微型制氧机设计
简易制氧机制作方法
简易制氧机制作方法
制氧机是一种可以将空气中的氮气排除，只保留氧气的设备。
在一些特殊情况下，我们需要高浓度的氧气，例如高海拔的登山、航空器驾驶员的氧气供应、医院急救等等。
然而，市面上的制氧机价格昂贵，因此，我们可以尝试制作一种简易的制氧机。
材料：
1. 一个大型塑料瓶，如饮水瓶或洗发水瓶
2. 一些透气性强的材料，例如海绵、滤纸等
3. 一些氧化剂，例如双氧水、氧化铝等
4. 一些塑料软管
5. 一些胶带和剪刀
步骤：
1. 将塑料瓶的底部剪掉，使其成为一个圆形筒体。
2. 在瓶内侧壁上钻几个小孔，以便氧气能够进入瓶内。
3. 将透气性强的材料固定在瓶口处，例如用海绵或滤纸制成一个过滤器。
4. 在瓶内放入一些氧化剂。
例如，将双氧水倒入瓶内，或者将一些氧化铝放在瓶底。
5. 用塑料软管将瓶口与需要供氧的地方连接，例如呼吸口罩或氧气袋。
注意事项：
1. 制作过程中要注意安全，避免氧化剂被误食或误吸入。
2. 制氧机虽然简易，但是不能满足高精度的氧气浓度要求，所以不能替代正规的制氧机使用。
3. 在制作完成后，应先进行试用，并定期更换氧化剂。
PCBA方案——家用小型便携式制氧机方案开发
PCBA方案一家用小型便携式制氧机方案开发
家用智能制氧机工作原理：利用分子筛物理吸附和解吸技术.制氧机内装填分子筛，在加压时可将空气中氮气吸附，剩余的未被吸收的氧气被收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气。
分子筛在减压时将所吸附的氮气排放回环境空气中，在下一次加压时又可以吸附氮气并制取氧气，整个过程为周期性地动态循环过程，分子筛并不消耗。
一、产品规格：
1L-9L流量可定制
定时开关机0~4小时
远程智能遥控
语音实时播报
智能触摸屏
SOS一键呼救
二、操作说明：
1.短按SOS键，启动SOS功能，每隔5秒报“有人吗，我需要你的帮助”。
再按一次SOS,取消SOS,报“关闭呼叫”
2.短按语音键，开启/关闭语音功能
3.短按制氧键，开启/关闭制氧功能
4.制氧功能开启后，短按流量键，可以调节流量
调节范围：1升模式：1~7升，2升模式：2~9升
5.制氧功能开启后，短按定时键，可以调节定时时间0~4小时，每按一次加0.5小时。
学生自制简易制氧机的步骤
学生自制简易制氧机的步骤一、简介制氧机是一种能够将空气中的氧气浓缩并提供给使用者的设备。
在某些特殊情况下，如高原地区、氧气不足的环境或某些疾病的治疗过程中，制氧机可以起到非常重要的作用。
本文将介绍学生自制简易制氧机的步骤。
二、所需材料1. 一个空气泵：用于吸入空气并产生气流。
2. 一个空气过滤器：用于过滤空气中的杂质。
3. 一根密封管：用于输送气体。
4. 一个氧气收集罐：用于收集氧气。
5. 一瓶盐水：用于制备电解质溶液。
6. 两个电极：用于进行电解。
三、制作步骤1. 准备工作确保操作环境干净整洁，并将所需材料准备齐全。
2. 制备电解质溶液将适量的盐水倒入一个容器中，搅拌均匀，制备出电解质溶液。
这样的溶液可以提供离子，促进电解过程。
3. 搭建电解槽将两个电极分别插入电解质溶液中，确保两个电极之间有适当的距离，以避免短路。
4. 连接电源将电解槽的正负极分别连接到电源的正负极上。
电流通过电解质溶液时，会导致水分解产生氢气和氧气。
5. 收集氧气将一根密封管连接到电解槽的氧气产生端，另一端放入氧气收集罐中。
当电解过程进行时，氧气会从电解槽中产生并通过密封管进入收集罐。
6. 过滤氧气将从电解槽中产生的氧气经过一个空气过滤器进行过滤，去除其中的杂质和污染物。
7. 调节氧气流量使用空气泵将过滤后的氧气抽入，并根据需要调节氧气的流量。
8. 氧气的使用将调节好流量的氧气通过管道输送至需要使用的地方，可以配备氧气面罩或氧气管道进行使用。
四、注意事项1. 操作时要注意安全，避免电解槽短路或漏电。
2. 在使用盐水制备电解质溶液时，要选择无色无香的食用盐，并按照适量使用。
3. 在收集氧气和输送氧气的过程中，要确保密封管和管道的连接处没有漏气。
4. 使用氧气时，要根据医生或专业人士的建议进行正确的使用方法。
五、结语通过以上步骤，学生可以制作出简易的制氧机。
然而，这种自制的制氧机仅适用于一些非常简单的场景，并不能替代专业的医疗设备。
SolidWorks在小型制氧机设计中的应用
Ｓ０ＩｉｄＷ０ｒｋＳ变压吸附制氧是最近２０年来新发展起来的制氧技术，以其为原理制造的制氧机被广泛应用于化工、冶金、环保及医疗卫生等部门。
目前，国内大部分厂家在制氧机设计上仍处于二维模型阶段。
以实物模型设计为依据，用计算机绘制二维工程图，设计完成后需要制作实物样机。
