CN114344645B - 一种用连续流量实现加压供氧的结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用连续流量实现加压供氧的结构，属于航空生命保障领域。结构包括壳体、膜片、肺式活门机构、膜片；壳体内的空腔安装有肺式活门机构和膜片，肺式活门机构和膜片将空腔隔为余压腔和呼吸腔，壳体设置有主氧源入口，主氧源入口内通道分支出流道c和流道d，流道c与余压腔连通，流道d通过肺式活门机构与呼吸腔连通，呼吸腔与呼吸面罩连通，膜片控制肺式活门机构的开合；当飞行员通过呼吸面罩吸气时，呼吸腔压力减小，膜片向呼吸腔一侧变形，变形的膜片给予肺式活门机构压力，使肺式活门机构开启，通道d的氧气进入呼吸腔，呼吸腔的气压与余压腔压力逐渐平衡，膜片逐渐恢复到原状。

Description

一种用连续流量实现加压供氧的结构

技术领域

本发明涉及一种用连续流量实现加压供氧的结构，属于航空生命保障领域。

背景技术

飞行员在执行空中飞行过程中，飞行中的缺氧将严重影响飞行员的生命安全及飞行安全，航空供氧的主要任务是向飞行员提供缺氧防护，保障飞行安全，充分发挥人机工效，以最大限度保持战机的战斗力。在传统供氧机构中，氧气的供应主要是靠机载制氧保证，供养机构主要保证在机载制氧充足的情况下调节氧气流量，使得飞行员能够得到适量压力的氧气即可。但是在高空加压情况下，由于飞机座舱压力下降，导致呼吸气阻力过大，飞行员无法得到相对充足和舒适的供氧环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供肺式供氧机构，简化整体结构，主要解决飞行员在正常飞行状态、高空、过载、高空加压情况下提供舒适的呼吸环境，解决了高空加压供氧时呼吸阻力偏大的问题，为飞行员提供舒适的呼吸保障。

本发明所要解决的技术问题可通过以下技术方案来实现。

一种用连续流量实现加压供氧的结构，包括壳体、膜片、肺式活门机构、膜片；

壳体内的空腔安装有肺式活门机构和膜片，肺式活门机构和膜片将空腔隔为余压腔和呼吸腔，壳体设置有主氧源入口，主氧源入口内通道分支出流道c和流道d，流道c与余压腔连通，流道d通过肺式活门机构与呼吸腔连通，呼吸腔与呼吸面罩连通，膜片控制肺式活门机构的开合；

当飞行员通过呼吸面罩吸气时，呼吸腔压力减小，膜片向呼吸腔一侧变形，变形的膜片给予肺式活门机构压力，使肺式活门机构开启，通道d的氧气进入呼吸腔，呼吸腔的气压与余压腔压力逐渐平衡，膜片逐渐恢复到原状。

壳体内的空腔安装有肺式活门机构和膜片，膜片将空腔隔为余压腔和呼吸腔，肺式活门机构处于呼吸腔。

肺式活门机构包括：作为壳体一部分的安装座、摇臂、导杆、弹簧；

其中，安装座上设置有安装孔，导杆插入安装孔，并于安装孔间隙配合，导杆的尾端通过弹簧与安装孔的上端口连接，导杆的顶端与摇臂的一段连接，摇臂的另一端搭靠在膜片上。

还包括：应急氧入口、流道a、流道b；

应急氧入口内通道分支出流道a和流道b，流道b与余压腔连通，流道a与呼吸腔连通。

流道a和流道b都设置有限流器。

流道c设置有限流器。

还包括：安装在余压腔壁上的高度余压机构。

还包括：安装在呼吸腔壁上的安全活门。

本发明的有益效果是：在高空加压状态下，应急氧源开始输送氧气，通过飞行员的呼吸产生的压差适时向飞行员提供应急氧源，使高空加压状态下呼吸气阻力维持在合理的区间内，提高了呼吸舒适性和高空加压状态下供氧可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的功能原理图。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本机构通过引入应急氧源，减小了呼吸气阻力，提高了飞行员在高空加压状态下的呼吸舒适度和供氧的可靠性。

一种供氧调节机构包括壳体1、第一限流器2、第二限流器3、限流孔4、肺式活门机构、高度余压机构、安全活门、第三限流器10、膜片11；

肺式活门机构包括作为壳体一部分的安装座、摇臂12、导杆13、弹簧14；高度余压机构包括：活门7、波纹管8、弹簧9；安全活门包括弹簧6、安全膜片5。

壳体1有应急氧入口，应急氧源有流道a和流道b两个流向，流道a设有第一限流器2，气体经流道a最终通向腔体E中；流道b设有第二限流器3，气体经过流道b最终流量余压腔F中。

