專利名稱：一種水冷氣體凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及避險(xiǎn)裝備中一種水冷氣體凈化器。
背景技術(shù)：
礦井緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)積極推廣于礦井下，救生艙和避難硐室逐漸推廣應(yīng)用，而對(duì)于救生艙、避難硐室的除濕降溫、氣體凈化和無(wú)源運(yùn)行已經(jīng)成為棘手問(wèn)題?，F(xiàn)有氣體凈化系統(tǒng)一般為高壓連接結(jié)構(gòu)、有源供給運(yùn)行、功 能單一和運(yùn)行可靠性差的現(xiàn)況。礦井井下避險(xiǎn)設(shè)備的氣體凈化系統(tǒng)與常規(guī)氣體凈化系統(tǒng)不同，礦井避險(xiǎn)設(shè)備具有無(wú)源性、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜性和運(yùn)行高度可靠性的特性，所以避險(xiǎn)裝備中的氣體凈化系統(tǒng)應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、本安型、附屬功能多、運(yùn)行無(wú)源性和實(shí)用性的特點(diǎn)。開(kāi)發(fā)一種適合礦井小空間避險(xiǎn)使用的水冷氣體凈化器，此產(chǎn)品應(yīng)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行無(wú)源可靠、功能多樣化、節(jié)省占用空間和無(wú)廢熱產(chǎn)生的功能，為礦井避險(xiǎn)系統(tǒng)實(shí)施提供保障。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有氣體凈化器技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種水冷氣體凈化器的產(chǎn)
品O本發(fā)明提供的一種水冷氣體凈化器簡(jiǎn)介如下
a.水冷氣體凈化器主要包括氣體凈化劑、一氧化碳催化劑、水冷密閉器、導(dǎo)氣裝置、篩網(wǎng)裝置、隔熱層和備用水罐；
b.上述氣體凈化劑為超氧化鉀或氧化鈣二氧化碳吸附劑，一氧化碳催化劑為AC0-1型脫一氧化碳氧化催化劑；
c.上述藥品裝入藥芯使用或直接裝入水冷密閉器使用；
d.上述水冷密閉器為盛載上述藥品的水冷密閉容器；
e.上述導(dǎo)氣裝置是利用面罩和管路將人體肺泵呼出氣體收集到集氣灌，并導(dǎo)入水冷密閉器中，在密閉空間內(nèi)形成循環(huán)風(fēng)流，進(jìn)行氣體凈化空氣工作；
f.上述面罩為利用單向閥片控制氣流流向設(shè)備，吸氣時(shí)面罩開(kāi)啟對(duì)吸氣閥片和關(guān)閉管路外排閥片吸入密閉空間氣體，呼氣時(shí)面罩關(guān)閉對(duì)吸氣閥片和開(kāi)啟管路外排閥片將肺泵呼出氣體導(dǎo)入管路；
g.上述集氣灌具有存冰除濕層和隔熱層，利用冰塊除濕降溫；
h.隔熱層是保證水冷密閉器制氧過(guò)程產(chǎn)生的熱量不外泄的保護(hù)層；
i.上述備用水罐是保證在礦用工業(yè)用水?dāng)嘟^時(shí)水冷密閉器能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的備用裝置。優(yōu)選地，所述的水冷密閉器是利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧凈化空氣或吸收二氧化碳凈化空氣，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量通過(guò)內(nèi)置水冷散熱片吸收外排處理。優(yōu)選地，所述的水冷散熱片利用礦井工業(yè)用水冷卻，冷卻后的廢水形成水霧消塵外排或循環(huán)進(jìn)入礦井工業(yè)用水網(wǎng)。優(yōu)選地，所述的隔熱層為拆卸分體結(jié)構(gòu)，拆下隔熱層增大冷卻水循環(huán)量降溫，拆下隔熱層減小冷卻水循環(huán)量升溫。優(yōu)選地，所述的水冷密閉器設(shè)有進(jìn)氣孔、出氣孔，利用人體肺泵和導(dǎo)氣裝置形成循環(huán)風(fēng)流進(jìn)入水冷密閉器，再利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧、凈化或除濕。優(yōu)選地，所述的水冷密閉器和導(dǎo)氣裝置的出氣孔吸氣管路分為迷漫式回路和全密閉式回路兩種。