一旦设计方案修改，就必须重新制作实物样机，这样造成设计周期长，人力物力投入大，设计一种新型的制氧机需要花费很长时间。
随着计算机技术的发展，尤其是三维ＣＡＤ技术的广泛应用，设计者在产品设计时，可以直接在计算机上构造三维实体，使得制氧机的设计周期大大缩短。
ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ软件采用人们熟悉的Ｗｉｎｄｏｗｓ界面进行三维模型设计，工作十分简便。
本文着重介绍ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ在新型小型制氧机设计中的应用，对三维ＣＡＤ技术在新产品开发过程中的应用作了尝试和探索。
一，小型制氧机结构简介新研制的小型制氧机采用分体式结构，压缩机和制氧主机各为一体。
压缩机包括箱体、气体过滤器、无油空气压缩机、冷却器、和排风扇等。
制氧主机包括箱体、吸附床、空气储罐、氧气储罐、电磁阀和控制面板等。
控制面板装有电源开关、压力表、流量调节器、流量计、出氧接嘴、手动排水阀。
压缩机一体与制氧机主机之间的气路通过可拆卸的加强塑料管连接，并配有电路连接线，如图１所示。
压缩机一体制氧主枫水赢气（舌氮气）图ｉ小型制氧机结构简图朱学军鄂彤二、三维实体设计过程首先根据小型制氧机的产量、工艺和流程等技术指标，确定小型制氧机的各零部件的结构和尺寸，进行零部件设计；同时依据构思确定框架的基本结构和基本尺寸，进行钣金设计。
制氧主机零部件设计和框架结构设计完成以后，进行面板设计和内部结构设计。
然后通过装配将设计好的零部件组装起来并与框架和面板进行装配，做干涉检验，如有问题，可返回修改，最终确定小型制氧机的三维实体模型。
设计人员再通过Ｐｈｏｔｏｗｏｒｋｓ软件模块将设计好的三维模型，输入材质及光源背景渲染成图片，制作成动画演示，送与专家评审通过。
小型分子筛制氧机的研发实验要求、相关标准与主要风险
小型分子筛制氧机的研发实验要求、相关标准与主要风险一、小型分子筛制氧机的结构与工作原理1.小型分子筛制氧机的结构制氧机一般由制氧主机、流量计、湿化器和氧浓度状态指示器等组成。
2.小型分子筛制氧机的工作原理制氧机是指利用分子筛变压吸附原理，通过吸附氮气和其他气体组分来提高氧气浓度的设备。
设备工作时，向一个装有分子筛的密闭吸附塔内注入压缩空气致使吸附塔内的压力随之升高，其中的分子筛随着环境压力的升高大量吸附压缩空气中的氮气，而压缩空气中的氧气则仍然以气体形式存在，并经一定的管道被收集起来。
这个过程通常被称为“吸附”过程。
当容器内的分子筛吸附氮气达到吸附饱和临界状态时，对吸附塔进行吹气减压，随着环境压力的减小，分子筛吸附氮气的能力下降，氮气自分子筛内部被释回气相，作为废气排出。
这个过程通1/ 11常被称为“解吸”。
为保证氧气持续稳定的产出，制氧机多采用两个（或多个）分子筛吸附塔，通过旋转分离阀控制，使一个吸附塔处于吸附过程的同时，另一个吸附塔处于解吸过程，二者交替工作完成连续制氧过程。
二、小型分子筛制氧机的研发实验要求1.产品性能研究应当进行产品性能研究以及产品技术要求的研究和编制说明，包括功能性、安全性指标（如电气安全与电磁兼容）以及与质量控制相关的其他指标的确定依据，所采用的标准或方法、采用的原因及理论基础。
2.生物相容性评价研究制氧机主要为患者提供氧气，使用过程中与患者接触的是吸氧管，吸氧管作为制氧机的附件，与患者的鼻腔粘膜接触。
应按照GB/T16886.1—2011《医疗器械生物学评价第1部分：风险管理过程中的评价与试验》至少进行细胞毒性、皮肤致敏和鼻腔粘膜刺激的相关研究。
2/ 113.灭菌/消毒工艺研究制氧机为体外使用设备，为非无菌产品；使用者仅需要按照说明书的要求对设备定期进行清洁。
与患者直接接触的吸氧管使用前需经消毒或灭菌处理，并满足以下要求。
3.1生产企业灭菌：应明确灭菌工艺（方法和参数）和无菌保证水平（SAL），并给出灭菌确认报告。
制氧机产品设计方案模板
制氧机产品设计方案模板一、引言制氧机作为一种医疗设备，广泛应用于呼吸系统疾病的治疗中。
本设计方案旨在提供一种高效、安全、便携的制氧机产品，满足用户的需求。
二、需求分析1. 经济性能：产品应具有节能、低噪音、长寿命等特点，以减少运营成本。
2. 产品性能：产品应能稳定提供高纯度氧气，且具备流量调节、负压保护、报警功能等，以满足不同患者的需求。
3. 人性化设计：产品应轻便、易于携带和操作，便于患者在家庭和出行中使用。
4. 安全可靠性：产品应具备过载保护、电源故障保护等安全措施，以确保用户的安全。
5. 外观设计：产品应简洁大方，外观符合人体工程学，提升用户体验。
