1 延长使用时间

目前的化学氧呼吸器特别是消防自救器的使用时间较短，基本上都是在1 小时以下，主要用来紧急状况下的逃生，但随着城市里的楼层越来越高，消防救援的难度也越来越大，一小时以内的呼吸器远远不能满足长时间救援需要。目前使用时间较长的呼吸器都是压缩氧型呼吸器，呼吸器中有压缩氧气罐和吸收CO2的清净罐，还有用来冷却气体的冰盒，体积过大且十分笨重所以开发一种使用时间达到2小时甚至4 小时的化学氧呼吸器是很有必要的。

2 减少重量和体积

目前世界上使用长达四个小时以上的主流呼吸器都是隔绝式的压缩氧呼吸器，包括面罩、冷却剂、氧气和二氧化碳吸收剂在内［18］，这种呼吸器的整体重量分别达到了大约15 － 17kg; 由于国内一些呼吸器是模仿国外产品，所以在外形尺寸上按照欧美人种的身材比例制造，所以尺寸也较大。这样的重量和体积背在使用人员身上还是很不方便的。所以开发一种重量轻和体积小且防护时间达到要求的化学氧呼吸器是很有竞争力的。

3 优化产氧装置

在化学氧呼吸器中，为了使得产氧更均匀稳定以及尽量减少药剂融化结块而引起呼吸不畅，故现今使用的化学氧呼吸器药剂为KO2药片，由于片状KO2颗粒较大且比较密实，使得反应时反应物气体在固体反应物内部扩散阻力较大，反应进行到颗粒内部的速度较慢。另外，在反应罐内部也有一定程度的结块使得反应罐内存在反应死区，这些原因使得药剂反应不充分，会浪费大量药剂，并且需要在理论得出的药剂量之外多加入额外的药剂使得供氧量得以保证，这也增加了呼吸器的整机重量。所以，在化学氧呼吸器的研制中，需要优化现有的产氧装置，应该研究反应罐的形状、体积、材料、内部结构等对反应器内产氧反应的影响，提高产氧剂的利用率，也可以强化罐体散热，使得呼吸器有着更好的使用性能。

 4 降低吸气温度

在现今已有的呼吸器冷却方式中，用水冰、蓝冰作为制冷剂的冷却方式中相变温度是0℃左右，要想重复使用必须借助于冰箱冷冻，使用和存放不方便。而用十二水磷酸氢二钠作为冷却剂时，它的熔点是35℃［16］，虽然不用冷冻，但不能使吸气温度降至35℃以下，冷却过后气体温度依然偏高。微型蒸汽压缩制冷循环系统的冷却方式需要采用高能电池，所以在一些有爆炸性气体的场合需要让呼吸器的电路系统进行防爆设计，并且微型压缩机需要进口国外产品，价格比较昂贵。所以在呼吸器的气体冷却技术方面还有很大的发展空间，急需开发一种降温效果好、使用方便、安全且占用体积和质量较小的气体冷却方案。

 5 通讯联络

为呼吸器配置无线通讯与定位设施，是化学氧呼吸器的另一个发展趋势，这样可以保证外面的求援指挥员实时了解使用者所佩戴的仪器情况和所在位置，并且可以实现让使用者及时与外部指挥员进行沟通，准确了解呼吸器使用者的状况，更好的进行救援。目

前国外的一些氧气呼吸器已经有了电子检测系统来了解使用者的仪器状况，而国内还有待开发。