專(zhuān)利名稱(chēng)：井下安全呼吸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及呼吸裝置技術(shù)，尤其涉及一種井下安全呼吸裝置。
背景技術(shù)：
工作人員在井下工作時(shí)，都要面臨粉塵、有毒有害氣體等惡劣環(huán)境的侵害，需要攜帶具有防塵、過(guò)濾或凈化氣體功能的防塵面罩。現(xiàn)有的防塵面罩對(duì)面部封閉很?chē)?yán)，一般通過(guò)空氣過(guò)濾層進(jìn)出空氣，使得防塵面罩內(nèi)的空氣進(jìn)出不流暢；同時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間使用粉塵易堵塞空氣過(guò)濾層，也使得作業(yè)工人呼吸不暢，特別是在氧含量過(guò)低時(shí)，這種老式的防塵面罩就無(wú)法使用。所以現(xiàn)有的防塵面罩嚴(yán)重影響了在井下高密度粉塵環(huán)境、毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)工人的身體健康。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種井下安全呼吸裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，實(shí)現(xiàn)呼吸自如順暢和防塵防毒效果佳的優(yōu)點(diǎn)，適合在井下高密度粉塵環(huán)境中或有毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)的勞動(dòng)者使用。本實(shí)用新型所公開(kāi)的井下安全呼吸裝置，包括通過(guò)管路順次連接的供氣裝置、氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器、活性碳過(guò)濾器、呼吸緩沖包和面罩。所述氣流調(diào)節(jié)閥為針型閥。進(jìn)一步地，所述供氣裝置為井下壓縮空氣管路，即以井下壓風(fēng)作為氣源。井下壓風(fēng)具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，所述氣流調(diào)節(jié)閥可將壓縮空氣管路內(nèi)壓力和流量較大的壓縮空氣進(jìn)行減壓、節(jié)流，達(dá)到適宜人體呼吸的壓力和流量值。所述油水分離器用于去除壓風(fēng)中的少許水、雜質(zhì)、油滴和油蒸汽；所述活性炭過(guò)濾器用于去除壓風(fēng)中的異味和有機(jī)蒸汽等有害物質(zhì)。所述呼吸緩沖包可提高可呼吸氣流的利用率和實(shí)現(xiàn)符合人體交替間隔呼吸的特點(diǎn)來(lái)提高呼吸的舒適性。進(jìn)一步地，所述氣流調(diào)節(jié)閥與油水分離器之間的管路上設(shè)置有壓力表，用于監(jiān)控和調(diào)控管路中的氣流量。進(jìn)一步地，所述活性炭過(guò)濾器與呼吸緩沖包之間還設(shè)置有安全泄壓閥，當(dāng)管路中壓力超過(guò)設(shè)定壓力后可自動(dòng)泄壓，保證井下安全呼吸裝置的安全可靠。進(jìn)一步地，所述氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器與活性碳過(guò)濾器之間的管路為鐵管，所述鐵管外鍍有鋅層，在滿足井下潮濕環(huán)境中防腐需要、安裝吊掛方便的同時(shí)，還保證了裝置的低成本。進(jìn)一步地，所述呼吸緩沖包與面罩之間的管路為波紋管，所述波紋管直徑大呼吸阻力小，柔韌性強(qiáng)。面罩與呼吸軟管連接合理，下方視野大。面罩與軟管連接角度為向下45 度，佩戴后呼吸軟管即不影響前方視野，又不會(huì)影響操作人員在低頭作業(yè)時(shí)的視線。呼吸面罩選用的波紋管質(zhì)量輕、韌性強(qiáng)，避免了作業(yè)人員因作業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致波紋管與衣物摩擦而造成的行動(dòng)不便。進(jìn)一步地，所述活性碳過(guò)濾器與呼吸緩沖包之間的管路為螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管連接，當(dāng)使用人員佩戴好該井下安全呼吸裝置后，任然可以在螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管的長(zhǎng)度半徑內(nèi)自由活動(dòng)。進(jìn)一步地，所述面罩包括帶有面罩系帶的罩體，所述罩體上設(shè)置有向罩體外側(cè)排氣的單向排氣孔，實(shí)現(xiàn)氣流自罩體內(nèi)側(cè)向罩體外側(cè)排氣，使得人體呼出的廢氣由面罩下方單向排氣孔直接排出面罩外，不和新鮮空氣混合，面罩內(nèi)始終保持新鮮空氣的正壓狀態(tài)，作業(yè)人員可以更加順暢的呼吸潔凈的空氣；所述罩體上與管路連接處設(shè)置有使氣流向罩體內(nèi)側(cè)的單向流動(dòng)的防逆流單向閥，實(shí)現(xiàn)氣流自管路向罩體內(nèi)測(cè)的單向流動(dòng)，至使面罩內(nèi)的氣體壓力大于面罩外的環(huán)境氣體壓力，避免了粉塵和有毒有害氣體的進(jìn)入。