一种能够形成低压环境的舱室的制作方法

本实用新型涉及一种能够形成低压环境的舱室。

背景技术：

低压舱是一种能够形成低压缺氧环境的装置，其依靠抽气装置造成舱内的低压缺氧状态，并可按照需要调节舱内气压，模拟高海拔环境，测试人在不同海拔高度的缺氧耐力；尤其是针对登山爱好者和军人，能够让其在低海拔高度下体验高海拔环境。

目前，随着科技水平的提高和研究方向的转变，研究者发现，低压舱不仅能够模拟高海拔环境，同时经常使用低压舱对人体也有诸多好处，例如提高血管组织的氧气搬运功能，提高心肺功能等。

因为目前的低压舱并没有广泛的应用，因此其结构特点往往还是以应对专业人员以及军人设计的，其在保护措施、以及一些结构上还不完善。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构合理，工作可靠的能够形成低压环境的舱室，以克服现有技术上的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种能够形成低压环境的舱室，包括舱体，所述舱体的两端设有端板，所述舱体由多个框体串联构成，所述舱体的底部设有至少四个脚轮；所述舱体上设有进气管、第一抽气管和第二抽气管，所述舱体上开有通孔；还包括主控制器、真空泵、主气管和至少一个压力检测器；所述真空泵与主气管的一端连通，所述第一抽气管和第二抽气管均与主气管的另一端连通，所述主气管上设有总阀，所述进气管上设有第一电磁阀，所述第一抽气管上设有第二电磁阀，所述第二抽气管上设有比例阀，所述压力检测器、第一电磁阀、第二电磁阀和比例阀均与主控制器电连接。

优选地，所述舱体上设有保护气管，所述保护气管上设有第三电磁阀，所述第三电磁阀与控制器电连接。

优选地，所述舱体上设有第一补气管，第一补气管在舱体外部的部分设有手动阀。

进一步地，所述舱体上设有第二补气管，第二补气管在舱体内部的部分设有手动阀。

优选地，所述舱体上设有两根所述进气管。

优选地，所述框体的两端边缘分别向外侧弯曲形成环形挡边，所述环形挡边的边缘向同 一侧弯曲形成折边，相邻框体之间的环形挡边贴靠在一起、折边叠靠在一起，相邻框体之间的环形挡边通过连接件相连接，并且相邻环形挡边之间设有密封条。

进一步地，所述框体的两端边缘分别向外侧弯曲90度形成环形挡边；所述框体上的环形挡边的边缘向同一侧弯曲90度形成所述折边。

优选地，所述脚轮通过安装架安装在舱体的底部，所述脚轮通过安装在舱体上的升降装置能够凸出于舱体的底面。

优选地，舱体内部为舱室，所述舱室中还设有氧气浓度检测器、二氧化碳浓度检测器、相对湿度检测器和温度检测器；所述氧气浓度检测器、二氧化碳浓度检测器、相对湿度检测器、温度检测器均与主控制器电连接。

优选地，还包括一个与主控制器电连接的警报器。

如上所述，本实用新型一种能够形成低压环境的舱室，具有以下有益效果：

本实用新型通过多条管路对舱体内的真空压力进行控制，并且实时检测真空压力。此外，本实用新型还设有保护气管、第一补气管、第二补气管，在设备断电时，保护气管上自动导通，在舱体内外可分别手动开启手动阀，从而快速提高舱内的压力和氧气浓度，对舱内的使用者形成保护。而且，三个气管可以根据不同的情况开启，形成多重保护。

本实用新型在舱体的底部设置可以升降的脚轮，便于整体的移动和静止，而且在舱体的底部设有垫板，既保护了舱体，又保护了舱体所放置的地面。在非使用状态脚轮回缩，减少了空间的占用，而且让脚轮不受外力作用，保证使用寿命。此外，根据需要，所述脚轮可以采用多个万向脚轮或者全部采用万向脚轮，提高移动时的灵活性。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为本实用新型的控制部分示意图。

