[发明专利]判断二氧化碳吸收剂使用情况的循环式潜水呼吸器及方法

权利要求书

1.一种判断二氧化碳吸收剂使用情况的循环式潜水呼吸器，所述循环式潜水呼吸器包括二氧化碳吸收剂罐、一级减压器、通路切换阀门，其特征在于，所述循环式潜水呼吸器还包括控制器和流量传感器，所述流量传感器置于一级减压器和通路切换阀门之间的管路上，所述流量传感器与控制器电连接；

所述流量传感器用于检测管路中纯氧的累积流量值，即潜水员的耗氧量；

所述控制器用于基于潜水员在代谢过程中产生的二氧化碳和消耗的氧成正比且比值通常可近似为1的关系，获得潜水员在代谢过程中产生的二氧化碳产生量V_CO2(L)＝潜水过程中纯氧的累积流量值V_O2(L)；

所述控制器用于计算二氧化碳吸收剂罐中装填的二氧化碳吸收剂能吸收的二氧化碳量为Q₁＝M·q，其中M表示二氧化碳吸收剂罐中装填的二氧化碳吸收剂装填量，单位为kg，q表示二氧化碳吸收剂的吸收率；

所述控制器用于计算二氧化碳产生质量

基准状态下(0℃，1个标准大气压)，二氧化碳密度任意温度θ(包括0℃)、绝对压力p(kPa)的二氧化碳密度由下式计算：

所述控制器用于计算Q₂/Q₁的比值，当比值未达到第一设定阈值时则不利用报警器提示，当比值达到第一设定阈值时则通过报警器提示第一报警信息，第一报警信息为二氧化碳吸收剂使用超过半的报警信息，当比值达到第二设定阈值时则通过报警器提示第二报警信息，第二报警信息为二氧化碳吸收剂快要使用完、提醒潜水员及时出水的报警信息，其中第二设定阈值大于第一设定阈值。

2.一种判断二氧化碳吸收剂使用情况的方法，其特征在于，其利用权利要求1所述的循环式潜水呼吸器实现，所述方法包括以下步骤：

S1、所述流量传感器检测管路中纯氧的累积流量值，即潜水员的耗氧量；

S2、所述控制器基于潜水员在代谢过程中产生的二氧化碳和消耗的氧成正比且比值通常可近似为1的关系，获得潜水员在代谢过程中产生的二氧化碳产生量V_CO2(L)＝潜水过程中纯氧的累积流量值V_O2(L)；

S3、所述控制器计算二氧化碳吸收剂罐中装填的二氧化碳吸收剂能吸收的二氧化碳量为Q₁＝M·q，其中M表示二氧化碳吸收剂罐中装填的二氧化碳吸收剂装填量，单位为kg，q表示二氧化碳吸收剂的吸收率；

S4、所述控制器计算二氧化碳产生质量

基准状态下(0℃，1个标准大气压)，二氧化碳密度任意温度θ(包括0℃)、绝对压力p(kPa)的二氧化碳密度由下式计算：

S5、所述控制器计算Q₂/Q₁的比值，当比值未达到第一设定阈值时则不利用报警器提示，当比值达到第一设定阈值时则通过报警器提示第一报警信息，第一报警信息为二氧化碳吸收剂使用超过半的报警信息，当比值达到第二设定阈值时则通过报警器提示第二报警信息，第二报警信息为二氧化碳吸收剂快要使用完、提醒潜水员及时出水的报警信息，其中第二设定阈值大于第一设定阈值。