CN114917498A - 一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，属于个人供氧装置技术领域。该装置包括引发器、供氧装置本体和供氧面罩，供氧装置本体内部结构包括生氧模块、降温模块和储氧模块。生氧模块包括压制成型的氧盐柱体、降温除氯层、氧气调节阀、压力表及氧气导管；降温模块包括螺旋管、底部阻水阀、蒸馏水及单相阀；储氧模块包括排气阀、减压器、呼气单向阀。生氧模块设置多组小型氧盐柱体，每一组氧盐柱体均放置在不锈钢壳内部，通过底部移动式引发器可逐一点燃氧烛产生氧气，实现按需供氧。使用完成后可通过拆卸底板进行氧烛更换，实现便携式氧烛供氧装置的循环使用。
Description
技术领域
本发明涉及个人供氧装置技术领域，特别是指一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置。
背景技术
近年来，高原地区大规模的工程建设活动越来越多，伴随西部地区开发脚步的加快，高原隧道数量势必越来越多。
在高原施工隧道建设中，面临最主要的一个难题就是施工人员的严重缺氧问题。目前高原施工隧道供氧方法主要包括氧吧车供氧、隧道内弥散式供氧及个人携氧，其中氧吧车供氧是在隧道内设置氧吧车使得各工区作业人员轮流吸氧休息，存在灵活性差、需多处分布等缺点；弥散式供氧是将氧气以射流方式通过小孔喷出形成氧帘，进而将氧气弥散式分布在掌子面处，该方法虽然能够显著提高隧道内氧密度，但是会增加施工成本；个人携氧是施工人员个体背负氧气瓶进行施工作业，施工人员吸入的氧气密度较高，设备简单，但不能实现长时连续供氧，影响施工人员作业连续性。
氧烛是一种容易贮存和使用方便的固体氧源，具有产氧速度迅速、产氧量大、体积小、重量轻及贮存期长等优点，其工作原理为氯酸盐在高温下分解会产生氧气。氧烛可为有限空间(如潜艇、隧道、航天飞机)内人员提供用氧保障。但氧烛是通过燃烧产生氧气，属于化学反应，一旦点燃，反应即无法停止，对于常规的个人便携式氧烛供氧装置，产氧量控制是个难题，同时常规个人便携式氧烛供氧装置无法重复利用，资源浪费严重。因此，提出一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，不仅有利于保障人员的健康，而且有利于提高施工效率，加快高海拔隧道工程建设的进程。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，采用多组小型氧盐柱体，通过滑动引发器进行移动点燃来控制产氧量，并且可以通过更换装有氧盐柱体的不锈钢壳体实现供氧装置的重复利用，解决了上述存在的问题。
该装置包括引发器、供氧装置本体、供氧面罩和固定背带，引发器置于供氧装置本体底部，供氧装置本体上部通过氧气软管连接供氧面罩，供氧装置本体背部连接固定背带；
供氧装置本体内部设置生氧模块、降温模块和储氧模块，生氧模块包括压制成型的氧盐柱体、降温除氯层、氧气调节阀、压力表及氧气导管；降温模块包括螺旋管、底部阻水阀、蒸馏水及单相阀；储氧模块包括储氧装置、排气阀、减压器和呼气单向阀。
其中，氧盐柱体不少于3组，多组小型氧盐柱体分别放置于不锈钢壳体内，多组不锈钢壳体并列固定集成为立方体结构，氧盐柱体构成的立方体相邻两侧面分别设置蒸馏水储罐和储氧装置。
氧盐柱体上部设置降温除氯层，降温除氯层上部的氧气导管上设置氧气调节阀和压力表，氧气导管与螺旋管相连接，螺旋管下端出口处连接底部阻水阀；氧气导管上端设置单相阀，单相阀连接蒸馏水及储氧装置。
螺旋管及底部阻水阀位于蒸馏水中。
储氧装置上部设有排气阀，储氧装置和氧气软管之间设置减压器和呼气单向阀。
供氧装置本体背部设有连接卡扣，通过连接卡扣连接固定背带。
供氧面罩两侧设置有一根弹性绑带，供氧面罩边缘设置具有弹性的橡胶圈。
引发器上表面设置有粗糙的摩擦面。
除氯层厚度为2～5mm。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
1.该装置采用多组小型氧盐柱体构成生氧模块主体部分，通过滑动设置的引发器进行移动点燃，更加灵活地满足人们对氧气的需求，实现了对产氧量的控制。
2.该装置在氧盐柱体上方设置降温除氯层，氧烛产生的气体全部经降温除氯层过滤后流入蒸馏水中，既高效地过滤了有害的氯气，提高氧的纯度，又能增加氧气的含湿量，提高人体利用氧气的舒适性。
3.该装置可实现供氧装置的重复使用，当移动引发器点燃完多组小型氧盐柱体，确定氧气完全消耗后，通过打开引发器所在底板替换装有氧烛的不锈钢壳体，使供氧装置可以重复使用，减少了资源浪费。
附图说明
图1为本发明的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置整体结构示意图；
图2为本发明的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置内部结构示意图；
图3为本发明的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置仰视图；
图4为图2中的正面剖视图；
图5为图2中降温模块与储氧模块连接处的局部放大示意图。
