一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置的制作方法

1.本技术涉及氧元素收集的技术领域，尤其是涉及一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置。


背景技术：

2.工业上制造氧气用分离空气精馏的方法,将空气降温加压,使空气液化,然后升温,氧的沸点是-182.962℃,氮的沸点是-195.8℃,所以先得到氮气,然后是氧气。
3.相关技术中，如公告号为cn218151313u的中国专利文件公开了一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集设备，包括反应箱，所述反应箱的内部两端安装有提取机构，所述提取机构包括保护箱、抽气泵、导气管、进气口、空气压缩机、出气口、反应泵、冷凝管、热交换器和出气管。
4.将生成的氧气存放在气瓶中时，需要更换气瓶以分别收集氧气和氮气，在气瓶容量不足时，也需要停止氧气的收集，进行气瓶的更换，氧气的收集效率较低。


技术实现要素：

5.为了便于对气瓶的更换，本技术提供一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置。
6.本技术提供的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置采用如下的技术方案：一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，包括反应箱，所述反应箱内设置有提取机构，所述反应箱上设置有出气管，所述出气管的端部设置有安装盘，所述安装盘上设置有分装盘，所述分装盘上开设有两个分装孔，两所述分装孔周向均布绕设在分装盘的中轴线上，所述安装盘与分装盘之间转动设置有调节盘，所述调节盘与分装盘同轴线，所述调节盘上开设有调节孔，所述调节孔的中轴线与分装孔的中轴线位于分装盘的同一圆周上，所述出气管上设置有用于将调节孔与出气管连通的连接件，所述分装盘上可拆卸连接有两个气瓶，两气瓶分别与分装孔连通。
7.通过采用上述技术方案，通过提取机构精馏出的氧气从出气管排出，通过连接件将氧气输送到调节孔处，并穿过调节孔与调节孔连通的分装孔进入到相应的气瓶中，在气瓶装满后，转动调节盘，将调节盘上的连接调节孔与另一个分装孔连通，对另一个气瓶进行填充，并且将填装满的气瓶更换，即可循环对气体进行收集，减少了停止等待的时间，从而有利于提高收集效率。
8.可选的，所述分装盘上设置有两连接管，两连接管分别与分装孔连通，所述连接管上设置有用于仅供气体从分装孔流出连接管的控制组件。
9.通过采用上述技术方案，通过控制组件即可控制气体的单向流动，从而避免了气体的回流倒灌。
10.可选的，所述控制组件包括设置在连接管内的控制球，所述连接管内设置有锥形
面，所述锥形面靠近分装孔一侧的直径小于锥形面远离分装孔的一侧，所述连接管内设置有用于驱使控制球与锥形面抵接的弹性件，当所述出气管的压力大于等于气瓶压力时，所述控制球与锥形面分离。
11.通过采用上述技术方案，弹性件将控制球与锥形面抵接，将连接管封闭，当出气管端的压力大于气瓶的压力时，气体推动球体与锥形面分离，从而让气体流通进入到气瓶中，实现气体的单向流通，在气瓶充满后，自动断开，以便于对气瓶的填充。
12.可选的，所述弹性件包括设置在连接管内的弹簧，所述弹簧的一端与控制球抵接，另一端与连接管抵接。
13.通过采用上述技术方案，弹簧驱使控制球与锥形面抵接，从而实现了对连接管的封闭。
14.可选的，所述连接管的端部设置有第一法兰，所述气瓶上设置有第二法兰，所述连接管上设置有用于固定第二法兰的固定件，所述气瓶上设置有用于启闭气瓶的第一控制阀。
15.通过采用上述技术方案，通过固定件将第一法兰和第二法兰固定连接在一起，从而实现了气瓶与连接管的可拆卸连接，以便于对气瓶的拆装。
16.可选的，所述连接件包括设置在出气管上的三通管，所述三通管的一端与排气管连通，所述三通管的另外两端贯穿安装盘，所述三通管连接在安装盘上的两端中轴线与分装孔同轴线，所述三通管靠近分装盘的两端均设置有第二控制阀。
17.通过采用上述技术方案，三通管的两个端口分别与两连接管连通，从而使得连接管与出气管连通，并且可以根据实际所需通过第二控制阀控制连接管的启闭。
18.可选的，所述固定件包括铰接在连接管上的卡扣，所述第二法兰靠近气瓶的一端开设有卡接槽，所述卡扣卡接在卡接槽内。
19.通过采用上述技术方案，将卡扣卡接在卡接槽内从而实现了对第二法兰的固定，从而实现了对气瓶的可拆卸连接。
20.可选的，所述调节盘的周壁上设置有用于转动调节盘的转动杆，所述转动杆延伸到安装盘外。
21.通过采用上述技术方案，调节转动杆转动180
°
即可转换调节孔与不同的分装孔连通，从而实现了对分装孔连通的转换。
22.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：通过提取机构精馏出的氧气从出气管排出，通过连接件将氧气输送到调节孔处，并穿过调节孔与调节孔连通的分装孔进入到相应的气瓶中，在气瓶装满后，转动调节盘，将调节盘上的连接调节孔与另一个分装孔连通，对另一个气瓶进行填充，并且将填装满的气瓶更换，即可循环对气体进行收集，减少了停止等待的时间，从而有利于提高收集效率。
