一种自生氧式呼吸器的制作方法

本实用新型属于呼吸防护技术领域，涉及一种自生氧式呼吸器。

背景技术：

呼吸器是一种呼吸防护系统，广泛应用于消防、化工、船舶、石油、冶炼、仓库、试验室、矿山等领域，供消防员或抢险救护人员在浓烟、毒气、蒸汽或缺氧等各种环境下安全有效地进行灭火、抢险救援工作。

在不断的衍生及使用过程中，国内外各行业对该系列产品不断研发，目前研发出的呼吸器可分为：过滤式呼吸器、压缩氧呼吸器、化学氧呼吸器等多种呼吸器。

常见的呼吸器采用压缩气瓶作为氧气供应，co2吸收剂作为吸收剂，吸收掉人体呼出的水气及co2，供人体呼吸，该类型呼吸器的在使用前需要将降温系统(蓝冰)进行低温冷藏，使用时才装配。氧气瓶每次使用须充入高压氧气，气瓶属于压力容器，使用较为危险，且维护成本较高，co2吸收剂每次使用后需重新装药，使用过后需要清洗，使用较为复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种自生氧式呼吸器，其主要工作原理为采用生氧剂为化学药剂，与人呼出气体中的水汽和二氧化碳反应生成氧气，供人体呼吸，使用时不受外界任何有毒、有害气体及烟雾的危害，可广泛应用于防护救援领域。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种自生氧式呼吸器，包括呼吸器壳体，安装于呼吸器壳体顶部的呼吸软管，所述呼吸器壳体的内部由上至下依次分布有呼吸气囊、气体缓存囊、化学药罐及粉尘过滤器；

人体呼出的气体由呼吸软管进入呼吸气囊，所述呼吸气囊上设有排气阀，多余的气体经排气阀排出；所述呼吸气囊的出气口经送风机、控制阀将气体送入气体缓存囊，所述气体缓存囊中的待反应气体进入化学药罐中并与化学药罐中的生氧剂反应生成氧气及热量；所述氧气经过气体缓存囊底部的粉尘过滤器、冷却送风管将过滤及冷却后的氧气经呼吸气囊的进气口送入呼吸气囊中，再通过呼吸软管进入人体；

所述呼吸软管与呼吸气囊的内部空间相连通，且呼吸软管与呼吸气囊的接口处设置有数据采集传感器，所述数据采集传感器与控制器连接；所述控制器位于呼吸器壳体的外部，所述控制器还分别与送风机、控制阀连接，用于控制送风机的送风量、控制阀的开启及闭合，并将数据采集传感器采集到的数据信息反馈到控制器的显示屏上，方便工作人员直观监测。

进一步，所述呼吸器壳体包括上壳体和下壳体，所述呼吸气囊、气体缓存囊、送风机及控制阀位于上壳体内，所述化学药罐、粉尘过滤器位于下壳体内；所述气体缓存囊的接口与化学药罐的接口相接保证两者内部空间相连通。

进一步，所述上壳体采用密封结构，确保电气部分密封；所述下壳体设有排气格栅，所述排气格栅与外界空气相连通，确保内部化学药罐散热良好。

进一步，所述呼吸气囊呈“日”字型结构，包括相互独立的呼气气囊和吸气气囊，所述呼吸软管的两端分别与呼气气囊、吸气气囊相连通；所述出气口位于呼气气囊上，所述进气口位于吸气气囊上。

进一步，所述排气阀设置于呼气气囊上，所述排气阀由机械力驱动开启，气囊鼓起到一定程度，受鼓起力影响带动排气阀开启，迫使多余的气体排出。

进一步，所述化学药罐呈椭圆状，且内部安装有用于分隔生氧剂的散热网架，利于散热；生氧剂采用ko2，ko2作为一种强氧化剂，具有杀菌作用，使用过后管道清洁干燥，无需清洗，ko2生氧药剂可以为椭圆形药片状，还可以为蜂窝块状，并与化学药罐的内径相同。

