调节附加氧气的即时和稀释的面具调节装置及其调节方法制造方法及图纸

一种即时和稀释的面具调节装置，包括：氧气供应线路和供应空气的稀释线路。氧气供应线路和稀释线路与混合室（３５）相连。在稀释线路里，吸入空气流速由与文丘里装置（４１）相连的毛细管（４３）测量。调节附加氧气的流速的方法，使用由毛细管（４３）测得的流速数据，来控制要提供给混合室（３５）的氧气流速。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】调节附加氧气的即时和稀释的面具调节装置及其调节方法
本专利技术涉及用于呼吸器的即时和稀释的面具调节装置，供民用或军用飞机的全体机组人员使用，他们处于确定的座舱高度以上，需要接受可呼吸气体，该气体能提供至少为一最小流速的氧气，该最小流速为海拔高度的函数，或在每次呼吸的吸入量里，该气体能提供相当于吸入混合物中的最小氧气浓度的氧气。所供氧气的最小流速由标准规定，对于民用航空来说，这些标准由联邦航空法规(FAR)规定。
技术介绍
曾经尝试控制吸入混合物里附加的氧气流，使它接近于实际需要的流速。例如，现有技术文献WO03/039679公开了一种即时和稀释的面具调节器，包括：氧气供应线路，其通过第一气流通路，与来自氧气源的氧气的密封进气口相连，并将氧气输送到通向呼吸面具的混合室中，通过电控阀门来控制氧气流速，稀释线路，其通过第二气流通路，将空气从与气源连接的进气口输送到通向混合室的出气口。在该现有技术的装置中，混合室附近设置了一个压力传感器，用于探测稀释线路中的压降。因此，当吸入一口气时，混合室显现的湍流干扰了由所述的压力传感器测量的压力。因此，在必须供应的氧气最小流速和实际供应的氧气流速之间，必须保持一个安全极限。
技术实现思路
特别地，本专利技术寻求提供一种调节装置和方法，使得需要从氧气源来的氧气流速接近于实际需要的流速。为此，本专利技术提供一种根据权利要求1所述的即时和稀释的面具调节-->装置。文丘里压缩装置放大了吸入空气的流速。因此，可以更精确地测量流速。而且，由于文丘里压缩装置是通过毛细管来测量压力的，因此该测量不会干扰通过文丘里压缩装置的空气流速，使得压力测量更为精确。根据权利要求2到4，也可以了解一个或几个这些特征。另一方面，根据权利要求5，本专利技术涉及一种呼吸装置。再一方面，根据权利要求6和7，本专利技术涉及一种方法。附图说明上述特征及可以有利地与前述的特征结合使用的或也可以独立使用的其他特征，通过对以下优选的非限制性实施例的详细描述，将可以更好地理解。以下说明将参考附图，其中：图1是气路和电路图，显示本专利技术调节装置包含的组件；图2是图1的部分放大示意图。具体实施方式图1显示的调节装置包括：两个部分，与外壳结合为一体的一个部分10由一面具(未显示)承载，另一个部分12，由一盒子承载，用于储藏面具。该盒子通常是普通的结构，由门封闭，面具从中突出。通过拔出面具打开门使得氧气进气阀门被打开。由面具承载的所述部分由一外壳组成，该外壳包括多个组装在一起的部件，这些部件具有凹进部分，其中形成有通路，这些通路限定了多个气流通路。第一气流通路与进气口14连接，用于将氧气输送到通向面具的出气口16。第二气流通路与进气口20连接，用于将稀释空气输送到通向面具的出气口22中。沿第一通路的氧气流速由一电控阀门控制。实施例显示，该阀门是一处于压力控制下的比例调节阀24，将进气口14与出气口16连接，并由导线26供以动力。也可以使用开/关型电磁阀门，在可变负荷比下用脉冲宽度调节控制。一″即时″部件插入在用于向面具供应稀释空气的直接通路上，所述的-->部件用于吸入外界空气，并探测即时需求流速。实施例显示，稀释空气气流通路的右部由外壳的内表面33限定，活塞32的端部边缘可滑动地安装在外壳中。该活塞受大气压力和腔室34的内部压力之间的压差制约。在大气压或其他压力下，另外的电控阀门36(特别是一电磁阀)将腔室34连接到大气或其他密封的氧气进气口。从而，电控阀门36从稀释的标准模式转换到供应纯氧的模式(所谓的″100％″模式)的转换。当腔室34和大气相连时，弹簧38将活塞32保持在阀座39上，但允许活塞32与阀座39分开，当用户吸入一口气时，为了使空气通过气流通路，空气与氧气在混合室35里混合。当腔室34与氧气源相连时，活塞32压缩阀座39，从而阻止空气通过。活塞32也可以用作伺服控制的调节阀的移动部件。通常，调节装置设计成不仅能执行稀释氧气的标准操作，而且能执行使用膨胀的纯氧原料的操作(所谓的″100％″操作)，或执行在高于周围大气压的确定压力下使用纯氧原料的操作(所谓的″应急″操作)。这些非标准的操作模式是需要的，特别是当必须考虑到外界存在的烟或毒气的危险性时。术语″在压力下的氧气″或″纯氧″应该被理解为包括纯氧，例如汽缸所供应的氧气，以及富含氧气的空气，典型地为氧气含量超过90％。在这种情况下，富含氧气的空气中的氧气的实际含量成为另一个应该考虑和需要测量的参数。气流通路包括文丘里压缩装置41，其位于活塞32和部分10的外壳之间。