一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩的制作方法

本发明涉及航空面罩，具体为一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩。

背景技术：

1、战斗机多采用增压座舱，高空飞行发生爆炸减压时，由于座舱压力突然与外界压力平衡，体内含气的空腔器官中气体体积突然膨胀、压力升高导致物理损伤。肺内压的急速升高产生压力冲击波，一方面可冲击肺使之与胸壁相碰，发生撞伤或挫伤，另一方面肺内气体膨胀，肺组织被动扩张引起肺组织破裂。对爆炸减压过程肺内压变化过程的研究，是提高飞行员供氧安全必不可少的步骤。

2、现有技术中的航空供氧面罩无法在模仿爆炸减压环境下，进行减压峰值的调节，从而导致了无法收集在爆炸减压环境下相关动物爆炸减压肺损伤的数据，从而无法提供损伤及防护数据，继而当飞行员在高空飞行发生爆炸减压时，无法为飞行员提供相应有效的防护措施。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，解决了现有技术中的航空供氧面罩无法在模仿爆炸减压环境下，进行减压峰值的调节，从而无法提供损伤及防护数据，因此无法为飞行员提供相应有效的防护措施的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，包括：

3、壳体用于提供安装位置；

4、吸气活门安装在壳体的底部，用于在实验动物吸气时，活门打开，新鲜空气进入，呼气时关闭；

5、带阻力腔的呼气活门固定安装在壳体的顶部，用于在实验动物正常呼吸过程中，吸气时，活门关闭；

6、流阻调节装置接口的底部固定连接在带阻力腔的呼气活门的顶部，用于与细管连接；

7、气管插管接口的一端固定连接在壳体的外部，用于连接气管插管；

8、测点靠近气管插管接口的一端固定连接在壳体的外部，用于连接压力测试系统；

9、补氧接口靠近气管插管接口的一端固定连接在壳体的外部，用于连接补充供氧装置。

10、优选的，所述吸气活门为低阻力的单向活门。

11、优选的，所述带阻力腔的呼气活门为阻力可调的单向活门。

12、优选的，所述流阻调节装置接口用于连接内径1毫米的细管。

13、优选的，所述气管插管接口通过连接硅胶管连接医用气管插管。

14、优选的，所述测点用于连接压力测试系统，测试被试动物肺内压变化情况。

15、优选的，所述补氧接口用于连接补充供氧装置，给被试动物额外的供氧。

16、优选的，所述气管插管接口远离气管插管接口的一侧固定连接有橡胶垫。

17、优选的，所述测点远离壳体的一侧固定连接有密封垫。

18、优选的，所述补氧接口远离壳体的一侧固定连接有密封环。

19、工作原理：当实验动物血氧较低时，可通过补氧接口向面罩腔内补充氧气。迅速减压时，测试系统可通过面罩压测量接口测量面罩压等效实验动物肺内压，在实验动物吸气时，活门打开，新鲜空气进入，呼气时关闭，吸气活门为低阻力的单向活门，实验动物从带阻力腔的呼气活门呼出气体，带阻力腔的呼气活门主要由活门和活门支架组成。活门采用橡胶材质，安装于活门支架面罩内侧一端。当动物吸气时，面罩内气体压力降低，在面罩内外负压差的作用下，橡胶活门发生形变，外界空气通过形变的活门进入动物面罩。当动物呼气时，面罩内气压升高，橡胶活门在内外正压差的作用下，紧贴活门支架，封闭吸气活门；

