氣體過濾系統的製作方法
2023-06-13 18:02:31 1
專利名稱：氣體過濾系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及過濾系統，特別是涉及救生艙內使用的氣體過濾系統。
背景技術：
礦用可移動式救生艙是一種井下避險、安全、救生設備，在礦難發生時，礦工能夠及時躲進具有生存保障條件的抗災救生艙，就可以避免井下危害環境和次生災害的傷害， 成功獲救，從而大量減少礦工的事故傷害。救生艙是一個密閉的環境，人在裡面呼吸等會產生C02、CO等氣體，氣體過濾系統可以採用可靠方案，有效的將各部件整合到一個系統中，把對人類生存有害的氣體轉換為人體所需要的氧氣。對於密閉空間的生態系統而言，廢氣處理問題尤為關鍵，作為需要在生存環境一直運行的風機，首先得考慮功率問題，功率太大，會造成耗電嚴重，蓄電池的電力耗盡前使救生艙無法在規定救援時間內使用。如果功率太小，可能造成救生艙無法提供生存環境所需要的空氣，即無法在規定時間內完成整艙可用空間氣體的循環。這裡涉及到一個氣體半衰期的概念，氣體半衰期指一定百分比含量的氣體濃度衰減一半所需要的時間，比如含有 20% 二氧化碳的空氣變為10% 二氧化碳的空氣所需要的時間就是一個半衰期，而這個也間接地表示了整艙氣體循環一遍所需要的時間，國家對這方面有要求，就是在處理一氧化碳氣體時，整艙循環四遍以上的時間不得超過20分鐘。這裡有一個背壓的問題，所謂背壓就是指通常是指運動流體在密閉容器中沿其路徑(譬如風通路)流動時，由於受到障礙物或急轉彎道的阻礙而被施加的與運動方向相反的壓力。這樣的話對風機又有了更高的要求。 所以對於救生艙而言，選用何種風機、風機的使用模式(單個運行還是雙組運行，同一風道還是不同風道)尤為關鍵。目前的救生艙中的氣體過濾系統運行不太穩定，安全係數不高。另外，由於是密閉空間，艙體內部所有人體產生的熱量，機器產生的熱量，礦井底下的恆溫熱量還有爆炸時產生的短時熱量堆積都會使艙體內部的溫度升高，這樣就需要有必要的冷卻系統對空氣進行冷卻。但是目前都是在救生艙內單獨設置冷卻裝置對室內空氣進行冷卻，冷卻效果不好，而且耗費的功率比較大。本產品通過防爆開關控制特定風機，多組合方式的氣體吸收劑實現了密封環境中克服多重客觀因素後的一套空氣循環系統.另外風機的風道也提供了一個出風口的選擇， 如果從正面出風道出風，則為直接推風送風處理；如果從背面風道出風，則風會經過一套冷卻系統後輸入艙內，這樣既起到了降溫的效果，又起到了空氣進化的效果(由於為密閉空間，艙體內部所有人體產生的熱量，機器產生的熱量，礦井底下的恆溫熱量還有爆炸時產生的短時熱量堆積都會使艙體內部的溫度升高，但是也不需要一直提供冷卻氣體.有切換就能看情況地選擇).