文丘里压缩装置41具有例如面积为0.57mm2的截面。该截面根据特定的面具模型确定，而且也可以为其他面具模型改变。毛细管43具有与文丘里压缩装置相连的进气口45，以及与压力传感器49相连的出气口47。毛细管43的直径为0.3mm。该直径可以在0.1和0.4mm之间变化。压力传感器49通过毛细管43测量文丘里压缩装置41中的气压。信号从压力传感器49传输到电路62中。所述部分10的外壳也限定了一个呼出通路，包括呼出阀门40。阀门40显示的开关元件是目前广泛应用的一种类型，来执行作为导向输入阀和排气阀的两种功能。实施例显示的开关元件仅仅作为呼出阀门，通过将由阀门40限定的腔室42中的压力增加到高于周围压力，从而使面具内保持-->高于周围大气压的压力。在第一种状态下，电控阀48(特别是电磁阀)在大气压下与腔室42连接，无论在哪种情况下，只要一呼气，面具中的压力就超过了周围压力。在第二种状态下，阀门48通过流速限制压缩装置50，将腔室42连接到密封的氧气进气口。在这种情况下，腔室42内部的压力呈现一数值，该值由具有速度闭合弹簧的释放阀46决定。所述部分10的外壳可以进一步包含一个装置，其可使面具的气压套进行充气和放气。这些装置具有普通的结构，因此这里并没有显示或者描述。由面具存储箱承载的调节装置的部分12包括：一选择器58，其可朝箭头f方向移动，并可由用户设置在三种不同的位置。在图1显示的位置里，选择器58靠近一标准模式的开关60。在其他的两种位置中，它靠近各自的开关，即100％模式和应急模式的开关。开关与电路62连接，该电路以选定操作模式的函数工作，对传感器64显示的座舱高度和压力传感器49显示的所需即时流速作出响应，从而决定输送到面具佩带者的氧气供应流速。电路板将适当的电信号传送到第一电控阀24中。在标准模式里，压力传感器49将即时需求压力从气流通路传送到出气口22中，由过滤器61过滤，输送到面具中(见图2中实线)。电路62接受该信号，以及需要考虑的座舱高度信息，该信息来自传感器64。然后电路62用以下方程式决定所要供应的氧气数量或流速：QATPO＝K(T/PA)1/2(ΔP)1/2其中，ΔP是由与毛细管43连接的压力传感器49测得的压力，PA是大气环境下测得的压力，T是开尔文温度，以及K是根据高度比率由本领域技术人员校准的常数。在100％模式里，即，当面具佩带者将选择器从图1所示的位置向下移动到凹口时，电路62将一基准电信号施加到电控阀门36上。这使腔室34被密封，将活塞32推进到阀座39上，从而和稀释空气进气口隔离(见-->图2中虚线)。压力传感器49检测出大气在输入口线路的压降，并向电路62发送相应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种即时和稀释的面具调节装置，包括：氧气供给线路，其通过第一气流通路，与来自氧气源的氧气的密封进气口相连，使氧气进入通向呼吸面具的混合室（３５）中，通过电控阀（２４）来控制氧气流速；稀释线路，其通过第二气流通路，将空气从与空 气源连接的进气口（２０）输送到通向所述混合室（３５）的出气口（２２）；其特征在于，所述第二气流通路包括：文丘里压缩装置（４１）和毛细管（４３），所述毛细管（４３）具有与文丘里压缩装置（４１）连接的进气口（４５），以及与压力传感器（４ ９）连接的出气口（４７）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种即时和稀释的面具调节装置，包括：氧气供给线路，其通过第一气流通路，与来自氧气源的氧气的密封进气口相连，使氧气进入通向呼吸面具的混合室(35)中，通过电控阀(24)来控制氧气流速；稀释线路，其通过第二气流通路，将空气从与空气源连接的进气口(20)输送到通向所述混合室(35)的出气口(22)；其特征在于，所述第二气流通路包括：文丘里压缩装置(41)和毛细管(43)，所述毛细管(43)具有与文丘里压缩装置(41)连接的进气口(45)，以及与压力传感器(49)连接的出气口(47)。2、根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述毛细管的直径在0.1和0.4mm之间。3、根据前述任一权利要求所述的调节装置，其特征在于，所述文丘里压缩装置(41)的截面面积为0.57mm2。4、根据前述任一权利要求所述的调节装置，其特征在于，所述毛细管(43)的所述进气口(45)设置在所述混合室(35)的上游。5、带有面具的防护的呼吸装置，包括：根据前述任一权利要求所述的调节装置，和面具存储箱，所述的面具存储箱包括：电子控制电路(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞维琳奥博内，帕特里克梅尔，迪迪埃拉穆雷特，伯努瓦埃斯塔卡萨戈，
申请(专利权)人：英特泰克公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]