一种便携氧气瓶增压灌装系统的制作方法

1.本实用新型涉及氧气充装技术领域，尤其涉及一种便携氧气瓶增压灌装系统。


背景技术：

2.氧气对于人类和一切生物是不可或缺的。针对高原等缺氧地区以及病患等需氧人群，供氧装备则是必备品。便携氧气瓶是医院、急救站、疗养院、家庭护理、战地救护、个人保健及各种缺氧环境补充用氧较理想的供氧设备，特别针对缺氧地区的户外运动，如高原士兵、登山队员等，及需氧人群的外出提供了解决方案。然而便携氧气瓶的灌装由于受到设备、场地、费用、技术等条件的制约，还需依靠专业机构及设备完成。
3.现有技术中公开了一种可移动的氧气灌装装置。该装置采用燃油动力完成氧气灌装，但由于采用燃油驱动的螺杆压缩机，增压压力较低，无法完成便携氧气罐高压灌装的需求。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种便携氧气瓶增压灌装系统，以克服上述技术问题。
5.本实用新型一种便携氧气瓶增压灌装系统，包括：低压氧气接口、氧气增压装置、压力检测器、便携氧气瓶、扫吹装置及氧浓度监测装置；所述氧气增压装置的一端通过所述低压氧气接口连接氧气源，另一端分别连接所述扫吹装置的输入口和压力检测器；所述扫吹装置的两个输出口分别连接所述便携氧气瓶和所述氧浓度监测装置；所述氧浓度监测装置连接于所述低压氧气接口的输出端。
6.进一步地，还包括：分流装置、氧气直供接口；所述分流装置的输入端通过所述低压氧气接口连接氧气源，输出端分别连接所述氧气直供接口和氧气增压装置，所述氧气直供接口连接用氧设备。
7.进一步地，还包括：高压储气罐；所述高压储气罐与所述扫吹装置的输入口、压力检测器并联于所述氧气增压装置。
8.进一步地，还包括：用于溢流泄压的安全装置；所述安全装置与所述氧气增压装置连接。
9.进一步地，所述氧气增压装置是多级串联的柱塞式氧气增压装置，或是多级串联的活塞式氧气增压装置，或是混联式氧气增压装置。
10.进一步地，所述氧气增压装置能够将0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa。
11.本实用新型通过低压氧气接口与氧气源相连接；系统检测氧气源供给的氧浓度；通过扫吹装置及氧浓度监测装置确定氧浓度符合灌装标准后，氧气增压装置开始工作；氧气压力达到预设值后对便携氧气瓶进行灌装。本实用新型可在常温下进行工作，体积小巧，可在医院、家庭及外出携带等多种场景下使用且不指定某种特定的氧气源。而且，通过本系统进行增压向便携氧气瓶进行灌装的氧气可以确保氧浓度达标。本系统极大程度的降低了氧气灌装的技术限制及成本。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型的结构示意图。
14.附图标号说明：
15.1、低压氧气接口；2、分流装置；3、氧气直供接口；4、氧气增压装置；5、压力检测器；6、高压储气罐；7、便携氧气瓶；8、扫吹装置；9、安全装置；10、氧浓度监测装置。
具体实施方式
16.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.如图1所示，本实用新型一种便携氧气瓶增压灌装系统，包括：低压氧气接口1、氧气增压装置4、压力检测器5、便携氧气瓶7、扫吹装置8及氧浓度监测装置10；氧气增压装置4的一端通过低压氧气接口1连接氧气源，氧气源，不指定某种特定的氧气源，可以是直接低压氧气源，也可以是制氧机等便携式氧气源；另一端分别连接扫吹装置8的输入口和压力检测器5，设置高压氧气压力检测装置5用于停止灌装过程；扫吹装置8的两个输出口分别连接便携氧气瓶7和氧浓度监测装置10；氧浓度监测装置10连接于低压氧气接口1的输出端。采用高精度氧化锆氧浓度监测装置，实时检测氧气源的氧浓度，保证系统提供的氧气纯度；
18.本实施例，还包括：分流装置2、氧气直供接口3；分流装置2的输入端通过低压氧气接口1连接氧气源，输出端分别连接氧气直供接口3和氧气增压装置4，氧气直供接口3连接用氧设备。
