气体过滤系统

摘要

本发明公开了气体过滤系统，包括位于底部的下柜、位于下柜上方的密闭的过滤柜和搁置于所述过滤柜上方的两个过滤剂盒体，所述下柜内部左右两侧均设有单独控制开启和关闭的防爆风机，所述两个防爆风机之间连接有可调式风道，所述可调式风道的一端与冷却装置连接，所述过滤柜底部左右均设有入风口，所述入风口与所述两个防爆风机的顶端吸风口密封对接，所述过滤剂盒体底端与所述过滤柜密封连接。本发明的气体过滤系统可以单独控制防爆风机的开启和关闭，而且可以选择出风方向，有效调节救生舱内空气环境，而且可以在需要时对过滤后送出的气体进行冷却，提高冷却效率，降低功率消耗、整体运行稳定、安全性能好。

权利要求

1.气体过滤系统，其特征在于：包括位于底部的下柜、位于下柜上方的密闭的过滤柜和搁置于所述过滤柜上方的两个过滤剂盒体，所述下柜内部左右两侧均设有单独控制开启和关闭的防爆风机，所述两个防爆风机之间连接有可调式风道，所述可调式风道的一端与冷却装置连接，所述过滤柜底部左右均设有入风口，所述入风口与所述两个防爆风机的顶端吸风口密封对接，所述过滤剂盒体底端与所述过滤柜密封连接。

2.根据权利要求1所述的气体过滤系统，其特征在于：所述可调式风道包括前后左右端均开口的十字形壳体，所述壳体的前部和后部为出风口，所述左右两端均为进风口，所述壳体进风口至壳体中央位置为进风道，所述壳体出风口至壳体中央位置为出风道，所述出风道包括左侧风道和右侧风道，所述进风口分别与所述防爆风机连接，所述两个进风口内均设置可在所述进风道内旋转抵靠在所述进风道前侧壁或后侧壁上的挡风片。

3.根据权利要求2所述的气体过滤系统，其特征在于：所述壳体前部和所述后部的所述出风口均设置挡板，所述挡板沿所述进风道进风方向延伸设置，所述挡片与所述壳体左侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述左侧风道，所述挡板与所述壳体右侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述右侧风道。

4.根据权利要求2所述的气体过滤系统，其特征在于：所述挡风片通过贯穿所述壳体顶部和底部的联动轴固定在所述壳体上，所述联动轴的顶端和底端均通过螺母固定在所述壳体外部，所述联动轴的中间贯穿所述壳体内部，所述挡风片一侧边与所述联动轴固定。

5.根据权利要求4所述的气体过滤系统，其特征在于：所述挡风片的一侧设有固定槽，所述联动轴外侧沿轴向固定有卡接片，所述卡接片与所述联动轴与所述固定槽内插接，所述联动轴底端或顶端固定有操纵所述联动轴旋转方向的操作手柄。

6.根据权利要求2至5中任意一权利要求所述的气体过滤系统，其特征在于：所述挡风片四周均固定有密封层，所述密封层的内侧与所述挡风片边缘固定，所述密封层的外部与所述壳体密封接触。

7.根据权利要求6所述的气体过滤系统，其特征在于：所述密封层均由密封橡胶制成，所述密封层内侧通过黏胶与所述挡风片内侧粘结固定。

8.根据权利要求1至5中任意一权利要求所述的气体过滤系统，其特征在于：所述过滤剂盒体为两个二氧化碳过滤盒体和两个一氧化碳过滤盒体中的根据需要选择的两个。

9.根据权利要求1至5中任意一权利要求所述的气体过滤系统，其特征在于：所述下柜和过滤柜包括一体成形的支架，所述支架包括水平设置的过滤顶架、过滤边架和与所述过滤顶架和过滤边架的四个角均垂直固定的竖架，所述过滤柜由在所述过滤边板上固定的水平的隔板和所述密封固定在所述竖架上部的密封板以及与所述密封板密封固定的上板构成，所述过滤柜上班上开设过滤口，所述过滤口的尺寸小于所述过滤剂盒体，所述过滤剂盒体底部覆盖所述过滤口。

10.根据权利要求9中任意一权利要求所述的气体过滤系统，其特征在于：所述支架还包括与所述竖架垂直的水平框架，所述框架上左右两侧均固定有风机安装架，所述防爆风机固定在所述风机安装架上，竖架下部固定有外板，所述下柜由所述外板围成，所述外板上设有风机切换开关、风道调节口和风道口。

说明书

气体过滤系统

技术领域

[0001] 本发明涉及过滤系统，特别是涉及救生舱内使用的气体过滤系统。

背景技术

[0002] 矿用可移动式救生舱是一种井下避险、安全、救生设备，在矿难发生时，矿工能够及时躲进具有生存保障条件的抗灾救生舱，就可以避免井下危害环境和次生灾害的伤害，成功获救，从而大量减少矿工的事故伤害。

[0003] 救生舱是一个密闭的环境，人在里面呼吸等会产生CO2、CO等气体，气体过滤系统可以采用可靠方案，有效的将各部件整合到一个系统中，把对人类生存有害的气体转换为人体所需要的氧气。