附图说明
23.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
24.图2是本技术实施例反应箱的剖视图。
25.图3是本技术实施例安装盘连接结构的爆炸视图。
26.图4是本技术实施例连接管的剖视图。
27.图5是本技术实施例第一法兰的连接结构示意图。
28.附图标记说明：1、反应箱；2、出气管；3、安装盘；4、分装盘；5、分装孔；6、调节盘；7、调节孔；8、气瓶；9、连接管；10、控制球；11、锥形面；12、弹簧；13、第一法兰；14、第二法兰；15、第一控制阀；16、三通管；17、第二控制阀；18、卡扣；19、卡接槽；20、转动杆；21、抽气泵；22、导气管；23、通气管；24、空气压缩机；25、出气口；26、反应泵；27、冷凝管；28、热交换器；29、过滤装置；30、弧形安装块。
具体实施方式
29.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置。参照图1和图2，可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置包括反应箱1，反应箱1内安装有提取机构，提取机构包括提取机构包括抽气泵21、导气管22、通气管23、空气压缩机24、出气口25、反应泵26、冷凝管27、热交换器28，反应箱1上安装有出气管2，出气管2贯穿到反应箱1外。导气管22连接在抽气泵21上，通气管23将抽气泵21与空气压缩机24连接，抽气泵21将气体抽取到空气压缩机24进行压缩，再从出气口25排出到反应泵26内，从而将空气通过出气口25挤压出来。反应箱1内固定安装有过滤装置29，挤压出来的空气通过过滤，将空气中的油、水分、污染物进行过滤，过滤后的空气流入到冷凝管27内，通过冷凝管27对空气进行冷却，再通过反应泵26内部固定连接的热交换器28将空气降温到凝点以下进行精馏，从而将氮元素与氧元素从空气中进行分离，再通过出气管2排出。
31.参照图2和图3，出气管2上设置有用于将调节孔7与出气管2连通的连接件，连接件包括焊接固定在出气管2端部的三通管16，三通管16的一端与排气管连通，三通管16的另外两端相互平行，三通管16的端部固定穿设有安装盘3，安装盘3上一体成型有弧形安装块30，弧形安装块30上螺栓固定有分装盘4，分装盘4与安装盘3同轴线。分装盘4上开设有两个分装孔5，两分装孔5周向均布绕设在分装盘4的中轴线上，分装孔5水平排列，安装盘3与分装盘4之间转动连接有调节盘6，调节盘6与分装盘4同轴线，调节盘6的两侧均粘附有密封层，从而减少在转动过程中漏气的可能。调节盘6上开设有一个调节孔7，调节孔7的中轴线与分装孔5的中轴线位于分装盘4的同一圆周上，分装盘4上可拆卸连接有两个气瓶8，两气瓶8分别与分装孔5连通。三通管16平行的两端与分装孔5对应，三通管16连接在安装盘3上的两端中轴线与分装孔5同轴线，三通管16靠近分装盘4的两端均安装有第二控制阀17。
32.通过提取机构精馏出的氧气从出气管2排出，通过三通管16将氧气输送到调节孔7处，并穿过调节孔7和调节孔7连通的分装孔5，进入到相应的气瓶8中，在气瓶8装满后，转动调节盘6，将调节盘6上的连接调节孔7与另一个分装孔5连通，对另一个气瓶8进行填充，并且将填装满的气瓶8更换，即可循环对气体进行收集，减少了停止等待的时间，从而有利于提高收集效率。
33.参照图3，调节盘6的周壁上焊接固定有用于转动调节盘6的转动杆20，转动杆20延伸到安装盘3外。将转动杆20转动180
°
即可转换调节孔7与不同的分装孔5连通，从而实现了对分装孔5连通的转换。
34.参照图3和图4，分装盘4上固定连接有两连接管9，两连接管9分别与分装孔5连通，连接管9上设置有用于仅供气体从分装孔5流出连接管9的控制组件。控制组件包括放置在
连接管9内的控制球10，连接管9的内壁成型为锥形面11，锥形面11靠近分装孔5一侧的直径小于锥形面11远离分装孔5的一侧，连接管9内设置有用于驱使控制球10与锥形面11抵接的弹性件，当出气管2的压力大于等于气瓶8压力时，控制球10与锥形面11分离。弹性件包括放置在连接管9内的弹簧12，弹簧12的一端与控制球10抵接，另一端与连接管9的端部抵接。
35.弹簧12将控制球10与锥形面11抵接，将连接管9封闭，当出气管2端的压力大于气瓶8的压力时，气体推动球体与锥形面11分离，从而让气体流通进入到气瓶8中，实现气体的单向流通，在气瓶8充满后，自动断开，以便于对气瓶8的填充。
36.参照图3和图5，连接管9的端部焊接固定有第一法兰13，气瓶8的进气管端部焊接固定有第二法兰14，连接管9上设置有用于固定第二法兰14的固定件，气瓶8的进气管上安装有用于启闭气瓶8的第一控制阀15。固定件包括铰接在连接管9上的两个卡扣18，卡扣18为弹性的u形扣件，同一连接管9端部铰接的两个卡扣18对称设置，第二法兰14靠近气瓶8的一侧边开设有两卡接槽19，卡扣18分别卡接在卡接槽19内，从而将第二法兰14固定在第一法兰13上。从而实现了气瓶8与连接管9的可拆卸连接，以便于对气瓶8的拆装。
