CN220465758U - 一种多功能的循环呼吸装备 - Google Patents

Abstract

一种多功能的循环呼吸装备，包括布袋，其内部从下至上依次放置有纯氧气瓶、二氧化碳吸附剂罐和气袋组件，位于布袋的外部设置有混合气气瓶；纯氧气瓶的出气口配合安装有一号气瓶阀，一号气瓶阀上配合安装有纯氧一级减压器，混合气气瓶的出气口配合安装有二号气瓶阀，所述二号气瓶阀上配合安装有混合气一级减压器；气袋组件包括间隔布置的呼气气袋与吸气气袋，呼气气袋的底端与二氧化碳吸附剂罐的进气口配合安装，吸气气袋的底端与二氧化碳吸附剂罐的出气口配合安装；呼气气袋与吸气气袋的顶端分别通过软管连接呼吸器咬嘴；位于布袋外部设置有与呼气气袋连通的供气装置，供气装置根据使用需求向呼气气袋输送纯氧或混合气体；工作灵活可靠。

Description

一种多功能的循环呼吸装备

技术领域

本实用新型涉及呼吸设备技术领域，尤其是一种多功能的循环呼吸装备。

背景技术

水下循环呼吸器是潜水员自行佩戴的供气筒及呼吸器。有开放式、封闭式、半封闭式循环三种型式。

现有技术中，有一款水下循环呼吸器，包括主机、呼吸器咬嘴、呼吸软管、呼吸肺袋、二氧化碳吸收剂罐和气瓶等。主机盒上设有气体开关阀门，能实现不同气源的切换；同时主机盒上还有气体自动/手动添加阀，可手动或者自动补充气体；除此之外，主机盒上还有电脑表外接接头，作为可外接电脑表的一个可选项，通过电脑表可实时监测系统内的氧分压数值。呼吸器咬嘴旁边设有一个排气阀，当流通气体量过大时该阀会自动排出过载的气体。呼吸肺袋侧边也设有一个排气阀，也是用于排出过载气体。

但是该产品的缺陷点在于：

①开关数量及布局问题：产品气体开关阀门设计繁多并集中在一处，使用过程中容易出现操作失误；

②气管数量问题：产品气管数量多，存在着对正常潜水活动造成一定干扰的问题；

③气体流量问题：产品在特定气体保持恒定流量方面存在问题；

④二氧化碳吸收问题：产品“U型”二氧化碳吸收剂罐的设计使得二氧化碳吸收效率不高；

⑤排气问题：产品呼吸阻抗较大，在排出多余气体方面存在问题；

⑥排水问题：产品在潜水活动带来的水分排出方面有待提升。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种多功能的循环呼吸装备，通过设置供气装置，能够在使用足够少管路、阀门的条件下，实现纯氧与混合气两种供气模式的稳定工作和轻松切换；同时，通过设置二氧化碳吸附剂罐，能够有效解决使用过程中的进水问题，能够保证呼吸器内部气压稳定，提高二氧化碳吸收效率，保障使用安全。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种多功能的循环呼吸装备，包括布袋，所述布袋为整体式结构，布袋的内部从下至上依次放置有纯氧气瓶、二氧化碳吸附剂罐和气袋组件，位于布袋的外部设置有混合气气瓶；纯氧气瓶的出气口配合安装有一号气瓶阀，一号气瓶阀上配合安装有纯氧一级减压器，混合气气瓶的出气口配合安装有二号气瓶阀，所述二号气瓶阀上配合安装有混合气一级减压器；

所述气袋组件包括间隔布置的呼气气袋与吸气气袋，呼气气袋的底端与二氧化碳吸附剂罐的进气口配合安装，吸气气袋的底端与二氧化碳吸附剂罐的出气口配合安装；呼气气袋与吸气气袋的顶端分别通过软管连接呼吸器咬嘴；

位于布袋外部设置有与呼气气袋连通的供气装置，供气装置通过纯氧中压管与纯氧一级减压器的中压孔位连接，供气装置与混合气一级减压器的中压孔位连接，供气装置根据使用需求向呼气气袋输送纯氧或混合气体；

呼气软管与呼气气袋之间、呼气气袋与供气装置之间、呼气气袋与二氧化碳吸附剂罐之间、二氧化碳吸附剂罐与吸气气袋之间、吸气气袋与吸气软管之间均通过卡接结构配合安装。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述布袋上设置有多个用于卡接结构穿过的孔。

所述呼气气袋的顶端通过呼气软管与呼吸器咬嘴的一端连接，吸气气袋的顶端通过吸气软管与呼吸器咬嘴的另一端连接，呼吸器咬嘴的内部配合安装有咬嘴开关阀，呼吸器咬嘴与呼气软管之间配合安装有呼气单向阀，呼吸器咬嘴与吸气软管之间配合安装有吸气单向阀。