[0004] 对于密闭空间的生态系统而言，废气处理问题尤为关键，作为需要在生存环境一直运行的风机，首先得考虑功率问题，功率太大，会造成耗电严重，蓄电池的电力耗尽前使救生舱无法在规定救援时间内使用。如果功率太小，可能造成救生舱无法提供生存环境所需要的空气，即无法在规定时间内完成整舱可用空间气体的循环。这里涉及到一个气体半衰期的概念，气体半衰期指一定百分比含量的气体浓度衰减一半所需要的时间，比如含有20％二氧化碳的空气变为10％二氧化碳的空气所需要的时间就是一个半衰期，而这个也间接地表示了整舱气体循环一遍所需要的时间，国家对这方面有要求，就是在处理一氧化碳气体时，整舱循环四遍以上的时间不得超过20分钟。这里有一个背压的问题，所谓背压就是指通常是指运动流体在密闭容器中沿其路径(譬如风通路)流动时，由于受到障碍物或急转弯道的阻碍而被施加的与运动方向相反的压力。这样的话对风机又有了更高的要求。
所以对于救生舱而言，选用何种风机、风机的使用模式(单个运行还是双组运行，同一风道还是不同风道)尤为关键。目前的救生舱中的气体过滤系统运行不太稳定，安全系数不高。

[0005] 另外，由于是密闭空间，舱体内部所有人体产生的热量，机器产生的热量，矿井底下的恒温热量还有爆炸时产生的短时热量堆积都会使舱体内部的温度升高，这样就需要有必要的冷却系统对空气进行冷却。但是目前都是在救生舱内单独设置冷却装置对室内空气进行冷却，冷却效果不好，而且耗费的功率比较大。

[0006] 本产品通过防爆开关控制特定风机，多组合方式的气体吸收剂实现了密封环境中克服多重客观因素后的一套空气循环系统.另外风机的风道也提供了一个出风口的选择，如果从正面出风道出风，则为直接推风送风处理；如果从背面风道出风，则风会经过一套冷却系统后输入舱内，这样既起到了降温的效果，又起到了空气进化的效果(由于为密闭空间，舱体内部所有人体产生的热量，机器产生的热量，矿井底下的恒温热量还有爆炸时产生的短时热量堆积都会使舱体内部的温度升高，但是也不需要一直提供冷却气体.有切换就能看情况地选择).

发明内容

[0007] 本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供可以单独控制防爆风机的开启和关闭，而且可以选择出风方向，有效调节救生舱内空气环境，而且可以在需要时对过滤后送出的气体进行冷却，提高冷却效率，降低功率消耗、整体运行稳定、安全性能好的气体过滤系统。

[0008] 本发明的气体过滤系统，包括位于底部的下柜、位于下柜上方的密闭的过滤柜和搁置于所述过滤柜上方的两个过滤剂盒体，所述下柜内部左右两侧均设有单独控制开启和关闭的防爆风机，所述两个防爆风机之间连接有可调式风道，所述可调式风道的一端与冷却装置连接，所述过滤柜底部左右均设有入风口，所述入风口与所述两个防爆风机的顶端吸风口密封对接，所述过滤剂盒体底端与所述过滤柜密封连接。

[0009] 本发明的气体过滤系统还可以是：

[0010] 所述可调式风道包括前后左右端均开口的十字形壳体，所述壳体的前部和后部为出风口，所述左右两端均为进风口，所述壳体进风口至壳体中央位置为进风道，所述壳体出风口至壳体中央位置为出风道，所述出风道包括左侧风道和右侧风道，所述进风口分别与所述防爆风机连接，所述两个进风口内均设置可在所述进风道内旋转抵靠在所述进风道前侧壁或后侧壁上的挡风片。

[0011] 所述壳体前部和所述后部的所述出风口均设置挡板，所述挡板沿所述进风道进风方向延伸设置，所述挡片与所述壳体左侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述左侧风道，所述挡板与所述壳体右侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述右侧风道。

[0012] 所述挡风片通过贯穿所述壳体顶部和底部的联动轴固定在所述壳体上，所述联动轴的顶端和底端均通过螺母固定在所述壳体外部，所述联动轴的中间贯穿所述壳体内部，所述挡风片一侧边与所述联动轴固定。

[0013] 所述挡风片的一侧设有固定槽，所述联动轴外侧沿轴向固定有卡接片，所述卡接片与所述联动轴与所述固定槽内插接，所述联动轴底端或顶端固定有操纵所述联动轴旋转方向的操作手柄。

