專利名稱：一種新型的制氧裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型及一種用于缺氧環(huán)境中自動制氧裝置，具體說涉及一種可供礦 山井下坑道發(fā)生阻斷性塌方時受困人員使用的新型的制氧補氧裝置。
背景技術：
僅煤礦而言，中國擁有世界上最大的煤礦工業(yè)，每年出口的煤炭約占世界
生產(chǎn)量的20-30%。但是，中國每年的礦難死亡人數(shù)卻占到世界總數(shù)的80%以上。 據(jù)統(tǒng)計，中國每生產(chǎn)一百噸煤，就會有3個礦工因礦難死亡，這樣的幾率，幾 乎是美國的100倍。
礦難何以頻發(fā)，除了粗放式高能耗經(jīng)濟發(fā)展模式等因素外，礦工缺乏足夠 的自救能力和自救手段是主要原因之一。塌方性礦難發(fā)生后，位于地表深處的 坑道將被塌方物封閉，與外界完全隔斷，隨著時間的推移，坑道中氧氣將不斷 減少直至完全缺氧，在有效的救援工作沒有發(fā)揮作用時，能夠有效維系礦工生 命的關鍵是水和氧氣。而坑道中自然滲出水可解決受困者適量補水問題，但氧 氣無法自然產(chǎn)生。此時，坑道中若備有自救的氧氣源，就可以得到及時的補充， 以避免中毒或缺氧導致的死亡。因此，在礦井的救生補氧就顯得十分必要了。
要在坑道中配置自救的氧氣源， 一種為外帶式， 一種為現(xiàn)場制備式。由于 氧氣具有助燃性， 一旦礦井中的發(fā)生火災或意外爆炸，外帶式的氧氣將加劇火 勢的蔓延，因此是不可取的。配置自救的氧氣源，只能采取現(xiàn)場制備的方式。
發(fā)明內容
本實用新型的目的就是設計一種礦難發(fā)生時受困缺氧礦工能夠以快速、簡 單的方式，現(xiàn)場制備氧氣的救生供氧裝置——自動補氧裝置。通過自動補氧裝 置的使用，被圍困的礦工能夠及吋得到適量的氧氣補充，延續(xù)生命，等待救援， 避免窒息缺氧死亡。
為實現(xiàn)本設計的目的釆用的技術方案如下本實用新型所述的制氧裝置， 其特征在于制氧裝置主要包括電解用電源、電解槽、氧氣輸出管部分。電源通 過導線與電解槽中的電極相連，電解產(chǎn)生的氣體通過設置于電解槽上方的氧氣 輸出管系統(tǒng)向外輸氣。
所述的電解用電源為直流蓄電池，電壓為3-12V,電流20毫安，其正極通 過導線與電解槽的陽極相連、負極與電解槽的陰極相連。電路中設置有控制開 關。
所述的電解槽系統(tǒng)為槽形結構，為密閉的體系，用高分子材料制成，系統(tǒng) 內有碳陽極電極、碳陰極電極、多孔性隔膜、氧氣輸出管、氫氣輸出管。電解 槽上蓋板是可活動的帶有密封條的隔板，隔板上分別有相應的孔洞，使其的下 底面能夠方便安裝上碳陽極電極、碳陰極電極、多孔性隔膜、氧氣輸出管、氫 氣輸出管。氫氣輸出管、氧氣輸出管伸出裝置外，并分別外接橡膠輸氣軟管， 電解吋生成的氫氣通過橡膠輸氣軟管在較遠處自然排空，生成的氧氣供使用人 吸用。槽內貯存供電解用的水，水中可加入少量的低溶度的支撐電解質，如NaOH 或K0H，其溶度在1.0 2.5M之間，以增加其導電性。
所述的氧氣輸出管包括硬質管和軟質管部分，硬質管位于槽內，軟質管為 外接橡膠輸氣軟管， 一端與硬質管相連，另一端設有海綿頭，能塞逬吸氧者奧 孔。
本實用新型直接使用蓄電池為電解水電源，避免用220V電源的不方便性 及不安全性，富有創(chuàng)新性。本實用新型的結構簡單、裝置大小可控、適合于工 業(yè)化生產(chǎn)。該裝置可應用于地下礦井的礦工自救吋供氧，同吋也適用于醫(yī)院、
家居、高原缺氧地區(qū)，以改善居室的空氣質量。 附圖及

圖1是本實用新型所述的制氧裝置縱向剖面圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖l中，l是輸氧軟管，可方便使用者吸氧時使用；2是制氧裝置蓋板，以 密封的方式與箱體緊密結合，可有效防止水分的蒸發(fā)；3是電解槽上蓋板，為可 活動的帶有密封條的隔板，隔板上分別有相應的孔洞，使其的下底面能夠方便 安裝上碳陽極電極、碳陰極電極、多孔性隔膜、氧氣輸出管、氫氣輸出管。；4 是裝置槽體。5是碳陽極電極。6是電解槽中用來供電解用的水，期間可加入少 量低溶度的的支撐電解質，如Na0H或K0H，以增加其導電性；7是隔膜。8是碳 陰極電極。9是蓄電池解槽的電解液，IO是電池接線柱。ll是用于控制電解啟 動與否的開關；12是軟管輸氣管，13是硬質輸氣管。
權利要求1.一種新型的制氧裝置，其特征在于該裝置包括電源、電解槽系統(tǒng)、氧氣輸出管系統(tǒng)部分，電源通過導線與電解槽中的電極相連，電解產(chǎn)生的氣體通過設置于電解槽上方的氧氣輸出管系統(tǒng)向外輸氣。
2. 根據(jù)權利要求1所述的制氧裝置,其特征是所述的電源為直流蓄電池，電壓為 3-12V，電流20毫安。
3. 根據(jù)權利要求1所述的制氧裝置,其特征是所述的電解槽系統(tǒng)為密閉的體系， 系統(tǒng)內有碳陽極電極、碳陰極電極、多孔性隔膜、氧氣輸出管、氫氣輸出管。
4. 根據(jù)權利要求1所述的制氧裝置，其特征是所述的電源導線線路中設置有控制開關。
5. 根據(jù)權利要求1所述的制氧裝置，其特征是所述的氧氣輸出管系統(tǒng)包括硬質 管和軟質管部分。
專利摘要本實用新型涉及一種可供礦山井下坑道發(fā)生阻斷性塌方時受困人員使用的救生制氧裝置，主要包括電源、電解槽、氧氣輸出管。電源采用直流蓄電池，通過導線分別與電解槽的陽、陰極電極相連。電解槽為槽形結構，其頂蓋為帶有密封條的隔板，其上分別有相應的孔洞和槽，能夠方便安裝上碳電極、隔膜、氧氣與氫氣輸出管。氫氣、氧氣輸出管伸出裝置外，并分別外接橡膠輸氣軟管，生成的氧氣供使用人吸用。槽內貯存供電解用的水，水中可加入少量的低溶度的支撐電解質，以增加其導電性。本實用新型結構簡單、制氧裝置大小可控、適合于工業(yè)化生產(chǎn)。該裝置可應用于地下礦井的礦工自救時供氧，同時也適用于醫(yī)院、家居、高原缺氧地區(qū)，以改善居室的空氣質量。
文檔編號C25B1/04GK201003073SQ20062016704
公開日2008年1月9日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權日2006年12月5日
發(fā)明者丁作棟, 吳欽緣, 張錦鋒, 李孝先, 王志強, 陳志敏, 陳登龍 申請人:福建師范大學