專利名稱：一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及空調(diào)制冷系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是一種用于救生艙中的二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國煤礦行業(yè)目前正在推廣救生設(shè)備，2013年所有煤礦將安裝救生設(shè)備，隨后再進(jìn)一步推廣至非煤礦山。由于煤礦環(huán)境的特殊性，礦下環(huán)境溫度恒定，CH4、co等氣體濃度較高，粉塵與濕度較高，無源二氧化碳空調(diào)在防爆、節(jié)能方面的突出表現(xiàn)，使得該種空調(diào)成為了救生艙環(huán)控設(shè)備的一項主要研究方向。常規(guī)制冷通風(fēng)系統(tǒng)通常都需要有外在動力的驅(qū)動方能實現(xiàn)制冷，但當(dāng)動力電或備用電全部散失的情況下，某些特定場合或重要設(shè)備，如煤礦礦井避難設(shè)施、高端電子設(shè)備、 儀表、醫(yī)院、武器裝備等設(shè)備仍有制冷需求，確保其在一定時間內(nèi)能夠安全運行與關(guān)閉，這時在沒有外在動力驅(qū)動的環(huán)境下，制冷就無法實現(xiàn)了。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于救生艙中的二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，保證了在無電力驅(qū)動設(shè)備的情況下，通過二氧化碳在一定時間內(nèi)對各類救生環(huán)境的室溫與有害氣體成分進(jìn)行有效控制。本實用新型的技術(shù)方案為一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，包括液態(tài)二氧化碳儲罐、蒸發(fā)器、減壓閥、過熱器、氣動風(fēng)機(jī)和過濾器；所述的液態(tài)二氧化碳儲罐的出液端與蒸發(fā)器的制冷劑進(jìn)液口連接，蒸發(fā)器的制冷劑出氣口通過減壓閥與過熱器的進(jìn)氣口連接，過熱器的出氣口與氣動風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，且所述的蒸發(fā)器的熱氣進(jìn)氣口與過濾器的出氣口連接，蒸發(fā)器的冷氣出氣口相對氣動風(fēng)機(jī)設(shè)置。所述的過熱器的出氣口上連接有出氣管和氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管，所述的出氣管的出氣端與氣動風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述的氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管上設(shè)置有多組流量調(diào)節(jié)閥，氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管的出氣端和氣動風(fēng)機(jī)的出氣口均與一出氣單向閥連接。所述的二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)還包括有與氣動風(fēng)機(jī)連接的啟動氣瓶,所述的啟動氣瓶的出氣端上設(shè)置有氣瓶啟動閥，所述的啟動氣瓶和氣動風(fēng)機(jī)的連接管路上設(shè)置有第一單向閥。所述的液態(tài)二氧化碳儲罐的出液端上設(shè)置有制冷劑啟動閥。所述的出氣管上設(shè)置有第二單向閥。本實用新型的的制冷量與制冷時間，由二氧化碳儲罐的容量決定。本實用新型的優(yōu)點(I)、本實用新型通過對液態(tài)二氧化碳進(jìn)行蒸發(fā)、減壓和強(qiáng)制對流換熱后形成氣態(tài)二氧化碳，然后氣態(tài)二氧化碳驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動運行，由于液態(tài)二氧化碳在進(jìn)行蒸發(fā)的過程中，吸收環(huán)境中的熱量，環(huán)境中的空氣即被冷卻，被冷卻的氣體通過氣動風(fēng)機(jī)吹入救生艙內(nèi)，保證了救生艙內(nèi)部環(huán)境的溫度，實現(xiàn)制冷效果，整個制冷操作中無電力動力驅(qū)動設(shè)備，只需通過手動調(diào)節(jié)閥門開關(guān)，實現(xiàn)持續(xù)制冷；(2)、本實用新型的多組流量調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)總二氧化碳流量，每打開一組會增加一定的系統(tǒng)流量，當(dāng)全部關(guān)閉時，系統(tǒng)流量最?。