CN104859818A - 水下自然呼吸器 - Google Patents

Abstract

水下自然呼吸器是一种可以替代现有潜水员使用的气包、面罩功能的潜水器，人们使用水下自然呼吸器可以鼻吸鼻呼或口吸口呼，完全仿照人体自然呼吸状态，在水下也可呼吸自如。它由水面三室换气塔1、同芯换气管2、口鼻双腔呼吸阀3、乳胶头套4和水下眼镜5等部分组成。水下自然呼吸器的水面三室换气塔可以充放气，充气后能膨胀定形，放气后可压扁携带，它在水中浮游时，允许进水进气、出水出气，不怕风浪拍打。整套器具重量轻、价格低廉、便于携带、方便使用。它适用于游泳爱好者，潜水爱好者，渔民，船员及军人泅渡等，几乎人人可以拥有。

Description

水下自然呼吸器

技术领域

本发明属于体育用品领域，具体地说它是一种可以替代现有潜水员使用的气包、面罩等全套潜水器具功能的水下自然呼吸器。 

背景技术

往常人们到水下潜游、捕鱼、施救、探宝等活动，常用憋气、嘴含芦苇管或用专业潜水员设备等方法。潜水员到水下活动需要背上气包和带呼吸阀的面罩等一整套既复杂又沉重的装备。其中带呼吸阀的面罩有多种类型：有成人的和非成人的；有男女通用的和不通用的；有简便的和导向型全面罩之分。据查美国产的光一套潜水员面罩价格将近$600，非普通人员可以拥有，即便拥有了也非单人可以下海工作。迄今为止，未见功能类似，价廉、轻便、宜携带、普通人群都可拥有、方便使用的水下呼吸器问世。 

发明目的 

常闻江河儿童溺水身亡、大海沉船、船员失踪。如果能够普遍配备简便的水下自然呼吸器，当江河里有溺水者，施救人员也易取得水下自然呼吸器，方便安全施救，提高成功率。如果船员都能配备除救生衣外，每人都拥有水下自然呼吸器，一旦遇险就能提高生存能力。这种潜水员气包和面罩的替代品，价格低廉，便于携带，方便使用，性价比极高。是游泳爱好者，潜水爱好者，渔民，船员及军人抢滩泅渡等都可配备的安全器具。 

发明内容

本发明水下自然呼吸器主要由水面三室换气塔、同芯换气管、口鼻双腔呼吸阀及乳胶头套和水下眼镜等部分组成。其中，水面三室换气塔，从上至下安排有上气室、下气室、空心浮体室等三部分组成，各自成密封体，并且三室连接成整体，在水面上漂浮像一个不倒翁。平时可以放气折叠，用时可以充气成形。上气室和下气室的外壳和夹层的底部四周开有多个通气孔，允许进水但不会储水，保证气路通畅。同芯换气管由内管和外管组成。内外管的两头，一头与水面三室换气塔相连接，其内管通向上气室作为吸气管路，外管通向下气室作为呼气管路。另一头与口鼻双腔换气阀相连接，形成吸、呼气双通道。口鼻双腔换气阀则分鼻吸口呼、口吸鼻呼型及鼻吸鼻呼、口吸口呼等形式。其结构有所不同，前者简单，后者复杂。按照大部分人群习惯为鼻吸鼻呼型，所以本发明水下自然呼吸器按后者进行说明。乳胶头套用于固定口鼻双腔呼吸阀，防止进水。水下眼镜用于提高潜水者的水下视力。 

本发明水下自然呼吸器的设计原则为 

1所有器件均用强韧性无毒材料制成。 

2不用时水面三室换气塔可以放气折叠，用时充气成形。 

3水面三室换气塔的上、下气室，将上气室设定为吸气室，下气室为呼气室。上下气室均由外壳和夹层以及通气管构成。在外壳和夹层的底部360°方向上分别均布有8-16个小孔。同芯换气管的内外管分别伸向上下气室的顶部，离顶盖1-1.5cm。无论多大风浪拍打或倾斜，须保证同芯换气管的内外管不进水滴。 

4同芯换气管(在没有同芯管时也可用套管替代)内管的内径≥8mm，壁厚≤1mm；外管的外径≯20mm，壁厚≯2mm。管长视需要而定。 

5口鼻双腔呼吸阀采用单向球阀或蝶阀均可解决。本发明水下自然呼吸器推荐图例为单向球阀，鼻吸鼻呼、口吸口呼型。吸气和呼气均为左右对称双阀双管路布置。利用人体吸呼气时产生的正负微差压使单向阀工作。 