優(yōu)選地，所述的水冷氣體凈化器的散熱片分為藥芯盤管結(jié)構(gòu)、硬體水罐結(jié)構(gòu)和軟體水袋結(jié)構(gòu)，藥芯盤管結(jié)構(gòu)是利用銅管在藥芯內(nèi)部盤管制作的散熱片，硬體水罐結(jié)構(gòu)是利用鋼板材在藥芯外部形成水罐制作的散熱片，軟體水袋結(jié)構(gòu)是利用橡膠冷卻水袋包裹藥芯外部制作的散熱片。優(yōu)選地，所述的導(dǎo)氣裝置的集氣灌具有存冰除濕層，是利用冰塊物理冷凝人體呼出氣體水分，在氣體導(dǎo)入藥芯前進(jìn)行初步除濕降溫處理。優(yōu)選地，所述的藥芯分為一次裝藥式藥芯、分次裝藥式藥芯和分類裝藥式藥芯三種形式，一次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品全部裝入一個(gè)藥芯使用過(guò)程不需更換藥芯，分次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分裝入多個(gè)藥芯使用過(guò)程需更換藥芯，分類裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分類裝入藥芯使用過(guò)程組裝藥芯。優(yōu)選地，所述的藥芯外部采用真空包裝，在真空袋內(nèi)使用篩孔袋存放少量觀察實(shí)驗(yàn)藥品確定藥芯內(nèi)部藥品是否失效。本發(fā)明的水冷氣體凈化器的產(chǎn)品，解決了現(xiàn)有氣體凈化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有源運(yùn)行、運(yùn)行可靠性差、功能單一和產(chǎn)生余熱的問(wèn)題?，F(xiàn)有高壓氣體驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的氣體凈化系統(tǒng)在移動(dòng)安裝過(guò)程中需要重新安裝高壓氣管路，此過(guò)程管路氣密性無(wú)法保證、運(yùn)行可靠性差和安裝復(fù)雜，同時(shí)設(shè)備運(yùn)行需要?jiǎng)恿υ葱纬裳h(huán)風(fēng)后才可以對(duì)密閉空間氣體凈化，增加避險(xiǎn)設(shè)備負(fù)擔(dān)；另外電力驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的氣體凈化系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行需要?jiǎng)恿υ葱纬裳h(huán)風(fēng)后才可以對(duì)密閉空間氣體凈化，增加避險(xiǎn)設(shè)備負(fù)擔(dān)，所需蓄電池在礦井環(huán)境中其安全性和防爆性不可靠，上述氣體凈化系統(tǒng)所產(chǎn)生的余熱無(wú)法排到密閉空間以外造成負(fù)擔(dān)。開(kāi)發(fā)適用于礦井避險(xiǎn)特殊環(huán)境及無(wú)源小空間使用的新型水冷氣體凈化器，此產(chǎn)品應(yīng)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行無(wú)源可靠、功能多樣化、節(jié)省占用空間和無(wú)廢熱產(chǎn)生的特性。


圖I是本發(fā)明所示水冷氣體凈化器的整體示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1，本發(fā)明提供的水冷氣體凈化器的產(chǎn)品包括以下部分
a.水冷氣體凈化器主要包括氣體凈化劑101、一氧化碳催化劑102、水冷密閉器103、導(dǎo)氣裝置104、篩網(wǎng)裝置105、隔熱層106和備用水罐107 ；
b.上述氣體凈化劑101為超氧化鉀或氧化鈣二氧化碳吸附劑，一氧化碳催化劑102為AC0-1型脫一氧化碳氧化催化劑；
c.上述藥品裝入藥芯108使用或直接裝入水冷密閉器103使用；
d.上述水冷密閉器103為盛載上述藥品的水冷密閉容器；
e.上述導(dǎo)氣裝置104是利用面罩109和管路110將人體肺泵呼出氣體收集到集氣灌111，并導(dǎo)入水冷密閉器103中，在密閉空間內(nèi)形成循環(huán)風(fēng)流，進(jìn)行氣體凈化空氣工作；
f.上述面罩109為利用單向閥片控制氣流流向設(shè)備，吸氣時(shí)面罩開(kāi)啟對(duì)吸氣閥片和關(guān)閉管路110外排閥片吸入密閉空間氣體，呼氣時(shí)面罩109關(guān)閉對(duì)吸氣閥片和開(kāi)啟管路110外排閥片將肺泵呼出氣體導(dǎo)入管路110 ；
g.上述集氣灌111具有存冰除濕層112和隔熱層113，利用冰塊除濕降溫；
h.隔熱層106是保證水冷密閉器103制氧過(guò)程產(chǎn)生的熱量不外泄的保護(hù)層；
i.上述備用水罐107是保證在礦用工業(yè)用水?dāng)嘟^時(shí)水冷密閉器103能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的備
