CN117002704B - 用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐及反应时间估算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种产氧剂罐和二氧化碳吸收剂罐一体式结构设计的剂罐，潜水员呼出的二氧化碳先经产氧剂罐体中产氧剂进行化学反应产生氧气，再将未反应的二氧化碳和产生的氧气流入吸收剂罐体中，二氧化碳被吸收剂罐体中的二氧化碳吸收剂吸收，产生的氧气经吸收剂腔室顶部的连接管流入循环式潜水呼吸器的吸气管道中，为潜水员供氧用，能够有效地利用二氧化碳，变废为宝，延长潜水员的水下潜水时间。本发明还公开一种对产氧剂罐中产氧剂的产氧时间以及二氧化碳吸收剂罐中二氧化碳吸收剂的吸收时间进行估算的估算方法，可及时了解产氧剂的产氧时间、产氧起点和产氧终点以及二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收时间起点和吸收时间终点。
Description
技术领域
本发明涉及循环式潜水呼吸器技术领域，特别是涉及一种用于循环式潜水呼吸器的一体式反应剂罐及一体式反应剂罐中反应剂的反应时间估算方法。
背景技术
循环式潜水呼吸器具有水下工作时间长、隐蔽性好、气体利用率高的特点，广泛应用于技术潜水、科考潜水、洞穴潜水和军事潜水。循环式潜水呼吸器的工作原理是可将潜水员呼出的气体通过二氧化碳吸收剂罐吸收掉二氧化碳后，再次进入呼吸回路，供潜水员呼吸。现有潜水员在使用循环式潜水呼吸器进行呼吸时，潜水员呼出的二氧化碳一般都经二氧化碳吸收剂罐，被二氧化碳吸收剂罐中的二氧化碳吸收剂吸收，被吸收的二氧化碳就被浪费掉了。
本发明人就设想是否可将潜水员呼出的二氧化碳变废为宝，经研究后，发明人提出了一种利用产氧剂将潜水员呼出的二氧化碳经化学反应后转换为氧气，并将此氧气提供给潜水员呼吸用，多余的二氧化碳可以再被二氧化碳吸收剂吸收掉的技术。基于此，发明人发明设计了一种产氧剂罐和二氧化碳吸收剂罐一体式结构设计的剂罐。由于还需要知晓产氧剂罐中承载的产氧剂的产氧时间以及二氧化碳吸收剂罐中承载的二氧化碳吸收剂的吸收时间，所以本发明人还设计了一种对产氧剂罐中产氧剂的产氧时间以及二氧化碳吸收剂罐中二氧化碳吸收剂的吸收时间进行估算的估算方法。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种用于循环式潜水呼吸器的一体式反应剂罐及反应时间估算方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供一种用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特点在于，其包括产氧剂罐体，所述产氧剂罐体的截面为长方形，所述产氧剂罐体的顶部可拆卸地固定有产氧剂罐盖，所述产氧剂罐盖呈截面为倒凹字型的中空结构，以密封产氧剂罐体的顶部使得产氧剂不会流入产氧剂罐盖中，所述产氧剂罐盖的顶部中间位置处穿设固定有呼气进口，所述呼气进口的顶端与循环式潜水呼吸器的呼气管道相连通，所述呼气进口的底端固定有多孔板，所述多孔板与产氧剂罐盖的下表面齐平以实现呼气进口通过多孔板与产氧剂罐体内的产氧剂腔室相通，所述多孔板使得产氧剂不会流入呼气进口内，所述产氧剂罐体相对内壁由上至下均匀间隔开设有第一嵌槽，每一所述第一嵌槽内均限位铰接有一个第一可旋转支撑件，每一相对的所述第一可旋转支撑件的上表面放置有多孔圆隔板，以将产氧剂腔室由上至下划分为N层空间大小相同的产氧剂小腔室，每一层所述产氧剂小腔室均用于承载产氧剂，所述产氧剂罐体的底部为多孔结构、且孔径设置为气体可通过、而产氧剂和二氧化碳吸收剂均不可通过，每一所述多孔圆隔板的孔径设置为气体可通过、而产氧剂不可通过，所述产氧剂罐盖的下表面、每一多孔圆隔板的下表面、产氧剂罐体底部内壁靠近中心位置处的左右侧分别固定有第一温度传感器。
所述产氧剂罐体外同轴固定有吸收剂罐体，所述吸收剂罐体的截面呈凹字型，所述吸收剂罐体的底部可拆卸地固定有吸收剂罐盖，所述吸收剂罐盖呈截面为凹字型的中空结构，以密封吸收剂罐体的底部使得二氧化碳吸收剂不会流入吸收剂罐盖中，所述吸收剂罐体相对内壁由上至下间隔开设有第二嵌槽，每一所述第二嵌槽内均限位铰接有一个第二可旋转支撑件，每一相对的所述第二可旋转支撑件的下表面放置有多孔圆环隔板，以将吸收剂罐体内的吸收剂腔室由下至上划分为M层空间大小基本相同的吸收剂小腔室，每一层所述吸收剂小腔室均用于承载二氧化碳吸收剂，每一所述多孔圆环隔板的孔径设置为气体可通过、而二氧化碳吸收剂不可通过，所述产氧剂罐体的底部外壁靠近中心位置处的左右侧、每一多孔圆环隔板的上表面且位于产氧剂罐体的左右侧、及吸收剂罐体的顶部内壁且位于产氧剂罐体的左右侧分别固定有第二温度传感器，所述吸收剂腔室的顶部插设的连接管与循环式潜水呼吸器的吸气管道连通，N和M均为正整数。
