專利名稱：磁－熱空氣分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空氣分離裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的制氧裝置是采用水電解裝置或深冷制氧機(jī)，由于其成本高、效率低、人們又設(shè)計(jì)出許多新方案，如采用膜法分離空氣中的氧氣和氮?dú)?。這種方法設(shè)備龐大，只適合小氣量使用。也有人試圖利用氧氣和氮?dú)獯呕什煌?，通過磁場(chǎng)使之分離。但是無(wú)法工業(yè)化生產(chǎn)，原因是氧氣分子被磁鐵吸引后便附著在磁鐵上不動(dòng)，而磁鐵上聚集的氧氣分子越多磁鐵吸引氧氣的能力就越弱，直至不能再吸引，因此這種設(shè)想也只是停留在理論研究階段。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是在磁鐵上設(shè)加熱機(jī)構(gòu)，使被磁鐵吸引的氧氣分子脫吸，從而實(shí)現(xiàn)空氣中的氧氣和氮?dú)膺B續(xù)分離。
本實(shí)用新型主要包括有磁鐵片、布磁盤、加熱機(jī)構(gòu)及引風(fēng)機(jī)。其中磁鐵片是截面為矩形或梯形或扇形的永磁體或電磁鐵。上述若干個(gè)豎直磁鐵片圍成中空的圓柱體(或近似圓柱體)即磁鐵柱，且其每?jī)纱盆F片之間有一定間隙即磁隙。每個(gè)磁隙所對(duì)應(yīng)的兩塊磁鐵片的兩個(gè)面磁極相反。為保證磁隙，各磁鐵片需定位，其定位方式有多種，其可以是采用由非導(dǎo)磁金屬制成的固定件，其上設(shè)有與各磁鐵片位置對(duì)應(yīng)的通孔，磁鐵片插入通孔中即可定位；也可以是直接利用將磁鐵柱固定的上下兩個(gè)布磁盤將各磁鐵片定位，即在上下兩布磁盤上設(shè)有與各磁鐵片位置對(duì)應(yīng)的槽孔，將各磁鐵片上下兩端分別插入上下槽孔中即可定位。設(shè)在磁鐵柱上下兩端的布磁盤內(nèi)均設(shè)加熱機(jī)構(gòu)，其可以是與電源相連的電阻絲，也可以是與熱源相連的熱管。在上下布磁盤上還設(shè)有對(duì)應(yīng)的連接用通孔，設(shè)在通孔內(nèi)的連接件可將磁鐵柱夾在兩布磁盤之間并使之連為一個(gè)整體，即空氣分離基體，其上布磁盤中心通孔通過導(dǎo)管與引風(fēng)機(jī)相連，收集的氣體即為富氧空氣，為控制引風(fēng)量，在導(dǎo)管上設(shè)有調(diào)節(jié)擋板，基體的下布磁盤中心封閉不設(shè)通孔，其可以是中心封閉的整體，也可以是由有中心通孔的布磁盤與盲板構(gòu)成的組合件，使空氣只能從基體的磁隙進(jìn)入磁鐵柱的內(nèi)腔。該基體可單獨(dú)使用，但為了提高空氣分離的能力，可在上述基體上面設(shè)若干個(gè)結(jié)構(gòu)與其結(jié)構(gòu)基本相同，只是下布磁盤也設(shè)中心通孔的中間基體。相鄰的兩基體通過設(shè)在布磁盤上的另一組通孔內(nèi)的連接件相連，使它們組合在一起，并且每個(gè)磁鐵柱的內(nèi)腔相連通。最上面中間基體的上布磁盤中心通孔通過導(dǎo)管與引風(fēng)機(jī)相連。
本實(shí)用新型的工作過程是空氣從磁鐵柱的側(cè)面進(jìn)入，在經(jīng)過磁隙時(shí)由于磁場(chǎng)的作用氧氣被吸附在磁極上，該磁極由布磁盤上的加熱機(jī)構(gòu)加熱而磁極上的氧氣受熱后分子運(yùn)動(dòng)速度加快內(nèi)能增大便脫離磁場(chǎng)的吸引離開磁鐵，在引風(fēng)機(jī)的作用下上行，而冷氧氣又迅速補(bǔ)充到磁鐵片上，從而實(shí)現(xiàn)空氣的連續(xù)分離。
如果要提高富氧氣體氧氣的含量，可將上述基體(設(shè)中間基體或不設(shè)中間基體)迭加且兩者間有一定間隙，在上層基體外面設(shè)直徑大于基體外徑的筒形圍板，該圍板上端開口敞開，下端開口固定在下層基體的上布磁盤上，這樣可使得從下層基體所排出的富氧氣體代替空氣進(jìn)入上層基體，那么上層基體則將進(jìn)入的富氧氣體又進(jìn)一步分離，使氧氣濃度又進(jìn)一步提高，根據(jù)需要其可迭加若干層。
如果需要富氮?dú)怏w，可在上述空氣分離基體外面設(shè)外罩，外罩上設(shè)排氣孔，由此排出的氣體即為富氮?dú)怏w。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、耗能少，沒有任何污染和噪聲，能有效制得富氧氣體或富氮?dú)怏w。


