本發(fā)明涉及頭盔技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種除霧霾頭盔結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
霧霾,是霧和霾的組合詞,霧霾常見于城市,中國不少地區(qū)將霧霾作為災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)緊預(yù)警預(yù)報。霧霾是特定氣候條件與人類活動相互作用的結(jié)果,汽車尾氣的排放、工業(yè)廢氣的排放、建筑工地的粉塵、北方冬季燒煤供暖產(chǎn)生的廢氣,廢氣的排放一旦排放超過大氣循環(huán)能力和承載度,細(xì)顆粒物濃度將持續(xù)積聚,此時如果受靜穩(wěn)天氣等影響,極易出現(xiàn)大范圍的霧霾。目前中國很多城市都存在不同程度的霧霾,尤其是北方,霧霾非常嚴(yán)重,嚴(yán)重影響人類的出行。霧霾對人體的危害非常大,霾中的細(xì)小顆粒漂浮物的直徑一般在0.01微米以下,可直接通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入支氣管,甚至肺部,容易造成呼吸道疾病、腦血管疾病、鼻腔炎癥等多種疾病。然而人類呼吸離不開空氣,為了減少霧霾的吸入,通常出門都要帶口罩,口罩能過濾掉霧霾中的大部分顆粒物和細(xì)菌,但是霾中的直徑小于0.01微米的顆粒物很難被過濾,仍然會被吸入人體肺部,容易造成呼吸道疾?。灰恍┏F霾口罩還會影響正常呼吸。目前一些封閉式的頭盔也無法起到除霧霾的效果,呼吸人頭盔內(nèi)部與外部的空氣直接進(jìn)行交換。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的口罩、封閉式頭盔或無法除霧霾或除霧霾效果差的不足,提供了一種能有效去過濾空氣、去除霧霾、保障人身健康的除霧霾頭盔結(jié)構(gòu)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種除霧霾頭盔結(jié)構(gòu),包括頭盔本體,所述頭盔本體內(nèi)設(shè)有容納腔,容納腔內(nèi)設(shè)有柔性內(nèi)襯,所述頭盔本體的前端設(shè)有透光板,頭盔本體的下端設(shè)有與容納腔連通的套入口,所述頭盔本體的后端內(nèi)側(cè)設(shè)有水罐,所述水罐上連接有進(jìn)氣管、出氣管,所述進(jìn)氣管上設(shè)有微型氣泵,所述頭盔本體的后端設(shè)有進(jìn)氣嘴,所述進(jìn)氣管的外端與進(jìn)氣嘴連接,進(jìn)氣管的內(nèi)端位于水罐的液面以下,所述頭盔本體的頂部前端設(shè)有噴氣嘴,所述出氣管的外端與噴氣嘴連接,出氣管的內(nèi)端位于水罐的液面以上;所述頭盔本體的頂端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋰電池、控制器,所述的微型氣泵與控制器連接。使用者帶上頭盔,控制器控制微型氣泵將外界的空氣送入水罐內(nèi),空氣進(jìn)入水中,霧霾與水結(jié)合,干凈的空氣從排氣管進(jìn)入噴氣嘴后排入容納腔內(nèi);該種頭盔能最大限度的去除空氣中的霧霾從而為使用者提供干凈的空氣。
作為優(yōu)選,所述所述透光板的下端設(shè)有若干呼氣孔,每個呼氣孔內(nèi)均設(shè)有呼氣單向閥。使用者呼出的氣體通過呼氣單向閥從呼氣孔處排出;外界的空氣無法通過呼氣孔進(jìn)入容納腔內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述頭盔本體的頂部設(shè)有過濾器,所述的過濾器接入排氣管中。經(jīng)過水罐過濾后的空氣再次進(jìn)入過濾器二次過濾,進(jìn)一步過濾掉空氣中的顆粒物。
