一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统

1.一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于，包括：空气净化系统和温度调节系统；
所述空气净化系统包括废气过滤装置(2)，所述废气过滤装置(2)包括箱体，箱体一端设有进风口(1)，另一端设有出风口(16)，进风口(1)和出风口(16)之间设有过滤网(20)、干燥剂盒(19)、一氧化碳吸附剂盒(18)和二氧化碳吸附剂盒(17)；
所述温度调节系统包括热交换管(5)、循环水泵(6)、通风风机(7)、通风管道(8)、冷却管、U形管(12)和制冰机(13)；所述循环水泵(6)、热交换管(5)、冷却管和U形管(12)连接形成冷却液通路，所述U形管(12)设置于所述制冰机(13)中；所述出风口(16)、通风风管(8)、通风风机(7)依次连接，所述通风风机(7)的出风口位于所述热交换管(5)处。
2.如权利要求1所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述空气净化与温度调节系统还包括空调压缩机(15)，所述空调压缩机(15)连接所述制冰机(13)。
3.如权利要求2所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述空气净化与温度调节系统还包括空调控制箱(14)，所述空调控制箱(14)连接空调压缩机(15)、通风风机(7)和循环水泵(6)。
4.如权利要求3所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述空气净化与温度调节系统还包括外接电源和自备电源，所述空调压缩机(15)连接外接电源，所述通风风机(7)和循环水泵(6)连接自备电源。
5.如权利要求4所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述自备电源为隔爆兼本安不间断电源。
6.如权利要求1至5中任一项所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：冷却管上设有调节冷却管内制冷液流量的调节阀(11)。
7.如权利要求1所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述废气过滤装置(2)包括若干抽屉，所述干燥剂盒(19)、一氧化碳吸附剂盒(18)和二氧化碳吸附剂盒(17)放置于对应的抽屉中。
8.如权利要求1所述用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于：所述空气净化与温度调节系统还包括外壳(4)，所述热交换管(5)、循环水泵(6)、通风风机(7)收容于所述外壳(4)内。

一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及空气净化及空调制冷技术领域，特别涉及一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统。\n背景技术\n[0002] 目前，常用的空气调节装置有两种，即用压缩机制冷的普通空调和水冷式空调。\n[0003] 压缩机制冷的普通空调在爆炸事故多发的矿井下，难以解决防爆问题，另外，普通空调能耗高，当井下发生爆炸事故，外部电力切断时，只能用舱内蓄电池供电，高能耗的普通空调无法满足要求。而水冷式空调具有节能环保、降温效果好、防爆的优点，适合井下使用。\n[0004] 实用新型专利200920121677.5号中提到的水冷空调，工作原理是利用水泵将水从水箱送至气水混合器，呈雾状喷出，用风机将外界空气吸入到气水混合器中，与水雾接触，水遇热空气蒸发吸热而成水蒸气，降温后的冷空气夹带着水蒸气、水滴进入气液分离器，实现空气与水滴分离，低温湿空气经过风管送入室内。这种最新型的水冷空调虽然比利用湿帘上的水蒸发吸收空气中的热量，从而使空气降温的普通水冷空调在降温效果上有了很大的提高。但该水冷空调冷却后的空气湿度大，不能满足救生舱内的环境要求，并且也未按矿用电气设备的要求进行防爆处理，不能用于救生舱的空气制冷。\n[0005] 发明专利申请200910079754.X号提供了一种可在井下使用的救生舱的空气调节系统，工作原理是通过舱外的制冷机组制冰，将冰蓄存在上下两个蓄冰箱内，调节装置供冷时，通过开启防爆风机加速舱内空气的循环流动，在通风管道中空气与冰面从风接触，形成低温空气向舱内吹冷风。但是，从冰面吹出的冷空气湿度较大，直接进入舱内，造成舱内空气湿度过大，由于救生舱为密封装置，人体自身排出的湿气较多，且无法排出舱外，再加上冷空气的湿度，整个舱体湿度太大，无法保证舱内环境适合避险人员生存的要求。\n发明内容\n[0006] 本发明的目的是提供一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，以解决上述技术问题。