專利名稱:富集空氣中氧的裝置及氧富集空氣的應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及根據權利要求1前序部分所述的裝置及分別根據權利要求24、25和26的氧富集空氣及氮氣的用途。
該類裝置已在DE4106547A1中公開,為了富集空氣中氧氣,根據該公開專利,空氣中氮是通過如填充沸石床作為吸附劑以變換吸附壓力的方法而被吸附。填充沸石床配置在有幾個進口和出口的容器中,通過進口導入壓縮空氣,而通過出口放出氧富集的空氣。這里的填充沸石床起分子篩作用,但隨運行時間增加,填充沸石床的吸附容量降低,因為它越來越為氮分子所飽和。為了重新增加填充沸石床的吸附容量,接著使填充沸石床解吸。用氧或空氣沖洗填充床或對容器抽真空的方法可達到解吸。為此,容器上附加有進口和出口供抽真空或沖洗容器之用。根據DE4106547A1已提供的幾個含填充沸石床的容器是按照壓力變換方法工作的,這就意味著一個容器中正生產氧富集的空氣時,其余的容器正在解吸。一旦制造氧富集空氣的容器的吸附容量降低時,供給的壓縮空氣流就被切斷并且該容器就被解吸,而另一個容器同時接過來生產氧富集的空氣。在DE4106547A1中為實現提出的方法所展示裝置的缺點在于它需要在推定的壓力下和確定的時間保證打開和關閉許多閥門需要作大量的控制和大量的調整。
從DE2746673C2中已知供氣體吸附提純的一種裝置,該裝置包括一個外容器和一個雙器壁可活動的與外容器隔開的內容器。如果以加熱吸附劑的方法使其解吸,尤其可采用這種雙器壁裝置。為了使外容器免受熱膨脹所引起的應力,在DE2746673C2中提供了薄壁內容器,并在內外容器之間安置一絕熱層。吸附劑放置在內容器中。為了避免內容器上承受壓力,內容器與外容器之間的區域與有吸附劑的內部相通,所以能產生壓力補償。因此只是容器內受熱膨脹的影響。在該專利公開中沒有說明打開和關閉容器進口和出口的控制可能性。提出的裝置是復雜且昂貴的,特別是需為內容器提供特殊的材料當吸附劑解吸時,通常充以低壓空氣沖洗。當含已解吸吸附劑的容器被轉回到富集空氣中氧或分離空氣組分時,容器的供氣和排氣系統不可避免地會存在清洗用空氣或有已解吸氮的清洗用空氣。當管線打開時這些氣體混合物隨即被釋放出來,因而降低了氣體產物的純度。為了提高氣體產物的純度、由DE2932333C2所知的一種方法是將較不純的氣體產物在每次直流階段的開始排入大氣中。雖然該方法能提高氣體產物的純度,但要耗費生產時間。
還由DE3238969A1所知的供分離氣體混合物的裝置是根據壓力變換方法工作的,在兩個裝有吸附劑并交替工作的容器之間安裝一個控制輪,它控制容器的吸附和解吸過程。因為在填充沸石床中只有達到一定的壓力值時才會發生氮氣吸附,所以最初,在該壓力下出口小孔可被打開,而空氣就會未經過濾就被引出。以恒定速度旋轉的控制輪機構中出口小孔的打開與吸附容器內部壓力無關。該類具有控制輪機構的裝置,在再循環階段如果壓力上升總是嚴格地保持相同才具有適當的作用,這需要進行大量的控制和調整。在DE3238969A1的一個具體實施方案中設置了許多閥門并且每一容器設一特殊的閥門來代替控制輪機構,直至達到一定的氣壓,該特殊閥門才能打開。然而眾多的閥門使該實施方案的代價昂貴并易出故障。
本發明的目的是改進權利要求1前序部分所提出的裝置以便于可經濟地生產和運行并可容易地加以操縱,且不會降低通過該裝置制造的氣體產物的純度。此外,也提出了氧富集空氣和氮氣的新用途。
