一种反式充气方法及其装置与流程

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一种反式充气方法及其装置与流程

本发明属充气装置技术领域,涉及一种反式充气方法及其装置。



背景技术:

目前,市面上的救生圈、救生衣或救生圈与救生衣相结合的充气式救生装置,其气源通常为液态二氧化碳小钢瓶(以下简称小钢瓶),为了便于布置,小钢瓶通常裸露并通过顶端的螺纹结构与救生衣的阀座固定,这种布置方式极易使小钢瓶在运输使用过程中由于外力冲击、暴露于高温之下等原因,导致气瓶脱落或者破裂,从而损失大量财力物力。

同时,对于这种气源布置形式,在充气时,小钢瓶内的液态二氧化碳直接通过阀门充入充气式救生装置内,故其气流流通阻力较小,导致液态二氧化碳在开阀瞬间冲过阀座的流速较快而无法吸收足够的热量从而使液态二氧化碳气化。液态二氧化碳在经过充气口等孔径较小的气路时易发生结霜冻结现象,导致有效流量孔径迅速减小从而使救生圈(衣)无法快速产生足够的浮力,并且液态的二氧化碳对橡胶件有较为严重的低温老化效应,容易导致橡胶类救生圈(衣)的低温冻裂现象,同时小钢瓶充气时由于气化吸热,导致瓶体温度下降极快,瓶体极易发生冻伤破裂等现象。

专利CN205771144U公开了一种单片充气式液态气体存储容器的存放装置,用于存放液态气体存储容器,包括外壳、充气囊、隔离层和充放气单元,其中外壳使用刚性材料制成,充气囊纵截面呈“U”形,充气囊和外壳的内侧壁贴合,隔离层贴附在充气囊靠近液态气体存储容器一侧,用于隔离液态气体存储容器和充气囊,充放气单元设置于外壳的外侧壁上和充气囊连通,用于对充气囊进行充放气,该装置具有防震和隔热保温功能同时隔离层可以防止外界尖锐物对充气囊的划伤而导致漏气和破坏,保护了充气囊。

专利CN101317720A公开了一种充气装置,该充气装置包括一第一气室、一第一非电控式气阀、一利用第一非电控式气阀能对第一气室进行充气的充气泵、一启动充气泵与开启第一非电控式气阀的第一开关和一开关电路,利用开关电路的第一开关启动充气泵,其中开关电路具有一当第一开关开启动时被开启的第二开关,该装置将电动气泵与充气室结合在一起成为一个完整的充气装置,直接充气成为可使用的充气装置,使用和携带均方便,以上专利虽然都对充气装置做了一定的改进,但都是采用正向充气的方法,液态气体在充气时会迅速冲过充气口,对于液态气体冲入气囊时不能充分气化和液态气体气化时储存器由于温度下降容易产生冻伤破裂等问题仍然没有得到很好的解决。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术中存在的问题,提供一种能够保证液态气体充气时充分气化和提高气源自身的安全性和稳定性的反式充气方法及其装置。

为了达到上述目的,本发明的技术方案为:

一种反式充气方法,包括气源和充气气流通路,所述气源有单向出气口,所述充气气流通路布置在气源旁侧,所述充气气流通路一端与所述出气口连通,所述充气气流通路的另一端为充气口,所述充气气流通路通往所述充气口的方向与所述气源的单向出气口逆向。

作为优选的技术方案:

如上所述的一种反式充气方法,所述气源为灌装液态二氧化碳钢瓶。

如上所述的一种反式充气方法,所述充气气流通路的横截面积为所述出气口面积的3~5倍。

如上所述的一种反式充气方法,所述充气气流通路由所述气源与能够容置所述气源的筒形件构成,容置后的间隙即为所述充气气流通路。

如上所述的一种反式充气方法,所述气源置于气源罩内,所述充气气流通路由所述气源罩与能够容置所述气源的筒形件构成,容置后的间隙即为所述充气气流通路。

如上所述的一种反式充气方法,所述气源罩和所述筒形件均为金属材质。

本发明还提供了一种反式充气装置,包括壳体、气源钢瓶、控制阀座和撞针,所述壳体为两端不封口的筒,所述气源钢瓶放置在所述壳体中,且所述气源钢瓶与所述壳体之间不接触,所述气源钢瓶的出气端连接所述控制阀座,所述控制阀座为中空柱,所述控制阀座上设置有贯通中空腔的充气流量孔,所述控制阀座与所述壳体的一端密封联接并使所述充气流量孔暴露于所述壳体的内腔中,所述控制阀座的中空腔中安装撞针,壳体在装置使用时承担着将外界热量导入,使液态二氧化碳在经过充气气流通路时进行吸热从而保证其具有较好的气化特性。

