[發明專利]避難應急空調系統及其制冷方法

有效

• 申請號: 201210158743.2
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102720522A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 趙軍;劉琿
• 申請（專利權）人: 趙軍;劉琿
• 主分類號: E21F3/00
• 分類號: E21F3/00;E21F11/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國;陳春艷

技術領域

本發明涉及特種空調技術領域，尤其涉及一種避難應急空調系統及其制冷方法。

背景技術

常見的空調系統均是由電能驅動，已達到降低溫度的目的。如果無外部電源或者電源無法可靠保證的緊急狀態下，常見的空調系統很難發揮作用。如發生礦難后，遇難人員被封閉在一個狹小的空間內，人體由于新陳代謝，必然產生大量的熱量。經測定，一人一小時約向外部排出150瓦特的熱量，這些熱量無法正常的導出，在該狹小的空間內越積越多，溫度便會越升越高，高溫會對遇難人員的安全生存帶來不利影響。

現有的礦用空調系統一般分為兩種，液態二氧化碳氣化制冷系統和儲冰（冰水）制冷系統。液態二氧化碳汽化制冷系統的工作原理是：在安全環境下儲存大量液態二氧化碳（或者液態氨氣等）。在需要時，通過減壓閥門釋放到外界，液態二氧化碳在壓力降低時，迅速汽化，大量吸收周圍的熱量。經測定，1g液態二氧化碳汽化后可吸熱331KJ，而且高壓的二氧化碳釋放時，可以用來驅動氣泵，將冷氣送到各個需要的位置。但這類系統必須預先架設管道，需要較高的成本。而且需保證在發生事故后管道仍完好，才能正常工作，有效地實施降溫。

儲冰（冰水）制冷系統的工作原理是：儲存大量的冰塊或者過冷鹽水（如零下10度的鹽水），在需要時，將平時儲存的大量冰塊或者過冷鹽水（如零下10度的鹽水）通過熱交換實現制冷。這類系統的安全、可靠。但占地大。據測算，一個12人4天的生存空間，必須消耗5噸零下10度的鹽水。要將這些過冷鹽水長期保存，必須建立嚴格的隔熱艙室保存，預計占地達7立方米以上。另外，這類系統的熱交換管路復雜，日常維護工作量大且成本也比較高。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種避難應急空調系統，旨在僅利用極少的電能就能實現有效降低環境的溫度。

本發明提供一種避難應急空調系統，應用于工礦等救生艙或者避難酮室的應急密閉環境，包括：

蒸發罐；

與所述蒸發罐頂部聯通、用于容置干燥劑的若干吸收罐；

設置于所述吸收罐底部、可使所述蒸發罐及吸收罐內的壓強小于20KPa的真空泵；以及

與所述蒸發罐聯通的水泵和換熱器；其中，

所述蒸發罐的頂部與所述換熱器聯通，所述蒸發罐的底部設置所述水泵，所述換熱器與所述水泵聯通，形成回路。

優選地，所述干燥劑為純度大于90%的Li₂Br、NaOH、LiCl、GaCl₂和/或純度大于70%的GaO固體顆粒。

優選地，所述蒸發罐的頂部與所述換熱器的聯接處設有霧化裝置。

優選地，所述蒸發罐與所述吸收罐聯接的干路設有總閥門，所述蒸發罐與所述吸收罐聯接的各支路設有與所述吸收罐一一對應的子閥門。

優選地，所述真空泵與所述吸收罐間設有與所述吸收罐一一對應的真空閥。

優選地，若干所述吸收罐呈并聯設置。

優選地，所述蒸發罐上還設有用于注水的進水口。

本發明還提供一種基于避難應急空調系統的制冷方法，包括：

真空泵使蒸發罐及吸收罐內的壓強小于20KPa；

蒸發罐中的水進行汽化吸熱，使水的溫度降低；

水泵將低溫的水導入換熱器中進行換熱；

經換熱器進行熱交換后的高溫的水回注至蒸發罐中；

蒸發罐中的水蒸汽由吸收罐吸收。

本發明的避難應急空調系統只需要極少的電能驅動真空泵，使蒸發罐和吸收罐內部處于低壓甚至真空狀態后，極少的電能完全可以由蓄電池等備用電池提供，非常適合在無電源或電能無法穩定的保證的情況下使用。當吸收罐中的干燥劑失去干燥功能后，只需重新更換干燥劑即可，其使用成本極低。另外，本避難應急空調系統中利用水來進行制冷，無任何廢棄物排放，環保無污染。整體體積小，真空環境運行，安全可靠，日常無須維護，無損耗，使用成本低。

附圖說明

圖1為本發明避難應急空調系統的結構示意圖。

本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例就本發明的技術方案做進一步的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提出一種避難應急空調系統。

參照圖1，圖1為本發明避難應急空調系統的結構示意圖。

在本實施例中，避難應急空調系統包括蒸發罐10、吸收罐20、真空泵30、水泵40和換熱器50，其中，