每一所述第一温度传感器用于定时检测对应层产氧剂小腔室的温度值并传输至控制器，每一所述第二温度传感器用于定时检测对应层吸收剂小腔室的温度值并传输至控制器，所述控制器用于基于各层产氧剂小腔室同一水平位置的各第一温度传感器检测出的温度值计算出对应层产氧剂小腔室同一水平位置的温度平均值，基于各层吸收剂小腔室同一水平位置的各第二温度传感器检测出的温度值计算出对应层吸收剂小腔室的温度平均值。
进一步优化的技术方案为，所述产氧剂罐盖上设置有防水显示屏，所述产氧剂罐盖内设置有存储器。
对于由上至下的(N-1)层的产氧剂：所述控制器用于判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第(N-1)层、该下一层为第N层时，第N层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值。
对于最下层的产氧剂：所述控制器用于判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，所述控制器用于基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，同时显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点。
对于由下至上的(M-1)层的二氧化碳吸收剂：所述控制器用于判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第(M-1)层、该上一层为第M层时，第M层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值。
对于最上层的二氧化碳吸收剂：所述控制器用于判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，所述控制器用于基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点，显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点。
本发明还提供一种一体式反应剂罐中反应剂的反应时间估算方法，其特点在于，其利用上述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐实现，所述反应时间估算方法包括以下步骤：
S11、对于由上至下的(N-1)层的产氧剂：所述控制器判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第(N-1)层、该下一层为第N层时，第N层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值。
S12、对于最下层的产氧剂：所述控制器判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点。
S13、所述控制器基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点。
S21、对于由下至上的(M-1)层的二氧化碳吸收剂：所述控制器判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第(M-1)层、该上一层为第M层时，第M层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值。
S22、对于最上层的二氧化碳吸收剂：所述控制器判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点。
S23、所述控制器用于基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点。
步骤S11-13与步骤S21-23并行执行。
本发明的积极进步效果在于：
本发明设计了一种产氧剂罐和二氧化碳吸收剂罐一体式结构设计的剂罐，潜水员呼出的气体中二氧化碳先经产氧剂罐体中的产氧剂进行化学反应产生氧气，再将未与产氧剂进行化学反应的二氧化碳和产生的氧气流入吸收剂罐体中，二氧化碳被吸收剂罐体中的二氧化碳吸收剂吸收，而产生的氧气经吸收剂腔室的顶部插设的连接管流入循环式潜水呼吸器的吸气管道中，以为潜水员供氧用，能够有效地利用二氧化碳，变废为宝，延长潜水员的水下潜水时间。
