一种串联式氧气发生器的制作方法

本实用新型涉及一种串联式氧气发生器，更具体的是涉及到多个压制成带孔小药片形式的氧烛药片串联在一起形成的药片组的氧气发生器，属于氧气制备领域。

背景技术：

市场上的氧烛多为单个氧烛燃烧供氧，其缺点在于，受制于氧气发生器的体积和重量，导致氧烛的流量很大但是供氧时间较短，并且伴随着发热量大，热量剩余量大等缺点。

在矿山井下开采作业，高原作业，登山人员需要便携式的供氧设备，体积小巧且能共提供更多的氧气。现有固体氧气发生器存在体积大、重量重、供氧时间短、携带使用不方便等不足。如何在体积有限的情况下，提供更多的氧烛，进而提高供氧时间是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种串联式固体氧气发生器，克服了传统固体氧气发生器燃烧时间短的特点。

本实用新型目的通过如下技术方案予以实现：

提供一种串联式氧气发生器，包括，产氧药片组、金属丝、壳体组件、点火组件以及过滤层；

产氧药片组用于氧气制备，包括多个中间具有通孔的药片；金属丝弯曲成弹簧形状，一端作为引出端引出至点火组件的点火端；金属丝穿过药片的通孔，使得药片连续串接，覆盖金属丝；

壳体组件用于对串接药片的金属丝进行限位，安装过滤层以及点火组件，设置出气口排出气体；

使用时点火组件发火，点燃产氧药片组，产氧药片组沿金属丝持续燃烧，释放氧气，通过过滤层进行气体净化之后，从出气口排出。

优选的，产氧药片组与壳体组件之间设置隔热材料。

优选的，药片的形状为圆柱状，球状、胶囊状或长方体。

优选的，金属丝为铁丝或铜丝，数量为1根或多于1根。

优选的，所述壳体，为圆筒状，长方体或正方体状，材质为不锈钢。

优选的，所述隔热材料为蛭石、陶瓷铝纤维棉或二氧化硅气凝胶。

优选的，壳体组件包括壳体，下盖，上盖、顶盖、上托碗、下托碗以及挡圈；壳体两端开口，上盖固定至壳体的顶端，上盖设置出气口，安装泄压阀；出气口主要用于排气；泄压阈用于泄压；下盖固定至壳体的底端，中间设置通孔安装点火组件；上托碗、顶盖为圆形面板，尺寸与壳体内径相匹配，下托碗为圆板设置翻边；顶盖固定于壳体顶端，上托碗固定于壳体中上部，顶盖与上托碗形成容纳空间放置过滤层；下托碗固定在壳体的底部，上托碗和下托碗之间放置串接药片的金属丝，进行轴向限位；上托碗和下托碗焊接挡圈，用于对串接药片的金属丝进行径向限位。

优选的，点火组件包括电子点火具和点火具固定件；所述的点火具通过点火具固定件固定，点火具固定件下端穿过下盖的通孔，下托碗顶住点火具固定件上端，以定位点火具固定件；金属丝引出端沿壳体轴向的连接至点火具的点火端。

优选的，上盖设置出气口，出气口上设置出气弹簧和出气单向阀，当压力大于出气弹簧的最小出气压力时氧气通过出气单向阀，单向排气，外部的气体不能进入串联式氧气发生器内部。

优选的，上盖设置泄压阀，包括泄压弹簧和泄压单向阀，当防止意外情况导致内部大于泄压弹簧的出气压力时，通过泄压单向阀，单向排气，外部的气体不能进入串联式氧气发生器内部。

优选的，壳体组件包括壳体，上盖、顶盖、上托碗、下托碗、挡圈、固定管；壳体上端开口，上盖焊接至圆筒状壳体的顶端，上盖设置出气口，安装泄压阀；上盖中间设置通孔安装点火组件；上托碗、顶盖为圆形面板，尺寸与壳体内径相匹配，下托碗为柱面套筒；顶盖固定于壳体顶端，上托碗固定于壳体中上部，顶盖与上托碗形成容纳空间中部纵向设置固定管，固定管外放置过滤层；下托碗固定在壳体的底端，上托碗和壳体的底端之间放置串接药片的金属丝，进行轴向限位；上托碗焊接挡圈，挡圈与下托碗用于对串接药片的金属丝进行径向限位。