圖1是本實(shí)用新型的主視剖面示意圖。
圖2是圖1的A-A視圖。
具體實(shí)施方式
在圖1所示的磁—熱空氣分離裝置的示意圖中，截面為矩形的豎直永磁鐵片1圍成中空的磁鐵柱，其每?jī)纱盆F片之間有磁隙，每個(gè)磁隙所對(duì)應(yīng)的兩塊磁鐵片的兩個(gè)面磁極相反，如圖2所示。在磁鐵柱上下兩端設(shè)有布磁盤2，在上下兩布磁盤上設(shè)有與各磁鐵片位置對(duì)應(yīng)的槽孔，將各磁鐵片上下兩端分別插入上下槽孔中。在每個(gè)布磁盤內(nèi)均設(shè)有由電阻絲和磁環(huán)組成的電加熱機(jī)構(gòu)3。在上下布磁盤上設(shè)有對(duì)應(yīng)的通孔，其內(nèi)設(shè)連接件4?；w下布磁盤由盲板5將中心封閉，在上述基體上面還設(shè)有一個(gè)結(jié)構(gòu)與其基本相同，只是下布磁盤為有中心通孔的中間基體6。相鄰的兩基體通過設(shè)在布磁盤上的另一組通孔內(nèi)的連接件7相連。上述基體迭加且兩者之間有一定間隙，在上層基體組外面設(shè)圍板8，其上端開口敞開，下端開口固定在下層基體的上布磁盤上。最上面中間基體的上布磁盤中心通孔通過導(dǎo)管9與引風(fēng)機(jī)10相連，并在導(dǎo)管上設(shè)有調(diào)節(jié)擋板11。另在上述空氣分離基體外面設(shè)帶排氣孔的外罩12。
權(quán)利要求1.一種磁—熱空氣分離裝置，其特征在于豎直磁鐵片圍成中空的磁鐵柱，其每?jī)纱盆F片間有磁隙，每個(gè)磁隙所對(duì)應(yīng)的兩塊磁鐵片的兩個(gè)面磁極相反，在磁鐵柱上下兩端設(shè)有布磁盤，在每個(gè)布磁盤內(nèi)均設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)，在上下布磁盤上設(shè)有對(duì)應(yīng)的通孔，其內(nèi)設(shè)有連接件，基體上布磁盤中心通孔通過導(dǎo)管與引風(fēng)機(jī)相連，基體下布磁盤中心封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁—熱空氣分離裝置，其特征在于在基體的上面設(shè)結(jié)構(gòu)與其結(jié)構(gòu)基本相同只是下布磁盤為有中心通孔的中間基體，相鄰的兩基體通過設(shè)在托盤另一組通孔內(nèi)的連接件相連，最上面中間基體的上托盤中心通孔通過導(dǎo)管與引風(fēng)機(jī)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁—熱空氣分離裝置，其特征在于上述基體可迭加且兩者間有一定空隙，在上層基體外面設(shè)直徑大于基體外徑的筒形圍板，該圍板上端開口敞開，下端開口固定在下層基體的上布磁板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁—熱空氣分離裝置，其特征在于在導(dǎo)管上設(shè)調(diào)節(jié)擋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁—熱空氣分離裝置，其特征在于在空氣分離基體外面設(shè)帶排氣孔的外罩。
專利摘要一種磁—熱空氣分離裝置，其特征在于豎直磁鐵片圍成中空的磁鐵柱，其每?jī)纱盆F片之間有磁隙，每個(gè)磁隙所對(duì)應(yīng)的兩塊磁鐵片的兩個(gè)面磁極相反。在磁鐵柱上下兩端設(shè)有布磁盤，在每個(gè)布磁盤內(nèi)均設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)。在上下布磁盤上設(shè)有對(duì)應(yīng)的通孔，其內(nèi)設(shè)有連接件，基體上布磁盤中心通孔通過導(dǎo)管與引風(fēng)機(jī)相連，基體下布磁盤中心封閉。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、耗能少，沒有任何污染和噪聲，能有效制得富氧氣體或富氮?dú)怏w。
文檔編號(hào)B01D53/00GK2535113SQ02210078
公開日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2002年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月1日
發(fā)明者張慶鵬, 趙增章, 張闖, 趙長(zhǎng)湛 申請(qǐng)人:張慶鵬, 張闖, 趙增章, 趙長(zhǎng)湛