三、产品设计方案1. 技术方案（1）呼吸机结构设计：采用坚固耐用的外壳材料，结构紧凑，便于携带；内部排布合理，以提高散热效果。
（2）氧气系统设计：采用高效滤尘器和附加过滤效果的滤波器，确保氧气的纯度和清洁度。
（3）流量调节设计：引入先进的流量调节技术，实现精确调节和稳定输出。
（4）电源系统设计：提供多种供电方式，包括电池、直流和交流电源。
（5）负压保护设计：根据用户需要，设定负压保护压力，确保患者在使用过程中安全舒适。
（6）报警系统设计：设置氧浓度低、设备故障等报警功能，及时提醒用户采取相应措施。
2. 外观设计（1）外壳设计：采用简洁流线型设计，材料具有抗菌、易清洁的特性。
（2）显示屏设计：优化显示屏尺寸和布局，清晰显示氧气浓度、流量等参数。
（3）按钮设计：合理布置按钮位置，易于患者操作，并设有背光功能，提升使用体验。
3. 安全性设计（1）过载保护：采用智能控制技术，实时监测设备功率和负载，避免过载情况的发生。
（2）电源故障保护：设计电源故障自动切换功能，确保在断电等异常情况下仍能正常运行。
四、测试与验证在设计完成后，将进行以下测试和验证：1. 性能测试：使用标准化设备对产品的氧气浓度、流量调节范围、稳定性等进行检测。
2. 安全性测试：对产品的过载保护、负压保护等安全功能进行验证。
简易制氧机制作流程
简易制氧机制作流程**1. Introduction**Oxygen is an essential element for human life, playing a crucial role in various bodily functions. As a result, the availability of oxygen is crucial in emergency medical situations. A simple oxygen generator can be a lifesaving device in such scenarios, providing oxygen on demand. This article outlines the step-by-step process of creating a basic oxygen generator, with a focus on safety, accessibility, and simplicity.**简介**氧气对于人类生命至关重要，它在各种身体功能中发挥着重要作用。
因此，在紧急医疗情况下，氧气的供应至关重要。
简易制氧机可以在这种场景中成为救命设备，按需提供氧气。
本文概述了制作基本氧气发生器的逐步过程，重点关注安全性、可用性和简单性。
**2. Materials Needed**To construct a basic oxygen generator, you will need the following materials:* A plastic container with a tight-fitting lid (such as a Tupperware box)* A piece of activated carbon* A piece of zinc* A piece of saltwater-soaked cotton* A plastic tube or hose* A one-way valve* A small fan or pump* A power source (such as a battery)**所需材料**要制作简易制氧机，您需要以下材料：* 一个带有紧密盖子的塑料容器（如Tupperware盒子）* 一块活性炭* 一块锌* 一块浸泡在盐水中的棉花* 一个塑料管或软管* 一个单向阀* 一个小风扇或泵* 电源（如电池）**3. Preparing the Container**Begin by cleaning the plastic container thoroughly to remove any dirt or debris. Ensure the container is dry before proceeding. Place the activated carbon in the bottom of the container, forming a small layer. Then, place the zinc piece on top of the carbon, ensuring it does not touch the container walls.**准备容器**首先彻底清洁塑料容器，以去除任何污垢或碎片。
小型制氧压氧一体机的控制系统设计