系帶可按要求自行調(diào)節(jié)松緊，佩戴安全舒適。進(jìn)一步地，所述氣流調(diào)節(jié)閥、壓力表、油水分離器和活性碳過(guò)濾器置于一個(gè)箱體內(nèi)，便于保護(hù)和管理。本實(shí)用新型井下安全呼吸裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、緊湊，與現(xiàn)有技術(shù)相比較主要具有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)1、供氣量大，呼吸自如。面罩內(nèi)供氣量大小的調(diào)節(jié)由氣流調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)微量控制。 供氣量遠(yuǎn)大于人員正常呼吸量(正常人體每分鐘呼吸次數(shù)為12-18次，每次吸氣量為500ml 左右，實(shí)際需氣量約為6000-9000ml/min.本裝置的最大供氣量不小于30000ml/min)。減壓過(guò)濾后的氣流可以在呼吸緩沖包內(nèi)進(jìn)行氣流緩沖，使恒定的低壓氣流符合人體呼吸交替間隔供氣的特點(diǎn)。大口徑的呼吸軟管減小了呼吸阻力，呼吸自如沒(méi)有憋悶等不適感。2、正壓供氣，避免粉塵吸入體內(nèi)。井下壓風(fēng)正壓供氣，無(wú)論是在人體吸氣過(guò)程還是呼氣過(guò)程，面罩內(nèi)都是正壓，避免了粉塵和有毒有害氣體吸入體內(nèi)。3、過(guò)濾性能強(qiáng)。油水分離器可將壓風(fēng)管內(nèi)的水和油等雜物先期過(guò)濾，并且具有自動(dòng)排水、排油、排渣的功能；活性炭過(guò)濾器可以將井下壓風(fēng)中的異味和有機(jī)蒸汽(苯及同系物、煤油、汽油、丙酮、甲苯、二甲苯、苯胺、硝基苯及衍生物、鹵素、有機(jī)化合物、二氧化碳、 醚)等有害物質(zhì)吸附。通過(guò)油水分離器、活性炭過(guò)濾器保證氣路通暢和人員健康。4、本裝置無(wú)需其他能耗，只要定期更換活性炭，有壓風(fēng)即可長(zhǎng)時(shí)間使用。綜上，本實(shí)用新型提供了一種能夠在粉塵或空氣質(zhì)量惡劣或有毒有害氣體出現(xiàn)的環(huán)境中，特別是當(dāng)使用地氧含量過(guò)低時(shí)，仍然可以提供新鮮空氣供給作業(yè)人員正常呼吸的裝置。如煤礦井下發(fā)生瓦斯爆炸、火災(zāi)和瓦斯突出等災(zāi)害造成環(huán)境中缺氧或出現(xiàn)用毒有害氣體危及礦工生命安全無(wú)法逃生時(shí)均可采用本裝置。

附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖，本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下1-供氣裝置 2-氣流調(diào)節(jié)閥3-油水分離器4-活性炭過(guò)濾器5-呼吸緩沖包6-波紋管7-防逆流單向閥8-單向排氣孔9-面罩10-面罩系帶具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。實(shí)施例1本實(shí)施例所公開(kāi)的井下安全呼吸裝置，包括通過(guò)管路順次連接的供氣裝置、氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器、活性碳過(guò)濾器、呼吸緩沖包和面罩。使用時(shí)，氣流調(diào)節(jié)閥與供氣裝置連接，供氣裝置提供的氣流依次通過(guò)氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器、活性炭過(guò)濾器、呼吸緩沖包進(jìn)入面罩，供工人呼吸。面罩內(nèi)供氣量大小的調(diào)節(jié)由氣流調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)微量控制。油水分離器可將壓風(fēng)管內(nèi)的水、油滴和油蒸汽等雜物先期過(guò)濾，并且具有自動(dòng)排水、排油、排渣的功能； 活性炭過(guò)濾器可以將井下壓風(fēng)中的異味和有機(jī)蒸汽等有害物質(zhì)吸附。實(shí)施例2圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型所公開(kāi)的井下安全呼吸裝置如圖1所示，包括通過(guò)管路順次連接的供氣裝置1、氣流調(diào)節(jié)閥2、油水分離器3、活性碳過(guò)濾器4、呼吸緩沖包5和面罩9。氣流調(diào)節(jié)閥2為針型閥。使用時(shí)，氣流調(diào)節(jié)閥2與供氣裝置1連接，供氣裝置1提供的氣流依次通過(guò)氣流調(diào)節(jié)閥2、油水分離器3、活性炭過(guò)濾器、呼吸緩沖包5進(jìn)入面罩9，供工人呼吸。本實(shí)施例所采用的供氣裝置1為井下壓縮空氣管路，即以井下壓風(fēng)作為氣源。