[發(fā)明專利]單人便攜式壓縮空氣呼吸機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110707436.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN113368422A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅鋼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅鋼
• 主分類號(hào): A62B7/02
• 分類號(hào): A62B7/02;A62B9/00;F04B37/12;F04B39/10;F04B39/12;F04B41/02;F04B49/06;F04B51/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種單人便攜式壓縮空氣呼吸機(jī)，包括空氣壓縮機(jī)(1)、進(jìn)氣口(2)、吸氣管(3)。空氣壓縮機(jī)(1)工作時(shí)的每分鐘輸出空氣含氧量不少于2.0克/分鐘，輸出氣體絕對(duì)氣壓值不小于0.7巴，吸氣后氣壓值穩(wěn)定在絕對(duì)氣壓0.7巴至1.3巴間。空氣壓縮機(jī)(1)上設(shè)有調(diào)速器(4)、自動(dòng)啟停壓力開關(guān)(5)。吸氣管(3)上設(shè)有泄壓閥(6)、氣壓計(jì)(7)。空氣壓縮機(jī)(1)可替換為鼓風(fēng)機(jī)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種呼吸裝置，特別是一種輔助吸氣的單人便攜式壓縮空氣呼吸機(jī)。

背景技術(shù)

高海拔地區(qū)，空氣中含氧比例和平原地區(qū)相似，但氣壓隨著海拔的上升而減少。在無外界輔助情況下，氣壓降低會(huì)導(dǎo)致自然吸氣狀態(tài)下進(jìn)入人體的氧氣絕對(duì)量降低，從而影響人體活動(dòng)能力和身體健康。為解決攝入氧氣不足，現(xiàn)有技術(shù)是通過制氧機(jī)或者儲(chǔ)氧器供氧，增加人體吸入的氧氣量緩解機(jī)體缺氧。但現(xiàn)有技術(shù)存在技術(shù)復(fù)雜、能耗高、不能長(zhǎng)久便攜式使用，一般僅能用于少數(shù)人醫(yī)療救助，達(dá)不到在低氣壓地區(qū)長(zhǎng)久、普遍使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不僅能耗低、易攜帶，可長(zhǎng)時(shí)間使用的輔助呼吸裝置，用于緩解或克服高原缺氧。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種單人便攜式壓縮空氣呼吸機(jī)，包括空氣壓縮機(jī)/ 鼓風(fēng)機(jī)、進(jìn)氣口、吸氣管。空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)工作時(shí)的每分鐘輸出空氣含氧量不少于2克/ 分鐘，輸出氣體絕對(duì)氣壓值不小于0.7巴。在使用者吸氣后，輸出氣體體積膨脹，在輸出氣體量速率小于吸氣氣體量速率時(shí)，輸出氣體氣壓隨體積膨脹而降低，吸氣終止時(shí)氣壓穩(wěn)定在絕對(duì)壓力0.7巴至1.3巴間。2克/分鐘近似為0.8巴氣壓下靜態(tài)每分鐘吸入8升空氣含氧量。

以每分鐘輸出氣體9升/分鐘為例，氣壓值均為絕對(duì)壓力。

在海拔3000米地區(qū)，空氣含氧量約為180克/立方米，若選擇輸出氣體氣壓值1巴，1巴空氣含氧量約270克/立方米，需要將3000米海拔的空氣壓縮約1.5倍；空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)每分鐘需將13.5升環(huán)境空氣壓縮至9升輸出氣體。

在海拔7000米地區(qū)，空氣含氧量約為120克/立方米，若選擇輸出氣體氣壓值0.7巴，0.7 巴空氣含氧量約180克/立方米，需要將7000米海拔的空氣壓縮約1.5倍；空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)每分鐘需將13.5升環(huán)境空氣壓縮至9升輸出氣體。

在海拔9000米地區(qū)，空氣含氧量約為80克/立方米，若選擇輸出氣體氣壓值1.5巴，1.5 巴空氣含氧量約360克/立方米，需要將9000米海拔的空氣壓縮約4.5倍；空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)每分鐘需將40.5升環(huán)境空氣壓縮至9升輸出氣體。9升/分鐘、1.5巴的輸出氣體可滿足使用者吸入氣體為10.8升/分鐘、呼氣氣壓均值為1巴的吸氣需求。

基于空氣壓縮比與氣體流量較小，以功率為10瓦以上的小功率氣泵、空氣增壓機(jī)為優(yōu)選鼓風(fēng)機(jī)，能實(shí)現(xiàn)使用者長(zhǎng)時(shí)間便攜式自動(dòng)供氣。空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)的壓縮比可設(shè)較高固定值，單純調(diào)節(jié)壓縮氣體量實(shí)現(xiàn)每分鐘將容積為9升的真空瓶氣壓值充氣加壓到設(shè)定值。

作為本發(fā)明的改進(jìn)，空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)上設(shè)有調(diào)速器。在外界空氣含氧量明顯增減或使用者劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過調(diào)速器增加空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)單位時(shí)間內(nèi)壓縮的環(huán)境空氣氣體量。

作為本發(fā)明的另一項(xiàng)改進(jìn)，空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)上設(shè)有自動(dòng)啟停壓力開關(guān)。自動(dòng)啟停壓力開關(guān)以氣壓為輸入變量，以空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)啟停為輸出變量。當(dāng)氣壓達(dá)到設(shè)定氣壓值后，空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)停止工作；當(dāng)氣壓值下降到設(shè)定氣壓值后，空氣壓縮機(jī)/鼓風(fēng)機(jī)再次啟動(dòng)。壓力開關(guān)閉合的設(shè)定氣壓值小于等于斷開的設(shè)定氣壓值。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，吸氣管上設(shè)有泄壓閥。基于吸空氣平均氧含量大于550克/立方米時(shí)可能產(chǎn)生氧中毒等有害效應(yīng)。吸氣管設(shè)有泄壓閥后，當(dāng)吸氣管氣壓值大于設(shè)定泄壓值時(shí)，泄壓閥自動(dòng)打開，保護(hù)使用者不吸入過高含氧量的高壓氣體。