正压式空气呼吸器构造集成减压器
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4183次正压式空气呼吸器主要由高压空气瓶与气瓶开关、减压器、快速接头、正压型空气供给阀、正压型全面罩、气源压力表、气瓶余气报警器、中压安全阀、正压呼气阀、背托、肩带、腰带等部件组成。
集成减压器
减压器总成
减压器总成包括减压器、中压安全阀、气源余气警报器、压力显示装置、空气输出导管(中压管)等,作用是把高压气体的压力降至 0.7MPa,并不断供给适量的空气,以满足人体呼吸的需求。当气源压力在3—30MPa之间时,减压器膛室压力为0.7±0.15MPa。这时,zui大输出流量不小于3001/min。
①减压器
减压器一般由黄铜或铝合金作为外壳的材料,其内部结构可分为两类:活塞式和膜片式。无论活塞式或膜片式,均可分为恒压输出与非恒压输出两大类,所以减压器就能分成四种:恒压活塞式、非恒压活塞式、恒压膜片式、非恒压膜片式。
现以非恒压活塞式介绍其结构及原理。
减压器的工作原理如图所示。活塞式减压器的原理是通过压力调节弹簧压力和中压腔B的气体压力平衡来控制活塞上下移动,从而带动阀杆运动,使得阀杆与阀座的间隙减小或增大,控制进入中压腔的空气量,保证其输出压力在 0.7MPa 。当佩戴者停止吸气时,减压器气体输出量为零时,
由于中压腔B内气体压力的上升,将导致活塞1向上运动, 高压气体进入中压腔,中压腔的气压随之升高,推动活塞关闭高压阀门,直至阀杆10和阀门11之间的间隙减小,zui终*关闭。佩戴者吸气时,中压腔的气压会降低,压力调节弹簧就会推动活塞,打开高压阀门,达到新的平衡。
佩戴者吸气时,中压腔的气压会降低,膜片在主平衡弹簧的弹力作用下向内弯曲,就会推动顶杆,打开高压阀门,高压气体进入中压腔。当佩戴者停止吸气时,中压腔的气压随之升高,推动膜片复位,关闭高压阀门,达到新的平衡。
非恒压输出的减压器的高压阀头直接顶在高压气上,随着高压的变化,阀头上所受的力也随之改变,因此,其输出的压力不是恒压。它的结构简单,保养上要比恒压输出的减压器方便,所以现在还有部份的空气呼吸器的减压器采用非恒压输出的减压器。
恒压减压器的高压阀头不顶在高压气上,其输出的压力不随气源压力的变化而改变,使供气阀维持恒压输入,吸气阻力相对稳定,佩戴者长时间的呼吸,不容易疲劳,是当前受佩戴者欢迎的减压器。
②中压安全阀
中压安全阀的作用是当减压器失去对高压空气的减压作用(如减压弹簧或膜片、阀门损坏)时,中压安全阀开启,高压空气经安全阀泄压后再保持较低压力输出,避免高压空气直接输出,发生意外。要求当减压器膛室内的压力为(1±0.2)MPa时,中压安全阀应开启。
压安阀的工作原理如图所示。中压安全阀弹簧4的弹力已按技术要求调好,保证在减压器膛室压力正常时,中压安全阀门关闭并保证气密,当减压膛室压力失控后,作用在阀门上的力大于弹簧4作用在阀门上的力,阀门开启,减压膛室内的气体进入中压安全阀,经调节帽上小孔泄出。当减压膛室内压力恢复正常时,阀门关闭并保持气密。
③气源余气警报器
气源余气警报器的作用是当气瓶内压力降至5±1MPa时,发出警报声,提醒佩戴者迅速撤离火场。
高压腔A内的气体压力PA作用在开启*上,使其压缩警报器调整弹簧向右运动,使开启*和阀门垫接触并保证气密。当高压腔A内的气体压力下降到某一数值时,PA作用在开启*上的力小于警报器调整弹簧作用在开启*上的力,开启*向左运动;开启*和阀门垫脱离接触,高压腔气体由开启*流入气源余气警报器发出报警声响。
从警报器起鸣到气瓶内气体*用完,以中等劳动强度的耗气量30L/min计算,若使用5L气瓶,则可继续使用6~lOmin。佩戴者听到警报音响后,应立即撤离灾区现场。
标称使用时间是按如下公式计算得来的。