天津大学网络教育学院专科毕业论文题目：小型制氧压氧一体机的控制系统设计完成期限：2016年7月5日至 2016年11月5日学习中心：杭州专业名称：机械制造与自动化学生姓名:王国庆学生学号:142092403011指导教师：刘艳玲小型制氧压氧一体机的控制系统设计第一章绪论1。
1课题背景氧气是空气中的主要成分，是人类呼吸中必不可少的气体，人类对氧气的需求是一刻不能停止的。
当氧气浓度变低后会对人的生命活动产生影响。
比如：缺少氧气会对神经系统产生影响，缺氧危害最大的便是神经系统，就算是轻度的缺氧也会造成视觉和智力的功能性紊乱；同时缺氧也会对呼吸系统产生影响，当在呼出过多导致呼吸性碱中低氧环境中工作学习时,会导致过度换气，从而使CO2毒，如果二氧化碳分压高于6.67Pa，或动脉血氧分压低于8KPa,则会出现呼吸功能衰竭；对循环系统的影响,缺氧后,身体会反馈式增加红细胞，当红细胞过多时，氧气供应不足便会引起循环阻碍；此外缺氧还会引起肝细胞水肿、变形和坏死,肝功障碍，肝纤维化等疾病。
因此对于处于缺氧环境或进入缺氧环境的工作人员，为了保证工作的安全，工作人员需要随身装备供氧设备，于是氧气的制备与储存便成为首要解决的问题。
自从18世纪空气的组成被人类发现以后,已经发明很多方法来制造和存储氧气。
其中最具代表性的是变压吸附制氧技术，由于其能耗低、方便、投资少、操作简单、灵活等优点，目前得到广泛的运用，并处于迅速发展中。
目前，变压吸附制氧技术正在向高浓度氧、小型化和大型化的方向发展。
其中设计小型化的变压吸附设备是目前变压吸附制氧领域中一个发展迅速且具有重要意义的方向。
在小型化的过程中我们面对一个问题，小型制氧机在制备氧气供人员使用的过程中富裕的产品气往往白白浪费,制氧机空闲时间的闲置也造成资源浪费。
所以，引入压氧机来保存氧气,将富裕产品气储存到氧气罐中,用于保存制造的氧气，有利于资源的节约。
1.2研究意义目前，有很多对小型制氧机的研究，市场上也有一些很好的产品出现。
初中科学“空气与生命”的项目式教学 制作简易制氧机(教案)
初中科学“空气与生命”的项目式教学——制作简易制氧机（教案）一、教学目标1. 让学生了解空气的成分及其比例，认识到氧气在空气中的重要性。
2. 学生能通过实验探究，了解制氧机的原理，学会使用制氧机。
3. 培养学生的动手能力、观察能力以及团队协作能力。
4. 引导学生运用科学知识解决实际问题，提高学生的创新能力。
二、教学内容1. 空气的成分及比例2. 氧气的性质3. 制氧机的原理4. 简易制氧机的制作步骤5. 制氧机的使用方法三、教学重点与难点1. 教学重点：空气的成分及其比例，制氧机的原理，简易制氧机的制作步骤。
2. 教学难点：制氧机的原理，简易制氧机的制作步骤。
四、教学方法1. 采用项目式教学法，让学生在实践操作中学习知识，提高能力。
2. 运用问题驱动法，引导学生主动探究，解决问题。
3. 采用分组合作学习，培养学生的团队协作能力。
五、教学准备1. 教师准备：教材、课件、实验器材（如：过氧化氢、二氧化锰、集气瓶等）。
2. 学生准备：笔记本、实验报告册。
【导入】（在这里写导入部分的内容，引导学生进入学习状态）【新课讲解】1. 空气的成分及比例（1）让学生列举已知的空气成分。
（2）讲解空气中各成分的比例及作用。
2. 氧气的性质（1）讲解氧气的物理性质和化学性质。
（2）引导学生思考氧气在空气中的重要性。
3. 制氧机的原理（1）讲解制氧机的工作原理。
（2）引导学生理解制氧机如何产生氧气。
【实验探究】1. 让学生分组进行实验，观察制氧机的制作过程。
2. 引导学生动手制作简易制氧机，并观察实验现象。
3. 让学生记录实验数据，分析实验结果。
【课堂小结】1. 回顾本节课所学内容，总结空气的成分及其比例，氧气的性质，制氧机的原理。
2. 强调制氧机的制作步骤和使用方法。
【作业布置】1. 让学生整理实验报告，总结实验过程及结果。
2. 预习下一节课内容，了解简易制氧机的应用。
3. 思考如何运用所学知识解决实际问题。
六、实验操作【实验目的】制作简易制氧机并观察氧气的产生。
微型制氧机设计
微型制氧机设计变压吸附空分制氧包括PSA 和VSA 循环过程，医用制氧机两种循环均由一系列基本步骤组成。
而最典型的变压吸附制氧过程是双塔结构的Skarstrom 循环，循环过程由加压、吸附、解析和冲洗四步组成，它是设计更复杂变压吸附的基础，详细循环过程见图2-2在Skarstrom 中，首先，经压缩机压缩后的空气进入吸附塔1，强吸附组分（氮气）被吸附而弱吸附组分（氧气）流出床层1，一部分经阀门流向储气罐，少量氧气流向吸附塔2，冲洗解析中的氮气；其次，原料气对吸附塔2 进行冲压到吸附压力和吸附塔 1 逆向放空到冲洗压力进行解析；第三、四步与第一、二操作相同，只是吸附塔1 和吸附塔2 分别重复吸附塔2 和吸附塔1 的过程。
