專利名稱：一種水中救生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種水中救護裝置。
現(xiàn)有的救生圈、救生衣、救生包……多種多樣，大致分兩個類型一個類型是直接用比重小的輕質(zhì)材料制成，另一個類型是用軟質(zhì)不透氣材料做成氣囊，使用之前先充氣。其優(yōu)點是增大排水量，產(chǎn)生浮力使游泳者或落水者的頭部露出水面，起到安全保護和自救作用，其缺陷是體積大，攜帶不便。對已學(xué)會游泳的人來說，攜帶上述救生裝置游泳很不方便。如果要潛入水中救人，根本不能攜帶上述裝置，因而不能有效地進行救護工作。
本實用新型的目的是提供一種水中救護裝置，做到體積小，質(zhì)量輕，攜帶方便。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的先用軟質(zhì)不透氣材料做成氣囊，氣囊下裝有液壓缸，液壓缸上有排氣閥和加液閥，內(nèi)裝有 丁烷，或液氨等易氣化物質(zhì)。氣囊根據(jù)需要可以做成救生生圈，或救生腰帶、救生背帶，救生衣，救生球，救生包等各種形狀，上述裝置統(tǒng)稱為救生器。
游泳時將救生器系帶在身上，一旦發(fā)生溺水險情或需要救助他人時，旋動液壓缸上的排氣閥，缸內(nèi)的液狀物質(zhì)立即汽化并充滿氣囊，產(chǎn)生浮力使人上升到水面。
本實用新型的工作原理來源于下列兩個方程。
一、根據(jù)克拉珀龍方程，當液體氣化時，體積增大。
PV＝ (M)/(μ) RT二、由一個標準大氣壓下液體的沸點和氣化熱計算任意溫度時純組分的飽和蒸氣壓方程Lg760－LgP2°＝ (－ΔHV)/(2.303R) ( 1/(Tb) - 1/(T2) )其中P2°——某一溫度時的飽和蒸汽壓(大氣壓)ΔHV——純組分的摩爾氣化熱(卡／摩)R——氣體常數(shù)(1.987卡／k.摩)Tb——一個大氣壓下的沸點(k)T2——某一溫度(k)現(xiàn)在假設(shè)水溫為30℃左右，救生器液壓缸中灌裝正丁烷時，按上述方程進行理論計算1、正丁烷在30℃時的飽和氣壓P2°已知 ΔHV＝5320.3(卡／摩)Tb＝271.5(k) R＝1.987(卡／k.摩)當T2＝303(k)時，求P2°。
解上述數(shù)據(jù)代入方程Lg760－LgP2°＝ (－ΔHV)/(2.303R) ( 1/(Tb) － 1/(T2) )
求得P＝2117(毫米汞柱)＝2.787(大氣壓)由上可知，當救生器在30℃水中5米深處時，氣囊所受外界壓強約為1.5大氣壓，正丁烷的飽和氣壓P2°遠遠大于氣囊外界壓強，因此能快速氣化。
2、如果設(shè)計救生器氣囊充氣后的排水量為3升，當救生器處于30℃水中5米深處，求正丁烷氣化產(chǎn)生3升氣體所需的液體質(zhì)量。
已知 P＝1.5(大氣壓)V＝3(升)μ＝58(克／摩)T＝303(k)R＝0.082(大氣壓·升／k·摩)代入方程 PV＝ (M)/(μ) RT求得M＝10.5(克)以上計算表明只要在救生器液壓缸中灌裝10.5克正丁烷，在氣化后就能使氣囊在5米深處脹大3升，產(chǎn)生約30牛頓的浮力使人上升到水面。這就是本實用新型的工作原理。
如果在救生器液壓缸中灌裝液氨，按照同樣的方法計算。只要3.08克液氨就可以了。另外，液壓缸中還可灌裝二氧化硫、氯甲烷等易氣化物質(zhì)。
本實用新型還可以改裝成水底打撈裝置。首先將它系于沉物上，然后打開液壓缸的排氣閥，即可使沉物上浮。用于打撈裝置時，一般在液壓缸中灌裝液氨、丙烯、固態(tài)二氧化碳等易氣化物質(zhì)。
液壓缸上的排氣閥可采用球閥、旋閥或類似氣體打火機上的按鈕閥。
與已有技術(shù)相比，本實用新型具有體積小，質(zhì)量小，攜帶方便等特點，是進行水下救護、自救和打撈工作的理想器具。



圖1是根據(jù)本實用新型而提出的救生器結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2是救生器排氣閥(球閥)剖視圖圖3是救生器加液閥剖視圖。
圖4是液壓缸并聯(lián)救生器結(jié)構(gòu)簡圖。
以下結(jié)合附圖和實施例詳細描述本實用新型的具體結(jié)構(gòu)和使用方法。
如
圖1所示，本實用新型特征是裝有 丁烷的液壓缸〔1〕的下部安有加液閥〔2〕，上部安有排氣閥〔3〕，氣囊〔5〕通過接頭〔4〕連接在排氣閥〔3〕出口處。接頭〔4〕可以采用法蘭盤聯(lián)接，也可以采用管螺紋聯(lián)接或其它聯(lián)接方式，如果氣囊〔5〕與排氣閥〔3〕直接連接，省略接頭〔4〕，則需要在氣囊〔5〕上安裝放氣閥〔6〕。
