一种制氧机用的气液分离装置

技术领域

本发明涉及气液分离技术领域，特别涉及一种制氧机用的气液分离装置。

背景技术

气液分离器采用离心分离、丝网过滤的原理，实现除液的一种分离装置，它主要由筒体、旋风分离器、高效破沫网、排污阀等主要部件组成，它一般安装在干燥装置的前面，实现粗过滤除去空气中部分水分，以减轻干燥装置的工作负荷。

中国专利文献CN116123765A公开了一种气液分离器，气液分离器包括气液分离筒、出气管、进气端盖和干燥管组件，气液分离筒设有容纳腔，进气端盖设于容纳腔的开口处，且进气端盖和气液分离筒的内壁之间设有连通容纳腔的进气间隙。该申请提供的气液分离器，解决了现有的气液分离器的维护成本高且干燥效果差的问题。

然而，在实际使用过程中，该装置在使用时需要经常对过滤罩进行更换，且更换过滤罩时需要先停止装置的运行，使得装置使用时的工作效率降低，且维修更换时也不方便，另外，该装置在对过滤罩进行更换时需要打开气液分离筒，在打开气液分离筒时，装置的氧气会分散到装置外，从而造成氧气的浪费。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种制氧机用的气液分离装置，可以有效解决不方便对装置的维修，且容易造成氧气浪费的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种制氧机用的气液分离装置，包括安装板一，安装板一上端对称设有两个单向阀，两个所述单向阀上端共同设有输出管，所述安装板一下端设有两个分离组件，两个所述分离组件远离所述单向阀的一端共同设有输入管，所述安装板一下端靠近所述输入管的一侧设有驱动组件；

所述分离组件包括与所述安装板一固定连接且与所述单向阀内部相通的安装管一，所述安装管一内腔底面固定有波浪形的过滤纸板，所述安装管一内腔上部滑动安装有挤压板，且所述挤压板上端开设有多个贯穿孔，所述挤压板上端固定有复位弹簧，且所述复位弹簧与所述安装管一内腔顶面固定连接，所述安装管一下端固定安装有与其内部相通的U形管，所述U形管远离所述安装管一的一端与所述输入管相连接，所述U形管外表面下部固定有排水管，所述排水管内腔转动有由于对其进行密封的阀门开关一，且两个所述阀门开关一相连接，所述U形管内腔靠近所述安装管一一侧的竖直部转动有用于对其进行密封的阀门开关二，且两个所述阀门开关二相连接，所述阀门开关一与所述阀门开关二之间通过皮带进行连接。

优选的，当所述阀门开关一为开启状态时，所述阀门开关二为关闭状态，且所述复位弹簧为自然状态；

当所述阀门开关一为关闭状态时，所述阀门开关二为开启状态，且所述复位弹簧为压缩状态。

优选的，两个所述阀门开关二、两个阀门开关一的开闭状态不同。

优选的，所述驱动组件包括与所述安装板一固定连接的安装板二，所述安装板二远离所述输入管的一端固定有安装箱体，所述安装箱体内腔转动安装有安装管二，所述安装板二靠近所述输入管的一端固定有用于驱动所述安装管二的直流电机，所述安装管二内腔转动安装有与所述安装箱体转动连接的连接杆，所述安装管二内腔与所述连接杆外表面之间设有发条弹簧，所述安装箱体远离所述安装板二的一端设有与所述连接杆相连接的往复机构，所述安装管二外表面固定有限位块一，所述安装箱体下端固定有用于对所述限位块一限位的弹簧伸缩杆。

优选的，当所述弹簧伸缩杆为自然状态时，所述弹簧伸缩杆的输出端对所述限位块一进行限位。

优选的，所述往复机构包括与所述安装箱体转动连接的安装管三，且所述安装管三与所述连接杆固定连接，所述安装管三内腔圆形阵列有多个啮合齿一，且所述啮合齿一占所述安装管三内壁的一半，所述安装管三内腔靠近所述安装板二的一侧面固定有安装圆盘，所述安装圆盘外表面阵列有多个与所述啮合齿一相适配的啮合齿二，所述安装箱体远离所述安装板二的一端固定有L形支架，所述L形支架竖直部靠近所述安装板二的一端转动安装有与啮合齿相适配的传动齿轮，所述传动齿轮远离所述安装板二的一端固定有延长杆，所述延长杆外表面远离所述安装板二的一侧固定有两个收线卷，两个所述收线卷外表面均缠绕有连接线，且所述连接线远离所述收线卷的一端与相应的所述挤压板的上端固定连接。

