CN103599601B - 火灾逃生呼吸过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种火灾逃生呼吸过滤装置，它包括口罩和滤芯，口罩内设置有呼吸器；呼吸器的壳体开有气道，滤网设置在气道前端口处，气道中部放置有滤芯，气道下部开有排水槽；壳体的后部开有呼吸腔，呼吸腔与气道后部通过单向阀相通；壳体内部有集水室，集水室与气道的排水槽通过单向阀相通，集水室与呼吸腔通过单向阀相通；壳体内设置有水管，气道顶部有分水板。人员佩戴本火灾逃生呼吸过滤装置，外部空气依次通过滤网、气道、滤芯和单向阀进入呼吸腔，此过程中，滤网过滤外部空气中较大的颗粒物，滤芯则过滤和吸收外部空气中的有毒物质；人体呼吸时，集水室内的液体沿水管从气道顶部喷出，液体过滤气道内空气的粉尘，降低气道内空气的温度。

Description

火灾逃生呼吸过滤装置

技术领域

本发明涉及一种火灾逃生呼吸过滤装置。

背景技术

发生火灾时，会产生浓烟，浓烟中含有大量的颗粒物和有毒气体，如果防护不当，容易将浓烟吸入人体，导致昏厥或窒息；目前，人们通常使用防毒面具来维持呼吸，防毒面具内有可以过滤有颗粒物和有害气体的滤芯，可以阻断浓烟进入人体，但是，防毒面具一般体积偏大，不利于携带，穿戴过程繁琐，而且火灾发生时，空气中温度高，防毒面具虽然能过滤浓烟中的有害物质，但是不能降低人体吸入空气的温度，高温空气可能造成人体呼吸道的烫伤。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种体积小、便于携带、降低空气的温度的火灾逃生呼吸过滤装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种火灾逃生呼吸过滤装置，它包括口罩和滤芯，口罩内设置有呼吸器；

所述的呼吸器包括壳体、滤网、气道、水管、集水室、分水板、呼吸腔、三个单向阀；

壳体前端面开有气道，滤网设置在气道前端口处，气道中部放置有滤芯，滤芯与滤网之间位置的气道下部开有排水槽；

壳体的后部开有契合人面鼻部器官的呼吸腔，呼吸腔与气道后部通过单向阀相通，限制气道内的空气向呼吸腔流动；

壳体内部有集水室，集水室处于气道的下侧，集水室与气道的排水槽通过单向阀相通，限制排水槽内液体和空气向集水室流动，集水室与呼吸腔之间通过单向阀相通，限制集水室的液体不能向呼吸腔流动；

壳体内设置有水管，水管的下端伸入集水室底部，上端通向滤芯与滤网之间位置的气道顶部，气道顶部对应水管上端管口的水流位置固定有分水板，分水板的下部延伸至靠近滤芯上部位置。

采用这样的结构后，人员佩戴本火灾逃生呼吸过滤装置，人体的鼻部通过呼吸腔吸收空气时，外部空气依次通过滤网、气道、滤芯和单向阀进入呼吸腔，此过程中，滤网过滤外部空气中较大的颗粒物，滤芯则过滤和吸收外部空气中的有毒物质，保证进入呼吸腔的空气对人体无害；

人体的鼻部通过呼吸腔呼出空气时，呼吸腔与气道后部之间的单向阀限制气道内的空气只能向呼吸腔流动，保证人体呼出的空气不能进入气道中，人体呼出的空气经过集水室与呼吸腔之间的单向阀进入集水室中，进而造成集水室中的压强增大，集水室与气道的排水槽之间的单向阀限制集水室内的空气和液体不能向排水槽流动，所以集水室内的液体沿水管从气道顶部喷出，水管中喷出的液体撞击到分水板上后会沿分水板表面分散流动，因为分水板的下部延伸至靠近滤芯上部位置，液体在自身重力作用下沿滤芯表面上部流下，在此过程中，液体不仅过滤气道内空气的粉尘，而且降低气道内空气的温度，防止人体吸入后造成呼吸道被烫伤，液体从滤芯表面流下后进入排水槽中，并通过集水室与气道的排水槽之间的单向阀重新回到集水室中；如此往复，本火灾逃生呼吸过滤装置不仅会过滤外部空气，而且能降低人体吸入空气的温度。

