KR101692107B1 - 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치는 구획되어 사용자에게 공급되는 공급가스 및 사용자로부터 배출되는 배출가스를 각각 임시 저장하는 가스 저장부; 외부로부터 물이 공급되며, 중공사를 이용하여 상기 물에 포함되는 공기를 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제1여과부; 상기 가스 저장부로부터 공급되는 배출가스와 외부로부터 공급되는 물이 혼합된 혼합물을 공급받아, 중공사를 이용하여 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제2여과부; 상기 가스저장부로부터 공급가스를 사용자에게 제공하거나, 사용자로부터 배출되는 배출가스를 상기 가스저장부로 이송하는 가스이송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여,사용자의 호흡시에 배출되는 배출가스를 여과에 참여시키되 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도를 감소시킨 상태에서 여과되도록 함으로써, 전체적인 공기 여과효율을 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치가 제공된다.

Description

중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치{RESPIRATORY APPARATUS WITH INCREASED SEPARATING CAPACITY USING HOLLOW FIBER}
본 발명은 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 호흡시에 배출되는 배출가스를 여과에 참여시키되 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도를 감소시킨 상태에서 여과되도록 함으로써, 전체적인 공기 여과효율을 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 관한 것이다.
레저활동으로 수중에서 스쿠버를 하거나 수상에서 스노클링을 하는 경우, 또는 의료용의 목적으로 환자에게 공기를 공급하는 경우, 수중 또는 수상에서 부유구조체를 건설하거나 보수하는 등의 경우에 사람에게 공기 공급이 필수적이다.
일반적으로 이러한 경우엔 인체에 공기를 공급하기 위하여, 공기가 보관되는공기통과 이에 직접 연결된 공기 마스크를 통하여 공기를 공급받고 있다.
그러나, 종래의 공기호흡에 이용되는 공기통은 중량이 커 이동성에 제약이 있고, 일정 크기의 공기통에 압축저장되는 공기만으로는 호흡할 수 있는 시간이 한정되는 문제가 있었다.
뿐만 아니라, 이용 전에 공기통에 공기를 압축해서 충전하는 과정이 선행되어야 하고, 부주의로 공기 폭발 가능성이 있는 문제를 안고 있었으나, 이를 해결하지 못하고 있다.
한편, 내경과 외경을 갖는 실린더형의 섬유 구조물 표면에 미세기공이 구비됨으로써, 미세기공을 통하여 특정 기체를 여과하도록 구성된 화학섬유를 중공섬유라고 한다. 일반적으로 이러한 중공섬유는 일반적인 평면형의 필터보다 표면적이 넓고, 처리효율이 높아 오염물질을 여과하여 물을 정화하는 장치의 구성으로 주로 이용되고 있다.
이러한 중공섬유 중 기체 또는 액체, 즉, 유체(fluid)의 내부에 포함되는 공기만을 여과하는 중공섬유가 널리 알려져 있으며, 한국등록특허 제10-1044390호에서와 같이 중공섬유를 이용한 호흡장치들이 개발되고 있다.
다만, 현재 개발되고 있는 중공섬유를 이용한 호흡장치 들의 경우에는 공기를 제공하는데에만 초점이 맞추어진 상태로, 우수한 여과효율 구현하기에는 어려움이 있었다.
(특허문헌 1) KR10-1044390 B1
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자의 호흡시에 배출되는 배출가스를 여과에 참여시킴으로써, 전체적인 공기 여과효율을 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치를 제공함에 있다.
또한, 배출가스를 재여과 하되 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도를 감소시킨 상태에서 여과되도록 함으로써 공기 여과효율을 보다 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 구획되어 사용자에게 공급되는 공급가스 및 사용자로부터 배출되는 배출가스를 각각 임시 저장하는 가스 저장부; 외부로부터 물이 공급되며, 중공사를 이용하여 상기 물에 포함되는 공기를 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제1여과부; 상기 가스 저장부로부터 공급되는 배출가스와 외부로부터 공급되는 물이 혼합된 혼합물을 공급받아 중공사를 이용하여 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제2여과부; 상기 가스저장부로부터 공급가스를 사용자에게 제공하거나, 사용자로부터 배출되는 배출가스를 상기 가스저장부로 이송하는 가스이송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 배출가스는 이산화탄소의 농도가 감소되도록 상기 제2여과부에 공급되기 전에 물과 혼합되어 일부가 녹는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 가스저장부는, 사용자에게 공급되는 공급가스를 임시 저장하는 제1저장부; 상기 제2여과부의 유입단에 연결되며, 사용자로부터 배출되는 배출가스를 임시 저장하는 제2저장부;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제1저장부 및 상기 제2저장부의 유입단에 설치되는 공급관을 더 포함하며,
상기 제1여과부로의 여과된 공기가 배출되는 단부와 상기 제1저장부를 연결하는 제1연결라인; 상기 제2여과부의 여과된 공기가 배출되는 단부와 상기 제1저장부를 연결하는 제2연결라인; 상기 제2저장부와 상기 제2여과부에 설치되는 공급관을 연결하는 제3연결라인;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제2여과부에 공급되기 전의 물과 상기 배출가스를 혼합하는 혼합기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제1저장부에 저장되는 공급가스에 포함되는 산소 농도를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 호흡 후에 사용자에게 발생하는 가스를 배기하지 않고, 재여과하는데 이용함으로써 전체적인 여과효율이 향상될 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치가 제공된다.