蝗块_啟時，系統(tǒng)流量達(dá)到最大值；二氧化碳流量與制冷量成正比例關(guān)系，二氧化碳流量越大，制冷量越大；二氧化碳流量越小，制冷量越??；(3)、本實用新型在二氧化碳在進(jìn)行制冷操作前，打開氣瓶啟動閥，啟動氣瓶中具有一定啟動壓力的氣體驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)開始提前工作，確保系統(tǒng)的無延時正常啟動；(4)、本實用新型具有過濾凈化功能具體是氣動風(fēng)機(jī)啟動后，氣動風(fēng)機(jī)將依次通過過濾器過濾、蒸發(fā)器冷卻后的空氣吹入救生艙內(nèi)，由于進(jìn)入室內(nèi)的空氣經(jīng)過過濾器，從而達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的目的；(5)、本實用新型從出氣單向閥排出的二氧化碳?xì)怏w安全排入大氣中，由于二氧化碳長期存在自然界中，此種制冷方式，通過搜集大氣中的二氧化碳然后排放于大氣中，實現(xiàn)可循環(huán)利用，不產(chǎn)生任何污染。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，制冷運轉(zhuǎn)可靠、安全，在無電力動力驅(qū)動設(shè)備的情況下，實現(xiàn)救生艙內(nèi)部環(huán)境的制冷除濕和空氣凈化的目的。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
見圖1，一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，包括啟動氣瓶I、液態(tài)二氧化碳儲罐5、蒸發(fā)器7、減壓閥8、過熱器9、氣動風(fēng)機(jī)4和過濾器13 ;啟動氣瓶I的出氣端上設(shè)置有氣瓶啟動閥2，液態(tài)二氧化碳儲罐5的出液端上設(shè)置有制冷劑啟動閥6 ;啟動氣瓶I的出氣端與氣動風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口連接，啟動氣瓶I和氣動風(fēng)機(jī)4的連接管路上設(shè)置有第一單向閥3 ;液態(tài)二氧化碳儲罐5的出液端與蒸發(fā)器7的制冷劑進(jìn)液口連接，蒸發(fā)器7的制冷劑出氣口通過減壓閥8與過熱器9的進(jìn)氣口連接，過熱器9的出氣口上連接有出氣管和氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管，出氣管上設(shè)置有第二單向閥11，出氣管的出氣端與氣動風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口連接，氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管上設(shè)置有四組流量調(diào)節(jié)閥10，氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管的出氣端和氣動風(fēng)機(jī)4的出氣口均與一出氣單向閥12連接；蒸發(fā)器7的熱氣進(jìn)氣口與過濾器13的出氣口連接，蒸發(fā)器7的冷氣出氣口相對氣動風(fēng)機(jī)4設(shè)置。本實用新型的工作原理(I)、將氣瓶啟動閥2和所有單向閥打開，制冷劑啟動閥6以及四組流量調(diào)節(jié)閥10關(guān)閉；啟動氣瓶I中的驅(qū)動氣體(通常為壓縮空氣或純凈氮氣，驅(qū)動氣體有一定壓力，但明顯低于制冷劑氣體流入氣動風(fēng)機(jī)時的壓力)由通過第一單向閥3流入氣動風(fēng)機(jī)，驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)開始低速工作，并持續(xù)30秒，無異常后進(jìn)入下一步動作；(2)、打開制冷劑啟動閥6，由液態(tài)二氧化碳儲罐5流出的二氧化碳液體，首先經(jīng)過蒸發(fā)器7蒸發(fā)制冷，蒸發(fā)的二氧化碳?xì)怏w再通過減壓閥8減壓處理后流入過熱器9，過熱后的二氧化碳?xì)怏w分為兩路一路通過出氣管進(jìn)入氣動風(fēng)機(jī)4，驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)4工作；一路流入氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管；啟動氣路與制冷氣路均流入氣動風(fēng)機(jī)，由于制冷氣路進(jìn)氣動風(fēng)機(jī)的管路壓力高于啟動氣路進(jìn)氣動風(fēng)機(jī)的管路壓力，在高壓自鎖作用下，當(dāng)制冷氣路開啟時，啟動氣路自動關(guān)閉，最后在系統(tǒng)轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)30秒后關(guān)閉氣瓶啟動閥2 ；(3)、按照實際情況打開氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管上的流量調(diào)節(jié)閥10，流量調(diào)節(jié)閥10共四組(可試情況自定義組數(shù))，每打開一組會增加一定的制冷量，當(dāng)全部關(guān)閉時，制冷量最??