CN108404311A - 供气装置及呼吸器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带过滤功能的口罩装置技术领域，尤其涉及一种供气装置及呼吸器。供气装置包括风机、水箱、雾化器、旋流片和气体通道；其中，水箱与雾化器连接，风机的出风口与气体通道的进风口连通；雾化器和旋流片均位于气体通道内，且雾化器和旋流片分别位于气体通道的进风口的两侧，气体通道的出气口用于与口罩的内腔连通，风机的出风口吹出的气体能沿气体通道经旋流片进入口罩的内腔中。呼吸器包括上述供气装置。上述供气装置及呼吸器滤除颗粒物的效率较高，且能促进人体顺利呼吸，还具有适应性强的特点。

Description

供气装置及呼吸器

技术领域

本发明涉及带过滤功能的口罩装置技术领域，尤其涉及一种供气装置及呼吸器。

背景技术

为了减少疾病的发生，在空气污染较严重的空间中工作的人员一般都需要佩戴口罩。

然而，现有的通气性能较好的口罩滤除污染物的能力相对较弱，导致部分颗粒物进入到人的呼吸系统；而滤除颗粒物效率较高的口罩，则通气性能较差，会导致人员呼吸困难。也就是说，目前的口罩无法在保证污染物滤除效果的基础上，保证通气性能。

综上，如何克服现有的带过滤功能的口罩的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种供气装置及呼吸器，以缓解现有技术中的带过滤功能的口罩存在的不能在保证污染物滤除效果的基础上，保证通气性能的技术问题。

本发明提供的供气装置，包括风机、水箱、雾化器、旋流片和气体通道；

其中，所述水箱与所述雾化器连接，所述风机的出风口与所述气体通道的进风口连通；所述雾化器和所述旋流片均位于所述气体通道内，且所述雾化器和所述旋流片分别位于所述气体通道的进风口的两侧，所述气体通道的出气口用于与口罩的内腔连通，所述风机的出风口吹出的气体能沿所述气体通道经所述旋流片进入口罩的内腔中。

优选的，作为一种可实施方式，所述供气装置还包括箱体，所述风机和所述水箱均集成于所述箱体内。

所述气体通道包括通气管和开设在所述箱体上的通气道，所述通气管的一端与所述通气道连通，另一端与口罩的内腔连通；所述雾化器位于所述通气道的端部，所述旋流片位于所述通气管和所述通气道的连接处，所述风机的出风口与所述通气道的进风口连通。

优选的，作为一种可实施方式，所述供气装置还包括控制器，所述控制器分别与所述雾化器和所述风机电连接。

优选的，作为一种可实施方式，所述箱体内还设置有电池，所述电池通过所述控制器分别与所述雾化器和所述风机电连接。

优选的，作为一种可实施方式，所述风机的进风口处设置有风机过滤膜，所述风机过滤膜用于过滤外界空气中的颗粒物。

优选的，作为一种可实施方式，所述风机过滤膜为海绵或带孔的布料。

相应的，本发明还提供了一种呼吸器，包括上述供气装置，还包括口罩。

所述口罩设置有内隔离层和外隔离层，所述内隔离层为核孔膜；所述内隔离层与所述外隔离层之间设置有所述内腔，所述内腔与所述气体通道的出气口连通。

所述外隔离层上设置有口罩过滤膜，外界空气能经由所述口罩过滤膜进入所述口罩的内腔中，且所述内腔中的气体也能经由所述口罩过滤膜排出。

优选的，作为一种可实施方式，所述口罩过滤膜为海绵或带孔的布料。

优选的，作为一种可实施方式，所述口罩的内隔离层和外隔离层之间还设置有用于分解空气中的甲醛等有害物质的催化滤料层，所述催化滤料层与所述外隔离层之间设置有一个所述内腔，所述气体通道的出气口与所述催化滤料层和所述外隔离层之间的内腔连通。

优选的，作为一种可实施方式，所述催化滤料层与所述内隔离层相互贴附连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供的供气装置，分析其结构可知：上述供气装置主要由风机、水箱、雾化器、旋流片和气体通道组成。