發明內容
本發明是為了解決現有技術中的不足而完成的，本發明的目的是提供可以單獨控制防爆風機的開啟和關閉，而且可以選擇出風方向，有效調節救生艙內空氣環境，而且可以在需要時對過濾後送出的氣體進行冷卻，提高冷卻效率，降低功率消耗、整體運行穩定、安全性能好的氣體過濾系統。本發明的氣體過濾系統，包括位於底部的下櫃、位於下柜上方的密閉的過濾櫃和擱置於所述過濾柜上方的兩個過濾劑盒體，所述下櫃內部左右兩側均設有單獨控制開啟和關閉的防爆風機，所述兩個防爆風機之間連接有可調式風道，所述可調式風道的一端與冷卻裝置連接，所述過濾櫃底部左右均設有入風口，所述入風口與所述兩個防爆風機的頂端吸風口密封對接，所述過濾劑盒體底端與所述過濾櫃密封連接。本發明的氣體過濾系統還可以是所述可調式風道包括前後左右端均開口的十字形殼體，所述殼體的前部和後部為出風口，所述左右兩端均為進風口，所述殼體進風口至殼體中央位置為進風道，所述殼體出風口至殼體中央位置為出風道，所述出風道包括左側風道和右側風道，所述進風口分別與所述防爆風機連接，所述兩個進風口內均設置可在所述進風道內旋轉抵靠在所述進風道前側壁或後側壁上的擋風片。所述殼體前部和所述後部的所述出風口均設置擋板，所述擋板沿所述進風道進風方向延伸設置，所述擋片與所述殼體左側壁、上側壁和下側壁組成所述左側風道，所述擋板與所述殼體右側壁、上側壁和下側壁組成所述右側風道。所述擋風片通過貫穿所述殼體頂部和底部的聯動軸固定在所述殼體上，所述聯動軸的頂端和底端均通過螺母固定在所述殼體外部，所述聯動軸的中間貫穿所述殼體內部， 所述擋風片一側邊與所述聯動軸固定。所述擋風片的一側設有固定槽，所述聯動軸外側沿軸向固定有卡接片，所述卡接片與所述聯動軸與所述固定槽內插接，所述聯動軸底端或頂端固定有操縱所述聯動軸旋轉方向的操作手柄。所述擋風片四周均固定有密封層，所述密封層的內側與所述擋風片邊緣固定，所述密封層的外部與所述殼體密封接觸。所述密封層均由密封橡膠製成，所述密封層內側通過黏膠與所述擋風片內側粘結固定。所述過濾劑盒體為兩個二氧化碳過濾盒體和兩個一氧化碳過濾盒體中的根據需要選擇的兩個。所述下櫃和過濾櫃包括一體成形的支架，所述支架包括水平設置的過濾頂架、過濾邊架和與所述過濾頂架和過濾邊架的四個角均垂直固定的豎架，所述過濾櫃由在所述過濾邊板上固定的水平的隔板和所述密封固定在所述豎架上部的密封板以及與所述密封板密封固定的上板構成，所述過濾柜上班上開設過濾口，所述過濾口的尺寸小於所述過濾劑盒體，所述過濾劑盒體底部覆蓋所述過濾口。所述支架還包括與所述豎架垂直的水平框架，所述框架上左右兩側均固定有風機安裝架，所述防爆風機固定在所述風機安裝架上，豎架下部固定有外板，所述下櫃由所述外板圍成，所述外板上設有風機切換開關、風道調節口和風道口。本發明的氣體過濾系統，其包括位於底部的下櫃、位於下柜上方的密閉的過濾櫃和擱置於所述過濾柜上方的兩個過濾劑盒體，所述下櫃內部左右兩側均設有單獨控制開啟和關閉的防爆風機，所述兩個防爆風機之間連接有可調式風道，所述可調式風道的一端與冷卻裝置連接，所述過濾櫃底部左右均設有入風口，所述入風口與所述兩個防爆風機的頂端吸風口密封對接，所述過濾劑盒體底端與所述過濾櫃密封連接。這樣，相對於現有技術而言具有的優點為兩個防爆風機可以單獨控制開啟和關閉，即可以啟動兩個防爆風機中的任何一個或同時開啟兩個防爆風機，如果兩個防爆風機的型號和功率不同，那麼想當於可以有三種風量選擇，因此在不需要大風量氣體過濾的時候可以關閉一個防爆風機，有效節省功率消耗。而且，可調式風道使得可以選擇出風的方向，即可以選擇一邊出風，也可以選擇兩邊出風，而且如果救生艙內溫度過高，可以選擇與冷卻裝置連接的那一端出風，而救生艙溫度比較低時，可以選擇另一端出風，而關閉冷卻裝置，節省能源，由於出風口上設置冷卻裝置，使得冷卻效率更高，更加節省能耗。最後，兩個過濾劑盒體由於防爆風機的作用使得救生艙內的汙濁空氣被吸入過濾劑盒體內過濾然後由出風口吹出，而且可以根據需要選擇過濾劑盒體的種類。總之，本發明的氣體過濾系統，可以降低功率消耗、整體運行穩定、安全性能好。
