專利名稱：救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置及方法
救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及救護(hù)裝置或其他安全裝置，尤其涉及救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，井下救生艙已開始在煤礦等礦井下推廣使用。當(dāng)煤礦瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出、火災(zāi)等事故發(fā)生時(shí)，避險(xiǎn)人員在這類緊急狀態(tài)下進(jìn)入救生艙時(shí)，有可能會(huì)帶入一定量的毒害氣體。同時(shí)避險(xiǎn)人員剛進(jìn)入救生艙時(shí)由于身體和心理方面的原因其能量代謝水平遠(yuǎn)高 于安靜狀態(tài)時(shí)，直至30min后逐漸恢復(fù)平靜。因此，剛進(jìn)艙體的30min內(nèi)會(huì)在生存艙內(nèi)聚集大量的熱廢氣體，影響生存艙內(nèi)的生存質(zhì)量，進(jìn)而影響避險(xiǎn)人員的安全避險(xiǎn)效果。因此在無外界環(huán)境支持下，在較短時(shí)間內(nèi)(<20min)將生存艙內(nèi)的熱廢氣體完全置換是救生艙發(fā)展的市場(chǎng)需要，但目前尚未有解決該問題的方案。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和市場(chǎng)需要，本發(fā)明的目的在于提供一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置及方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，包括至少有一個(gè)承載人員的生存艙，其特征在于包括依次用管道連接的至少一只壓縮空氣瓶、減壓閥、匯流排、空氣過濾器、制冷風(fēng)道和供氣截止閥，所述制冷風(fēng)道裝于蓄冰冰柜內(nèi)，所述供氣截止閥的連通管道伸至生存艙的下方，生存艙的頂部設(shè)置有單向排氣閥。所述置換裝置可以安裝于獨(dú)立于生存艙的設(shè)備艙內(nèi)。有利于設(shè)備的保管。所述制冷風(fēng)道可以是S形盤管。以充分制冷。所述單向排氣閥可以在生存艙的頂端設(shè)置為兩個(gè)。所述單向排氣閥可以在生存艙的頂端內(nèi)部連接有排氣截止閥，在單向排氣閥外部可以設(shè)置防護(hù)罩。在制冷風(fēng)道和供氣截止閥之間可以安裝空氣壓力表和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。進(jìn)一步地，與所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明提供一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于包括如下步驟一、待機(jī)壓縮空氣瓶閥門、供氣截止閥和排氣截止閥均處于關(guān)閉狀態(tài)；二、開啟逃生人員進(jìn)入生存艙后時(shí)手動(dòng)打開壓縮空氣瓶閥門、供氣截止閥和排氣截止閥；三、調(diào)節(jié)通過減壓閥調(diào)節(jié)空氣壓力；通過空氣壓力表顯示空氣壓力；通過截止閥調(diào)節(jié)空氣流量；通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)顯示空氣流量；通過排氣截止閥調(diào)節(jié)泄壓速率；四、置換低溫新鮮空氣通過供氣截止閥釋放到生存艙的下方，并在艙內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，從排氣截止閥置換出熱廢氣體。
壓縮空氣瓶的壓力可以為15_20MPa，瓶中的氧含量可以為20_23%。高壓氣體經(jīng)減壓閥減壓后壓力可以為O. 15-0. 30MPa。壓縮空氣瓶的預(yù)設(shè)流量可以在500_600L/min之間。從制冷風(fēng)道的出風(fēng)口流出的空氣溫度可以是彡10°C。本發(fā)明在設(shè)備艙內(nèi)單獨(dú)設(shè)置一臺(tái)蓄冰冰柜，并將壓縮空氣瓶?jī)?nèi)的干燥壓縮富氧空氣通入蓄冰冰柜的制冷風(fēng)道進(jìn)行降溫，使得連通生存艙內(nèi)下方管道流出空氣為低溫新鮮空氣，利用低溫新鮮空氣密度較大而沉聚在生存艙下方，迫使熱廢氣體上升經(jīng)單向排氣閥排出艙外，這種方式快速而徹底地實(shí)現(xiàn)了艙內(nèi)的熱廢氣體置換，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下突出的優(yōu)點(diǎn)(I)本發(fā)明采用這種低溫新鮮空氣進(jìn)、熱廢氣體出的空氣流通模式能在較短時(shí)間內(nèi)(<20min)將生存艙內(nèi)的熱廢氣體完全置換出艙外，提高了救生艙內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)能力，·增加了艙內(nèi)的舒適度；(2)通過設(shè)置排氣截止閥，可防止過壓，有效保證了救生艙艙內(nèi)的正壓狀態(tài)及熱廢氣體置換效果；(3)通過設(shè)置排氣截止閥和防護(hù)罩，在保證該熱廢氣體快速置換裝置能有效工作的同時(shí)，提高了該裝置自身的安全性。(4)干燥壓縮空氣資源成本較低，資源豐富。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖I為本發(fā)明中救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置的主視圖；圖2是圖I的俯視圖。圖中1為壓縮空氣瓶、2為壓縮空氣瓶閥門、3為減壓閥、4為匯流排、5為空氣過濾器、6為進(jìn)風(fēng)口、7為蓄冰冰柜、8為制冷風(fēng)道、9為出風(fēng)口、10為設(shè)備艙、11為空氣壓力表、12為轉(zhuǎn)子流量計(jì)、13為供氣截止閥、14為生存艙、15為排氣截止閥、16為單向排氣閥、17為防護(hù)罩。箭頭表示氣流方向。
