CN110282099A - 一种用于水下工作的供氧设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种用于水下工作的供氧设备，包括防护服，所述防护服内上下贯通的设有穿戴腔，所述穿戴腔前后内壁内对称且开口相背的设有通孔，所述穿戴腔左侧内壁内设有供氧装置，所述供氧装置可对液态空气进行加热蒸发并冷却，所述穿戴腔右侧内壁内设有回收装置，所述回收装置可将工人呼出的空气回流并收起起来，本发明通过携带液态空气，增加了单人携带氧气的量，可延长氧气的消耗时间，通过对液态空气进行加热蒸发并冷却降温，降温后的空气可用于工人呼吸，工人呼出的气体回流并收集起来，回收的空气用于反映液态空气的消耗，还能帮助工人快速浮出水面。

Description

一种用于水下工作的供氧设备

技术领域

本发明涉及水下供氧领域，具体为一种用于水下工作的供氧设备。

背景技术

在一些必须需要人工进行的水下工作中，工人会随身携带氧气瓶下水，用于进行水下呼吸，但一个人在水下携带的氧气量有限，因此氧气量限制了工人的工作时间，而且工人呼出的气体直接排放到水里，浪费资源，氧气量较少时工人必须要浮上水面换氧气瓶，有时氧气消耗过快，工人难以快速的浮上水面，此时工人面临窒息溺水的风险，本发明阐述的一种用于水下工作的供氧设备，能够解决上述问题，本发明通过携带液态空气，增加了单人携带氧气的量，可延长氧气的消耗时间，通过对液态空气进行加热蒸发并冷却降温，降温后的空气可用于工人呼吸，工人呼出的气体回流并收集起来，回收的空气用于反映液态空气的消耗，还能帮助工人快速浮出水面。

发明内容

技术问题：

现有的氧气瓶供氧量较少，人呼出的气体直接排到水里，资源浪费严重。

为解决上述问题，本例设计了一种用于水下工作的供氧设备，本例的一种用于水下工作的供氧设备，包括防护服，所述防护服内上下贯通的设有穿戴腔，所述穿戴腔前后内壁内对称且开口相背的设有通孔，工人身体穿过所述穿戴腔，双手穿过所述通孔并将所述防护服穿戴于身上，所述穿戴腔左侧内壁内设有供氧装置，所述供氧装置可对液态空气进行加热蒸发并冷却，所述穿戴腔右侧内壁内设有回收装置，所述回收装置可将工人呼出的空气回流并收起起来，所述回收装置内的回收的空气量可反映所述供氧装置内的液态空气的剩余含量，所述回收装置内的空气可用于帮助工人浮出水面，所述防护服上端固连有供气管与回收管，所述供气管与所述回收管上端固连有密封罩，所述密封罩可紧贴于工人脸上，所述密封罩内设有开口向左的空腔，所述空腔内设有吸气装置，所述供气管内上下贯通的设有供气通道，所述供气通道上侧相连通于所述吸气装置，所述供气通道下侧相连通于所述供氧装置，所述回收管内上下贯通的设有回流通道，所述回流通道上侧相连通于所述空腔，所述回流通道下侧相连通于所述回收装置，工人含住所述吸气装置，所述供氧装置内的空气通过所述供气通道供给工人，工人呼出的气体处于所述空腔内并通过所述回流通道回流到所述回收装置内。

有益地，所述供氧装置包括设于所述穿戴腔左侧内壁内的储存腔，所述储存腔内固设有透气板，所述储存腔内储存有液态空气，液态空气位于所述透气板下侧，所述透气板下端与所述储存腔下侧内壁之间固连有电热丝，所述储存腔下侧内壁内固设有蓄电池，所述蓄电池可对所述电热丝通电，进而可加热蒸发液态空气，蒸发后的空气可通过所述透气板流到所述透气板上侧，所述储存腔上侧内壁内相连通的设有开口向上的冷凝通道，所述冷凝通道上侧相连通于所述供气通道，所述冷凝通道左右两侧内壁内固设有冷凝管，所述蓄电池对所述冷凝管通电并可对所述冷凝通道内的空气进行冷却。

