[發(fā)明專利]一種千米級(jí)氫氧飽和潛水外循環(huán)環(huán)控系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110040633.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112722222A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王福存;李韶清;孫凱;趙磊;張卓林;修仁強(qiáng);王露楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)宏遠(yuǎn)載人壓力艙工程技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): B63G8/36
• 分類號(hào): B63G8/36
• 代理公司: 煙臺(tái)上禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37234
• 代理人: 丁寶君

本發(fā)明涉及一種千米級(jí)氫氧飽和潛水外循環(huán)環(huán)控系統(tǒng)，包括高壓艙，高壓艙通過(guò)出氣管路和進(jìn)氣管路與循環(huán)罐組成循環(huán)系統(tǒng)；循環(huán)罐內(nèi)沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置過(guò)濾器、CO₂吸附器、活性炭吸附器、冷凝器、換熱器和防爆鼓風(fēng)機(jī)；循環(huán)罐內(nèi)設(shè)置集水槽，集水槽與水汽分離罐通過(guò)水氣管路連接；在出氣管路上設(shè)置清洗管路，清洗管路的端部安裝氮?dú)馄?；串?lián)的氫氣分析儀、氧氣分析儀和氮?dú)夥治鰞x通過(guò)檢測(cè)進(jìn)氣管路與循環(huán)罐連通；所有連接處都采用密封連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種千米級(jí)氫氧飽和潛水外循環(huán)環(huán)控系統(tǒng)，屬于高壓艙環(huán)控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

飽和潛水居住艙內(nèi)對(duì)于艙室的環(huán)控要求非常高，CO₂、潮濕及溫度都會(huì)對(duì)潛水員的身體產(chǎn)生影響，一套安全可靠的環(huán)控系統(tǒng)對(duì)于飽和潛水的居住艙是必不可少的。

千米級(jí)別的潛水艙內(nèi)為氫氧或者氫氦氧混合氣，其中氧濃度不超過(guò)2％，以保證氫氣不會(huì)燃燒，在千米級(jí)別的潛水艙內(nèi)使用氫氣，是因?yàn)闅錃獾拿芏戎挥泻獾囊话耄魍ㄐ愿?，呼吸阻力較低，更適合千米級(jí)飽和潛水。但是氫氣容易爆炸，合理控制氫氣濃度是關(guān)鍵。本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直在研究如何保證千米級(jí)別的潛水艙環(huán)控的控制系統(tǒng)，主要目的就是在于為千米級(jí)的氫氧飽和潛水的居住艙提供一套安全有效的環(huán)控系統(tǒng)，以去除CO₂、去除異味、除濕、控制溫度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了去除高壓艙的內(nèi)的CO₂和異味，提供一種千米級(jí)氫氧飽和潛水外循環(huán)環(huán)控系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種千米級(jí)氫氧飽和潛水外循環(huán)環(huán)控系統(tǒng)，包括高壓艙，其特殊之處在于，高壓艙通過(guò)出氣管路和進(jìn)氣管路與循環(huán)罐組成循環(huán)系統(tǒng)；所述循環(huán)罐內(nèi)沿氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置過(guò)濾器、CO₂吸附器、活性炭吸附器、冷凝器、換熱器和防爆鼓風(fēng)機(jī)；所述循環(huán)罐內(nèi)設(shè)置用于收集冷凝器產(chǎn)生的水滴的集水槽，集水槽的底部設(shè)置有與水汽分離罐連接的水氣管路；在出氣管路上設(shè)置旁通的清洗管路，清洗管路的端部安裝氮?dú)馄?，清洗管路上還設(shè)置有減壓閥Q、球閥Q和流量計(jì)；串聯(lián)的氫氣分析儀、氧氣分析儀和氮?dú)夥治鰞x通過(guò)檢測(cè)進(jìn)氣管路與循環(huán)罐連通，通過(guò)檢測(cè)出氣管路與水氣管路連通，檢測(cè)進(jìn)氣管路上還設(shè)置有循環(huán)罐分析閥，水氣管路上設(shè)置有排水閥，檢測(cè)出氣管路上設(shè)置有球閥；所有連接處都采用密封連接；防爆鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，抽吸高壓艙內(nèi)氫氧混合氣，混合氣經(jīng)過(guò)濾器、CO₂吸附器和活性炭吸附器，除掉混合氣內(nèi)的CO₂和異味，經(jīng)冷凝器將氣相水蒸氣轉(zhuǎn)化為液相水珠，掉落到集水槽中，減小高壓混合氣內(nèi)濕度,再經(jīng)過(guò)換熱器，對(duì)干燥的混合氣進(jìn)行加熱，最后經(jīng)過(guò)防爆鼓風(fēng)機(jī)輸送至高壓艙。

防爆鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，抽吸居住艙內(nèi)氫氧混合氣，混合氣經(jīng)過(guò)濾器、CO₂吸附器和活性炭過(guò)濾器，除掉混合氣內(nèi)的CO₂和各種氣味，經(jīng)冷凝器(將氣相水蒸氣轉(zhuǎn)化為液相水珠，掉落到集水槽中，減小高壓混合氣內(nèi)濕度),再經(jīng)過(guò)換熱器(對(duì)干燥的混合氣進(jìn)行加熱)，最后經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)機(jī)輸送至居住艙，循環(huán)往復(fù),完成對(duì)居住艙艙室內(nèi)去除CO₂、去除異味、除濕、調(diào)控溫度的作用。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明為了達(dá)到使用的方便以及裝備的穩(wěn)定性，還可以對(duì)上述的技術(shù)方案作出如下的改進(jìn)：

進(jìn)一步，所述出氣管路上安裝有單向閥C、高壓閥C和入口溫度傳感器C，入口溫度傳感器C安裝在循環(huán)罐入口的前端。

進(jìn)一步，所述循環(huán)罐上設(shè)置有壓力表和安全閥，安全閥通過(guò)管路連通氣體回收裝置。

進(jìn)一步，所述進(jìn)氣管路上設(shè)置旁通管路連通氣體回收裝置，旁通管路上設(shè)置有洗灌閥P和單向閥P。

進(jìn)一步，所述水汽分離罐設(shè)置有與氣體回收裝置連通的管路，與檢測(cè)進(jìn)氣管路連通的管路，以及放水閥。

進(jìn)一步，所述進(jìn)氣管路上設(shè)置有高壓球閥J、出口溫度傳感器J、單向閥J和阻火器；出口溫度傳感器J安裝在循環(huán)罐的出口端。