6乳胶头套和水下眼镜外购配用。 

与现有潜水员器具相比优点是 

1重量、价格都不足十分之一，性价比极高。 

2适应人群非常广泛，几乎都可拥有。 

3重量轻、体积小、携带方便、取用便捷、容易发挥效能。 

4对水下体育运动事业的普及将起到很大的促进作用。 

用附图说明 

图1是水下自然呼吸器示意图。 

图2是同芯换气管A-A断面示意图。 

图3是口鼻双腔换气阀设置示意图。 

如图所示，本发明水下自然呼吸器其特征主要由水面三室换气塔1，同芯换气管2，口鼻双腔呼吸阀3，乳胶头套4，水下眼镜5等部分组成。 

对照图1图2图3再作详细说明 

水面三室换气塔1：(1)上气室(进气室)，(2)下气室(排气室)，(3)空心浮体室。上气室(1)和下气室(2)的外壳(4)和夹层(5)的下部四周分 别开有8-16个小孔(6)作为进排气通道，当水浪拍打此两室时，水会从小孔(6)进入室内，但左进右出，右进左出，不可能储多少水在两室内，所以能保证气路畅通。 

同芯换气管2：(9)内管，(10)外管。内管(9)的头部伸高至上气室(1)的顶部，离顶盖(11)1-1.5cm，同样外管(10)的头部也伸高至下气室(2)的顶部，离上气室(1)的底板(12)1-1.5cm。同时内外管分别与上气室(1)和下气室(2)的底板(12)固结。上气室(1)和下气室(2)的外壳(4)和夹层(5)之间构成密闭空间，用联通管(7)与空心浮体室(3)联通，当手控阀(8)打开充气时，上下气室(1)(2)和空心浮体室(3)全部膨胀成形。相反，手控阀(8)放气时，各自收缩，可以压扁打包。空心浮体室(3)的形状可以是球形或其他形状，其中空体积大小以满足浮游能力为准。同芯换气管2的内管(9)和外管(10)分叉进入口鼻双腔换气阀3，即内管(9)分叉成(9′)(9″)与口鼻双腔阀A相连；外管(10)分叉成(10′)(10″)与阀B相连，形成对称双路通道。 

口鼻双腔呼吸阀3：(13)鼻腔管，(14)口腔管，吸气球阀A，呼气球阀B。当鼻腔吸气时，阀腔内形成负压，球阀A打开，B关闭，内管(9)供气。鼻腔呼气时，阀腔内形成正压，球阀A关闭，B打开，外管(10)排气，此时，嘴形可以不动。如果用嘴呼吸时，球阀A、B同样可以按上述顺序动作。 

乳胶面罩4和水下眼镜5按常规处理，不作赘述。 

Claims (8)

1.水下自然呼吸器是游泳爱好者，潜水爱好者，渔民，船员及军人泅渡等需配备的器具。其特征在于它由水面三室换气塔1、同芯换气管2、口鼻双腔呼吸阀3、乳胶头套4和水下眼镜5等部分组成。 

水面三室换气塔1由上气室(1)，下气室(2)，空心浮体室(3)等三部分组成。 

2.根据权利要求1所述的水下自然呼吸器，其特征在于，水面三室换气塔1由上气室(1)，下气室(2)，空心浮体室(3)等三部分组成。 

3.根据权利要求1或2所述，其特征在于上气室(1)，下气室(2)的外壳(4)和夹层(5)的底部360°方向上分别均布有8-16个小孔，进出水气。 

4.根据权利要求1、2或3所述，其特征在于同芯换气管2：内管(9)，外管(10)的端头分别伸至上气室(1)和下气室(2)接近顶盖(11)(12)的位置，能避免水滴进入管内。 

5.根据权利要求1、2、3或4所述，其特征在于上气室(1)和下气室(2)的外壳(4)和夹层(5)形成封闭体，并用联通管(7)与空心浮体室(3)联通，可以同时充、放气。 

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述，其特征在于空心浮体室(3)设有气阀(8)，用于充放气，它可以控制上气室(1)，下气室(2)和空心浮体室(3)的膨胀和收缩。 

7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述，同芯换气管2的两头，一头与水面三室换气塔1相连接，另一头与口鼻双腔换气阀3相连接，形成水面和水下双通道。 

8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述，其特征在于，口鼻双腔换气阀3，设双A，双B单向呼吸阀。无论是鼻吸鼻呼，还是口吸口呼，均可供气和排气。