《矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置.pdf（8页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102562134A43申请公布日20120711CN102562134ACN102562134A21申请号201010580234X22申请日20101209E21F11/00200601F24F5/00200601B01D53/81200601B01D53/62200601B01D53/0220060171申请人于润淇地址250002山东省济南市市中区七里山南村3区14号楼540372发明人于润淇于喆54发明名称矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置57摘要矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置。不需要备用与外接能源，发挥救生舱或者避险硐室呵护生命功能。
2、的生命工程技术。它是CO2工质开放制冷循环与气动马达风扇完成降温除湿空气净化气体循环的集成。闪蒸蒸发器是闪蒸器15、联箱16、翅片17、集管18；空气从净化箱11经气室12、蒸发器5、导流板13、风扇7进入舱内的循环；净化箱内CO2气体吸收材料与活性炭的结合的集合体14，吸收材料是钠石灰或者钙石灰或者氢氧化锂的复合材料。有益的效果是提高制冷工质的制冷效率和技术舱内空气净化效率，提高救助和保护生命的能力，提升救生舱或者避险硐室的生命工程价值。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页1/1页21矿难救生用CO2空。
3、调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，包括制冷剂CO2从容器1经管道排2、控制阀门4、减压器3、蒸发器5、CO2气体推动马达6风扇7经阀门9、由管道8排出救生舱外、马达风扇完成气体的循环，其特征是，上面所述的集成装置是CO2工质开放制冷循环与CO2气动马达风扇完成净化闪蒸降温除湿的气体循环集成。2根据权利要求1所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的CO2工质开放制冷循环的蒸发器5一端连接减压器3及控制阀门4、另一端连接气动马达6、马达的出气口连接阀门9及管道8、CO2气体通过管道8向舱外排气。3根据权利要求1或者2所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集。
4、成装置，其特征是，上面所述的CO2马达的出气口通过管道连接旁通阀10、旁通阀的另一端连接减压器3及控制阀4。4根据权利要求1或者2所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的CO2工质开放制冷循环的蒸发器5是CO2液体闪蒸原理的蒸发器。5根据权利要求1或者2或者4所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的CO2液体闪蒸原理的蒸发器是闪蒸器15、联箱16、翅片17、集管18。6根据权利要求1所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的气体循环是空气从净化箱11经气室12、蒸发器5、导流板13、风扇7。
5、进入舱内的循环。7根据权利要求1或者5所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的空气净化箱11内装有空气净化材料集合体14。8根据权利要求1或者5所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的空气净化材料集合体是CO2气体吸收材料与活性炭的结合的集合体。9根据权利要求1或者5所述的矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，其特征是，上面所述的吸收材料是钠石灰或者钙石灰或者氢氧化锂的复合材料。权利要求书CN102562134A1/3页3矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置技术领域0001它是在矿难发生时，没有能源。
6、条件下依靠CO2工质的物理性质和能量，实现空调降温除湿空气净化的集成技术，它是生命工程的核心部分之一。背景技术0002矿难救生用CO2空调制冷装置，在没有电能供应的条件下，依靠CO2的物理性质与能量继续完成空调降温除湿空气净化的技术，在避险硐室、救生舱内呵护和延续生命的生命工程技术。其核心技术基础是CO2工质资源的科学利用，目前集中在以制冷为核心展开，CO2制冷是开放式制冷循环，包括制冷剂CO2从容器经减压器、管道、控制阀门膨胀阀、蒸发器、气动马达推动风扇，风扇推动空气同时完成制冷换热和气体净化的循环，还有增加级表面换热器的技术；0003目前，具有代表性的装置是外国公司的CO2空调制冷降温除湿。
7、过滤装置、CO2气体提供空气过滤动力。现在所有的CO2的空调降温除湿空气过滤的装置，都面临如何全面利用CO2工质资源物理性能和能量，研究新技术，设计、开发救生舱内空调、降温、除湿、空气净化的系统工程装置，强化、提高系统呵护生命工程价值。还存在的以下不足人均单位时间CO2消耗量大，根据资料最好的是088KG/人时；CO2的单位质量制冷量利用没有达到CO2工质最佳工况；空气净化效率与空调制冷过程热交换的效率不高、互相干扰。浪费制冷工质、空气净化效率低导致增加空气净化的投资例如增加空气净化帘幕设施等、限制它在矿难时发挥救生功能与作用。0004国外数据证明矿难发生时，切断一切能源供应时在救生舱内，由于。
