[發(fā)明專利]醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010616031.5
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111878236A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 樊澤強;張曉斌
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00;F02C3/22;F02C7/04;F01D15/10;F04B41/06;F04B41/02;F04B39/16
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 劉新瓊

本發(fā)明涉及一種醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)，屬于醫(yī)用壓縮空氣供氣和壓縮空氣儲能發(fā)電技術領域。本發(fā)明通過壓縮機將環(huán)境空氣壓縮為高壓空氣儲存在儲氣罐中，經(jīng)過過濾、干燥等操作為醫(yī)用器械提供氣源；在醫(yī)院需要應急供電時，釋放儲氣罐中的高壓空氣，補燃后通入渦輪驅動發(fā)電機發(fā)電。本發(fā)明將壓縮空氣儲能發(fā)電技術應用于醫(yī)院的應急供電，為醫(yī)院的應急電源配置提供了一種新的方案，具有容量大、持續(xù)大功率輸出等優(yōu)點；為醫(yī)療設備提供氣源，保證壓縮空氣滿足醫(yī)院需求；同時解決了醫(yī)院壓縮空氣供應和應急供電問題，集成化的系統(tǒng)具有體積小、成本低等優(yōu)勢。

技術領域

本發(fā)明屬于醫(yī)用壓縮空氣供氣和壓縮空氣儲能發(fā)電技術領域，具體涉及一種醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)。

背景技術

醫(yī)院壓縮空氣系統(tǒng)和應急電源常規(guī)上是分開的，2012年在【醫(yī)療裝備】期刊上發(fā)表的“淺談醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)及應用”分析了醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)的組成，由空氣壓縮機、儲氣罐、過濾器、干燥機、減壓閥、控制裝置等組成，最終在氣體終端與呼吸機等醫(yī)療設備相連。2017年在【赤峰學院學報(自然科學版)】期刊上發(fā)表的“大型三級綜合醫(yī)院應急電源設計綜述”一文，分析了現(xiàn)階段醫(yī)院的常規(guī)應急電源配置方案，即以市電作為應急電源、以UPS作為應急電源、以柴油發(fā)電機作為應急電源、以EPS作為應急電源以及組合型等配置方案。各種應急電源配置方案技術分析如表1所示。

表1各種應急電源配置方案技術分析表

發(fā)明內容

要解決的技術問題

為了避免現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明提出一種醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)，為醫(yī)療設備提供氣源，緩解醫(yī)用壓縮空氣系統(tǒng)的壓力，儲存起來的高壓空氣可以經(jīng)過補燃后驅動渦輪發(fā)電，同時滿足醫(yī)院壓縮空氣需求和應急供電需求，達到資源整合的目的。

技術方案

一種醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)，其特征在于包括空氣壓縮機組、儲氣罐、一級過濾器、冷凍式干燥機、二級過濾器、三級過濾器、用氣設備、燃燒室、渦輪、發(fā)電機、電力變換裝置、用電設備；其中空氣壓縮機組接收環(huán)境空氣，與儲氣罐通過管道相連，儲氣罐再通過管道分別與一級過濾器和燃燒室相連，其中一級過濾器依次與冷凍式干燥機、二級過濾器、三級過濾器相連，最后將壓縮空氣供給用氣設備；儲氣罐輸給燃燒室的壓縮空氣則在經(jīng)燃燒室補燃后輸送給渦輪，渦輪與發(fā)電機機械連接，發(fā)電機通過導線與電力變換裝置相連，最后電力變換裝置與用電設備相連。

所述的三級過濾器的性能優(yōu)于二級過濾器，二級過濾器的性能優(yōu)于一級過濾器。

有益效果

本發(fā)明提出的一種醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)，具有如下有益效果：

(1)將壓縮空氣儲能發(fā)電技術應用于醫(yī)院的應急供電，為醫(yī)院的應急電源配置提供了一種新的方案，且具有容量大、持續(xù)大功率輸出等優(yōu)點；

(2)為呼吸科、ICU、麻醉科等用氣場合提供壓縮空氣源，滿足其用氣需求；

(3)同時解決了醫(yī)院壓縮空氣供應和應急供電問題，實現(xiàn)集成化管理。

(4)集成系統(tǒng)中供氣和供電共用一套壓縮機和儲氣罐設備，相比于分立的供氣和壓縮空氣儲能供電系統(tǒng)，節(jié)省了成本，減小了體積。

附圖說明

圖1為醫(yī)院壓縮空氣供氣及應急發(fā)電集成系統(tǒng)原理結構圖。

圖中：1-空氣壓縮機組、2-儲氣罐3、一級過濾器、4-冷凍式干燥機、5-二級過濾器、6-三級過濾器、7-用氣設備、8-燃燒室、9-渦輪、10-發(fā)電機、11-電力變換裝置、12-用電設備。

具體實施方式