[實(shí)用新型]制冷凈化一體機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320081838.9
• 申請(qǐng)日: 2013-02-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203097937U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張煜峰;郝傳霞;胡永德
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 煙臺(tái)恒盾避險(xiǎn)救援設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21F11/00
• 分類(lèi)號(hào): E21F11/00;E21F3/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型涉及制冷凈化一體機(jī)，屬于救生艙用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

礦用救生艙無(wú)需外界能源補(bǔ)給，保護(hù)礦井災(zāi)難發(fā)生時(shí)無(wú)法及時(shí)撤離的礦工不受瓦斯煤塵爆炸、有毒有害氣體侵入以及氧氣缺乏等危害，內(nèi)部提供的生存保障設(shè)施，為地面急救人員贏得較長(zhǎng)的救援時(shí)間。現(xiàn)有的救生艙內(nèi)部環(huán)境控制系統(tǒng)主要有蓄冰制冷、液態(tài)二氧化碳開(kāi)放式制冷及相變制冷等幾種形式，其中無(wú)源型救生艙以液態(tài)二氧化碳開(kāi)放式制冷為主，由于液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)后的余氣可作為氣動(dòng)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力源，將制冷與凈化結(jié)合的思想在國(guó)內(nèi)已經(jīng)存在，但是由于液態(tài)二氧化碳節(jié)流的特殊性，會(huì)造成結(jié)霜、冰堵現(xiàn)象，從而限制了設(shè)備的使用場(chǎng)合。

本實(shí)用新型的目的在于解決上述已有技術(shù)存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能有效防止出現(xiàn)結(jié)霜、冰堵等現(xiàn)象、凈化效果好、安全系數(shù)高的制冷凈化一體機(jī)。

本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

制冷凈化一體機(jī)，其特殊之處在于包括箱體10，箱體10底部設(shè)有CO₂藥簾1和集水箱9，箱體10上部設(shè)有CO藥床3和一級(jí)蒸發(fā)器6、二級(jí)蒸發(fā)器5，箱體10頂端安裝有一級(jí)減壓閥2，一級(jí)減壓閥2與二級(jí)減壓閥4連接，一級(jí)減壓閥2通過(guò)管路與一級(jí)蒸發(fā)器6連接，一級(jí)蒸發(fā)器6通過(guò)管路與二級(jí)減壓閥4連接，二級(jí)減壓閥4通過(guò)管路與二級(jí)蒸發(fā)器5連接，從二級(jí)蒸發(fā)器5中排出的氣體通過(guò)管路驅(qū)動(dòng)主風(fēng)機(jī)7的運(yùn)轉(zhuǎn)，主風(fēng)機(jī)7下端設(shè)有備用風(fēng)機(jī)8。

本實(shí)用新型的制冷凈化一體機(jī)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)采用兩級(jí)節(jié)流減壓、兩級(jí)蒸發(fā)技術(shù)，有效防止出現(xiàn)結(jié)霜、冰堵等現(xiàn)象，降溫、除濕效率高，保證了艙內(nèi)體感溫度低于35℃，同時(shí)為凈化提供了可靠動(dòng)力，凈化效果好，滿(mǎn)足了艙內(nèi)人員呼吸的需要；(2)采用雙風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)，提高了安全系數(shù)；(3)箱體內(nèi)設(shè)置了集水箱，為救生艙提供了應(yīng)急水源。

圖1：本實(shí)用新型的制冷凈化一體機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1：本實(shí)用新型的制冷凈化一體機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、CO₂藥簾，2、一級(jí)減壓閥，3、CO藥床，4、二級(jí)減壓閥，5、二級(jí)蒸發(fā)器，6、一級(jí)蒸發(fā)器，7、主風(fēng)機(jī)，8、備用風(fēng)機(jī)，9、集水箱，10、箱體。