또한, 배출가스는 여과하기 전에 물에 녹임으로써, 배출가스 내의 이산화탄소 농도를 감소하여 여과효율이 보다 향상될 수 있다.
또한, 사용자로부터 배출되는 배출가스가 반복적으로 재순환 여과되도록 함으로써, 가스에 포함되는 산소의 농도를 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 혼합기를 이용하여 배출가스와 물이 보다 효율적으로 혼합되도록 함으로써, 배출가스 내의 이산화탄소 농도를 효율적으로 저감할 수 있다.
또한, 제1저장부 내의 산소 농도에 따라 산소의 공급여부를 결정함으로써 사용자가 산소 중독되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 개략적인 장치도이다.
도 2는 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 공급가스 흐름을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 배출가스의 재여과 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 제2여과부에서의 가스 교환을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치는 사용자의 호흡시에 배출되는 배출가스를 여과에 참여시키되 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도를 감소시킨 상태에서 여과되도록 함으로써, 전체적인 공기 여과효율을 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 개략적인 장치도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치(100)는 가스 저장부(110)와, 가스 저장부(110)에 설치되는 가스 이송부(120)와, 가스 저장부(110)에 연결되는 제1여과부(130)와, 가스 저장부(110)에 연결되는 제2여과부(140)와, 제1연결배관(151), 제2연결배관(152)과, 제3연결배관(153)과, 제2여과부(140)의 유입단에 설치되는 혼합기(160) 및 제어부(170)를 포함한다.
가스저장부(110)는 사용자에게 공급될 공급가스 또는 사용자로부터 배출되는 배출가스를 임시적으로 저장하기 위한 저장탱크로서, 내부가 구획되어 형성되는 제1저장부(111)와 제2저장부(112)를 포함한다.
제1저장부(111)는 제1여과부(130) 또는 제2여과부(140)로부터 여과되어 사용자에게 공급될 공급가스를 임시적으로 저장하기 위한 공간으로서, 가스이송부(120)와 연결된다.
제2저장부(112)는 가스이송부(120)와 연결되어 사용자가 숨을 내쉬는 경우에 발생하는 배출가스를 임시적으로 저장하기 위한 공간이다.
즉, 제1저장부(111)에 저장되는 공급가스는 높은 농도의 산소(O2)와 낮은 농도의 이산화탄소(CO2) 농도를 갖고, 제2저장부(112)에 저장되는 배출가스는 낮은 농도의 산소와 높은 농도의 이산화탄소 농도를 갖는다.
한편, 본 실시예에서 전체적인 가스저장부(110)는 용기의 형태로 제작되고, 내부가 구획되어 제1저장부와 제2저장부로 분할되는 구조를 가지는 것으로 설명하였으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1저장부(111)와 제2저장부(112)가 별도의 용기로 제작될 수도 있다.
또한, 제1저장부(111)에는 측정부(미도시)가 설치될 수 있다. 측정부(미도시)는 높은 산소 농도에 의한 사용자의 산소 중독이 방지되도록 제1저장부(111) 내에 임시 저장되는 공급가스의 산소 농도를 측정하기 위한 것으로서, 이러한 산소 농도는 제어부(170)에 전달된다.
가스이송부(120)는 상술한 가스저장부(110)와 사용자를 상호 연결하여 가스가 이송되기 위한 이송통로를 제공하는 것으로서, 호흡관(121)과 배출관(122)과 연결관(123)을 포함한다.
호흡관(121)은 일단이 제1저장부(111)에 연결되고 타단은 후술하는 연결관(123)에 연결되어, 사용자에게 전달되는 공급가스의 이송경로로 이용된다. 한편, 호흡관(121)에는 소정의 일방밸브(1-way valve)가 장착되어, 제1저장부(111)로부터 사용자 측으로만 이동할 수 있도록 공급가스의 이동방향을 제한하는 것이 바람직하다.
