1.本实用新型涉及应急救援设备技术领域，尤其涉及一种用于应急救援的过滤呼吸器。


背景技术：

2.气瓶供气(self
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contained breathing apparatus，自给式正压空气呼吸器)作为一种安全防护设备，广泛用于消防、化工、船舶、石油、冶炼、厂矿、实验室等存在应急救援可能性的场景。
3.但是，在实际应用中，救援人员在灾害事故现场使用气瓶供气进行作业时的实际情况比较复杂，一些大型的灾害现场，往往是多种作业形式穿插其中，同一消防员往往得承担侦察、破拆、救人、灭火等多种作业形式，因此需要不断完善气瓶供气系统，延长事故现场作业人员的呼吸防护时间，提高救援效率，避免二次事故的发生。
4.过滤呼吸器作为整个气瓶供气系统中的重要一环，也是需要进行改进的。目前的过滤呼吸器多数采用进口设备，国内生产的一部分设备也主要参考于进口产品，但是这类产品在设计之初考量的是欧美人种的体型，因此其中的过滤器多为一字排列，过滤呼吸器整体呈长条形。而这种过滤呼吸器的尺寸和形状并不完全适用于亚洲人的体型，使用过程中存在一定的拖拽或者晃动的情况，影响救援人员的动作。因此，如何优化并精简过滤呼吸器的整体设计，使之更加适合亚洲人的体型，成为了一个细致但又重要的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的实施例提供一种用于应急救援的过滤呼吸器，实现了动力过滤送风模式和气瓶供气模式的自由切换，同时还优化并精简过滤呼吸器的整体设计，使之整体更加粗短从而适合亚洲人的体型。
6.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
7.在压缩空气气瓶(2)的出气口安装有减压阀(4)，减压阀(4)通过连接中压管(16)连接动力送风过滤呼吸器(3)上安装的供气阀(13)；供气阀(13)通过供气管路(8)连接呼吸面罩(1)上安装开设的面罩进气孔(6)，面罩进气孔(6)上还安装控制开关(11)；动力送风过滤呼吸器(3)的过滤呼吸器底座(33)中，开设有动力送风机构安装工位(32)，动力送风机构安装工位(32)上安装过滤器(31)；供气阀(13)通过单向阀(5)连接动力送风过滤呼吸器(3)上安装的过滤器(31)。
8.控制模块(12)通过信号控制线路(7)分别连接控制开关(11)、供气阀(13)的开关驱动机构(15)和过滤器(31)；控制开关(11)拨动后发出信号，触发供气阀(13)的开关驱动机构(15)运行从而打开或关闭供气阀(13)；其中，本实施例中所使用的控制开关，可以采用目前市面上已有的产品，比如旋转开关，使用者可以拨动旋转开关，旋转开关发出相应的电信号，这些电信号用于触发其他部件。
9.通过过滤器(31)供气时，经过过滤器(31)滤后的空气由动力送风机构安装工位
(32)出口，流经单向阀(5)，再流向供气管路(8)直至流向呼吸面罩(1)；通过压缩空气气瓶(2)供气时，气体从供气阀(13)流向供气管路(8)直至流向呼吸面罩(1)，压缩空气气瓶(2)的气体被单向阀(5)制止进入动力送风过滤呼吸器(3)，过滤呼吸器底座(33)的外壳向上延伸，并包裹住过滤器(31)的底部；过滤呼吸器底座(33)的外壳上开设有过滤器束带插孔(331)和进线接口(332)。
10.本实用新型实施例提供的用于应急救援的过滤呼吸器，实现了同时兼顾动力过滤送风模式和气瓶供气模式，并且过滤送风模式下使用的过滤器也有效集成在了该过滤呼吸器中，并且在实现上述模式切换的前提下，优化并精简过滤呼吸器的整体设计，使之整体更加粗短从而适合亚洲人的体型。
附图说明
11.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
12.图1为本实用新型所述的可分离式多功能呼吸器系统的原理示意图；
13.图2为本实用新型所述的可分离式多功能呼吸器系统在一种实施方式下的结构示意图；
14.图3为第一种视角下本实用新型所述的动力送风过滤呼吸器外观结构示意图；
15.图4为第二种视角下本实用新型所述的动力送风过滤呼吸器外观结构示意图；
16.图5为第一种视角下本实用新型所述的动力送风过滤呼吸器内部结构示意图；
17.图6为第二种视角下本实用新型所述的动力送风过滤呼吸器内部结构示意图。
18.其中1
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呼吸面罩，2
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压缩空气气瓶，3
‑
动力送风过滤呼吸器，31