本发明人还设计了一种对产氧剂罐中产氧剂的产氧时间以及二氧化碳吸收剂罐中二氧化碳吸收剂的吸收时间进行估算的估算方法，可以及时了解到每层产氧剂的产氧时间、产氧起点和产氧终点，所有产氧剂的总产氧时间、总产氧起点和总产氧终点，每层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点，所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点；还可以分析出全部产氧剂使用完毕时二氧化碳吸收剂使用至哪一层；还可以分析出这些一定量的产氧剂和这些一定量的二氧化碳吸收剂结合起来使用，都使用完毕可以使用多久，以此方便估算后续潜水员潜水时需要带多少产氧剂和二氧化碳吸收剂下水潜水。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的一体式反应剂罐(未放置有隔板)的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的一体式反应剂罐(放置有隔板)的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本实施例提供一种用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其包括产氧剂罐体1和吸收剂罐体11，产氧剂罐体1开口向上，二氧化碳吸收剂罐体11开口向下。
产氧剂罐体1的截面为长方形，产氧剂罐体1的顶部可拆卸地固定有产氧剂罐盖2，如产氧剂罐体1的顶部与产氧剂罐盖2相螺接，产氧剂罐盖2呈截面为倒凹字型的中空结构，以密封产氧剂罐体1的顶部使得产氧剂不会流入产氧剂罐盖2中。产氧剂罐盖2的顶部中间位置处穿设固定有呼气进口3，呼气进口3的顶端与循环式潜水呼吸器的呼气管道相连通，呼气进口3的底端固定有多孔板4，多孔板4与产氧剂罐盖2的下表面齐平，实现呼气进口3通过多孔板4与产氧剂罐体1内的产氧剂腔室5相通，呼气管道中的气体通过呼气进口3和多孔板4进入产氧剂腔室5内，多孔板4的设置使得产氧剂不会流入呼气进口3内阻塞呼气进口导致呼出的气体无法流进产氧剂腔室5内。
产氧剂罐体1相对内壁由上至下均匀间隔开设有第一嵌槽8，每一第一嵌槽8内均限位铰接有一个第一可旋转支撑件6，第一可旋转支撑件6在未旋转时处于原始状态，竖直嵌设在产氧剂罐体1相对内壁开设的嵌槽内(见图1)，当需要放置多孔圆隔板7时，手动旋转相应的一对第一可旋转支撑件6，第一可旋转支撑件6均向产氧剂腔室5方向旋转，由原来的竖直状态旋转成水平状态并限位在水平状态，用于支撑多孔圆隔板7，第一可旋转支撑件6为现有常用部件。
每一相对的第一可旋转支撑件6的上表面放置有多孔圆隔板7，以将产氧剂腔室5由上至下划分为N(N为正整数)层空间大小相同的产氧剂小腔室，每一层产氧剂小腔室均用于承载产氧剂，每一多孔圆隔板7的边缘与产氧剂罐体1的内壁接触时为光滑式接触，方便多孔圆隔板7放入产氧剂罐体1内。
产氧剂罐体1的底部为多孔结构9、且孔径设置为气体可通过、而产氧剂和二氧化碳吸收剂均不可通过，能够有效防止产氧剂罐体1内的产氧剂进入吸收剂罐体11内、或吸收剂罐体11内的二氧化碳吸收剂进入产氧剂罐体1内。
每一多孔圆隔板7的孔径设置为气体可通过、而产氧剂不可通过，能够有效防止某一产氧剂小腔室内的产氧剂流入其它产氧剂小腔室内。
产氧剂罐盖2的下表面、每一多孔圆隔板7的下表面、产氧剂罐体1底部内壁靠近中心位置处的左右侧分别固定有第一温度传感器10。
产氧剂罐体1外同轴固定有吸收剂罐体11，吸收剂罐体11的截面呈凹字型，吸收剂罐体11的底部可拆卸地固定有吸收剂罐盖12，如吸收剂罐体11的底部与吸收剂罐盖12相螺接，吸收剂罐盖12呈截面为凹字型的中空结构，以密封吸收剂罐体11的底部使得二氧化碳吸收剂不会流入吸收剂罐盖12中。
吸收剂罐体11相对内壁由上至下间隔开设有第二嵌槽，每一第二嵌槽内均限位铰接有一个第二可旋转支撑件13，在未旋转时处于原始状态，竖直嵌设在吸收剂罐体11相对内壁开设的嵌槽内(见图1)，当需要放置多孔圆环隔板14时，将一体式剂罐倒过来，手动旋转相应的一对第二可旋转支撑件13，第二可旋转支撑件13均向吸收剂罐体11内部方向旋转，由原来的竖直状态旋转成水平状态并限位在水平状态，用于支撑多孔圆环隔板14，第二可旋转支撑件13为现有常用部件。本实施例中，第一可旋转支撑件6和第二可旋转支撑件13结构相同。
每一相对的第二可旋转支撑件13的下表面放置有多孔圆环隔板14，以将吸收剂罐体11内的吸收剂腔室15由下至上划分为M(M为正整数)层空间大小基本相同的吸收剂小腔室，M层空间大小基本相同指的是最下层的吸收剂小腔室与其他层的吸收剂小腔室的空间大小之间相差在一定差值范围内，每一层吸收剂小腔室均用于承载二氧化碳吸收剂，每一多孔圆环隔板14的边缘与吸收剂罐体11的内壁接触时为光滑式接触，方便多孔圆环隔板14放入吸收剂罐体11内。
每一多孔圆环隔板14的孔径设置为气体可通过、而二氧化碳吸收剂不可通过，能够有效防止某一吸收剂小腔室内的二氧化碳吸收剂流入其它吸收剂小腔室内。
产氧剂罐体1的底部外壁靠近中心位置处的左右侧、每一多孔圆环隔板14的上表面且位于产氧剂罐体1的左右侧、及吸收剂罐体11的顶部内壁且位于产氧剂罐体1的左右侧分别固定有第二温度传感器16。
产氧剂罐盖2内设置有控制器17和存储器18，产氧剂罐盖2上设置有防水显示屏19和报警器20，防水显示屏19嵌设在产氧剂罐盖2的上表面且位于呼气进口3的左侧，报警器20嵌设在产氧剂罐盖2的上表面且位于呼气进口3的右侧。