分析上述结构的具体连接方式和位置关系可知：水箱与雾化器连接，以使得雾化器能够将水箱中的水雾化处理；风机的出风口与气体通道的进风口连通，以使得风机能够向气体通道内提供带有一定速度的空气流(风)。雾化器和旋流片均位于气体通道内，且雾化器和旋流片分别设置在气体通道的进风口的两侧，气体通道的出气口与口罩的内腔连通，可使得进入气体通道内的空气流能够先与经过雾化的水雾融合，与水雾融合的潮湿的空气流会流向旋流片并推动旋流片旋转，在旋流片的作用下空气流会发生旋转，进而，空气流中的颗粒物会在离心力的作用下从空气中分离并贴附到气体通道的内壁上，实现对颗粒物的初步过滤，被过滤的空气流会继续沿气体通道流向口罩的内腔，如此，口罩的内腔中会形成微正压环境，即口罩内腔中的空气流会自动涌向带有口罩的人员的口鼻，因此，即便因口罩滤除颗粒物效率较高而通气性能降低，也不会出现人员呼吸困难的情况。

很显然，本发明提供的供气装置，不仅能对颗粒物进行初步过滤，还缓解了因口罩滤除颗粒物效率较高导致人员呼吸困难的问题。

本发明还提供了一种呼吸器，其主要由上述供气装置和口罩组成，其中，口罩设置有内隔离层和外隔离层，在内隔离层和外隔离层之间形成上述内腔，该内腔与气体通道的出气口连通。

需要说明的是，将内隔离层设置为核孔膜，这种核孔膜是一种精密过滤和筛分粒子的滤膜，加大了口罩对颗粒物的滤除效率；其次，核孔膜的化学及生物稳定性好，延长了口罩的使用寿命。在口罩的外隔离层上设置口罩过滤膜，佩戴者呼出的气体能经由内隔离层和口罩过滤膜排出，以使得口罩内腔中的压力维持在一个合适的范围内，防止口罩内腔中的压力过大的情况发生。

此外，外界空气还能经由口罩过滤膜进入口罩的内腔中，并经由内隔离层供佩戴者吸入，当风机无法正常运转时，口罩也能单独使用，且还外隔离层还能过滤一部分较大的颗粒物。

显然，本发明提供的呼吸器因包含有上述供气装置而具有上述供气装置的所有优点，滤除颗粒物的效率较高，且能促进人体顺利呼吸，还具有适应性强的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的呼吸器的结构示意图；

图2为图1中本发明实施例提供的呼吸器的A部分的放大结构示意图；

图3为本发明实施例提供的呼吸器中口罩的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的呼吸器的原理结构示意图。

图标：1－风机；2－水箱；3－雾化器；4－旋流片；5－气体通道；51－通气管；52－通气道；6－箱体；7－控制器；8－电池；9－口罩；91－外隔离层；92－内隔离层；93－催化滤料层；94－内腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

参见图1、图2和图4，本实施例一提供了一种供气装置，包括风机1、水箱2、雾化器3、旋流片4和气体通道5。

其中，所述水箱2与所述雾化器3连接，所述风机1的出风口与所述气体通道5的进风口连通；所述雾化器3和所述旋流片4均位于所述气体通道5内，且所述雾化器3和所述旋流片4分别位于所述气体通道5的进风口的两侧，所述气体通道5的出气口用于与口罩的内腔94连通，所述风机1的出风口吹出的气体能沿所述气体通道5经所述旋流片4进入口罩的内腔94中。

分析上述结构的具体连接方式和位置关系可知：水箱2与雾化器3连接，以使得雾化器3能够将水箱2中的水雾化处理；风机1的出风口与气体通道5的进风口连通，以使得风机1能够向气体通道5内提供带有一定速度的空气流(风)。雾化器3和旋流片4均位于气体通道5内，且雾化器3和旋流片4分别设置在气体通道5的进风口的两侧，气体通道5的出气口与口罩的内腔94连通，可使得进入气体通道5内的空气流能够先与经过雾化的水雾融合，与水雾融合的潮湿的空气流会流向旋流片4并推动旋流片4旋转，在旋流片4的作用下空气流会发生旋转，进而，空气流中的颗粒物会在离心力的作用下从空气中分离并贴附到气体通道5的内壁上，实现对颗粒物的初步过滤，被过滤的空气流会继续沿气体通道5流向口罩的内腔94，如此，口罩的内腔94中会形成微正压环境，即口罩内腔94中的空气流会自动涌向带有口罩9的人员的口鼻，因此，即便因口罩滤除颗粒物效率较高而通气性能降低，也不会出现人员呼吸困难的情况。