作为优选的技术方案:

如上所述的一种反式充气装置,所述气源钢瓶有气源罩,所述气源钢瓶置于所述气源罩中,所述气源罩为一端开口且另一端有通气孔的筒状体,所述气源罩的开口端与所述控制阀座连接,所述气源钢瓶的出气端朝向所述控制阀座,所述气源罩与所述壳体之间不接触,气源钢瓶主要作用为储存液态二氧化碳,需保证气源钢瓶的稳固可靠安装,气源罩套装于气源钢瓶外侧,从而防止由于受热或钢瓶质量问题导致钢瓶爆炸所造成的金属碎片飞溅。

如上所述的一种反式充气装置,所述连接为螺纹连接。

如上所述的一种反式充气装置,所述密封联接是指所述控制阀座有凸出台阶,所述控制阀座的凸出台阶与所述壳体之间有平面密封垫,所述控制阀座与所述壳体螺纹连接。

如上所述的一种反式充气装置,所述撞针的前端有坡口,所述撞针的尾端有衔接块,撞针撞击气源钢瓶,完成触发气源钢瓶的工作,撞针头端与阀座内的纵向气流通道同心布置。

如上所述的一种反式充气装置,其特征在于,所述壳体顶端安装有防逆限流阀,所述防逆限流阀主要由充气座、弹簧和小钢珠组成,充气座中开有充气孔Ⅰ、充气孔Ⅱ以及贯通充气孔Ⅰ与充气孔Ⅱ的充气腔,弹簧和小钢珠位于充气腔中,充气孔Ⅰ的一端与壳体的内腔连通,另一端与小钢珠接触,小钢珠与弹簧的一端接触,弹簧的另一端与充气孔Ⅱ接触,所述弹簧压迫小钢珠,使小钢珠封住充气孔,防止气体回流,防逆限流阀的主要作用为保证二氧化碳气体在流入了气囊(或其他形式救生设备)后不会因为气囊内与充气装置所存在的逆向气压差导致气体返流现象。

如上所述的一种反式充气装置,所述控制阀座上设置2~8个有贯通中空腔的充气流量孔,所述充气流量孔的中心线垂直于所述中空腔的中心线。

有益效果:

(1)本发明的一种反式充气方法及其装置,气源置于气源罩内,提高了气源的安全性和稳定性。

(2)本发明的一种反式充气方法及其装置,利用反向充气的方法,扩大了液态气体充气时的气体流通通路面积,为气体气化提供了充分的热量,保证了液态气体的充分汽化,节约了成本,提高了液态气体的使用效率。

附图说明

图1为本发明的一种反式充气装置的装配示意图;

图2为本发明的一种反式充气装置的装配示意图;

图3为本发明的控制阀座与撞针的装配示意图;

图4为气源罩的半剖示意图;

图5为气源罩的剖面示意图;

图6为撞针的立体示意图;

图7为撞针的主视示意图;

图8为撞针的俯视示意图;

图9为防逆限流阀的结构示意图;

其中,1-壳体,2-气源罩,3-气源钢瓶,4-控制阀座,4.1-充气流量孔,4.2-中空腔,5-撞针,6-衔接块,7-防逆限流阀,7.1-充气座,7.2-充气孔Ⅱ,7.3-充气腔,7.4-小钢珠,7.5-充气孔Ⅰ,7.6-弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

一种反式充气方法,包括气源和充气气流通路,气源有单向出气口,充气气流通路布置在气源旁侧,充气气流通路一端与出气口连通,充气气流通路的另一端为充气口,充气气流通路通往充气口的方向与气源的单向出气口逆向,其中气源为灌装液态二氧化碳钢瓶,气源置于气源罩内,充气气流通路由气源罩与能够容置气源的筒形件构成,容置后的间隙即为充气气流通路,充气气流通路的横截面积为出气口面积的5倍,气源罩和筒形均为金属材质;