优选的，点火组件包括激发销和机械撞击式点火具；机械撞击式点火具穿过上盖、顶盖的通孔固定，激发销设置在机械撞击式点火具上，裸漏在上盖外侧；机械撞击式点火具与顶盖和固定管机械式配合铆接，保证密封性。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

(1)本实用新型的串联式氧气发生器实现了长时间供氧的要求，非常适用于低流量、长时间供氧的工作要求，如矿山井下开采作业，高原作业，登山等工作时间长的工作，具有很好的市场前景。

(2)本实用新型的串联式氧气发生器表面温度低，由于低流量供氧，产氧药片分解所需的热量和温度都很低，加上隔热材料的阻隔，与传统的氧气发生器相比可大幅降低表面温度，减少体积和重量。

(3)本实用新型的串联式氧气发生器体积小巧，供氧时间长，长度240mm，直径130mm的氧气发生器供氧时长可达1小时。

(4)本实用新型通过金属丝串联药片，能够通过金属丝对后续的药片进行提前预热，保证了燃烧的连续性。

附图说明

图1为本实用新型串联式氧气发生器第一实施例结构示意图；

图2为本实用新型串联式氧气发生器第二实施例结构示意图；

其中1.出气口；2.泄压阀；3.上盖；4.顶盖5.过滤层；6.壳体；7.上托碗；8.挡圈；9.铁丝；10.药片组；11.隔热材料；12.下托碗；13.电子点火具；14.下盖；15.点火具固定件；16.铜丝；17.激发销；18.机械撞击式点火器；19.固定管。

具体实施方式

提供一种串联式氧气发生器，将产氧氧烛配方制成的带孔药片，通过将多个圆柱状或圆球状、或长方体状的药片串联在金属丝之上，将金属丝弯曲成一定形状，如弹簧状，制备一个细且长的药片组，从药片组的一端点燃药片，火焰将有序的从药片组的一端传递到末端，从而进行长时间、低流量的氧气供给。上下托碗固定此药片组，产生的氧气通过过滤层净化之后，从出气口排出，供给人呼吸。设置隔热材料，隔热材料主要为疏松多孔结构，用于保持内部热量不散失并降低壳体的温度，常用蛭石、陶瓷铝纤维棉、二氧化硅气凝胶等。金属丝的材料为常见金属。金属丝的数量为一根或几根。其弯曲的形状可呈现多种形状，能保证药片组连续有序的燃烧即可，常见的有弹簧状。

实施例1

如图1所示，串联式固体氧气发生器，包括产氧药片组10，铁丝9、壳体组件、电子点火具13、点火具固定件15、隔热材料11、过滤层5。

产氧药片组10包括多个药片，药片为长度为1cm，直径为1cm的圆柱或长度为1cm截面边长1cm正方向的立方体或其他长方体形状，中间具有通孔；铁丝9弯曲成弹簧状，一端为沿弹簧轴向的引出端。药片10穿在铁丝9上，遍布铁丝，紧密串联在一起，产氧药片的成分是氧气制备领域内常见的。药片成分与传统产氧氧烛类似，通过燃烧产生氧气，该药片通过压制成带孔药片，依次串联在金属丝上，并形成一定形状的药片组。

壳体组件包括圆筒状壳体6，下盖14，上盖3、顶盖4、上托碗7、下托碗12、挡圈8。圆筒状壳体6两端开口，上盖3焊接至圆筒状壳体6的顶端，上盖3设置出气口1，安装泄压阀2；出气口1主要用于排气，出气口上设置出气弹簧和单向阀，出气弹簧控制其最小出气压力，且只可通过单向阀，单向排气，外部的气体不能进入发生器内部。泄压阀2用于泄压，包括泄压弹簧和泄压单向阀，当防止意外情况导致内部大于泄压弹簧的出气压力时，通过泄压单向阀，单向排气，外部的气体不能进入串联式氧气发生器内部。下盖14焊接至圆筒状壳体6的底端，中间设置通孔安装点火具固定件15。上托碗7、顶盖4为圆形面板，尺寸与壳体6内径相匹配，下托碗12为圆板设置翻边，上托碗7、下托碗12、顶盖4通过点焊固定于壳体6上。顶盖4点焊固定于壳体6顶端，上托碗7固定于壳体6中上部，顶盖4与上托碗7形成容纳空间放置过滤层5。下托碗12固定在壳体6的底部，上托碗和下托碗之间放置铁丝9和产氧药片组10，进行轴向限位。上托碗和下托碗均具有开孔，保证了气体的流畅排出，也保持了一定的结构性。上托碗和下托碗焊接挡圈8，用于对铁丝9和产氧药片组10进行径向限位。其中产氧药片组10与壳体6、上托碗、下托碗之间通过隔热材料11填充，主要是起到隔热和保温的作用。在这里，隔热材料选用蛭石。