吸收剂腔室15的顶部且位于产氧剂罐体1的左右侧分别插设有连接管21，连接管21与循环式潜水呼吸器的吸气管道连通。
每一第一温度传感器10用于定时检测对应层产氧剂小腔室的温度值并传输至控制器17，每一第二温度传感器16用于定时检测对应层吸收剂小腔室的温度值并传输至控制器17，控制器17用于基于各层产氧剂小腔室同一水平位置的各第一温度传感器检测出的温度值计算出对应层产氧剂小腔室同一水平位置的温度平均值，基于各层吸收剂小腔室同一水平位置的各第二温度传感器检测出的温度值计算出对应层吸收剂小腔室的温度平均值。
本实施例中，设置5对第一可旋转支撑件6和5个多孔圆隔板7，5个多孔圆隔板7将产氧剂腔室5由上至下划分为6层产氧剂小腔室；设置4对第二可旋转支撑件13和4个多孔圆环隔板14，4个多孔圆环隔板14将吸收剂腔室15由下至上划分为5层吸收剂小腔室。
本实施例的一体式剂罐在未使用时，每一个第一可旋转支撑件6均嵌设在产氧剂罐体1相对内壁内；每一个第二可旋转支撑件13均嵌设在吸收剂罐体11相对内壁内。
本实施例的一体式剂罐在使用时，采用先装填产氧剂、后装填二氧化碳吸收剂的装填方式。
其中，装填产氧剂具体方式为：旋转由下至上的第一对第一可旋转支撑件6，将第一对第一可旋转支撑件6旋转至水平状态，向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到第一对第一可旋转支撑件6位置处，将第一个多孔圆隔板7放置在第一对第一可旋转支撑件6上，产氧剂腔室5的内底部与第一个多孔圆隔板7之间的腔室构成一层产氧剂小腔室；旋转由下至上的第二对第一可旋转支撑件6，将第二对第一可旋转支撑件6旋转至水平状态，向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到第二对第一可旋转支撑件6位置处，将第二个多孔圆隔板7放置在第二对第一可旋转支撑件6上，第一个多孔圆隔板7和第二个多孔圆隔板7之间的腔室构成一层产氧剂小腔室；旋转由下至上的第三对第一可旋转支撑件6，将第三对第一可旋转支撑件6旋转至水平状态，向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到第三对第一可旋转支撑件6位置处，将第三个多孔圆隔板7放置在第三对第一可旋转支撑件6上，第二个多孔圆隔板7和第三个多孔圆隔板7之间的腔室构成一层产氧剂小腔室；旋转由下至上的第四对第一可旋转支撑件6，将第四对第一可旋转支撑件6旋转至水平状态，向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到第四对第一可旋转支撑件6位置处，将第四个多孔圆隔板7放置在第四对第一可旋转支撑件6上，第三个多孔圆隔板7和第四个多孔圆隔板7之间的腔室构成一层产氧剂小腔室；旋转由下至上的第五对第一可旋转支撑件6，将第五对第一可旋转支撑件6旋转至水平状态，向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到第五对第一可旋转支撑件6位置处，将第五个多孔圆隔板7放置在第五对第一可旋转支撑件6上，第四个多孔圆隔板7和第五个多孔圆隔板7之间的腔室构成一层产氧剂小腔室；向产氧剂腔室5放入一定量的产氧剂直至达到产氧剂腔室5顶部位置处，再螺接产氧剂罐盖2密封产氧剂罐体1的顶部开口，这样产氧剂就装填好了，第五个多孔圆隔板7和产氧剂罐盖2的底部之间的腔室构成一层产氧剂小腔室。按照由上至下顺序依次对每层产氧剂小腔室进行排序，分别为第一层至第六层产氧剂小腔室。
再装填二氧化碳吸收剂，具体方式为：将一体式剂罐倒过来，使得二氧化碳吸收剂罐体11的开口朝上，下面以倒过来的角度描述，旋转由下至上的第一对第二可旋转支撑件13，将第一对第二可旋转支撑件13旋转至水平状态，向吸收剂腔室15放入一定量的二氧化碳吸收剂直至达到第一对第二可旋转支撑件13位置处，将第一个多孔圆环隔板14放置在第一对第二可旋转支撑件13上，吸收剂腔室15的内底部与第一个多孔圆环隔板14之间的腔室构成一层吸收剂小腔室；旋转由下至上的第二对第二可旋转支撑件13，将第二对第二可旋转支撑件13旋转至水平状态，向吸收剂腔室15放入一定量的二氧化碳吸收剂直至达到第二对第二可旋转支撑件13位置处，将第二个多孔圆环隔板14放置在第二对第二可旋转支撑件13上，第一个多孔圆环隔板14与第二个多孔圆环隔板14之间的腔室构成一层吸收剂小腔室；旋转由下至上的第三对第二可旋转支撑件13，将第三对第二可旋转支撑件13旋转至水平状态，向吸收剂腔室15放入一定量的二氧化碳吸收剂直至达到第三对第二可旋转支撑件13位置处，将第三个多孔圆环隔板14放置在第三对第二可旋转支撑件13上，第二个多孔圆环隔板14与第三个多孔圆环隔板14之间的腔室构成一层吸收剂小腔室；旋转由下至上的第四对第二可旋转支撑件13，将第四对第二可旋转支撑件13旋转至水平状态，向吸收剂腔室15放入一定量的二氧化碳吸收剂直至达到第四对第二可旋转支撑件13位置处，将第四个多孔圆环隔板14放置在第四对第二可旋转支撑件13上，第三个多孔圆环隔板14与第四个多孔圆环隔板14之间的腔室构成一层吸收剂小腔室；向吸收剂腔室15放入一定量的二氧化碳吸收剂直至达到吸收剂腔室15顶部位置处，再螺接吸收剂罐盖12密封吸收剂罐体11的开口，这样二氧化碳吸收剂就装填好了，第四个多孔圆环隔板14与吸收剂罐盖12的底部之间的腔室构成一层吸收剂小腔室。将装填好产氧剂和二氧化碳吸收剂的一体式剂罐再倒过来复位，按照由下至上顺序对每层吸收剂小腔室进行排序，分别为第一层至第五层吸收剂小腔室。