分別通過權利要求1、24、25和26的特征來達到根據本發明的目的。
根據本發明,在裝有填充沸石床的容器中有一隔開的小室,相對于容器內部該小室打開和氣密地關閉。在吸附階段,小室被打開以便氧富集的空氣流入小室中。與此相反,在解吸階段小室被氣密地關閉,因此沒有沖洗用空氣或氮氣流入小室中,而純度較低的氧富集空氣通過小室流出。氧富集的空氣能經過連接到容器出口的小室出口而離開容器。但是因為根據本發明只有氧富集的空氣能流入小室并在解吸階段小室是完全被關閉的,所以壓縮空氣或清洗用空氣及氮氣不會進入小室出口與容器出口間的任何一個導管中。根據本發明小室是安裝在容器的內部的。因此,容器與小室之間不需要另外的導管,在導管內有可能保留未經富集氧的空氣,在吸附階段開始時該空氣會降低氣體產物的純度。
本發明優秀的具體實施方案構成權利要求的主要內容。
根據權利要求2中本發明的具體實施方案,小室是通過容器內部自身的壓力而進行打開和氣密關閉的,即小室本身不需有進行動作的器件。
在根據權利要求3的本發明的具體實施方案中,小室包括上部和下部。上部和下部是借助容器內部的壓力而互相分離,其優點是這種分離直到容器內壓力達到一定值后才發生。一旦達到這一壓力值就會產生環形縫隙,通過環形縫隙氧富集的空氣就從容器流入小室內。環形縫隙作為小室的入口而且優于簡單的入口孔,它能使氧富集的空氣較大面積地進入小室。
根據權利要求5中本發明的具體實施方案,可以用簡單的方法完成小室的打開和關閉。容器本身有一柔性的器壁,通過容器內壓力可使其移動。根據權利要求4中本發明的具體實施方案,構成小室出口與容器出口間連接的直管是可靠地緊固在可移動的器壁上。如果容器內的壓力是低的,則小室關閉。如果內容器的壓力升高,則可移動的壁會膨脹并經過直管打開小室。因此不需連接到壓敏傳感元件上并在一定壓力下打開的出口閥。
因為填充沸石床會有一定的磨耗,填充沸石床的沸石粉塵偶然會進入小室。為了避免直管被沸石粉塵所阻塞,根據權利要求6和7中本發明的具體實施方案,在容器出口前或小室中直管的前端配置微粒過濾器。此外,微粒過濾器也可裝置在小室進口的前端。
沸石在吸附其它分子之前選擇性地吸附一定分子的能力會隨運行時間增加而降低,所以填充沸石床必須重新解吸。因此,必要而短暫的吸附、解吸循環時間可通過提高沸石的吸附能力而延長,這可根據權利要求8中本發明的具體實施方案,將能引起填充沸石床高頻振動的振動發生器連接到容器上的方法來實現。事實上假定被吸附的分子沉積于沸石的孔隙中,通過填充沸石床的振動可游離出額外的孔隙來捕捉氮分子。在根據本發明的裝置中,氮氣沉積于沸石上的壓力值可較先有裝置降低3巴至2—2.5巴。而且,振動的填充沸石床能更快速地、充分地解吸。
根據權利要求9的壓電元件可作為振動發生器,該壓電元件是經頻率發生器操縱的。
根據權利要求10提供的一個單一的密封裝置是另一個優點,該裝置共同控制容器的空氣入口、清洗用空氣入口及容器的氮氣出口。由于公共的密封裝置而使操作極為簡單也更經濟。
此外,根據權利要求11該密封裝置可提供一個公用的壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口,壓縮空氣或清洗用空氣交替地流經密封裝置取決于容器在此時的工作階段。
在解吸階段容器的氮氣出口是打開的,所以容器中發生突然的壓力下降。隨著容器出口的打開和壓力下降,氮分子與沸石之間的鍵合強度大大地降低以致使氮與沸石分離,并經容器出口流出。填充沸石床解吸越充分在其后的吸附階段被濾除的氮越多。根據權利要求12,還將清洗用空氣短暫地導入到填充沸石床。用這一方法還有一些氮分子從填充沸石床解除,所以解吸更加完全。
