CN207370990U - 一种新型便携式液氧呼吸器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可为用户脉冲供氧的新型的便携式液氧呼吸器，包括液氧储罐，与液氧储罐焊接的换热管、所述换热管分为三段，第一段从储罐底部引出，在绕内罐两圈后从外罐顶部伸出，并与第二段管路焊接，第三段管路为U型盘管结构，它一端与第二段管路焊接，另一端设置一个电磁阀和呼吸软管接口，第二段换热管上设置一个三通节流阀并分出一个自增压管路，自增压管路与放空管路、充液管路通过焊接在储罐上的波纹管伸入到储罐内部，压差传感器的管脚连接在电磁阀左右两侧，工作时，储罐内液氧换热气化为氧气，在单片机控制器控制下，呼吸器可以根据人体呼吸状态实现脉冲供氧。本实用新型小巧便携、应用广泛，可以实现脉冲供氧且成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗救援、高原野外作业、日常保健的一种新型便携式液氧呼吸器。
背景技术
氧气呼吸器是指以氧气为气源的一类移动式呼吸防护设备，广泛应用于石油、化工、冶金、煤炭、矿山、实验室等行业(部门)，供专业人员在无氧、缺氧及任何受毒气、烟气、蒸汽污染的环境下进行抢险、事故处理、救护或作业时佩戴使用。此类氧气呼吸器通常采用隔绝式高压气瓶供氧。呼吸系统与外界隔绝，仪器与人体呼吸系统形成内部循环，由高压气瓶提供氧气，气囊存储呼、吸时的气体。呼出的气体进入清净罐，由吸收剂将气体中的二氧化碳吸收后进入气囊，与定量孔所供新鲜氧气混合成含氧气体，以连续进行吸气、呼气。此类氧气呼吸器采用正压结构，面罩内压力始终大于外界压力，使外界有害气体无法侵入佩戴者的呼吸器官，提高使用安全系数。但是，由于采用闭式循环，加之吸收二氧化碳过程产生大量热量，因此呼吸感觉不舒服；同时，使用者须具备一定的专业知识及操作技能，且使用成本较高。
然而，随着人们经济活动范围的扩大，对生活便捷性以及舒适性要求的提高，氧气呼吸器的使用范围不断扩大，诸如高原野外作业供氧，医疗急救用氧，家庭保健吸氧以及运动增氧等场合。针对这些场合，上述隔绝式的氧气呼吸器并不适用。常用的氧气袋、氧气罐等器具又由于储气量有限，供氧时间短，安全性不高等问题，限制了其使用范围。
发明内容
本实用新型目的是为了克服市场现有便携式呼吸器产品技术的不足，提供了一种新型便携式液氧呼吸器，以液氧为供氧源、储氧量大、携带方便、高效易用，可以实现脉冲供氧。
本实用新型所采用的技术方案是：
本实用新型一种便携式液氧呼吸器，包括液氧储罐、换热管路、充液管路、泄放管路、增压回路、安全阀、调压阀、放空阀、压差传感器、液位计、电磁阀、单片机控制器、上下壳体组成。
所述液氧储罐包括内罐、外罐和保温层。
所述换热管路包括三段：第一段换热管路从储罐底部引出，与储罐底部采用焊接方式连接，在环绕储罐两圈后从储罐外罐顶部伸出，并与第二段换热管路焊接；第三段换热管路为U型换热盘管。它一端与第二段换热管焊接连接，另一端则安装有一个二通常闭式电磁阀和呼吸软管接口。
所述增压回路是由换热管路中的三通节流阀引出的支路管路，经由储罐上方的波纹管进入到储罐内部。
所述充液管路一端连接一个快速充液接口，另一端通过波纹管伸进到上述液氧储罐内罐并靠近底部。
所述泄放管路一端连接一个手动放空阀，一端伸进上述液氧储罐内罐。
所述增压回路、充液管路、泄放管路和液位计经由波纹管伸入到上述液氧储罐内罐。
所述压差传感器两个管路引脚分别连接在电磁阀左右两侧的管路上，传感器数据线接入单片机控制器。
所述单片机控制器安装在上壳体上。
所述上下壳体采用卡扣方式连接，上壳体开有小孔。
本实用新型的有益效果是：呼吸器工作时，打开调压阀，液氧从储罐底部进入换热管路并气化为气态氧气，一部分气态氧气经由增压回路进入储罐内罐，在液氧液面上方形成压力促进液氧流动换热，另一部分氧气则经由电磁阀从呼吸软管接口流出为用户供氧。压差传感器通过检测电磁阀两侧的压差来控制电磁阀的启闭，以实现脉冲供氧，节约氧气消耗，提高供氧效率。
附图说明
图1是本实用新型一种新型便携式液氧呼吸器的结构示意图。
图2是图1(A—A)剖视图。
图3是呼吸器外观示意图。
图4是呼吸器工作状态示意图。
图5是脉冲供氧原理示意图。
图中：1.下壳体，2.外罐，3.保温层，4.内罐，5.储罐爆破片，6.上壳体，7.单片机控制器，8. 充液接口，9.充液管路，10.上壳体排气孔，11.钢帽，12.液位计，13.放空阀，14.调压阀，15. 放空管路，16.压差传感器，17.电磁阀。18.呼吸软管接口，19.橡胶垫圈，20.波纹管，21.换热管支架，22.换热管路，23.橡胶垫圈，24.三通节流阀，25.压力计，26.安全阀，27.管路爆破片、 28.泄放管路、29.增压回路、30.