배출관(122)은 일단이 제2저장부(112)에 연결되고 타단은 후술하는 통합관(123)에 연결되어, 사용자로부터 배출되는 공급가스의 이송경로로 이용된다. 배출관(122) 또한 호흡관(121)과 같이 소정의 일방밸브가 장착되어, 사용자로부터 제2저장부(112) 측으로만 이동할 수 있도록 배출가스의 이동방향을 제한하는 것이 바람직하다.
통합관(123)은 배출관(122)과 호흡관(121)을 통합하여 사용자와 연결되는 경로를 단일화하는 배관이다. 즉, 통합관(123)에는 물에서 여과되어 제1저장부(111)에 임시저장되는 공기 및 사용자로부터 배출되는 배출가스가 이동한다. 한편, 통합관(123)의 단부는 사용자가 수중호흡을 용이하게 할 수 있도록 소정의 마스크가 연결되도록 마련될 수 있다.
제1여과부(130)는 수중에서 공급되는 물로부터 공기를 여과하여 제1저장부(111)로 전달하기 위한 것으로서, 케이싱의 내부에 공기여과를 위한 중공사 다발이 설치되는 형태로 마련된다. 이때, 제1여과부(130)의 양 단부에는 물이 유입 및 배출되도록 마련되며, 유입단에는 물의 원활한 유입을 위하여 공급관(131)이 설치된다.
제2여과부(140)는 수중에서 유입되는 물을 여과하며 또한, 제2저장부(112)에 저장되는 배출가스를 재여과하기 위한 구성이다. 제2여과부(140)는 제2저장부(112)에 저장되어 있는 배출가스와 수중의 물이 혼합된 혼합물을 공급받아, 배출가스에 포함되는 이산화탄소와 물에 포함되는 산소 간의 가스교환을 통하여 이를 재여과하는 역할을 수행하며, 제2여과부(140)는 제1여과부(130)와 동일한 구조로 마련된다.
구체적으로, 배출가스와 물은 제2여과부(140)에 유입되기 전에 혼합됨으로써 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 일부가 물에 녹게된다. 배출가스와 물의 혼합에 의하여 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도가 감소된 상태에서, 배출가스는 제2여과부(140)의 중공사 내부를 유동하게 되며, 수중의 물은 중공사와 중공사 간의 공간을 유동하게 된다. 이 후, 중공사 내부의 배출가스에 포함되는 이산화탄소와 물에 포함되는 산소 간의 가스교환을 통하여 중공사 측으로는 산소가 유입되며, 이 산소는 제1저장부(111) 측으로 공급되어 사용자가 호흡하는데 사용된다.
즉, 배출가스에 포함된 이산화탄소는 1차적으로 제2여과부(140)에 공급되기 전에 물에 녹음으로써 일부가 저감되며, 2차적으로 제2여과부(140) 내부에서 산소와의 가스 교환을 통하여 농도가 저감됨으로써, 최종적으로 중공사로부터 제1저장부(111) 측으로 공급되는 공기는 사용자가 호흡할 수 있을 정도의 산소 및 이산화탄소의 농도를 갖게 된다.
다시 말해, 제2여과부(140)는 내쉰 숨에 포함되는 가스를 재여과함으로써 여과시 불필요하게 발생할 수 있는 손실을 줄이며 여과효율을 향상시키는 것이고, 물과 혼합되어 배기가스의 이산화탄소 농도를 줄인 상태에서 물에 포함되는 산소와의 가스교환을 함으로써 여과효율이 보다 향상된다.
제1연결라인(151)은 제1여과부(130)와 제1저장부(111)를 연결하기 위한 통로의 배관이다. 제1연결라인(151)은 제1여과부(130)의 여과된 공기가 배출되는 쪽 단부를 제1저장부(111)와 연결하는 구조를 갖는다. 한편, 제1연결라인(151)의 내부에는 유동로를 개방 또는 차단하기 위한 별도의 개폐밸브가 설치될 수 있으며 이는 후술하는 제어부(170)에 의하여 제어될 수 있다.
즉, 제1저장부(111)의 산소농도가 미리 설정된 값 이상이 되는 경우에는 사용자의 산소중독으로 인한 피해를 방지하기 위하여 제1연결라인(151)을 차폐하되, 산소농도가 미리 설정된 값에 도달하지 못한 경우에는 제1연결라인(152)을 개방하여 제1여과부(130)로부터 여과된 공기가 제1저장부(111)에 도달할 수 있도록 한다.