很显然，本实施例一提供的供气装置，不仅能对颗粒物进行初步过滤，还缓解了因口罩滤除颗粒物效率较高导致人员呼吸困难的问题。

实施例二

参见图1、图2和图4，本实施例二提供了一种供气装置，同时也采用了上述实施例一中的供气装置的技术结构关系；例如：本实施例二提供了一种供气装置，包括风机1、水箱2、雾化器3、旋流片4和气体通道5；其中，所述水箱2与所述雾化器3连接，所述风机1的出风口与所述气体通道5的进风口连通；所述雾化器3和所述旋流片4均位于所述气体通道5内，且所述雾化器3和所述旋流片4分别位于所述气体通道5的进风口的两侧，所述气体通道5的出气口用于与口罩的内腔94连通，所述风机1的出风口吹出的气体能沿所述气体通道5经所述旋流片4进入口罩的内腔94中。

本实施例二提供的供气装置，其与实施例一中的供气装置的主要结构相同；但是本实施例二提供的供气装置还涉及了具体的结构设计。本实施例二与上述实施例一不同的是：本实施例二中的供气装置，其对具体结构有了更多的具体结构特点；例如：增加了一些技术特征，并对气体通道5的具体结构进行了进一步的限定。

有关本实施例二的技术方案的具体结构以及技术效果如下：

参见图1和图2，为了使得结构整体性更好，将风机1和水箱2均集成在一个箱体6内，同时，为了便于安装，在箱体6上开设通气道52，并将通气道52作为气体通道5的一部分，将通气道52与口罩内腔94之间的气体通道5设置为通气管51，并使得该通气管51的一端与通气道52连通，另一端与口罩的内腔94连通；为了适应结构需要，将雾化器3设置在通气道52的端部，将旋流片4设置在通气管51和通气道52的连接处，并将风机1的出风口与通气道52的进风口连通，以使得空气流能顺利地由风机1的出风口流出并初步过滤后流入口罩内腔94中。

优选的，可通过控制器7集中控制雾化器3和风机1，如此，就能使得整体布局更加方便，尤其是当水箱2和风机1处于同一箱体6内时，能够更加方便地控制雾化器3和风机1。

进一步的，为了便于携带，在箱体6内还可加装电池8，并将电池8通过控制器7分别与雾化器3和风机1电连接，以使得电池8能够向雾化器3和风机1供电，保证供气装置的正常工作，无需外界供电。

进一步的，可在风机1的进风口处设置风机过滤膜，以使得外界空气中的较大可能够在进入风机1前就能得到过滤，以防止这些较大的颗粒物损坏风机1。

优选的，可将风机过滤膜采用海绵或带孔的布料制成，以对较大颗粒物起到良好的过滤性能，还保证了良好的通透性。

实施例三

相应的，参见图1和图3，本实施例三提供了一种呼吸器，其包括上述实施例二中涉及的呼吸器(该呼吸器的具体结构不再一一赘述)，还同时包括口罩9；所述口罩9设置有内隔离层92和外隔离层91，所述内隔离层92为核孔膜；所述内隔离层92与所述外隔离层91之间设置有所述内腔94，所述内腔94与所述气体通道5的出气口连通；所述外隔离层91上设置有口罩过滤膜，外界空气能经由所述口罩过滤膜进入所述口罩的内腔94中，且所述内腔94中的气体也能经由所述口罩过滤膜排出。

需要说明的是，将内隔离层92设置为核孔膜，这种核孔膜是一种精密过滤和筛分粒子的滤膜，加大了口罩9对颗粒物的滤除效率；其次，核孔膜的化学及生物稳定性好，延长了口罩9的使用寿命。在口罩的外隔离层91上设置口罩过滤膜，佩戴者呼出的气体能经由内隔离层92和口罩过滤膜排出，以使得口罩内腔94中的压力维持在一个合适的范围内，防止口罩内腔94中的压力过大的情况发生。

此外，外界空气还能经由口罩过滤膜进入口罩的内腔94中，并经由内隔离层92供佩戴者吸入，当风机1无法正常运转时，口罩9也能单独使用，且还外隔离层91还能过滤一部分较大的颗粒物。

显然，本实施例三提供的呼吸器因包含有上述实施例二中的供气装置而具有上述实施例二中的供气装置的所有优点，滤除颗粒物的效率较高，且能促进人体顺利呼吸，还具有适应性强的特点。