/Tl 目.ο所述的水冷密閉器103是利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧凈化空氣或吸收二氧化碳凈化空氣，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量通過(guò)內(nèi)置水冷散熱片114吸收外排處理。 所述的水冷散熱片114利用礦井工業(yè)用水冷卻，冷卻后的廢水形成水霧消塵外排或循環(huán)進(jìn)入礦井工業(yè)用水網(wǎng)。所述的隔熱層106為拆卸分體結(jié)構(gòu)，拆下隔熱層106增大冷卻水循環(huán)量降溫，拆下隔熱層106減小冷卻水循環(huán)量升溫。所述的水冷密閉器103設(shè)有進(jìn)氣孔115、出氣孔116，利用人體肺泵和導(dǎo)氣裝置104形成循環(huán)風(fēng)流進(jìn)入水冷密閉器103，再利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧、凈化或除濕。所述的水冷密閉器103和導(dǎo)氣裝置104的出氣孔116吸氣管路110分為迷漫式回路和全密閉式回路兩種。所述的水冷氣體凈化器的散熱片114分為藥芯盤管結(jié)構(gòu)、硬體水罐結(jié)構(gòu)和軟體水袋結(jié)構(gòu)，藥芯盤管結(jié)構(gòu)是利用銅管在藥芯內(nèi)部盤管制作的散熱片114，硬體水罐結(jié)構(gòu)是利用鋼板材在藥芯外部形成水罐制作的散熱片114，軟體水袋結(jié)構(gòu)是利用橡膠冷卻水袋包裹藥芯外部制作的散熱片114。所述的導(dǎo)氣裝置104的集氣灌111具有存冰除濕層112，是利用冰塊物理冷凝人體呼出氣體水分，在氣體導(dǎo)入藥芯108前進(jìn)行初步除濕降溫處理。所述的藥芯108分為一次裝藥式藥芯、分次裝藥式藥芯和分類裝藥式藥芯三種形式，一次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品全部裝入一個(gè)藥芯108使用過(guò)程不需更換藥芯108，分次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分裝入多個(gè)藥芯108使用過(guò)程需更換藥芯108，分類裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分類裝入藥芯108使用過(guò)程組裝藥芯108。所述的藥芯108外部采用真空包裝，在真空袋內(nèi)使用篩孔袋存放少量觀察實(shí)驗(yàn)藥品確定藥芯108內(nèi)部藥品是否失效。實(shí)施方式一
所述的水冷氣體凈化器的藥芯108采用超氧化鉀作為氣體凈化劑101，此類水冷氣體凈化器即能吸收二氧化碳和除濕，又能無(wú)需調(diào)節(jié)自動(dòng)制造氧氣。實(shí)施方式二
所述的水冷氣體凈化器的藥芯108采用二氧化碳吸附劑(例如氧化鈣或氧化鈉)作為氣體凈化劑101，此類水冷氣體凈化器只能吸收二氧化碳和除濕，但藥品成本低廉可以與壓縮氧鋼瓶聯(lián)合使用。實(shí)施方式三
所述的水冷氣體凈化器的隔熱層106為拆卸分體結(jié)構(gòu)，拆下隔熱層106調(diào)節(jié)冷卻水循環(huán)量控制散熱片114的表面溫度，達(dá)到對(duì)密閉空間內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)功效。實(shí)施方式四
所述的水冷氣體凈化器的的水冷密閉器103和導(dǎo)氣裝置104的出氣孔116吸氣管路110分為迷漫式回路和全密閉式回路兩種，在密閉空間未被破壞時(shí)，不使用吸氣管路110，減輕人體負(fù)擔(dān)，在密閉空間被破壞不密閉時(shí)，使用吸氣管路Iio回氣到面罩109，形成新的密閉循環(huán)呼吸氣體凈化環(huán)境。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，盡管本發(fā)明是通過(guò)上述的優(yōu)選實(shí)施行描述的，但是其實(shí)現(xiàn)形式并不局限于上述的實(shí)施方式。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在不脫離本發(fā)明主旨的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明做出不同的變化和修改。
權(quán)利要求
1. 一種水冷氣體凈化器，其特征在于 a.水冷氣體凈化器主要包括氣體凈化劑、一氧化碳催化劑、水冷密閉器、導(dǎo)氣裝置、篩網(wǎng)裝置、隔熱層和備用水罐； b.上述氣體凈化劑為超氧化鉀或氧化鈣二氧化碳吸附劑，一氧化碳催化劑為ACO-I型脫一氧化碳氧化催化劑； c.上述藥品裝入藥芯使用或直接裝入水冷密閉器使用； d.上述水冷密閉器為盛載上述藥品的水冷密閉容器； e.上述導(dǎo)氣裝置是利用面罩和管路將人體肺泵呼出氣體收集到集氣灌，并導(dǎo)入水冷密閉器中，在密閉空間內(nèi)形成循環(huán)風(fēng)流，進(jìn)行氣體凈化空氣工作； f.上述面罩為利用單向閥片控制氣流流向設(shè)備，吸氣時(shí)面罩開(kāi)啟對(duì)吸氣閥片和關(guān)閉管路外排閥片吸入密閉空間氣體，呼氣時(shí)面罩關(guān)閉對(duì)吸氣閥片和開(kāi)啟管路外排閥片將肺泵呼出氣體導(dǎo)入管路； g.上述集氣灌具有存冰除濕層和隔熱層，利用冰塊除濕降溫； h.隔熱層是保證水冷密閉器制氧過(guò)程產(chǎn)生的熱量不外泄的保護(hù)層； i.