有益地，所述回收装置包括设于所述穿戴腔右侧内壁内的充气腔，所述回收管下端延伸到所述充气腔内，所述充气腔相连通于所述回流通道，所述回流通道内的空气可回流到所述充气腔内，所述充气腔下侧内壁内相连通的设有回收腔，所述充气腔与所述回收腔之间可滑动的设有隔离板，所述隔离板位于所述充气腔内时隔离所述充气腔与所述回收腔，当所述隔离板位于所述回收腔内时，所述充气腔与所述回收腔相连通，所述隔离板下端固连有连杆，所述回收腔下侧内壁上固设有固定气缸，所述固定气缸内设有开口向上的弹簧槽，所述连杆下端延伸到所述弹簧槽内，所述连杆下端与所述弹簧槽下侧内壁之间固连有压缩弹簧，所述回收腔右侧内壁内相连通的设有收纳槽，所述收纳槽内固设有气囊，所述气囊将所述回收腔与所述防护服外侧隔离，当所述隔离板位于所述回收腔内时，空气流入所述回收腔内并推动所述气囊向外侧膨胀，进而增大所述防护服在水里的体积，进而可帮助工人快速浮出水面。

可优选的，所述充气腔右侧内壁内相连通的设有导滑腔，所述导滑腔内可滑动的设有气压板，所述气压板右端与所述导滑腔右侧内壁之间固连有气压弹簧，所述气压板右端固连有滑动螺杆，所述导滑腔右侧内壁内相连通的设有螺杆槽，所述滑动螺杆右端延伸到所述螺杆槽内，所述导滑腔右侧内壁内设有凸轮腔，所述凸轮腔相连通于所述螺杆槽，所述凸轮腔内可转动的设有凸轮，所述凸轮螺纹连接于所述滑动螺杆，所述凸轮下端相抵的设有推杆，所述凸轮腔下侧内壁内相连通的设有连通腔，所述连通腔左侧内壁相连通于所述充气腔，所述连通腔内可滑动的设有锁定杆，所述锁定杆右端与所述连通腔右侧内壁之间固连有电磁弹簧，所述电磁弹簧电性连接于所述吸气装置，所述锁定杆内设有开口向上的斜槽，所述推杆下端可滑入所述斜槽内并推动所述锁定杆滑动，所述隔离板内设有开口向右的卡槽，所述锁定杆左端可滑入所述卡槽内并卡住所述隔离板，当所述充气腔内的气压增大时推动所述气压板向右滑动，进而带动所述滑动螺杆向右滑动，进而带动所述凸轮转动，进而推动所述推杆下滑并进入所述斜槽内，进而推动所述锁定杆向右滑动，当所述充气腔内的气压值达到一定值时，所述锁定杆刚好脱离所述隔离板，此时所述隔离板在所述充气腔内的气压以及所述压缩弹簧的弹力作用下下滑，进而连通所述充气腔与所述回收腔，进而将所述充气腔内的空气导入到所述回收腔内。

有益地，所述吸气装置包括固设于所述空腔右侧内壁上的固定板，所述固定板内左右贯通的设有导气孔，所述导气孔右侧内壁相连通于所述供气通道，所述导气孔内固设有单向阀，所述单向阀开口向左，所述导气孔上下两侧内壁内对称且开口背离对称中心的设有凹槽，所述凹槽前后内壁之间转动连接有扭转轴，所述扭转轴周面上固连有摆板，所述摆板内设有开口背离对称中心的咬合槽，所述摆板靠近对称中心一端铰接有挡板，所述挡板内左右贯通的设有连通孔，所述凹槽靠近对称中心一侧内壁内相连通的设有密封槽，所述密封槽靠近对称中心一侧内壁相连通于所述导气孔，所述导气孔上下两侧内壁内相连通的设有导向槽，所述导向槽分别正对于所述密封槽，所述挡板靠近对称中心一端分别穿过所述密封槽并可延伸到所述导向槽内，所述密封槽内固设有弹性块，所述挡板滑动连接于所述弹性块，所述弹性块将所述凹槽与所述导气孔隔离开，牙齿咬住所述咬合槽并推动所述摆板摆动，进而带动所述挡板滑动，当所述摆板完全位于所述凹槽内时，两侧的所述连通孔相连通，此时空气可通过所述连通孔与所述导气孔流入口中。

