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invention
Fédération de Russie Patent RU2149136

générateur d'oxygène thermochimique,
COMPOSITION SOLIDE KISLORODOVYDELYAYUSCHEGO ELEMENT
ET DISPOSITIF DE FOURNITURE D'OXYGÈNE

Nom de l'inventeur: Smirnov IA (RU); Logunov AT (RU); Shapovalov Valeriy (UA); Vladimir Vanin (UA)
Le nom du titulaire du brevet: Logunov Alex T.
Adresse de correspondance: 123480, Moscou, ul. Voyage 18 kv.271, Smirnov IA
Date de début du brevet: 11.09.1998

L'invention est conçu pour produire de l'oxygène des produits chimiques et peut être utilisé en tant que dispositifs respiratoires ou de respiration, ainsi que pour des fins médicales ou techniques. générateur thermochimique d'oxygène comprend un corps avec un gaz et un raccord d'oxygène mandrin kislorodovydelyayuschy comprenant un élément solide sous forme de briquettes avec une ouverture, qui est munie d'une gaine de protection et placé dans un chauffe-boîtier étanche qui est monté dans l'alésage de la briquette. Ainsi, la partie de confinement extérieure est rendue perméable dans une gaine hélicoïdale de bande métallique mince - la feuille, ce qui spires adjacentes se chevauchant les uns les autres, et la partie intérieure est une surface imperméable continue. L'élément de la composition comprend de 70 à 80 en poids.% de perchlorate de sodium, de 1,0 à 2,5 en poids. % Silicon et superoxyde et / ou le peroxyde de sodium - le reste. Sur la base du générateur d'oxygène thermo-chimique est un dispositif pour l'alimentation en oxygène, qui contient un réfrigérateur inclus après générateur thermochimique et le récepteur avec une couche de l'adsorbant. Il fournit une fonctionnalité améliorée générateur d'oxygène thermochimique et un dispositif pour l'alimentation en oxygène, fait sur sa base. La composition a un taux élevé et stable de décomposition, est faite de matières premières moins chères.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne des moyens pour la production d' oxygène à partir des substances chimiques et peuvent être utilisés en tant que dispositifs de respiration ou respiratoire, ainsi que pour des fins médicales ou techniques.

De l'art antérieur connu générateur d'oxygène thermochimique comprenant un boîtier avec raccord et disposé dans le boîtier d'une cartouche d'oxygène comprenant un élément de kislorodovydelyayuschy solide sous forme de briquettes avec une ouverture, qui est munie d'une gaine de protection et placé dans un chauffe-boîtier étanche qui est monté dans l'alésage de la briquette gaz (voir. US N 5733508, n ° l. A 62 B 7/08, 1998). Lorsque la chaleur du dispositif de chauffage à la préforme se produit et que l'allumage de la décomposition thermique de la composition contenant de l'oxygène à partir de laquelle la briquette, avec dégagement d'oxygène.

Le principal inconvénient de cette conception est la difficulté de contrôler la vitesse de génération d'oxygène, étant donné que la réaction de décomposition de la composition contenant de l'oxygène a lieu avec dégagement de chaleur, même quand il est placé dans un corps de plusieurs cartouches remplaçables d'oxygène rend le processus pratiquement ingérable et ne dépend que des paramètres géométriques kislorodovydelyayuschego élément - préforme et la composition des composants, à savoir .e. substances chimiques qualitatives et quantitatives.

Le plus proche de l'invention est de composition connue kislorodovydelyayuschego élément solide comprenant le perchlorate de magnésium, superoxyde et / ou le peroxyde de sodium et de dioxyde de silicium (voir. Le brevet US N mentionné ci-dessus 5.733.508), mais son taux de décomposition thermique est pas assez élevé.

et un dispositif de fourniture d'oxygène, formé sur la base du générateur d'oxygène thermo-chimique avec un élément kislorodovydelyayuschim solide (voir. ci-dessus brevet US N 5733508) qui est due à la présence de l'accumulateur d'oxygène (récepteur) et les systèmes de tuyauterie avec le contrôle de flux et de l'équipement d'essai permet de fournir de l'oxygène différents consommateurs. Toutefois, la fonctionnalité de ce dispositif est limité.

L'invention vise à améliorer la fonctionnalité d'un dispositif générateur d'oxygène et d'alimentation en oxygène chimique thermique formée sur sa base.

En outre, l'invention vise à fournir un élément solide composition ayant un taux suffisamment élevé et stable de la décomposition des matières premières bon marché.

La solution de ce problème est fournie par le fait que le générateur d'oxygène thermochimique comprenant un boîtier avec raccord et disposé dans le boîtier d'une cartouche d'oxygène comprenant un élément de kislorodovydelyayuschy solide sous forme de briquettes avec une ouverture, qui est munie d'une gaine de protection et placé dans un dispositif de chauffage de l'enceinte étanche qui est installé dans le trou du gaz préforme selon l'invention, la partie extérieure de la gaine de protection est perméable dans une gaine hélicoïdale de bande métallique mince - la feuille, ce qui spires adjacentes se chevauchant les uns les autres, et l'intérieur de l'enceinte étanche est une surface continue.

