泵式膜法增壓富氧機的製作方法

2023-12-11 06:56:37 1

專利名稱：泵式膜法增壓富氧機的製作方法
技術領域：
本發明專利涉及一種泵式膜法增壓富氧機
背景技術：
目前的富氧技術主要是膜法富氧、變壓式吸附富氧以及增壓富氧技術，單純的使用任一富氧技術都存在價錢昂貴，設備複雜、龐大的缺點。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種泵式膜法增壓富氧機。一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於它包括殼體、定子、轉子、富氧膜葉片、傳、動軸，所述殼體上有吸氣口、高壓富氧空氣排氣口、高壓氮氣排氣口。所述定子由透氣定子及非透氣定子組合而成，定子嵌入殼體內並保持無相對轉動。所述富氧膜葉片由富氧膜和透氣支架組成。富氧膜葉片插入轉子中，並保持徑向相對滑動，傳動軸驅動轉子旋轉運動。當轉子旋轉時富氧膜葉片的頂端頂至定子內表面，相鄰兩個富氧膜葉片與非透氣定子的內表面、轉子的外表面以及殼體形成密閉氣倉，相鄰兩個富氧膜葉片與透氣定子的內表面、轉子的外表面以及殼體形成全開氣倉。進一步的非透氣定子安裝於高壓富氧空氣排氣口至高壓氮氣排氣口之間，透氣定子安裝於高壓氮氣排氣口至吸氣口以及吸氣口至高壓富氧空氣排氣口之間。進一步的密閉氣倉在高壓富氧空氣排氣口與高壓氮氣排氣口之間的密閉容積逐漸減小。進一步的高壓氮氣排氣口開於密閉氣倉容積最小的地方。進一步的富氧膜葉片至少為3個，且均勻的分布在轉子的圓周上。進一步的定子上的高壓富氧空氣排氣口和高壓氮氣排氣口必須開於非透氣定子上，並且從高壓富氧空氣排氣口和高壓氮氣排氣口靠近吸氣口的口邊緣至的非透氣定子的最近端面之間的距離應保證同時有兩個或兩個以上的富氧膜葉片通過。本發明的有益效果是本發明將過濾雜質後的空氣吸入膜法增壓富氧機中，進行加壓分離，分離出的富氧空氣，氧氣所佔空氣的比例增大，並且富氧空氣壓力增大，從而達到對空氣富氧和增壓的雙重效果，也可分離出高濃度氮氣，作為工業生產的需要。


