[实用新型]带有多功能空气活门的电子式氧气调节器

说明书

技术领域

本实用新型涉及航空个体防护装备，更具体地说，涉及一种带有多功能空气活门的电子式氧气调节器。

背景技术

目前国内外的机械式氧气调节器在结构上同时包括一个空气活门和一个迅速减压活门，分别起到防窒息和迅速减压防护的作用，电子式氧气调节器也基本延用了这一形式，使氧气调节器的结构比较复杂，产品体积和重量无法进一步降低。因此，研究开发了一种带有多功能空气活门的电子式氧气调节器，它基于电子式氧气调节器自身已具有的座舱压力传感器和控制电路，采用一个三通微型电磁阀，利用三通微型电磁阀的不同气路通路，可将空气活门和迅速减压活门组合成一个多功能空气活门，同时实现防窒息和迅速减压防护的功能，进一步简化电子式氧气调节器的结构，降低产品体积和重量。

目前一种电子式氧气调节器的结构原理参见图1，它包括壳体1'，在壳体1'上安装有空气活门2'、安全活门板5'、安全活门弹簧6'、迅速减压活门8'、出口压力传感器12'、控制电路13'、座舱压力传感器14'、直线电机15'、肺式活门弹簧16'和肺式活门板17'，在空气活门2'内有一个带膜片的活门板3'，在带膜片的活门板3'与壳体1'之间有一个弹簧4'，在迅速减压活门8'内有一个限流孔7'、带膜片的活门板9'、弹簧10'和活门板11'，带膜片的活门板9'与活门板11'之间通过螺纹连接。

这种电子式氧气调节器的工作原理是：当壳体1'的氧气入口1a'处无氧气输入时，带膜片的活门板3'在弹簧4'的作用下离开壳体1'，壳体1'内的1d'腔与调节器的1b'出口连通，飞行员可经此通路呼吸空气。当壳体1'的氧气入口1a'处有氧气输入时，氧气会经壳体1'与空气活门2'之间的通路2a'进入空气活门2'的下腔内，在氧气压力作用下，带膜片的活门板3'克服弹簧4'的弹力压住壳体1'上的活门座，壳体1'内的1d'腔与调节器的1b'出口断开，飞行员无法再通过此通路呼吸空气。此时调节器通过出口压力传感器12'监测调节器的出口压力，座舱压力传感器14'监测调节器所处的座舱压力，控制电路13'根据出口压力传感器12'和座舱压力传感器14'测量的信号以及事先预定的控制程序，控制直线电机15'带动肺式活门板17'克服肺式活门弹簧16'的弹力打开和关闭，实现调节器的肺式供氧、安全余压和高空加压供氧功能。在正常飞行时，座舱压力传感器14'实时监测座舱压力的变化情况，并将采集到的压力信号传输给控制电路13'，由控制电路13'计算出座舱压力的变化率并与设定阈值比较，当座舱压力变化率超过设定阈值时，即认为座舱发生了迅速减压。当飞机座舱未发生迅速减压时，带膜片的活门板7'在弹簧8'的作用下带动活门板9'压在迅速减压活门6'的活门座上，此时壳体1'内的1d'腔与调节器的1c'出口断开。当飞机座舱发生迅速减压时，即控制电路13'监测到座舱压力变化率超过设定阈值时，控制电路13'首先控制直线电机15'带动肺式活门板17'关闭，同时，迅速减压活门8'的8a'腔内的空气迅速发生膨胀，并向上推动带膜片的活门板9'克服弹簧10'的弹力，带动活门板11'离开迅速减压活门8'的活门座，此时壳体1'内的1e'腔与调节器的1d'出口连通，1e'腔内膨胀的气体经此通道排出调节器，实现1e'腔的卸压；同时，迅速减压活门8'的8a'腔内迅速膨胀的空气经限流孔7'和调节器的1d'出口缓慢排出调节器，（1.3～2.5）秒后，8a'腔内膨胀的空气全部排出，带膜片的活门板9'在弹簧10'的作用下带动活门板11'压在迅速减压活门8'的活门座上，此时壳体1'内的1e'腔与调节器的1d'出口断开。同时控制电路13'根据出口压力传感器12'和座舱压力传感器14'测量的信号以及事先预定的控制程序，控制直线电机15'带动肺式活门板17'克服肺式活门弹簧16'的弹力打开，重新对飞行员进行加压供氧。当1e'腔内的压力超过调节器的最大输出压力时，安全活门板5'在1e'腔气体的压力作用下克服安全活门弹簧6'的弹簧打开，从而将1e'腔的压力控制在最大输出压力之内。

这种电子式氧气调节器的缺点是：空气活门与迅速减压活门各自独立存在，其功能无法交联，使氧气调节器的结构比较复杂，容易产生故障，产品体积和重量无法进一步降低，不能满足电子式氧气调节器的小型化要求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种带有多功能空气活门的电子式氧气调节器，其结构简单、体积重量小。