所述纯氧一级减压器的高压孔位上配合安装有纯氧残压表，混合气一级减压器的高压孔位上配合安装有混合气残压表。

所述二氧化碳吸附剂罐的结构为：包括呈空心薄壁圆柱体结构的吸附舱，吸附舱内部轴向方向中间位置安装有固定杆，所述吸附舱两端对称安装有多孔压板，同时，固定杆与多孔压板连接，吸附舱外部的两端分别安装有排水舱和冷凝水舱，所述排水舱和冷凝水舱的内部均配合安装有呈碗盖状的隔板，两个隔板对称布置，一个隔板使排水舱的内部空间与吸附舱的内部空间隔离开，另一个隔板使冷凝水舱的内部空间与吸附舱的内部空间隔离开，单个隔板的中部开有使气体通过的孔洞，单个隔板上设置有加强筋；

所述排水舱的侧壁上设置有与呼气气袋连接的气体入口，冷凝水舱的侧壁上设置有与呼气气袋连接的气体出口，吸附舱的内部填充吸附二氧化碳的化学试剂；

呼气气袋内的气体通过气体入口进入排水舱，经过一个隔板的孔洞进入吸附舱，再通过另一个隔板的孔洞进入冷凝水舱，随后从冷凝水舱上的气体出口进入吸气气袋内。

所述排水舱的壁面上还开有排气孔，所述排气孔上配合安装有自动排水、排气的阀门。

所述吸附舱内吸附二氧化碳的化学试剂采用氢氧化钙。

所述供气装置的结构为：包括内部中空的壳体，所述壳体的侧壁面上开有对称布置的一号通孔，其中一个一号通孔内配合安装有添加阀，所述添加阀上设置有按压盖，另一个一号通孔内配合安装空心圆柱，供气装置通过空心圆柱与呼气气袋连接；壳体的侧壁面上还开有二号通孔，所述二号通孔位于安装添加阀的一号通孔下方，二号通孔内配合安装气体切换阀，壳体的底面上开有一对三号通孔，单个三号通孔内配合安装有止回阀，单个止回阀配合安装有用于连接管路的接头，一个止回阀与纯氧中压管连接，另一个止回阀与混合气中压管连接，与纯氧中压管连接的止回阀在壳体内部通过一号连接管与切换杆连接，与混合气中压管连接的止回阀在壳体内部通过二号连接管与切换杆连接；

所述壳体的内部配合安装有上下平行布置的切换杆和供气杆，供气杆的壁面上对称开有用于配合安装卡簧的方槽，供气杆的壁面上还开有用于释放气体的开口，供气杆的内部配合安装有压力平衡装置，卡簧外端与按压盖对应，同时卡簧还穿过方槽与供气杆内部的压力平衡装置连接。

切换杆的外圆周面上间隔安装有两组密封圈组，所述密封圈组用于密封输气管、一号连接管与二号连接管，两组密封圈组之间的切换杆壁面上开有数个一号进气孔，一号进气孔与输气管接通，切换杆的外圆周面上还开有滑槽，所述滑槽内配合安装有插片，所述插片的壁面上开有弧形槽，所述弧形槽内配合安装有螺丝，所述螺丝固定在滑槽的内壁面上，插片的一端与气体切换阀固定；

通过转动气体切换阀带动插片旋转，使得螺丝在插片上的弧形槽内滑动，从而将插片的旋转运动转换为切换杆沿水平方向的直线运动；

气体切换阀处于初始状态时，闭式、半闭式循环呼吸器处于纯氧模式，此时一号进气孔将输气管与一号连接管连通，密封圈组将二号连接管密封，使得纯氧气瓶内的气体依次经过纯氧中压管、一号连接管、一号进气孔、输气管与供气杆释放到壳体内部，最后经过空心圆柱进入呼气气袋内；

当转动气体切换阀使闭式、半闭式循环呼吸器处于混合气模式时，此时一号进气孔将二号连接管与壳体内部空间连通，密封圈组将输气管与一号连接管密封，使得混合气气瓶内的气体依次经过混合气中压管、二号连接管与一号进气孔释放到壳体内部，最后经过空心圆柱进入呼气气袋内。

所述压力释放装置的结构为：包括分别安装在供气杆内部两端的一号连接件与固定座，所述一号连接件与固定座之间配合安装有二号连接件，所述二号连接件的侧壁面与卡簧的一端固定；

