CN115591140A - 一种飞机跳伞供氧器流量调节装置 - Google Patents

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CN115591140A CN202211250122.7A CN202211250122A CN115591140A CN 115591140 A CN115591140 A CN 115591140A CN 202211250122 A CN202211250122 A CN 202211250122A CN 115591140 A CN115591140 A CN 115591140A
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王巍
关月明
杨轶凡
崔东岳
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Abstract

本申请属于飞机氧气/生命保障系统设计技术领域，为一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，包括控制盒和调节阀体；控制盒设于弹射座椅上，调节阀体的入口与高压氧气瓶连通、出口与供氧面罩连通；当跳伞供氧器启动后，控制盒打开进气电磁阀，调节气流进入到第一腔室内，对调节膜片施加集中力，控制供氧活门打开，调节阀体的入口与出口连通，在第二腔室内建立压力；供氧压力传感器将第二腔室内的压力上传至控制盒，控制盒根据第二腔室内的压力计算供氧流量；通过调节跳伞供氧器供氧流量，从而减小飞行员弹射后的低空供氧流量，以缩小调节跳伞供氧容积和重量，减小跳伞供氧器在弹射座椅椅盆中的安装难度。

Description

一种飞机跳伞供氧器流量调节装置
技术领域
本申请属于飞机氧气/生命保障系统设计技术领域，特别涉及一种飞机跳伞供氧器流量调节装置。
背景技术
飞机跳伞供氧器是军用飞机氧气/生命保障系统的一个重要组成部分，用于保证高空应急跳伞供氧或在飞机主供氧系统出现故障时为飞行员提供应急供氧。现代航空规定，如果军用飞机的飞行高度超过7km，都应给飞行员配备跳伞供氧装备，保证飞行员降落至4km高度以下，不少于15min的供氧防护。供氧量必须满足飞行员降落到3～4km以前的最长降落时间用氧要求，储氧量应保证肺通气量为15L/min(BTPS)以上并降落到4km以下高度。先进飞机均将跳伞供氧器安装在弹射座椅椅盆中，人椅分离时跳伞供氧器自动与供氧面罩断开，并随弹射座椅掉落地面或海面。
作战类飞机飞行高度均超过12km，在12km以上弹射时供氧流量应在14～22L/min(NTPD)范围内，跳伞供氧器大多采用连续供氧，在满足12km以上供氧流量的情况下，12km以下供氧流量过大，不仅造成跳伞供氧器容积和重量增加，并且增加了跳伞供氧器在弹射座椅椅盆中的安装难度。
因此如何根据飞行高度的不同来适应性调节供氧流量是一个需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供了一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，以解决现有技术中12km以下供氧流量过大导致跳伞供氧器安装难度增加的问题。
本申请的技术方案是：一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，包括控制盒和调节阀体；所述控制盒设于弹射座椅上，所述调节阀体的入口与高压氧气瓶连通、出口与供氧面罩连通；所述调节阀体内设有进气电磁阀、供氧压力传感器、调节膜片和供氧活门，所述进气电磁阀和供氧压力传感器均与调节阀体电连接；所述供氧活门设于调节阀体的出口与入口之间，并能够打开或封闭调节阀体入口与出口之间的连通；所述调节阀体内设有第一腔室和第二腔室，所述调节膜片设于第一腔室内并与供氧活门相连，所述供氧压力传感器设于第二腔室内并能够感应第二腔室的压力，并将压力值传递至控制盒；所述进气电磁阀的进口与调节阀体的入口连通、排气口与第一腔体连通，所述进气电磁阀由控制盒根据压力值控制排入至第一腔室内的排气量，所述第一腔室内不同的氧气流量能够推动调节膜片处于不同的位置，不同位置下的调节膜片能够控制供氧活门关闭和供氧活门不同的开度。