可优选的，所述摆板前后两端与所述凹槽前后两侧内壁之间固连有扭簧，所述扭簧电性连接于所述电磁弹簧。

可优选的，所述空腔右侧内壁内固设有气泵，所述气泵开口向右并相连通于所述回流通道，所述气泵可将所述空腔内的空气排到所述回流通道内。

本发明的有益效果是：本发明通过携带液态空气，增加了单人携带氧气的量，可延长氧气的消耗时间，通过对液态空气进行加热蒸发并冷却降温，降温后的空气可用于工人呼吸，工人呼出的气体回流并收集起来，回收的空气用于反映液态空气的消耗，还能帮助工人快速浮出水面。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种用于水下工作的供氧设备的整体结构示意图；

图2为图1的“A”的放大示意图；

图3为图1的“B”的放大示意图；

图4为图2的“C-C”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种用于水下工作的供氧设备，主要应用于水下长时间工作的供氧，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种用于水下工作的供氧设备，包括防护服11，所述防护服11内上下贯通的设有穿戴腔16，所述穿戴腔16前后内壁内对称且开口相背的设有通孔33，工人身体穿过所述穿戴腔16，双手穿过所述通孔33并将所述防护服11穿戴于身上，所述穿戴腔16左侧内壁内设有供氧装置101，所述供氧装置101可对液态空气进行加热蒸发并冷却，所述穿戴腔16右侧内壁内设有回收装置102，所述回收装置102可将工人呼出的空气回流并收起起来，所述回收装置102内的回收的空气量可反映所述供氧装置101内的液态空气的剩余含量，所述回收装置102内的空气可用于帮助工人浮出水面，所述防护服11上端固连有供气管29与回收管25，所述供气管29与所述回收管25上端固连有密封罩27，所述密封罩27可紧贴于工人脸上，所述密封罩27内设有开口向左的空腔28，所述空腔28内设有吸气装置100，所述供气管29内上下贯通的设有供气通道30，所述供气通道30上侧相连通于所述吸气装置100，所述供气通道30下侧相连通于所述供氧装置101，所述回收管25内上下贯通的设有回流通道26，所述回流通道26上侧相连通于所述空腔28，所述回流通道26下侧相连通于所述回收装置102，工人含住所述吸气装置100，所述供氧装置101内的空气通过所述供气通道30供给工人，工人呼出的气体处于所述空腔28内并通过所述回流通道26回流到所述回收装置102内。

根据实施例，以下对所述供氧装置101进行详细说明，所述供氧装置101包括设于所述穿戴腔16左侧内壁内的储存腔12，所述储存腔12内固设有透气板13，所述储存腔12内储存有液态空气，液态空气位于所述透气板13下侧，所述透气板13下端与所述储存腔12下侧内壁之间固连有电热丝14，所述储存腔12下侧内壁内固设有蓄电池15，所述蓄电池15可对所述电热丝14通电，进而可加热蒸发液态空气，蒸发后的空气可通过所述透气板13流到所述透气板13上侧，所述储存腔12上侧内壁内相连通的设有开口向上的冷凝通道32，所述冷凝通道32上侧相连通于所述供气通道30，所述冷凝通道32左右两侧内壁内固设有冷凝管31，所述蓄电池15对所述冷凝管31通电并可对所述冷凝通道32内的空气进行冷却。