所述一号连接件的中部开有二号进气孔，一号连接件的端头设置有呈凸字型的凸出部，二号连接件的一个端头设置有与凸出部对应的U型部，二号连接件的另一个端头通过弹簧与固定座配合安装，固定座的中部设置有延长二号连接件行程的凹槽；

初始时，凸出部的顶面紧贴U型部的底面，使得U型部密封二号进气孔；

当二号进气孔内的气体气压达到释放要求或卡簧带动二号连接件作直线运动时，二号连接件沿凹槽作远离凸出部的直线运动，使得U型部的底面离开凸出部，从而二号进气孔内的气体释放。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过设置供气装置，能够保证呼吸器供气平稳可靠，有效减少管路阀门的数量，提高呼吸器的使用灵活性，整体布局设计紧凑，具有高效的抗洪、排水能力，且呼吸器内部的呼吸阻力低，从而能够实现低呼吸做功，能够高效适配多种强度的工作任务。

本实用新型还具有如下优点：

(1)本实用新型中的为了减少开关数量，将气体供应模块化，通过设置开关阀及与其连接的切换杆，通过旋转气体切换阀即可实现两种工作模式的轻松切换，能够减少气管数量，极大地降低了机器操作难度；呼吸器的两张工作模式为纯氧密闭模式与混合气半密闭模式，纯氧密闭模式最大工作深度可达到水下10米，该模式无气泡产生，能够实现3-5小时的使用时间；混合气半密闭模式最大工作可达到水下40米，可实现20-40分钟的使用时间，该模式能够实现混合气的恒定流量输出，有效降低使用者出现氧中毒的风险。

(2)本实用新型中通过设置供气杆，能够在环境压力变大或人体代谢消耗纯氧肺袋体积变小时，实现补充气体自动补充进入呼气气袋中，能够自动满足呼吸器的通气量需求以及使用者的代谢需求；同时，供气装置还设置有添加阀、按压盖与卡簧，使用者能够通过按压按压盖手动向呼气气袋内添加纯氧，能够满足个性化使用需求。

(3)本实用新型通过采用直筒结构的二氧化碳吸附剂罐，二氧化碳吸附剂罐能够装载2.5公斤的二氧化碳吸附剂，吸附时间为4-6小时，吸附剂罐的吸附形式为径向过滤，直筒式的结构利于气体快速流动，能够最大化地实现气体吸附效率和呼吸效率。

(4)本实用新型中的二氧化碳吸收剂罐主要包括排水舱、吸附舱与冷凝水舱，通过设置排水舱，能够收集呼气气袋中多余的水分，通过在排水舱内安装碗盖状的隔板，仅设置一个排水排气的阀门便能满足使用需求，有效减少排气阀数量，使得多余气体及水分能及时排出，保证呼吸器性能稳定；通过设置冷凝水舱，能够收集二氧化碳与氢氧化钙发生反应中产生的冷凝水，同时冷凝水舱内的隔板能够对过滤后的气体起到缓冲作用，保证呼吸器内部气流平稳。

(5)本实用新型中通过设置一级减压器与恒流阀，能够有效降低下潜深度、水压等外界环境对气瓶出气量的影响，保证工作性能稳定可靠。

(6)本实用新型中呼气气袋与吸气气袋均采用210D尼龙加TPU复合材料，其容积大小根据人体吸气量及呼气量合理规划，气袋组件的总容积为6升，其中吸气气袋容积为2.2升，呼气气袋容积为3.8升，气袋的延展性能良好，质地柔软，能够保证气袋内部气压变化是气袋收缩自然，从而有效降低呼吸阻力，提高呼吸效率。

(7)本实用新型中通过设置卡接结构，并在其内部设置卡簧，卡槽的内部结构与相应的连接公头对应，能够满足呼吸器内部部件的快速拆装，且连接性能可靠；同时，模块化的组装方式使得拆装更加方便，便于检查呼吸器的各个部件，便于及时发现安全隐患。

(8)本实用新型能够适用于淡水及海水区域，可应用于军事作战、深海打捞、水下救援和洞穴探索等领域，最大下潜深度可达到水下40米，整机尺寸为长450mm×宽440mm×高90mm，在不装载吸附剂时仅重11.4千克，气袋组件总容积为6L，采用210D尼龙加TPU复合材质，气袋材质可承受450N的拉力，延展性能优秀，符合军事标准需求；同时，布袋采用1000D*1000D 64T CORDURA军规尼龙，满足军用标准，具有防穿刺的效果，坚固耐用；整套设备低磁性，五金零部件材质采用铜和不锈钢；整套设备呈黑色，隐蔽效果好；呼吸软管由橡胶材质加工而成，机械性能良好，耐高温、低温、酸碱环境，对紫外线的耐耗性也较高，单条软管的静态长度300mm，能承受300N的轴向拉力；供气装置和二氧化碳吸收剂罐等其他部件采用赛钢POM材料，对环境友好环保无污染；各部件连接稳固且气密性良好，连接部位均装有氟胶防水密封圈，耐磨耐用、使用寿命长。