优选地，所述调节阀体内还设有排气电磁阀，所述排气电磁阀与控制盒电连接并且排气电磁阀与进气电磁阀的排气口连通，所述控制盒能够控制调节阀体处于不同的开度，所述进气电磁阀与排气电磁阀开度的差值越大，流入至第一腔室内的氧气流量越大。
优选地，所述调节阀体内还设有安全阀，所述安全阀与第二腔室连通。
优选地，所述供氧活门包括弹簧和阀芯，所述弹簧设于调节阀体内，所述阀芯一端与弹簧相连、另一端插入至第一腔室内，所述阀芯设于第一腔室内的一端设有与调节膜片并排设置的支板，所述调节膜片设于支板上。
本申请的一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，，包括控制盒和调节阀体；控制盒设于弹射座椅上，调节阀体的入口与高压氧气瓶连通、出口与供氧面罩连通；当跳伞供氧器启动后，控制盒打开进气电磁阀，调节气流进入到第一腔室内，对调节膜片施加集中力，控制供氧活门打开，调节阀体的入口与出口连通，在第二腔室内建立压力；供氧压力传感器将第二腔室内的压力上传至控制盒，控制盒根据第二腔室内的压力计算供氧流量，若流量小于相应高度的流量值时，控制盒继续打开进入电磁阀，第一腔室压力增加，供氧活门开度增大；通过调节跳伞供氧器供氧流量，从而减小飞行员弹射后的低空供氧流量，以缩小调节跳伞供氧容积和重量，减小跳伞供氧器在弹射座椅椅盆中的安装难度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
图1为本申请整体结构示意图。
1、进气电磁阀；2、排气电磁阀；3、供氧压力传感器；4、调节膜片；5、供氧活门；6、安全阀；7、控制盒；8、第一腔室；9、第二腔室；10、支板；11、弹簧；12、调节阀体。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，如图1所示，包括控制盒7和调节阀体12；控制盒7设于弹射座椅上，调节阀体12的入口与高压氧气瓶连通、出口与供氧面罩连通。
调节阀体12内设有进气电磁阀1、供氧压力传感器3、调节膜片4和供氧活门5，进气电磁阀1和供氧压力传感器3均与调节阀体12电连接；供氧活门5设于调节阀体12的出口与入口之间，并能够打开或封闭调节阀体12入口与出口之间的连通。
调节阀体12内设有第一腔室8和第二腔室9，调节膜片4设于第一腔室8内并与供氧活门5相连，供氧压力传感器3设于第二腔室9内并能够感应第二腔室9的压力，并将压力值传递至控制盒7；进气电磁阀1的进口与调节阀体12的入口连通、排气口与第一腔体连通，进气电磁阀1由控制盒7根据压力值控制排入至第一腔室8内的排气量，第一腔室8内不同的氧气流量能够推动调节膜片4处于不同的位置，不同位置下的调节膜片4能够控制供氧活门5关闭和供氧活门5不同的开度。
高压氧气瓶内的氧气经过氧气减压器的减压后，进入到调节阀体12的入口处，分成两个支流，一个支流流入至供氧活门5处，形成供氧气流，进行供氧面罩的供氧，另一支流流入至进气电磁阀1处，形成调节气流，进行供氧活门5流量的控制。
进气电磁阀1通过硬线与控制盒7连接，接收控制盒7发送的进气指令，当跳伞供氧器启动后，控制盒7打开进气电磁阀1，调节气流进入到第一腔室8内，对调节膜片4施加集中力，控制供氧活门5打开，调节阀体12的入口与出口连通，在第二腔室9内建立压力。
供氧压力传感器3将第二腔室9内的压力上传至控制盒7，控制盒7根据第二腔室9内的压力计算供氧流量，若流量小于相应高度的流量值时，控制盒7继续打开进入电磁阀，第一腔室8压力增加，供氧活门5开度增大；若流量大于相应高度的流量值时，减小第一腔室8的压力，供氧活门5开度减小，使得流量与相应高度的流量值对应。通过调节跳伞供氧器供氧流量，从而减小飞行员弹射后的低空供氧流量，以缩小调节跳伞供氧容积和重量，减小跳伞供氧器在弹射座椅椅盆中的安装难度。