圖1本發明氣體過濾系統實施例外部示意圖。圖2本發明氣體過濾系統實施例內部示意圖。圖3本發明氣體過濾系統實施例防爆風機與可調式風道連接示意圖。圖4本發明氣體過濾系統防爆風機與可調式風道外部示意圖。圖5本發明氣體過濾系統防爆風機與可調式風道內部示意圖。圖6本發明氣體過濾系統實施例防爆風機與可調式風道另一實施例內部示意圖。圖7本發明氣體過濾系統實施例可調式風道殼體示意圖。圖8本發明氣體過濾系統實施例擋風片與操作手柄連接示意圖。圖9本發明氣體過濾系統實施例擋風片與聯動軸整體示意圖。圖10本發明氣體過濾系統實施例擋風片與聯動軸分體示意圖。圖11本發明氣體過濾系統實施例下櫃和過濾櫃外部示意圖。圖12本發明氣體過濾系統實施例支架示意圖。圖13本發明氣體過濾系統實施例支架下部示意號說明1..殼體2…進風口3...出風口4···出風道
5..進風道6…左側風道7...右側風道8...防爆風機
9"擋風片10…擋板11. 聯動軸12. 螺母
13. 固定片14…操作手柄15. 密封層16. 下櫃
17. 過濾劑盒體18…過濾櫃19. 可調式風道20. 吸風口
21. 支架211…過濾頂架22. 過濾邊架23. 豎架
24. 隔板25…密封板26. 入風口27. 上板
28. 過濾口29…水平框架30. 風機安裝架31. 外板
32. 風機切換開關33…風道調節口34..風道口
具體實施例方式下面結合附圖的圖1至圖13對本發明的氣體過濾系統作進一步詳細說明。具體實施例一本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，包括位於底部的下櫃16、位於下櫃16 上方的密閉的過濾櫃18和擱置於所述過濾櫃18上方的兩個過濾劑盒體17，所述下櫃16內部左右兩側均設有單獨控制開啟和關閉的防爆風機8，所述兩個防爆風機8之間連接有可調式風道19，所述可調式風道19的一端與冷卻裝置連接，所述過濾櫃18底部左右均設有入風口 26，所述入風口沈與所述兩個防爆風機8的頂端吸風口 20密封對接，所述過濾劑盒體17底端與所述過濾櫃18密封連接。這樣，相對於現有技術而言具有的優點為兩個防爆風機8可以單獨控制開啟和關閉，即可以啟動兩個防爆風機8中的任何一個或同時開啟兩個防爆風機8，如果兩個防爆風機8的型號和功率不同，那麼想當於可以有三種風量選擇， 因此在不需要大風量氣體過濾的時候可以關閉一個防爆風機8，有效節省功率消耗。而且， 可調式風道19使得可以選擇出風的方向，即可以選擇一邊出風，也可以選擇兩邊出風，而且如果救生艙內溫度過高，可以選擇與冷卻裝置連接的那一端出風，而救生艙溫度比較低時，可以選擇另一端出風，而關閉冷卻裝置，節省能源，由於出風口 3上設置冷卻裝置，使得冷卻效率更高，更加節省能耗。最後，兩個過濾劑盒體17由於防爆風機8的作用使得救生艙內的汙濁空氣被吸入過濾劑盒體17內過濾然後由出風口 3吹出，而且可以根據需要選擇過濾劑盒體17的種類。總之，本發明的氣體過濾系統，可以降低功率消耗、整體運行穩定、 安全性能好。具體實施例二本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在前面實施例一的基礎上，具體的可調式風道19包括前後左右端均開口的十字形殼體1，所述殼體1的前部和後部為出風口 3， 所述左右兩端均為進風口 2，所述殼體1進風口 2至殼體1中央位置為進風道5，所述殼體 1出風口 3至殼體1中央位置為出風道4，所述出風道4包括左側風道6和右側風道7，所述進風口 2分別與防爆風機8連接，所述兩個進風口 2內均設置可在所述進風道5內旋轉抵靠在所述進風道5前側壁或後側壁上的擋風片9。