根据实施例，以下对所述回收装置102进行详细说明，所述回收装置102包括设于所述穿戴腔16右侧内壁内的充气腔24，所述回收管25下端延伸到所述充气腔24内，所述充气腔24相连通于所述回流通道26，所述回流通道26内的空气可回流到所述充气腔24内，所述充气腔24下侧内壁内相连通的设有回收腔17，所述充气腔24与所述回收腔17之间可滑动的设有隔离板47，所述隔离板47位于所述充气腔24内时隔离所述充气腔24与所述回收腔17，当所述隔离板47位于所述回收腔17内时，所述充气腔24与所述回收腔17相连通，所述隔离板47下端固连有连杆22，所述回收腔17下侧内壁上固设有固定气缸18，所述固定气缸18内设有开口向上的弹簧槽20，所述连杆22下端延伸到所述弹簧槽20内，所述连杆22下端与所述弹簧槽20下侧内壁之间固连有压缩弹簧19，所述回收腔17右侧内壁内相连通的设有收纳槽23，所述收纳槽23内固设有气囊21，所述气囊21将所述回收腔17与所述防护服11外侧隔离，当所述隔离板47位于所述回收腔17内时，空气流入所述回收腔17内并推动所述气囊21向外侧膨胀，进而增大所述防护服11在水里的体积，进而可帮助工人快速浮出水面。

有益地，所述充气腔24右侧内壁内相连通的设有导滑腔51，所述导滑腔51内可滑动的设有气压板49，所述气压板49右端与所述导滑腔51右侧内壁之间固连有气压弹簧50，所述气压板49右端固连有滑动螺杆53，所述导滑腔51右侧内壁内相连通的设有螺杆槽54，所述滑动螺杆53右端延伸到所述螺杆槽54内，所述导滑腔51右侧内壁内设有凸轮腔56，所述凸轮腔56相连通于所述螺杆槽54，所述凸轮腔56内可转动的设有凸轮52，所述凸轮52螺纹连接于所述滑动螺杆53，所述凸轮52下端相抵的设有推杆55，所述凸轮腔56下侧内壁内相连通的设有连通腔57，所述连通腔57左侧内壁相连通于所述充气腔24，所述连通腔57内可滑动的设有锁定杆60，所述锁定杆60右端与所述连通腔57右侧内壁之间固连有电磁弹簧58，所述电磁弹簧58电性连接于所述吸气装置100，所述锁定杆60内设有开口向上的斜槽59，所述推杆55下端可滑入所述斜槽59内并推动所述锁定杆60滑动，所述隔离板47内设有开口向右的卡槽48，所述锁定杆60左端可滑入所述卡槽48内并卡住所述隔离板47，当所述充气腔24内的气压增大时推动所述气压板49向右滑动，进而带动所述滑动螺杆53向右滑动，进而带动所述凸轮52转动，进而推动所述推杆55下滑并进入所述斜槽59内，进而推动所述锁定杆60向右滑动，当所述充气腔24内的气压值达到一定值时，所述锁定杆60刚好脱离所述隔离板47，此时所述隔离板47在所述充气腔24内的气压以及所述压缩弹簧19的弹力作用下下滑，进而连通所述充气腔24与所述回收腔17，进而将所述充气腔24内的空气导入到所述回收腔17内。

根据实施例，以下对所述吸气装置100进行详细说明，所述吸气装置100包括固设于所述空腔28右侧内壁上的固定板42，所述固定板42内左右贯通的设有导气孔40，所述导气孔40右侧内壁相连通于所述供气通道30，所述导气孔40内固设有单向阀34，所述单向阀34开口向左，所述导气孔40上下两侧内壁内对称且开口背离对称中心的设有凹槽41，所述凹槽41前后内壁之间转动连接有扭转轴46，所述扭转轴46周面上固连有摆板43，所述摆板43内设有开口背离对称中心的咬合槽44，所述摆板43靠近对称中心一端铰接有挡板36，所述挡板36内左右贯通的设有连通孔39，所述凹槽41靠近对称中心一侧内壁内相连通的设有密封槽38，所述密封槽38靠近对称中心一侧内壁相连通于所述导气孔40，所述导气孔40上下两侧内壁内相连通的设有导向槽35，所述导向槽35分别正对于所述密封槽38，所述挡板36靠近对称中心一端分别穿过所述密封槽38并可延伸到所述导向槽35内，所述密封槽38内固设有弹性块37，所述挡板36滑动连接于所述弹性块37，所述弹性块37将所述凹槽41与所述导气孔40隔离开，牙齿咬住所述咬合槽44并推动所述摆板43摆动，进而带动所述挡板36滑动，当所述摆板43完全位于所述凹槽41内时，两侧的所述连通孔39相连通，此时空气可通过所述连通孔39与所述导气孔40流入口中。