19.本实施例，还包括：高压储气罐6；高压储气罐6与扫吹装置8的输入口、压力检测器5并联于氧气增压装置4。
20.本实施例，还包括：用于溢流泄压的安全装置9，保证系统工作安全性；安全装置9与氧气增压装置4连接。
21.本实施例，氧气增压装置4是多级串联的柱塞式氧气增压装置，或是多级串联的活塞式氧气增压装置，或是混联式氧气增压装置。
22.本实施例，氧气增压装置4能够将0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa。
23.采用便携氧气瓶增压灌装系统可以通过至少6种方法来实现氧气增压灌装，具体如下：
24.方法1：实现步骤如下：
25.1、系统连接家庭医用制氧机；
26.2、氧浓度监测：监测家庭医用制氧机供给的氧气浓度，该参数作为系统启动的信号。当家庭医用制氧机氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动氧气增压过程；
27.3、氧气增压过程：系统开启氧气增压过程后，多级串联的柱塞式氧气增压装置开始工作，将气源供给的0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa，等待氧气扫吹过程；
28.4、氧气扫吹过程：对氧气瓶充装增压后的高压氧气，便携瓶内氧压力达到扫吹预设值时，扫吹接口切换，将便携瓶内氧气排空，排空时检测便携瓶内氧气浓度；当便携瓶内压力低于清洁压力预设值时，扫吹接口复位，继续对便携瓶内充氧。通过扫吹循环，直至排空氧浓度达到预设值时，表示便携氧气瓶内氧浓度符合预设保证，停止扫吹过程，开始氧气灌装过程；
29.5、氧气的灌装过程：氧气瓶扫吹后，瓶内氧浓度达到预设标准，在常温下，通过扫吹接口，对便携氧气瓶进行灌装；
30.6、灌装结束：通过对便携氧气瓶的压力监测，当便携氧气瓶内压力达到预设值后，系统停止增压灌装工作。
31.方法2：实现步骤如下：
32.1、系统连接家庭医用制氧机；
33.2、氧浓度监测：监测家庭医用制氧机供给的氧气浓度，该参数作为系统启动的信号。当家庭医用制氧机氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动氧气增压过程；
34.3、氧气增压过程：系统开启氧气增压过程后，多级串联的柱塞式氧气增压装置开始工作，将气源供给的0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa，等待高压储氧过程；
35.4、高压储氧过程：将制备的高压氧气储存在高压储氧罐中。压力检测高压储氧罐压力达到预设值后高压储氧过程完成；
36.5、氧气扫吹过程：当接入便携氧气瓶后，对便携氧气瓶充装增压后的高压氧气，便携瓶内氧压力达到扫吹预设值时，扫吹接口切换，将便携瓶内氧气排空，排空时检测便携瓶内氧气浓度；当便携瓶内压力低于清洁压力预设值时，扫吹接口复位，继续对便携瓶内充氧。通过扫吹循环，直至排空氧浓度达到预设值时，表示便携氧气瓶内氧浓度符合预设保证，停止扫吹过程，开始氧气灌装过程；
37.6、氧气的灌装过程：氧气瓶扫吹后，瓶内氧浓度达到预设标准，在常温下，通过扫吹接口，对便携氧气瓶进行灌装；
38.7、灌装结束：便携氧气瓶与高压储氧罐压力相等或压力达到预设值后，系统停止增压灌装工作。
39.方法3：实现步骤如下：
40.1、系统连接家庭医用制氧机；
41.2、氧浓度监测：监测家庭医用制氧机供给的氧气浓度，该参数作为系统启动的信号。当家庭医用制氧机氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动直接供氧过程；
42.3、直接供氧过程：当系统检测到氧浓度达到预设值后，通过供氧管直接向需氧者供氧。
43.方法4：实现步骤如下：
44.1、系统连接家庭医用制氧机；
45.2、氧浓度监测：对家庭医用制氧机供给的氧气浓度监测，该参数作为系统启动的信号。当家庭医用制氧机氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动氧气增压过程与直接供氧过程；