此即为一个完整的Skarstrom 循环。
3.2 工艺影响因素一套变压吸附装置的性能及效率，除了同吸附剂的性能有关外，还取决于吸附塔相关参数，如吸附压力、温度、吸附塔高径比、切换时间、均压时间等。
研究各种因素对变压吸附的影响，对提高氧气的产量及纯度具有重要意义。
3.2.1 温度在空气湿度一定时，随着进气温度的逐渐升高，氧气纯度先上升后下降，存在一个最高值，在30～32℃时达到最高。
这是“因为随着原料气温度的升高，吸附等温线斜率减小，吸附剂的饱和吸附量降低，其结果是在产氧量不变的情况下，产品气浓度降低，其次，分子筛床层及气相流体的温度增加，氧气分子热运动速度加快，从而影响产品气纯度，有提高氧气纯度的趋势”。
3.2.2 吸附压力吸附压力是影响制氧效果的重要因素之一。
在吸附塔及分子筛量一定的前提下，提高吸附压力，可增加氮气在分子筛吸附床上的吸附量，从而有利于氮氧分离；其次，变压吸附系统的能耗与吸附压力有关，压力越大，能耗越高。
同时气体压力提高后要增加吸附塔的机械强度，导致分子筛粉化加速。
吸附压力对产品气的纯度影响较小，而随着吸附压力的升高，产品回收率反而呈下降趋势。
这是因为，分子筛对氮气和氧气的吸附属于平衡吸附，达到一定压力后，如果压力继续升高，氧气和氮气的平衡吸附量变化不大，从而产品气纯度提高不明显，而随着吸附压力的升高，解析阶段损失气量增加，从而导致产品回收量下降。
微型制氧机设计指标
微型制氧机设计指标微型制氧机设计指标一、电源：AC220V ± 22V，50Hz ± 1Hz二、输入功率：≤350V A三、氧流量：1～3L/min，医用制氧机浓度93±3%四、输出压力：0.03MPa～0.07MPa五、噪音：≤ 50dB六、MTBF（平均无故障时间）：≥3000 小时，寿命：5 年七、满足EMC 要求八、当输出稳定时，氧浓度的波动≤3%《中国医用分子筛制氧设备通用技术规范》医用分子筛变压吸附法制取的氧气，其质量标准正在由国家药典委员会组织制定中，在该标准颁布之前，暂不对该方法制取的氧气实行药品批准文号管理，也暂不发放《医疗机构制剂许可证》。
但分子筛制氧设备必须获得《医疗器械许可证书》，同时必须符合YY／T0298-1998(《医用分子筛制氧设备通用技术规范》)的规定要求，经省级药品监督管理局备案后方可供临床医疗使用。
《医用分子筛制氧设备通用技术规范》相关要求如下：一、范围“本标准适用于以医疗保健为目的，以沸石分子筛为吸附剂，用变压吸附法（PSA）制取医用氧气的医用分子筛制氧设备。
”二、相关定义1、吸附：气相与固相组成吸附体系（吸附相）时，在相界面处的组份发生富集的现象；2、解析：已被吸附剂吸附的气体（液体）的分子释回气相（液相）的现象；3、变压吸附：在绝热条件下，加压加附、减压解析的循环操作过程；4、93%氧：以空气为原料，利用分子筛变压吸附工艺生产的氧气。
这种氧气的浓度为90%～96%（V/V），剩余的组份主要是氩和氮；5、分子筛：具有均一微孔结构，并且能选择性地吸附直径小于其微孔孔径的气体分子的固体吸附剂；6、分子筛设备：通过吸附氮气和其他气体组分来提高氧气浓度的设备。
三、要求制氧设备正常使用条件：1、环境温度：5～40℃；2、相对湿度：≤80%；3、大气压：86～106kPa；4、电源频率：50Hz±1Hz；电压：220V±22V四、制氧设备所制的产品气的理化指标1、氧浓度：≥90%（V/V）；2、水分含量：≤0.07g/m3；3、二氧化碳含量：≤0.01%（V/V）；4、一氧化碳含量应符合GB 8986-88 中第5 章的规定；5、气态酸和碱含量应符合GB 8986-88 中第6 章的规定；6、臭氧及其他气态氧化物含量应符合GB 8986-88 中第7 章的规定；7、氧气应无气味；8、固体物质粒径：≤10 μ m；9、固体物质含量：≤0.5mg/m3；10、噪声：≤85dB。
小型制氧机 制氧 设备 工程设计
小型制氧机制氧设备工程设计小型制氧机制氧设备工程设计前言用深冷法生产氧、氮和氩等产品的氧气站已非常普及,其中氧气产量?1000m3/h的小型氧气站在数量上占据了极高的比例。
另外,空分液态产品的汽化站也列于小型氧气站范畴,其市场份额也正在迅速扩大。
氧气站中的各类产品都具有一定的特殊性。
氧的化学性质极活泼,是强氧化剂,能助燃,火灾危险类别属于乙类;氮、氩属于惰性气体,不能燃烧,却具有窒息性,火灾危险类别属于戊类;低温液体产品工作温度低于-183?,易发生人员冻伤, 而且汽化膨胀倍数可高达近千倍,会因急剧升温等因素引发物理爆炸。