根據權利要求13,在供氧富集空氣的容器出口裝有在壓力下降時阻止氣體流入小室的單向閥,如果裝有直管,單向閥優選裝在直管的頂端。
在壓力達到一定值時小室才應當能打開。為了能夠精確地設定該壓力值,根據權利要求14,本發明提供了一種附加的壓力調整裝置。根據權利要求15,該壓力調整裝置是一種機械的預應力器件,具有柔性壁的容器是可用所述器件以機械方法預加應力的。通過這一方法不僅可以嚴格地設定壓力值,而且也可能補償容器壁的不同溫度,換句話說,如果容器壁有不同的溫度,因而它更加柔韌,在較低的壓力值時小室就會打開。
根據權利要求16(部分已在先有技術中提出)至少提供兩個容器互換地進行工作。這樣實際上就能夠連續地生產氧富集的空氣。
幾個容器的進口和出口的控制是根據權利要求17所設計的密封裝置作為回轉滑閥并與所有容器的進口和出口相連接的方法來實現的。已從DE—AS—1544036、DE2556097C2和DE3238969A1獲知,回轉滑閥對各種故障的敏感性低于一般閥門,尤其是對于那些壓力差大、需要頻繁開關的壓力變化的過程中。
根據權利要求18至20的本發明優秀的實施例中,回轉滑閥的閥體的一面有入口孔、其相對的另一面有出口孔。入口孔與出口孔經一個徑向孔各自與閥體圓周上第一或第二環槽相連。因為容器只在低壓進行解吸,則在吸附階段的最后必須盡可能快地降低容器中過大的壓力。根據本發明,所有氮氣流出經過的孔或環槽具有比壓縮空氣或清洗用空氣流入容器經過的孔或環槽具有更大的橫截面積。
沸石粉塵也可部分地經容器的氮氣出口吹入密封裝置中,因為沸石是極硬的,遲早會磨損密封裝置的配合。可通過回轉滑閥的制造和/或按照權利要求23采用陶瓷閥殼來延長回轉滑閥的使用壽命。
用沸石生產氧富集的空氣通常可用于化學工藝過程或在醫院和救護車中供病人呼吸用。此外,在DE—OS2341744中已提出了要濾除用礦物燃料燃燒的發電廠或內燃機的排放氣體中的各種氮氧化物。但是,根據本發明的權利要求24或25的應用,不是已經產生的排放氣體不合氮氧化物,而是說用已經將氮濾除的燃燒空氣,在碳氫化物燃燒之前就已完全防止了氮氧化物的形成。因此,在供給氧富集空氣的內燃機或燃燒器的排放氣體中幾乎沒有發現任何氮氧化物。
根據權利要求26用根據本發明裝置濾出的氮氣可用于裝易燃物質的惰性罐中,其中如飛機的燃油箱或載重卡車或帶拖車的卡車的燃油箱。
下面根據附圖對本發明的實施方案作更詳細的說明。
附圖的簡要說明
圖1表示本發明裝置的剖面圖,有兩個可互換工作的用密封裝置連接的容器。
圖2表示根據圖1密封裝置放大的剖面圖,有閥殼和閥體。
圖3表示根據圖2閥體放大的平視圖。
圖4表示沿圖2中剖面線4—4閥體的斷面圖。
圖5表示沿圖2中剖面線5—5閥體的斷面圖。
實現本發明最好的模式圖1展示兩個直立的容器11、11′,每個都有柔性的器壁51,每個容器配置有填充沸石床13,13′。兩個容器11,11′結構上是相同的,因此下述僅對右邊的容器11的結構加以說明。將壓電元件類型的振動發生器25固定在容器11的填充沸石床13區域的壁51上,壓電元件由頻率發生器(未畫出)使其引發高頻振動。容器11的上端有供壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口15和供氮氣的容器出口19,入口和出口都裝有微粒過濾器47以阻止沸石粉塵離開容器11。