壳体1有主供氧入口，主氧源有流道c和流道d两个流向，气体经过流道d最终流向导杆13，导杆13上端与弹簧14接触，弹簧14上端与壳体1连接，导杆13下端与摇臂12接触，摇臂12与壳体1连接，并可以绕连接点摆动，摇臂12另一端与膜片11接触，膜片11与壳体1连接；流道c设有限流孔4，气体经过流道c最终流向腔体F。

所述壳体1与弹簧9连接，弹簧9另一端与活门7连接，活门7另一端与波纹管8接触。

安全膜片5固定在壳体1上，膜片一侧与弹簧6连接，。

弹簧14初始状态为压缩状态，将导杆13压在壳体1的流道g上，保持气密；

弹簧9初始状态为压缩状态，将活门7压紧在壳体上，保持气密；

弹簧6初始状态为压缩状态，将安全膜片5压紧在流道k上，并保证气密。

如图1和2所示，本供氧机构主要包括两种工作模式，正常工作状态和应急状态，下面分别介绍。

正常工作状态：主氧源开通，应急氧源断开。主氧源通过流道d到达孔g，由于此时弹簧14处于压缩状态，将导杆13压紧在孔d的上侧，在流道d的气体无法通过孔g到达腔体E；另一路主氧源通过流道c，经过限流孔4到达腔体F。此时弹簧9处于压缩状态，将活门7压紧在孔m左侧，孔m无气体进出。此时腔体F内的压力与主氧源一致，腔体E的压力在吸气前与面罩压力一致，如果呼气前腔体E内压力小于腔体F，膜片11由于两侧压差将产生变形，并压摇臂12，从而推动导杆13向上压弹簧14，此时流道d打开，主氧源气体通过流道d进入腔体E，直到腔体E和腔体F的压力一致，膜片恢复原状，两侧达到压力平衡。如果此时面罩有人吸气，会导致腔体E的压力降低，从而使得膜片11两侧产生压差，从而打开孔g，主氧源在此进入腔体E，使膜片两侧达到新的平衡。如此往复，实现正常的呼吸供氧。

高空加压状态：在高空加压状态下，座舱压力减少，由于第三限流器10的存在，波纹管8周围压力与座舱压力一样，此时波纹管8由于周围压力的减小产生膨胀，从而推动活门7向左运动，直至孔h堵住，此时受腔体F受波纹管压缩，压力会增大一些，但是不足以达到高空加压状态的呼气压力，此时应急氧源启动供氧，应急氧源经流道b通过第二限流器3直接到达腔体F中，进一步提高腔体F的压力，使腔体F的压力值达到预期要求，保持膜片11两侧的压力平衡，从而实现机构在高空加压状态下的持续舒适供氧。

Claims (3)

1.一种用连续流量实现加压供氧的结构，其特征在于，包括壳体、膜片、肺式活门机构；

壳体内的空腔安装有肺式活门机构和膜片，膜片将空腔隔为余压腔和呼吸腔，肺式活门机构处于呼吸腔；

壳体设置有主氧源入口，主氧源入口内通道分支出流道c和流道d，流道c与余压腔连通，流道d通过肺式活门机构与呼吸腔连通，呼吸腔与呼吸面罩连通，膜片控制肺式活门机构的开合；

肺式活门机构包括：作为壳体一部分的安装座、弹簧、摇臂、导杆；其中，安装座上设置有安装孔，导杆插入安装孔，并于安装孔间隙配合，导杆的尾端通过弹簧与安装孔的上端口连接，导杆的顶端与摇臂的一端连接，摇臂的另一端搭靠在膜片上；

壳体有应急氧入口，应急氧源有流道a和流道b两个流向，流道a设有第一限流器，气体经流道a最终通向呼吸腔中；流道b设有第二限流器，气体经过流道b最终流向余压腔中；

壳体有主供氧入口，主氧源有流道c和流道d两个流向，气体经过流道d最终流向导杆，导杆上端与弹簧接触，弹簧上端与壳体连接，导杆下端与摇臂接触，摇臂一端与壳体连接，并绕连接点摆动，摇臂另一端与膜片接触，膜片与壳体连接；流道c设有限流孔，气体经过流道c最终流向余压腔；

当飞行员通过呼吸面罩吸气时，呼吸腔压力减小，膜片向呼吸腔一侧变形，变形的膜片给予肺式活门机构压力，使肺式活门机构开启，通道d的氧气进入呼吸腔，呼吸腔的气压与余压腔压力逐渐平衡，膜片逐渐恢复到原状。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，还包括：安装在余压腔壁上的高度余压机构。

3.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，还包括：安装在呼吸腔壁上的安全活门。