具體實(shí)施方式參見附圖，本發(fā)明一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，包括至少有一個(gè)承載人員的生存艙14，其特征在于包括依次用管道連接的至少一只壓縮空氣瓶I、減壓閥3、匯流排4、空氣過濾器5、制冷風(fēng)道8和供氣截止閥13，所述制冷風(fēng)道8裝于蓄冰冰柜7內(nèi)，所述供氣截止閥13的連通管道伸至生存艙14的下方，生存艙14的頂部設(shè)置有單向排氣閥16。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述置換裝置安裝于獨(dú)立于生存艙14的設(shè)備艙10內(nèi)。有利于設(shè)備的保管。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述制冷風(fēng)道8是S形盤管。以充分制冷。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述單向排氣閥16在生存艙14的頂端設(shè)置為兩個(gè)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述單向排氣閥16在生存艙14的頂端內(nèi)部連接有排氣截止閥15，在單向排氣閥16外部設(shè)置有防護(hù)罩17。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在制冷風(fēng)道8和供氣截止閥13之間安裝有空氣壓力表11和轉(zhuǎn)子流量計(jì)12。進(jìn)一步地，與所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明提供一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于包括如下步驟—、待機(jī)壓縮空氣瓶閥門2、供氣截止閥13和排氣截止閥15均處于關(guān)閉狀態(tài)；二、開啟逃生人員進(jìn)入生存艙14后時(shí)手動(dòng)打開壓縮空氣瓶閥門2、供氣截止閥13和排氣截止閥15 ；三、調(diào)節(jié)通過減壓閥3調(diào)節(jié)空氣壓力；通過空氣壓力表11顯示空氣壓力；通過截止閥13調(diào)節(jié)空氣流量；通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)12顯示空氣流量；通過排氣截止閥15調(diào)節(jié)泄壓速率； 四、置換低溫新鮮空氣通過供氣截止閥13釋放到生存艙14的下方，并在艙內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，從排氣截止閥15置換出熱廢氣體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，壓縮空氣瓶I的壓力為15_20MPa。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，壓縮空氣瓶I中的氧含量為20-23%。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，高壓氣體經(jīng)減壓閥3減壓后壓力為O. 15-0. 30MPa。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，壓縮空氣瓶I的預(yù)設(shè)流量在500_600L/min之間。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，從制冷風(fēng)道8的出風(fēng)口 9流出的空氣溫度彡10°C。
權(quán)利要求
1.一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，至少有一個(gè)承載人員的生存艙(14)，其特征在于包括依次用管道連接的至少一只壓縮空氣瓶(I)、減壓閥(3)、匯流排(4)、空氣過濾器(5)、制冷風(fēng)道(8)和供氣截止閥(13)，所述制冷風(fēng)道(8)裝于蓄冰冰柜(7)內(nèi)，所述供氣截止閥(13)的連通管道伸至生存艙(14)的下方，生存艙(14)的頂部設(shè)置有單向排氣閥(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，其特征在于所述置換裝置安裝于獨(dú)立于生存艙(14)的設(shè)備艙(10)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，其特征在于所述制冷風(fēng)道(8)是S形盤管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置，其特征在于所述單向排氣閥(16)在生存艙(14)的頂端內(nèi)部連接有排氣截止閥(15)，在單向排氣閥(16)外部設(shè)置有防護(hù)罩(17)，在制冷風(fēng)道(8)和供氣截止閥(13)之間安裝有空氣壓力表(11)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)(12)。
5.一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于包括如下步驟 一、待機(jī)壓縮空氣瓶閥門(2)、供氣截止閥(13)和排氣截止閥(15)均處于關(guān)閉狀態(tài)； 二、開啟逃生人員進(jìn)入生存艙(14)后時(shí)手動(dòng)打開壓縮空氣瓶閥門(2)、供氣截止閥(13)和排氣截止閥(15)； 三、調(diào)節(jié)通過減壓閥(3)調(diào)節(jié)空氣壓力；通過空氣壓力表(11)顯示空氣壓力；通過供氣截止閥(13)調(diào)節(jié)空氣流量；通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)(12)顯示空氣流量；通過排氣截止閥(15)調(diào)節(jié)泄壓速率； 四、置換低溫新鮮空氣通過截止閥(13)釋放到生存艙(14)的下方，并在艙內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，從排氣截止閥(15)置換出熱廢氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于壓縮空氣瓶(I)的壓力為15-20MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于壓縮空氣瓶(I)中的氧含量為20-23%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于高壓氣體經(jīng)減壓閥(3)減壓后壓力為O. 15-0. 30MPa。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換方法，其特征在于壓縮空氣瓶(I)的預(yù)設(shè)流量在500-600L/min之間。
全文摘要
一種救生艙內(nèi)熱廢氣體的快速置換裝置及方法，至少有一個(gè)承載人員的生存艙(14)，其特征在于包括依次用管道連接的至少一只壓縮空氣瓶(1)、減壓閥(3)、匯流排(4)、空氣過濾器(5)、制冷風(fēng)道(8)和供氣截止閥(13)，所述制冷風(fēng)道(8)裝于蓄冰冰柜(7)內(nèi)，所述供氣截止閥(13)的連通管道伸至生存艙(14)的下方，生存艙(14)的頂部設(shè)置有單向排氣閥(16)。其方法包括待機(jī)、開啟、調(diào)節(jié)和置換四個(gè)步驟。其優(yōu)點(diǎn)是能在較短時(shí)間內(nèi)(≤20min)將生存艙內(nèi)的熱廢氣體完全置換出艙外，提高了救生艙內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)能力，增加了艙內(nèi)的舒適度。
文檔編號(hào)E21F11/00GK102900463SQ20121041747
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者魏列江, 劉俊, 盧凱, 吳晶 申請(qǐng)人:深圳市幻方科技發(fā)展有限公司