在容器11中,它的下端裝有隔離的小室27,該小室相對于容器11內部可以被打開或氣密關閉。小室27由漏斗形上部31和由在容器11的底部形成的圓柱形凹穴為下部33所構成。如在圖1所描繪的,容器11中的小室27是打開的而相應的容器11′中的小室是關閉的。在打開狀態的小室27有由上部31和下部33之間形成的環形小室入口17,小室27的上部31的最上端有小室出口29,其上已緊固一從小室出口29向上延伸的直管37,直管通過容器11的中心并在容器的供氧富集的空氣出口23處穿過壁51。直管37適當地設計成向上超過容器11的壁51并在容器出口23處與容器11的壁51相焊接。單向閥20裝在直管37上部的端面,它能關閉直管,微粒過濾器35安裝在直管37下部的小室端。
兩個相鄰的容器11、11′在軸向是用普通壓力調整件53施加彈性預應力的。壓力調整件由上板55和下板57所構成,上板55置于靠近兩容器11、11′頂的外表面、下板57置于靠近兩容器11、11′底的外表面。上板55凹入壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口15、氮氣的容器出口19及氧富集的空氣的容器出口23區域內。下板57同樣凹入小室27的下部33區域。55和57兩板之間的距離可用幾個排列在容器11、11′之間并連接兩板55及57的可脹螺桿59進行調整,以此方法施加在容器11、11′上的預應力是可以改變的。
容器11、11′每一都以相同的方式與一共用的,可調的密封裝置41相連接,如圖1所示,為此,為了簡化起見,下述僅以容器11與密封裝置41的連接作詳細的說明。容器11的壓縮空氣和清洗用空氣入口15及氮氣的容器出口19分別通過導管88及89與共用密封裝置41連接,密封裝置41本身是被設計作為回轉滑閥,它是由圓柱形閥殼61和置于閥殼中的閥體67所構成。閥體67的上表面70與旋轉驅動裝置69相連接(在此安裝的是直流電機),它的轉速是無級變速的。對于旋轉驅動裝置69圖上只展示出電機軸。密封裝置41的上端有連接壓縮空氣氣源43的接管。
設計作為回轉滑閥的密封裝置41的詳細結構能從圖2中更清楚地看到。閥殼61由鋼制管狀外殼95和陶瓷制管狀內殼97所構成。內殼97以壓配合固定在外殼95中。在內殼97的徑向內側,閥體67是以相對于內殼97能稍作徑向活動而配置的,閥體67的軸向稍短于內殼97。閥體67在內殼97中的軸向位置由上蓋99和下蓋101確定。上蓋99位于內殼上端面,下蓋101位于內殼97的下端面。上蓋99和下蓋101都由陶瓷材料制成,每一個都具有一中心孔。內殼97和上蓋及下蓋99、101在外殼95中的軸向位置由嵌入外殼95中對應的槽中鎖環103、104所確定。此外,下蓋101及其關聯的防松環103之間裝配有支撐圈105和密封環107,上蓋99和上防松環104之間裝配有密封環108和鐘形帽109。帽109和上蓋99之間有空腔115。旋轉驅動裝置69的電機軸伸過帽109的中心孔達到閥體67的上表面70。突出于面70的短軸111是壓配合到旋轉驅動裝置69的電機軸上。帽109還有一入口連接管113可經導管連接到壓縮空氣氣源43。在閥殼61上為容器11準備的接管63和接管65,接管65經導管88連接到容器的壓縮空氣和清洗用空氣入口15,接管63經導管89與容器的氮氣出口19連接。