待测潜水员在带着此装填好产氧剂和二氧化碳吸收剂的一体式剂罐模拟下水，潜水员戴着循环式潜水呼吸器，潜水员呼出的气体经呼气管道、呼气进口4进入产氧剂腔室5内。此时需要估算每层产氧剂小腔室内的产氧剂的产氧时间。由于潜水员呼出的气体在经过产氧剂腔室5时方向是由上至下的，所以本实施例按照由上至下顺序对每层产氧剂小腔室内的产氧剂的产氧时间进行检测。
产氧剂产生氧气的原理为：产氧剂与潜水员呼出气体中的二氧化碳发生化学反应产生氧气，会产生热量，随着产氧剂的使用，会造成温度升高，所以可通过温度传感器检测产氧剂的产氧时间。
对于由上至下的第1-5层的产氧剂：控制器17用于判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器18，同时控制防水显示屏19显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第5层、该下一层为第6层时，第6层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值。
对于最下层即第6层的产氧剂：控制器17用于判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器18，控制器17用于基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏19显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，同时显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点。
前期潜水员呼出的二氧化碳大部分都会与产氧剂腔室5内的产氧剂进行化学反应产生氧气，有少部分二氧化碳未被产氧剂反应则进入吸收剂腔室15内，由吸收剂腔室15内的二氧化碳吸收剂所吸收；后期产氧剂均已使用饱和，潜水员呼出的二氧化碳进入吸收剂腔室15内被二氧化碳吸收剂所吸收。所以需要检测每层吸收剂小腔室内的二氧化碳吸收剂的产氧时间。由于潜水员呼出的气体在经过吸收剂腔室15时方向是由下至上的，所以本实施例按照由下至上顺序对每层吸收剂小腔室内的二氧化碳吸收剂的吸收时间进行检测。
二氧化碳吸收剂吸收二氧化碳的原理为：二氧化碳吸收剂与潜水员呼出气体中的二氧化碳发生化学反应，产生热量，随着二氧化碳吸收剂的使用，会造成温度升高，所以可通过温度传感器检测二氧化碳吸收剂的吸收时间。
对于由下至上的第1-4层的二氧化碳吸收剂：控制器17用于判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器18，同时控制防水显示屏19显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第4层、该上一层为第5层时，第5层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值。
对于最上层的二氧化碳吸收剂：控制器17用于判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器18，控制器17用于基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏19显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点，显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点。
本方案中，利用防水显示屏所显示的内容，可以及时了解到每层产氧剂的产氧时间、产氧起点和产氧终点，所有产氧剂的总产氧时间、总产氧起点和总产氧终点，每层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点，所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点；还可以分析出全部产氧剂使用完毕时二氧化碳吸收剂使用至哪一层；还可以分析出这些一定量的产氧剂和这些一定量的二氧化碳吸收剂结合起来使用，都使用完毕可以使用多久，以此方便估算后续潜水员潜水时需要带多少产氧剂和二氧化碳吸收剂下水潜水。
