[發(fā)明專利]一種用于煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910248593.2
• 申請(qǐng)日: 2009-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN101761353A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董景明;馬鴻斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F3/00
• 分類號(hào): E21F3/00;F25B19/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 李洪福

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于煤礦救生艙的空氣冷卻系 統(tǒng)。

背景技術(shù)

煤礦井下發(fā)生災(zāi)害性事故時(shí)，煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)能夠?yàn)槎氵M(jìn)救生 艙中的礦工提供必需的生存溫度，使艙室內(nèi)環(huán)境環(huán)境溫度維持在32℃以下，基 本滿足人類生存要求。目前，煤礦救生艙空氣冷卻裝置可分為兩類：一是普通 分體式空調(diào)，空調(diào)主機(jī)置于救生艙內(nèi)部，而制冷壓縮機(jī)必須外置。因此，在瓦 斯爆炸、透水事故頻發(fā)的煤礦中，救生艙空調(diào)制冷壓縮機(jī)等有源部件的防爆是 不得不面對(duì)的問題。二是蓄冷式防爆空調(diào)，該系統(tǒng)包括艙外防爆制冷機(jī)組和艙 內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置。這兩類裝置在密閉空間中要保持讓人舒適的溫度，需要有足 夠的電力維持空調(diào)的運(yùn)行，而發(fā)生事故時(shí)外部電力切斷，只能依靠蓄電池供電。 在災(zāi)害狀態(tài)下要維持較長時(shí)間的制冷，就需要儲(chǔ)備大量的電能，因此會(huì)導(dǎo)致艙 室內(nèi)蓄電池體積過大。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明要設(shè)計(jì)一種非電力的用于煤礦救 生艙的空氣冷卻系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種用于煤礦救生艙的空氣 冷卻系統(tǒng)包括液態(tài)二氧化碳制冷系統(tǒng)和噴射式制冷系統(tǒng)，所述的液態(tài)二氧化碳 制冷系統(tǒng)和噴射式制冷系統(tǒng)通過管路連接成聯(lián)合制冷系統(tǒng)；所述的液態(tài)二氧化 碳系統(tǒng)包括虹吸式液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)液瓶、匯流排、高壓干燥器、熱力膨脹閥、 絕熱管路、蒸發(fā)盤管、壓力控制閥、安全閥，所述的虹吸式液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)液 瓶有多個(gè)并通過匯流排連接，所述的匯流排通過管路依次與高壓干燥器、熱力 膨脹閥、絕熱管路、蒸發(fā)盤管和壓力控制閥連接，在蒸發(fā)盤管和壓力控制閥之 間通過三通管接頭連接有安全閥，所述的熱力膨脹閥的感溫包安裝在蒸發(fā)盤管 的出口處；所述的噴射式制冷系統(tǒng)包括細(xì)薄膜蒸發(fā)器、噴嘴和噴射器，所述的 噴射器分別通過管路與細(xì)薄膜蒸發(fā)器和噴嘴連接，所述的噴射器安裝在救生艙 壁上。

本發(fā)明所述的液態(tài)二氧化碳制冷系統(tǒng)的壓力控制閥與噴射式制冷系統(tǒng)的噴 嘴通過管路連接。

本發(fā)明所述的虹吸式液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)液瓶出口至熱力膨脹閥出口之間的管 路外包絕熱層。

本發(fā)明所述的噴射式制冷系統(tǒng)是一種將制冷劑直接噴入大氣的、無冷凝器 的開放式制冷系統(tǒng)。

本發(fā)明所述的噴射式制冷系統(tǒng)中的液態(tài)二氧化碳制冷劑也可以是其它能在 室溫條件下釋放潛熱并產(chǎn)生高壓氣體，而后通過噴嘴可產(chǎn)生高速氣流的制冷劑。

本發(fā)明所述的噴射式制冷系統(tǒng)采用兩種不同的工質(zhì)分別作為工作流體和引 射流體。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、由于本發(fā)明中用于煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)可在外部電源切斷和內(nèi)部 無蓄電池的情況下，在救生艙室內(nèi)獨(dú)立工作，為救生艙內(nèi)提供必要的冷量。

2.本發(fā)明中用于煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)具有高制冷系數(shù)。

3、由于本發(fā)明在救生艙外部不設(shè)有任何部件，因此不需做任何防爆處理， 使其可在煤礦和存在可燃?xì)怏w爆炸的危險(xiǎn)場(chǎng)所中使用。

4、由于本發(fā)明中用于煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)是一個(gè)由液態(tài)二氧化碳制 冷系統(tǒng)和噴射式制冷系統(tǒng)聯(lián)合組成的制冷系統(tǒng)，充分利用了液態(tài)二氧化碳的潛 熱和其氣化后的壓力能，提高了單位質(zhì)量液態(tài)二氧化碳的制冷量。在滿足艙室 環(huán)境溫度的情況下，減少液態(tài)二氧化碳的存儲(chǔ)量，節(jié)省艙室內(nèi)的空間。

附圖說明

本發(fā)明共有附圖2張，其中：

圖1是用于煤礦救生艙的空氣冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖中：1、虹吸式液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)液瓶，2、儲(chǔ)液瓶開啟閥，3、匯流排，4、 高壓干燥器，5、熱力膨脹閥，6、絕熱管路，7、蒸發(fā)盤管，8、救生艙外壁， 9、壓力控制閥，10、安全閥，11、噴嘴，12、噴射器，13、細(xì)薄膜蒸發(fā)器。

具體實(shí)施方式