[发明专利]温度控制装置和用于组装温度控制装置的方法

说明书

技术领域

本发明的主题是用于对气体或气体混合物进行加热和/或冷却、尤其在针对油漆匠、焊工、以及刷漆者的呼吸防护领域中使用的温度控制装置，该温度控制装置具有：壳体；压缩空气输入口；供应输出口；以及带有空气入口、热空气出口、和冷空气出口的涡流管。此外，本发明涉及用于组装对气体或气体混合物进行加热和/或冷却的、尤其在呼吸防护领域中使用的温度控制装置的方法，其中该温度控制装置的壳体具有：带有热空气侧和冷空气侧的基础本体；排气盖；供应盖；以及带有锁定元件的压缩空气输入口。

背景技术

清漆或油漆的加工一般会产生通过溶剂蒸发和/或液体雾化而出现的有害气体和蒸汽。具体而言，这种类型的空气污染物在雾化上漆过程中出现。相应地，只有在有合适的呼吸防护措施的情况下才准许在这种被污染的气氛中停留。这些尤其还包括呼吸防护设备，该呼吸防护设备可以作为呼吸防护罩或头帽来覆盖整个头部或者作为半或全面罩来覆盖脸部的一部分。所述呼吸防护设备可以被设计成依赖于环境空气或不依赖于环境空气而呈强制通气的呼吸防护装置的形式。在使用雾化的上漆工艺领域中，一般使用具有强制通气的呼吸防护面罩或罩，因为适当的法规极大地限制或不准许用依赖于环境空气的呼吸防护装置停留在受污染的氛围中。

在具有强制通气的呼吸防护面罩的情况下，要呼吸的空气一般经由压缩空气软管供应，其中空气首先被导引穿过多级过滤器。为了充分清洁所供应的空气，还尤其使用了针对此目的的活性炭过滤器。活性炭过滤器是多级过滤器系统的一部分、或者是由呼吸防护装置的穿戴者携带在皮带上。还可以经由空气加湿器将湿气供应到空气中，以使穿戴者更容易呼吸。

在上漆行业领域中，总体上藉由从周围吸取、通过压缩机压缩并且经由压缩空气管线导引至使用部位的空气来发生压缩空气供应。压缩机之后一般是压缩空气干燥机，在该压缩空气干燥机中，压缩空气被冷却至大致3℃至4℃的低温以用于进行干燥。随后一般将压缩空气的温度控制成恒定温度，例如像20℃。如果压缩空气接着被导引过更远的距离，则环境温度对压缩空气的温度的影响显著增大。例如，如果压缩空气管线安放于地下很远距离处，则发生温度的急剧下降。如果压缩空气管线不是在相对大的距离上与环境温度相屏蔽，则环境温度也对压缩空气的温度具有很大影响。在这种情况下，阳光或外部高温例如导致压缩空气被加热。

如果供应给呼吸防护装置的空气太热或太冷，则这可能对呼吸防护装置的穿戴者是不令人愉快的并且可能导致健康问题。在某些地理纬度，压缩空气的温度因此可能被加热至显著地低于5℃或者在其他纬度加热至显著高于40℃。这表明，例如紧固至穿戴者的皮带上的温度控制装置可以改善穿戴者的舒适度并且防止健康温度，例如像感冒。

温度控制装置在呼吸防护领域中一般与所谓的兰克-赫尔胥(Ranque-Hilsch)涡流管一起工作，因为除了压缩空气供应之外，不要求外部能量来控制呼吸空气的温度。在这种情况下，有待温度受控的空气被切向地导引至管的一部分中，其结果是气体被设定成旋转并且被划分为外部热空气流和内部冷空气流。然后外部热空气流在涡流管的热空气出口处被导引离开，并且该内部冷空气流被偏转元件偏转至冷空气出口并且在此被导引离开。取决于旨在加热还是冷却呼吸空气，可以将热空气流或冷空气流导引至呼吸面罩。由于在涡流管中的热空气流和冷空气流分离的过程中，产生大的高频声音，所以为了避免噪音烦扰，有利的是将未使用的气体导引穿过吸音器，之后使得气流导引离开而进入环境空气中。这种类型的吸音器根据现有技术由一个或多个腔室形成，气流串行穿过这些腔室串联并且这些腔室总体上至少部分地环绕涡流管。然而，这种类型的腔室占用了大量空间并且具有相对小的吸收效果。

在用于控制呼吸空气的温度的可相比的设备中，一般通过借助于涡流管分离出冷空气流来只对空气流执行加热。然而，在某些使用条件下，呼吸空气的冷却对呼吸防护装置的穿戴者可能也是有利的。例如无论何时呼吸防护装置被供了特别热的空气就是这种情况。对于这种情形而言，呼吸空气冷却器是已知的，被导引至呼吸防护装置的空气流可以借助于该呼吸空气冷却器来加以冷却。因此，就呼吸空气必须直接供应、还是进行加热、或是加以冷却而言，总体上取决于外部温度及其对压缩空气管线的影响。