本发明的有益技术效果为：体积小、便于携带、降低空气的温度。

为了更好的理解本发明的技术内容，以下将本火灾逃生呼吸过滤装置简称为本装置。

本装置的单向阀包括阀体、阀套、间隔板和密封薄片；

阀体内开有第一流通通道，第一流通通道内有水平设置的密封肋，阀体上端有向外延伸的外凸环；

阀套内开有与阀体外壁配合的第二流通通道，第二流通通道的侧壁下端有向内延伸的内凸环；

间隔板为漏斗状弧形板，间隔板上开有若干个通孔，从而在间隔板上形成多个支撑肋，所述支撑肋向间隔板上部的中心倾斜，间隔板侧壁有若干个竖直向上延伸的支撑件；

密封薄片的面积与阀体的第一流通通道的截面积相同；

阀体套接在阀套内，间隔板和密封薄片设置在阀体和阀套内，间隔板设置在阀体下端面与阀套内凸环之间，间隔板与阀体之间放置有密封薄片，间隔板与密封肋之间留有密封薄片移动的间隙。

采用这样的结构后，密封薄片受力向上时，密封薄片与水平的密封肋接触，密封薄片的侧壁与第一流通通道侧壁配合，将第一流通通道和第二流通通道隔开；

密封薄片受力向下时，密封薄片与间隔板的支撑肋接触，因为支撑肋向间隔板上部的中心倾斜，使得密封薄片产生形变并贴在支撑肋上，则第一流通通道和第二流通通道之间有较大间隙，方便第一流通通道和第二流通通道内液体或气体的交换；

间隔板与密封肋之间留有密封薄片移动的间隙，使得本单向阀在初始状态时，第一流通通道和第二流通通道之间不完全密封，可以使第一流通通道和第二流通通道之间保持小流量的液体或气体的交换；

本单向阀体积小、结构简单，而且单向阀可以达到使得阀体两端的气体或液体单向流动的目的。

本装置的分水板上有若干个引流槽；采用这样的结构后，引流槽引导水管喷出的液体在分水板表面流动，增加液体在流出分水板时与滤芯前端面的接触面积。

附图说明

图1是本装置实施例的主视图。

图2是本装置实施例呼吸器的结构示意图。

图3是本装置实施例单向阀的结构示意图。

图4是本装置实施例分水板的后视图。

具体实施方式

如图1至4所示

本装置包括口罩1、滤芯2和呼吸器3。

口罩1中部固定有呼吸器3，呼吸器3包括壳体3a、滤网3c、气道3b、水管3g、集水室3f、分水板4、呼吸腔3e、第一单向阀51、第二单向阀52和第三单向阀53；

壳体3a前端面开有气道3b，滤网3c设置在气道3b前端口处，气道3b中部放置有滤芯2，滤芯2与滤网3c之间位置的气道3b下部开有排水槽3d；

壳体3a的后部开有契合人面鼻部器官的呼吸腔3e，呼吸腔3e与气道3b后部通过第一单向阀51相通；

壳体3a内部有集水室3f，集水室3f内注有水，集水室3f处于气道3b的下侧，集水室3f与气道3b的排水槽3d通过第二单向阀52相通，集水室3f与呼吸腔3e之间通过第三单向阀53相通；

壳体3a内设置有水管3g，水管3g的下端伸入集水室3f底部，上端通向滤芯2与滤网3c之间位置的气道3b顶部；

气道3b顶部通过螺栓固定有分水板4，分水板4处于对应水管3g上端管口的水流位置，分水板4的下部延伸至靠近滤芯2上部位置，分水板4表面对应水管3g上端管口设置有四条引流槽4a。

所述的第一单向阀51包括阀体5a、阀套5e、间隔板5h和密封薄片5n；

阀体5a内开有第一流通通道5b，第一流通通道5b内有水平设置的密封肋5c，阀体5a上端有向外延伸的外凸环5d；

阀套5e内开有与阀体5a外壁配合的第二流通通道5f，第二流通通道5f的侧壁下端有向内延伸的内凸环5g；

间隔板5h为漏斗状弧形板，间隔板5h上开有若干个通孔，从而在间隔板5h上形成多个支撑肋5j，所述支撑肋5j向间隔板5h上部的中心倾斜，间隔板5h上部中心有向上延伸的限位杆5k，间隔板5h侧壁有若干个呈圆周排列且竖直向上延伸的支撑件5m；

密封薄片5n的面积与阀体5a的第一流通通道5b的截面积相同，密封薄片5n采用受力可形变的软体材料；

阀体5a套接在阀套5e内，阀体5a的外凸环5d与阀套5e的上端面配合，间隔板5h和密封薄片5n从下至上依次设置在阀体5a和阀套5e内，间隔板5h设置在阀体5a下端面与阀套5e内凸环5g之间，间隔板5h的支撑件5m的上、下两端分别抵靠在阀体5a下端面和阀套5e内凸环5g上，间隔板5h与阀体5a之间放置有密封薄片5n，间隔板5h的限位杆5k与密封肋5c之间留有密封薄片5n移动的间隙。