图3为图1的局部剖视图。

图4为图1中A-A处剖视图。

图5为图1中B处放大剖视图。

图6为本实用新型的侧视图。

图7为图6中C处放大图。

图中：1、舱体 10、端板

11、通孔 12、舱室

13、舱门 14、框体

141、环形挡边 142、折边

15、连接件 16、密封条

17、观察窗 21、进气管

211、第一电磁阀 22、第一抽气管

221、第二电磁阀 23、第二抽气管

231、比例阀 24、保护气管

241、第三电磁阀 25、第一补气管

251、手动阀 26、第二补气管

261、手动阀 3、主控制器

31、辅助控制器 4、真空泵

5、主气管 51、总阀

6、压力检测器 7、脚轮

71、安装架 72、升降装置

73、垫板 74、导向结构

81、氧气浓度检测器 82、二氧化碳浓度检测器

83、相对湿度检测器 84、温度检测器

85、警报器 86、蓄电池

87、对讲机

具体实施方式

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本舱室在使用时需要与抽气装置配合，以真空泵为例，舱内通过管路与真空泵连接，使用时，真空泵对舱内进行抽真空，以此来降低舱内的压力和氧气含量，从而在舱内形成一个 低压缺氧的环境。同时，舱内还设有压力传感器，压力传感器、真空泵均与一控制器电连接，通过压力传感器来实时检测舱内的压力大小，从而便于使用者通过控制器及时调整舱内的压力。

参考图1，本实用新型一种能够形成低压环境的舱体，其包括舱体1，所述舱体1的两端设有端板10，所述舱体1由多个框体14串联构成，舱体1内部为舱室12，舱体1上设有舱门13。所述舱体1的底部设有至少四个脚轮7以便于整体的移动。本实用新型的气路系统包括设置在舱体1上的进气管21、第一抽气管22和第二抽气管23，所述舱体1上开有通孔11，通孔11一直保持舱室12与外界的连通。结合图1和图2，气路系统还包括主控制器3、真空泵4、主气管5和至少一个压力检测器6。所述真空泵4与主气管5的一端连通，所述第一抽气管22和第二抽气管23均与主气管5的另一端连通，所述主气管5上设有总阀51。所述进气管21上设有第一电磁阀211，所述第一抽气管22上设有第二电磁阀221，所述第二抽气管23上设有比例阀231。所述压力检测器6、第一电磁阀211、第二电磁阀221和比例阀231均与主控制器3电连接。本实施例中的主控制器3包括输入模块、输出模块和PLC。本实用新型中的比例阀231阀口可以根据需要打开任意一个开度，由此控制通过的介质流量的大小，阀口的开度由主控制器3中的PLC通过输出模块控制。所述舱体1上设有观察窗17，观察窗17为钢化玻璃。

结合图1-图3，以将舱室12的环境预设为海拔1500米为例，本实用新型中气路系统的工作原理是：

(1)使用者进入舱室12，关好舱门13，通过主控制器3打开主管路5上的总阀51和第一抽气管22上的第二电磁阀221，关闭第二抽气管23上比例阀231，然后开始进行抽真空。压力检测器6实时采集舱室12的真空压力信号。舱体1上的通孔11一直与外界连通，因此能够一直为舱室12补充氧气，避免出现缺氧。

(2)当压力检测器6检测到已经达到海拔1500米所对应的真空压力时，其将压力信号转换为4-20毫安的电信号并反馈给主控制器3中的输入模块，输入模块转为数字信号反馈给PLC做运算处理，PLC发出两个信号，一个是直接将第二电磁阀221关闭；另一个是传送到输出模块，输出模块将传来的数字信号(此数字信号即从PLC中发出的信号)转换为电信号输出，从而控制第二抽气管23上比例阀231的开度大小。此后，压力检测器6不断的将电信号反馈给主控制器3，PLC也不断通过输出模块输出新的电信号来控制比例阀231的开度，比例阀231单独调节真空抽速，通过比例阀231开度大小来自动控制抽速，使舱室12保持在海拔1500米对应的真空度。