20、在实验动物正常呼吸过程中，吸气时，活门关闭，带阻力腔的呼气活门为阻力可调的单向活门，实验动物从吸气活门吸入空气后，呼气时，活门打开，实验动物呼吸不受影响。迅速减压时，吸气过程不变；呼气过程，呼气活门在阻力腔的作用下，打开变慢，开度变小，实验动物呼气受阻，肺内压升高，通过调节阻力腔的排气速度，得到不同的肺内压。带阻力腔的呼气活门由活门板、弹簧、阻力腔、活门支架组成，呼气时，面罩腔压力升高，作用在呼气活门板上的力大于弹簧和阻力腔的支撑力时，活门打开，实验动物可正常呼气，同时，因正常呼气时，活门打开的速度较慢，在不同气压高度上，阻力腔内气体都可正常排出，带阻力腔的呼气活门的打开不受影响。在迅速减压时，飞机座舱内气压高度迅速升高，实验动物肺内气体体积突然膨胀并通过供氧面罩带阻力腔的呼气活门向外排出。同时，迅速减压时阻力腔内气体快速膨胀，高速气体排出受到的流阻的作用，无法迅速排出，这时呼气活门受到弹簧作用力、阻力腔支撑力及阻力腔内气体压力升高的作用力，带阻力腔的呼气活门打开受到阻碍。实验动物肺内气体通过带阻力腔的呼气活门的阻力也提高，肺内压上升。肺内压上升过程中，阻力腔气体压力缓慢排出，带阻力腔的呼气活门打开受到的阻力下降，实验动物肺内气体排出，肺内压下降。实验动物肺内压形成一个带峰值的曲线。即通过调节呼气活门阻力腔的排气阻力，控制呼气活门排气阻力，获得迅速减压时实验动物不同峰值的肺内压。当排出气受带阻力腔的呼气活门阻力较小时，肺内压升高值较低，受带阻力腔的呼气活门阻力较大时，肺内压升高较多；

21、利用流阻调节装置接口连接内径1毫米的细管，将一定长度内径1毫米的细管连接至呼气活门阻力腔的排气口，盘成直径100mm的线组，通过调节细管的长度，调整呼气活门阻力腔排气阻力。管道气体流通阻力与管径、弯曲弧度及长度相关，当给定管径及弯曲弧度时，其流通阻力可通过管道长度确定。

22、本发明提供了一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩。具备以下有益效果：

23、本发明通过吸气活门、带阻力腔的呼气活门、流阻调节装置接口和气管插管接口等结构组成的减压峰值可调的动物航空供氧面罩，能够在爆炸减压环境下提供相关动物爆炸减压肺损伤的数据，从而能够提供损伤及防护数据，因此能够为飞行员提供相应有效的防护措施。

技术特征：

1.一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述吸气活门(2)为低阻力的单向活门。

3.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述带阻力腔的呼气活门(3)为阻力可调的单向活门。

4.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述流阻调节装置接口(4)用于连接内径1毫米的细管。

5.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述气管插管接口(5)通过连接硅胶管连接医用气管插管。

6.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述测点(6)用于连接压力测试系统，测试被试动物肺内压变化情况。

7.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述补氧接口(7)用于连接补充供氧装置，给被试动物额外的供氧。

8.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述气管插管接口(5)远离气管插管接口(5)的一侧固定连接有橡胶垫。

9.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述测点(6)远离壳体(1)的一侧固定连接有密封垫。

10.根据权利要求1所述的一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，其特征在于，所述补氧接口(7)远离壳体(1)的一侧固定连接有密封环。

技术总结本申请涉及航空面罩技术领域，公开了一种减压峰值可调的动物航空供氧面罩，包括壳体用于提供安装位置，吸气活门安装在壳体的底部，用于在实验动物吸气时，活门打开，新鲜空气进入，呼气时关闭，带阻力腔的呼气活门固定安装在壳体的顶部，用于在实验动物正常呼吸过程中，吸气时，活门关闭，流阻调节装置接口的底部固定连接在带阻力腔的呼气活门的顶部，用于与细管连接，气管插管接口的一端固定连接在壳体的外部，用于连接气管插管。通过吸气活门、带阻力腔的呼气活门、流阻调节装置接口和气管插管接口等结构组成的减压峰值可调的动物航空供氧面罩，能够提供损伤及防护数据，因此能够为飞行员提供相应有效的防护措施。技术研发人员：顾昭,孔亚林,薛利豪,王桂友,刘承利,张岩,施维茹,于立华,刘晓鹏受保护的技术使用者：中国人民解放军空军特色医学中心技术研发日：技术公布日：2024/4/7