上述備用水罐是保證在礦用工業(yè)用水?dāng)嘟^時(shí)水冷密閉器能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的備用裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的水冷密閉器是利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧凈化空氣或吸收二氧化碳凈化空氣，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量通過(guò)內(nèi)置水冷散熱片吸收外排處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的水冷散熱片利用礦井工業(yè)用水冷卻，冷卻后的廢水形成水霧消塵外排或循環(huán)進(jìn)入礦井工業(yè)用水網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔熱層，其特征在于，所述的隔熱層為拆卸分體結(jié)構(gòu)，拆下隔熱層增大冷卻水循環(huán)量降溫，拆下隔熱層減小冷卻水循環(huán)量升溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的水冷密閉器設(shè)有進(jìn)氣孔、出氣孔，利用人體肺泵和導(dǎo)氣裝置形成循環(huán)風(fēng)流進(jìn)入水冷密閉器，再利用化學(xué)藥劑進(jìn)行制氧、凈化或除濕。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或5所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的水冷密閉器和導(dǎo)氣裝置的出氣孔吸氣管路分為迷漫式回路和全密閉式回路兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的水冷氣體凈化器的散熱片分為藥芯盤管結(jié)構(gòu)、硬體水罐結(jié)構(gòu)和軟體水袋結(jié)構(gòu)，藥芯盤管結(jié)構(gòu)是利用銅管在藥芯內(nèi)部盤管制作的散熱片，硬體水罐結(jié)構(gòu)是利用鋼板材在藥芯外部形成水罐制作的散熱片，軟體水袋結(jié)構(gòu)是利用橡膠冷卻水袋包裹藥芯外部制作的散熱片。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的導(dǎo)氣裝置的集氣灌具有存冰除濕層，是利用冰塊物理冷凝人體呼出氣體水分，在氣體導(dǎo)入藥芯前進(jìn)行初步除濕降溫處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的藥芯分為一次裝藥式藥芯、分次裝藥式藥芯和分類裝藥式藥芯三種形式，一次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品全部裝入一個(gè)藥芯使用過(guò)程不需更換藥芯，分次裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分裝入多個(gè)藥芯使用過(guò)程需更換藥芯，分類裝藥式藥芯是將反應(yīng)所需藥品分類裝入藥芯使用過(guò)程組裝藥
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水冷氣體凈化器，其特征在于，所述的藥芯外部采用 真空包裝，在真空袋內(nèi)使用篩孔袋存放少量觀察實(shí)驗(yàn)藥品確定藥芯內(nèi)部藥品是否失效。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種避險(xiǎn)裝備中的水冷氣體凈化器，此產(chǎn)品主要包括氣體凈化劑、一氧化碳催化劑、水冷密閉器、導(dǎo)氣裝置、篩網(wǎng)裝置、隔熱層和備用水罐。本發(fā)明利用上述部件形成一種水冷氣體凈化器，此產(chǎn)品利用導(dǎo)氣裝置和人體肺泵將密閉空間氣體導(dǎo)入水冷氣體凈化器，并利用氣體凈化劑和一氧化碳催化劑將一氧化碳和二氧化碳轉(zhuǎn)換成氧氣或處理凈化，反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的熱量由水冷密閉器的冷媒水帶走，同時(shí)水冷氣體凈化器具備除濕和加熱供暖的功能效果；解決了現(xiàn)有氣體凈化系統(tǒng)功能單一、工作需要?jiǎng)恿υ?、氣體凈化散熱、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和運(yùn)行可靠性差的問(wèn)題。此水冷氣體凈化器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、日常操作方便、功能多樣化、無(wú)源自運(yùn)行、節(jié)省空間和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21F11/00GK102953754SQ20121023638
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者韓雪峰, 袁小春 申請(qǐng)人:韓雪峰