(3)在海拔1500米保持5分钟后PLC再次发出两个信号，一个信号是关闭比例阀231，另一个信号是打开进气管21上的第一电磁阀211。当进气管21与舱室12导通后，外界空气进入到舱室12中，舱室12压力逐渐升高并恢复到初始状态。进一步地，在实际工作时，随着舱室12压力的升高，外界空气进入舱室12的速度会降低，因此本实施例在舱体1上设有两根所述进气管21，参考图1，当开始进气时，只有一根进气管21导通，当舱室12内的真空压力为海拔300米左右高度时，PLC发出信号，另一根进气管21也导通，提高空气进入舱室12的速度，进而有效地节省时间。在实际操作时，之所以要依次导通进气管21是因为快速提高舱室12的真空压力会让使用者身体感到不适，因此采用依次打开的方式。打开两根进气管21的间隔时间要根据具体的情况而定，本实施例只是其中的一种情况。

(4)当舱室12的真空压力恢复到初始状态时，根据需要重复上述(1)、(2)、(3)。

结合图1、图2和图4，本实用新型设有保护系统，其包括设置在所述舱体1上的保护气管24，所述保护气管24上设有第三电磁阀241，所述第三电磁阀241与主控制器3电连接。通电状态下第三电磁阀241为常闭状态，断电后开启。除此之外，所述舱体1上设有第一补气管25，第一补气管25在舱体外部的部分设有手动阀251；所述舱体1上设有第二补气管26，第二补气管26在舱体内部的部分设有手动阀261。在使用时，一旦发生断电，主控制器3会停止工作，进气管21不能开启，通过本保护系统对使用者的安全进行有效保障，本保护系统能提供三重保护：第一重：断电后，第三电磁阀241开启，舱室12内为负压状态，所以空气会迅速通过保护气管24进入到舱室12中，提高舱室12内的压力和氧气浓度。第二重：断电后，在舱体外的人员可以手动开启第一补气管25上的手动阀251，空气通过第一补气管25进入到舱室12中，提高舱室12内的压力和氧气浓度。第三重：断电后，如果舱体外没有人，则在舱室12中的使用者也可以主动开启第二补气管26上的手动阀261，空气通过第二补气管26进入到舱室12中，以提高舱室12内的压力和氧气浓度。除此之外，如果想提高空气进如舱室12的速度，保护气管24、第一补气管25和第二补气管26可以根据需要同时开启。经过试验验证，保护气管24、第一补气管25和第二补气管26的内径大小为15-30mm时，能够满足保护需要，确保舱室12内使用者的使用安全。

在使用时，因为第一补气管25和第二补气管26需要手动开启，所以第一补气管25和第二补气管26均位于舱体高度方向的中间位置，具体高度为距离舱室12内底1.1-1.5m，以满足使用的需要，让舱内外的人员都可以轻松开启。

本实用新型中的压力检测器6可以设有多个，多个压力检测器6设置在舱体1的不同位置。多个压力检测器6将测得的数据传入主控制器3进行处理，能够得出舱室12的平均真空 压力，提高检测精度。在其他实施例中，在舱室12中可以设置风扇，通过风扇将舱内的气体搅动形成气流，以此来将舱内的气体充分的混合，让从进气管21进入的氧气快速扩散，便于使用者呼吸。

本实用新型中的进气管21、第一抽气管22、第二抽气管23等管路可以根据需要进置在舱体1的不同位置。

如图4和图6所示，所述舱体1的内外分别设有对讲机87，因为舱体1在工作时为密闭状态，通过对讲机87可以建立良好的沟通，舱内使用者能够及时将自身的情况汇报给舱外人员，然后做记录和分析。

结合图1和图5，所述框体14的两端边缘分别向外侧弯曲形成环形挡边141，所述环形挡边141的边缘向同一侧弯曲形成折边142。参考图5，安装时，相邻框体14之间的环形挡边141贴靠在一起、折边142叠靠在一起，即相邻框体14之间是插接在一起的，通过折边142能够便于相邻框体14的配合安装，保证了安装位置的准确性，相邻框体14的位置确定好后，使用连接件15将相邻框体14之间的环形挡边141相连接，并且相邻环形挡边141之间设有密封条16，以保证密封性。进一步地，如图5所示，所述框体14的两端边缘分别向外侧弯曲90度形成环形挡边141；所述框体14上的环形挡边141的边缘向同一侧弯曲90度形成所述折边142。此外，本实用新型的两个端板10与框体14之间也设有密封条(图中未表示)。如图5所示，本实施例中的连接件15包括螺栓和螺母。本实用新型的结构组装方便、拆分简单，不受舱体的具体尺寸影响；尤其是在运输过程中，拆分后不会占用过多空间。