本实施例中，潜水员呼出的气体中二氧化碳先经产氧剂罐体1中的产氧剂进行化学反应产生氧气，再将未与产氧剂进行化学反应的二氧化碳和产生的氧气流入吸收剂罐体11中，二氧化碳被吸收剂罐体11中的二氧化碳吸收剂吸收，而产生的氧气经吸收剂腔室的顶部插设的连接管21流入循环式潜水呼吸器的吸气管道中，以为潜水员供氧用，能够有效地利用二氧化碳，变废为宝，延长潜水员的水下潜水时间。
此外，控制器17用于在判断出最下层产氧剂小腔室的底部对应的温度平均值先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值时控制报警器20发出产氧剂已使用完的提示信息。
控制器17用于在判断出最上层吸收剂小腔室的下部对应的温度平均值大于第二设定温度限值时控制报警器20发出二氧化碳快要使用完、尽快出水的警示信息。
本实施例还提供一种一体式反应剂罐中反应剂的反应时间估算方法，其利用上述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐实现，反应时间估算方法包括以下步骤：
S11、对于由上至下的(N-1)层的产氧剂：控制器17判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器18，同时控制防水显示屏19显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第(N-1)层、该下一层为第N层时，第N层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值。
S12、对于最下层的产氧剂：控制器17判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器18，控制防水显示屏19显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点。
在步骤S12中，控制器17在判断出最下层产氧剂小腔室的底部对应的温度平均值先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值时控制报警器20发出产氧剂已使用完的提示信息。
S13、控制器17用于基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏19显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点。
S21、对于由下至上的(M-1)层的二氧化碳吸收剂：控制器17判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器18，同时控制防水显示屏19显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第(M-1)层、该上一层为第M层时，第M层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值。
S22、对于最上层的二氧化碳吸收剂：控制器17判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器18，控制防水显示屏19显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点。
在步骤S22中，控制器17在判断出最上层吸收剂小腔室的下部对应的温度平均值大于第二设定温度限值时控制报警器20发出二氧化碳快要使用完、尽快出水的警示信息。
S23、控制器17基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏19显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点。
步骤S11-13与步骤S21-23并行执行。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，其包括产氧剂罐体，所述产氧剂罐体的截面为长方形，所述产氧剂罐体的顶部可拆卸地固定有产氧剂罐盖，所述产氧剂罐盖呈截面为倒凹字型的中空结构，以密封产氧剂罐体的顶部使得产氧剂不会流入产氧剂罐盖中，所述产氧剂罐盖的顶部中间位置处穿设固定有呼气进口，所述呼气进口的顶端与循环式潜水呼吸器的呼气管道相连通，所述呼气进口的底端固定有多孔板，所述多孔板与产氧剂罐盖的下表面齐平以实现呼气进口通过多孔板与产氧剂罐体内的产氧剂腔室相通，所述多孔板使得产氧剂不会流入呼气进口内，所述产氧剂罐体相对内壁由上至下均匀间隔开设有第一嵌槽，每一所述第一嵌槽内均限位铰接有一个第一可旋转支撑件，每一相对的所述第一可旋转支撑件的上表面放置有多孔圆隔板，以将产氧剂腔室由上至下划分为N层空间大小相同的产氧剂小腔室，每一层所述产氧剂小腔室均用于承载产氧剂，所述产氧剂罐体的底部为多孔结构、且孔径设置为气体可通过、而产氧剂和二氧化碳吸收剂均不可通过，每一所述多孔圆隔板的孔径设置为气体可通过、而产氧剂不可通过，所述产氧剂罐盖的下表面、每一多孔圆隔板的下表面、产氧剂罐体底部内壁靠近中心位置处的左右侧分别固定有第一温度传感器；