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过滤器，32
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动力送风机构安装工位，33
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过滤呼吸器底座，331
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过滤器束带插孔，332
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进线接口，4
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减压阀，5
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单向阀，6
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面罩进气孔，7
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信号控制线路，8
‑
供气管路，81
‑
此处管道内部设置单向阀，9
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动力送风机构，10
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呼吸器背板，11
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控制开关，12
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控制模块，13
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供气阀，14
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传感器模组，15
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开关驱动机构，16
‑
中压管。
具体实施方式
19.为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。下文中将详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包
括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
20.本实用新型实施例提供一种用于应急救援的过滤呼吸器，如图1所示，包括：
21.在压缩空气气瓶(2)的出气口安装有减压阀(4)，减压阀(4)通过连接中压管(16)连接动力送风过滤呼吸器(3)上安装的供气阀(13)。供气阀(13)通过供气管路(8)连接呼吸面罩(1)上安装开设的面罩进气孔(6)，面罩进气孔(6)上还安装控制开关(11)。供气阀(13)通过单向阀(5)连接动力送风过滤呼吸器(3)上安装的过滤器(31)。
22.动力送风过滤呼吸器(3)的过滤呼吸器底座(33)中，开设有动力送风机构安装工位(32)，动力送风机构安装工位(32)上安装过滤器(31)。例如：如图1所示的，动力送风机构安装工位(32)内部设置动力送风机构(9)用于送风，动力送风机构安装工位(32)外侧可安装驱动电路模块及供电模块用来驱动送风机构。
23.本实施例中，控制模块(12)通过信号控制线路(7)分别连接控制开关(11)、供气阀(13)的开关驱动机构(15)和过滤器(31)。控制开关(11)拨动后发出信号，触发供气阀(13)的开关驱动机构(15)运行从而打开或关闭供气阀(13)。实际应用中，可以采用电机作为开关驱动机构。
24.其中，本实施例中所使用的控制开关，可以采用目前市面上已有的产品，在被拨动转转时，可以发出相应的电信号，这些电信号用于触发其他部件。
25.过滤呼吸器底座(33)的外壳向上延伸，并包裹住过滤器(31)的底部。过滤呼吸器底座(33)的外壳上开设有过滤器束带插孔(331)和进线接口(332)。例如：如图3
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图4所示，过滤呼吸器底座(33)由外壳包裹而成，可托付过滤器(31)，外壳上设有过滤器束带插孔(331)，进线接口(332)。具体的，过滤呼吸器底座(33)可根据需求可模块化设计，可以设计成能安装一个过滤器、两个过滤器甚至更多。
