用于避難硐室的多氣體凈化系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種用于避難硐室的多氣體凈化系統，屬于安全救生領域。其特征在于主要包括空氣供給設備，氧氣供給設備、壓風供給設備和空氣凈化設備；采用高壓氣源驅動氣動風機帶動室內空氣流動的方式實現凈化功能。本實用新型專利技術利用多種氣體，包括壓風空氣，壓縮氧氣，壓縮空氣等驅動氣動風機，實現了硐室內空氣的凈化，達到可靠性強、適應性好、結構安全的效果。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于避難硐室的多氣體凈化系統，屬救生領域。
技術介紹
隨著科學技術的進步與發展以及對人的生命權益意識的提高，作為在災難和意外事故發生后對人生命的保護設施，集防爆、制冷、凈化、供氧、急救、通訊、生命維持等功能為一體的救生艙和避難硐室的設計與優化已成為國家重點關注的問題之一，而空氣凈化的設計尤為重要。對于內部空間較大的避難硐室，在其中儲備有較多的壓縮氧氣、空氣等，且與井下壓風系統有較穩固的連接；因此，合理利用多種氣源，達到經濟、安全、可靠的效果是凈化系統設計的關鍵。
技術實現思路
本技術提供了一種冗余度大、可靠性高、適應性強、安全性好、適用于避難硐室的用于避難硐室的多氣體凈化系統。一種用于避難硐室的多氣體凈化系統，其特征在于:包括空氣供給系統、氧氣供給系統、壓風供給系統和空氣凈化系統。上述空氣供給系統包括空氣匯流排、通過空氣減壓器與空氣匯流排相連的壓縮空氣瓶、安裝在空氣匯流排一端的第一截止閥，空氣匯流排另一端封閉；上述氧氣供給系統包括氧氣匯流排、通過氧氣減壓器與氧氣匯流排相連的壓縮氧氣瓶、安裝在氧氣匯流排一端的第二截止閥，氧氣匯流排另一端封閉；上述壓風供給系統包括壓風管路、第一三通換向閥、第二三通換向閥，其中所述壓風管路與所述第一三通換向閥的第一端連接，所述第一三通換向閥的第三端與所述第二三通換向閥的第一端相連；上述空氣凈化系統包括第三三通換向閥、第三截止閥、第四截止閥、第四三通換向閥、第一氣動風機、第二氣動風機、第五三通換向閥，其中所述第三截止閥一端與所述第三三通換向閥的第二端相連，另一端與所述第五三通換向閥的第三端相連同時還連接硐室外環境，所述第四截止閥一端與第三三通換向閥的第三端相連同時還與第四三通換向閥的第一端相連，所述第四截止閥另一端與所述第四三通換向閥第二端同時與所述第一氣動風機進口相連，所述第四三通換向閥第三端與所述第二氣動風機進口相連，所述第一氣動風機和第二氣動風機出口互相連接后與所述第五三通換向閥的第一端相連，所述第五三通換向閥的第二端與硐室內空氣相連；一氧化碳催化劑和二氧化碳吸收劑依次布置于上述第一氣動風機和第二氣動風機進口前端的風道上；上述空氣供給系統中第一截止閥的第二端與壓風供給系統中第一三通換向閥的第二端相連；上述氧氣供給系統中第二截止閥的第二端與壓風供給系統中第二三通換向閥的第二端相連；上述壓風供給系統中第二三通換向閥的第三端與空氣凈化系統中第三三通換向閥的第一端相連。所述的多氣源驅動的避難硐室凈化系統，其特征在于包括以下過程:初始狀態:空氣減壓器、氧氣減壓器、第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥均處于關閉狀態，第一三通換向閥第一端關閉，第二三通換向閥第一端關閉，第三三通換向閥第一端關閉，第四三通換向閥第二端關閉，其余端開啟；硐室空氣凈化過程:此時井下設置有壓風通道并可正常使用；將第一三通換向閥第一端與第三端相通，第二三通換向閥第一端與第三端相通，第三三通換向閥第一端與第三端相通，此時壓風空氣依次經過壓風管路、第一三通換向閥第一端、第一三通換向閥第三端、第二三通換向閥第一端、第二三通換向閥第三端、第三三通換向閥第一端、第三三通換向閥第三端