作為優(yōu)選,所述的套入口的內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形氣囊,環(huán)形氣囊上設(shè)有充氣單向閥,所述充氣單向閥與微型氣泵的出氣端之間通過充氣管連接,所述噴氣嘴與微型氣泵的進(jìn)氣端之間通過吸氣管連接;所述的吸氣管上設(shè)有電控閥A,充氣管上設(shè)有電控閥B,進(jìn)氣管與微型氣泵的進(jìn)氣端之間設(shè)有電控閥C,進(jìn)氣管與微型氣泵的出氣端之間設(shè)有電控閥D;所述的電控閥A、電控閥B、電控閥C、電控閥D均與控制器連接。使用者剛帶上頭盔時,控制器控制電控閥C、電控閥D關(guān)閉,電控閥A、電控閥B打開,微型氣泵開啟,容納腔內(nèi)的氣體(該空氣與外界空氣相同,存在霧霾)經(jīng)過吸氣管、充氣管進(jìn)入環(huán)形氣囊內(nèi),從而把環(huán)形氣囊鼓起,使得脖子一圈與頭盔密封;然后控制器控制電控閥C、電控閥D打開,同時電控閥A、電控閥B關(guān)閉,此時外界的霧霾空氣經(jīng)過水罐過濾,干凈的空氣進(jìn)入容納腔內(nèi)供人呼吸。
作為優(yōu)選,所述頭盔本體的前端下側(cè)設(shè)有與環(huán)形氣囊連接的手動排氣閥,手動排氣閥上設(shè)有彈性閥柄,壓下彈性閥柄實現(xiàn)環(huán)形氣囊的排氣。需要卸下頭盔時,壓下彈性閥柄,環(huán)形氣囊內(nèi)的空氣被排掉,順利取下頭盔。
作為優(yōu)選,所述出氣管的內(nèi)端設(shè)有缸套,所述的缸套內(nèi)設(shè)有活塞,缸套的側(cè)面中間部位設(shè)有若干排氣孔,所述缸套的上端設(shè)有滑環(huán),滑環(huán)的內(nèi)側(cè)通過連桿與活塞的上端固定連接,所述活塞的下端設(shè)有浮力桿,浮力桿內(nèi)設(shè)有若干封閉的空腔,所述活塞的上端與缸套之間設(shè)有壓簧。頭盔處于使用狀態(tài)時,浮力桿受到向上的浮力作用,滑環(huán)位于缸套的上端,經(jīng)過水過濾后的空氣從排氣孔進(jìn)入排氣管內(nèi),當(dāng)頭盔處于非使用狀態(tài)時,頭盔可能倒置,頭盔倒置時,浮力桿的浮力相反,浮力桿拉動活塞移動,滑環(huán)移動到排氣孔處將排氣孔封閉,從而防止水罐內(nèi)的水從排氣管處流出,同理,當(dāng)頭盔側(cè)放時,浮力桿受到徑向的浮力,此時壓簧將活塞向外推,使得滑環(huán)與排氣孔封閉。
作為優(yōu)選,所述的水罐內(nèi)設(shè)有豎直的隔板,隔板將水罐內(nèi)的空間分隔成補水腔、過濾腔,所述的出氣管、浮力桿位于補水腔內(nèi),所述的進(jìn)氣管位于過濾腔內(nèi),所述的過濾腔內(nèi)設(shè)有若干層相互平行的濾網(wǎng),所述隔板的下端設(shè)有連通過濾腔、補水腔的補水孔,所述隔板的上端設(shè)有連通過濾腔、補水腔的通氣孔;水罐的上端側(cè)面設(shè)有注水管,主水管的外端設(shè)有注水單向閥,所述水罐的底部設(shè)有排水管,排水管的外端設(shè)有密封塞。進(jìn)氣管進(jìn)入的空氣經(jīng)過層層濾網(wǎng)后經(jīng)過通氣孔、排氣孔進(jìn)入排氣管,進(jìn)氣管中的空氣進(jìn)入水中形成氣泡,氣泡經(jīng)過濾網(wǎng)時氣泡不斷破碎形成更小的氣泡,從而使得氣泡中的霧霾顆粒物盡可能的進(jìn)入水中與水結(jié)合,霧霾顆粒盡可能的被水吸收;補水腔、過濾腔通過隔板分離,防止氣泡對浮力桿的影響。
