專利名稱:一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣體分離裝置,尤其設計一種膜法全自動帶回流的 制低氧和富氧的裝置。
技術背景目前運動員、宇航員等為了迅速提高訓練成績,常常必須去高原進行體 能訓練。由于運動員、宇航員等的時間非常寶貴,如果去高原訓練,既浪費 寶貴時間、不適應吃住環境、又不能迅速恢復體力和隨時隨地進行訓練、而 且還要浪費大量的財力和物力等。目前的訓練裝置大部分都采用的是單一模 式訓練,不能很好的起到訓練的效果;而在專利"一種用膜分離法制取富氧 和低氧空氣的裝置(CN96226724.4)"中提到了富氧和低氧同時產生的裝置, 起到變革,但其裝備已經過時,其穩定、安全性都不能得到保證,對于當前 國際運動員水平和身體素質的普遍提高及健身、保健、療養、娛樂和康復場 所的要求急需一種穩定、安全、舒適的制低氧和富氧裝置的誕生。 發明內容本實用新型針對現有技術的不足,研制一種可用于模擬0 6000米高 度的高原低氧環境(相當于低氧濃度從20.94%下降到9.73%),和富氧濃度 可以在21% 35%范圍內調節裝置既可供運動員等隨時隨地模擬不同高度 進行訓練,又能迅速恢復體能;還可供健身、保健、療養、娛樂和康復場所 等使用,用來提高全民身體素質的膜法全自動制帶回流的低氧和富氧的裝 置。本實用新型采用的技術手段如下-一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置,包括低氧訓練室、高性能 低氧/富氧膜組件、低氧/富氧發生器、真空泵、氣水分離/穩壓/脫濕裝置和 富氧恢復室;其特征在于還包括全自動電控調節報警裝置、低氧流量計及調 節裝置、空氣過濾加壓系統和水流量計及調節裝置,其中空氣經空氣過濾加 壓系統處理后進入低氧/富氧發生器,利用低氧/富氧發生器內安裝的
高性能低氧/富氧膜組件將空氣分離形成低氧空氣和富氧空氣;其中低氧空 氣經過低氧流量計及調節裝置后進入低氧訓練室中,同時通過水流量計及調 節裝置來控制進入室內的低氧空氣的濕度;富氧空氣通過控制閥和真空泵抽 出后經過氣水分離/穩壓/脫濕裝置除去液態水和穩壓后進入富氧恢復室中; 在低氧訓練室和富氧恢復室引出回流管,通過低氧回流控制閥和富氧回流控 制閥來穩定低氧訓練室里的氧含量穩定在設定范圍內不變;各室內安有氧濃 度顯示儀表和水位差壓微壓表,其中氣體流過的裝置之間通過管道進行連接; 其中的控制閥、通風機、真空泵、氧濃度顯示儀表及氣水分離/穩壓/脫濕裝 置都通過全自動電控調節報警裝置進行控制和監視。所述的低氧訓練室和富氧恢復室的進氣口處安有大小頭及消音百葉窗來 降低流速和消音后進入室內。所述的空氣過濾加壓系統包括空氣過濾及調節裝置和通風機,空氣經除 塵后調節到最佳流量通過通風機加壓進入低氧/富氧發生器中。所述的氣水分離/穩壓/脫濕裝置里安裝有高低水位控制及報警裝置對 氣水分離/穩壓/脫濕裝置進行監控。所述的真空泵進口安裝了真空表,在通風機出口安裝了微壓表。所述的高性能低氧/富氧膜組件可以是板框式,也可以是螺旋巻式或真 空纖維式。由于采用了上訴技術方案,本實用新型具有可根據需要任意設定和快速 調節低氧訓練室或富氧恢復室的氧濃度,讓運動員能隨時隨地在最佳的訓練 條件下進行體能訓練并迅速恢復體能;也可以單獨制低氧或富氧空氣,供健 身、保健、療養和康復場所等使用,來提高全民的身體素質;并且還是一種 非常實用、方便、經濟、安全和無任何副作用的膜法全自動帶回流的制低氧 和富氧的裝置。