充液管路、31.U型换热盘管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1、图2、图3所示，本实用新型一种新型便携式液氧呼吸器，包括内罐4、外罐2、保温层3、换热管22、充液管路30、泄放管路28、增压回路29、安全阀26、三通节流阀24、放空阀13、调压阀14、压差传感器16、液位计12、电磁阀17、单片机控制器7、波纹管20、上壳体6、下壳体1，保温层3中保温材料是多层玻纤铝箔反热辐射薄膜，换热管路22以紫铜为材料，换热管路22中安装有一个调压阀14，换热管路22总共分为三段，第一段换热管路从外罐2底部引出，与内罐4底部采用焊接方式连接，在环绕内罐4两圈后从外罐2顶部伸出，并与第二段换热管路焊接；第三段换热管路为U型盘管31，它一端与第二段换热管焊接连接，另一端则安装有一个电磁阀17和呼吸软管接口18，增压回路29一端通过三通节流阀24与第二段换热管路连接，另一端则进入到内罐4，充液管路30一端连接一个快速充液接口8，另一端伸进到内罐4并靠近其底部，泄放管路28一端连接一个放空阀13，一端伸进内罐4，充液管路30、增压回路29、泄放管路28、液位计12经由波纹管20伸入到内罐4，压差传感器16两个管路引脚分别连接在电磁阀17左右两侧的管路上，压差传感器16的数据线接入单片机控制器7，单片机控制器7安装在上壳体6上，上壳体6与下壳体1采用卡扣方式连接。
呼吸器工作时，液氧通过内罐4、外罐2、保温层3实现与外界环境的绝热储存，打开调压阀 14，液氧从内罐4底部进入换热管路22并沿着换热管路22气化为气态氧气，在经过换热管路中的三通节流阀24时，一部分气态氧气经由增压回路29进入内罐4，使液氧液面上方形成的压力与换热管路22中的气压相平衡并促进液氧流动换热，另一部分氧气则继续通过电磁阀17从呼吸软管接口18流出为用户供氧。
如图4所示，呼吸器工作时，呼吸软管通过呼吸器的呼吸软管接口18与呼吸器连接，用户吸气时，在电磁阀17的两侧压差就会增大，压差传感器16将检测到的压差数据传送至单片机控制器进行显示。
如图5原理图所示，电磁阀17起始时处于关闭状态，电磁阀17左侧是液氧气化后形成的压力(接近于大气压)，右侧是呼吸软管内的压力即大气压，此时电磁阀17两侧压差是稳定在一定范围的，当人体吸氧时，呼吸软管管路中气压降低，电磁阀17两侧的压差就会增大，这样，压差传感器16检测到压差后将压差信号送经单片机控制器7，当压差超过一定阀值时，证明用户处于吸气状态而非干扰因素形成的压差，此时单片机控制器7控制电磁阀17开启并为用户供氧，经由一定时长(呼气的时长)后，单片机控制器7控制电磁阀17关闭，单片机控制器7继续读取压差传感器16的数据，当压差传感器16再次检测到压差超过一定值时，即用户再次吸气时，单片机控制器7控制电磁阀17继续为用户供氧，以此循环往复，呼吸器就可以根据人体呼吸状态实现脉冲供氧。
Claims (7)
1.一种新型便携式液氧呼吸器，它由呼吸器结构和呼吸器脉冲供氧系统两部分组成，呼吸器结构主要包括：内罐(4)、外罐(2)、保温层(3)、换热管路(22)、充液管路(30)、泄放管路(28)、增压回路(29)、安全阀(26)、三通节流阀(24)、放空阀(13)、调压阀(14)、波纹管(20)、上壳体(6)、下壳体(1)；呼吸器脉冲供氧部分包括压差传感器(16)、电磁阀(17)、单片机控制器(7)，所述新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：所述的新型便携式液氧呼吸器结构中换热管路(22)总共分为三段，第一段换热管路从外罐(2)底部引出，与内罐(4)底部采用焊接方式连接，在环绕内罐(4)两圈后从外罐(2)顶部伸出，并与第二段换热管路焊接；第三段换热管路为U型换热盘管(31)，它一端与第二段换热管焊接连接，另一端则安装一个电磁阀(17)和呼吸软管接口(18)。
2.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：增压回路(29)一端通过三通节流阀(24)与第二部分换热的管路连接，另一端则进入到内罐(4)。
3.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：充液管路(30)一端连接一个充液接口(8)，另一端伸进到内罐(4)并靠近其底部。
4.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：泄放管路(28)一端连接一个放空阀(13)，一端伸进内罐(4)。
5.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：充液管路(30)、增压回路(29)、泄放管路(28)、液位计(12)经由波纹管(20)伸入到内罐(4)。
6.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：上壳体(6)侧面开有通气孔(10)，且与下壳体(1)采用卡扣方式连接。
7.根据权利要求1所述的新型便携式液氧呼吸器，其特征在于：所述的新型便携式液氧呼吸器脉冲供氧系统中压差传感器(16)两个管路引脚分别连接在电磁阀(17)左右两侧的管路上，电磁阀(17)安装在靠近呼吸软管接口(18)处，单片机控制器(7)安装在上壳体(6)上，单片机控制器(7)检测压差传感器(16)输送的压差信号，经过处理识别并判定用户的呼吸状态后，控制电磁阀(17)开闭实现为用户的脉冲供氧。
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