一种正压氧气呼吸器及其温度控制方法技术

本公开是关于一种正压氧气呼吸器及其温度控制方法。其中，该正压氧气呼吸器包括呼吸模块、增程散热器、TEC模块(半导体制冷片模块)、控制器。本公开通过吸附罐、气囊组件、增程散热器实现了正压氧气呼吸器的多重散热，通过基于TEC模块的正弦脉宽调制控制，实现了对正压氧气呼吸器吸气端气体温度的恒温控制。压氧气呼吸器吸气端气体温度的恒温控制。压氧气呼吸器吸气端气体温度的恒温控制。

【技术实现步骤摘要】
一种正压氧气呼吸器及其温度控制方法


[0001]本公开涉及呼吸设备领域，具体而言，涉及一种正压氧气呼吸器及其温度控制方法。

技术介绍

[0002]正压氧气呼吸器作为一种在无氧、缺氧、有毒有害气体等污染环境中使用的呼吸器，其广泛应用于矿山救护、消防、冶金、化工等领域。
[0003]正压氧气呼吸器由面罩、软管、单向阀、吸附罐、气囊组件、氧气瓶、减压阀、制冰盒、控制板等组成，采用二氧化碳吸附剂吸收呼出的二氧化碳气体，由于吸附反应放出大量热量，而人吸入高温气体容易灼伤呼吸道。现有技术一般采用制冰盒来降温，既事先将制冰盒装满水放入冰箱，将制冰盒内的水冻结成冰，使用时拿出装入正压氧气呼吸器，此种将温方法限制正压氧气呼吸器使用范围，需要有专用制冰装置、需要有电源、制冰不易长时间保存和携带、制冰时间长、吸气温度不易控制。
[0004]因此，需要一种或多种方法解决上述问题。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0006]本公开的目的在于提供一种正压氧气呼吸器，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
[0007]根据本公开的一个方面，提供一种正压氧气呼吸器，包括：呼吸模块、增程散热器、TEC模块(半导体制冷片模块)、控制器，其中：
[0008]呼吸模块，所述呼吸模块包括面罩、吸附罐、气囊组件、气瓶组件、减压阀、排水阀、底部外壳、上部外壳，所述面罩、吸附罐、增程散热器、气囊组件、TEC模块、气瓶组件、减压阀依次循环连接，所述呼吸模块用于吸收呼出的二氧化碳而留下氧气，并形成呼吸气体循环环路；
[0009]增程散热器，所述增程散热器包括金属散热器、风扇，所述金属散热器气体腔入口端与所述呼吸模块的吸附罐连接，出口端与所述呼吸模块的气囊组件连接；所述风扇与所述呼吸模块的底部外壳连接；所述增程散热器用于对所述呼吸模块的吸附罐中流出的气体降温；
[0010]TEC模块，所述TEC模块的入口端与所述呼吸模块的气囊组件连接，所述TEC模块的出口端与所述呼吸模块的气瓶组件、减压阀连接，用于接收控制器发出的控制信号，并根据所述控制信号调节所述TEC模块的制冷量，对经过所述TEC模块的气体降温；
[0011]控制器，所述控制器用于接收所述呼吸模块的气体温度，并基于所述吸气温度生成控制信号，并将所述控制信号发送至TEC模块。
[0012]在本公开的一种示例性实施例中，所述正压氧气呼吸器的呼吸模块还包括：
[0013]电池，所述电池用于为所述增程散热器的风扇、TEC模块、控制器提供电源。
[0014]在本公开的一种示例性实施例中，所述正压氧气呼吸器的呼吸模块的吸附罐、气囊组件均安装在所述风扇下方，用于为所述吸附罐、气囊组件中的气体降温。
[0015]在本公开的一种示例性实施例中，所述正压氧气呼吸器还包括：
[0016]温度传感器，所述温度传感器与所述呼吸模块的气囊组件连接，用于采集所述气囊组件处气体温度，生成气体温度并发送至控制器。
[0017]在本公开的一个方面，提供一种正压氧气呼吸器的温度控制方法，包括：
[0018]基于温度传感器采集所述正压氧气呼吸器中吸气端气体温度，并将所述气体温度发送至控制器；
[0019]控制器基于所述气体温度与预设温度比较，生成温差信号，基于所述温差信号生成SPWM电压信号(正弦脉宽调制电压信号)，并将所述SPWM电压信号发送至TEC模块；
[0020]基于所述SPWM电压信号控制TEC模块制冷量，进而实现对所述正压氧气呼吸器中吸气端气体温度的恒温控制。