上述的第一单向阀51、第二单向阀52和第三单向阀53都采用相同的结构，第一单向阀51的第一流通通道5b与气道3b相通，第一单向阀51的第二流通通道5f与呼吸腔3e相通；第二单向阀52的第一流通通道5b与排水槽3d相通，第二单向阀52的第二流通通道5f与集水室3f相通；第三单向阀53的第一流通通道5b与呼吸腔3e相通，第二单向阀52的第二流通通道5f与集水室3f相通；在此以第一单向阀51为例介绍其结构特点，不对第二单向阀52和第三单向阀53的结构进行赘述。

发生火灾时，人员佩戴本火灾逃生呼吸过滤装置，将口罩1戴在面部，呼吸器3的呼吸腔3e对准人体的鼻部，鼻部通过呼吸腔3e吸收空气时，外部空气通过滤网3c、气道3b和滤芯2到达气道3b的后部，第一单向阀51内密封薄片5n受到来自呼吸腔3e的吸力，密封薄片5n产生形变，气道3b内的空气则可以通过第一单向阀51进入呼吸腔3e，此过程中，滤网3c过滤外部空气中较大的颗粒物，滤芯2则过滤和吸收外部空气中的有毒物质，保证进入呼吸腔3e的空气对人体无害；

人体的鼻部通过呼吸腔3e呼出空气时，第一单向阀51阻止大部分呼出的空气进入气道3b，防止人体呼出的空气二次被吸入人体；人体呼出的空气经过第三单向阀53进入集水室3f中，进而造成集水室3f中的压强增大，第二单向阀52阻止集水室3f内的空气和水进入排水槽3d，所以集水室3f内的水沿水管3g从气道3b顶部喷出，水管3g中喷出的水撞击到分水板4上后会沿分水板4表面的引流槽4a分散流动，因为分水板4的下部延伸至靠近滤芯2上部位置，水在自身重力作用下沿滤芯2表面上部流下，在此过程中，水不仅过滤气道3b内空气的粉尘，而且降低气道3b内空气的温度，防止人体吸入后造成人体呼吸道被烫伤，水从滤芯2表面流下后进入排水槽3d中，并通过集水室3f与气道3b的排水槽3d之间的第二单向阀52重新回到集水室3f中；如此往复，人体每次呼吸时，本装置都会过滤外部空气，而且能降低人体吸入空气的温度。

所述的滤芯2为市售的成熟产品，可以过滤空气中大部分的有害物质。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种火灾逃生呼吸过滤装置，它包括口罩和滤芯，其特征在于：口罩内设置有呼吸器；

所述的呼吸器包括壳体、滤网、气道、水管、集水室、分水板、呼吸腔、三个单向阀；

壳体前端面开有气道，滤网设置在气道前端口处，气道中部放置有滤芯，滤芯与滤网之间位置的气道下部开有排水槽；

壳体的后部开有契合人面鼻部器官的呼吸腔，呼吸腔与气道后部通过单向阀相通，限制气道内的空气向呼吸腔流动；

壳体内部有集水室，集水室处于气道的下侧，集水室与气道的排水槽通过单向阀相通，限制排水槽内液体和空气向集水室流动，集水室与呼吸腔之间通过单向阀相通，限制集水室的液体和空气不能向呼吸腔流动；

壳体内设置有水管，水管的下端伸入集水室底部，上端通向滤芯与滤网之间位置的气道顶部，气道顶部对应水管上端管口的水流位置固定有分水板，分水板的下部延伸至靠近滤芯上部位置。

2.根据权利要求1所述的火灾逃生呼吸过滤装置，其特征是：所述的单向阀包括阀体、阀套、间隔板和密封薄片；

阀体内开有第一流通通道，第一流通通道内有水平设置的密封肋，阀体上端有向外延伸的外凸环；

阀套内开有与阀体外壁配合的第二流通通道，第二流通通道的侧壁下端有向内延伸的内凸环；

间隔板为漏斗状弧形板，间隔板上开有若干个通孔，从而在间隔板上形成多个支撑肋，

所述支撑肋向间隔板上部的中心倾斜，间隔板侧壁有若干个竖直向上延伸的支撑件；

密封薄片的面积与阀体的第一流通通道的截面积相同；

阀体套接在阀套内，间隔板和密封薄片设置在阀体和阀套内，间隔板设置在阀体下端面与阀套内凸环之间，间隔板与阀体之间放置有密封薄片，间隔板与密封肋之间留有密封薄片移动的间隙。

3.根据权利要求1所述的火灾逃生呼吸过滤装置，其特征是：所述的分水板上有若干个引流槽。