优选的，所述连接杆与所述安装管三之间通过行星齿轮组进行连接，当所述发条弹簧进行释放时，所述安装管三只转动半周。

优选的，所述弹簧伸缩杆的输出端远离所述安装板二的一侧固定有限位块二，所述安装管三靠近所述安装板二的一端对称开设有两个与所述限位块二相适配的限位槽，且当所述弹簧伸缩杆为自然状态时，所述限位块二位于所述限位槽内。

优选的，所述收线卷与所述阀门开关一之间通过齿轮组、皮带进行连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明采用分离组件与驱动组件相互配合的设计，通过过滤纸板将氧气中的液体分离开来，通过挤压板与复位弹簧相互配合，能够使得分离组件在不使用时能够让挤压板对过滤纸板进行挤压，从而让过滤纸板所隔离的液体会顺着U形管流下，然后再通过排水管排出，使得过滤纸板能够重复使用，不需要经常对过滤纸进行更换，另外，两个分离组件交叉工作，能够使得不使用的分离组件内的过滤纸板能够进行干燥，过滤纸板下一次使用时也不会受到影响。

本发明采用过滤纸的设计，过滤纸板能够对氧气中的杂质进行过滤，由于在制造氧气时可能会使用到具有腐蚀性的化学物质，利用过滤纸板能够防止氧气中的杂质或没有反应完成的化学物质进入到待使用的设备中，从而导致氧气的纯度降低或对待使用的设备造成损伤。

本发明利用两个分离组件交叉工作的设计，能够使得装置在需要维修时不用将制氧机进行关闭，只需要将损坏的分离组件拆下，然后再进行维修或更换，此时没有损坏的分离组件仍然在工作，从而使得操作人员在对装置进行维修时更加方便，同时不需要关闭制氧机，也能够提高装置的工作效率。

本发明采用驱动组件的设计，通过限位块一与弹簧伸缩杆之间的相互配合，使得装置在使用时能够将直流电机的动力存储起来，然后进行瞬间释放，同时利用阀门开关一与阀门开关二相互配合的设计，使得分离组件在不使用时氧气不会大量的通过排水管排出，使得两个分离组件在切换时能够较大程度的减少氧气的浪费，且不需要再将装置进行关闭，可以直接对两个分离组件进行切换，提高了装置的工作效率，同时不需要单独来控制不同阀门的开合状态，方便了装置的操作。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的分离组件的结构示意图；

图3为本发明的分离组件的剖视图一；

图4为本发明的分离组件的剖视图二；

图5为本发明的驱动组件的结构示意图一；

图6为本发明的驱动组件的结构示意图二；

图7为本发明的图6中A处的放大图；

图8为本发明的驱动组件的结构示意图三；

图9为本发明的图8中B处的放大图；

图10为本发明的分离组件与驱动组件相配合的结构示意图。

图中：1、安装板一；2、分离组件；3、驱动组件；11、单向阀；12、输出管；13、输入管；21、安装管一；22、过滤纸板；23、挤压板；24、复位弹簧；25、U形管；26、排水管；27、阀门开关一；28、阀门开关二；31、安装板二；32、安装箱体；33、安装管二；34、直流电机；35、连接杆；36、发条弹簧；37、往复机构；371、安装管三；372、啮合齿一；373、安装圆盘；374、啮合齿二；375、L形支架；376、传动齿轮；377、收线卷；38、限位块一；39、弹簧伸缩杆；391、限位块二；392、限位槽。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1所示，一种制氧机用的气液分离装置，包括安装板一1，安装板一1上端对称设有两个单向阀11，其中单向阀11为现有技术，且如图1所示，通过单向阀11的液体只能从下向上流动，两个单向阀11上端共同设有输出管12，安装板一1下端设有两个分离组件2，两个分离组件2远离单向阀11的一端共同设有输入管13，安装板一1下端靠近输入管13的一侧设有驱动组件3，其中驱动组件3为分离组件2提供动力。

如图2所示，分离组件2包括与安装板一1固定连接且与单向阀11内部相通的安装管一21，安装管一21内腔底面固定有波浪形的过滤纸板22，其中过滤纸板22为现有技术，当带有液体的氧气经过过滤纸板22时，氧气通过的冲击力会使得过滤纸板22将氧气中的液体进行吸附，从而达到气液分离的目的，安装管一21内腔上部滑动安装有挤压板23，且挤压板23上端开设有多个贯穿孔，挤压板23用于对过滤纸板22进行挤压，使得装置能够将过滤纸板22内大部分的水分挤压出去，能够延长过滤纸板22的使用寿命，挤压板23上端开设的贯穿孔也能够方便氧气的通过，挤压板23上端固定有复位弹簧24，且复位弹簧24与安装管一21内腔顶面固定连接，复位弹簧24为挤压板23挤压过滤纸板22提供动力。