，再繼續經過第一氣動風機單獨運行路徑、或第二氣動風機單獨運行路徑、或兩氣動風機共同運行路徑后，然后經過第五三通換向閥第一、第三端排出硐室外或經過第五三通換向閥第一、第二端進入硐室內補氣；氣動風機帶動硐室內空氣依次流過一氧化碳催化劑，二氧化碳吸收劑，完成空氣的凈化；上述第一氣動風機單獨運行路徑指:第四三通換向閥第一端與第二端相通，氣體依次經過第三三通換向閥第三端、第四三通換向閥第一端、第四三通換向閥第二端，驅動第一氣動風機運轉；上述第二氣動風機單獨運行路徑指:第四三通換向閥第一端與第三端相通時，氣體依次經過第三三通換向閥第三端、第四三通換向閥第一端、第四三通換向閥第三端，驅動第二氣動風機運行；上述兩氣動風機共同運行路徑指:打開第四截止閥，將第四三通換向閥第一端與第三端相通，此時，氣體分別經過第四截止閥驅動第一氣動風機運轉，經過第四三通換向閥第一端、三通換向閥第三端，驅動氣動風機運轉，然后在氣動風機出口匯合后進入第五三通換向閥；硐室第一輔助凈化過程:此時硐室內的凈化能力不足，且存儲的壓縮空氣有富余，則打開截止閥，第二三通換向閥第一端與第三端相通，第三三通換向閥第一端與第三端相通，壓縮空氣依次通過空氣減壓器、空氣匯流排、截止閥、第一三通換向閥第二端、第一三通換向閥第三端、第二三通換向閥第一端、第二三通換向閥第三端、第三三通換向閥第一端，再繼續經過上述第一氣動風機單獨運行路徑、或上述第二氣動風機單獨運行路徑、或上述兩氣動風機共同運行路徑后，然后經過第五三通換向閥排出硐室外或進入硐室內補氣；硐室第二輔助凈化過程:此時若硐室內的凈化能力不足，且存儲的壓縮氧氣有富余，則打開截止閥，第二三通換向閥第一端與第三端相通，第三三通換向閥第一端與第三端相通，壓縮氧氣依次通過氧氣減壓器、氧氣匯流排、第二截止閥、第二三通換向閥第二端、第二三通換向閥第三端、第三三通換向閥第一端，再繼續經過上述第一氣動風機單獨運行路徑、或上述第二氣動風機單獨運行路徑、或上述兩氣動風機共同運行路徑后，然后經過第五三通換向閥排出硐室外或進入硐室內補氣；發生礦難時，人員進入到避難硐室中；根據實際情況使上述硐室空氣凈化過程、硐室凈化制冷過程或單獨制冷過程、硐室第一輔助凈化過程、硐室第二輔助凈化過程中任何一種過程單獨或幾種過程同時進行。本技術所述的多氣源驅動的避難硐室凈化系統，在設計上滿足礦井環境控制要求，在常溫下可有效去除二氧化碳、一氧化碳、硫化氫、氮氧化物及人體代謝揮發性有機物等，不使用電力及其它外部能源，并且可使用多種動力，冗余度高，具有安全可靠、適應性強等突出優點。附圖說明圖1是用于避難硐室的多氣體凈化系統；圖1中的標號名稱:1.壓縮空氣，2.空氣減壓器，3.空氣匯流排，4.壓縮氧氣，5.氧氣減壓器，6.氧氣匯流排，7.第一截止閥，8.第一三通換向閥，9.第二截止閥，10.第二三通換向閥，11.第三三通換向閥，12.第四截止閥，13.第三截止閥，14.第四三通換向閥，15.第一氣動風機,16.第二氣動風機,17.第五三通換向閥，18.—氧化碳催化劑，19.二氧化碳吸收劑，20.壓風接管。具體實施方式根據圖1所示，本技術所述的用于避難硐室的多氣體凈化系統，主要包括壓縮空氣I，空氣減壓器2，空氣匯流排3，壓縮氧氣4，氧氣減壓器5，氧氣匯流排6，第一截止閥7，第一三通換向閥8，第二截止閥9，第二三通換向閥10，第三三通換向閥11，第四截止閥12,第三截止閥13,第四三通換向閥14,第一氣動風機15,第二氣動風機16,第五三通換向閥17，一氧化碳催化劑18，二氧化碳吸收劑19，壓風接管20。