作為優(yōu)選,所述的隔板上朝向過濾腔的一側(cè)設(shè)有覆蓋補水孔的蓋板,所述蓋板的上端與隔板之間轉(zhuǎn)動連接。隨著長期使用,水罐中的水會減小,補水腔內(nèi)的水會從補水孔進(jìn)入過濾腔內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述水罐的底部設(shè)有與浮力桿同軸的接近傳感器,接近傳感器與控制器連接,控制器連接有報警器;所述水罐的外側(cè)設(shè)有兩個串聯(lián)接入接近傳感器電路中的水銀開關(guān),同一個水銀開關(guān)內(nèi)的兩個電極均位于水銀開關(guān)的下端,兩個水銀開關(guān)內(nèi)的電極構(gòu)成的兩個平面相互垂直。隨著長期使用,水罐中的水量不斷減小,浮力桿的浮力逐漸減小,當(dāng)浮力小于壓簧的壓力時(此時表示水量小于需要值),浮力桿向下移動與接近傳感器靠近,此時接近傳感器接收到信號,報警器發(fā)出報警;當(dāng)頭盔處于非使用狀態(tài)時,頭盔可能倒置、可能側(cè)放,此時至少有一個水銀開關(guān)是斷開的,接近傳感器的信號無法傳遞給控制器,此時即使浮力桿接近傳感器接近時也不會發(fā)出報警,從而防止誤報警。
作為優(yōu)選,所述浮力桿的下端設(shè)有螺柱,所述的螺柱上設(shè)有調(diào)節(jié)套,所述調(diào)節(jié)套與螺柱之間螺紋連接。通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)套可以精確改變調(diào)節(jié)套與接近 傳感器的距離,從而設(shè)定報警時的水量。
因此,本發(fā)明具有能有效去過濾空氣、去除霧霾、保障人身健康的有益效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的原理示意圖。
圖3為本發(fā)明中水罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3中A處局部放大示意圖。
圖5為圖3中B處局部放大示意圖。
圖6為水銀開關(guān)的橫截面示意圖。
圖中:頭盔本體1、容納腔2、柔性內(nèi)襯3、透光板4、呼氣孔400、呼氣單向閥401、套入口5、水罐6、進(jìn)氣管7、出氣管8、微型氣泵9、進(jìn)氣嘴10、噴氣嘴11、過濾器12、鋰電池13、控制器14、環(huán)形氣囊15、充氣單向閥16、充氣管17、吸氣管18、電控閥A19、電控閥B20、電控閥C21、電控閥D22、手動排氣閥23、彈性閥柄24、隔板25、補水腔26、過濾腔27、濾網(wǎng)28、補水孔29、通氣孔30、注水管31、注水單向閥32、排水管33、密封塞34、缸套35、活塞36、排氣孔37、滑環(huán)38、連桿39、浮力桿40、壓簧41、蓋板42、接近傳感器43、水銀開關(guān)44、螺柱45、調(diào)節(jié)套46、USB充電口130。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
如圖1和圖2所示的一種除霧霾頭盔結(jié)構(gòu),包括頭盔本體1,頭盔本體內(nèi)設(shè)有容納腔2,容納腔內(nèi)設(shè)有柔性內(nèi)襯3,頭盔本體的前端設(shè)有透光板4,頭盔本體的下端設(shè)有與容納腔連通的套入口5,頭盔本體的后端內(nèi)側(cè)設(shè)有水罐6,水罐上連接有進(jìn)氣管7、出氣管8,進(jìn)氣管上設(shè)有微型氣泵9,頭盔本體的后端設(shè)有進(jìn)氣嘴10,進(jìn)氣管的外端與進(jìn)氣嘴連接,進(jìn)氣管的內(nèi)端位于水罐的液面以下,頭盔本體的頂部前端設(shè)有噴氣嘴11,出氣管的外端與噴氣嘴連接,出氣管的內(nèi)端位于水罐的液面以上,頭盔本體1的頂部設(shè)有過濾器12,過濾器接入排氣管中;頭盔本體1的頂端內(nèi)側(cè)設(shè)有鋰電池13、控制器14,頭盔本體1上設(shè)有與鋰電池連接的USB充電口130,微型氣泵與控制器連接;透光板4的下端設(shè)有若干呼氣孔400,每個呼氣孔內(nèi)均設(shè)有呼氣單向閥401。