有益地，所述摆板43前后两端与所述凹槽41前后两侧内壁之间固连有扭簧61，所述扭簧61电性连接于所述电磁弹簧58。

有益地，所述空腔28右侧内壁内固设有气泵45，所述气泵45开口向右并相连通于所述回流通道26，所述气泵45可将所述空腔28内的空气排到所述回流通道26内。

以下结合图1至图4对本文中的一种用于水下工作的供氧设备的使用步骤进行详细说明：

初始时，摆板43处于凹槽41外，此时扭簧61处于正常状态，此时挡板36封闭导气孔40，此时锁定杆60处于卡槽48内，此时电磁弹簧58处于未通电状态，此时压缩弹簧19处于伸长状态。

使用时，工人身体穿过穿戴腔16，双手穿过通孔33并将防护服11穿戴于身上，回收装置102位于胸前，将密封罩27套于脸上，嘴巴和鼻子位于空腔28内，牙齿咬住咬合槽44并推动摆板43转动，进而扭转扭簧61，同时摆板43带动挡板36滑动，当摆板43完全位于凹槽41内时，两侧的连通孔39相连通，同时连通孔39连通于导气孔40，此时启动蓄电池15对电热丝14与冷凝管31通电，电热丝14对储存腔12内的液态空气进行加热蒸发，蒸发后的空气通过透气板13与电热丝14进入冷凝通道32内，进而通过冷凝管31冷却，冷却后的空气通过供气通道30与导气孔40进入人口中，呼出的空气进入空腔28内，通过气泵45将呼出的空气通过回流通道26排放到充气腔24内，进而使充气腔24内的空气气压增大，当工人发生意外松开摆板43时，在扭簧61的弹力作用下带动摆板43转动并封闭导气孔40，此时对电磁弹簧58通电，进而带动锁定杆60滑动并与隔离板47脱离，进而隔离板47在充气腔24内空气压力以及压缩弹簧19的弹力下滑入回收腔17内，此时充气腔24内的空气进入回收腔17内并膨胀气囊21，此时增大回收腔17的容积并帮助工人快速浮出水面，当工人始终咬住摆板43时，充气腔24内的气压不断增大，进而推动气压板49向右滑动，进而压缩气压弹簧50，同时带动滑动螺杆53向右滑动，进而带动凸轮52转动，进而推动推杆55下滑，进而带动锁定杆60滑动，当锁定杆60与隔离板47完全脱离时表明充气腔24内的气压达到最大值，此时表明储存腔12内的液态空气含量较少，此时隔离板47滑入回收腔17内并自动的将工人带出水面。

本发明的有益效果是：本发明通过携带液态空气，增加了单人携带氧气的量，可延长氧气的消耗时间，通过对液态空气进行加热蒸发并冷却降温，降温后的空气可用于工人呼吸，工人呼出的气体回流并收集起来，回收的空气用于反映液态空气的消耗，还能帮助工人快速浮出水面。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (7)

1.一种用于水下工作的供氧设备，包括防护服；

所述防护服内上下贯通的设有穿戴腔，所述穿戴腔前后内壁内对称且开口相背的设有通孔，所述穿戴腔左侧内壁内设有供氧装置，所述供氧装置可对液态空气进行加热蒸发并冷却，所述穿戴腔右侧内壁内设有回收装置，所述回收装置可将工人呼出的空气回流并收起起来；

所述防护服上端固连有供气管与回收管，所述供气管与所述回收管上端固连有密封罩，所述密封罩可紧贴于工人脸上，所述密封罩内设有开口向左的空腔，所述空腔内设有吸气装置；所述供气管内上下贯通的设有供气通道，所述供气通道上侧相连通于所述吸气装置，所述供气通道下侧相连通于所述供氧装置；