這樣的優點是由於通過旋轉兩個擋風片9分抵靠在進風道5的前壁或後壁上，進而改變出風方向。即同時開啟防爆風機8，同時使得左右側的擋風片9均抵靠在左右兩端的進風道5的前壁上，封閉前端的出風口 3，風由左側風道6和右側風道7分別從殼體1後端的出風口 3排出。或者同時開啟防爆風機8， 同時使得左右側的擋風片9均抵靠在左右兩端的進風道5的後壁上，封閉殼體1後端出風口 3，風由左側風道6和右側風道7分別從殼體1前端出風口 3排出。也可以同時開啟防爆風機8，使得左右側的擋風片9分別抵靠在左右兩端的進風道5的前壁和後壁上，風由左側風道6和右側風道7分別從殼體1前端和後端的出風口 3排出。或者單獨開啟一個防爆風機8根據擋風片9的位置使得風從殼體1前端或後端的出風口 3排出。同時由於與進風口 2連接的防爆風機8的型號不同，可以單獨或同時開啟，因此在調節方向的同時可以調節各出風口 3的風量，進而調節整體氣體過濾系統的能耗。具體實施例三本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在前述實施例一或實施例二的基礎上，進一步優選的技術方案是所述殼體1前部和所述後部的所述出風口 3均設置擋板10，所
6述擋板10沿所述進風道5進風方向延伸設置，所述擋片與所述殼體1左側壁、上側壁和下側壁組成所述左側風道6，所述擋板10與所述殼體1右側壁、上側壁和下側壁組成所述右側風道7。這樣擋板10和擋風片9以及殼體1外壁結合形成端部依次連接的四個弧形通道。 可以保證不同型號的防爆風機8的風可以沿四個通道中與其相通的兩個通道被輸送，進而實現可以選擇出風方向。本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在具體實施例一或實施例二的基礎上，還可以是所述擋風片9通過貫穿所述殼體1頂部和底部的聯動軸11固定在所述殼體1 上，所述聯動軸11的頂端和底端均通過螺母12固定在所述殼體1外部，所述聯動軸11的中間貫穿所述殼體1內部，所述擋風片9 一側邊與所述聯動軸11固定。這樣設置的擋風片 9可以在聯動軸11旋轉的同時旋轉一定角度，進而抵靠在殼體1進風道5的前壁或後壁上， 通過改變擋風片9的位置進而達到改變出風方向的目的。進一步優選的技術方案為所述擋風片9的一側固定有沿邊緣延伸的固定片13，所述固定片13底部與所述擋風片9連接，所述固定片13的一側與所述聯動軸11固定。這樣就可以將聯動軸11與所述擋風片9固定在一起，保證擋風片9隨著聯動軸11的旋轉而旋轉一定角度。另外，還可以是聯動軸11底端或頂端固定有操縱所述聯動軸11旋轉方向的操作手柄14。設置操作手柄14的優點是其力臂比較長，可以很容易地控制聯動軸11的旋轉，使得旋轉聯動軸11更加方便容易。還可以是所述固定螺母12與所述殼體1之間設置密封圈，所述密封圈套設於所述聯動軸11上。 密封圈的作用是可以將聯動軸11密封固定在外殼上，保證殼體1內的風不會從殼體1上的孔內漏出。本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在上述技術方案的基礎上還可以是所述擋風片9四周均固定有密封層15，所述密封層15的內側與所述擋風片9邊緣固定，所述密封層15的外部與所述殼體1密封接觸。擋風片9的四周設置密封層15的作用是保證擋風片9與殼體1相抵和接觸處密封，使得風的走向更加流暢，不會漏風。