所述产氧剂罐体外同轴固定有吸收剂罐体，所述吸收剂罐体的截面呈凹字型，所述吸收剂罐体的底部可拆卸地固定有吸收剂罐盖，所述吸收剂罐盖呈截面为凹字型的中空结构，以密封吸收剂罐体的底部使得二氧化碳吸收剂不会流入吸收剂罐盖中，所述吸收剂罐体相对内壁由上至下间隔开设有第二嵌槽，每一所述第二嵌槽内均限位铰接有一个第二可旋转支撑件，每一相对的所述第二可旋转支撑件的下表面放置有多孔圆环隔板，以将吸收剂罐体内的吸收剂腔室由下至上划分为M层空间大小基本相同的吸收剂小腔室，每一层所述吸收剂小腔室均用于承载二氧化碳吸收剂，每一所述多孔圆环隔板的孔径设置为气体可通过、而二氧化碳吸收剂不可通过，所述产氧剂罐体的底部外壁靠近中心位置处的左右侧、每一多孔圆环隔板的上表面且位于产氧剂罐体的左右侧、及吸收剂罐体的顶部内壁且位于产氧剂罐体的左右侧分别固定有第二温度传感器，所述吸收剂腔室的顶部插设的连接管与循环式潜水呼吸器的吸气管道连通，N和M均为正整数；
每一所述第一温度传感器用于定时检测对应层产氧剂小腔室的温度值并传输至控制器，每一所述第二温度传感器用于定时检测对应层吸收剂小腔室的温度值并传输至控制器，所述控制器用于基于各层产氧剂小腔室同一水平位置的各第一温度传感器检测出的温度值计算出对应层产氧剂小腔室同一水平位置的温度平均值，基于各层吸收剂小腔室同一水平位置的各第二温度传感器检测出的温度值计算出对应层吸收剂小腔室的温度平均值；
所述产氧剂罐盖上设置有防水显示屏，所述产氧剂罐盖内设置有存储器；
对于由上至下的N-1层的产氧剂：所述控制器用于判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第N-1层、该下一层为第N层时，第N层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值；
对于最下层的产氧剂：所述控制器用于判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，所述控制器用于基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，同时显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点；
对于由下至上的M-1层的二氧化碳吸收剂：所述控制器用于判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第M-1层、该上一层为第M层时，第M层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值；
对于最上层的二氧化碳吸收剂：所述控制器用于判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，所述控制器用于基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点，显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点。
2.如权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，所述产氧剂罐盖上设置有报警器，所述控制器用于在判断出最下层产氧剂小腔室的底部对应的温度平均值先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值时控制报警器发出产氧剂已使用完的提示信息；
所述控制器用于在判断出最上层吸收剂小腔室的下部对应的温度平均值大于第二设定温度限值时控制报警器发出二氧化碳快要使用完、尽快出水的警示信息。
3.如权利要求2所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，所述报警器嵌设在产氧剂罐盖的上表面且位于呼气进口的右侧。
4.如权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，所述防水显示屏嵌设在产氧剂罐盖的上表面且位于呼气进口的左侧。
5.如权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，每一所述多孔圆隔板的边缘与产氧剂罐体的内壁接触时为光滑式接触，每一所述多孔圆环隔板的边缘与吸收剂罐体的内壁接触时为光滑式接触。
6.如权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，所述控制器安装在产氧剂罐盖内。
7.如权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐，其特征在于，所述产氧剂罐体的顶部与产氧剂罐盖相螺接，所述吸收剂罐体的底部与吸收剂罐盖相螺接。
