一种新风增氧一体机的制作方法

本发明涉及空气净化领域，尤其涉及一种新风增氧一体机。

背景技术：

居室与局部空间的空气质量是影响人体健康的重要因素，为消除空气污染、提高人体舒适性，通常采用新风机来实现密闭的室内与外部新鲜空气之间的对流交换；在室内安装空气净化器以消除污染物；用制氧设备来提高空气中的氧气含量。

目前常用的家用制氧机采用分子筛将空气中的氮气和氧气分离，通过供氧管接至口部或者鼻腔，给使用者吸入氧浓度较高的空气甚至纯氧，实现增加人体血液氧含量的目的，缓解疲劳或治疗相关疾病。分离后的氮气、二氧化碳浓度高的废气通过排气管排出，由于是小型便携装置，仅供个人使用，其废气是直接排至周边而非室外。

现有的新风机、净化器或者新风净化一体机，不管是新风还是经过净化处理的空气，均无法提高空气中的氧气含量。当引入的新风中氧气总含量少于室内人员呼吸耗用量时，或者在海拔较高地区大气中氧气含量偏低时，室内空气中氧气浓度将低于大气环境中的氧浓度，引起人体不适。

现有的家用制氧设备，只是将高含氧量的空气或者纯氧用导管送入使用者的鼻腔或口腔，基本不会进入其周边室内空间，相反，由于氧浓度很低而主要是氮气和二氧化碳的废气是用导管排出机器外而不是室外，即使不耗用氧气，室内整体的氧气量也不会增加。由于制氧机的运行，导致除了吸氧的人以外，同处室内的其他人还面临着氧气含量低于正常水平的困扰。

综上，现有技术无法在引入新风、净化室内空气的同时，适当提高室内氧气含量，增加舒适度；反而在引入新风不足时导致氧气含量下降，不利于人体健康。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种在引入新风时，能够同时提高室内空气含氧量的新风增氧一体机。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种新风增氧一体机，包括机箱，所述机箱内包括新风系统和制氧系统；

所述新风系统包括顺序设置的新风进风管、新风风机、新风腔室以及新风出风管，所述新风进风管一端设置于室外，另一端与所述新风风机连接，所述新风风机与所述新风腔室连接，所述新风出风管一端与所述新风腔室连接，空气通过所述新风出风管进入室内；

所述制氧系统包括压缩机进风管、压缩机、压缩机出风管、医用分子筛、输氧管、分离废气排风管；所述压缩机进风管与所述新风出风管的管路构成三通连接，所述压缩机与所述压缩进风管连接，所述压缩机出风管分别连接所述压缩机和所述医用分子筛，所述医用分子筛分别连接输氧管以及分离废气排风管，所述分离废气排风管将废气排出室外。

优选地，所述室内新风出风管接入所述输氧管的管路中。

优选地，所述输氧管的开口设置于所述机箱顶部，所述机箱顶部设置有出风口，所述出风口为百叶窗结构。

优选地，所述输氧管上设置有至少一个吸氧管道接口，所述吸氧管道接口延伸到所述箱体外部。

优选地，所述机箱内还包括废气排出系统，所述废气排出系统包括室内废气进风管、排风风机、废气腔室、废气排出管道；所述室内废气进风管通过所述排风风机将室内的空气吸入所述废气腔室中，通过所述废气排出管道将所述废气腔室中的废气排出的室外。

优选地，所述废气排出管道接入所述分离废气排风管的管路中。

优选地，所述机箱正面设置有一室内废气吸收腔室，所述室内废气进风管一端与所述废气吸收腔室连接，所述机箱正面在设置有所述废气吸收腔室的位置设置有室内废气吸入口。

优选地，所述新风腔室与所述废气腔室之间设置有热交换器。

优选地，所述室外新风进风管、室外新风出风管、输氧管以及室内废气排风管上各设置有一阀门；所述室外新风出风管上的阀门设置于所述压缩机进风管与室外新风出风管交汇处之后；所述输氧管上的阀门设置于所述室外新风出风管与所述输氧管交汇处之前。

优选地，还包括控制系统，所述控制系统包括一pcb控制板以及多个气体传感器；所述气体传感器至少包括设置于所述新风出风管之前的第一空气质量传感器，以及与室内空气能够直接接触的第二空气质量传感器和氧气浓度传感器；所述新风风机、压缩机、排风风机以及阀门均与所述pcb控制板连接。