26.本实施例中，通过过滤器(31)供气时，经过过滤器(31)滤后的空气由动力送风机构安装工位(32)出口，流经单向阀(5)，再流向供气管路(8)直至流向呼吸面罩(1)。
27.通过压缩空气气瓶(2)供气时，气体从供气阀(13)流向供气管路(8)直至流向呼吸面罩(1)，压缩空气气瓶(2)的气体被单向阀(5)制止进入动力送风过滤呼吸器(3)，例如：
28.如图5所示，若使用过滤器(31)供气，经过滤后的空气由图中箭头所示从动力送风机构安装工位(32)出口流经81处的单向阀(5)，再流向供气管路(8)最后流向呼吸面罩(1)。若使用气瓶供气，如图中箭头所示气体从供气阀(13)流向供气管路(8)最后流向呼吸面罩(1)，由于单向阀(5)的作用，气瓶(2)的气体进入不到动力送风过滤呼吸器(3)，进而流到空气中。
29.进一步的，在动力过滤送风模式下：控制开关(11)将信号传输给控制模块(12)，控制模块(12)触发供气阀(13)的开关驱动机构使供气阀(13)关闭，同时触发动力送风机构(9)开始工作，将空气由供气管路(8)送到呼吸面罩(1)。
30.在气瓶供气模式下：控制开关(11)将信号传输给控制模块(12)，控制模块(12)触
发供气阀(13)的开关驱动机构控制供气阀(13)打开，同时控制动力送风机构(9)使停止工作，由压缩空气气瓶(2)供气。
31.如图1
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图2所示，面罩进气孔(6)上的控制开关(11)拨到动力过滤送风模式，则控制开关(11)将信号传输给控制模块(12)，控制模块(12)触发供气阀(13)的开关驱动机构使其关闭，同时触发动力送风机构(9)开始工作，将空气由供气管路(8)送到呼吸面罩(1)。
32.控制开关(11)拨到气瓶供气模式，则控制开关(11)将信号传输给控制模块(12)，控制模块(12)触发供气阀(13)的开关驱动机构控制其打开，同时控制动力送风机构(9)使其停止工作，由气瓶供气。
33.可先的，在呼吸器背板(10)上安装上安装控制模块(12)，控制模块(12)中包含传感器模组(14)传感器模组(14)至少包括气体传感器和氧气浓度传感器。气体传感器，用于检测有毒气体种类。氧气浓度传感器，用于检测氧气浓度。具体的，控制模块(12)可集成到呼吸器背板(10)上的功能模块区域中，呼吸器背板(10)上的功能模块区域，通常可以设计成一种用于安装电子元件的安装位，其中安装位中提供相应的数据接口和电源接口，以便于传感器、工控机等电子元件接入；控制模块(12)也可置于动力送风机构安装工位(32)外侧，例如可以通过过滤呼吸器底座(33)的外壳上开设有过滤器束带插孔(331)和进线接口(332)连接控制模块(12)从而实现信号交互。其中，背板上安装的主控模块和电池模块给空呼配套的面罩上的人机交互设备、电子压力表等供电及信号传输。
34.在实际应用中，为了保证应对极端工况时的可靠性，使用者将控制开关拨到动力过滤送风模式是有要求的，即需要周围环境中的氧气浓度不得低于19％，因此控制模块(12)中还包含传感器模组(14)，可将氧气浓度值及其他有毒气体浓度等信号传输给面罩上的压力平视显示装置(hud)进行氧气浓度、一氧化碳浓度、过滤器状态等关键信息提示。过滤器状态主要依据控制模块根据过滤器使用时间，预估剩余使用时间，一般一个过滤器拆封后，一旦打开使用过，在最长6个月后，无论失效与否都不能使用，一般如果一直暴露在空气中十几个小时就有可能饱和，如果在灾害现场，一个过滤器一般考虑45分钟就能饱和，因此控制模块(12)累计计算过滤器的使用时间也就是动力送风机构在开机后累计工作时间。
35.使用者根据氧气浓度、以及有毒气体浓度自行判断是将控制开关置于气瓶供气模式还是动力过滤送风模式，同时还要根据过滤器剩余使用时间来决定什么时候将控制开关切回气瓶供气模式。因此根据上述氧气浓度和有毒气体的判断可通过软件控制实现自动切换，或者报警提示使用者手动切换空气过滤和气瓶供气两种模式。手动切换功能必须保留，例如：当气瓶耗尽，同时控制模块也判断过滤器饱和不能使用，这个时候还可以手动将控制开关拨到动力过滤送风模式，可以呼吸过滤效果不太好的空气，至少能够避免人员缺氧，一般自动切换时，判断过滤器饱和都会留有余量，也就是在过滤器不完全饱和时就自动将动力过滤送风模式关闭了。手动切换和手动+自动切换的方式，在具体实现的控制模块上的电路其实是一样的，主要区别在于操作方式。
36.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想
到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。