附塔10交替工作，分子筛吸附塔10的底部一侧设置有入气口，分子筛吸附塔10于入气口的底部侧端开设有排放口，分子筛吸附塔10吸附的氮及其他惰性气体分子从其底部的排放口排出，排氮出口2与排放口相连通，分子筛吸附塔10中的氧气会通过反吹器(常开)持续向另一个分子筛吸附塔10吹氧气，达到清干净氮气的效果。
41.优选地，压缩机组件7包括空气压缩机11、隔音仓15和支座，空气压缩机11通过底部设置的支座设于电池底座1的上方，隔音仓15罩设于空气压缩机11的外部，隔音仓15的内壁设有吸音涂层，吸音涂层采用泡沫塑料或聚酯纤维等制成，以便更好的吸收空气压缩机11产生的噪声。
42.如图4、5、7、8、9、10所示，作为进一步优选的方案，分子筛出氧通路组件12包括空气出气组件和氧气出气组件，隔音仓15的底部一侧还设置有压缩通道(g)，空气出气组件与空气压缩机11相连通，空气出气组件包含有电磁阀和出氧通路口一(a)，压缩通道的上端与出氧通路口一(a)相连通，压缩通道的下端与分子筛吸附塔10的入气口(b)相连通，分子筛吸附塔10的顶部连通设有氧气出口管路13，氧气出口管路13上开设有出气口(c)，氧气出气组件包含有电磁阀、入氧口(d)和出氧口(e)，出气口(c)与氧气出气组件的入氧口(d)相连通，出氧口(e)与氧舱8相连通。
43.优选方案中，分子筛吸附塔10内部包含有分子筛，分子筛吸附塔10的内底部设置有压簧。
44.作为进一步阐述的方案，壳体3的一侧开设有氧气输出口5，氧气输出口5与氧舱8相连通，氧气输出口5处连接软管，软管内壁上设有感应传感器，感应传感器用于探测人体呼吸的状态，人体吸气时则打开电磁阀释放氧气，人体呼气则关闭电磁阀，确保用户安全有效利用氧气，其中，感应传感器为压差传感器，通过压差传感器判断用户的呼吸状态。
45.优选地，壳体3的顶部设有显示操作板9，显示操作板9上设有用于控制电磁阀以及空气压缩机11等的控制按键。
46.如图11和图12所示，电池底座1内部设有供电腔，供电腔内设有电源组件，电源组件包括若干组可充电的电池单元14，电池单元14为整体设备供电，可根据用户具体需求，增加电池单元14的数量来对电源组件进行扩容，优选设计中，电源组件呈长方体结构。
47.在本方案中，分子筛制氧机的内部各通路均采用标准o形密封圈套件插接增加密封性，减少噪音。
48.a为分子筛出氧通路组件12的出氧通路口一，b为分子筛吸附塔10的入气口，c为分子筛吸附塔10的出气口，d为分子筛出氧通路组件12的入氧口，e为分子筛出氧通路组件12的出氧口，f为分子筛吸附塔10的排放口，g为压缩通道。
49.具体使用时，本设备在工作时，在压缩机组件7的作用下，周围的空气通过孔洞结构4、6进入壳体3内部，通过管路的连通，空气经压缩后进入分子筛吸附塔10内，进一步被空气压缩机11经分子筛出氧通路组件12的出氧通路口一(a)及压缩机组件7的外壳通路，借助分子筛吸附塔10的入气口(b)进入分子筛吸附塔10内，分子筛吸附塔10内压力升高，由于氮分子极化率较大，从而氮分子与沸石分子筛中阳离子及其极性表面作用强于氧分子，所以压缩空气中氮分子被沸石分子筛吸附。
50.当其中一组分子筛吸附塔10处于泄压状态时，另一组分子筛吸附塔10进行制氧，当一组分子筛吸附塔10泄压完成后，另一组分子筛吸附塔10处于饱和状态时，饱和状态的分子筛吸附塔10处于氧气浓度最高的状态，借助电磁阀通电工作，两组分子筛吸附塔10之间连通，均衡两组分子筛吸附塔10内的压力，使泄压完成的分子筛吸附塔10快速稳定氧气的输出浓度，从而保证了持续稳定的制氧。通过电磁阀的交替控制，两组分子筛吸附塔10交替工作，
51.另外，当其中一个分子筛吸附塔10处于泄压状态时，分子筛吸附塔10吸附的氮及其他惰性气体分子从其底部的排放口排放，分子筛吸附塔10中的氧气会通过反吹器(常开)持续向另一个分子筛吸附塔10吹氧气，达到清干净氮气，通过电磁阀16交替控制，两个分子筛吸附塔10交替工作，氧气仓不断储存氧气，通过另外的电磁阀17、一个节流阀可以按需求提供氧气输出。
52.分离出的氧气经分子筛吸附塔10顶部的出气口(c)与分子筛出氧通路组件12的入氧口(d)，分子筛出氧通路组件12的出氧口(e)进入氧舱8中，通过压差传感器判断用户的呼吸状态，氧气浓度传感器实时监测出氧浓度变化，并通过节流阀控制出氧量，来确保用户舒适有利用氧气。
53.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