(9)本实用新型中的呼吸系统能够保证使用者在呼吸时气体在回路内形成单向流动，气路设计合理，能够在保证安全性能的同时实现内部循环，有效减少呼吸气泡的产生，提高隐蔽性能。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型另一视角的结构示意图。

图4为本实用新型的主视图。

图5为本实用新型二氧化碳吸附剂罐的结构示意图。

图6为本实用新型二氧化碳吸附剂罐主视图。

图7为图6中沿C-C截面的全剖视图。

图8为本实用新型隔板的结构示意图。

图9为本实用新型隔板的主视图。

图10为本实用新型多孔压板的主视图。

图11为本实用新型中供气装置的结构示意图。

图12为本实用新型中供气装置另一视角的结构示意图。

图13为本实用新型中供气装置的爆炸图。

图14为本实用新型中壳体的结构示意图。

图15为本实用新型中切换杆的主视图。

图16为图15中A-A截面的剖视图。

图17为本实用新型中供气杆结构示意图。

图18为图17的主视图。

图19为图18中B-B截面的剖视图。

其中：1、呼吸器咬嘴；2、咬嘴开关阀；3、呼气单向阀；4、吸气单向阀；5、呼气软管；6、吸气软管；7、呼气气袋；8、吸气气袋；9、供气装置；10、卡接结构；11、二氧化碳吸附剂罐；12、布袋；13、纯氧中压管；14、混合气中压管；15、纯氧气瓶；16、纯氧一级减压器；17、一号气瓶阀；18、纯氧残压表；19、混合气气瓶；20、混合气一级减压器；21、二号气瓶阀；22、混合气残压表；

901、壳体；902、切换杆；903、一号进气孔；904、密封圈组；905、滑槽；906、添加阀；907、按压盖；908、气体切换阀；909、插片；910、止回阀；911、接头；912、卡簧；913、供气杆；914、空心圆柱；915、方槽；916、开口；917、一号连接件；918、二号进气孔；919、凸出部；920、二号连接件；921、U型部；922、固定座；923、凹槽；924、弹簧；

1101、排水舱；1102、吸附舱；1103、冷凝水舱；1104、阀门；1105、多孔压板；1106、隔板；1107、固定杆；1108、孔洞；1109、加强筋。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-图19所示，本实施例的多功能的循环呼吸装备，包括布袋12，布袋12为整体式结构，布袋12的内部从下至上依次放置有纯氧气瓶15、二氧化碳吸附剂罐11和气袋组件，位于布袋12的外部设置有混合气气瓶19；纯氧气瓶15的出气口配合安装有一号气瓶阀17，一号气瓶阀17上配合安装有纯氧一级减压器16，混合气气瓶19的出气口配合安装有二号气瓶阀21，二号气瓶阀21上配合安装有混合气一级减压器20；

气袋组件包括间隔布置的呼气气袋7与吸气气袋8，呼气气袋7的底端与二氧化碳吸附剂罐11的进气口配合安装，吸气气袋8的底端与二氧化碳吸附剂罐11的出气口配合安装；呼气气袋7与吸气气袋8的顶端分别通过软管连接呼吸器咬嘴1；

位于布袋12外部设置有与呼气气袋7连通的供气装置9，供气装置9通过纯氧中压管13与纯氧一级减压器16的中压孔位连接，供气装置9与混合气一级减压器20的中压孔位连接，供气装置9根据使用需求向呼气气袋7输送纯氧或混合气体；

呼气软管5与呼气气袋7之间、呼气气袋7与供气装置9之间、呼气气袋7与二氧化碳吸附剂罐11之间、二氧化碳吸附剂罐11与吸气气袋8之间、吸气气袋8与吸气软管6之间均通过卡接结构10配合安装。

布袋12上设置有多个用于卡接结构10穿过的孔。

呼气气袋7的顶端通过呼气软管5与呼吸器咬嘴1的一端连接，吸气气袋8的顶端通过吸气软管6与呼吸器咬嘴1的另一端连接，呼吸器咬嘴1的内部配合安装有咬嘴开关阀2，呼吸器咬嘴1与呼气软管5之间配合安装有呼气单向阀3，呼吸器咬嘴1与吸气软管6之间配合安装有吸气单向阀4。

