第44卷
第3期 2017年6月
矿业安全与环保
MINING SAFETY & ENVIRONMENTAL PROTECTION
肖家武.一种用于呼吸器上的智能供氧装置的设计[J].矿业安全与环保,2017,44(3);37-39. 文章编号：10084495(2017)03003703
一种用于呼吸器上的智能供氧装置的设计
肖家武,2
Vol. 44 No. 3 Jun.2017
(1.瓦新突害监控与应急技术国家重点实验安，重庆400037；2.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400039）摘要：为提高正压氧气呼吸器的氧气利用率，使人体呼受更舒适，设计了一种智能供氧装置，其供氧流量可随人体所需自动调节。介绍了智能供氧呼受系统及智能供氧装置的工作原理，试验检测了使用智能供氧装置的呼受器的呼吸阻力、气瓶余压、受气温度和吸气CO，浓度。试验表明，智能供氧呼受系统呼受阻力差变小、呼吸阻力曲线更平滑，呼吸器的氧气消耗量更小、使用时间更长。
关键词：呼吸器；智能供氧；耗氟量；呼受阻力
中图分类号：TD77*4
文献标志码：B
网络出版时间：2017-06-0514：28
网络出版地址：http：//kns.cnki.net/kcms/detail/50.1062.TD.20170605.1428.034.html
Designof anIntelligent Oxygen SupplyDevice UsedinRespirator
XIAO Jiawu-2
( I. Stale Key Laboralory of Gas Disaster Monitoring and Emergency Technology, Chongqing 400037, China; 2. China Coal Technology and Engineering Group Chongqing Research Institute, Chongqing 400039, China)
Abstract : For improving the oxygen utilization rate of the positive pressure oxygen respirator and making the human body breathe more comfortable, an intelligent positive pressure oxygen respirator was designed, which can automatically regulate the oxygen supply according to the requirement of the human body. In this paper, the working principle of the intelligent oxygen breathing system and the intelligent oxygen supply device was deseribed, the breathing resistance of the intelligent oxygen respirator, the residual pressure in the oxygen cylinder, the temperature of the inhaust and the CO, concentration in the inhaust were all tested. The tests showed that the breathing resistance diference of the intelligent oxygen respirator became smaller, the breathing resistance curve became much smoother, the oxygen consumption of the respirator was less and its service time was much longer.
Keywords : respiralor; intelligent oxygen supply ; oxygen consumption;breathing resistance
目前，国内外的隔绝式氧气呼吸器主要采用定量供氧与自动补给及手动补给相结合的方式供氧(1-3)。定量供氧的优点是供氧装置简单可靠，缺点是当定量供氧量超过耗氧量时，多余的氧气经排气阀自动排出，造成氧气的浪费。相关标准规定的定量供氧量大于1.4L/minl4]，目前市场上大多呼吸器的定量供氧流量约为1.6L/min。研究表明，人在重体力劳动时，出现疲劳的平均时间为48min。由表1[5-7]可以看出，1.6L/min的定量供氧量在呼吸
收稿日期：20161025；201704-25修订
基金项目：中煤科工集团重庆研究院青年创新基金项目(29000031406 )
作者简介：肖家武（1984一），男，湖北成宁人，助理工程师，主要从事应急救授技术研究工作。E-mail；almasy2005@
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器的使用中经常都是过量的，多余的氧气会经过排气阀排出而浪费掉。至今，隔绝式氧气呼吸器中尚无一种能根据人体耗氧量自动调节供氧量大小的按需供氧装置。为此，笔者设计了一种智能供氧装置，其有助于提高人体呼吸舒适性和氧气利用率，
表1不同劳动强度体力负荷下所需的耗氧量
劳动强度等级
轻中等重极重
1工作原理
耗氧量/(L/min）
0.6 1.1 1.6 > 2.1
1.1
智能供氧呼吸系统工作原理
心率/(次/min)
89 116 142 > 169
智能供氧呼吸系统气路原理如图1所示。氧气
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