55.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：包括壳体、电池底座、压缩机组件、分子筛吸附塔、分子筛出氧通路组件和氧舱构成，所述壳体的外周开设有孔洞结构，所述孔洞结构呈阵列状设置，所述壳体安装设于电池底座的上方，所述压缩机组件、氧舱和分子筛吸附塔均设于壳体内，所述压缩机组和分子筛吸附塔设于电池底座的内顶部，所述压缩机组件与分子筛吸附塔之间通过管路相连通，所述分子筛出氧通路组件设于分子筛吸附塔的出氧处，所述分子筛出氧通路组件与氧舱之间通过管路相连通，所述壳体的下部前后两端处均设有排氮出口。2.根据权利要求1所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述分子筛吸附塔采用双塔结构，所述分子筛吸附塔的内部采用铝合金、外部采用高分子聚合物制成，一组所述分子筛吸附塔处于泄压状态时，另一组所述分子筛吸附塔进行制氧，当一组分子筛吸附塔泄压完成后，另一组分子筛吸附塔处于饱和状态时，饱和状态的所述分子筛吸附塔处于氧气浓度最高的状态，借助电磁阀通电工作，两组所述分子筛吸附塔之间通过电磁阀相连通，均衡两组分子筛吸附塔内的压力，使泄压完成的分子筛吸附塔快速稳定氧气的输出浓度，从而保证了持续稳定的制氧，通过电磁阀的交替控制，两组所述分子筛吸附塔交替工作，所述分子筛吸附塔的底部一侧设置有入气口，所述分子筛吸附塔于入气口的底部侧端开设有排放口，所述排氮出口与排放口相连通。3.根据权利要求2所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述压缩机组件包括空气压缩机、隔音仓和支座，所述空气压缩机通过底部设置的支座设于电池底座的上方，所述隔音仓罩设于空气压缩机的外部，所述隔音仓的内壁设有吸音涂层，所述吸音涂层采用泡沫塑料或聚酯纤维制成。4.根据权利要求3所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述分子筛出氧通路组件包括空气出气组件和氧气出气组件，所述隔音仓的底部一侧还设置有压缩通道，所述空气出气组件与空气压缩机相连通，所述空气出气组件包含有电磁阀和出氧通路口一，所述压缩通道的上端与出氧通路口一相连通，所述压缩通道的下端与分子筛吸附塔的入气口相连通，所述分子筛吸附塔的顶部连通设有氧气出口管路，所述氧气出口管路上开设有出气口，所述氧气出气组件包含有电磁阀、入氧口和出氧口，所述出气口与氧气出气组件的入氧口相连通，所述出氧口与氧舱相连通。5.根据权利要求4所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述壳体的一侧开设有氧气输出口，所述氧气输出口与氧舱相连通，所述氧气输出口处连接软管，所述软管内壁上设有感应传感器，所述感应传感器用于探测人体呼吸的状态，人体吸气时则打开电磁阀释放氧气，人体呼气则关闭电磁阀，确保用户安全有效利用氧气。6.根据权利要求5所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述分子筛吸附塔内部包含有分子筛，所述分子筛吸附塔的内底部设置有压簧。7.根据权利要求6所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述壳体的顶部设有显示操作板，显示操作板上设有控制按键。8.根据权利要求7所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述电池底座内部设有供电腔，所述供电腔内设有电源组件，所述电源组件包括若干组可充电的电池单元，所述电池单元为整体设备供电。9.根据权利要求8所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述分子筛
制氧机的内部各通路均采用标准o形密封圈套件插接增加密封性。10.根据权利要求5所述的一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，其特征在于：所述感应传感器为压差传感器，通过压差传感器判断用户的呼吸状态。

技术总结

本发明公开了一种便携式紧凑型的分子筛制氧机，包括壳体、电池底座、压缩机组件、分子筛吸附塔、分子筛出氧通路组件和氧舱构成，壳体的外周开设有孔洞结构，壳体安装设于电池底座的上方，压缩机组件、氧舱和分子筛吸附塔均设于壳体内，压缩机组和分子筛吸附塔设于电池底座的内顶部，压缩机组件与分子筛吸附塔之间通过管路相连通，分子筛出氧通路组件设于分子筛吸附塔的出氧处，分子筛出氧通路组件与氧舱之间通过管路相连通，壳体的下部设有排氮出口。本发明属于分子筛制氧设备技术领域，具体是提供了一种通过优化排氮通道，确保排出的氮气不对进气周围环境产生影响，可提高制氧效率，减少噪音、提高散热性能的便携式紧凑型的分子筛制氧机。分子筛制氧机。分子筛制氧机。