所述回收管内上下贯通的设有回流通道，所述回流通道上侧相连通于所述空腔，所述回流通道下侧相连通于所述回收装置。

2.如权利要求1所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述供氧装置包括设于所述穿戴腔左侧内壁内的储存腔，所述储存腔内固设有透气板，所述储存腔内储存有液态空气，所述透气板下端与所述储存腔下侧内壁之间固连有电热丝，所述储存腔下侧内壁内固设有蓄电池；

所述储存腔上侧内壁内相连通的设有开口向上的冷凝通道，所述冷凝通道上侧相连通于所述供气通道，所述冷凝通道左右两侧内壁内固设有冷凝管。

3.如权利要求1所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述回收装置包括设于所述穿戴腔右侧内壁内的充气腔，所述回收管下端延伸到所述充气腔内，所述充气腔相连通于所述回流通道，所述充气腔下侧内壁内相连通的设有回收腔；

所述充气腔与所述回收腔之间可滑动的设有隔离板，所述隔离板下端固连有连杆，所述回收腔下侧内壁上固设有固定气缸，所述固定气缸内设有开口向上的弹簧槽，所述连杆下端延伸到所述弹簧槽内，所述连杆下端与所述弹簧槽下侧内壁之间固连有压缩弹簧；

所述回收腔右侧内壁内相连通的设有收纳槽，所述收纳槽内固设有气囊，所述气囊将所述回收腔与所述防护服外侧隔离。

4.如权利要求3所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述充气腔右侧内壁内相连通的设有导滑腔，所述导滑腔内可滑动的设有气压板，所述气压板右端与所述导滑腔右侧内壁之间固连有气压弹簧，所述气压板右端固连有滑动螺杆，所述导滑腔右侧内壁内相连通的设有螺杆槽，所述滑动螺杆右端延伸到所述螺杆槽内；

所述导滑腔右侧内壁内设有凸轮腔，所述凸轮腔相连通于所述螺杆槽，所述凸轮腔内可转动的设有凸轮，所述凸轮螺纹连接于所述滑动螺杆，所述凸轮下端相抵的设有推杆，所述凸轮腔下侧内壁内相连通的设有连通腔，所述连通腔左侧内壁相连通于所述充气腔，所述连通腔内可滑动的设有锁定杆，所述锁定杆右端与所述连通腔右侧内壁之间固连有电磁弹簧，所述电磁弹簧电性连接于所述吸气装置；

所述锁定杆内设有开口向上的斜槽，所述推杆下端可滑入所述斜槽内并推动所述锁定杆滑动;

所述隔离板内设有开口向右的卡槽，所述锁定杆左端可滑入所述卡槽内并卡住所述隔离板。

5.如权利要求1所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述吸气装置包括固设于所述空腔右侧内壁上的固定板，所述固定板内左右贯通的设有导气孔，所述导气孔右侧内壁相连通于所述供气通道，所述导气孔内固设有单向阀，所述单向阀开口向左；

所述导气孔上下两侧内壁内对称且开口背离对称中心的设有凹槽，所述凹槽前后内壁之间转动连接有扭转轴，所述扭转轴周面上固连有摆板，所述摆板内设有开口背离对称中心的咬合槽；

所述摆板靠近对称中心一端铰接有挡板，所述挡板内左右贯通的设有连通孔，所述凹槽靠近对称中心一侧内壁内相连通的设有密封槽，所述密封槽靠近对称中心一侧内壁相连通于所述导气孔，所述导气孔上下两侧内壁内相连通的设有导向槽，所述导向槽分别正对于所述密封槽，所述挡板靠近对称中心一端分别穿过所述密封槽并可延伸到所述导向槽内，所述密封槽内固设有弹性块，所述挡板滑动连接于所述弹性块，所述弹性块将所述凹槽与所述导气孔隔离开。

6.如权利要求5所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述摆板前后两端与所述凹槽前后两侧内壁之间固连有扭簧，所述扭簧电性连接于所述电磁弹簧。

7.如权利要求1所述的一种用于水下工作的供氧设备，其特征在于：所述空腔右侧内壁内固设有气泵，所述气泵开口向右并相连通于所述回流通道，所述气泵可将所述空腔内的空气排到所述回流通道内。