鉴于以上危险因素的存在,国家早在1978年就颁发了TJ30-78《氧气站设计规范》,并于1991年将其修订为目前正在使用的GB50030-91《氧气站设计规范》(以下简称:《规范》)。
针对其后设计、建设和使用中不断出现的安全问题,国家又于1997年颁发了GB16912-1997《氧气及相关气体安全技术规程》(以下简称:《规程》)。
这两个国家强制性标准就是目前氧气站工程设计的主要依据标准。
一方面随着制氧工艺技术和自动化近十年来,控制水平的不断提高,尤其是空分设备工作压力成数量级下降,以及加氢制氩工艺由全精馏无氢制氩技术取代,使得制氧工程变得更为简单和安全;而另一方面,因为现行标准尚有一些未能覆盖之处, 或者有些老的氧气站没能按照标准设计,使得许多氧气站存在着一些安全隐患和不规范之处。
现就笔者多年来在小型氧气站工程设计实践中遇到的一些要点、难点以及在设计中相应的处理方法和建议做一介绍,供业内同行讨论和参考。
1氧气站的选址氧气站的选址除了按照《规范》所列要求外, 还应考虑氧气站自身的安全性、合理性和经济性等诸多因素:(1)尽可能离开建筑物和人口稠密区布置; (2)尽可能靠近最大市场或最大用户;(3)考虑周边其他建筑、设施与氧气站的防火、噪声和振动间距;(4)考虑到扩、改建的可能;厂房朝向尽可能兼顾自然通风、采光; (5)(6)吸风口空气洁净。
家用便携制氧机设计论文.docx
家用便携制氧机设计摘要好的设计一旦进入人的眼睛，便能引起人们各种各样的心理变化。
不同的设计能使人们产生不同的感觉，影响人的情绪，使人联想起某些事物的品格和属性。
在情感方面产生色的冷暖感、轻重感、软硬感、强弱感，在心理方面产生色的明快与忧郁、兴奋与恬静、华贵与质朴、轻松与庄严等效应。
正因为设计有这样的特点所以我们在设计时，我们应该把设计所具备的这些特点综合考虑到，将各种颜色协调地重新组合在一起，以充分发挥设计的魅力。
当前的产品设计中，情感因素显得越来越重要，注重情感的设计将成为产品设计的一个必然趋势。
文中从设计的作用出发，分析了、个性化、人性化设计在产品中的运用关系，探讨了色彩、造型在家用制氧机设计中的运用，最后总结归纳，将理论知识与市场调查结果运用于设计当中，经过一系列的斟酌，最终设计出作品，家用便携制氧机。
关键词：家用制氧机；人性化；造型；色彩；材质ABSTRACTGood design once in people's eyes, it can cause people to all kinds of psychological change.Different design can make people produce different feeling, affect the person's mood, reminiscent of something character and properties.On the emotional feeling of color changes in temperature, light and heavy feeling, hard and soft feeling, strong or weak feeling, color and lively and melancholy in psychological aspect, excitement and quiet, elegant and simple, easy and solemn effect.Because the design has such features so we at design time, we should put comprehensive considering the design of these characteristics, the various color coordinated together again, to give full play to the design of the charm.In the current product design, emotional factors is more and more important, pay attention to the emotional design will become an inevitable trend of product design.In this paper, starting from the role of emotional design, analyzes