一种全压服通风系统、通风控制方法以及舱体与流程

本发明涉及通风控制，尤其涉及一种全压服通风系统、通风控制方法以及舱体。

背景技术：

1、全压服是一种专为高空作业设计的防护服装，借助于包括躯干、颈部和关节处的密封性的设计，在保障灵活的运动能力的情况下，全压服能够通过外部输入的气体直接向人体全部表面施加压力，从而提供一个密闭且压力稳定的环境。

2、尽管全压服具有很好的抗浸、漂浮和保温性能，但在一些条件严苛的地方如高海拔地区或者极低、极高压力以及压差变化十分大的环境下还是难以保证给使用者一个稳定的工作环境，可能会让使用者感到缺氧、闷热以及冷效应，甚至会出现减压病等严重后果。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种全压服通风系统、通风控制方法以及舱体，其解决了现有的全压服在条件严苛的地方难以保证给使用者一个稳定的工作环境的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

5、第一方面，本发明实施例提供一种全压服通风系统，包括：

6、全压服，包括形成用于维持设定的风量分配比例的内部区域的衣体和通风组件；

7、通风调节组件，被配置为响应于监测到的全压服的内外环境信息，自适应调节全压服内不同区域的通风参数以满足不同区域设定的风量分配比例，和/或，在全压服的不同区域送入对应的气态介质并与外界进行气体交换，以提供一维持在设定范围值的恒定环境。

8、可选地，全压服为上下连体式，包括：

9、密闭头盔，设置有供氧接入口；

10、衣体内层，被配置为透气结构，衣体内层靠近使用者肌体设置，能够让湿气和/或蒸汽从靠近使用者肌体的一侧传递到远离使用者肌体的另一侧；

11、衣体外层，被配置为密闭结构，衣体外层和衣体内层之间形成通风间隙；

12、通风组件，包括设置在通风间隙之中的通风管道和通风接口，通风管道和通风接口形成的多个通风通道能够将外界气体从衣体外层上对应于使用者腰部的区域的入口引入，进而将通风气流途径对应于使用者头部和四肢的区域，而后通过回流阀从对应于使用者胸前的区域的活门排出。

13、可选地，通风调节组件包括：

14、离心风机，被配置为将外界气体吸入通风管道的入口；

15、气压表，被配置在全压服的至少一个通风管道处进行气压监测；

16、流量计，被配置在全压服的至少一个通风管道处进行通风流量监测；

17、流量分配阀，被配置为在受控的情况下，按照设定的风量分配比例在全压服内不同区域的分配对应的通风流量；

18、活门，被配置为连通所有通风管道，作为全压服内的各种气体的排出口；

19、通风调节器，被配置为连接离心风机、流量分配阀、流量计以及气压表。

20、可选地，通风调节器包括：

21、通风电磁阀，被配置为通过气阀的开关和切换来调整离心风机送入全压服内的气体流量；

22、供氧电磁阀，被配置为通过气阀的开关和切换来调整外部供氧管送入密闭头盔中的氧气含量；

23、座舱压力传感器，被配置为监测与全压服连接的座舱之中的气体环境压力；

24、控制单元，被配置为连接通风电磁阀、供氧电磁阀、座舱压力传感器、流量分配阀、流量计以及气压表，控制单元响应于监测到的全压服的内外环境信息，在不同的控制策略下通过通风电磁阀、供氧电磁阀以及流量分配阀自适应调节全压服内的分区风量分配比例和/或分区气体介质送入，以提供一维持在设定范围值的恒定环境。

25、可选地，控制单元的控制策略包括：

26、在全压服的内外压差小于第一阈值时，分析实时监测的气压和气体流量，若出现异常量则进行异常等级评定并发出相应的警报信息；

27、在外部环境的座舱压力泄露且全压服的内外压差不小于第二阈值时，若全压服内的压力没有变化，不需要介入控制；

28、在外部环境的座舱弹射下降时，自动关闭全压服的进出口阀门，保持全压服的内压力，当环境压力下降到第三阈值时，自动打开全压服的进出口阀门，使全压服内压力与环境压力相等，同时密闭头盔的供氧电磁阀也打开，让使用者的头部区域压力与环境压力保持一致，直到降落至地面为止；