圖l是本實用新型的結構示意圖;圖l是本實用新型的說明書摘要附圖。圖中1、大小頭及消音百葉窗,2、氧濃度顯示儀表,3、低氧訓練 室,4、水位差壓微壓表,5、全自動電控調節報警裝置, 6、低氧流量計及調節裝置,7、高性能低氧/富氧膜組件,8、低氧/富氧 發生器,9、真空表,10、電動控制閥,11、微壓表,12、低氧回流控 制閥,13、通風機,14、空氣過濾及調節裝置,15、富氧回流控制閥, 16、真空泵,17、氣水分離/穩壓/脫濕裝置,18、高低水位控制及報警裝 置,19、富氧恢復室,20、水流量計及調節裝置。
具體實施方式
如圖l所示為本實用新型的結構示意圖,該裝置采用負壓法制低氧和富 氧一般情況下使用該裝置比較經濟、方便和安全。空氣通過空氣過濾及調節 裝置14除去0. 5p以上灰塵后調節到最佳流量通過通風機13加壓進入低氧/富 氧發生器8,利用低氧/富氧發生器8內安裝的高性能低氧/富氧膜組件7將空 氣中的氧氣和氮氣進行分離后分為兩部分,其中一部分低氧空氣)通過低氧 流量計及調節裝置6準確計量低氧流量后一般分成兩部分(如果低氧訓練室3 的體積大于500M3,可適當再加1 2個低氧空氣進入低氧訓練室3的進氣口), 確保低氧氣體均勻地通過大小頭及消音百葉窗l)來降低流速和消音后進入 低氧訓練室3)。另一部分富氧空氣通過真空泵16抽出、經氣水分離/穩壓/ 脫濕裝置17脫除液態水和穩壓后,即為無菌、無病毒和清新、涼爽、濕潤的 高標準醫療保健用富氧空氣,然后一般分成兩部分(如果富氧恢復室19的體 積大于500 M3,可適當再加1 2個富氧進富氧恢復室19的進氣口,確保富氧 氣體均勻地通過大小頭及消音百葉窗l)來降低流速和消音后進入富氧恢復 室19。如果將低氧訓練室3里的氧含量作為設定目標(也就是要設定給定的海 拔高度),通過多臺氧濃度顯示儀表2同時顯示(確保低氧訓練室3里的氧含 量比較均勻),并通過全自動電控調節報警裝置5來監控低氧訓練室3里的氧 含量, 一般裝置大小是按正常運行一或二個小時即可達到設定目標來設計 的。當低氧訓練室3里的氧含量達到或低于設定目標時,裝置會自動待機, 而當低氧訓練室3里的氧含量高于設定目標時,裝置又會自動開機,根據需 要可以通過低氧回流控制閥12和富氧回流控制閥15來穩定低氧訓練室3里的 氧含量基本不變(在設定目標范圍內,如設定目標范圍為13.6士0.4(V)呢,即 相當于海拔高度3500士200米左右)。
為了及時了解和控制低氧訓練室3和富氧恢復室19里的大氣壓力,我們 加了水位差壓微壓表4,該表最小差壓通過調節空氣過濾及調節裝置14的開 度、低氧回流控制閥12、富氧回流控制閥15和低氧流量計及調節裝置6來控 制到5Pa以下,確保運動員在規定的條件下進行訓練。這種裝置開啟十分簡單,只要合上電源開關,全自動電控調節報警裝置5 上的多路巡檢儀表開始自檢和監控低氧訓練室3及富氧恢復室19里的氧含 量。如操作設在自動檔,當低氧訓練室3里的氧含量高于設定目標時,裝置 就會自動開機。即先打開通風機13, 10S后自動開啟真空泵16,同時打開電 動控制閥10和水流量計及調節裝置20,確保進入低氧訓練室3里的低氧空氣 處于最佳濕度。為確保裝置運行萬無一失,我們還分別在真空泵16進口安裝 了真空表9和通風機13出口安裝了微壓表11、在全自動電控調節報警裝置5 上安裝了通風機13和真空泵16過流報警、在氣水分離/穩壓/脫濕裝置17里安 裝了高低水位控制及報警裝置18。值得一提的是本裝置還可以分別作為制低 氧或制富氧的裝置單獨使用,只要將低氧回流控制闊12或富氧回流控制閥15 關閉、富氧或低氧空氣放空即可。