圖3中展示閥體67的上表面70,除了偏心設置的軸向入口孔71不是一直穿透外,還可分別看到以虛線表示的徑向孔73、83以及第一環槽和第二環槽75和85,設置它們的目的在下面說明。
在圖4中又可看到軸向入口孔71,軸向入口孔71經過徑向孔73與設置在閥體67周邊上的環槽75相通。環槽75由徑向孔73沿閥體67的周邊均勻地延伸不超過180°。
圖5展示了設置在閥體67中心的出口孔81、徑向孔83和環槽85。出口孔81由下表面79軸向延伸到閥體67內部,但不穿透閥體。環槽85經徑向孔83與出口孔81相通。出口孔81和其徑向孔83的直徑大于入口孔71和它的徑向孔73,如圖4和5所示。而且,環槽85的徑向深度和軸向高度大于環槽75的徑向深度和軸向高度,如附圖所示。環槽85的位置是由環槽75的位置位移180°。
該裝置運行的方式是以附圖所示為基礎作詳細的說明。
來自壓縮空氣源43的壓縮空氣流入密封裝置41的空腔115中,如果密封裝置41的閥體67是處于打開位置供壓縮空氣進入右邊容器11,壓縮空氣流經軸向入口孔71進入閥體67。閥體67以根據裝置的循環時間確定的低速恒定地旋轉,然后壓縮空氣流經徑向孔73、環槽75、右邊連接管65和導管88流向供壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口15。壓縮空氣進入之前容器11內部是處于大氣壓下。壓縮空氣連續地透入填充沸石床13中,氮分子被吸附。在吸附和解吸過程振動發生器25能引起容器11和裝在容器中的填充沸石床13發生振動。如果沒有振動發生器25,可能得到較低產率的氧富集空氣。容器11中壓力迅速上升直至達到一定的壓力值,此時發生氮的吸附。在吸附過程,填充沸石床13的容積增加,在容器11內壓力額外地上升。直到容器11中壓力達到一定值,壁51膨脹并且可脹螺桿59經由壁51和上板55及下板57發生長度的變化。下部33是受向下擠壓的,容器的上端在容器出口23區域是受向上擠壓的。鑒于容器11是經壓力調整件53彈性地受到預加應力的,小室入口17只能由一定的前向壓力值才能打開,由于容器的膨脹,小室上部31受到直管37的向上拉力而下部33向下移動,壓力值在2和2.5巴范圍之間,取決于填充沸石床13的類型和壓力調整件53的設定。
氧富集的空氣重于壓縮空氣和氮氣,它會下沉到已裝置小室27的容器11的下部,然后氧富集的空氣經小室入口17流入小室27。吸入小室27的沸石粉塵由微粒過濾器35阻止其進入直管37,由此經過濾的氧富集空氣打開直管37中單向閥20并經直管37離開容器11,經導管到達用戶(未示出)。在氧富集的空氣離開容器11時,會有補充的連續壓縮空氣流入容器11以避免使容器中壓力刷烈下降至低于吸附所需的一定壓力值。盡可能快地提高小室27內壓力并持續地保持相對穩定,這對吸附是重要的,所以在吸附過程中一種所謂中止階段介入。
在吸附過程中閥體67還繼續旋轉直到環槽75不再與連接管65相通。在吸附階段之末,密封裝置41已經關閉之后,容器11中壓力迅速下降并且小室27重新關閉。