其中，呼吸器咬嘴1的左右两侧分别设置有呼气单向阀3和吸气单向阀4，单向阀规格为蘑菇帽状硅胶片，用于保证气体的单向流通，是形成呼吸回路的重要组成部分；安装时将呼吸器咬嘴1设置有呼气单向阀3的一端与呼气软管5通过螺纹式连接，将1呼吸器咬嘴设置有吸气单向阀4的一端与吸气软管6通过螺纹式连接，各连接部位设有防水密封圈，连接后用锁环固定；呼吸器咬嘴1、呼气单向阀3、吸气单向阀4、呼气软管5和吸气软管6共同组成呼吸回路上半部分的主要结构。

纯氧一级减压器16的高压孔位上配合安装有纯氧残压表18，混合气一级减压器20的高压孔位上配合安装有混合气残压表22。

二氧化碳吸附剂罐11的结构为：包括呈空心薄壁圆柱体结构的吸附舱1102，吸附舱1102内部轴向方向中间位置安装有固定杆1107，吸附舱1102两端对称安装有多孔压板1105，同时，固定杆1107与多孔压板1105连接，吸附舱1102外部的两端分别安装有排水舱1101和冷凝水舱1103，排水舱1101和冷凝水舱1103的内部均配合安装有呈碗盖状的隔板1106，两个隔板1106对称布置，一个隔板1106使排水舱1101的内部空间与吸附舱1102的内部空间隔离开，另一个隔板1106使冷凝水舱1103的内部空间与吸附舱1102的内部空间隔离开，单个隔板1106的中部开有使气体通过的孔洞1108，单个隔板1106上设置有加强筋1109；

排水舱1101的侧壁上设置有与呼气气袋7连接的气体入口，冷凝水舱1103的侧壁上设置有与呼气气袋7连接的气体出口，吸附舱1102的内部填充吸附二氧化碳的化学试剂；

呼气气袋7内的气体通过气体入口进入排水舱1101，经过一个隔板1106的孔洞1108进入吸附舱1102，再通过另一个隔板1106的孔洞1108进入冷凝水舱1103，随后从冷凝水舱1103上的气体出口进入吸气气袋8内。

排水舱1101的壁面上还开有排气孔，排气孔上配合安装有自动排水、排气的阀门1104。

吸附舱1102内吸附二氧化碳的化学试剂采用氢氧化钙。

供气装置9的结构为：包括内部中空的壳体901，壳体901的侧壁面上开有对称布置的一号通孔，其中一个一号通孔内配合安装有添加阀906，添加阀906上设置有按压盖907，另一个一号通孔内配合安装空心圆柱914，供气装置9通过空心圆柱914与呼气气袋7连接；壳体901的侧壁面上还开有二号通孔，二号通孔位于安装添加阀906的一号通孔下方，二号通孔内配合安装气体切换阀908，壳体901的底面上开有一对三号通孔，单个三号通孔内配合安装有止回阀910，单个止回阀910配合安装有用于连接管路的接头911，一个止回阀910与纯氧中压管13连接，另一个止回阀910与混合气中压管14连接，与纯氧中压管13连接的止回阀910在壳体901内部通过一号连接管与切换杆902连接，与混合气中压管14连接的止回阀910在壳体901内部通过二号连接管与切换杆902连接；

壳体901的内部配合安装有上下平行布置的切换杆902和供气杆913，供气杆913的壁面上对称开有用于配合安装卡簧912的方槽915，供气杆913的壁面上还开有用于释放气体的开口916，供气杆913的内部配合安装有压力平衡装置，卡簧912外端与按压盖907对应，同时卡簧912还穿过方槽915与供气杆913内部的压力平衡装置连接。

切换杆902的外圆周面上间隔安装有两组密封圈组904，密封圈组904用于密封输气管、一号连接管与二号连接管，两组密封圈组904之间的切换杆902壁面上开有数个一号进气孔903，一号进气孔903与输气管接通，切换杆902的外圆周面上还开有滑槽905，滑槽905内配合安装有插片909，插片909的壁面上开有弧形槽，弧形槽内配合安装有螺丝，螺丝固定在滑槽905的内壁面上，插片909的一端与气体切换阀908固定；

通过转动气体切换阀908带动插片909旋转，使得螺丝在插片909上的弧形槽内滑动，从而将插片909的旋转运动转换为切换杆902沿水平方向的直线运动；

气体切换阀908处于初始状态时，闭式、半闭式循环呼吸器处于纯氧模式，此时一号进气孔903将输气管与一号连接管连通，密封圈组904将二号连接管密封，使得纯氧气瓶15内的气体依次经过纯氧中压管13、一号连接管、一号进气孔903、输气管与供气杆913释放到壳体901内部，最后经过空心圆柱914进入呼气气袋7内；