8.一种一体式反应剂罐中反应剂的反应时间估算方法，其特征在于，其利用权利要求1所述的用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐实现，所述反应时间估算方法包括以下步骤：
S11、对于由上至下的N-1层的产氧剂：所述控制器判断某一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该层的产氧时间起点，判断该层的下一层对应的温度平均值是否大于第一设定温度限值，在为是时表明该下一层的产氧剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气，此时作为该下一层的产氧时间起点、该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点，当该层为第N-1层、该下一层为第N层时，第N层采用的温度平均值为该层顶部对应的温度平均值；
S12、对于最下层的产氧剂：所述控制器判断该层的底部对应的温度平均值是否先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值，在为是时表明该层的底部产氧剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应产生氧气直至底部产氧剂饱和不再产生氧气，此时作为该层的产氧时间终点，基于该层的产氧时间起点和产氧时间终点估算该层产氧剂的产氧时间并记录存储至存储器，控制防水显示屏显示该层产氧剂的产氧时间、产氧时间起点和产氧时间终点；
S13、所述控制器基于各层产氧剂的产氧时间计算出产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间，控制防水显示屏显示产氧剂腔室内所有产氧剂的总产氧时间、总产氧时间起点和总产氧时间终点，总产氧时间起点为第一层对应的产氧时间起点，总产氧时间终点为最下层对应的产氧时间终点；
S21、对于由下至上的M-1层的二氧化碳吸收剂：所述控制器判断某一层的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间起点，判断该层的上一层对应的温度平均值是否大于第二设定温度限值，在为是时表明该上一层的二氧化碳吸收剂开始与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳，此时作为该上一层的二氧化碳吸收时间起点、该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，同时控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的吸收时间、吸收起点和吸收终点，当该层为第M-1层、该上一层为第M层时，第M层采用的温度平均值为该层底部对应的温度平均值；
S22、对于最上层的二氧化碳吸收剂：所述控制器判断该层顶部对应的温度平均值是否先大于第二设定温度限值再小于第二设定温度限值，在为是时表明该层的顶部二氧化碳剂与潜水员呼出的二氧化碳进行化学反应吸收二氧化碳直至顶部二氧化碳吸收剂饱和不再吸收二氧化碳，此时作为该层的二氧化碳吸收时间终点，基于该层的二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点估算该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间并记录存储至存储器，控制防水显示屏显示该层二氧化碳吸收剂的二氧化碳吸收时间、二氧化碳吸收时间起点和二氧化碳吸收时间终点；
S23、所述控制器用于基于各层吸收剂的二氧化碳吸收时间计算出吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间，控制防水显示屏显示吸收剂腔室内所有二氧化碳吸收剂的总二氧化碳吸收时间、总二氧化碳吸收时间起点和总二氧化碳吸收时间终点；
步骤S11-13与步骤S21-23并行执行。
9.如权利要求8所述的一体式反应剂罐中反应剂的反应时间估算方法，其特征在于，所述产氧剂罐盖上设置有报警器；
在步骤S12中，所述控制器在判断出最下层产氧剂小腔室的底部对应的温度平均值先大于第一设定温度限值再小于第一设定温度限值时控制报警器发出产氧剂已使用完的提示信息；
在步骤S22中，所述控制器在判断出最上层吸收剂小腔室的下部对应的温度平均值大于第二设定温度限值时控制报警器发出二氧化碳快要使用完、尽快出水的警示信息。
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|---|---|---|---|
| CN202311095425.0A CN117002704B (zh) | 2023-08-28 | 2023-08-28 | 用于潜水呼吸器的一体式反应剂罐及反应时间估算方法 |
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