\n[0007] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：\n[0008] 一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统，其特征在于，包括：空气净化系统和温度调节系统；\n[0009] 所述空气净化系统包括废气过滤装置，所述废气过滤装置包括箱体，箱体一端设有进风口，另一端设有出风口，进风口和出风口之间设有过滤网、干燥剂盒、一氧化碳吸附剂盒和二氧化碳吸附剂盒；\n[0010] 所述温度调节系统包括热交换管、循环水泵、通风风机、通风管道、冷却管、U形管和制冰机；所述循环水泵、热交换管、冷却管和U形管连接形成冷却液通路，所述U形管设置于所述制冰机中；所述出风口、通风风管、通风风机依次连接，所述通风风机的出风口正对所述热交换管。\n[0011] 所述空气净化与温度调节系统还包括空调压缩机，所述空调压缩机连接所述制冰机。\n[0012] 所述空气净化与温度调节系统还包括空调控制箱，所述空调控制箱连接空调压缩机、通风风机和循环水泵。\n[0013] 所述空气净化与温度调节系统还包括外接电源和自备电源，所述空调压缩机连接外接电源，所述通风风机和循环水泵连接自备电源。\n[0014] 所述自备电源为隔爆间本安不间断电源。\n[0015] 冷却管上设有调节冷却管内制冷液流量的调节阀。\n[0016] 所述废气过滤装置包括若干抽屉，所述干燥剂盒、一氧化碳吸附剂盒和二氧化碳吸附剂盒放置于对应的抽屉中。\n[0017] 所述空气净化与温度调节系统还包括外壳，所述热交换管、环水泵、通风风机收容于所述外壳内。\n[0018] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明一种一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统通过舱外空调压缩机制冰，循环水泵6内的制冷液通过埋在冰里的紫铜U型管制冷后，进入热交换管；从舱内经过废气过滤装置净化的空气通过通风管路吹向热交换管，通过与管内制冷液的热交换，从通风风机的出风口吹出冷空气，回到舱内；本发明配有外接电源和自备电源两套动力系统，自备电源为隔爆间本安不间断电源，可保证在外接电源中断后，救生舱空气净化与温度调节系统96小时正常工作；整个系统为循环系统，本发明由于空气未与制冷液直接接触，冷空气湿度小，克服了现有技术水冷空调湿度大的缺点。\n附图说明\n[0019] 图1是为本发明一种用于矿用可移动式救生舱的空气净化与温度调节系统的结构示意图；\n具体实施方式\n[0020] 下面结合附图对本发明做进一步详细描述。\n[0021] 请参阅图1和图2所示，舱内含有废气的热空气被隔爆型通风风机7从进风口1吸入废气过滤装置2，经过过滤网20、干燥剂盒19、一氧化碳吸附剂盒18、二氧化碳吸附剂盒\n17过滤，从净化空气出口16进入通风管路8；通风风机7将通风管路8中的净化空气吸入空冷装置外壳4内与装有已冷却制冷液的热交换管5进行热交换后成冷却风被通风风机7从出风口3吹出，回到舱内，整个系统处于循环状态，制冷温度可通过空调控制14箱调节。\n[0022] 设在舱外的空调压缩机15用外接电源将制冰机13内的水制成冰，制冰机13由不锈钢外壳、隔热层、紫铜U型管12组成，分上、下两个箱体，平时待机制冰，遇灾害断电时为舱内提供制冷。循环水泵6将制冷液通过冷却管9、冷却管10分别从制冰机的上、下箱体的进口进入制冰机内埋在冰里的紫铜U型管内循环冷却后，从制冰机的上、下箱体的出口出来，经过冷却管10、冷却管9进入热交换管5，经过滤装置2过滤后的热风与热交换管5交换热量后形成冷却风，该冷却风被通风风机7从出风口3吹出，回到舱内。制冷液的冷凝点比水的冰点低，避免在制冰机13内的U型管12内循环时冷凝。调节阀11控制制冷液的流量，循环水泵6保证制冷液在冷却管(9、10)和子并机中循环。循环水泵6和通风风机7由\n12V自备电源供电。制冰机13分为上下两个箱体能有效减小救生舱的体积。\n[0023] 空调压缩机15设置在舱外并连接外接电源，平时待机制冰；空调控制箱14设置在舱内，通过导线与空调压缩机15、通风风机7、循环水泵6及外接电源连接，可通过控制通风风机7开启、转速及循环水泵6的开启、流量，调整舱内的温度；\n[0024] 本发明通过舱外空调压缩机15制冰，循环水泵6内的制冷液通过埋在冰里的紫铜U型管12制冷后，进入热交换管5；从舱内经过废气过滤装置2净化的空气通过通风管路8吹向热交换管5，通过与管内制冷液的热交换，从通风风机7的出风口3吹出冷空气，回到舱内，本发明配有外接电源和自备电源两套动力系统，自备电源为隔爆间本安不间断电源，可保证在外接电源中断后，救生舱空气净化与温度调节系统96小时正常工作。整个系统为循环系统，本发明由于空气未与制冷液直接接触，冷空气湿度小，克服了现有技术水冷空调湿度大的缺点。