Dans cette spirale gaine protectrice tressée peut comporter plusieurs couches, ce qui permet une manipulation (Pick) et la résistance thermique de la préforme de vitesse de décomposition, et par conséquent la libération d'oxygène dans la fabrication ou avant l'utilisation de la cartouche d'oxygène.

La solution du problème est fournie par le fait que l'élément de la composition solide comprenant dismutase et de perchlorate de sodium et / ou le peroxyde de sodium, comprend en outre du silicium dans les proportions suivantes,% en poids.:

perchlorate de sodium - 70-80

Silicon - 1,0-2,5

Nadpepoksid et / ou le peroxyde de sodium - Autres

Ainsi, l'élément selon kislorodovydelyayuschego composition solide peut contenir en outre du dioxyde de silicium en une quantité allant jusqu'à 5 en poids.%

En outre, le but est atteint en ce que le dispositif pour l'alimentation en oxygène contenant au moins un générateur d'oxygène thermo-chimique avec un élément solide kislorodovydelyayuschim, un récepteur, un système de tuyauterie avec test et de mesure et d'arrêt et de l'équipement de régulation et des moyens de connexion pour le consommateur, selon l'invention, le récepteur est une couche d'adsorbant (par exemple, la zéolite), et la canalisation reliant le générateur d'oxygène thermochimique de sortie avec des moyens pour relier le récepteur et pour le consommateur, d'un réfrigérateur.

La présence du lit d'adsorbant dans le récepteur en liaison avec un réfrigérateur inclus à la sortie d'un générateur ou thermochimique situé sur le dispositif de montage d'évacuation pour l'alimentation en oxygène, augmente la fonctionnalité, permettant à l'oxygène afin d'obtenir les paramètres requis pour différents utilisateurs avec un degré élevé d'accumulation (stockage) l'oxygène dégagé.

Fig. La figure 1 représente schématiquement une vue générale du générateur thermochimique d'oxygène; Fig. La figure 2 représente schématiquement la mise en place de quelques tours dans le thermochimique oxygène du générateur d'oxygène; Fig. La figure 3 représente un schéma du dispositif pour l'alimentation en oxygène.

Générateur thermochimique d'oxygène comprend un boîtier 1 qui reçoit une cartouche d'oxygène, comprenant un élément kislorodovydelyayuschy solide sous la forme pourvue d'une gaine protectrice préforme 2 avec un orifice 3 (a à ou aveugle), un élément chauffant 4 placé dans le scellé enveloppe 5 d'un matériau ayant une conductivité thermique élevée, qui est monté dans le 3 trous de briquette 2. la partie extérieure 6 est réalisée gaine protectrice perméable dans une gaine hélicoïdale de feuille mince de métal, ruban, dans lequel les enroulements adjacents se chevauchent les uns les autres, et la partie intérieure 7 a une surface imperméable continue. La sortie du corps du générateur 1 est réglé thermochimique buse d'évacuation de gaz 8 équipé d'un filtre 9, clapet anti-retour 10 et d'un condenseur 11. Chauffe boîtier 4 comporte au fond du radiateur 12 (éventuellement avec nervurage externe), ce qui réduit les détails de construction par rapport à une surchauffe, et l'élément chauffant lui-même 4 Il peut être électrique, chimique, etc. elektropirotehnicheskim.

Lors de l'exécution générateur thermochimique avec plusieurs cartouches d'oxygène 13 (voir. Fig. 2), ces derniers sont placés au même niveau dans les sections formées dans le boîtier 1, les cloisons d'isolation thermique 14 qui assure un contrôle discret de la vitesse de libération d'oxygène (y compris les pauses dans la séparation de l'oxygène) par la série-parallèle kislorodovydelyaschih éléments au travail de commutation.

Pour changer la vitesse de la décomposition thermique de l'élément kislorodovydelyayuschego solide, et donc la vitesse de dégagement de l'oxygène dans le temps d'une partie externe du programme donné 6 de l'enceinte de confinement briquette 2 peut être réalisée avec un multi-couche de distribution non uniforme des couches de spires le long de la longueur de la préforme 2.

générateur thermochimique d'oxygène fonctionne comme suit.