对应该充气方法的一种反式充气装置,如图1所示,包括壳体1、气源钢瓶3、控制阀座4和撞针5,壳体1为两端不封口的筒,气源钢瓶3放置在壳体1中,且气源钢瓶3与壳体1之间不接触,气源钢瓶3的出气端螺纹连接控制阀座4,如图3所示,控制阀座4为中空柱,控制阀座4上设置有贯通中空腔4.2的充气流量孔4.1,控制阀座4与壳体1的一端密封联接并使充气流量孔4.1暴露于壳体1的内腔中,控制阀座4的中空腔4.2中安装撞针5,气源钢瓶3有气源罩2,气源钢瓶3置于气源罩2中,如图4和图5所示,气源罩2为一端开口且另一端有通气孔的筒状体,气源罩2的开口端与控制阀座4螺纹连接,气源钢瓶3的出气端朝向控制阀座4,气源罩2与壳体1之间不接触,其中密封联接是指控制阀座4有凸出台阶,控制阀座4的凸出台阶与壳体1之间有平面密封垫,控制阀座4与壳体1螺纹连接,撞针5的前端有坡口,控制阀座4上设置8个有贯通中空腔4.2的充气流量孔4.1,充气流量孔4.1的中心线垂直于中空腔4.2的中心线,如图9所示,壳体1顶端安装有防逆限流阀7,防逆限流阀7主要由充气座7.1、弹簧7.6和小钢珠7.4组成,充气座7.1中开有充气孔Ⅰ7.5、充气孔Ⅱ7.2以及贯通充气孔Ⅰ7.5与充气孔Ⅱ7.2的充气腔7.3,弹簧7.6和小钢珠7.4位于充气腔7.3中,充气孔Ⅰ7.5的一端与壳体1的内腔连通,另一端与小钢珠7.4接触,小钢珠7.4与弹簧7.6的一端接触,弹簧7.6的另一端与充气孔Ⅱ7.2接触。

实施例2

一种反式充气方法,包括气源和充气气流通路,气源有单向出气口,充气气流通路布置在气源旁侧,充气气流通路一端与出气口连通,充气气流通路的另一端为充气口,充气气流通路通往充气口的方向与气源的单向出气口逆向,其中气源为灌装液态二氧化碳钢瓶,气源置于气源罩内,充气气流通路由气源罩与能够容置气源的筒形件构成,容置后的间隙即为充气气流通路,充气气流通路的横截面积为出气口面积的4倍,气源罩和筒形均为金属材质;

对应该充气方法的一种反式充气装置,如图2所示,包括壳体1、气源钢瓶3、控制阀座4和撞针5,壳体1为两端不封口的筒,气源钢瓶3放置在壳体1中,且气源钢瓶3与壳体1之间不接触,气源钢瓶3的出气端螺纹连接控制阀座4,控制阀座4为中空柱,控制阀座4上设置有贯通中空腔4.2的充气流量孔4.1,控制阀座4与壳体1的一端密封联接并使充气流量孔4.1暴露于壳体1的内腔中,控制阀座4的中空腔4.2中安装撞针5,气源钢瓶3有气源罩2,气源钢瓶3置于气源罩2中,如图4和图5所示,气源罩2为一端开口且另一端有通气孔的筒状体,气源罩2的开口端与控制阀座4螺纹连接,气源钢瓶3的出气端朝向控制阀座4,气源罩2与壳体1之间不接触,其中密封联接是指控制阀座4有凸出台阶,控制阀座4的凸出台阶与壳体1之间有平面密封垫,控制阀座4与壳体1螺纹连接,如图6~8所示,撞针5的前端有坡口,撞针5的尾端有衔接块6,控制阀座4上设置8个有贯通中空腔4.2的充气流量孔4.1,充气流量孔4.1的中心线垂直于中空腔4.2的中心线,如图9所示,壳体1顶端安装有防逆限流阀7,防逆限流阀7主要由充气座7.1、弹簧7.6和小钢珠7.4组成,充气座7.1中开有充气孔Ⅰ7.5、充气孔Ⅱ7.2以及贯通充气孔Ⅰ7.5与充气孔Ⅱ7.2的充气腔7.3,弹簧7.6和小钢珠7.4位于充气腔7.3中,充气孔Ⅰ7.5的一端与壳体1的内腔连通,另一端与小钢珠7.4接触,小钢珠7.4与弹簧7.6的一端接触,弹簧7.6的另一端与充气孔Ⅱ7.2接触。

实施例3

一种反式充气方法同实施例1或实施例2,对应的装置基本同实施例1或实施例2,不同之处在于气源钢瓶外没有气源罩,该装置也能成功实现反式充气,只是气源的安全性和稳定性相对于实施例1或实施例2的装置较差。

实施例4

一种反式充气方法同实施例1或实施例2,对应的装置基本同实施例1或实施例2,不同之处在于没有防逆限流阀,该装置也能成功实现反式充气,只是无法避免从气流通路流出的气体重新返回气流通路。

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