CN107970533A - 一种应用于呼吸系统的氧气减压阀 - Google Patents
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Abstract
一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,涉及呼吸系统氧气减压阀领域;一级减压器、二级减压器和快速插头;其中,二级减压器为筒状结构;一级减压器沿二级减压器轴向与二级减压器一端固定连接;快速插头沿二级减压器轴向插入二级减压器的另一端;一级减压器远离二级减压器一端的中心处水平设置有氧气入口;快速插头远离一级减压器一端的轴心处水平设置有氧气出口;二级减压器内部设置有氧气通道,实现氧气入口和氧气出口为连通状态;本发明实现了大流量、高入口压力下出口压力的高精度控制,在保证整阀减重的同时,满足氧气系统的安全性要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种呼吸系统氧气减压阀领域,特别是一种应用于呼吸系统的氧气减压阀。
背景技术
应用于呼吸系统的氧气减压器安装于氧气瓶出口,贮存时保证氧气瓶密封,排气时持续以稳定压力输出低压氧气。在大流量、高入口压力工况下,为安全稳定输出氧气,需从结构和原材料两方面进行设计。
现有的呼吸系统排气时持续不能保证以稳定压力输出低压氧气,同时在大流量、高入口压力下时出口压力不能实现精确控制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,实现了大流量、高入口压力下出口压力的高精度控制,在保证整阀减重的同时,满足氧气系统的安全性要求。
本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的:
一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,包括一级减压器、二级减压器和快速插头;其中,二级减压器为筒状结构;一级减压器沿二级减压器轴向与二级减压器一端固定连接;快速插头沿二级减压器轴向插入二级减压器的另一端;一级减压器远离二级减压器一端的中心处水平设置有氧气入口;快速插头远离一级减压器一端的轴心处水平设置有氧气出口;二级减压器内部设置有氧气通道,实现氧气入口和氧气出口为连通状态。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述的一级减压器包括一级壳体、手开关、充气阀、一级活阀和一级主弹簧;其中一级壳体为阶梯圆柱状结构;一级壳体的小径端沿轴心位置设置有氧气入口;一级壳体的大径端与二级减压器固定连接;手开关垂直于一级壳体轴向方向从上部伸入一级壳体;充气阀垂直于一级壳体轴向方向从下部伸入一级壳体;一级活阀为水平放置的T形结构;一级活阀固定安装在一级壳体的大径端,且轴向端指向氧气入口;一级主弹簧固定套装在一级活阀的轴向端。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述的二级减压器包括二级壳体、二级副弹簧、二级活阀、二级非金属阀座、二级活塞和二级主弹簧;其中,二级壳体为中空圆筒结构,沿轴向与一级壳体固定连接;二级活阀固定安装在二级壳体的轴线上;二级活阀的轴向一端与一级活阀固定连接;二级活塞固定安装在二级壳体的轴心位置,且位于二级活阀的轴向另一端;二级主弹簧固定安装在二级活塞的轴向一端,且位于二级活塞与快速插头之间;二级副弹簧设置在二级活阀内部靠近一级活阀的一端;二级非金属阀座固定安装在二级活阀中部的外壁,实现对二级活阀的周向限位。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述一级壳体采用铜或铜合金材料;二级壳体采用铝合金材料。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述一级减压器将氧气压力由初压30MPa降至2MPa,并将2MPa的氧气传入二级减压器;二级减压器将氧气压力由2MPa降至0.5MPa;一级减压器和二级减压器对压力的控制精度为-10%~10%。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述一级活阀沿轴向端直径为4.4-4.6mm;一级主弹簧的最大弹力为700N。
在上述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,所述放置二级副弹簧的二级活阀筒段直径为8.4-8.6mm;二级活塞直径为30-38mm;二级主弹簧的最大弹力为450N。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
(1)本发明采用了正向减压器+反向卸荷式减压器结合的二级减压器结构,满足了大流量、高入口压力下减压阀出口压力的高精度调节;
(2)本发明中一级减压器原材料采用黄铜材料,二级减压器采用铝合金材料,实现减重的同时,满足了应用于氧气系统的安全性要求。
附图说明
图1为本发明减压阀内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述:
本发明提出了一种应用于呼吸系统的氧气减压阀。结合手开关2、充气阀3、两级减压器于一体。采用一级减压器14和二级减压器13组合的两级减压器,实现了大流量、高入口压力下减压阀出口压力的高精度调节。
如图1所示为减压阀内部结构示意图,由图可知,一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,包括一级减压器14、二级减压器13和快速插头12;其中,一级减压器14为一级正向减压器、二级减压器13为二级反向卸荷式减压器;二级减压器13为筒状结构;一级减压器14沿二级减压器13轴向与二级减压器13一端固定连接;快速插头12沿二级减压器13轴向插入二级减压器13的另一端;一级减压器14远离二级减压器13一端的中心处水平设置有氧气入口;快速插头12远离一级减压器14一端的轴心处水平设置有氧气出口;二级减压器13内部设置有氧气通道,实现氧气入口和氧气出口为连通状态。