；全部開啟時，制冷量達(dá)到最大值；(4)、啟動氣路在完成驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)正常工作后，經(jīng)出氣單向閥12安全排出系統(tǒng)；制冷氣路與啟動氣路基本相同，在完成換熱后，部分二氧化碳?xì)怏w驅(qū)動氣動風(fēng)機(jī)4后與進(jìn)入氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管的二氧化碳?xì)怏w，最終匯入出氣單向閥12安全排出系統(tǒng)；(5)、液態(tài)二氧化碳在蒸發(fā)器7中進(jìn)行蒸發(fā)的過程中，蒸發(fā)器7吸收環(huán)境中的熱量，·并同時將環(huán)境中的空氣冷卻；氣動風(fēng)機(jī)4正常啟動后，氣動風(fēng)機(jī)4將依次通過過濾器13過濾、蒸發(fā)器7冷卻后的空氣吹入救生艙內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于包括液態(tài)二氧化碳儲罐、蒸發(fā)器、減壓閥、過熱器、氣動風(fēng)機(jī)和過濾器；所述的液態(tài)二氧化碳儲罐的出液端與蒸發(fā)器的制冷劑進(jìn)液口連接，蒸發(fā)器的制冷劑出氣口通過減壓閥與過熱器的進(jìn)氣口連接，過熱器的出氣口與氣動風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，且所述的蒸發(fā)器的熱氣進(jìn)氣口與過濾器的出氣口連接，蒸發(fā)器的冷氣出氣口相對氣動風(fēng)機(jī)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的過熱器的出氣口上連接有出氣管和氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管，所述的出氣管的出氣端與氣動風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述的氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管上設(shè)置有多組流量調(diào)節(jié)閥，氣態(tài)流量調(diào)節(jié)管的出氣端和氣動風(fēng)機(jī)的出氣口均與一出氣單向閥連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)還包括有與氣動風(fēng)機(jī)連接的啟動氣瓶，所述的啟動氣瓶的出氣端上設(shè)置有氣瓶啟動閥，所述的啟動氣瓶和氣動風(fēng)機(jī)的連接管路上設(shè)置有第一單向閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的液態(tài)二氧化碳儲罐的出液端上設(shè)置有制冷劑啟動閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的出氣管上設(shè)置有第二單向閥。
專利摘要本實用新型公開了一種二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，包括液態(tài)二氧化碳儲罐、蒸發(fā)器、減壓閥、過熱器、氣動風(fēng)機(jī)和過濾器；液態(tài)二氧化碳儲罐的出液端與蒸發(fā)器的制冷劑進(jìn)液口連接，蒸發(fā)器的制冷劑出氣口通過減壓閥與過熱器的進(jìn)氣口連接，過熱器的出氣口與氣動風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連接，且蒸發(fā)器的熱氣進(jìn)氣口與過濾器的出氣口連接，蒸發(fā)器的冷氣出氣口相對氣動風(fēng)機(jī)設(shè)置。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，制冷運轉(zhuǎn)可靠、安全，在無電力動力驅(qū)動設(shè)備的情況下，實現(xiàn)救生艙內(nèi)部環(huán)境的制冷除濕和空氣凈化的目的。
文檔編號E21F11/00GK202718703SQ201220383168
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者張銘, 金從卓, 許永峰, 趙貝 申請人:合肥天鵝制冷科技有限公司