井下壓風(fēng)來(lái)自于生產(chǎn)動(dòng)力系統(tǒng)——壓縮空氣管路系統(tǒng)，壓縮空氣管路系統(tǒng)的壓力大，一般為 0. 6-0. 8Mpa，氣體流量大不能直接供給人呼吸。大氣經(jīng)過(guò)空氣壓縮機(jī)壓縮后，通過(guò)專(zhuān)用管路輸送到井下各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)。由于大部分壓縮空氣系統(tǒng)都使用潤(rùn)滑油式壓縮機(jī)，該機(jī)在工作中將潤(rùn)滑油汽化變成油滴。特別是空氣壓縮機(jī)內(nèi)部元件磨損更換不及時(shí)、油份分離器分離效果差、除油裝置效率低等諸多原因，使得壓縮后的氣體內(nèi)會(huì)殘留少許油滴、懸浮粒子、油蒸氣等，其油分含量8-15ppm，水分含量2-3. 5 %。井下壓風(fēng)具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，所述氣流調(diào)節(jié)閥2可將壓縮空氣管路內(nèi)壓力和流量較大的壓縮空氣進(jìn)行減壓、節(jié)流，達(dá)到適宜人體呼吸的壓力和流量值。供氣裝置1的供風(fēng)量控制在不小于30000ml/min ；油水分離器3用于去除壓風(fēng)中的少許水、雜質(zhì)、油滴和油蒸汽；活性炭過(guò)濾器用于去除壓風(fēng)中的異味和有機(jī)蒸汽等有害物質(zhì)。 呼吸緩沖包5可提高可呼吸氣流的利用率和實(shí)現(xiàn)符合人體交替間隔呼吸的特點(diǎn)來(lái)提高呼吸的舒適性。本實(shí)施例提供的井下安全呼吸裝置的工作指標(biāo)如表1所示。可有效過(guò)濾井下壓風(fēng)中的水、油、雜質(zhì)和異味。表1井下安全呼吸裝置工作指標(biāo)
權(quán)利要求1.一種井下安全呼吸裝置，其特征在于，包括通過(guò)管路順次連接的供氣裝置、氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器、活性碳過(guò)濾器、呼吸緩沖包和面罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述供氣裝置為井下壓縮空氣管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調(diào)節(jié)閥與油水分離器之間的管路上設(shè)置有壓力表。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述活性碳過(guò)濾器與呼吸緩沖包之間還設(shè)置有安全泄壓閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3或4種任意一項(xiàng)所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器與活性碳過(guò)濾器之間的管路為鐵管，所述鐵管外鍍有鋅層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述呼吸緩沖包與面罩之間的管路為波紋管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述活性炭過(guò)濾器與呼吸緩沖包之間的管路為螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述面罩包括帶有面罩系帶的罩體，所述罩體上設(shè)置有向罩體外側(cè)排氣的單向排氣孔；所述罩體上與管路連接處設(shè)置有使氣流向罩體內(nèi)側(cè)的單向流動(dòng)的防逆流單向閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調(diào)節(jié)閥、壓力表、 油水分離器和活性炭過(guò)濾器置于一個(gè)箱體內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種井下安全呼吸裝置，包括通過(guò)管路順次連接的供氣裝置、氣流調(diào)節(jié)閥、油水分離器、活性炭過(guò)濾器、呼吸緩沖包和面罩。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有呼吸裝置的諸多缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了呼吸自如順暢和防塵防毒效果佳的優(yōu)點(diǎn)，適合在井下高密度粉塵環(huán)境中或有毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)的勞動(dòng)者使用。
文檔編號(hào)A62B7/10GK202263313SQ20112038204
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者孫月庚, 蔣光勇, 蔣鎮(zhèn), 薛犇, 龔克 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司