另外，安装管一21下端固定安装有与其内部相通的U形管25，U形管25远离安装管一21的一端与输入管13相连接，由于U形管25与安装管一21、输入管13内部相通的设计，使得进入输入管13的氧气能够进入到安装管一21内，然后过滤纸板22对氧气进行气液分离，再然后通过单向阀11排出，U形管25外表面下部固定有排水管26，由于U形管25采用U形的设计，且排水管26位于U形管25的下部，使得挤压板23在挤压过滤纸板22时，过滤纸板22所隔离的液体会顺着U形管25流下，然后再通过排水管26排出。

进一步地，为减少氧气的浪费，同时也降低排出氧气内的液体含量，排水管26内腔转动有由于对其进行密封的阀门开关一27，且两个阀门开关一27相连接，阀门开关一27能够使得过滤纸板22在对氧气进行气液分离时氧气不会从排水管26排出，从而减少了氧气的浪费，U形管25内腔靠近安装管一21一侧的竖直部转动有用于对其进行密封的阀门开关二28，且两个阀门开关二28相连接，阀门开关二28能够使得挤压板23在对过滤纸板22进行挤压时，氧气不会再次进入到安装管一21内，从而影响装置的正常工作，阀门开关一27与阀门开关二28之间通过皮带进行连接。

另外，如图3和图4所示，当阀门开关一27为开启状态时，阀门开关二28为关闭状态，且复位弹簧24为自然状态，此时挤压板23在对过滤纸板22进行挤压，使得过滤纸板22所隔离的液体通过排水管26排出，当阀门开关一27为关闭状态时，阀门开关二28为开启状态，且复位弹簧24为压缩状态，此时需要处理的氧气能够通过U形管25进入到安装管一21内，过滤纸板22再对氧气进行气液分离的操作，同时，由于该装置采用两个分离组件2的设计，为提高装置使用时的工作效率，可以使得两个分离组件2交替进行气液分离的工作，两个阀门开关二28、两个阀门开关一27的开闭状态不同（例：当一个U形管25内的阀门开关二28为开启状态时，另一个U形管25内的阀门开关二28为关闭状态），能够使得两个分离组件2交替工作，提高了装置的工作效率。

本实施例的具体实施方式为：装置在使用时先将输入管13与制氧机的输出端相连接，输出管12与需要使用氧气的设备相连接，制氧机生成的氧气通过输入管13进入到U形管25内，当阀门开关二28为开启状态，阀门开关一27为关闭状态时，氧气能够通过U形管25进入到安装管一21内，由于氧气在被制氧机生产出来时压力较大，氧气会对过滤纸板22进行冲击，同时由于过滤纸板22的特性，会使得氧气中的液体会被过滤纸板22隔离出来，氧气会通过单向阀11排出，供需要使用氧气的设备使用；

同时由于该装置采用两个分离组件2的设计，使得一个分离组件2在对氧气进行气液分离时，另一个分离组件2再将过滤纸板22吸附的液体挤压出来，该U形管25内的阀门开关一27为开启状态，阀门开关二28为关闭状态，同时复位弹簧24为自然状态，使得挤压板23对过滤纸板22进行挤压，过滤纸板22所吸附的液体能够顺着U形管25流下，再通过排水管26排出，方便过滤纸板22下一次对氧气的气液分离。

实施例二

本实施例为实施例一的基础上驱动组件3进行进一步地改进，使得装置在使用时两个分离组件2能够进行不同的工作，同时也为了减少氧气的浪费。

如图5和图6所示，驱动组件3包括与安装板一1固定连接的安装板二31，安装板二31远离输入管13的一端固定有安装箱体32，安装箱体32内腔转动安装有安装管二33，安装板二31靠近输入管13的一端固定有用于驱动安装管二33的直流电机34，安装管二33内腔转动安装有与安装箱体32转动连接的连接杆35，安装管二33内腔与连接杆35外表面之间设有发条弹簧36，发条弹簧36通过与连接杆35、安装管二33之间的相互配合，将直流电机34的动力存储起来，由于该装置在实际使用时体积较小，故不方便使用伺服电机来控制，且伺服电机的成本较为高昂，故利用直流电机34来为装置提供动力，同时，由于直流电机34在使用时会一直进行转动，故需要先将直流电机34转动的动力存储起来，然后再瞬间释放，为分离组件2提供动力，动力瞬间释放时能够快速将阀门开关二28、阀门开关一27进行开启或关闭，能够减少氧气的浪费。