其中一级减压器14包括一级壳体1、手开关2、充气阀3、一级活阀4和一级主弹簧5;其中一级壳体1为阶梯圆柱状结构;综合考虑整阀减重及氧气系统安全性要求,一级壳体1中气体压降大流速高,采用铜或铜合金材料;一级壳体1的小径端沿轴心位置设置有氧气入口;一级壳体1的大径端与二级减压器13固定连接;手开关2垂直于一级壳体1轴向方向从上部伸入一级壳体1;充气阀3垂直于一级壳体1轴向方向从下部伸入一级壳体1;一级活阀4为水平放置的T形结构;一级活阀4固定安装在一级壳体1的大径端,且轴向端指向氧气入口;一级主弹簧5固定套装在一级活阀4的轴向端。一级活阀4沿轴向端直径为4.4-4.6mm;一级主弹簧5的最大弹力为700N。
二级减压器13包括二级壳体6、二级副弹簧7、二级活阀8、二级非金属阀座9、二级活塞10和二级主弹簧11;其中,二级壳体6为中空圆筒结构,二级壳体6压降小流速低,采用铝合金材料;沿轴向与一级壳体1固定连接;二级活阀8固定安装在二级壳体6的轴线上;二级活阀8的轴向一端与一级活阀4固定连接;二级活塞10固定安装在二级壳体6的轴心位置,且位于二级活阀8的轴向另一端;二级主弹簧11固定安装在二级活塞10的轴向一端,且位于二级活塞10与快速插头12之间;二级副弹簧7设置在二级活阀8内部靠近一级活阀4的一端;二级非金属阀座9固定安装在二级活阀8中部的外壁,实现对二级活阀8的周向限位。放置二级副弹簧7的二级活阀8筒段直径为8.4-8.6mm;二级活塞10直径为30-38mm;二级主弹簧11的最大弹力为450N。
一级减压器14将氧气压力由初压30MPa降至2MPa,并将2MPa的氧气传入二级减压器13;二级减压器13将氧气压力由2MPa降至0.5MPa;一级减压器14和二级减压器13对压力的控制精度为-10%~10%。
工作原理:手开关2关闭状态下,通过充气阀3给氧气瓶充气。呼吸系统需要供气时,打开手开关2,高压气体通过一级减压器14、实现初步减压,一级出口压力稳定在一个较宽公差带的压力范围内;低压气体进入二级减压器13后,经进一步减压,实现高精度的压力控制。减压器工作时,气体流动见图1黑线。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:包括一级减压器(14)、二级减压器(13)和快速插头(12);其中,二级减压器(13)为筒状结构;一级减压器(14)沿二级减压器(13)轴向与二级减压器(13)一端固定连接;快速插头(12)沿二级减压器(13)轴向插入二级减压器(13)的另一端;一级减压器(14)远离二级减压器(13)一端的中心处水平设置有氧气入口;快速插头(12)远离一级减压器(14)一端的轴心处水平设置有氧气出口;二级减压器(13)内部设置有氧气通道,实现氧气入口和氧气出口为连通状态。
2.根据权利要求1所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述的一级减压器(14)包括一级壳体(1)、手开关(2)、充气阀(3)、一级活阀(4)和一级主弹簧(5);其中一级壳体(1)为阶梯圆柱状结构;一级壳体(1)的小径端沿轴心位置设置有氧气入口;一级壳体(1)的大径端与二级减压器(13)固定连接;手开关(2)垂直于一级壳体(1)轴向方向从上部伸入一级壳体(1);充气阀(3)垂直于一级壳体(1)轴向方向从下部伸入一级壳体(1);一级活阀(4)为水平放置的T形结构;一级活阀(4)固定安装在一级壳体(1)的大径端,且轴向端指向氧气入口;一级主弹簧(5)固定套装在一级活阀(4)的轴向端。
3.根据权利要求2所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述的二级减压器(13)包括二级壳体(6)、二级副弹簧(7)、二级活阀(8)、二级非金属阀座(9)、二级活塞(10)和二级主弹簧(11);其中,二级壳体(6)为中空圆筒结构,沿轴向与一级壳体(1)固定连接;二级活阀(8)固定安装在二级壳体(6)的轴线上;二级活阀(8)的轴向一端与一级活阀(4)固定连接;二级活塞(10)固定安装在二级壳体(6)的轴心位置,且位于二级活阀(8)的轴向另一端;二级主弹簧(11)固定安装在二级活塞(10)的轴向一端,且位于二级活塞(10)与快速插头(12)之间;二级副弹簧(7)设置在二级活阀(8)内部靠近一级活阀(4)的一端;二级非金属阀座(9)固定安装在二级活阀(8)中部的外壁,实现对二级活阀(8)的周向限位。
4.根据权利要求3所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述一级壳体(1)采用铜或铜合金材料;二级壳体(6)采用铝合金材料。
5.根据权利要求1所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述一级减压器(14)将氧气压力由初压30MPa降至2MPa,并将2MPa的氧气传入二级减压器(13);二级减压器(13)将氧气压力由2MPa降至0.5MPa;一级减压器(14)和二级减压器(13)对压力的控制精度为-10%~10%。
6.根据权利要求2所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述一级活阀(4)沿轴向端直径为4.4-4.6mm;一级主弹簧(5)的最大弹力为700N。
7.根据权利要求3所述的一种应用于呼吸系统的氧气减压阀,其特征在于:所述放置二级副弹簧(7)的二级活阀(8)筒段直径为8.4-8.6mm;二级活塞(10)直径为30-38mm;二级主弹簧(11)的最大弹力为450N。
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