當右邊容器11進行剛才所述的吸附時,左邊容器11′正在解吸。一旦閥體67已充分地轉向使環槽75與左邊連接管65′相通,壓縮空氣就流入左邊容器11′中,左邊容器11′開始吸附階段。隨左邊容器11′吸附過程的起動,幾乎同時在右邊容器11開始解吸,在此不需對容器11′的吸附過程作詳細的說明,因為其過程是與右邊容器11相同的。至此閥體67轉向到以使環槽85與右邊連接管63相通。留在容器11中的殘余壓縮空氣以及吸附的氮氣從而經氮氣的容器出口19和導管89流向密封裝置41并再經環槽85,徑向孔83和軸向出口孔81流向收集容器或用戶。所有排氣導管都有大的橫截面以確保容器11中產生迅速的壓力降,從而使氮分子與沸石的鍵合強度變小后氮分子可被釋放。在解吸階段小室27總是關閉的。在環槽85即將轉向到與右邊連接管63相通之前,環槽75已經重新與右邊連接管65接通。因而填充沸石床13受到清洗用空氣的沖擊,然而只是短暫的沖洗。用這種方法氮分子被清掃并與清洗用空氣一起經氮的容器出口19離開容器11。當閥體67進一步旋轉,密封裝置41到達關閉流出氮氣的位置。
用清洗方法改善解吸,其中清洗用空氣可以是壓縮空氣如在剛才敘述的實施方案。此外,采用部分氧富集的空氣作為清洗用空氣也是可能的。為此,密封裝置41應必須有附加的入口連接接頭和第三個環槽供清洗用空氣經清洗空氣導管導至單獨的容器入口。雖然引入氧富集的空氣能改善解吸并提高氧富集空氣的純度,但也降低了氧富集空氣的產率。
在汽車上的一種用途是將氧富集的空氣供給汽化器或燃燒室,清洗空氣與氮氣一起釋放到大氣中。在樣機中已經證明了汽車污染物的排放明顯地減少。用于飛機上時如將氧富集的空氣導入旅客區域,其余空氣供給發動機。釋放出的氮氣不再排放,而是將其導入飛機的燃油箱,氮氣作為惰性氣體可降低燃油箱中燃油蒸氣爆炸的危險。
權利要求
1.供富集空氣中氧的裝置,具有至少一個裝有填充沸石床(13)并具有壓縮空氣的容器入口(15)、氧富集空氣的容器出口(23)、清洗用空氣的容器入口(15)及氮氣的容器出口(19)的容器(11),其特征在于容器(11)包括一個隔開的能夠相對于容器(11)內部可被打開和氣密性關閉的小室(27)、并有一連接到容器出口(23)的小室出口(29)。
2.根據權利要求1的裝置,其特征在于小室(27)的打開和關閉是借助于內部的容器壓力進行的。
3.根據權利要求2的裝置,其特征在于小室(27)包括通過內部容器壓力可相互分開的上部和下部(31、33),因此產生環形縫隙作為小室的入口(17)。
4.根據權利要求1—3任一項的裝置,其特征在于直管(37)構成小室出口(29)和容器出口(23)之間的連接管。
5.根據權利要求4的裝置,其特征在于容器11具有柔性的壁(51)、通過容器內部的壓力可使其移動,直管(37)牢固地連接到所述的壁上。
6.根據權利要求1—5任一項的裝置,其特征在于容器出口(23)前配置了微粒過濾器(35)。
7.根據權利要求6的裝置,其特征在于微粒過濾器35是配置在小室(27)中。
8.根據權利要求1—7任一項的裝置,其特征在于在容器(11)連接有能引起填充沸石床(13)高頻振動的振動發生器25。
9.根據權利要求8的裝置,其特征在于振動發生器是一種壓電元件。
10.根據權利要求1—9任一項的裝置,具有可控制的密封裝置(41),其特征在于供壓縮空氣的容器入口(15)、供清洗用空氣的容器入口(15)、供氮氣的容器出口(19)及壓縮空氣源(43)是以公用的密封裝置(41)連接的。
11.根據權利要求10的裝置,其特征在于供壓縮空氣的容器入口(15)與供清洗用空氣的容器入口(15)是同一個的并且是經密封裝置(41)輪換地供給壓縮空氣和清洗用空氣的相同容器入口。
12.根據權利要求10或11的裝置,其特征在于密封裝置(41)的設計能使在打開供氮氣的容器出口(19)時,供清洗用空氣的容器入口(15),至少能打開一短時間。
13.根據權利要求1—12任一項裝置,其特征在于供氧富集空氣的容器出口(23)裝有單向閥(20)。