实施例四

参见图1和图4，本实施例四提供了一种呼吸器，同时也采用了上述实施例三中的呼吸器的技术结构关系；例如：本实施例四提供了一种呼吸器，包括上述实施例二中的供气装置，还包括口罩9；所述口罩9设置有内隔离层92和外隔离层91，所述内隔离层92为核孔膜；所述内隔离层92与所述外隔离层91之间设置有所述内腔94，所述内腔94与所述气体通道5的出气口连通；所述外隔离层91上设置有口罩过滤膜，外界空气能经由所述口罩过滤膜进入所述口罩的内腔94中，且所述内腔94中的气体也能经由所述口罩过滤膜排出。

本实施例四提供的呼吸器，其与实施例三中的呼吸器的主要结构相同；但是本实施例四提供的呼吸器还涉及了具体的结构设计。本实施例四与上述实施例三不同的是：本实施例四中的供气装置，其对具体结构有了更多的具体结构特点；例如：增加了一些技术特征，并对口罩9的具体结构进行了进一步的限定。

有关本实施例四的技术方案的具体结构以及技术效果如下：

优选的，口罩过滤膜可选用海绵或带孔的布料，既能保证口罩内腔处于正压环境，还能对较大颗粒物起到良好的过滤性能，同时保证了良好的通透性。

参见图2和3，具体结构中，可在口罩的外隔离层91和内隔离层92之间设置用于分解空气中甲醛等有害物质的催化滤料层93，为了使得催化滤料层93能在风机1工作时发挥过滤作用，将催化滤料层93和外隔离层91之间设置一个内腔94，并将该内腔94与气体通道5的出气口连通，以使得由气体通道5中的空气流能够经由催化滤料层93和内隔离层92后供佩戴者吸入。

优选的，可将催化滤料层93与内隔离层92相互贴附连接，以使得结构更加稳定。

综上所述，本发明实施例公开了一种供气装置及呼吸器，其克服了传统的带过滤功能的口罩的诸多技术缺陷。本发明实施例提供的供气装置及呼吸器，滤除颗粒物的效率较高，且能促进人体顺利呼吸，还具有适应性强的特点。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种供气装置，其特征在于，包括风机、水箱、雾化器、旋流片和气体通道；

其中，所述水箱与所述雾化器连接，所述风机的出风口与所述气体通道的进风口连通；所述雾化器和所述旋流片均位于所述气体通道内，且所述雾化器和所述旋流片分别位于所述气体通道的进风口的两侧，所述气体通道的出气口用于与口罩的内腔连通，所述风机的出风口吹出的气体能沿所述气体通道经所述旋流片进入口罩的内腔中。

2.根据权利要求1所述的供气装置，其特征在于，还包括箱体，所述风机和所述水箱均集成于所述箱体内；

所述气体通道包括通气管和开设在所述箱体上的通气道，所述通气管的一端与所述通气道连通，另一端与口罩的内腔连通；所述雾化器位于所述通气道的端部，所述旋流片位于所述通气管和所述通气道的连接处，所述风机的出风口与所述通气道的进风口连通。

3.根据权利要求2所述的供气装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述雾化器和所述风机电连接。

4.根据权利要求3所述的供气装置，其特征在于，所述箱体内还设置有电池，所述电池通过所述控制器分别与所述雾化器和所述风机电连接。

5.根据权利要求1－4任一项所述的供气装置，其特征在于，所述风机的进风口处设置有风机过滤膜，所述风机过滤膜用于过滤外界空气中的颗粒物。

6.根据权利要求5所述的供气装置，其特征在于，所述风机过滤膜为海绵或带孔的布料。

7.一种呼吸器，其特征在于，包括如权利要求1－6任一项所述的供气装置，还包括口罩；

所述口罩设置有内隔离层和外隔离层，所述内隔离层为核孔膜；所述内隔离层与所述外隔离层之间设置有所述内腔，所述内腔与所述气体通道的出气口连通；

所述外隔离层上设置有口罩过滤膜，外界空气能经由所述口罩过滤膜进入所述口罩的内腔中，且所述内腔中的气体也能经由所述口罩过滤膜排出。

8.根据权利要求7所述的呼吸器，其特征在于，所述口罩过滤膜为海绵或带孔的布料。

9.根据权利要求7或8所述的呼吸器，其特征在于，所述口罩的内隔离层和外隔离层之间还设置有用于分解空气中的甲醛等有害物质的催化滤料层，所述催化滤料层与所述外隔离层之间设置有一个所述内腔，所述气体通道的出气口与所述催化滤料层和所述外隔离层之间的内腔连通。

10.根据权利要求9所述的呼吸器，其特征在于，所述催化滤料层与所述内隔离层相互贴附连接。