圖I為本發明的結構示意圖附圖中，各標號所代表的部件列表如下I、殼體，2、定子，21、非透氣定子，22、透氣定子，3、高壓富氧空氣排氣口，4、富氧膜葉片，5、轉子，6、高壓氮氣排氣口，7、吸氣口，8、傳動軸，92、密閉氣倉，91、全開氣倉。圖2為本發明的工作區域分析圖附圖中，介紹了泵式膜法增壓富氧機的工作區域，並不限制區域的大小。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。如圖I所示，一種泵式膜法增壓富氧機，它包括殼體I、定子2、轉子5、富氧膜葉片
4、傳動軸8，所述殼體I上有吸氣口 7、高壓富氧空氣排氣口 3、高壓氮氣排氣口 6。所述定子2由透氣定子22及非透氣定子21組合而成，定子2嵌入殼體I內並保持無相對轉動。所述富氧膜葉片4由富氧膜和透氣支架組成。富氧膜葉片4插入轉子5中，並保持徑向相對滑動，傳動軸8驅動轉子旋轉運動。當轉子5旋轉時富氧膜葉片4的頂端頂至定子2內表面，相鄰兩個富氧膜葉片4與非透氣定子2 I的內表面、轉子5的外表面以及殼體I形成密閉氣倉92，相鄰兩個富氧膜葉片4與透氣定子21的內表面、轉子5的外表面以及殼體I形成全開氣倉91。非透氣定子21安裝於高壓富氧空氣排氣口 3至高壓氮氣排氣口 6之間，透氣定子 22安裝於高壓氮氣排氣口 6至吸氣口 7以及吸氣口 7至高壓富氧空氣排氣口 3之間。密閉氣倉92在高壓富氧空氣排氣口 3與高壓氮氣排氣口 6之間的密閉容積逐漸減小。高壓氮氣排氣口 6開於密閉氣倉92容積最小的地方。富氧膜葉片4至少為3個，且均勻的分布在轉子5的圓周上。定子2上的高壓富氧空氣排氣口 3和高壓氮氣排氣口 6必須開於非透氣定子21上，並且從高壓富氧空氣排氣口 3和高壓氮氣排氣口 6靠近吸氣口 7的口邊緣至的非透氣定子21的最近端面之間的距離應保證同時有兩個或兩個以上的富氧膜葉片通過。使用本發明時，驅動傳動軸8轉動，從而帶動轉子5轉動，裝在轉子5中的富氧膜葉片4由於受到離心力的作用，頂端頂住定子2的內表面，從而使得兩富氧膜葉片4之間形成密閉氣倉92或全開氣倉91。當密閉氣倉92隨著轉子轉動，容積由大變小時，密閉氣倉92內空氣的壓強由小變大，由於富氧膜葉片4是由富氧膜與透氣支架所組成的，當富氧膜葉片4兩邊存在壓強差時，高壓密閉氣倉會向低壓密閉氣倉擴散大部分氧氣和少部分氮氣，使低壓密閉氣倉中的氣壓與氧氣濃度同時升高，再由高壓富氧空氣排氣口 3排出。高壓密閉氣倉中的稀氧空氣隨著密閉氣倉容積的進一步減小形成高壓濃縮氮氣，由高壓氮氣排氣口 6排出，轉子5繼續轉動密閉氣倉92由於定子2材料的變化而變為全開氣倉91，因為定子22為透氣材料，所以全開氣倉91中殘餘的高濃度氮氣在氣倉未到達吸氣口 7時就開始自由擴散，並吸入新鮮空氣，由於吸氣口 7左右的定子2為透氣材料組成，就改善了由於轉子轉速過快而造成壓力突變而帶來的噪音，並延長了吸氣區，保證了殘餘的高濃度氮氣有充足的時間擴散到外部，另一方面又降低了對定子內表面質量的要求，降低了製作成本。如此循環轉動，就會源源不斷的輸出高壓富氧空氣和高壓氮氣。為了提高富氧效率，富氧膜葉片4的個數最少為3個，高壓氮氣排氣口 6開於密閉氣倉92容積最小的地方。密閉氣倉92的容積在高壓富氧空氣排氣口 3至高壓氮氣排氣口之間逐漸減小。並且增壓富氧區的工作區域應該儘可能的大，可以保證增壓富氧的時間從而達到更好的富氧效果。高壓富氧排氣口 3至高壓氮氣排氣口 6之間的定子21內表面，不一定為圓形，轉子5也不一定偏心，但必須保證所形成的密閉氣倉92，從高壓富氧排氣口 3至高壓氮氣排氣口 6，容積逐漸變小。為了避免由於排氣口處的壓力過大而造成高壓富氧空氣和高壓氮氣，通過透氣定子22從吸氣口 7中排出。定子2上的高壓富氧空氣排氣口 3和高壓氮氣排氣口 6必須開於非透氣定子21上，並且從高壓富氧空氣排氣口 3和高壓氮氣排氣口 6靠近吸氣口 7的口邊緣至的非透氣定子21的最近端面之間的距離應保證同時有兩個或兩個以上的富氧膜葉片通過。本發明維護方便、成本低。產品的製造成本與普通的葉片泵接近，但相比較單純的膜法富氧以及增壓富氧，本發明不但兼顧兩者富氧方法的優點，又有結構簡單，成本低，體積小，維護方便的特點。本發明的增壓原理與普通葉片泵的增壓原理不同，應區別對待。
本發明可使用在任何需要富氧節能減排的地點。以上所述僅為發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於它包括殼體(I)、定子(2)、轉子(5)、富氧膜葉片(4)、傳動軸(8)，所述殼體(I)上有吸氣口(7)、高壓富氧空氣排氣口(3)、高壓氮氣排氣口出)。所述定子(2)由透氣定子(22)及非透氣定子(21)組合而成，定子(2)嵌入殼體(I)內並保持無相對轉動。所述富氧膜葉片(4)由富氧膜和透氣支架組成。富氧膜葉片(4)插入轉子(5)中，並保持徑向相對滑動，傳動軸(8)驅動轉子旋轉運動。當轉子(5)旋轉時富氧膜葉片(4)的頂端頂至定子(2)內表面，相鄰兩個富氧膜葉片(4)與非透氣定子(21)的內表面、轉子(5)的外表面以及殼體(I)形成密閉氣倉(92)，相鄰兩個富氧膜葉片(4)與透氣定子(21)的內表面、轉子(5)的外表面以及殼體⑴形成全開氣倉(91)。
2.根據權利要求I所述的一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於所述非透氣定子(21)安裝於高壓富氧空氣排氣口(3)至高壓氮氣排氣口(6)之間，透氣定子(22)安裝於高壓氮氣排氣口(6)至吸氣口(7)以及吸氣口(7)至高壓富氧空氣排氣口(3)之間。
3.根據權利要求I所述的一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於所述密閉氣倉(92)在高壓富氧空氣排氣口(3)與高壓氮氣排氣口(6)之間的密閉容積逐漸減小。
4.根據權利要求I所述的一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於所述高壓氮氣排氣口(6)開於密閉氣倉(91)容積最小的地方。
5.根據權利要求I所述的一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於所述富氧膜葉片(4)至少為3個，且均勻的分布在轉子(5)的圓周上。
6.根據權利要求I所述的一種泵式膜法增壓富氧機，其特徵在於所述定子(2)上的高壓富氧空氣排氣口(3)和高壓氮氣排氣口(6)必須開於非透氣定子(21)上，並且從高壓富氧空氣排氣口(3)和高壓氮氣排氣口(6)靠近吸氣口(7)的口邊緣至的非透氣定子(21)的最近端面之間的距離，應保證同時有兩個或兩個以上的富氧膜葉片通過。
全文摘要
本發明涉及一種泵式增壓膜法富氧機，它主要包括殼體、轉子、定子、富氧膜葉片、傳動軸，殼體上有吸氣口、高壓富氧空氣排氣口、高壓氮氣排氣口。富氧膜葉片插入轉子中，並保持相對徑向滑動，定子嵌入殼體內部，無相對運動.富氧膜葉片由富氧膜材料和固定富氧膜的透氣支架組成。當轉子旋轉時富氧膜葉片的頂端頂至定子內表面，相鄰兩個富氧膜葉片與定子的內表面、轉子的外表面以及殼體形成氣倉。本發明的有益效果是本發明將空氣吸入泵內，利用轉子轉動時，形成的密閉腔室，進行對較大容積腔室內增壓富氧，並將高壓富氧空氣通過高壓富氧空氣排氣口導出，達到膜法富氧和增壓富氧的雙重效果，而且成本低廉，具有很大的發展前景。
文檔編號B01D53/22GK102728188SQ20111009106
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月5日 優先權日2011年4月5日
發明者王灝 申請人:王灝