[发明专利]提供对缺氧的保护的呼吸装置以及安装

说明书

技术领域

本发明涉及使飞机的乘务员、尤其是技术飞行人员免于与高海拔降压和/或座舱内出现烟雾相关的危险、或在降压事故后飞机转移到其不同高度时会出现的危险的呼吸装置。

背景技术

目前，每个班机飞行员都有一个呼吸装置，该呼吸装置包括安装有与呼吸气体源连接的供需调节器的面罩。航空规章要求在不到5秒钟之内能够将面罩就位并向其佩戴者提供氧气。现在，通过利用具有能够充气和放气的气动吊带(harness)的面罩通常能够达到这种结果，例如在文献FR-A-1 506 342、FR-A-2784 900、EP-A-0 628 325以及U.S.Pat.Nos.5,503,147，5,590,102和5,623,923所描述的各种面罩之一。充气的吊带使面罩可快速地戴在机组人员的头上。戴上面罩后将面罩放气使得面罩牢固地密封贴合在佩戴者的脸上。

加压的气体源必须能够在足够给吊带充气和供给面罩的调节器的压强下立即释放氧气或富氧空气。

在运送乘客的“飞机”上，氧气的必要供给需要非常大的重量。为了减少这种重量，氧气供应可以由机载氧发生器来代替，例如机一组载氧发生器系统(OBOGS)。然而，这种发生器只有在从供应氧气的命令起延迟一段时间后才供应高富氧的空气。另外，OBOGS的输出压强取决于发动机的转动速度，并且供应的空气的富氧程度是变化的。最初可获得的压强可能是非常低的，不能使所述快速戴上的吊带充气。最初的富氧程度也可能不足以对于缺氧进行保护。用于供应富氧空气的公用缓冲罐置于OBOGS的出口处，但是这种解决方案太不完美了，尤其是因为可获得的压强不足以使吊带充气，这是因为吊带需要至少2巴来充气。此外，氧气输送管的存在导致进一步的延迟，以及压强损失。

在同一个申请人的美国专利No.6,923,193 B2中描述了一种解决方案。如图1中所示，所公开的呼吸装置由呼吸电路构成，该呼吸电路包括单独的缓冲高压间34，其设置在到乘务员面罩10的供给线上，位于OBOGS 30和面罩的调节器12之间。该呼吸电路还包括设置在发生器30和高压间34之间的单向止回阀36。该系统还包括阀装置38，用于阻止缓冲器的最初充气，直到从OBOGS释放氧含量和足够的压强。面罩10可储存在设有两个折板门18、20的盒16中。盒16带有的阀22设置在连接到调节器12的软管26和连接到高压间34的供给管24之间。

在操作的稳定状态条件下，供给管24从发生器30接收高富氧空气。在刚起飞后，这种系统实际上使用飞机发动机的全操作功率。由于在该阶段由OBOGS产生的富氧空气的压强是很高的，所以缓冲高压间因单向止回阀36和阀装置38的缘故而在足够的压强下被充满富氧空气，随后在需要时给头部吊带充气。

作为一般的规则，OBOGS输送可根据发动机速度变化的压强。对于OBOGS，输送的压强可在0.5巴到3巴范围或更大范围内变化。如果当发动机在全功率下爬升时达到的最大压强可超过给吊带充气所需的压强，则只有在有限的一段时间内可以得到这种压强。

乘务员可以在特定的飞行阶段需要戴上面罩，例如在超过了给定的巡航高度时。此外，在飞行期间，乘务员频繁地进行几个摘除和戴上面罩的周期，以离开座舱等。由于起飞过程是OBOGS在足够高的压强下释放空气以给吊带充气的唯一阶段，在飞行期间面罩的几次使用将导致高压间将其高压容量注入吊带，如果氧气也释放到面罩，则历经第一呼吸周期。在几个摘除/戴上周期之后，由于发动机不再工作在全功率状态，在飞行期间OBOGS仅能释放低压富氧空气，不可能使吊带充气。

此外，当氧气源是低压源时，现有的技术方案不能满足给吊带充气的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的、具有供氧和面罩的呼吸装置，面罩具有气动吊带。更具体的目的是提供一种适于大容量班机的装置，这种大容量班机为乘务员和乘客集中供氧。更特殊的目的是提供一种在飞行期间保证呼吸气体供应并确保多次快速穿戴的装置。

为此，这里提供了根据权利要求1的呼吸装置和根据权利要求10的方法。

当使用OBOGS、或更普通的呼吸气体源时，优选地使用具有专门用来给吊带充气的缓冲高压间的单独的充气电路，由于具有压缩装置，在飞行期间能够重新对缓冲高压间进行充气。如美国专利No.6,923,193 B2中所述，无论呼吸装置是否设有第二缓冲高压间来存储富氧空气，都设置独立的电路来给吊带充气，不会对呼吸电路增加限制。因此在飞行期间的任何时间，第一独立缓冲高压间都能够重新充满压缩空气，允许多次戴上面罩。