46.3、直接供氧过程：氧浓度达到预设标准后，通过供氧管直接向需氧者供氧；
47.4、氧气增压过程：与s3同时，增压装置开始工作，将气源供给的0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa，等待氧气扫吹过程；
48.5、氧气扫吹过程：对氧气瓶充装增压后的高压氧气，便携瓶内氧压力达到扫吹预设值时，扫吹接口切换，将便携瓶内氧气排空，排空时检测便携瓶内氧气浓度；当便携瓶内压力低于清洁压力预设值时，扫吹接口复位，继续对便携瓶内充氧。通过扫吹循环，直至排空氧浓度达到预设值时，表示便携氧气瓶内氧浓度符合预设保证，停止扫吹过程，开始氧气灌装过程；
49.6、氧气的灌装过程：氧气瓶扫吹后，瓶内氧浓度达到预设标准，在常温下，通过扫吹接口，对便携氧气瓶进行灌装；
50.7、灌装结束：通过对便携氧气瓶的压力监测，便携氧气瓶内压力达到预设值后，系统停止增压灌装工作。
51.方法5：实现步骤如下：
52.1、系统连接家庭医用制氧机；
53.2、氧浓度监测：对家庭医用制氧机供给的氧气浓度监测，该参数作为系统启动的信号。当家庭医用制氧机氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动氧气增压过程与直接供氧过程；
54.3、直接供氧过程：氧浓度达到预设标准后，通过供氧管直接向需氧者供氧；
55.4、氧气增压过程：与s3同时，增压装置开始工作，将气源供给的0.05～0.2mpa的氧气增压至10～30mpa，等待高压储氧过程；
56.5、高压储氧过程：将制备的高压氧气储存在高压储氧罐中。压力检测高压储氧罐压力达到预设值后高压储氧过程完成；
57.6、氧气扫吹过程：当接入便携氧气瓶后，对便携氧气瓶充装增压后的高压氧气，便携瓶内氧压力达到扫吹预设值时，扫吹接口切换，将便携瓶内氧气排空，排空时检测便携瓶内氧气浓度；当便携瓶内压力低于清洁压力预设值时，扫吹接口复位，继续对便携瓶内充氧。通过扫吹循环，直至排空氧浓度达到预设值时，表示便携氧气瓶内氧浓度符合预设保证，停止扫吹过程，开始氧气灌装过程；
58.7、氧气的灌装过程：氧气瓶扫吹后，瓶内氧浓度达到预设标准，在常温下，通过扫吹接口，对便携氧气瓶进行灌装；
59.8、灌装结束：通过对便携氧气瓶的压力监测，当便携氧气瓶与高压储氧罐压力相等或压力达到预设值时，系统停止灌装。
60.方法6：实现步骤如下：
61.1、系统连接医疗设备带；
62.2、氧浓度监测：监测医疗设备带供给的氧气浓度，该参数作为系统启动的信号。当设备带氧浓度达到指定要求后，系统将开始启动氧气增压过程；
63.3、氧气增压过程：系统开启氧气增压过程后，增压装置开始工作，将气源供给的0.4mpa的氧气增压至10～30mpa，等待氧气扫吹过程；
64.4、氧气扫吹过程：对氧气瓶充装增压后的高压氧气，便携瓶内氧压力达到扫吹预设值时，扫吹接口切换，将便携瓶内氧气排空，排空时检测便携瓶内氧气浓度；当便携瓶内
压力低于清洁压力预设值时，扫吹接口复位，继续对便携瓶内充氧。通过扫吹循环，直至排空氧浓度达到预设值时，表示便携氧气瓶内氧浓度符合预设保证，停止扫吹过程，开始氧气灌装过程；
65.5、氧气的灌装过程：氧气瓶扫吹后，瓶内氧浓度达到预设标准，在常温下，通过扫吹接口，对便携氧气瓶进行灌装；
66.6、灌装结束：通过对便携氧气瓶的压力监测，当便携氧气瓶内压力达到预设值后，系统停止增压灌装工作。
67.整体有益效果：
68.1、体积小巧，可在医院、家庭及外出携带等多种场景下使用。
69.2、不需要指定某种特定的氧气源。
70.3、通过本系统进行增压向便携氧气瓶进行灌装的氧气可以确保氧浓度达标。
71.4、本系统极大程度的降低了氧气灌装的技术限制及成本。
72.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。