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范 圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內, 根據本實用新型的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本 實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置,包括低氧訓練室(3)、高性能低氧/富氧膜組件(7)、低氧/富氧發生器(8)、真空泵(16)、氣水分離/穩壓/脫濕裝置(17)和富氧恢復室(19);其特征在于還包括全自動電控調節報警裝置(5)、低氧流量計及調節裝置(6)、空氣過濾加壓系統和水流量計及調節裝置(20),其中空氣經空氣過濾加壓系統處理后進入低氧/富氧發生器(8),利用低氧/富氧發生器(8)內安裝的高性能低氧/富氧膜組件(7)將空氣分離形成低氧空氣和富氧空氣;其中低氧空氣經過低氧流量計及調節裝置(6)后進入低氧訓練室(3)中,同時通過水流量計及調節裝置(20)來控制進入室內的低氧空氣的濕度;富氧空氣通過控制閥(10)和真空泵(16)抽出后經過氣水分離/穩壓/脫濕裝置(17)除去液態水和穩壓后進入富氧恢復室(19)中;在低氧訓練室(3)和富氧恢復室(19)引出回流管,通過低氧回流控制閥(12)和富氧回流控制閥(15)來穩定低氧訓練室(3)里的氧含量穩定在設定范圍內不變;各室內安有氧濃度顯示儀表(2)和水位差壓微壓表(4),其中氣體流過的裝置之間通過管道進行連接;其中的控制閥、通風機、真空泵、氧濃度顯示儀表及氣水分離/穩壓/脫濕裝置都通過全自動電控調節報警裝置(5)進行控制和監視。
2、 根據權利要求1所述的一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置, 其特征在于所述的低氧訓練室(3)和富氧恢復室(19)的進氣口處安有大小 頭及消音百葉窗(1)來降低流速和消音后進入室內。
3、 根據權利要求1所述的一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置, 其特征在于所述的空氣過濾加壓系統包括空氣過濾及調節裝置(14)和通風 機(13),空氣經除塵后調節到最佳流量通過通風機(13)加壓進入低氧/ 富氧發生器(8)中。
4、 根據權利要求1所述的一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置, 其特征在于所述的氣水分離/穩壓/脫濕裝置(17)里安裝有高低水位控制及 報警裝置(18)對氣水分離/穩壓/脫濕裝置進行監控。
5、 根據權利要求1所述的一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置, 其特征在于所述的真空泵(16)進口安裝了真空表(9),在通風機(13)出 口安裝了微壓表(11)。
6、 根據權利要求1所述的一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置, 其特征在于所述的高性能低氧/富氧膜組件(7)可以是板框式,也可以是螺 旋巻式或真空纖維式。
專利摘要本實用新型公開了一種膜法全自動帶回流的制低氧和富氧的裝置,包括低氧訓練室、高性能低氧/富氧膜組件、低氧/富氧發生器、真空泵、氣水分離/穩壓/脫濕裝置和富氧恢復室;其特征在于還包括全自動電控調節報警裝置、低氧流量計及調節裝置、空氣過濾加壓系統和水流量計及調節裝置,其中空氣經空氣過濾加壓系統處理后進入低氧/富氧發生器,利用低氧/富氧發生器內安裝的高性能低氧/富氧膜組件將空氣分離形成低氧空氣和富氧空氣。該裝置具有經濟、方便和安全等特點,適于在運動員、宇航員提高訓練效果和人們健身、保健、療養、娛樂及康復場所廣泛使用。
文檔編號B01D53/22GK201040224SQ20072001198
公開日2008年3月26日 申請日期2007年4月30日 優先權日2007年4月30日
發明者博 沈 申請人:博 沈