以下參考附圖給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)成作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本實(shí)施例的制冷凈化一體機(jī)，包括箱體10，箱體10底部設(shè)有CO₂藥簾1和集水箱9，箱體10上部設(shè)有CO藥床3和一級(jí)蒸發(fā)器6、二級(jí)蒸發(fā)器5，箱體10頂端安裝有一級(jí)減壓閥2，一級(jí)減壓閥2與二級(jí)減壓閥4連接，一級(jí)減壓閥2通過(guò)管路與一級(jí)蒸發(fā)器6連接，一級(jí)蒸發(fā)器6通過(guò)管路與二級(jí)減壓閥4連接，二級(jí)減壓閥4通過(guò)管路與二級(jí)蒸發(fā)器5連接，從二級(jí)蒸發(fā)器5中排出的氣體通過(guò)管路驅(qū)動(dòng)主風(fēng)機(jī)7的運(yùn)轉(zhuǎn)，主風(fēng)機(jī)7下端設(shè)有備用風(fēng)機(jī)8。

制冷除濕基本原理：液態(tài)二氧化碳制冷的基本原理為，液態(tài)二氧化碳通過(guò)蒸發(fā)相變吸熱，達(dá)到制冷目的；除濕的基本原理為，液態(tài)二氧化碳通過(guò)蒸發(fā)器后，使蒸發(fā)器周?chē)諝鉁囟鹊陀诼饵c(diǎn)，使高濕空氣變成干燥空氣。

制冷除濕具體實(shí)施方式：采用“兩級(jí)節(jié)流減壓、兩級(jí)蒸發(fā)”技術(shù)，高壓的二氧化碳液體經(jīng)過(guò)一級(jí)減壓閥節(jié)流減壓、一級(jí)蒸發(fā)器等溫等壓蒸發(fā)吸熱除濕后，變成氣液兩相二氧化碳，再通過(guò)二級(jí)減壓閥節(jié)流減壓、二級(jí)蒸發(fā)器降壓蒸發(fā)吸熱除濕，變成了高溫中壓氣體，并驅(qū)動(dòng)主風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，變成常溫低壓氣體后通過(guò)管路排出箱外。

空氣凈化基本原理：液態(tài)二氧化碳經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器后，變成具有一定壓力的氣體，通過(guò)主風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)艙內(nèi)空氣均勻流過(guò)凈化藥層(凈化藥層為CO₂藥簾1和CO藥床3)，達(dá)到空氣凈化目的。凈化藥層的主要作用是去除相對(duì)較多CO₂及微量的CO。傳統(tǒng)CO₂吸收劑層采用箱式或抽屜式結(jié)構(gòu)，凈化藥劑層阻力較大，為減小藥層阻力，增大循環(huán)風(fēng)量，增加CO₂吸收劑吸收面積，CO₂吸收劑設(shè)計(jì)成藥簾方式，均勻掛在一體機(jī)氣道內(nèi)；由于艙內(nèi)CO很少，其吸收劑一般每隔12h使用1h，使用時(shí)間相對(duì)較短，并且CO吸收劑層需鋪滿(mǎn)，因此設(shè)計(jì)成箱式結(jié)構(gòu)，有利于CO的去除。

空氣凈化具體實(shí)施方式：在主風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，艙內(nèi)富含CO₂及CO的高溫高濕氣體通過(guò)CO₂藥簾(吸收劑)及CO藥床后變成潔凈的高溫高濕氣體，再通過(guò)蒸發(fā)器吸熱除濕后，變成潔凈的相對(duì)低溫低濕的、適宜呼吸的氣體，以一定流速吹向艙內(nèi)，供人呼吸后，又變成相對(duì)高溫高濕含有一定CO₂及CO的氣體，在主風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，又進(jìn)入一體機(jī)，往復(fù)循環(huán)。

本實(shí)用新型未詳細(xì)說(shuō)明的內(nèi)容均為現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本實(shí)施例及現(xiàn)有技術(shù)獲得啟發(fā)，進(jìn)行變形得到其它實(shí)施例。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該根據(jù)權(quán)利要求的保護(hù)范圍來(lái)確定。