如图6和图7所示，本实施例中的脚轮7设有六个，六个脚轮7分三排设置，每排两个。所述脚轮7通过安装架71安装在舱体1的底部，所述脚轮7通过安装在舱体1上的升降装置72能够凸出于舱体1的底面。本实施例中所述升降装置72是油缸，如图7所示，油缸竖向设置，油缸的缸体安装在舱体上，油缸的活塞杆与安装架71相连接，每个脚轮7分别对应一个油缸。

当需要移动整体时，所有油缸的活塞杆同时伸出，将所有脚轮7顶出舱体1的底面，即如图所示的形式，然后推动舱体1到预设位置；当位置确定好后，所有油缸的活塞杆回缩，进而带着所有脚轮7复位，缩回到舱体1中，让舱体1稳定的放置在地面上。在本实施例中，为了保护舱体1，同时防止舱体损坏地面，如图1和图6所示，所述舱体1的底面设有多块垫板73。所述垫板73可以采用木板、或者外边包覆有软质材料的金属板。

在优选实施方式中：当脚轮7上下移动时，安装架71与脚轮7一起动作，因此如图7所示，在所述安装架71和舱体1之间设置导向结构74，通过导向结构74可以限制安装架71 的位置，让安装架71只能沿着上下方向移动，而不能在水平方向上移动，既能够确保脚轮7上下移动时的稳定，又能保护油缸活塞杆，避免让活塞杆受到较大的径向力作用。所述的导向结构74可以设置一个或多个导向块；也可以是一个环形圈，即所述环形圈套在安装架71上并且两者可以相对滑动，环形圈的外壁与舱体1固定连接。如图7所示，本实施例优选采用两个导向块74的结构。此外，本实施例中的脚轮7均为万向脚轮。在其他实施例中，也可以选择其中的两个作为万象脚轮，具体可以根据实际的需要确定。

如图3所示，本实用新型所述的舱室12中还设有用于检测氧气浓度的氧气浓度检测器81、用于检测二氧化碳浓度的二氧化碳浓度检测器82、用于检测湿度的相对湿度检测器83、用于检测温度的温度检测器84。所述氧气浓度检测器81、二氧化碳浓度检测器82、相对湿度检测器83、温度检测器84均与主控制器3电连接，主控制器3上设有显示屏，各仪器所检测到的数据会在显示屏上显示，让舱外人员清楚的了解舱室内的情况。本实用新型还包括一个与主控制器3电连接的警报器85，当舱室内的某一数据与预设值相差较多时，主控制器3会触发警报器85，通知舱外人员及时处理突发情况。此外，本实施例中在舱室12内还设有一个与主控制器3电连接的辅助控制器31，所述辅助控制器31和主控制器3作用相同，其能够在舱室内监控数据。本实施例中所述的警报器85包括LED灯和扬声器，出问题时LED灯闪烁，扬声器发出提示音；而为了便于舱外人员能够及时观察到LED灯，所述LED灯安装在舱体1的顶部。

如图1所示，本实施例中还包括蓄电池86，所述主控制器3与蓄电池86电连接。蓄电池86在发生临时断电时作为应急电源，确保舱室12内使用者的使用安全。

在优选实施例中，舱室内还设有氧气发生器、加湿器、除湿器、加热器和制冷器，这些设备均与主控制器3电连接，当需要调节舱室内的不同指标的参数时，通过主控制器3和辅助控制器31均能对相关设备进行调节控制，进而让舱室12维持在一个适合使用者的状态。例如，当舱室12有多人使用时，氧气消耗大，这时需要开启氧气发生器进行补氧；又例如：舱室12只有一位老人使用，其呼吸速度慢，生理代谢慢，这时需要开启加热器，保证舱室12温度。

综上所述，本实用新型一种能够形成低压环境的舱室，使用可靠，设有保护系统，保障使用者的安全。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

上述实施方式仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。本实用新型还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆 可在不违背本实用新型的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。