37.本技术实施例一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置的实施原理为：通过提取机构精馏出的氧气从出气管2排出，通过三通管16将氧气输送到调节孔7处，并穿过调节孔7和调节孔7连通的分装孔5，进入到相应的气瓶8中，在气瓶8装满后，转动调节盘6，将调节盘6上的连接调节孔7与另一个分装孔5连通，对另一个气瓶8进行填充，并且将填装满的气瓶8更换，即可循环对气体进行收集，减少了停止等待的时间，从而有利于提高收集效率。
38.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，包括反应箱(1)，所述反应箱(1)内设置有提取机构，其特征在于：所述反应箱(1)上设置有出气管(2)，所述出气管(2)的端部设置有安装盘(3)，所述安装盘(3)上设置有分装盘(4)，所述分装盘(4)上开设有两个分装孔(5)，两所述分装孔(5)周向均布绕设在分装盘(4)的中轴线上，所述安装盘(3)与分装盘(4)之间转动设置有调节盘(6)，所述调节盘(6)与分装盘(4)同轴线，所述调节盘(6)上开设有调节孔(7)，所述调节孔(7)的中轴线与分装孔(5)的中轴线位于分装盘(4)的同一圆周上，所述出气管(2)上设置有用于将调节孔(7)与出气管(2)连通的连接件，所述分装盘(4)上可拆卸连接有两个气瓶(8)，两气瓶(8)分别与分装孔(5)连通。2.根据权利要求1所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述分装盘(4)上设置有两连接管(9)，两连接管(9)分别与分装孔(5)连通，所述连接管(9)上设置有用于仅供气体从分装孔(5)流出连接管(9)的控制组件。3.根据权利要求2所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述控制组件包括设置在连接管(9)内的控制球(10)，所述连接管(9)内设置有锥形面(11)，所述锥形面(11)靠近分装孔(5)一侧的直径小于锥形面(11)远离分装孔(5)的一侧，所述连接管(9)内设置有用于驱使控制球(10)与锥形面(11)抵接的弹性件，当所述出气管(2)的压力大于等于气瓶(8)压力时，所述控制球(10)与锥形面(11)分离。4.根据权利要求3所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述弹性件包括设置在连接管(9)内的弹簧(12)，所述弹簧(12)的一端与控制球(10)抵接，另一端与连接管(9)抵接。5.根据权利要求2所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述连接管(9)的端部设置有第一法兰(13)，所述气瓶(8)上设置有第二法兰(14)，所述连接管(9)上设置有用于固定第二法兰(14)的固定件，所述气瓶(8)上设置有用于启闭气瓶(8)的第一控制阀(15)。6.根据权利要求1所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述连接件包括设置在出气管(2)上的三通管(16)，所述三通管(16)的一端与排气管连通，所述三通管(16)的另外两端贯穿安装盘(3)，所述三通管(16)连接在安装盘(3)上的两端中轴线与分装孔(5)同轴线，所述三通管(16)靠近分装盘(4)的两端均设置有第二控制阀(17)。7.根据权利要求5所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述固定件包括铰接在连接管(9)上的卡扣(18)，所述第二法兰(14)靠近气瓶(8)的一端开设有卡接槽(19)，所述卡扣(18)卡接在卡接槽(19)内。8.根据权利要求1所述的一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其特征在于：所述调节盘(6)的周壁上设置有用于转动调节盘(6)的转动杆(20)，所述转动杆(20)延伸到安装盘(3)外。

技术总结
本申请涉及氧元素收集的技术领域，尤其是涉及一种可快速分离氮元素的空气氧元素收集装置，其包括反应箱，所述反应箱内设置有提取机构，所述反应箱上设置有出气管，所述出气管的端部设置有安装盘，所述安装盘上设置有分装盘，所述分装盘上开设有两个分装孔，两所述分装孔周向均布绕设在分装盘的中轴线上，所述安装盘与分装盘之间转动设置有调节盘，所述调节盘与分装盘同轴线，所述调节盘上开设有调节孔，所述调节孔的中轴线与分装孔的中轴线位于分装盘的同一圆周上，所述出气管上设置有用于将调节孔与出气管连通的连接件，所述分装盘上可拆卸连接有两个气瓶，两气瓶分别与分装孔连通。本申请具有便于更换气瓶的效果。本申请具有便于更换气瓶的效果。本申请具有便于更换气瓶的效果。


技术研发人员：陈振云
受保护的技术使用者：深圳市闽鹏程新兴气体有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/7/7