[發明專利]井下安全呼吸裝置

無效

• 申請號: 201110304288.8
• 申請日: 2011-10-10
• 公開（公告）號: CN103028212A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 蔣鎮;孫月庚;蔣光勇;龔克;薛犇
• 申請（專利權）人: 淮南礦業（集團）有限責任公司
• 主分類號: A62B7/10
• 分類號: A62B7/10
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 孟金喆

技術領域

本發明涉及呼吸裝置技術，尤其涉及一種井下安全呼吸裝置。

背景技術

工作人員在井下工作時，都要面臨粉塵、有毒有害氣體等惡劣環境的侵害，需要攜帶具有防塵、過濾或凈化氣體功能的防塵面罩。現有的防塵面罩對面部封閉很嚴，一般通過空氣過濾層進出空氣，使得防塵面罩內的空氣進出不流暢；同時，長時間使用粉塵易堵塞空氣過濾層，也使得作業工人呼吸不暢，特別是在氧含量過低時，這種老式的防塵面罩就無法使用。所以現有的防塵面罩嚴重影響了在井下高密度粉塵環境、毒有害氣體環境中作業工人的身體健康。

發明內容

本發明提供一種井下安全呼吸裝置，用以解決現有技術中的缺陷，實現呼吸自如順暢和防塵防毒效果佳的優點，適合在井下高密度粉塵環境中或有毒有害氣體環境中作業的勞動者使用。

本發明所公開的井下安全呼吸裝置，包括通過管路順次連接的供氣裝置、氣流調節閥、油水分離器、活性碳過濾器、呼吸緩沖包和面罩。所述氣流調節閥為針型閥。

進一步地，所述供氣裝置為井下壓縮空氣管路，即以井下壓風作為氣源。

井下壓風具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，所述氣流調節閥可將壓縮空氣管路內壓力和流量較大的壓縮空氣進行減壓、節流，達到適宜人體呼吸的壓力和流量值。所述油水分離器用于去除壓風中的少許水、雜質、油滴和油蒸汽；所述活性炭過濾器用于去除壓風中的異味和有機蒸汽等有害物質。所述呼吸緩沖包可提高可呼吸氣流的利用率和實現符合人體交替間隔呼吸的特點來提高呼吸的舒適性。

進一步地，所述氣流調節閥與油水分離器之間的管路上設置有壓力表，用于監控和調控管路中的氣流量。

進一步地，所述活性炭過濾器與呼吸緩沖包之間還設置有安全泄壓閥，當管路中壓力超過設定壓力后可自動泄壓，保證井下安全呼吸裝置的安全可靠。

進一步地，所述氣流調節閥、油水分離器與活性碳過濾器之間的管路為鐵管，所述鐵管外鍍有鋅層，在滿足井下潮濕環境中防腐需要、安裝吊掛方便的同時，還保證了裝置的低成本。

進一步地，所述呼吸緩沖包與面罩之間的管路為波紋管，所述波紋管直徑大呼吸阻力小，柔韌性強。面罩與呼吸軟管連接合理，下方視野大。面罩與軟管連接角度為向下45度，佩戴后呼吸軟管即不影響前方視野，又不會影響操作人員在低頭作業時的視線。呼吸面罩選用的波紋管質量輕、韌性強，避免了作業人員因作業活動導致波紋管與衣物摩擦而造成的行動不便。

進一步地，所述活性碳過濾器與呼吸緩沖包之間的管路為螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管連接，當使用人員佩戴好該井下安全呼吸裝置后，任然可以在螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管的長度半徑內自由活動。

進一步地，所述面罩包括帶有面罩系帶的罩體，所述罩體上設置有向罩體外側排氣的單向排氣孔，實現氣流自罩體內側向罩體外側排氣，使得人體呼出的廢氣由面罩下方單向排氣孔直接排出面罩外，不和新鮮空氣混合，面罩內始終保持新鮮空氣的正壓狀態，作業人員可以更加順暢的呼吸潔凈的空氣；所述罩體上與管路連接處設置有使氣流向罩體內側的單向流動的防逆流單向閥，實現氣流自管路向罩體內測的單向流動，至使面罩內的氣體壓力大于面罩外的環境氣體壓力，避免了粉塵和有毒有害氣體的進入。系帶可按要求自行調節松緊，佩戴安全舒適。

進一步地，所述氣流調節閥、壓力表、油水分離器和活性碳過濾器置于一個箱體內，便于保護和管理。

本發明井下安全呼吸裝置結構簡單、合理、緊湊，與現有技術相比較主要具有以下幾方面優點：

1、供氣量大，呼吸自如。面罩內供氣量大小的調節由氣流調節閥來實現微量控制。供氣量遠大于人員正常呼吸量(正常人體每分鐘呼吸次數為12-18次，每次吸氣量為500ml左右，實際需氣量約為6000-9000ml/min.本裝置的最大供氣量不小于30000ml/min)。減壓過濾后的氣流可以在呼吸緩沖包內進行氣流緩沖，使恒定的低壓氣流符合人體呼吸交替間隔供氣的特點。大口徑的呼吸軟管減小了呼吸阻力，呼吸自如沒有憋悶等不適感。

2、正壓供氣，避免粉塵吸入體內。井下壓風正壓供氣，無論是在人體吸氣過程還是呼氣過程，面罩內都是正壓，避免了粉塵和有毒有害氣體吸入體內。

3、過濾性能強。油水分離器可將壓風管內的水和油等雜物先期過濾，并且具有自動排水、排油、排渣的功能；活性炭過濾器可以將井下壓風中的異味和有機蒸汽(苯及同系物、煤油、汽油、丙酮、甲苯、二甲苯、苯胺、硝基苯及衍生物、鹵素、有機化合物、二氧化碳、醚)等有害物質吸附。通過油水分離器、活性炭過濾器保證氣路通暢和人員健康。