另外，安装箱体32远离安装板二31的一端设有与连接杆35相连接的往复机构37，安装管二33外表面固定有限位块一38，安装箱体32下端固定有用于对限位块一38限位的弹簧伸缩杆39，当弹簧伸缩杆39为自然状态时，弹簧伸缩杆39的输出端对限位块一38进行限位，弹簧伸缩杆39通过与限位块一38之间的相互配合，用于对连接杆35进行限位，使得直流电机34在进行转动时连接杆35不会进行转动，由于发条弹簧36的特性，会使得发条弹簧36进行收缩，从而达到将直流电机34的动力储存起来的目的，当弹簧伸缩杆39不对限位块一38进行限位时，发条弹簧36会进行释放，进一步地带动连接杆35进行转动，从而达到将发条弹簧36储存的动力释放出来的目的。

进一步地，为方便挤压板23在安装管一21内进行上下移动，同时也方便阀门开关二28、阀门开关一27进行转动，如图7所示，往复机构37包括与安装箱体32转动连接的安装管三371，且安装管三371与连接杆35固定连接，安装管三371内腔圆形阵列有多个啮合齿一372，且啮合齿一372占安装管三371内壁的一半，安装管三371内腔靠近安装板二31的一侧面固定有安装圆盘373，安装圆盘373外表面阵列有多个与啮合齿一372相适配的啮合齿二374，安装箱体32远离安装板二31的一端固定有L形支架375，L形支架375竖直部靠近安装板二31的一端转动安装有与啮合齿相适配的传动齿轮376，传动齿轮376通过与啮合齿二374、啮合齿一372之间的相互配合，使得安装管三371在进行转动时传动齿轮376能够进行往复转动。

另外，传动齿轮376远离安装板二31的一端固定有延长杆，延长杆外表面远离安装板二31的一侧固定有两个收线卷377，两个收线卷377外表面均缠绕有连接线，且连接线远离收线卷377的一端与相应的挤压板23的上端固定连接，进一步地使得收线卷377在进行转动时，相应的挤压板23能够向上或向下进行移动，同时，为方便收线卷377在进行转动时阀门开关一27、阀门开关二28也能够进行转动，如图10所示，收线卷377与阀门开关一27之间通过齿轮组、皮带进行连接，如图8所示，连接杆35与安装管三371之间通过行星齿轮组进行连接，当发条弹簧36进行释放时，安装管三371只转动半周，能够防止安装管三371旋转多圈，从而使得收线卷377在进行往复旋转，导致装置在两个分离组件2切换的过程中阀门开关二28、阀门开关一27一直在开启关闭的状态切换，造成氧气的浪费，且不能够完成两个分离组件2的切换。

进一步地，为使得装置在使用时能够对挤压板23进行限位，防止复位弹簧24在装置使用的过程中进行释放，从而影响装置的正常工作，弹簧伸缩杆39的输出端远离安装板二31的一侧固定有限位块二391，安装管三371靠近安装板二31的一端对称开设有两个与限位块二391相适配的限位槽392，且当弹簧伸缩杆39为自然状态时，限位块二391位于限位槽392内，由于两个限位槽392的设计，使得安装管三371在旋转半周之后限位块二391就能够对限位槽392进行限位，进一步地使得安装管三371进行限位，防止传动齿轮376在转动时将复位弹簧24进行压缩之后，复位弹簧24会自动进行释放，从而带动传动齿轮376进行转动，影响装置的正常工作。

本实施例的具体实施方式为：装置在使用时启动直流电机34，直流电机34带动安装管二33进行转动，同时由于弹簧伸缩杆39的输出端对限位块一38进行限位，使得发条弹簧36进行收缩，从而将直流电机34的动力储存起来，同时，如图9所示，弹簧伸缩杆39的输出端与限位块一38相互靠近的一侧采用倾斜的设计，使得弹簧伸缩杆39的输出端逐渐收缩，当弹簧伸缩杆39的输出端不与限位块一38相接触时连接杆35可以进行转动，从而带动安装管三371进行转动，安装管三371在转动时会使得传动齿轮376进行往复转动，然后由于收线卷377的设置，使得挤压板23向上或向下进行移动，同时阀门开关一27、阀门开关二28进行转动，从而达到两个分离组件2可以进行交替工作的目的；

发条弹簧36在释放完成之后弹簧伸缩杆39的输出端再次对限位块一38进行限位，方便两个分离组件2下一次交替工作，装置在使用时直流电机34可以一直处于工作状态，但相应的转速应该根据两个分离组件2交替工作的时间差进行调整。

需要说明的是，本发明中单向阀11、直流电机34与发条弹簧36等的具体安装方法方式、电路连接方式以及控制方法均属常规设计，本发明不作详细阐述。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。