更進一步優選的技術方案為所述密封層15內側通過黏膠與所述擋風片9內側粘結固定。黏膠固定的優點在於比較牢固，不需要額外的部件。具體實施例四本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在前述實施例一或實施例二或實施例三的基礎上，還可以是所述過濾劑盒體17為兩個二氧化碳過濾盒體和兩個一氧化碳過濾盒體中的根據需要選擇的兩個。這樣就可以根據需要選擇不用的過濾劑盒體17。如果救生艙內的二氧化碳含量超標，則選擇擱置兩個二氧化碳過濾盒體，如果救生艙內的一氧化碳含量超標，則選擇擱置兩個一氧化碳過濾盒體，還可以選擇擱置一個二氧化碳過濾盒體和一個一氧化碳過濾盒體，這都是可以根據救生艙內的空氣品質進行選擇的。另外，進一步優選的技術方案為，如果救生艙內溼度過高，則可以在過濾劑盒體17內設置除溼層或直接在過濾劑盒體17上加設除溼裝置。具體實施例五本發明的氣體過濾系統，請參考圖1至圖13，在前述具體實施例一或具體實施例二或具體實施例三或具體實施例四的基礎上，還可以是所述下櫃16和過濾櫃18包括一體成形的支架21，所述支架21包括水平設置的過濾頂架211、過濾邊架22和與所述過濾頂架 211和過濾邊架22的四個角均垂直固定的豎架23，所述過濾櫃18由在所述過濾邊板上固定的水平的隔板M和所述密封固定在所述豎架23上部的密封板25以及與所述密封板25 密封固定的上板27構成，所述過濾櫃18上班上開設過濾口 28，所述過濾口 28的尺寸小於所述過濾劑盒體17，所述過濾劑盒體17底部覆蓋所述過濾口 28。這樣，就可以組合成下櫃 16和封閉的過濾櫃18。當然還可以是其他結構的支架21，只要是能夠組成下櫃16和封閉的過濾櫃18即可。進一步優選的技術方案為所述支架21還包括與所述豎架23垂直的水平框架四，所述框架上左右兩側均固定有風機安裝架30，所述防爆風機8固定在所述風機安裝架30上，豎架23下部固定有外板31，所述下櫃16由所述外板31圍成，所述外板31上設有風機切換開關32、風道調節口 33和風道口 34。這樣，就可以形成整體外殼，而且在外板31上可以設置單獨控制防爆風機8開啟和關閉的風機切換開關32來切換開啟和關閉哪個防爆風機8，進而節省能耗。而外板31上設置的風道調節口 33是方便可調式風道19的操作手柄14伸出進而方便操作人員進行操作出風方向選擇的操作。
上述僅對本發明中的幾種具體實施例加以說明，但並不能作為本發明的保護範圍，凡是依據本發明中的設計精神所作出的等效變化或修飾或等比例放大或縮小等，均應認為落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.氣體過濾系統，其特徵在於包括位於底部的下櫃、位於下柜上方的密閉的過濾櫃和擱置於所述過濾柜上方的兩個過濾劑盒體，所述下櫃內部左右兩側均設有單獨控制開啟和關閉的防爆風機，所述兩個防爆風機之間連接有可調式風道，所述可調式風道的一端與冷卻裝置連接，所述過濾櫃底部左右均設有入風口，所述入風口與所述兩個防爆風機的頂端吸風口密封對接，所述過濾劑盒體底端與所述過濾櫃密封連接。
2.根據權利要求1所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述可調式風道包括前後左右端均開口的十字形殼體，所述殼體的前部和後部為出風口，所述左右兩端均為進風口，所述殼體進風口至殼體中央位置為進風道，所述殼體出風口至殼體中央位置為出風道，所述出風道包括左側風道和右側風道，所述進風口分別與所述防爆風機連接，所述兩個進風口內均設置可在所述進風道內旋轉抵靠在所述進風道前側壁或後側壁上的擋風片。