优选地，所述pcb控制板根据所述第一空气质量传感器和第二空气质量传感器的检测结果控制所述新风风机、排风风机和压缩机的动作，根据所述第一空气质量传感器、第二空气质量传感器以及氧气浓度传感器的检测结果自动调整各管路上的所述阀门的开启和关闭状态以及开口大小。

优选地，所述阀门为蝶形阀，所述阀门包括驱动电机和阀门本体，所述阀门本体上设置有位置识别装置，所述驱动电机和位置识别装置与所述pcb控制板连接。

优选地，所述机箱内还设置有净化系统，所述净化系统包括一个hepa滤网和设置于所述hepa滤网之前的净化风机，所述净化风机与所述pcb控制板连接，所述新风系统和室内废气排出系统分别与所述净化系统连通。

本发明的优点在于：

①通过在新风系统中增加制氧系统，在引入新风的同时，增加室内的氧气含量，且制氧系统通过新风系统提供空气，不需要额外设置供气系统，减少了设备的投入；

②室内新风出风管接入输氧管中保证新风与氧气混合均匀，提高人体舒适度；

③输氧管上还设置有吸氧管道接口，便于有需求的人群直接使用高浓度的氧气；

④所述新风增氧一体机还设置有废气排出系统，将室内的废气排出室外，实现室内外的空气交换；

⑤在新风系统和制氧系统的进风和出风管路上设置有阀门，通过合理控制阀门的开闭以及开口大小，能够实现在不同情况下合理调节新风和增氧的工作情况，以便调节室内氧气含量。

本发明提供的一种新风增氧一体机，确保室内空气质量达到理想状态的同时，可以增加室内氧气含量，增加人体舒适感，并有助于缓解疲劳、帮助需要借助吸氧治疗慢性病的人群，具有良好的推广价值。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的一种新风增氧一体机的内部结构图；

图2是本发明的实施例所提供的一种新风增氧一体机的俯视图；

图3是本发明的实施例所提供的一种新风增氧一体机的箱体的示意图；

图4是本发明的实施例所提供的一种新风增氧一体机的阀门的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

参考图1，本发明实施例的一种新风增氧一体机，包括箱体1，所述箱体1内设置有新风系统、制氧系统和废气排出系统；

所述新风系统包括顺序设置的新风进风管31、新风风机32、新风腔室33以及新风出风管34；所述新风进风管31一端设置于室外以便从室外吸入空气，另一端与所述新风风机32连接，所述新风风机32与所述新风腔室33连接，所述新风出风管34与所述新风腔室33连接，空气通过所述新风出风管34进入室内。

所述制氧系统包括压缩机进风管41、压缩机42、压缩机出风管43、医用分子筛44、输氧管45、分离废气排风管46；所述压缩机进风管41与所述新风出风管34交汇构成三通连接管路，从而将新风系统从室外吸入的空气输送到制氧系统中；所述压缩机42与所述压缩机进风管41连接，所述压缩机出风管43两端分别连接压缩机42和医用分子筛44，空气进入所述医用分子筛44变压吸附处理后将氧气分离出来，分离后得到的氧气经所述输氧管45进入室内，被分离掉的氮气、二氧化碳等其他气体以及空气中的杂质通过所述分离废气排风管46排出室外。

所述废气排出系统包括废气吸收腔室51、废气进风管52、排风风机53、废气腔室54、废气排出管道55；室内空气能够直接进入所述废气吸收腔室51，所述废气进风管52在所述排风风机53的作用下将废气吸收腔室51中的气体吸收进所述废气腔室54中，所述废气排出管道55将所述废气腔室54中的废气排出室外。

所述新风出风管34与所述输氧管45交汇，使新风与氧气在输氧管45中混合均匀后在进入室内；所述废气排出管道55与所述分离废气排风管46的管路交汇，从而通过排出室外。

所述室外新风进风管31、室外新风出风管34、输氧管45以及废气排出管道55上各设置有一阀门2，所述压缩机进风管41上的阀门2设置于所述压缩机进风管41与室外新风出风管34的交汇处之后；所述输氧管45上的阀门2设置于所述室外新风出风管34与所述输氧管45交汇处之前。

参考图3，所述机箱1上方设置有百叶窗形状的出风口11，机箱1正面设置有百叶窗形状的室内废气吸入口12，所述输氧管45的开口设置与所述机箱1的顶部并朝向所述出风口11，所述废气吸收腔室51设置于所述室内废气吸入口12之后。

