一种用于呼吸器的降温设备及主动降温呼吸器的制作方法

本发明属于消防产品，具体涉及一种用于呼吸器的降温设备及主动降温呼吸器。

背景技术：

1、化学氧呼吸器是一种使用超氧化钾吸收人体呼出的水汽和二氧化碳放出氧气的闭路循环式呼吸设备。

2、由于在产氧过程中会产生大量热量，导致佩戴者吸入的气体温度过高，通常可以在主动降温呼吸器中配置用于降温的冰盒，通过冰盒中介质的相变吸收热量。

3、但是，采用上述方法需要提前准备冰盒，操作复杂，且冰盒的降温效果不可控。

技术实现思路

1、鉴于以上分析，本发明旨在提供一种用于呼吸器的降温设备及主动降温呼吸器，解决了现有技术中对吸入气体降温操作复杂、降温效果不可控的问题。

2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

3、本发明提供了一种用于呼吸器的降温设备，包括套管和半导体制冷单元；半导体制冷单元包括连接管路以及设于连接管路上的半导体制冷片，半导体制冷片的冷面位于连接管路内，半导体制冷片的热面位于连接管路外；套管包括嵌套设置的内管和外管，人体的呼吸端通过外管与呼吸器的呼气囊连接，呼吸器的吸气囊出气口依次通过内管和连接管路与人体的呼吸端连接。

4、进一步地，还包括散热风扇，散热风扇位于连接管路外且与半导体制冷片的热面位置相对应。

5、进一步地，还包括设于半导体制冷片热面上的热面温度传感器以及分别与热面温度传感器和散热风扇连接的风扇控制器；风扇控制器接收热面温度传感器采集的热面温度数据并计算热面温升速率，判断热面温升速率是否超过速率阈值；若超过速率阈值，则风扇控制器增大占空比，提高散热风扇的电压，加大散热风扇的风速，直至热面温升速率为零。

6、进一步地，还包括设于半导体制冷片冷面上的吸热鳍片。

7、进一步地，吸热鳍片的材质为铝或铜。

8、进一步地，还包括设于半导体制冷片热面上的散热鳍片。

9、进一步地，散热鳍片的材质为铝或铜。

10、进一步地，套管还包括设于内管内壁的吸热翅片。

11、进一步地，半导体制冷单元还包括设于连接管路中的吸气温度传感器以及分别与吸气温度传感器和半导体制冷片连接的制冷控制器；制冷控制器接收吸气温度传感器采集的吸气温度数据，判断吸气温度数据是否超过开启阈值，若超过开启阈值，则开启半导体制冷片对吸入气体进行降温，若未超过开启阈值，则半导体制冷片保持关闭状态。

12、本发明还提供了一种主动降温呼吸器，包括上述降温设备。

13、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

14、a)本发明提供的用于呼吸器的降温设备中，内管用于吸气的流通，外管用于呼气的流通，当吸气在内管中流通、呼气在外管中流通时，由于呼气温度通常为人体温度，即接近37℃左右，生氧罐内产生的气体通常温度较高，大于37℃，呼气与吸气通过内管的侧壁进行换热，能够有效降低吸气温度，提高作业舒适度。

15、b)本发明提供的用于呼吸器的降温设备中，由于内管和外管采用嵌套结构，能够有效提高套管的结构紧凑性，减少管路设置的长度和复杂性，从而能够提高空间利用率。

16、c)本发明提供的用于呼吸器的降温设备中，考虑到主动降温呼吸器内部通过化学反应产生高温、高含氧量气体，仅通过散热和热量交换的方式降温能力有限，通过半导体制冷片的设置，通过半导体制冷片通电两级热交换的原理，半导体制冷片的一面吸热(即冷面)，另一面放热(即热面)，冷面靠近连接管路从而能够将连接管路中的热量带走，进一步降低呼吸温度。

17、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于呼吸器的降温设备，其特征在于，包括套管和半导体制冷单元；

2.根据权利要求1所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，还包括散热风扇，所述散热风扇位于连接管路外且与半导体制冷片的热面位置相对应。

3.根据权利要求2所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，还包括设于半导体制冷片热面上的热面温度传感器以及分别与热面温度传感器和散热风扇连接的风扇控制器；

4.根据权利要求1所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，还包括设于半导体制冷片冷面上的吸热鳍片。

5.根据权利要求4所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，所述吸热鳍片的材质为铝或铜。

6.根据权利要求1所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，还包括设于半导体制冷片热面上的散热鳍片。

7.根据权利要求6所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，所述散热鳍片的材质为铝或铜。

8.根据权利要求1至7任一项所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，所述套管还包括设于内管内壁的吸热翅片。

9.根据权利要求1至7任一项所述的用于呼吸器的降温设备，其特征在于，所述半导体制冷单元还包括设于连接管路中的吸气温度传感器以及分别与吸气温度传感器和半导体制冷片连接的制冷控制器；

10.一种主动降温呼吸器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的降温设备。

技术总结本发明公开了一种用于呼吸器的降温设备及主动降温呼吸器，属于消防产品技术领域，解决了现有技术中对吸入气体进行降温操作复杂、降温效果不可控的问题。该设备包括套管和半导体制冷单元；半导体制冷单元包括连接管路以及设于连接管路上的半导体制冷片，半导体制冷片的冷面位于连接管路内，半导体制冷片的热面位于连接管路外；套管包括嵌套设置的内管和外管，人体的呼吸端通过外管与呼吸器的呼气囊连接，呼吸器的吸气囊出气口依次通过内管和连接管路与人体的呼吸端连接。本发明可对吸入气体有效降温。技术研发人员：王文杰,黄启福,毛亚,朱云飞,付晓艳,邵浩,陈其彪,李雪初,李翔,伍亚冰,郭斯永,杨天天,郭正东,刘海平,辛振芳,邱旭阳受保护的技术使用者：北京机械设备研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/13