专利名称:压力舱用闭式吸排氧装置排氧阀的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种压力舱内人员,特别是病员进行闭式纯氧呼吸,排出废氧的装置。
压力舱(纯氧舱除外,此处指医用高压氧舱和加压舱)是人员(病员)在高于一个大气压下进行治疗、康复的种装置。在治疗过程中,人员(病员)要吸入纯氧,排出浓度较高的废氧。实现人员(病员)的纯氧呼吸,通常都采用闭式吸排氧装置,该装置存在着吸、排氧阻力。吸、排氧阻力过大,不利于人员(病员)的自然呼吸,同时排氧阻力会带来人员(病员)纯氧呼吸时的废氧泄露,使舱内氧浓度增高,加大舱内火灾的危险性,国内、外曾发生过多起因舱内氧浓度过高导致的氧舱火灾事故,造成多人死亡,国家也因此进行过氧舱产品的停业整顿和要求现有氧舱进行防火安全性检查。
为减轻排氧阻力,通常采用的排氧方法有流量计式排氧、转阀式排氧、伧气引流式排氧和肺式呼吸活门式排氧。前三种方法皆是通过舱内高于一个大气压的空气驱动废氧的排出,会带来舱压的变化,而且操作靠经验,准确度较差。后一种方法是通过呼气动力推动传感元件带动活门开启,以实现自动排出废氧。在后一种方法中,现有技术均采用升降式活门,虽然可以通过在φ6~φ8之间调节通气吼径,改变呼气阻力,但仍然改变不了舱压在低于0.6MPa时呼气阻力大。芜湖潜水装备厂生产的CH型吸排氧装置就属这一情况。
本实用新型的目的是要提供一种新型的肺式呼吸活门式排氧阀,它能有效地降低排氧阀的呼气阻力,实现人员的自然呼吸,防止舱内氧浓度的增高。
本实用新型的目的是这样是实现的通过乳胶轴向波纹式膜片感应呼气气压,推动感应片,拉动活门在密封面上水平运动,以实现活门随着呼吸开闭。活门的低压密封由磁铁吸力提供的密封预紧力予以保证。活门密封面喷覆固体石墨以减轻摩擦阻力。
本实用新型在工作原理上仍然采用肺式呼吸原理,即在呼气时活门打开,排出废氧;在吸气时活门关闭,停止排氧。由于活门开闭为水平运动,消除了活门抗拒内外压差带来的阻力,这是呼气活门打开的主要阻力源。同时采用乳胶轴向波纹式膜片,不会使感应片受到膜片表面张力的影响,轴向运动阻力较小。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图
给出。
附图是根据本实用新型提出的压力舱用闭式吸排氧装置排氧阀的剖面图。
以下结合附图详细说明依据本实用新型提出的具体排氧阀的结构细节及工作情况。
其结构细节入下排氧阀是一个由腔体(1)、膜片(2)、感应片保护壳(4)组成的封闭型结构,并由膜片(2)分隔成二个压力环境室;感应片(3)粘贴在膜片(2)上,用来感受膜片(2)内外的压力差,形成运动;在腔体(1)内废氧排出管端面上有一个活门(7),它通过连杆机构(5)与感应片(3)连接,以形成沿端面水平运动,实现开闭,排出废氧;活门(7)的二侧装设导向槽(6),引导活门(7)的正确运动方向;为保证活门(7)的高、低压密封,在其与排出管端面之间设置了密封圈(8)和排出管上设置了吸附预紧磁铁(9)。
该排氧阀在工作过程中牵涉到三个压力环境(图中已由箭头给出),即感受呼气压力的呼气环境(P舱压+P呼气压力)、舱内环境(P舱压)和呼气排出管道内常压环境(P常压)。
其工作情况如下当人员(病员)呼气时,呼出废氧及呼气压力进入排氧阀腔体(1)内,使膜片(2)感受一内部压力作用,推动感应片(3)向外运动,拉动连杆机构(5),带动活门(7)沿着密封面打开,废氧受压差作用排进呼气排出管道内。
当人员(病员)吸气时,排氧阀腔体(1)内感受一临时负压(相对于舱压),各运动机构反向运动,关闭活门(7),停止排出废氧。
活门(7)沿密封面水平运动,消除了活门抗拒内外压差带来的阻力。为减轻活门(7)运动时的摩擦阻力,在活门(7)密封面喷覆固体石墨进行润滑。由于固体石墨具有导除静电的性能,适用于氧气介质。
膜片(2)设计为乳胶轴向波纹式膜片,使膜片感压时径向运动受膜片材料弹力阻止,轴向仅涉及切向形变,无材料弹力影响,容易形成运动,阻力较小。同时材料选择为乳胶,也是考虑其柔软性,降低运动阻力。
密封由活门(7)和密封圈(8)之间通过预紧力来实现。当舱内初加压时,由磁铁(9)吸力给予预紧;当舱压升至一定压力时,由于压力自紧,可以自行封闭。
导向槽(6)是为了保证活门(7)沿着感应片(3)轴向进行运动;感应片保护壳(4)起保护膜片(2)和感应片(3)的作用,并起限制活门(7)打开到最大限度。
废氧排出管道建议通气喉径为φ3~φ6。
权利要求1.压力舱人员利用闭式吸排氧装置进行纯氧呼吸、排出废氧的排氧阀,该排氧阀在腔体(1)废氧排出管端有一个可以开启的活门(7),活门(7)的开启是通过设置在其侧面的膜片(2)感应呼气压力,推动粘贴在膜片(2)上的感应片(3)来实现的,其特征是沿密封面水平运动,且膜片(2)为乳胶轴向波纹式膜片。
2.根据权利要求1所述的排氧阀,其特征是活门(7)沿密封面水平移动,其运动(密封)面采用适用于氧气介质的固体石墨喷覆。
3.根据权利要求1所述的排氧阀,其特征是膜片(2)为乳胶轴向波纹式膜片。
4.根据权利要求1所述的排氧阀,其特征是依附在腔体(1)废氧排出管上的磁铁(9)给活门(7)一保证低压工况密封的预紧力。
专利摘要本实用新型是一种压力舱内人员(病员)进行闭式纯氧呼吸,排出废氧的肺式呼吸活门式排氧阀。其在工作原理上仍然采用肺式呼吸原理,但活门的开闭为沿废氧排出管端水平运动。当人员进行呼吸时,腔体内膜片感应一压力差,形成轴向运动,牵动活门的运动,以实现废氧的排出,达到人员的自然呼吸。
文档编号A61G10/00GK2347576SQ98225788
公开日1999年11月10日 申请日期1998年1月14日 优先权日1998年1月14日
发明者章恒彪 申请人:章恒彪