参考图2，所述新风进风管31与所述分离废气排风管46均延伸都所述箱体1之外，并与室外空气相连通，从而实现室内外的空气交换。

再参考图1，所述新风增氧一体机还包括控制系统，所述控制系统包括pcb控制板61以及传感器，所述传感器至少包括设置于所述新风出风管34之前的第一空气质量传感器621，以及与室内空气能够直接接触的第二空气质量传感器622和氧气浓度传感器623；优选实施例中，所述第一空气质量传感器621设置于所述新风风机32接入新风腔室33处，此处流速较缓，气体比较稳定，检测结果可靠。所述第二质量传感器622和氧气浓度传感器623设置于所述室内废气进风管52入口处，从而便于检测室内废气的空气质量和氧气含量。以便根据室内外空气情况及时调整所述新呢过增氧一体机的工作状态，本领域技术人员还可以将所述氧气浓度传感器623设置为二氧化碳浓度传感器，同样能够测定出氧气的浓度。所述新风风机32、压缩机42以及排风风机53均通过所述pcb控制板61调控开闭和工作功率。

参考图4，所述阀门2为蝶形阀，所述阀门包括驱动电机21和阀门本体22，所述阀门本体22上设置有位置识别装置(图中未画出)，所述驱动电机21和位置识别装置与pcb控制板61连接，所述pcb控制板61通过各传感器的检测数值计算每个所述阀门2的开启大小，从而得出所述阀门本体22调整后的终止位置，通过所述位置识别装置获取所述阀门本体22的起始位置，所述pcb控制板61根据起始位置和终止位置确定所述阀门本体22的行程，从而精确调整所述驱动电机21的动作，实现风量的连续、精确调整。

本领域技术人员还可以将所述阀门42设置为闸门形、旋启形、球形、旋塞形等其他能够实现连续、精确控制开口大小的阀门。

所述新风腔室33与所述废气腔室54并排紧贴，从而使室外新风进入新风腔室33后，能够与废气腔室54中的室内废气进行热交换，从而使新风温度趋近于室内温度，提高人体舒适度，降低能源消耗。优选实施例中，所述新风腔室33与所述废气腔室54之间设置有热交换器(图中未画出)，以提高新风与废气的热交换效率，提高能源利用率。

本发明提供的一种新风增氧一体机，在室内外空气条件以及氧含量预设值不同时将自动改变工作状态，以保证室内空气质量的同时使室内空气中的氧含量满足用户需求：

1)当室内空气质量能够满足使用需求，且用户需要增加室内氧气含量时：所述控制系统将关闭所述室内新风出风管34上的阀门2，并根据所述氧气浓度传感器623的测定值调整所述输氧管46上的阀门2的开口大小以及所述压缩机42的功率，并关闭所述新风风机32，仅通过所述制氧系统向室内提供适量的氧气，从而维持室内氧气含量满足用户需求，同时调整所述排风风机53的功率，维持室内气压即可。

2)当室外空气质量较佳，室内空气质量不能满足用户需求，且用户不需要提高室内氧气含量时，可以将所述输氧管46上的阀门2关闭，同时关闭所述压缩机42，使制氧系统不工作，仅通过新风系统和废气排出系统使室内换气即可。

3)当室外空气质量较佳，室内空气质量能够满足用户需求，且用户希望增加室内氧气含量时，所述新风系统与所述制氧系统同时开启，待室内空气质量达标后，所述新风系统和室内废气排出系统关闭，所述制氧系统继续工作，当室内氧气含量达到预设值时，制氧系统自动停机，当室内气体中的含氧量降低到预设值之下时，所述制氧系统自动开启。

上述不同系统的工作与关闭，除可以通过所述控制系统完成外，均能够人工更改工作状态。

所述输氧管45上还可以设置有吸氧管道接口，所述吸氧管道接口延伸到所述箱体1外部，当有用户需要纯度较高的氧气时，能够通过所述吸氧管道接口给用户提供高纯度的氧气且不会整体提高室内的氧气含量，不会影响其他用户的舒适感。

所述箱体1内部还可以设置有净化系统(图中未画出)，所述净化系统至少包括一个hepa滤网和设置于所述hepa滤网之前的净化风机，所述净化风机与所述pcb控制板61连接，所述新风系统和室内废气排出系统分别与所述净化系统连通，以便对室内外质量较差的空气进行净化，保证室内空气质量。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，在不脱离本发明的精神和原则的前提下，本领域普通技术人员对本发明所做的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围之内。