进一步，所述散热网架包括多个第一带孔网板，多个所述第一带孔网板依次相接围成多边形散热体，所述多边形散热体的中心与椭圆状化学药罐的中心相重合。

进一步，所述多边形散热体的顶点处分别连接有第二带孔网板，所述第二带孔网板的一端与多边形散热体的顶点固定连接，另一端与椭圆状化学药罐的内壁固定连接。

进一步，每个第二带孔网板还安装有一组由多个第三带孔网板围成的网板支架，每组网板支架与第二带孔网板形成多边形透气区域，以保证药品反应均匀，且吸气阻力极低。

进一步，所述多边形透气区域处于同一平面，并沿椭圆状化学药罐的圆周呈逆时针和/或顺时针方向分布。

进一步，所述第一带孔网板、第二带孔网板、第三带孔网板上都均匀分布有散热圆孔。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案包括以下有益效果：通过化学药罐中的生氧剂与人体呼出气体中的水汽和二氧化碳反应生成氧气，并伴随大量热量；通过增加粉尘过滤器及冷却风管的设计，对生成的温度较高的气体进行过滤及冷却，有效地控制了吸气温度，改善了人员佩戴的舒适性；通过增加数据采集传感器、控制器、电源及控制阀的设计，数据采集传感器采集呼吸阻力、氧气浓度、二氧化碳浓度、温度等信息，控制器对接收到的相关数据信息经过分析控制送风机的送风量及控制阀的开启及闭合，同时能够将数据及时反馈到控制器的显示屏上，方便工作人员直观监测。

此外，通过在下壳体设置排气格栅的设计，排气格栅与外界空气相连通，能够保证化学药罐地散热良好，降低呼吸器整体的温度；通过对化学药罐内增加散热网架的设计，在保证生氧剂反应均匀的同时，还可以及时将化学药罐内反应产生的热量释放出去再通过排气格栅实现对呼吸器整体的降温。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种自生氧式呼吸器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的呼吸器壳体的结构示意图；

图3为本实用新型提供的化学药罐的主视图；

图4为图3的俯视图；

图5为本实用新型提供的第一带孔网板的结构示意图。

其中：1、呼吸软管；2、排气阀；3、电源；4、呼吸气囊；5、控制器；6、送风机；7、控制阀；8、呼吸器壳体；9、气体缓存囊；10、冷却送风管；11、粉尘过滤器；12、化学药罐；13、数据采集传感器；14、显示屏；15、上壳体；16、下壳体；17、排气格栅；18、散热网架；19、第一带孔网板；20、第二带孔网板；21、第三带孔网板；22、透气区域；23、散热圆孔；24、上承板及过滤层；25、药罐腔体；26、生氧剂；27、下承板及过滤层；28、出气口；29、进气口。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的配方的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例

参见图1所示，本实用新型提供了一种自生氧式呼吸器，包括呼吸器壳体8，安装于呼吸器壳体8顶部的呼吸软管1，呼吸器壳体8的内部由上至下依次分布有呼吸气囊4、气体缓存囊9、化学药罐12及粉尘过滤器11；

人体呼出的气体由所述呼吸软管1进入呼吸气囊4，呼吸气囊4上设有排气阀2，多余的气体经排气阀2排出；呼吸气囊4的出气口28经送风机6、控制阀7将气体送入气体缓存囊9，气体缓存囊9中的待反应气体进入化学药罐12中并与化学药罐12中的生氧剂反应生成氧气及热量；氧气经过气体缓存囊9底部的粉尘过滤器11、冷却送风管10将过滤及冷却后的氧气经呼吸气囊4的进气口29送入呼吸气囊4中，再通过呼吸软管1进入人体；

呼吸软管1与呼吸气囊4的内部空间相连通，且呼吸软管1与呼吸气囊4的接口处设置有数据采集传感器13，数据采集传感器13与控制器5连接；控制器5位于呼吸器壳体8的外部，控制器5还分别与送风机6、控制阀7连接，用于控制送风机6的送风量、控制阀7的开启及闭合，并将数据采集传感器13采集到的数据信息反馈到控制器5的显示屏14上，方便工作人员直观监测。

进一步，结合图2所示，呼吸器壳体8包括上壳体15和下壳体16，呼吸气囊4、气体缓存囊9、送风机6及控制阀7位于上壳体15内，化学药罐12、粉尘过滤器11位于下壳体16内；气体缓存囊9的接口与化学药罐12的接口相接保证两者内部空间相连通。