14.根據權利要求3—5的裝置,其特征在于用來設定打開小室(27)所需的容器內壓力值的壓力調節件(53)。
15.根據權利要求14的裝置,其特征在于壓力調節件(53)是與容器(11)的壁(51)相連的機械預應力器件。
16.根據權利要求10—12任一項的裝置,其中裝置至少兩個容器(11)可以互換地充以壓縮空氣和清洗用空氣。
17.根據權利要求16的裝置,其特征在于密封裝置(41)是具有供容器入口和出口(15、19)連接的接管(63、65)的閥殼(61)和在閥殼(61)中能轉動的閥體(67)的回轉滑閥,通過旋轉式驅動裝置(69)能使該閥體產生轉動。
18.根據權利要求17的裝置,其特征在于閥體(67)的第一面(70)上有軸向不貫穿的入口孔(71),經徑向孔(73)與閥體67周邊上第一環槽(75)相連,并且第一環槽(75)在打開位置與供壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口(15)連接的接管(65)相通。
19.根據權利要求18的裝置,其特征在于閥體(67)的第二面(79)上有軸向不貫穿的出口孔(81),所述的孔徑徑向孔(83)與閥體(67)周邊上第二環槽(85)相連,并且第二環槽(85)在打開位置與供氮氣的容器出口(19)連接的接管(63)相通。
20.根據權利要求19的裝置,其特征在于出口孔(81)及與之相關聯的徑向孔(83)及供氮氣的容器出口(19)的連接管(63)比入口孔(71)及與之相關聯的徑向孔(73)及供壓縮空氣和清洗用空氣的容器入口(15)的連接管(65)有較大的橫截面,并且第二環槽(85)比第一環槽(75)有較大的軸向寬度。
21.根據權利要求19或20的裝置,其特征在于環槽(75、85)的周邊位置是相互配合的,所以,首先只是第一環槽(75)處于打開位置,接著只是第二環槽(85)處于打開位置,并且第二環槽(85)完全關閉之前第一環槽(75)重新處于打開位置。
22.根據權利要求17—21任一項的裝置,其特征在于裝備直流電機作為閥體(67)的旋轉式驅動裝置(69)。
23.根據權利要求10—12或16—22任一項的裝置,其特征在于密封裝置(41)是部分地或完全由陶瓷材料所構成的。
24.氧富集的空氣的應用,具體說借助于根據權利要求1—23任一項的裝置制造的氧富集的空氣,應用于碳氫化合物發生燃燒的過程中。
25.氧富集空氣的應用,具體說借助于根據權利要求1—23任一項的裝置制造的氧富集的空氣,應用于內燃機燃燒過程中。
26.由根據權利要求1—23任一項的裝置獲得的氮氣用于裝易燃物質的惰性罐中的應用。
全文摘要
提出了根據壓力變換方法工作的富集空氣中氧的兩個容器(11、11′),每個容器部分地裝有填充沸石床(13、13′)。壓縮空氣經公用密封裝置(41)供入一個容器中,在一定壓力值下安裝在容器(11)中的小室(27)被打開,氧富集的空氣流入小室。氧富集空氣經直管(37)離開容器(11)并可用作內燃機等的燃燒空氣。一個容器(11)吸附通過填充沸石床(13)的壓縮空氣中的氮氣,而另一個容器(11′)的填充沸石床處在解吸階段。采用振動發生器(25)使填充沸石床產生高頻振動,以此來提高吸附容量和加速解吸過程。
文檔編號F02B43/10GK1116410SQ94190940
公開日1996年2月7日 申請日期1994年1月10日 優先權日1993年1月15日
發明者G·樸西爾 申請人:Ppv管理股份公司