初始狀態:空氣減壓器2、氧氣減壓器5、第一截止閥11、第二截止閥9、第三截止閥13、第四截止閥12均處于關閉狀態，第一三通換向閥8第一端關閉，第二三通換向閥10第一端關閉，第三三通換向閥11第一端關閉，第四三通換向閥14第二端關閉，其余端開啟；硐室空氣凈化過程:此時井下設置有壓風通道且未因礦難損壞且無需制冷；將第一三通換向閥8第一端與第三端相通，第二三通換向閥10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于避難硐室的多氣體凈化系統，其特征在于：包括空氣供給系統，氧氣供給系統、壓風供給系統和空氣凈化系統；上述空氣供給系統包括空氣匯流排（3）、通過空氣減壓器（2）與空氣匯流排（3）相連的壓縮空氣瓶（1）、安裝在空氣匯流排（3）一端的第一截止閥（7），空氣匯流排（3）另一端封閉；上述氧氣供給系統包括氧氣匯流排（6）、通過氧氣減壓器（5）與氧氣匯流排（6）相連的壓縮氧氣瓶（4）、安裝在氧氣匯流排（6）一端的第二截止閥（9），氧氣匯流排（6）另一端封閉；上述壓風供給系統包括壓風管路（20）、第一三通換向閥（8）、第二三通換向閥（10），其中所述壓風管路（20）與所述第一三通換向閥（8）的第一端連接，所述第一三通換向閥（8）的第三端與所述第二三通換向閥（10）的第一端相連；上述空氣凈化系統包括第三三通換向閥（11）、第三截止閥（13）、第四截止閥（12）、第四三通換向閥（14）、第一氣動風機（15）、第二氣動風機（16）、第五三通換向閥（17），其中所述第三截止閥（13）一端與所述第三三通換向閥（11）的第二端相連，另一端與所述第五三通換向閥（17）的第三端相連同時還連接硐室外環境，所述第四截止閥（12）一端與第三三通換向閥（11）的第三端相連同時還與第四三通換向閥（14）的第一端相連，所述第四截止閥（12）另一端與所述第四三通換向閥（14）第二端同時與所述第一氣動風機（15）進口相連，所述第四三通換向閥（14）第三端與所述第二氣動風機（16）進口相連，所述第一氣動風機（15）和第二氣動風機（16）出口互相連接后與所述第五三通換向閥（17）的第一端相連，所述第五三通換向閥（17）的第二端與硐室內空氣相連；一氧化碳催化劑（18）和二氧化碳吸收劑（19）依次布置于上述第一氣動風機（15）和第二氣動風機（16）進口前端的風道上；上述空氣供給系統中第一截止閥（7）的第二端與壓風供給系統中第一三通換向閥（8）的第二端相連；上述氧氣供給系統中第二截止閥（9）的第二端與壓風供給系統中第二三通換向閥（10）的第二端相連；上述壓風供給系統中第二三通換向閥（10）的第三端與空氣凈化系統中第三三通換向閥（11）的第一端相連；上述空氣凈化系統中二氧化碳供給系統第三三通換向閥（11）的第二端與第三截止閥（13）相連。...

【技術特征摘要】
1.一種用于避難硐室的多氣體凈化系統，其特征在于: 包括空氣供給系統，氧氣供給系統、壓風供給系統和空氣凈化系統； 上述空氣供給系統包括空氣匯流排(3 )、通過空氣減壓器(2 )與空氣匯流排(3 )相連的壓縮空氣瓶(I)、安裝在空氣匯流排(3)—端的第一截止閥(7)，空氣匯流排(3)另一端封閉； 上述氧氣供給系統包括氧氣匯流排(6 )、通過氧氣減壓器(5 )與氧氣匯流排(6 )相連的壓縮氧氣瓶(4)、安裝在氧氣匯流排(6) —端的第二截止閥(9)，氧氣匯流排(6)另一端封閉； 上述壓風供給系統包括壓風管路(20)、第一三通換向閥(8)、第二三通換向閥(10)，其中所述壓風管路(20)與所述第一三通換向閥(8)的第一端連接，所述第一三通換向閥(8)的第三端與所述第二三通換向閥(10)的第一端相連； 上述空氣凈化系統包括第三三通換向閥(11)、第三截止閥(13)、第四截止閥(12)、第四三通換向閥(14)、第一氣動風機(15)、第二氣動風機(16)、第五三通換向閥(17)，其中所述第三截止閥(13) 一端與所述第三三通換向閥(11)的第二端相連，另一端與所述第五...

【專利技術屬性】
技術研發人員：付建濤，
申請(專利權)人：中煤科工集團重慶研究院，
類型：實用新型
國別省市：