[发明专利]煤矿救生舱无源高效净化空调装置

说明书

技术领域

本发明提供一种煤矿救生舱无源高效净化空调装置，属于煤矿救生避险技术，主要应用于煤矿救生舱，避难硐室领域。

背景技术

煤矿救生舱制冷装置主要分为：有源电蓄冰制冷空调，蓄电池源动力制冷空调，特殊材料相变制冷空调，二氧化碳加蓄电池制冷空调，电制冷空调。

煤矿救生舱有源电制冷空调，存在维修费用高，维修周期次数多，培训技术人员素质问题。煤矿救生舱有源电制冷空调，存在震动大，噪音大，在井下冷凝器容易发生灰尘堵塞，运转周期长。二氧化碳加蓄电池制冷空调存在直流防爆电机风扇电池不过关问题，尤其是蓄电池空调，动力小，时间短，达不到要求。煤矿救生舱有源电空调，附属直流电源不过关，目前没有国标。也没有生产企业，严重制约煤矿救生舱企业发展。

中国专利CN201924954U公开了及一种用于煤矿井下避难舱的空气制冷系统，所述空气制冷系统包括多个盛装有液体冷媒液氮介质的杜瓦罐、开启阀、承压管路、交换器、设置有触媒的气化换热器、压力控制阀、气动马达、可调式浮子流量计、飞轮组件和球阀，其中所述的杜瓦罐通过承压管路依次经由开启阀、交换器、气化换热器、压力控制阀、气功马达、飞轮组件与可调式浮子流量计的一端连接，所述可调式浮子流量计的另一端分两路，即通过驱动气功马达后氯气其中一路通过承压管路直接向外界排出，另一路由承压管路经由控制该管路启闭的旁通球阀接入舱体空间。此种结构的空气制冷系统在避难舱的应用中，安全可靠、方便实用并且无能耗。其存在的不足是：1、制冷出气量靠一台气动马达提供，出气量小；2、没有提供过滤装置，容易造成避难舱内空气混浊；3、冷媒为液氮，空气调节不方便。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种运行平稳，处理量大，过滤效果好的煤矿救生舱无源高效净化空调装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤矿救生舱无源高效净化空调装置，包括风管连接的净化空调机组和空气净化箱，其特征在于：净化空调机组内设置离心风机和蒸发器，离心风机设置连接同轴的离心风机气动马达；空气净化箱内设置贯流风扇和过滤层，贯流风扇设置在空气净化箱的进气口，贯流风扇设置连接同轴的贯流风扇气动马达，过滤层设置在进气口和风管之间依次设置层状的干燥剂、二氧化碳吸附剂和一氧化碳处理剂；设置以液态二氧化碳为冷媒的供气管路，供气管路包括液态二氧化碳气瓶、二氧化碳供液管和回气管，液态二氧化碳气瓶通过二氧化碳供液管分别连通离心风机气动马达、贯流风扇气动马达和蒸发器后再通过回气管相连通煤矿救生舱内部空间，二氧化碳供液管上设置主控阀，回气管上设置余压调节阀。

液态二氧化碳气瓶通过二氧化碳供液管以液体状态经过主控阀经过连接管至分控膨胀阀，进入蒸发器吸热和气动马达做功，推动贯流风扇和离心风扇旋转，做功后的二氧化碳气体，经过余压控制阀，实现常压排放，运行平稳，减少了噪音。采用液体二氧化碳作为冷媒，制冷效果好，并且二氧化碳便于回收。由于分别在空气净化箱和净化空调机组设置双动力装置，使得动量大，经过过滤层空气量大，提高制冷和净化能效比。由于过滤层设置三级过滤，吸收了二氧化碳和有毒的一氧化碳，提高了净化质量，并且减少了舱内的二氧化碳浓度。

其中优选方案是：

所述的净化空调机组的出气口设置出气过滤器，空气净化箱的进气口设置气体导流板和进气过滤器，出气过滤器和进气过滤器均采用高效PM2.5级过滤器。设置进气过滤和出气过滤，提高过滤净化效果。并且由于是双动力装置提供空气流通能力，因此可以满足高效PM2.5级过滤器的使用。

所述的液态二氧化碳气瓶设置2-20个，多个液态二氧化碳气瓶分别通过分气管连接集气管，集气管连通二氧化碳供液管。设置多个液态二氧化碳气瓶保证长时间制冷、过滤能力，设置分气管和集气管管理多个液态二氧化碳气瓶的使用，可以根据需要设置针对与单个气瓶的控制阀，可以实现批量投入使用适应舱内人数情况，提高使用适用性。

所述的蒸发器入口设置蒸发器调节阀，蒸发器调节阀采用针形调节阀，蒸发器通过蒸发器连接管设置蒸发器压力表，离心风机气动马达入口设置气动马达调节阀，离心风机气动马达通过气动马达连接管设置气动马达压力表。针形调节阀，有利于防火、防爆和耐压能力高。直观的观察蒸发器和气动马达使用情况，并且可以通过调节阀控制，方便调节空调装置的蒸发器和离心风机的使用情况。