3.根據權利要求2所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述殼體前部和所述後部的所述出風口均設置擋板，所述擋板沿所述進風道進風方向延伸設置，所述擋片與所述殼體左側壁、上側壁和下側壁組成所述左側風道，所述擋板與所述殼體右側壁、上側壁和下側壁組成所述右側風道。
4.根據權利要求2所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述擋風片通過貫穿所述殼體頂部和底部的聯動軸固定在所述殼體上，所述聯動軸的頂端和底端均通過螺母固定在所述殼體外部，所述聯動軸的中間貫穿所述殼體內部，所述擋風片一側邊與所述聯動軸固定。
5.根據權利要求4所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述擋風片的一側設有固定槽， 所述聯動軸外側沿軸向固定有卡接片，所述卡接片與所述聯動軸與所述固定槽內插接，所述聯動軸底端或頂端固定有操縱所述聯動軸旋轉方向的操作手柄。
6.根據權利要求2至5中任意一權利要求所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述擋風片四周均固定有密封層，所述密封層的內側與所述擋風片邊緣固定，所述密封層的外部與所述殼體密封接觸。
7.根據權利要求6所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述密封層均由密封橡膠製成， 所述密封層內側通過黏膠與所述擋風片內側粘結固定。
8.根據權利要求1至5中任意一權利要求所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述過濾劑盒體為兩個二氧化碳過濾盒體和兩個一氧化碳過濾盒體中的根據需要選擇的兩個。
9.根據權利要求1至5中任意一權利要求所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述下櫃和過濾櫃包括一體成形的支架，所述支架包括水平設置的過濾頂架、過濾邊架和與所述過濾頂架和過濾邊架的四個角均垂直固定的豎架，所述過濾櫃由在所述過濾邊板上固定的水平的隔板和所述密封固定在所述豎架上部的密封板以及與所述密封板密封固定的上板構成，所述過濾柜上班上開設過濾口，所述過濾口的尺寸小於所述過濾劑盒體，所述過濾劑盒體底部覆蓋所述過濾口。
10.根據權利要求9中任意一權利要求所述的氣體過濾系統，其特徵在於所述支架還包括與所述豎架垂直的水平框架，所述框架上左右兩側均固定有風機安裝架，所述防爆風機固定在所述風機安裝架上，豎架下部固定有外板，所述下櫃由所述外板圍成，所述外板上設有風機切換開關、風道調節口和風道口。
全文摘要
本發明公開了氣體過濾系統，包括位於底部的下櫃、位於下柜上方的密閉的過濾櫃和擱置於所述過濾柜上方的兩個過濾劑盒體，所述下櫃內部左右兩側均設有單獨控制開啟和關閉的防爆風機，所述兩個防爆風機之間連接有可調式風道，所述可調式風道的一端與冷卻裝置連接，所述過濾櫃底部左右均設有入風口，所述入風口與所述兩個防爆風機的頂端吸風口密封對接，所述過濾劑盒體底端與所述過濾櫃密封連接。本發明的氣體過濾系統可以單獨控制防爆風機的開啟和關閉，而且可以選擇出風方向，有效調節救生艙內空氣環境，而且可以在需要時對過濾後送出的氣體進行冷卻，提高冷卻效率，降低功率消耗、整體運行穩定、安全性能好。
文檔編號E21F11/00GK102247738SQ20111021334
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月28日 優先權日2011年7月28日
發明者何金峰, 孫金磊, 許東昇 申請人:蘇州康毅工業設備有限公司