控制盒按表1高度—流量控制B腔压力：
表1
Figure BDA0003887665130000041
Figure BDA0003887665130000051
供氧活门5包括弹簧11和阀芯，弹簧11设于调节阀体12内，阀芯一端与弹簧11相连、另一端插入至第一腔室8内，阀芯设于第一腔室8内的一端设有与调节膜片4并排设置的支板10，调节膜片4设于支板10上。当作用在调节膜片4上的集中力大于作用在供氧活门5上的弹簧11力与进气压力作用在供氧活门5上的力时，供氧活门5打开；通过设置支板10，保证能够较为灵敏地感应调节膜片4的位置变化。
优选地，调节阀体12内还设有排气电磁阀2，排气电磁阀2与控制盒7电连接并且排气电磁阀2与进气电磁阀1的排气口连通，控制盒7能够控制调节阀体12处于不同的开度，进气电磁阀1与排气电磁阀2开度的差值越大，流入至第一腔室8内的氧气流量越大。当氧气流量大于相应高度的流量值时，打开排气电磁阀2，对第一腔体进行卸压，使得第一腔体的压力减小，供氧活门5的开度减小。
当进气电磁阀1的开度小于排气电磁阀2的开度时，氧气完全排除，为关闭状态；当进气电磁阀1的开度大于排气电磁阀2的开度，两者的开度差值量流入到第一腔室8，供氧活门5打开，不同的开度差值控制供气活门不同的开度，形成不同的供气量。
优选地，调节阀体12内还设有安全阀6，安全阀6与第二腔室9连通。当第二腔室9压力超过额定压力时，控制盒7控制安全阀6打开，卸除超压氧气，第二腔室9内的压力正常后，安全阀6回座。
以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种飞机跳伞供氧器流量调节装置，其特征在于：包括控制盒(7)和调节阀体(12)；所述控制盒(7)设于弹射座椅上，所述调节阀体(12)的入口与高压氧气瓶连通、出口与供氧面罩连通；
所述调节阀体(12)内设有进气电磁阀(1)、供氧压力传感器(3)、调节膜片(4)和供氧活门(5)，所述进气电磁阀(1)和供氧压力传感器(3)均与调节阀体(12)电连接；所述供氧活门(5)设于调节阀体(12)的出口与入口之间，并能够打开或封闭调节阀体(12)入口与出口之间的连通；所述调节阀体(12)内设有第一腔室(8)和第二腔室(9)，所述调节膜片(4)设于第一腔室(8)内并与供氧活门(5)相连，所述供氧压力传感器(3)设于第二腔室(9)内并能够感应第二腔室(9)的压力，并将压力值传递至控制盒(7)；所述进气电磁阀(1)的进口与调节阀体(12)的入口连通、排气口与第一腔体连通，所述进气电磁阀(1)由控制盒(7)根据压力值控制排入至第一腔室(8)内的排气量，所述第一腔室(8)内不同的氧气流量能够推动调节膜片(4)处于不同的位置，不同位置下的调节膜片(4)能够控制供氧活门(5)关闭和供氧活门(5)不同的开度。
2.如权利要求1所述的飞机跳伞供氧器流量调节装置，其特征在于：所述调节阀体(12)内还设有排气电磁阀(2)，所述排气电磁阀(2)与控制盒(7)电连接并且排气电磁阀(2)与进气电磁阀(1)的排气口连通，所述控制盒(7)能够控制调节阀体(12)处于不同的开度，所述进气电磁阀(1)与排气电磁阀(2)开度的差值越大，流入至第一腔室(8)内的氧气流量越大。
3.如权利要求1所述的飞机跳伞供氧器流量调节装置，其特征在于：所述调节阀体(12)内还设有安全阀(6)，所述安全阀(6)与第二腔室(9)连通。
4.如权利要求1所述的飞机跳伞供氧器流量调节装置，其特征在于：所述供氧活门(5)包括弹簧(11)和阀芯，所述弹簧(11)设于调节阀体(12)内，所述阀芯一端与弹簧(11)相连、另一端插入至第一腔室(8)内，所述阀芯设于第一腔室(8)内的一端设有与调节膜片(4)并排设置的支板(10)，所述调节膜片(4)设于支板(10)上。
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