the emotional, personalized, humanized design in the product use relationship, emotional colour, modelling is discussed in the application of product design, and finally summarized, the application of theoretical knowledge and market research results to design, through a series of deliberation, the final design works, emotional music player.Key words:Home oxygen generator;Humannature;Modelling;Color;The material目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 设计调研 (4)1.1 设计研究背景 (4)1.2设计研究目的及意义 (4)1.3 现有产品调查与分析 (4)1.3.1 现有产品调查 (4)1.3.2市场调查小结 (6)1.4 设计定位 (6)1.4.1 目标人群定位 (6)1.4.2 家用制氧机造型定位 (7)1.4.3 家用制氧机功能定位 (7)2 家用制氧机方案拟定 (7)2.1 设计构思 (7)2.2设计方案的确定 (8)2.2.1 头脑风暴法 (8)2.2.2草图确认 (8)3制氧机产品模型分析 (9)3.1家用制氧机造型设计 (9)3.2家用制氧机色彩设计 (10)3.3 家用制氧机材质分析 (10)4结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)1设计调研1.1 设计研究背景家用制氧机是新兴起的一种时尚生活小家电，与人们的生活息息相关。
基于KJ-AHP_法的便携制氧机设计研究
其中，aij 表示 Xi 相对 Xj 对 a 的重要程度，aij 通常通过问卷调查
或访谈的方式从相关领域的专家处获取。判断矩阵的对称元素具有互
相关性，即 aij×aji=1。判断矩阵的特征值下的特征向量可作为统计
指标中的权重，判断矩阵权重的计算可参考方根计算法，可得出便携
重要性排序 [11]。设计者再根据指标结果对便携制氧机的各功能需求
指标实施分析，并根据分析结果完成各指标权重值的一致性检验。
（二）判断矩阵构建及各指标权重计算
结合运用 AHP 方法将目标用户的综合需求统计与解析结果转化
为递阶层次模型，最终确定便携制氧机层次结构为 1 个目标层、5 个
准则层和 26 个方案层。目标层：目标层为层次结构模型的总目标，
of target users were screened and sorted by affinity graph，and the functional
requirements of 31 portable oxygen concentrators were obtained through literature
进气口实时通
待机时长
佩戴稳定性强
色彩温和
实时供氧量节
鼻导管贴合面部
肌理自然
轻松佩戴
材料安全
安全性 B2
形态优
携式制
氧机的
层次化
功能需
求A
（一）AHP 层次分析法
AHP 层次分析法是将需要进行决策的问题建立层次结构模型，
并进行系统化分析的方法 [10]，通过问卷调研或访谈的方式，受调研
对象需要将评价值采用 1—9 标度法进行互相比较，明确决策方案的
微型制氧机设计指标
微型制氧机设计指标1.制氧效率：制氧效率是指制氧机能有效地将空气中的氧气分离出来并提供给使用者的能力。
高制氧效率意味着机器能更快地提供足够的氧气，满足用户的需求。
因此，设计中需要优化分离器结构和工艺参数，以提高制氧效率。
2.氧气流量和浓度：氧气流量是指制氧机每分钟产生的氧气的体积。
流量越大，意味着能够为用户提供更多的氧气。
同时，需要确保制氧机产生的氧气浓度足够高，以满足用户特定的医疗或日常需求。
因此，设计中需要合理选择氧气分离膜的材料和厚度，以提高流量和浓度。
3.噪音水平：噪音是指制氧机在运行过程中产生的声音。
由于微型制氧机通常用于家庭环境或公共场所，需要尽量降低机器运行时的噪音水平，以提高用户的舒适度和使用体验。
设计中可以采用减震材料、优化风道结构等方式来降低噪音。
4.体积和重量：微型制氧机的优势之一就是其小巧便携的特点，因此设计中需要尽量减小机器的体积和重量，以增加其携带和使用的便利性。