套入口5的內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形氣囊15,環(huán)形氣囊上設(shè)有充氣單向閥16,充氣單向閥與微型氣泵的出氣端之間通過充氣管17連接,噴氣嘴與微型氣泵的進(jìn)氣端之間通過吸氣管18連接;吸氣管上設(shè)有電控閥A19,充氣管上設(shè)有電控閥B20,進(jìn)氣管與微型氣泵的進(jìn)氣端之間設(shè)有電控閥C21,進(jìn)氣管與微型氣泵的出氣端之間設(shè)有電控閥D22;電控閥A、電控閥B、電控閥C、電控閥D均與控制器連接;頭盔本體1的前端下側(cè)設(shè)有與環(huán)形氣囊連接的手動排氣閥23,手動排氣閥上設(shè)有彈性閥柄24,壓下彈性閥柄實現(xiàn)環(huán)形氣囊的排氣。
如圖3所示,水罐6內(nèi)設(shè)有豎直的隔板25,隔板將水罐內(nèi)的空間分隔成補水腔26、過濾腔27,過濾腔27內(nèi)設(shè)有若干層相互平行的濾網(wǎng)28,隔板的下端設(shè)有連通過濾腔、補水腔的補水孔29,隔板的上端設(shè)有連通過濾腔、補水腔的通氣孔30;水罐的上端側(cè)面設(shè)有注水管31,主水管的外端設(shè)有注水單向閥32,水罐的底部設(shè)有排水管33,排水管的外端設(shè)有密封塞34。
如圖4所示,出氣管8的內(nèi)端設(shè)有缸套35,缸套內(nèi)設(shè)有活塞36,缸套的側(cè)面中間部位設(shè)有若干排氣孔37,缸套的上端設(shè)有滑環(huán)38,滑環(huán)的內(nèi)側(cè)通過連桿39與活塞的上端固定連接,活塞的下端設(shè)有浮力桿40,出氣管、浮力桿位于補水腔內(nèi),進(jìn)氣管位于過濾腔內(nèi),浮力桿內(nèi)設(shè)有若干封閉的空腔,活塞的上端與缸套之間設(shè)有壓簧41;隔板上朝向過濾腔的一側(cè)設(shè)有覆蓋補水孔的蓋板42,蓋板的上端與隔板之間轉(zhuǎn)動連接。
如圖3和圖5所示,水罐6的底部設(shè)有與浮力桿同軸的接近傳感器43,接近傳感器與控制器連接,控制器連接有報警器;水罐的外側(cè)設(shè)有兩個串聯(lián)接入接近傳感器電路中的水銀開關(guān)44,同一個水銀開關(guān)內(nèi)的兩個電極均位于水銀開關(guān)的下端,如圖6所示,兩個水銀開關(guān)內(nèi)的電極構(gòu)成的兩個平面相互垂直;浮力桿40的下端設(shè)有螺柱45,螺柱上設(shè)有調(diào)節(jié)套46,所述調(diào)節(jié)套與螺柱之間螺紋連接。
結(jié)合附圖,本發(fā)明的使用方法如下:使用者剛帶上頭盔時,控制器控制電控閥C、電控閥D關(guān)閉,電控閥A、電控閥B打開,微型氣泵開啟,容納腔內(nèi)的氣體(該空氣與外界空氣相同,存在霧霾)經(jīng)過吸氣管、充氣管進(jìn)入環(huán)形氣囊內(nèi),從而把環(huán)形氣囊鼓起,使得脖子一圈與頭盔密封;然后控制器控制電控閥C、電控閥D打開,同時電控閥A、電控閥B關(guān)閉,此時外界的霧霾空氣經(jīng)過水罐過濾、經(jīng)過過濾器過濾后從噴氣嘴噴入容納腔內(nèi)人呼吸;隨著使用,水罐內(nèi)的水會逐漸減少,當(dāng)接近傳感器檢測到信號時,控制器上的報警器發(fā)出報警,提醒使用者水罐中的水不足、需要補水;取下頭盔前先通過手動排氣閥將環(huán)形氣囊內(nèi)的空氣排掉,然后順利取下頭盔;當(dāng)頭盔倒置、側(cè)翻時,浮力桿受到浮力或者壓簧的彈力作用使得滑環(huán)移動到排氣孔處將排氣孔封閉,從而防止水罐內(nèi)的水從出氣管處流出。