当转动气体切换阀908使闭式、半闭式循环呼吸器处于混合气模式时，此时一号进气孔903将二号连接管与壳体901内部空间连通，密封圈组904将输气管与一号连接管密封，使得混合气气瓶19内的气体依次经过混合气中压管14、二号连接管与一号进气孔903释放到壳体901内部，最后经过空心圆柱914进入呼气气袋7内。

压力释放装置的结构为：包括分别安装在供气杆913内部两端的一号连接件917与固定座922，一号连接件917与固定座922之间配合安装有二号连接件920，二号连接件920的侧壁面与卡簧912的一端固定；

一号连接件917的中部开有二号进气孔918，一号连接件917的端头设置有呈凸字型的凸出部919，二号连接件920的一个端头设置有与凸出部919对应的U型部921，二号连接件920的另一个端头通过弹簧924与固定座922配合安装，固定座922的中部设置有延长二号连接件920行程的凹槽923；

初始时，凸出部919的顶面紧贴U型部921的底面，使得U型部921密封二号进气孔918；

当二号进气孔918内的气体气压达到释放要求或卡簧912带动二号连接件920作直线运动时，二号连接件920沿凹槽923作远离凸出部919的直线运动，使得U型部921的底面离开凸出部919，从而二号进气孔918内的气体释放。

布袋12是根据呼吸器各组件装配位置量身定做的尼龙布包，内部存放有纯氧气瓶15、二氧化碳吸附剂罐11与气袋组件，布袋12的侧边开有与阀门1104对应的孔位，通过此孔位将阀门1104暴露在包外，还开有与一号气瓶阀17对应的孔位，通过该孔位将一号气瓶阀17暴露在包外；布袋12的外部设置有魔术贴绑带可固定混合气气瓶19的位置。

混合气中压管14内安装有恒流阀，能够保证混合气工作模式混合气气瓶19能够以恒定气流量向供气装置9内源源不断地输送混合气；使用32％高氧混合气时，搭配0.35mm孔径大小的恒流阀，此时出气流量为15.7L/min；使用40％高氧混合气时，搭配0.28mm孔径大小的恒流阀，此时出气流量为10.8L/min；使用60％高氧混合气时，搭配0.21mm孔径大小的恒流阀，此时出气流量为5.8L/min。

气袋组件采用立方体结构，使得气袋组件不易坍塌，呼气气袋7的容积大于吸气气袋8的容积；本实用新型中气袋组件的总容积为6升，其中呼气气袋7的容积为3.8升，吸气气袋8的容积为2.2升，更加契合人体实际呼吸气量，符合国军标的要求；气袋组件的袋体的外表面采用尼龙材质，内里采用TPU材质，两种材质是通过电压复合在一起，同时含有塑料及布料，在保证其延展性的同时变得更加柔韧，人体呼吸时造成的气袋收缩更加自然；袋体上配合安装的公头和卡接结构10均采用TPU材质，均通过热压加工方式安装到袋体上；呼气气袋7与吸气气袋8相互独立，能够保证供人体吸入的气体和呼出的气体不会混在一起，防止造成安全事故。

本实用新型具备两种工作模式，纯氧密闭模式下，通过潜水员吸气时产生的压差或水压作用来提供纯氧气体，按需供给，能够有效延长工作时间，减小供气量，防止多余的气体向外溢出产生气泡，有效提高隐蔽性；混合气半密闭模式下，能够有效保证使用者在高潜水深度下的生命安全。

实际工作过程中，通过如下步骤完成：

S1.使用呼吸器前，需要在二氧化碳吸附剂罐11内预填颗粒状的二氧化碳吸附剂，在纯氧气瓶15内预装纯氧气体，在混合气气瓶19内预转混合气气体；

S1.1.二氧化碳吸附剂主要成分为氢氧化钙；

S2.下水前，需要清空呼吸器内部的全部气体，以确保回路气体单一性，然后打开一号气瓶阀17和二号气瓶阀21；

S3.使用者进行体内气体清换，随后打开咬嘴开关阀2，此时使用者通过呼吸器咬嘴1进行呼吸；

S4.呼吸器的默认工作模式为纯氧模式，供气装置9内连通纯氧气体的管路接通，连通混合气体的管路阻断，纯氧气瓶15内的纯氧气体经过纯氧一级减压器16减压后通过纯氧中压管13流通到供气装置9内，呼吸器在纯氧模式为使用者提供呼吸气体；