可以通过精简结构、采用轻量化材料等方式来降低机器的体积和重量。
5.能耗：能耗是指制氧机在运行过程中消耗的能量。
由于微型制氧机通常需要长时间连续运行，设计中需要尽量降低机器的能耗，以减少能源消耗和运行成本。
可以通过改进电路设计、优化控制策略等方式来降低能耗。
6.可靠性和安全性：微型制氧机用于医疗和日常生活中的氧气供应，因此需要具备较高的可靠性和安全性。
设计中需要考虑机器的结构强度、材料耐久性、电气安全等方面，确保机器在长时间运行中能够稳定、可靠地提供氧气，并且不会对使用者的安全造成威胁。
综上所述，设计一个高性能的微型制氧机需要综合考虑制氧效率、氧气流量和浓度、噪音水平、体积和重量、能耗以及可靠性和安全性等指标。
通过合理选择材料和工艺、优化结构和控制策略等方式，可以实现微型制氧机的高性能设计。
简易制氧机的制作》
简易制氧机的制作》
制氧机是一种能够把空气中的氧气分离出来供给使用者呼吸的设备，通常被用于医疗、采矿、航空等行业。
虽然市面上的制氧机种类和功能不同，但制作过程基本一致，只需要
简单的材料和设备。
本文将介绍如何制作一台简易的制氧机。
所需材料：
1. 一个1L的聚酯瓶
2. 一套氧气管和外接压力管
3. 一些管子的卡子
4. 氧气净化器
5. 水泵
6. 活性炭
7. 氧化铝球
8. 铜管
步骤：
1. 把聚酯瓶装满活性炭并且密封，并在瓶的底部钻一个小孔。
2. 在氧气管和外接压力管上安装管子的卡子。
3. 把氧气管和外接压力管接到聚酯瓶的底部。
4. 把氧气净化器接到外接压力管的末端，并连接一个铜管。
5. 把氧化铝球装进水泵中并密封，将水泵接到瓶子的顶部。
6. 开始获得制氧机产生的氧气。
注意事项：
1. 需要注意的是，不要在房间内制作或使用制氧机，否则会对人体造成危害。
2. 聚酯瓶中的活性炭需要定期更换以确保氧气的纯度。
3. 制氧机需要接通电源才能工作，使用时需要确保电源的稳定性和电压的正确性。
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微型制氧机设计
变压吸附空分制氧包括PSA 和VSA 循环过程，医用制氧机两种循环均由一系列基本步骤组成。
而最典型的变压吸附制氧过程是双塔结构的Skarstrom 循环，循环过程由加压、吸附、解析和冲洗四步组成，它是设计更复杂变压吸附的基础，详细循环过程见图2-2在Skarstrom 中，首先，经压缩机压缩后的空气进入吸附塔1，强吸附组分（氮气）被吸附而弱吸附组分（氧气）流出床层1，一部分经阀门流向储气罐，少量氧气流向吸附塔2，冲洗解析中的氮气；其次，原料气对吸附塔2 进行冲压到吸附压力和吸附塔 1 逆向放空到冲洗压力进行解析；第三、四步与第一、二操作相同，只是吸附塔1 和吸附塔2 分别重复吸附塔2 和吸附塔1 的过程。
此即为一个完整的Skarstrom 循环。
3.2 工艺影响因素一套变压吸附装置的性能及效率，除了同吸附剂的性能有关外，还取决于吸附塔相关参数，如吸附压力、温度、吸附塔高径比、切换时间、均压时间等。
研究各种因素对变压吸附的影响，对提高氧气的产量及纯度具有重要意义。
3.2.1 温度
在空气湿度一定时，随着进气温度的逐渐升高，氧气纯度先上升后下降，存在一个最高值，在30～32℃时达到最高。
这是“因为随着原料气温度的升高，吸附等温线斜率减小，吸附剂的饱和吸附量降低，其结果是在产氧量不变的情况下，产品气浓度降低，其次，分子筛床层及气相流体的温度增加，氧气分子热运动速度加快，从而影响产品气纯度，有提高氧气纯度的趋势”。
3.2.2 吸附压力
吸附压力是影响制氧效果的重要因素之一。
在吸附塔及分子筛量一定的前提下，提高吸附压力，可增加氮气在分子筛吸附床上的吸附量，从而有利于氮氧分离；其次，变压吸附系统的能耗与吸附压力有关，压力越大，能耗越高。
同时气体压力提高后要增加吸附塔的机械强度，导致分子筛粉化加速。
吸附压力对产品气的纯度影响较小，而随着吸附压力的升高，产品回收率反而呈下降趋势。
这是因为，分子筛对氮气和氧气的吸附属于平衡吸附，达到一定压力后，如果压力继续升高，氧气和氮气的平衡吸附量变化不大，从而产品气纯度提高不明显，而随着吸附压力的升高，解析阶段损失气量增加，从而导致产品回收量下降。
3.2.3 均压时间
均压步骤就是完成吸附的高压床层与再生后的低压床层之间进行的压力均衡，是循环过程中必备的步骤。
引入均压过程可以充分利用已完成吸附的吸附塔中的较高压力，从而降低变压吸附过程的能耗。
同时由于吸附塔进口端未吸附的高压空气在均压时进入另一吸附塔进行重新吸附分离，从而提高了氧气的回收率。
同样，氧气纯度随均压时间的增加先升高后降低，存在一个最佳均压时间。