Lorsque le réchauffeur 4 dans celui-ci libère de la chaleur à travers la paroi du boîtier 5 et la partie intérieure de l'enceinte de confinement est fournie à l'élément de préforme de kislorodovydelyayuschego solide 2, qui, à une certaine température commence la composition de réaction de décomposition thermique, comprenant: 70 - 80% en poids de perchlorate de sodium ;. 1,0 à 2,5% en poids de silicium (peut-être jusqu'à 5% en poids de silice, dont la valeur de la fraction est supérieure à celle du silicium.) .; dismutase et / ou peroxyde de sodium - le reste, avec la libération de l'oxygène. L'oxygène obtenu remplit la cavité du boîtier 1 et par la buse 8, comprenant un réfrigérateur 11, est amené au consommateur.

La vitesse de décomposition de l'élément de la composition solide, qui est déterminée par le temps Voyage de la zone de réaction chimique sur la surface intérieure du paquet 2 en contact avec l'élément chauffant 4, à sa surface extérieure, et la quantité d'oxygène libéré dépend de la teneur quantitative des composants et la taille de la briquette. Par exemple, une préforme pour un cylindre circulaire de 30 mm de diamètre, 200 mm de hauteur et pesant 250 g, contenant du perchlorate de sodium à 70% en poids ;. 2,0 en poids.% De silice et 28 en poids. % De peroxyde de sodium, le débit de la composition (taux de libération d'oxygène) de 9,5 mm / min (3,9 l / min) et la quantité d'oxygène libéré décomposition est égale à 82,1 litres.

Conformément à la présente invention sur la base du générateur chimique d'oxygène thermique décrit ci-dessus réalisé dispositif d'alimentation en oxygène (voir. Fig. 3), qui contient un ou plusieurs générateur thermochimique 15, l'oxygène attaché au rail commun 16, d'un réfrigérateur 17, un récepteur 18, partiellement ou complètement remplie d'adsorbant (par exemple, la zéolite), les moyens 19, 20 reliant respectivement aux consommateurs de haute et basse pression, qui sont reliés à l'équipement d'essai de la tuyauterie du système.

Dispositif pour l'alimentation en oxygène fonctionne comme suit.

Libérée dans les générateurs d'oxygène thermochimiques 15 est refroidi dans le refroidisseur 17 et introduit dans le récepteur 18, où la couche accumulée adsorbé de zéolite avec un degré élevé d'accumulation, et par des moyens 19 ou 20 reçoit une haute ou basse pression pour le consommateur. En même temps, en raison de la présence du récepteur 18 est prévu comme réglage fin du débit d'oxygène à différents utilisateurs, quel que soit le mode de fonctionnement du générateur thermochimique 15, et la possibilité d'accumulation de l'oxygène, suivi de l'approvisionnement des consommateurs après le processus de décomposition kislorodovydelyayuschego composition.

REVENDICATIONS

1. Générateur d'oxygène thermochimique comprenant un corps de robinet de gaz et positionné dans un oxygène d'enveloppe de cartouche, kislorodovydelyayuschy comprenant un élément solide sous forme de briquettes avec une ouverture, qui est munie d'une gaine de protection et placé dans un chauffe-boîtier étanche qui est monté dans l'alésage de la briquette, caractérisée en ce qu ' une partie de confinement extérieure est rendue perméable dans une gaine hélicoïdale de mince feuille métallique, du ruban, dans lequel les enroulements adjacents se chevauchent les uns les autres, et l'intérieur de l'enceinte étanche est une surface continue.

2. Générateur thermochimique d'oxygène selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gaine est réalisée en spirale de confinement multicouche.

3. Générateur d'oxygène thermochimique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tuyère d'échappement des gaz est muni d'un réfrigérateur, d'un chauffage et d'une enveloppe étanche constituée d'un matériau ayant une conductivité thermique élevée et est pourvu d'un radiateur.

4. Générateur thermochimique d'oxygène selon l'une quelconque des revendications 1 - 3, caractérisé en ce que le boîtier isolant est divisé par des cloisons verticales en plusieurs sections, dont chacune est placée une cartouche d'oxygène.

. 5. La composition de l'élément kislorodovydelyayuschego solide comprenant dismutase et de perchlorate de sodium et / ou le peroxyde de sodium, caractérisé en ce qu 'il comprend en outre du silicium dans les proportions suivantes,% en poids:

perchlorate de sodium - 70 - 80

Silicium - 1,0 à 2,5

Dismutase et / ou le peroxyde de sodium - Autres

6. La composition de l'élément kislorodovydelyayuschego solide selon la revendication 5, caractérisé en ce qu 'il comprend en outre de la silice en une quantité allant jusqu'à 5 en poids.%.

7. Dispositif d'alimentation en oxygène comprenant au moins un générateur d'oxygène thermochimique, un récepteur, un système de canalisations de contrôle et de mesure et de régulation de moyens d'obturation et de raccordement à un consommateur, caractérisé en ce que le récepteur est placé dans le lit d'adsorbant et la conduite de raccordement sortie générateur d'oxygène thermochimique avec un récepteur et un moyen de connexion pour le consommateur, d'un réfrigérateur.

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Date de publication 26.02.2007gg

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