其中：1-引发器，2-供氧装置本体，3-氧气软管，4-供氧面罩，5-固定背带，6-氧盐柱体，7-降温除氯层，8-氧气调节阀，9-氧气导管，10-压力表，11-螺旋管，12-底部阻水阀，13-蒸馏水，14-单相阀，15-储氧装置，16-减压器，17-排气阀，18-呼气单向阀。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，该装置包括引发器1、供氧装置本体2、供氧面罩4和固定背带5，引发器1置于供氧装置本体2底部，供氧装置本体2上部通过氧气软管3连接供氧面罩4，供氧装置本体2背部连接固定背带5；
供氧装置本体2内部设置生氧模块、降温模块和储氧模块，生氧模块包括压制成型的氧盐柱体6、降温除氯层7、氧气调节阀8、压力表10及氧气导管9；降温模块包括螺旋管11、底部阻水阀12、蒸馏水13及单相阀14；储氧模块包括储氧装置15、排气阀17、减压器16和呼气单向阀18。
实际设计中，供氧装置本体2为盒状结构，供氧装置本体2背部设有连接卡扣，通过连接卡扣连接固定背带5，固定背带5可以将所述供氧装置背在个体身上。氧盐柱体6不少于3组，多组小型氧盐柱体6分别放置于不锈钢壳体内，多组不锈钢壳体并列固定集成为立方体结构，氧盐柱体6构成的立方体相邻两侧面分别设置蒸馏水储罐和储氧装置15。
氧盐柱体6上部设置降温除氯层7，降温除氯层7上部的氧气导管9上设置氧气调节阀8和压力表10，氧气导管9与螺旋管11相连接，螺旋管11下端出口处连接底部阻水阀12；氧气导管9上端设置单相阀14，单相阀14连接蒸馏水13及储氧装置15。除氯层厚度为2～5mm。
螺旋管11及底部阻水阀12位于蒸馏水13中。
储氧装置15上部设有排气阀17，储氧装置15和氧气软管3之间设置减压器16和呼气单向阀18。
供氧面罩4两侧设置有一根弹性绑带，供氧面罩4边缘设置具有弹性的橡胶圈。
引发器1上表面设置有粗糙的摩擦面。
该装置采用多组小型氧盐柱体6，通过滑动引发器1进行移动点燃来控制产氧量，并且可以通过更换装有氧盐柱体6的不锈钢壳体实现个体便携式氧烛供氧装置的重复利用，当移动引发器1点燃完多组小型氧盐柱体，确定氧气完全消耗后，通过打开引发器1所在底板替换装有氧盐柱体6的不锈钢壳体，使供氧装置可以重复使用，减少了资源浪费。
该装置的工作原理为：当需要使用所述氧烛供氧装置时，启动引发器1，通过弹性绑带将供氧面罩4固定于脸部，供氧面罩4通过氧气软管3连接储氧装置15，氧盐柱体6由压在底端的引发器1点燃，持续燃烧产生氧气，产生的氧气通过降温除氯层7，由氧气导管9经过螺旋管11及底部阻水阀12进入蒸馏水13中，螺旋管11能增长氧气在降温模块内的运移路径，进而加强降温效果，蒸馏水13除了降温效果外，也具有较好的气体湿润效果，蒸馏水中的氧气通过单相阀14进入储氧装置15，储氧装置15上部设有排气阀17，储氧装置15中的氧气通过出气管路经由减压器16、呼气单向阀18、氧气软管3进入供氧面罩4供给人体呼吸。
当需要增加产氧量时，推动引发器1，启动下一根氧烛，多组氧烛燃烧完毕后，可卸下引发器1所在底板，装填下一组氧盐柱体，完成供氧装置的重复使用。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：包括引发器、供氧装置本体、供氧面罩和固定背带，引发器置于供氧装置本体底部，供氧装置本体上部通过氧气软管连接供氧面罩，供氧装置本体背部连接固定背带；
供氧装置本体内部设置生氧模块、降温模块和储氧模块，生氧模块包括压制成型的氧盐柱体、降温除氯层、氧气调节阀、压力表及氧气导管；降温模块包括螺旋管、底部阻水阀、蒸馏水及单相阀；储氧模块包括储氧装置、排气阀、减压器和呼气单向阀；
氧盐柱体上部设置降温除氯层，降温除氯层上部的氧气导管上设置氧气调节阀和压力表，氧气导管与螺旋管相连接，螺旋管下端出口处连接底部阻水阀；氧气导管上端设置单相阀，单相阀连接蒸馏水及储氧装置；
螺旋管及底部阻水阀位于蒸馏水中。
2.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述氧盐柱体不少于3组，多组小型氧盐柱体分别放置于不锈钢壳体内，多组不锈钢壳体并列固定集成为立方体结构，氧盐柱体构成的立方体相邻两侧面分别设置蒸馏水储罐和储氧装置。
3.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述储氧装置上部设有排气阀，储氧装置和氧气软管之间设置减压器和呼气单向阀。
4.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述供氧装置本体背部设有连接卡扣，通过连接卡扣连接固定背带。
5.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述供氧面罩两侧设置有一根弹性绑带，供氧面罩边缘设置具有弹性的橡胶圈。
6.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述引发器上表面设置有粗糙的摩擦面。
7.根据权利要求1所述的高原施工隧道个体便携式氧烛供氧装置，其特征在于：所述除氯层厚度为2～5mm。
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