如圖2所示，排氣閥〔3〕的閥體〔31〕緊固在液壓缸〔1〕的出口〔11〕上，帶手柄〔35〕的閥桿〔34〕與球形閥蕊〔32〕固接為一體，通過球形閥蕊〔32〕的球心有一條與閥桿〔34〕中心線相垂直的通孔〔36〕。球形閥蕊〔32〕與液壓缸出口〔11〕之間間有密封環(huán)〔33〕，與閥體〔31〕之間有密封環(huán)〔37〕。當排氣閥〔3〕關(guān)閉時，手柄〔35〕處于水平方向，通孔〔36〕亦處于水平方向，液壓缸出口〔11〕與排氣閥出口〔38〕不連通。當旋轉(zhuǎn)手柄〔35〕為垂直方向時，通道〔36〕也隨之處于垂直方向，液壓缸出口〔11〕通過通孔〔36〕與排氣閥出口〔38〕相連通。這時，正丁烷通過排氣閥〔3〕進入氣囊〔5〕，使氣囊脹大并產(chǎn)生浮力。
本實用新型可以再次使用，再次使用前首先要松開接頭〔4〕，把氣囊〔5〕中的氣體排出，再重新用接頭〔4〕連結(jié)到排氣閥〔3〕上，關(guān)閥排氣閥〔3〕，將裝有正丁烷的液罐出口插進如圖3所示的加液閥〔2〕中，即可向液壓缸〔1〕灌裝 丁烷。
在圖3中，加液閥〔2〕的閥體〔21〕，緊固在液壓缸〔1〕的含側(cè)孔〔13〕的底面凸臺〔12〕上，兩者之間有密封環(huán)〔22〕，中部有密封凸塊〔27〕的閥蕊〔24〕與閥體〔21〕之間為緊密滑動配合。閥蕊〔24〕的中心軸上有從側(cè)面開口的液體通道〔25〕，密封凸塊〔27〕與閥體〔21〕之間套有密封環(huán)〔23〕，閥蕊〔24〕頂部的導(dǎo)向桿〔26〕上套有彈簧〔28〕。在彈簧〔28〕的作用下，密封凸塊〔27〕將密封環(huán)〔23〕緊緊地壓在閥體〔21〕上，同間將液體通道〔25〕的出口，壓入閥體〔21〕的中心孔內(nèi)，從而使液壓缸〔1〕不與外界連通而處于密閉狀態(tài)，如果把裝有丁烷的液罐出口插進加液閥〔2〕，將頂起閥蕊〔24〕，使液體通道〔25〕的出口離開閥體〔21〕，液罐內(nèi)的丁烷將經(jīng)過液體通道〔25〕和凸臺〔12〕上的側(cè)孔〔13〕而灌入液壓缸〔1〕中。拿開液罐出口，在彈簧〔28〕的作用下，加液閥〔2〕又恢復(fù)密閉狀態(tài)。
在圖4中，兩組液壓缸〔1〕及其上的排氣閥〔3〕，加液閥〔2〕關(guān)聯(lián)為一體，共用一個氣囊〔5〕及放氣閥〔6〕。該救生器適用于下列情況假設(shè)一人在大海中遇險，第一次打開一個液壓缸自救。待體力恢復(fù)后，打開放氣閥〔6〕把氣囊〔5〕中的氣體放掉，以便輕裝游泳前進。在以后的游進中，若再次發(fā)生危險，可以打開備用的第二個液壓缸〔2〕，進行第二次自救。
權(quán)利要求1.一種水中救護用的救生器。其特征是裝有丁烷的液壓缸[1]的下部安有加液閥[2]。上部安有排氣閥[3]。氣囊[5]通過接頭[4]連接在排氣閥[3]出口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的救生器，其特征是排氣閥〔3〕(即球閥)的閥體〔31〕緊固在液壓缸〔1〕的出口〔11〕上，帶手柄〔35〕的閥桿〔34〕與球形閥蕊〔32〕固接為一體，通過球形閥蕊〔32〕的球心有一條與閥桿〔34〕中心線相垂直的通孔〔36〕，球形閥蕊〔32〕與液壓缸出口〔11〕之間有密封環(huán)〔33〕，與閥體〔31〕之間有密封環(huán)〔37〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的救生器，其特征是加液閥〔2〕的閥體〔21〕緊固在液壓缸〔1〕的含側(cè)孔〔13〕的底面凸臺〔12〕上。兩者之間有密封環(huán)〔22〕，中部有密封凸塊〔27〕的閥蕊〔24〕與閥體〔21〕之間為緊密滑動配合，閥蕊〔24〕的中心軸上有從側(cè)面開口的液體通道〔25〕，密封凸塊〔27〕與閥體〔21〕之間套有密封環(huán)〔23〕，閥蕊〔24〕頂部的導(dǎo)向桿〔26〕上套有彈簧〔28〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的救生器，其特征是接頭〔4〕可以采用法蘭盤聯(lián)接，也可以采用螺紋聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的救生器，其特征是氣囊〔5〕與排氣閥〔3〕直接連接，氣囊〔5〕上安裝放氣閥〔6〕。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的救生器，其特征是兩組液壓缸〔1〕及其上的排氣閥〔3〕，加液閥〔2〕并聯(lián)為一體，共用一個氣囊〔5〕及放氣閥〔6〕。
專利摘要一種水中救護用的救生器。它是用軟質(zhì)不透氣材料做成氣囊。氣囊下裝有液壓缸，液壓缸上有排氣閥和加液閥。內(nèi)裝有丁烷、或液氨等易氣化物資。游泳時將救生器系在身上。一旦發(fā)生溺水險情或需要救助他人時，旋動液壓缸上的排氣閥，缸內(nèi)的液狀物質(zhì)立即汽化并充滿氣囊。產(chǎn)生浮力使人上升到水面。本實用新型具有體積小，質(zhì)量小，攜帶方便等特點。是進行水下救護、自救和打撈工作的理想器具。
文檔編號B63C9/18GK2099085SQ91212518
公開日1992年3月18日 申請日期1991年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月15日
發(fā)明者周順才 申請人:周順才