用于氣體生產的機器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于氣體生產的機器。
【背景技術】
[0002]眾所周知,用于生產諸如02或\的氣體的典型設備,即所謂的現場發生器,由一個或多個罐構成,所述罐通常具有圓柱形形狀,并由金屬制成,例如由鋼、鋁或鐵的合金制成,這種設備通過以交替循環工作,主要遵循了 PSA(壓力擺動吸附器)型機器的經典工作循環。
[0003]簡要地說,在PSA循環中,罐中容納的活性成分經受以不同壓力為特征的兩個交替步驟:高壓的第一步驟,被稱作吸附步驟,在該第一步驟中,罐中容納的活性成分放置成與氣體混合物相接觸,從所述氣體混合物中提取組分;以及低壓的第二步驟,即解吸附步驟,在該第二步驟中,在前一步驟期間飽和的活性物質釋放之前保持的氣態組分。
[0004]罐設計成能在疲勞工況下依靠交替壓力循環工作許多年。
[0005]當然,通過增加罐的容量,可以提供容納數量更多的活性成分的機器,并因此可以提供具有更高性能的現場發生器。
[0006]為增加罐的尺寸,可以增加罐的高度和/或直徑。
[0007]對于所包含的相同壓力,通過增加罐的高度,不必調整罐的壁厚度;但是,當增加罐的直徑時,根據將壓力與力聯系在一起的物理定律(F = pXA),為了在相同的工作壓力下具有相同的機械強度和安全性,必須增加罐的殼體厚度,但隨之而來的是,在罐的制造過程中,所使用的材料數量、工藝難度以及物流難度非線性地增大。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是,提供一種原料成本和制造工藝成本低的用于氣體生產的機器。
[0009]在該目的的范圍內,本發明的目標是提供一種能夠用廣泛的且容易獲得的原料制造的機器。
[0010]本發明的另一個目標是提供一種能夠用可重復性高、制造時間減少并且對于每個制造廣品而目制造成本都極低的制造工藝制造的機器。
[0011]本發明的另一個目標是提供一種結構,該結構借助于其特定的構造特征,能夠在使用中最大程度地保證可靠性和安全性。
[0012]該目的和這些目標以及下文中顯而易見的其它目標是通過用于氣體生產的機器實現的,所述用于氣體生產的機器包括:一個或多個圓柱形構件,每個所述圓柱形構件與兩個頭部相聯,所述兩個頭部緊固至每個所述圓柱形構件的端部;與相鄰圓柱形構件相聯的相鄰頭部,所述相鄰頭部相互連接以形成模塊化歧管;所述機器的特征在于,每個所述頭部單塊式設置并由塑料通過注射模制而制成。
【附圖說明】
[0013]進一步的特征和優點將從下文對本發明的優選但非排他的實施例的詳細描述中變得更加顯而易見,在附圖中作為非限制性的例子描述了這些實施例,其中:
[0014]圖1是依照本發明的機器的特別是用于金屬制圓柱形構件的頭部的透視圖;
[0015]圖2是圖1中頭部的側透視圖;
[0016]圖3是圖1中頭部的俯視圖;
[0017]圖4是圖1的后透視圖;
[0018]圖5是圖1中頭部的后視圖;
[0019]圖6是前圖1中頭部的側面的側視圖;
[0020]圖7是從歧管側觀察的圖1中頭部的側視圖;
[0021]圖8是依照本發明的機器的一部分的局部透視圖;
[0022]圖9是依照本發明的機器的透視圖;
[0023]圖10是依照本發明的機器的特別是用于由塑料制成的圓柱形構件的另一頭部的透視圖;
[0024]圖11是圖10中頭部的另一透視圖;
[0025]圖12是圖10中頭部的俯視圖;
[0026]圖13是圖10中頭部的側面的側視圖;
[0027]圖14是圖10中頭部的后視圖;
[0028]圖15是設置有圖10中頭部的機器的一部分的局部透視圖;
[0029]圖16是圖10中機器的透視圖。
【具體實施方式】
[0030]參考這些引用的附圖,依照本發明的機器整體標記為參考數字I,該機器具有一個或多個圓柱形構件2,每個圓柱形構件與兩個頭部3相聯,這兩個頭部固定至圓柱形構件2的端部。
[0031]兩個側向相鄰圓柱形構件的相鄰頭部3相互連接在一起,以便形成模塊化歧管,所述模塊化歧管允許連結多個圓柱形構件2以形成依照本發明的結構I。
[0032]依照本發明,頭部3由單個本體構成,所述單個本體由塑料通過注射模制而制成。
[0033]頭部3包括由柄件構成的聯接件4,所述柄件布置在頭部3的本體的聯接側5上,用于固定圓柱形構件2的端部。
[0034]在相同的聯接側5上還設置有孔6,用于借助于螺釘等緊固構件固定圓柱形構件2。
[0035]頭部3設計成特別是與金屬制圓柱形構件2 —起使用,圓柱形構件2優選由鋁制成。
[0036]頭部3具有兩個歧管側7,每個歧管側均設置有歧管端口 8。歧管端口 8連接兩個或更多個相互相鄰的頭部。
[0037]中心端口 16將歧管端口 8連接至與聯接件4相聯的圓柱形構件2。
[0038]歧管側7還設置有用于借助于螺紋桿緊固頭部的一對通孔9,在圖中看不到所述螺紋桿。
[0039]在每個歧管側7中,其中一個通孔9具有環形中心定位銷10,所述環形中心定位銷適于接合相鄰頭部3的另一個通孔9的對應的環形座11。
[0040]頭部3設置有兩個側面12,這兩個側面12分別設置有用于鍵14的支座13,所述鍵用于彼此相對地側向固定頭部并使頭部縱向中心定位。
[0041]頭部的側面12還具有用于錨固該結構的頭部以及用于操持的支座15。
[0042]圖10-16是與圖1-9的機器I大體類似的機器101的視圖,該機器包括頭部103,所述頭部設計成特別是與由塑料制成的圓柱形構件102 —起使用,例如與市場上可買到的由聚乙烯和/或聚丙烯制成的普通管道一起使用。
[0043]圖1-9中使用的相同的參考數字在圖10-16中標記類似的構件。
[0044]頭部103包括聯接件104,聯接件104設置有用于電焊導體的支座144。
[0045]聯接件104設置有校準孔116,用以優化圓柱形構件102與歧管8之間的內部流動。
[0046]頭部103還包括用于連接電焊構件的電觸點117。
[0047]依照本發明的機器允許只利用塑料和注射模制工藝來制造用于構成現場氣體發生器的特定罐。
[0048]優選地,該結構由高密度聚乙烯制成,高密度聚乙烯作為原料成本低,并且對于模制工藝來說,高密度聚乙烯廣泛且容易獲得。
[0049]可有利地使用的另一種材料是玻璃加強聚丙烯。
[0050]這種塑料也提供了制造工藝的高可重復性,非常短的制造時間,以及對于每個制造對象而言極低的制造成本。
[0051]相對于典型使用由金屬制成的終端和罐而言,由在用于構成現場氣體發生器的終端和/或在任何情況下制造用于構成現場氣體發生器的特定罐的制造中使用塑料所帶來的主要優點各種各樣且很多。
[0052]首先,完全