29、其中，控制策略的压力控制精度为±3kpa。

30、可选地，全压服的衣体和通风组件的组成配合使得风量分配比例为：上肢为33％-37％、躯干部为33％-37％以及下肢为28％-32％。

31、可选地，通风系统采用分别通风的方法，送入全压服的密闭头盔中的是呼吸用氧，而全压服的非密闭头盔的区域则采用空气通风。

32、第二方面，本发明实施例提供一种全压服通风控制方法，包括：

33、响应于监测到的全压服的内外环境信息，按照不同的控制策略进行如下至少一种操作：

34、自适应调节全压服内不同区域的通风参数以满足不同区域设定的风量分配比例；

35、在不同的区域送入对应的气态介质并与外界进行气体交换，以提供一维持在设定范围值的恒定环境；

36、其中，全压服包括形成用于维持设定的风量分配比例的内部区域的衣面、通风通道和通风接口。

37、可选地，控制策略包括：

38、在全压服的内外压差小于第一阈值时，分析实时监测的气压和气体流量，若出现异常量则进行异常等级评定并发出相应的警报信息；

39、在外部环境的座舱压力泄露且全压服的内外压差不小于第二阈值时，若全压服内的压力没有变化，不需要介入控制；

40、在外部环境的座舱弹射下降时，自动关闭全压服的进出口阀门，保持全压服的内压力，当环境压力下降到第三阈值时，自动打开全压服的进出口阀门，使全压服内压力与环境压力相等，同时密闭头盔的供氧电磁阀也打开，让使用者的头部区域压力与环境压力保持一致，直到降落至地面为止；

41、其中，控制策略的压力控制精度为±3kpa。

42、第三方面，本发明实施例提供一种座舱，包括：

43、如上所述的全压服通风系统；

44、舱体，设置有与全压服可拆卸连接的供气管，通过供气管与全压服通风系统进行气体交换，以使全压服维持在设定范围值的恒定环境。

45、(三)有益效果

46、本发明的有益效果是：本发明提供的全压服，其内的衣体和通风组件构成了不同的通风区域，进而限定各个区域的风量分配比例，以便压力调节控制。基于本发明提供的全压服的特定设计结构，本发明响应于监测到的全压服的内外环境信息，自适应调节全压服内的分区风量分配比例和/或分区气体介质送入，本发明通过对全压服施加上述灵活有效地通风控制流程，给使用者提供不造成局部明显的冷点和热点的一恒定环境，有利于维持人体热平衡，能够有效避免严苛的环境和条件变化给使用者带来的不利影响。

技术特征：

1.一种全压服通风系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的全压服通风系统，其特征在于，全压服为上下连体式，包括：

3.如权利要求2所述的全压服通风系统，其特征在于，通风调节组件包括：

4.如权利要求3所述的全压服通风系统，其特征在于，通风调节器包括：

5.如权利要求4所述的全压服通风系统，其特征在于，控制单元的控制策略包括：

6.如权利要求1-5任一项所述的全压服通风系统，其特征在于，全压服的衣体和通风组件的组成配合使得风量分配比例为：上肢为33％-37％、躯干部为33％-37％以及下肢为28％-32％。

7.如权利要求1-5任一项所述的全压服通风系统，其特征在于，通风系统采用分别通风的方法，送入全压服的密闭头盔中的是呼吸用氧，而全压服的非密闭头盔的区域则采用空气通风。

8.一种全压服通风控制方法，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的全压服通风控制方法，其特征在于，控制策略包括：

10.一种座舱，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及一种全压服通风系统、通风控制方法以及舱体，其系统包括：全压服，包括形成用于维持设定的风量分配比例的内部区域的衣体和通风组件；通风调节组件，被配置为响应于监测到的全压服的内外环境信息，自适应调节全压服内不同区域的通风参数以满足不同区域设定的风量分配比例，和/或，在全压服的不同区域送入对应的气态介质并与外界进行气体交换，以提供一维持在设定范围值的恒定环境。本发明响应于监测到的全压服的内外环境信息，自适应调节全压服内的分区风量分配比例和/或分区气体介质送入，本发明通过对全压服施加上述灵活有效地通风控制流程，给使用者提供一恒定环境，能够有效避免严苛的环境和条件变化给使用者带来的不利影响。技术研发人员：刘晓鹏,涂磊,薛利豪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：2024/4/17