S4.1.此时气体切换阀908位于正中间位置，呼吸系统处于纯氧密闭模式；

S5.当需要切换工作模式时，通过供气装置9切换将呼吸器的工作模式切换为混合气模式；

S6.混合气模式下，供气装置9内连通纯氧气体的管路阻断，连通混合气体的管路接通，混合气气瓶19内的混合气气体经过混合气一级减压器20减压后通过混合气中压管14流通到供气装置9内，呼吸器在混合气模式为使用者提供呼吸气体。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：包括布袋(12)，所述布袋(12)为整体式结构，布袋(12)的内部从下至上依次放置有纯氧气瓶(15)、二氧化碳吸附剂罐(11)和气袋组件，位于布袋(12)的外部设置有混合气气瓶(19)；纯氧气瓶(15)的出气口配合安装有一号气瓶阀(17)，一号气瓶阀(17)上配合安装有纯氧一级减压器(16)，混合气气瓶(19)的出气口配合安装有二号气瓶阀(21)，所述二号气瓶阀(21)上配合安装有混合气一级减压器(20)；

所述气袋组件包括间隔布置的呼气气袋(7)与吸气气袋(8)，呼气气袋(7)的底端与二氧化碳吸附剂罐(11)的进气口配合安装，吸气气袋(8)的底端与二氧化碳吸附剂罐(11)的出气口配合安装；呼气气袋(7)与吸气气袋(8)的顶端分别通过软管连接呼吸器咬嘴(1)；

位于布袋(12)外部设置有与呼气气袋(7)连通的供气装置(9)，供气装置(9)通过纯氧中压管(13)与纯氧一级减压器(16)的中压孔位连接，供气装置(9)与混合气一级减压器(20)的中压孔位连接，供气装置(9)根据使用需求向呼气气袋(7)输送纯氧或混合气体；

呼气软管(5)与呼气气袋(7)之间、呼气气袋(7)与供气装置(9)之间、呼气气袋(7)与二氧化碳吸附剂罐(11)之间、二氧化碳吸附剂罐(11)与吸气气袋(8)之间、吸气气袋(8)与吸气软管(6)之间均通过卡接结构(10)配合安装。

2.如权利要求1所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述布袋(12)上设置有多个用于卡接结构(10)穿过的孔。

3.如权利要求1所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述呼气气袋(7)的顶端通过呼气软管(5)与呼吸器咬嘴(1)的一端连接，吸气气袋(8)的顶端通过吸气软管(6)与呼吸器咬嘴(1)的另一端连接，呼吸器咬嘴(1)的内部配合安装有咬嘴开关阀(2)，呼吸器咬嘴(1)与呼气软管(5)之间配合安装有呼气单向阀(3)，呼吸器咬嘴(1)与吸气软管(6)之间配合安装有吸气单向阀(4)。

4.如权利要求1所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述纯氧一级减压器(16)的高压孔位上配合安装有纯氧残压表(18)，混合气一级减压器(20)的高压孔位上配合安装有混合气残压表(22)。

5.如权利要求1所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述二氧化碳吸附剂罐(11)的结构为：包括呈空心薄壁圆柱体结构的吸附舱(1102)，吸附舱(1102)内部轴向方向中间位置安装有固定杆(1107)，所述吸附舱(1102)两端对称安装有多孔压板(1105)，同时，固定杆(1107)与多孔压板(1105)连接，吸附舱(1102)外部的两端分别安装有排水舱(1101)和冷凝水舱(1103)，所述排水舱(1101)和冷凝水舱(1103)的内部均配合安装有呈碗盖状的隔板(1106)，两个隔板(1106)对称布置，一个隔板(1106)使排水舱(1101)的内部空间与吸附舱(1102)的内部空间隔离开，另一个隔板(1106)使冷凝水舱(1103)的内部空间与吸附舱(1102)的内部空间隔离开，单个隔板(1106)的中部开有使气体通过的孔洞(1108)，单个隔板(1106)上设置有加强筋(1109)；

所述排水舱(1101)的侧壁上设置有与呼气气袋(7)连接的气体入口，冷凝水舱(1103)的侧壁上设置有与呼气气袋(7)连接的气体出口，吸附舱(1102)的内部填充吸附二氧化碳的化学试剂；

呼气气袋(7)内的气体通过气体入口进入排水舱(1101)，经过一个隔板(1106)的孔洞(1108)进入吸附舱(1102)，再通过另一个隔板(1106)的孔洞(1108)进入冷凝水舱(1103)，随后从冷凝水舱(1103)上的气体出口进入吸气气袋(8)内。

6.如权利要求5所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述排水舱(1101)的壁面上还开有排气孔，所述排气孔上配合安装有自动排水、排气的阀门(1104)。