进一步，上壳体15采用密封结构，确保电气部分密封；下壳体16设有排气格栅17，排气格栅17与外界空气相连通，确保内部化学药罐12散热良好。

进一步，呼吸气囊4呈“日”字型结构，包括相互独立的呼气气囊和吸气气囊，呼吸软管1的两端分别与呼气气囊、吸气气囊相连通；出气口28位于呼气气囊上，进气口29位于吸气气囊上。

进一步，排气阀2设置于呼气气囊上，排气阀2由机械力驱动开启，呼吸气囊4鼓起到一定程度，受鼓起力影响带动排气阀2开启，迫使多余的气体排出。

进一步，结合图3所示，化学药罐12呈椭圆状，且内部安装有用于分隔生氧剂的散热网架18，利于散热。

优选地，生氧剂26采用ko2，ko2作为一种强氧化剂，具有杀菌作用，使用过后管道清洁干燥，无需清洗；其中，ko2生氧药剂可以为椭圆形药片状，还可以为蜂窝块状，且与化学药罐12的内径一致。

进一步，化学药罐12的顶部设有与气体缓存囊9的接口相接的上接口，底部设有用于连接粉尘过滤器11的下接口；化学药罐12由上至下依次为上承板及过滤层24、药罐腔体25、下承板及过滤层27，药罐腔体25的内壁连接有散热网架18，散热网架18将药罐腔体25分隔成多个用于放置生氧剂26的容纳空间。

进一步，散热网架18包括多个第一带孔网板19，多个第一带孔网板19依次相接围成多边形散热体，多边形散热体的中心与椭圆状化学药罐12的中心相重合。

进一步，多边形散热体的顶点处分别连接有第二带孔网板20，第二带孔网板20的一端与多边形散热体的顶点固定连接，另一端与椭圆状化学药罐12的内壁固定连接。

优选地，结合图4所示，散热网架18包括6个第一带孔网板19，6个第一带孔网板19依次相接围成六边形散热体，六边形散热体的中心与椭圆状化学药罐12的中心相重合；六边形散热体的顶点处分别连接有第二带孔网板20，第二带孔网板20的一端与六边形散热体的顶点固定连接，另一端与椭圆状化学药罐12的内壁固定连接。每个第二带孔网板20还安装有一组由3个第三带孔网板21围成的网板支架，每组网板支架与第二带孔网板20形成等腰梯形的透气区域22，以保证药品反应均匀，且吸气阻力极低。

优选地，结合图4所示，6个透气区域22处于同一平面，并沿椭圆状化学药罐12的圆周呈逆时针方向分布。

进一步，结合图5所示，第一带孔网板19、第二带孔网板20、第三带孔网板21上都均匀分布有散热圆孔23。

综上，本实用新型提供的这种自生氧式呼吸器，其具体的工作过程如下：人体呼出的气体由呼气软管1进入到呼气气囊中储存，通过送风机6、控制阀7将待反应的气体送入气体缓存囊9中，气体缓存囊9中的气体缓慢进入化学药罐12并与其内的ko2反应生成大量的o2及热量，反应方程式如下：

2koh+co2→k2co3+h2o+热量

当人体吸气时，气体经过粉尘过滤器11、冷却送风管10进入吸气气囊中，再通过呼吸软管1进入人体。

数据采集传感器13与控制器5连接，控制器5还分别与送风机6、控制阀7连接，用于控制送风机6的送风量、控制阀7的开启及闭合；送风机6、控制阀7还与电源连接，数据采集传感器13采集呼吸阻力、氧气浓度、二氧化碳浓度、温度等数据信息，并将采集到的数据信息反馈给控制器5，控制器5对接收到的数据信息进行分析处理后，通过控制器5控制送风机6的送风量及控制阀7的开启及闭合，同时也将接收到的数据信息及时反馈到控制器5的显示屏14上，方便工作人员直观监测。

因此，本实用新型提供的这种自生氧式呼吸器：通过化学药罐12中的ko2与人体呼出气体中的水汽和二氧化碳反应生成氧气，并伴随大量热量；通过增加粉尘过滤器11及冷却风管10的设计，对生成的温度较高的气体进行过滤及冷却，有效地控制了吸气温度，改善了人员佩戴的舒适性。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

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