제2연결라인(152)은 제2여과부(140)와 제1저장부(111)를 연결하기 위한 통로의 배관이다. 제2연결라인(152)은 제2여과부(140)로 유입된 물에서 여과된 공기를 제1저장부(111) 측으로 공급하기 위한 통로 역할을 한다. 본 실시예에서 제2연결라인(152)는 제1저장부(111) 근처의 제1연결라인(151)과 연결되어 제1저장부(111) 측으로 이동하도록 하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 직접적으로 제1저장부(111)에 연결될 수도 있다.
제3연결라인(153)은 제2여과부(140)에 배출가스와 외부의 물이 혼합된 혼합물이 공급되도록, 배출가스가 제2여과부(140) 측으로 이동되는 통로이다. 제3연결라인(153)은 제2저장부(112)와 제2여과부(140)를 직접적으로 연결하는 것이 아니라, 제2저장부(112)와 제2여과부(140)의 유입단에 설치되는 공급관(141)을 상호 연결한다.
따라서, 제2여과부(140)는 배출가스와 물이 혼합되어 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도가 감소된 혼합물을 공급받게 된다.
상술한 바와 같이, 제2여과부(140)는 내쉰 숨에 포함되는 가스를 재여과함으로써 여과시 불필요하게 발생할 수 있는 손실을 줄이고, 여과효율을 향상시키는 것이다. 이때, 제2여과부(140)에는 배출가스와 물의 혼합에 의하여 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도가 1차적으로 저감된 혼합물이 공급되어 제2여과부(140) 내부에서 가스교환을 하게 된다.
혼합기(160)는 제2여과부(140)의 유입단에 설치되는 공급관(141)에 마련되어 외부의 물과 제2저장부(112)로부터 공급되는 배출가스를 혼합하기 위한 구성이다. 제2여과부(140)에 배출가스를 공급하기 전에 물과 혼합시킴으로써 배출가스의 이산화탄소 농도를 저감시키는데, 보다 용이하게 배출가스를 물에 녹이기 위하여 혼합기(160)를 사용한다. 혼합기(160)는 일반적인 콤프레서 등을 마련될 수 있으며, 제한되지 않는다.
제어부(170)는 제1측정부(120)를 통하여 측정되는 산소농도 정보를 통하여 제1연결라인(151)을 개방 또는 차단 제어함으로써, 제1저장부(111) 내에 임시 저장되는 공급가스의 산소농도를 미리 설정된 값을 갖도록 제어하기 위한 것이다.
지금부터는 본 발명의 일실시예에 따른 중공사를 이용한 순환형 호흡장치의 작동에 대하여 설명한다.
도 2는 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 공급가스 흐름을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 배출가스의 재여과 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1여과부(130)의 유입단에 설치된 공급관(131)을 통하여 제1여과부(130) 내로 수중의 물이 공급되면, 제1여과부(130)의 중공사 다발은 물속에 포함되는 공기를 여과하고, 여과된 공기는 제1연결라인(151)을 통하여 제1저장부(111)에 임시 저장된다. 제1저장부(111)에 임시 저장되는 공기는 사용자가 들숨시 이용되는 것으로서 공급가스가 된다.
여기서, 사용자가 호흡을 시작하면 가스이송부(120)를 통하여 공급가스는 사용자에게 공급된다. 구체적으로, 제1저장부(111)에 연결된 호흡관(121) 및 연결관(123)을 통하여 사용자에게 공급된다. 동시에, 공급가스를 들이마신 후의 사용자가 숨을 내쉬면서 가스가 발생하고, 이는 가스이송부(120)를 통하여 제2저장부(112)에 임시적으로 저장된다. 제2저장부(112)에 임시 저장되는 공기는 사용자가 날숨시 배출되는 것으로서 배출가스가 된다.
이때, 제1저장부(111)에 저장되는 공급가스에 비하여 제2저장부(112)에 저장되는 배출가스의 이산화탄소의 농도가 더 높다. 사용자는 호흡시 공기에 포함되는 모든 산소를 소진하는 것은 아니므로, 날숨에 포함되는 가스에도 다량의 산소가 포함되어 있고, 본 실시예에서는 이를 그대로 배기하는 것이 아니라 재여과함으로써 여과효율을 향상시킨다.
제2저장부(112)에 임시 저장되는 배출가스는 제3연결라인(153)을 통하여 제2여과부(140)의 유입단에 설치되는 공급관(141)으로 공급된다. 공급관(141)에는 외부로부터 공급되는 물도 공급되며, 제3연결라인(153)과 공급관(141)이 연결되는 지점에서 배출가스와 물이 혼합된다. 이때, 혼합기(160)에 의하여 물과 배출가스의 혼합이 용이하게 되며, 혼합되면서 배출가스 내의 이산화탄소의 일부가 물에 녹음으로써 배출가스의 이산화탄소 농도가 낮아진다.