[0021]本公开的示例性实施例中的一种正压氧气呼吸器及其温度控制方法，其中，该正压氧气呼吸器包括呼吸模块、增程散热器、TEC模块(半导体制冷片模块)、控制器。本公开通过吸附罐、气囊组件、增程散热器实现了正压氧气呼吸器的多重散热，通过基于TEC模块的正弦脉宽调制控制，实现了对正压氧气呼吸器吸气端气体温度的恒温控制。
[0022]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0023]通过参照附图来详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0024]图1示出了根据本公开一示例性实施例的一种正压氧气呼吸器的结构图；
[0025]图2示出了根据本公开一示例性实施例的一种正压氧气呼吸器的示意图；
[0026]图3示出了根据本公开一示例性实施例的一种正压氧气呼吸器的内部结构三视图；
[0027]图4示出了根据本公开一示例性实施例的一种正压氧气呼吸器装置的另一个示意图；
[0028]图5示出了根据本公开一示例性实施例的一种正压氧气呼吸器装置的温度控制方法流程图。
具体实施方式
[0029]现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0030]此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，
本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。
[0031]附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个软件硬化的模块中实现这些功能实体或功能实体的一部分，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0032]在本示例实施例中，首先提供了一种正压氧气呼吸器；参考图1中所示，该一种正压氧气呼吸器包括：呼吸模块、增程散热器、TEC模块(半导体制冷片模块)、控制器，其中：
[0033]呼吸模块，所述呼吸模块包括面罩、吸附罐、气囊组件、气瓶组件、减压阀、排水阀、底部外壳、上部外壳，所述面罩、吸附罐、增程散热器、气囊组件、TEC模块、气瓶组件、减压阀依次循环连接，所述呼吸模块用于吸收呼出的二氧化碳而留下氧气，并形成呼吸气体循环环路；
[0034]增程散热器，所述增程散热器包括金属散热器、风扇，所述金属散热器气体腔入口端与所述呼吸模块的吸附罐连接，出口端与所述呼吸模块的气囊组件连接；所述风扇与所述呼吸模块的底部外壳连接；所述增程散热器用于对所述呼吸模块的吸附罐中流出的气体降温；
[0035]TEC模块，所述T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正压氧气呼吸器，其特征在于，所述正压氧气呼吸器包括呼吸模块、增程散热器、TEC模块(半导体制冷片模块)、控制器，其中：呼吸模块，所述呼吸模块包括面罩、吸附罐、气囊组件、气瓶组件、减压阀、排水阀、底部外壳、上部外壳，所述面罩、吸附罐、增程散热器、气囊组件、TEC模块、气瓶组件、减压阀依次循环连接，所述呼吸模块用于吸收呼出的二氧化碳而留下氧气，并形成呼吸气体循环环路；增程散热器，所述增程散热器包括金属散热器、风扇，所述金属散热器气体腔入口端与所述呼吸模块的吸附罐连接，出口端与所述呼吸模块的气囊组件连接；所述风扇与所述呼吸模块的底部外壳连接；所述增程散热器用于对所述呼吸模块的吸附罐中流出的气体降温；TEC模块，所述TEC模块的入口端与所述呼吸模块的气囊组件连接，所述TEC模块的出口端与所述呼吸模块的气瓶组件、减压阀连接，用于接收控制器发出的控制信号，并根据所述控制信号调节所述TEC模块的制冷量，对经过所述TEC模块的气体降温；控制器，所述控制器用于接收所述呼吸模块的气体温度，并基于所述吸气温度生成控制信号，并将所述控制信号发送至...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱云飞，辛振芳，黄启福，鲁守卫，邵浩，张先锋，高东东，付晓艳，马建儒，常志鹏，杨天天，
申请(专利权)人：北京机械设备研究所，
类型：发明
国别省市：