[发明专利]一种用于高海拔地区的弥散供氧装置

说明书

本发明公开了一种用于高海拔地区的弥散供氧装置，包括布氧叶轮、氧气源、输氧管道和输氧支管，布氧叶轮包括吊杆、驱动电机和多片扇叶，驱动电机设置在吊杆的下部，扇叶围绕驱动电机周向均匀分布，扇叶的下表面设有输氧支管；输氧管道的一端与氧气源连接，另一端贯穿吊杆后伸入驱动电机的输出轴中，输出轴上设有多个通气孔；输氧支管的进氧端与通气孔密封连接，输氧支管上设有氧气排放孔。本发明通过布氧叶轮加速空气流动，并结合氧气源调节输送压力，控制氧气输送速度，将氧气集中于人们工作和生活的区域进行弥散供氧，并通过布氧叶轮产生的风流带动氧气迅速扩散，从而达到提高氧气含量、保障人员生命安全和提高工作效率的目的。

技术领域

本发明涉及供氧装置技术领域，特别地，涉及一种用于高海拔地区的弥散供氧装置。

背景技术

高原环境下，随着海拔的增高，大气压会随之降低，较平原地区相比，虽然高原地区空气中氧体积浓度没有发生变化，但伴随着大气压的下降，空气中氧的绝对含量和氧分压却在逐渐减少。缺氧是高海拔矿山掘进工作遇到的首要难题，随着缺氧的加重，人就容易产生意识模糊、血压下降、昏迷，严重的甚至导致呼吸困难、心跳停止。在这样特殊的高原环境下，人们的身体健康和生命安全将面临着严峻的挑战，采取安全、经济的有效措施进行高海拔地区人们工作和生活的区域供氧，对于保障人员健康和生命安全、提高工作效率等具有重要意义。

目前，高原地区的供氧方式包括个体携氧、局部增氧和全富氧供氧。采用个体携氧的方式，人们需要随身携带氧气瓶或者氧气袋，通过呼吸面罩等对自身供氧，但供氧设备会给人员带来额外负担，影响其生活和工作的方便性，严重地降低了生活质量和工作效率，且人员携带的供氧设备储氧量有限，不能连续供氧，每隔一段时间就需要及时补氧，且需经常更换设备；因此，在实际生活和生产过程中，采用全富氧供氧，氧气的有效使用率较低，消耗量大，浪费严重，不经济；而采用局部增氧，在需要增氧的区域，有重点的输送氧气，提高氧气有效利用率，便于管理，降低对制氧机的要求。

现有的局部增氧技术很少运用在人们生活区域，大多运用于实际生产过程中。局部增氧主要采用专用输氧管道向人员生活或集中作业区域供氧，专用输氧管道连接洞外氧气瓶或制氧机。这种方法存在着明显的缺陷：通过氧气瓶或制氧机产生的氧气通过输氧管道到达人员作业区域附近，依靠自身速度能够扩散的范围小，且容易受到工作区域内自然和人工风流限制，分布不均匀，易受到矿尘的污染，流失严重。在高原的特殊条件下，若采用制氧机供氧，气压低、氧分压低、气温低的矿山环境，对制氧机的技术要求更高；若采用氧气瓶供氧，则存在交通状况、运输距离、气象条件等因素的制约。通过提高氧气的有效使用率，来克服氧源的有限性和短缺性显得十分必要和迫切。

针对上述缺陷，已有本领域的技术人员研究出了，例如刘应书等人在“高海拔地区隧道施工供氧技术研究”(《冶矿》，第14卷-第1期，2005年3月)中公开了一种隧道掌子面弥散供氧系统，由输氧管道、阀门、弥散供氧装置等部分组成，但弥散供氧系统主要运用在高海拔隧道的建设过程中，但隧道施工环境空间很大，针对高海拔隧道的弥散式供氧系统，不直接适用于人们生活区域以及较小断面积空间的施工作业环境，照搬使用会造成资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高海拔地区的弥散供氧装置，以解决由于高海拔地区氧气含量低而引起的人员高原反应的问题，保障人们的身体健康、生命安全以及工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于高海拔地区的弥散供氧装置，所述弥散供氧装置包括带扇叶的布氧叶轮、氧气源、输氧管道和输氧支管，所述输氧支管设置在所述扇叶上，且所述输氧支管上设置有一个或多个氧气排放孔，所述输氧支管通过输氧管道与所述氧气源连通，所述布氧叶轮还包括驱动所述扇叶旋转的驱动电机，所述氧气排放孔设置在扇叶出风侧的叶面上，使得所述氧气源内的氧气经输氧管道输送到输氧支管中，并通过所述输氧支管上的氧气排放孔排放到需氧环境中。

优选的，所述扇叶为围绕扇叶旋转中心轴呈中心对称分布的多片，所述输氧管道上设置有压力调节阀和压力传感器。