7.如权利要求5所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述吸附舱(1102)内吸附二氧化碳的化学试剂采用氢氧化钙。

8.如权利要求1所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：所述供气装置(9)的结构为：包括内部中空的壳体(901)，所述壳体(901)的侧壁面上开有对称布置的一号通孔，其中一个一号通孔内配合安装有添加阀(906)，所述添加阀(906)上设置有按压盖(907)，另一个一号通孔内配合安装空心圆柱(914)，供气装置(9)通过空心圆柱(914)与呼气气袋(7)连接；壳体(901)的侧壁面上还开有二号通孔，所述二号通孔位于安装添加阀(906)的一号通孔下方，二号通孔内配合安装气体切换阀(908)，壳体(901)的底面上开有一对三号通孔，单个三号通孔内配合安装有止回阀(910)，单个止回阀(910)配合安装有用于连接管路的接头(911)，一个止回阀(910)与纯氧中压管(13)连接，另一个止回阀(910)与混合气中压管(14)连接，与纯氧中压管(13)连接的止回阀(910)在壳体(901)内部通过一号连接管与切换杆(902)连接，与混合气中压管(14)连接的止回阀(910)在壳体(901)内部通过二号连接管与切换杆(902)连接；

所述壳体(901)的内部配合安装有上下平行布置的切换杆(902)和供气杆(913)，供气杆(913)的壁面上对称开有用于配合安装卡簧(912)的方槽(915)，供气杆(913)的壁面上还开有用于释放气体的开口(916)，供气杆(913)的内部配合安装有压力平衡装置，卡簧(912)外端与按压盖(907)对应，同时卡簧(912)还穿过方槽(915)与供气杆(913)内部的压力平衡装置连接。

9.如权利要求8所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：切换杆(902)的外圆周面上间隔安装有两组密封圈组(904)，所述密封圈组(904)用于密封输气管、一号连接管与二号连接管，两组密封圈组(904)之间的切换杆(902)壁面上开有数个一号进气孔(903)，一号进气孔(903)与输气管接通，切换杆(902)的外圆周面上还开有滑槽(905)，所述滑槽(905)内配合安装有插片(909)，所述插片(909)的壁面上开有弧形槽，所述弧形槽内配合安装有螺丝，所述螺丝固定在滑槽(905)的内壁面上，插片(909)的一端与气体切换阀(908)固定；

通过转动气体切换阀(908)带动插片(909)旋转，使得螺丝在插片(909)上的弧形槽内滑动，从而将插片(909)的旋转运动转换为切换杆(902)沿水平方向的直线运动；

气体切换阀(908)处于初始状态时，闭式、半闭式循环呼吸器处于纯氧模式，此时一号进气孔(903)将输气管与一号连接管连通，密封圈组(904)将二号连接管密封，使得纯氧气瓶(15)内的气体依次经过纯氧中压管(13)、一号连接管、一号进气孔(903)、输气管与供气杆(913)释放到壳体(901)内部，最后经过空心圆柱(914)进入呼气气袋(7)内；

当转动气体切换阀(908)使闭式、半闭式循环呼吸器处于混合气模式时，此时一号进气孔(903)将二号连接管与壳体(901)内部空间连通，密封圈组(904)将输气管与一号连接管密封，使得混合气气瓶(19)内的气体依次经过混合气中压管(14)、二号连接管与一号进气孔(903)释放到壳体(901)内部，最后经过空心圆柱(914)进入呼气气袋(7)内。

10.如权利要求8所述的一种多功能的循环呼吸装备，其特征在于：还包括压力释放装置，所述压力释放装置的结构为：包括分别安装在供气杆(913)内部两端的一号连接件(917)与固定座(922)，所述一号连接件(917)与固定座(922)之间配合安装有二号连接件(920)，所述二号连接件(920)的侧壁面与卡簧(912)的一端固定；

所述一号连接件(917)的中部开有二号进气孔(918)，一号连接件(917)的端头设置有呈凸字型的凸出部(919)，二号连接件(920)的一个端头设置有与凸出部(919)对应的U型部(921)，二号连接件(920)的另一个端头通过弹簧(924)与固定座(922)配合安装，固定座(922)的中部设置有延长二号连接件(920)行程的凹槽(923)；

初始时，凸出部(919)的顶面紧贴U型部(921)的底面，使得U型部(921)密封二号进气孔(918)；

当二号进气孔(918)内的气体气压达到释放要求或卡簧(912)带动二号连接件(920)作直线运动时，二号连接件(920)沿凹槽(923)作远离凸出部(919)的直线运动，使得U型部(921)的底面离开凸出部(919)，从而二号进气孔(918)内的气体释放。