8、温度升高和人体排出的CO2浓度增加导致中毒而死亡；在无外界能源补充条件下、只依靠蓄电池电能，很难实现较长时间空调降温除湿空气净化、投资非常大。国内外的技术都是开发CO2开放式制冷技术、解决无电源时较长时间空调降温除湿空气净化、探索利用它的能量的方法与提高能量利用率。目前，引进的救生舱/避险硐室中CO2技术，不适合中国国情，外国公司提供的资料中，其系统原理图中存在空气过滤与制冷换热的矛盾、没有处理好气体运动耗能与相变势能的关系、在工质能源分配尚有可以改进的地方。国内的技术是模仿、学习、改造国外技术，目前只有制冷、还没有制冷与净化相结合的产品和技术。总之，矿难用CO2技术是CO2封闭循环制冷的零部。
9、件，没有注意它与CO2开放循环零部件结构方面的区别；探索各种功能之间的关系协调各种功能空调、除湿、降温、空气净化等。0005为了克服现有技术的缺点，本发明，公开矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置。本发明较好利用CO2工质性能和能量，发挥在救生、避险过程呵护和延续生命的最大效果，在提高CO2的单位质量制冷效率、充分利用它的能量方面有创新的技术。发明内容0006本发明，公开矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置。更具体的说，它是在矿难发生时，没有能源条件下依靠CO2工质的物理性质和能量，实现空调降温除湿说明书CN102562134A2/3页4空气净化的集成技术，它是生命工程。
10、的核心部分之一。0007本发明通过以下技术方案实现的0008矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，包括制冷剂CO2从容器1经管道排2、控制阀门4、减压器3、蒸发器5、CO2气体推动马达6风扇7经阀门9、管道8排出救生舱外、马达风扇完成气体循环，上面所述的集成装置是CO2工质开放制冷循环与CO2的气动马达风扇完成空气降温除湿净化的气体循环集成；上面所述的CO2工质开放制冷循环的蒸发器5一端连接减压器3及控制阀门4、另一端连接气动马达6、马达的出气口连接阀门9及管道8、CO2气体通过管道8向舱外排气；上面所述的CO2气体马达的出气口通过管道连接旁通阀10、旁通阀的另一端连接减压器3；上。
11、面所述的CO2工质开放制冷循环的蒸发器5是CO2液体闪蒸原理的蒸发器；上面所述的CO2液体闪蒸原理的蒸发器是闪蒸器15、联箱16、翅片17、集管18；上面所述的气体净化降温除湿的气体循环是空气由净化箱11经气室12、蒸发器5、导流板13、风扇7进入舱内的气体循环；上面所述的空气净化箱11内装有空气净化材料集合体14；其特征是，上面所述的空气净化材料集合体是CO2气体吸收材料与活性炭结合的集合体；上面所述的吸收材料是钠石灰或者钙石灰或者氢氧化锂的复合材料；本发明的有益结果是00091、使用一个风扇完成空气净化循环，减少CO2的消耗，结构简单；00102、提高空气净化效果；减少CO2工质储存能量的。
12、消耗；增加救生机会、延续呵护生命的时间；00113、提高救生舱或者避险硐室呵护生命的生命工程价值；附图说明0012图1是CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置、图2是图1中A部放大图、图3是图1中B部放大图0013图中1容器、2管道排、3减压器、4控制阀门、5蒸发器、6气动马达、7风扇、8管道、9出气口阀门、10旁通阀、11净化箱、12气室、13导流罩、14净化材料集合体、15闪蒸器、16联箱、17翅片、18集管；具体实施方式0014包括对比例和实施例0015对比例单位质量CO2的制冷效率对比，对比技术是被中国业界普遍认为最好的技术是“外国公司”的产品，其公开的资料中80L/瓶装液体CO2，可。
13、以满足一个人100H的制冷空调空气净化的需求；平均消耗是088KGCO2/人H、按1KGCO2液体的制冷量是150KCAL计算这不是最佳的制冷效率，相当于人均需要制冷量是132KCAL/人H；生物学资料是2000KCAL/人D83KCAL/人H、考虑其他热能20大卡/H，则，平均按每人一小时总的需要制冷量是8320103KCAL/H人，外国公司的CO2单位质量制冷效率是103/132078；从资料的系统原理图可以知道空气净化和换热制冷组合的综合效率不如分离的气体净化效率、制冷换热效率。0016实施例说明书CN102562134A3/3页50017实施条件空调工况是352，制冷量是100KCAL。
14、/人H，救生舱外温度是55，救生舱的保温效果是舱内的温度35，救生舱空间要求是大于或者等于15立方米/人，平均活动面积大于05平方米/人。基本条件与引进外国技术的工况相同。0018矿难救生用CO2空调闪蒸降温除湿空气净化集成装置，包括制冷剂CO2从容器1经管道排2、控制阀门4、减压器3、蒸发器5、CO2气体推动马达6风扇7经阀门9、管道8排出救生舱外、马达风扇使舱内空气由净化箱11经空调机完成气体净化降温除湿的循环，其循环是CO2工质开放制冷循环与CO2的气动马达风扇完成气体循环集成；CO2工质开放制冷循环的蒸发器5一端连接减压器3及控制阀门4、另一端连接气动马达6、马达的出气口连接阀门9及管。
15、道8、CO2气体通过管道8向舱外排气；CO2气体马达的出气口通过管道连接旁通阀10、旁通阀的另一端连接减压器3；CO2工质开放制冷循环的蒸发器5是CO2液体闪蒸原理的蒸发器；CO2液体闪蒸原理的蒸发器是闪蒸器15、联箱16、翅片17、集管18；气体净化降温除湿的气体循环是空气由净化箱11经气室12、蒸发器5、导流板13、风扇7进入舱内的气体循环；空气净化箱11内装有空气净化材料集合体14；空气净化材料集合体是CO2气体吸收材料与活性炭结合的集合体；吸收材料是钠石灰或者钙石灰或者氢氧化锂的复合材料。0019按照同样的CO2单位质量制冷量是150KCAL计算，发明技术系统实际测量制冷量是1350大卡/H，消耗CO2是9KG/H，同样是按人均发热量消耗冷量103大卡/H人计算，则1350/10313人，那么每一个人消耗的CO2量是9KGCO2/13人068KG，本发明技术与从外国引进的CO2制冷技术进行比较，在人均小时少消耗CO2是08806802KG/人H、CO2的单位质量制冷效率提高约20，这是初步的结果。说明书CN102562134A1/3页6图1说明书附图CN102562134A2/3页7图2说明书附图CN102562134A3/3页8图3说明书附图CN102562134A。