哈工大学生研制成新型水下呼吸器(图)

冯文涛和刘旸正在测试海水的压力

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人类以后进入深海潜水不必再背着沉重的钢制氧气瓶，可以利用海水中的空气进行呼吸。近日，哈尔滨工业大学市政环境与工程学院的两名学生，利用减压释放的原理，提取出海水中的氧气，研制出新型的水下呼吸器。此项研究尚属国内空白。

记者在哈工大市政环境与工程学院的实验室见到这台新型水下呼吸器。它长约40厘米、宽约20厘米，外壳由硬质塑料制成，大小跟一个灭火器差不多，由一个背在身后的空气提取装置和呼吸罩两部分构成，重约5公斤。

冯文涛和刘旸是这台新型水下呼吸器的研制者，都是哈尔滨工业大学市政环境与工程学院给水排水工程与科学专业四年级的学生。

他们说，通过减压释放的原理，这个装置可以将海水中的氧气提取出来。当人背着这种水下呼吸器潜入二三十米深的海底时，海水就从空气提取装置的进水口涌入。这时，该装置内4个角的4台活塞动力装置开始工作，经过活塞运动，将海水内部压强降低，通过压力分离出空气。然后，这些空气进入处在装置中间的气体净化室，经过净化物质过滤后，杂质被去除并从排水口排出，剩下的就是可供人直接吸收的氧气。最后通过面罩的传输，供潜水者呼吸。

作为该项研究的指导教师，哈工大市政环境与工程学院韩洪军教授介绍，“新型水下呼吸器”就是用减压的方式释放并获取海水中溶解的大量氧气，直接供给人呼吸。

据了解，从2006年7月份起，冯文涛和刘旸就着手研发该装置。第一步是绘图，他们先将所有的装置罗列出来，然后按照功能、用途布局。经过10多天的计算、试验，他们在电脑上完成“新型水下呼吸器”的模型。为了清楚地计算出海底的压力，他们买来40米长的PVC管，将调配出的“人工海水”灌入管内，通过压力表，测算出不同米数时海水的含氧量。仅此项试验，他们就用了20多天。经过5个月的潜心研究，2006年12月份，“新型水下呼吸器”组装完成。目前，该产品已经申请国家专利，等待审批。

韩洪军教授表示，目前各种潜水装置所需要的氧气主要来源于潜水者自身携带的氧气瓶或者其他方式携带的氧源，这不仅限制了水下潜水时间和潜水活动的灵活性，更重要的是浪费了海洋这个巨大的氧源。“新型水下呼吸器”投入使用后，将给国防事业带来突飞猛进的发展，还将是潜水领域乃至人类海洋开发领域的一大革命。