所述的点火具13和点火具固定件15穿过下盖14的通孔，下托碗12顶住点火具固定件15，以定位点火具固定件，并保持稳定性和同轴度。铁丝9的引出端连接至点火具13的点火端。

所述的过滤层5采用现有常用的过滤层，由氢氧化钾、氢氧化锂、霍加拉特、分子筛、过氧化钠等组成，主要作用是吸收产氧药片在分解过程中产生少量的一氧化碳、二氧化碳、氯气等，保证吸入气体的纯度和安全性。

使用时，激发点火具13，点火具13发火，点燃弹簧状串联药片组9的第一片药，分解放出氧气，并沿着铁丝9连续燃烧，并在隔热材料11的保护下，持续放出氧气，放出的气体通过过滤层5进行气体净化之后，从出气口1排出。点火后，铁丝受热对后续的药片进行提前预热，保证了燃烧的连续性。

实施例2

图2是本实用新型实施例的结构剖视图；在本实施例中采用铜丝代替铁丝，采用机械撞击式点火具点火。串联式固体氧气发生器，包括产氧药片组10，铜丝16、壳体组件、隔热材料11、过滤层5、激发销17、机械撞击式点火器18。

壳体组件包括圆筒状壳体6，上盖3、顶盖4、上托碗7、下托碗12、挡圈8、固定管19。圆筒状壳体6上端开口，上盖3焊接至圆筒状壳体6的顶端，上盖3设置出气口1，安装泄压阀2。上盖3中间设置通孔安装机械撞击式点火器18。上托碗7、顶盖4为圆形面板，尺寸与壳体6内径相匹配，下托碗12为柱面套筒，上托碗7、下托碗12、顶盖4通过点焊固定于壳体6上。顶盖4固定于壳体6顶端，上托碗7固定于壳体6中上部，顶盖4与上托碗7形成容纳空间中部纵向设置固定管19，固定管外放置过滤层5。下托碗12固定在壳体6的底端，上托碗和壳体6的底端之间放置铜丝16和产氧药片组10，进行轴向限位。上托碗焊接挡圈8，挡圈8与下托碗用于对铁丝9和产氧药片组10进行径向限位。其中产氧药片组10与壳体6、上托碗之间通过隔热材料11填充，隔热材料这里选用陶瓷铝纤维棉。

上盖3、顶盖4设置同轴的通孔，所述的机械撞击式点火具18穿过上盖3、顶盖4的通孔固定，激发销17设置在机械撞击式点火具18上，裸漏在上盖3外侧，便于操作。上盖3焊接与壳体15之上，机械撞击式点火具2与顶盖4和固定管19机械式配合铆接，保证低气压的密封性。

固定管19和上托碗7及挡圈8焊接在一起，其整体结构用于和下托碗12一起固定药片组。

所述的下托碗和上托碗通过点焊固定于壳体上，下托碗和上托碗均具有开孔，保证了气体的流畅排出，也保持了一定的结构性。

所述的过滤层通过顶盖和上托碗进行固定，顶盖也是具有开孔。

使用时，拉发激发销17，激发机械式点火具18，点火具18发火，点燃回形状串联药片组的第一片药，分解放出氧气，并沿着铜丝连续燃烧，并在隔热材料11的保护下，持续放出氧气，放出的气体通过过滤层5进行气体净化之后，从出气口1排出。这样从同一头点火和出气的方式，可以减小一部分发生器的长度和体积。

以上所述，仅为本实用新型最佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。