도 4는 도 1의 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치의 제2여과부에서의 가스 교환을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 제2여과부(140)에 공급된 물과 배출가스의 혼합물은 중공사를 중심으로 서로 가스교환이 이루어진다.
구체적으로, 1차적으로 이산화탄소의 농도가 낮아진 배출가스는 중공사 내부를 유동하며, 수중의 물은 중공사와 중공사 간의 공간을 유동한다. 배출가스에 포함되는 이산화탄소는 가스교환을 통하여 물 쪽으로 이동하고, 물에 포함되는 산소는 가스교환을 통하여 중공사 내부로 이동한다. 따라서, 상술한 가스교환으로 인하여, 제2여과부(140)의 중공사 내부를 유동하는 배출가스의 이산화탄소 농도는 낮아지고 산소농도는 높아진 상태의 공기로 배출된다. 따라서, 제2여과부(140)에서 제1저장부(111)로 공급되는 공기는 사용자가 호흡하기에 적절하게 된다.
제2여과부(140)로부터 여과된 공기는 제2연결라인(152)을 통하여 제1저장부(111)에 저장된다. 즉, 제1여과부(130)로부터 여과된 공기와 제2여과부(140)로부터 여과된 공기가 제1저장부(111)에서 혼합되어 공급가스를 형성한다.
이러한 과정에서, 측정부(미도시)는 제1저장부(111)에 저장되는 공급가스의 농도를 실시간으로 측정하여 제어부(170)에 전달하고, 제어부(170)는 측정부(미도시)로부터 제공되는 정보를 통하여, 제1저장부(111) 내의 산소 농도가 높아 사용자에게 산소 중독의 위험이 있는 경우에는 제1연결라인(151)을 차폐하여 제1여과부(130)로부터 여과된 공기의 유입을 방지하고, 제2여과부(140)로부터 여과된 공기만을 제공 받는다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 사용자의 호흡시에 배출되는 배출가스를 여과에 참여시키되 배출가스에 포함되는 이산화탄소의 농도를 감소시킨 상태에서 여과되도록 함으로써, 전체적인 공기 여과효율을 향상시킬 수 있는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치가 제공된다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100 : 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치
110 : 가스 저장부 111 : 제1저장부
112 : 제2저장부 120 : 가스 이송부
121 : 호흡관 122 : 배출관
123 : 연결관 130 : 제1여과부
131 : 공급관 140 : 제2여과부
141 : 공급관 151 : 제1연결라인
152 : 제2연결라인 153 : 제3연결라인
160 : 혼합기 170 : 제어부

Claims (6)

  1. 구획되어 사용자에게 공급되는 공급가스 및 사용자로부터 배출되는 배출가스를 각각 임시 저장하는 가스 저장부;
    외부로부터 물이 공급되며, 중공사를 이용하여 상기 물에 포함되는 공기를 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제1여과부;
    상기 가스 저장부로부터 공급되는 배출가스와 외부로부터 공급되는 물이 혼합된 혼합물을 공급받아, 중공사를 이용하여 여과한 후에 상기 가스 저장부에 공급하는 제2여과부;
    상기 가스저장부로부터 공급가스를 사용자에게 제공하거나, 사용자로부터 배출되는 배출가스를 상기 가스저장부로 이송하는 가스이송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배출가스는 이산화탄소의 농도가 감소되도록 상기 제2여과부에 공급되기 전에 물과 혼합되어 일부가 녹는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가스저장부는,
    사용자에게 공급되는 공급가스를 임시 저장하는 제1저장부; 상기 제2여과부의 유입단에 연결되며, 사용자로부터 배출되는 배출가스를 임시 저장하는 제2저장부;를 포함하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1저장부 및 상기 제2저장부의 유입단에 설치되는 공급관을 더 포함하며,
    상기 제1여과부로의 여과된 공기가 배출되는 단부와 상기 제1저장부를 연결하는 제1연결라인; 상기 제2여과부의 여과된 공기가 배출되는 단부와 상기 제1저장부를 연결하는 제2연결라인; 상기 제2저장부와 상기 제2여과부에 설치되는 공급관을 연결하는 제3연결라인;을 더 포함하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2여과부에 공급되기 전의 물과 상기 배출가스를 혼합하는 혼합기를 더 포함하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1저장부에 저장되는 공급가스에 포함되는 산소 농도를 제어하는 제어부를 더 포함하는 중공사를 이용한 분리용량 증가형 호흡장치.
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