[0014] 所述挡风片四周均固定有密封层，所述密封层的内侧与所述挡风片边缘固定，所述密封层的外部与所述壳体密封接触。

[0015] 所述密封层均由密封橡胶制成，所述密封层内侧通过黏胶与所述挡风片内侧粘结固定。

[0016] 所述过滤剂盒体为两个二氧化碳过滤盒体和两个一氧化碳过滤盒体中的根据需要选择的两个。

[0017] 所述下柜和过滤柜包括一体成形的支架，所述支架包括水平设置的过滤顶架、过滤边架和与所述过滤顶架和过滤边架的四个角均垂直固定的竖架，所述过滤柜由在所述过滤边板上固定的水平的隔板和所述密封固定在所述竖架上部的密封板以及与所述密封板密封固定的上板构成，所述过滤柜上班上开设过滤口，所述过滤口的尺寸小于所述过滤剂盒体，所述过滤剂盒体底部覆盖所述过滤口。

[0018] 所述支架还包括与所述竖架垂直的水平框架，所述框架上左右两侧均固定有风机安装架，所述防爆风机固定在所述风机安装架上，竖架下部固定有外板，所述下柜由所述外板围成，所述外板上设有风机切换开关、风道调节口和风道口。

[0019] 本发明的气体过滤系统，其包括位于底部的下柜、位于下柜上方的密闭的过滤柜和搁置于所述过滤柜上方的两个过滤剂盒体，所述下柜内部左右两侧均设有单独控制开启和关闭的防爆风机，所述两个防爆风机之间连接有可调式风道，所述可调式风道的一端与冷却装置连接，所述过滤柜底部左右均设有入风口，所述入风口与所述两个防爆风机的顶端吸风口密封对接，所述过滤剂盒体底端与所述过滤柜密封连接。这样，相对于现有技术而言具有的优点为两个防爆风机可以单独控制开启和关闭，即可以启动两个防爆风机中的任何一个或同时开启两个防爆风机，如果两个防爆风机的型号和功率不同，那么想当于可以有三种风量选择，因此在不需要大风量气体过滤的时候可以关闭一个防爆风机，有效节省功率消耗。而且，可调式风道使得可以选择出风的方向，即可以选择一边出风，也可以选择两边出风，而且如果救生舱内温度过高，可以选择与冷却装置连接的那一端出风，而救生舱温度比较低时，可以选择另一端出风，而关闭冷却装置，节省能源，由于出风口上设置冷却装置，使得冷却效率更高，更加节省能耗。最后，两个过滤剂盒体由于防爆风机的作用使得救生舱内的污浊空气被吸入过滤剂盒体内过滤然后由出风口吹出，而且可以根据需要选择过滤剂盒体的种类。总之，本发明的气体过滤系统，可以降低功率消耗、整体运行稳定、安全性能好。

附图说明

[0020] 图1本发明气体过滤系统实施例外部示意图。

[0021] 图2本发明气体过滤系统实施例内部示意图。

[0022] 图3本发明气体过滤系统实施例防爆风机与可调式风道连接示意图。

[0023] 图4本发明气体过滤系统防爆风机与可调式风道外部示意图。

[0024] 图5本发明气体过滤系统防爆风机与可调式风道内部示意图。

[0025] 图6本发明气体过滤系统实施例防爆风机与可调式风道另一实施例内部示意图。

[0026] 图7本发明气体过滤系统实施例可调式风道壳体示意图。

[0027] 图8本发明气体过滤系统实施例挡风片与操作手柄连接示意图。

[0028] 图9本发明气体过滤系统实施例挡风片与联动轴整体示意图。

[0029] 图10本发明气体过滤系统实施例挡风片与联动轴分体示意图。

[0030] 图11本发明气体过滤系统实施例下柜和过滤柜外部示意图。

[0031] 图12本发明气体过滤系统实施例支架示意图。

[0032] 图13本发明气体过滤系统实施例支架下部示意图

[0033] 图号说明

[0034] 1…壳体 2…进风口 3…出风口 4…出风道[0035] 5…进风道 6…左侧风道 7…右侧风道 8…防爆风机[0036] 9…挡风片 10…挡板 11…联动轴 12…螺母[0037] 13…固定片 14…操作手柄 15…密封层 16…下柜[0038] 17…过滤剂盒体 18…过滤柜 19…可调式风道 20…吸风口[0039] 21…支架 211…过滤顶架 22…过滤边架 23…竖架[0040] 24…隔板 25…密封板 26…入风口 27…上板[0041] 28…过滤口 29…水平框架 30…风机安装架 31…外板[0042] 32…风机切换开关 33…风道调节口 34…风道口

具体实施方式

[0043] 下面结合附图的图1至图13对本发明的气体过滤系统作进一步详细说明。

[0044] 具体实施例一

[0045] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，包括位于底部的下柜16、位于下柜16上方的密闭的过滤柜18和搁置于所述过滤柜18上方的两个过滤剂盒体17，所述下柜16内部左右两侧均设有单独控制开启和关闭的防爆风机8，所述两个防爆风机8之间连接有可调式风道19，所述可调式风道19的一端与冷却装置连接，所述过滤柜18底部左右均设有入风口26，所述入风口26与所述两个防爆风机8的顶端吸风口20密封对接，所述过滤剂盒体17底端与所述过滤柜18密封连接。这样，相对于现有技术而言具有的优点为两个防爆风机8可以单独控制开启和关闭，即可以启动两个防爆风机8中的任何一个或同时开启两个防爆风机8，如果两个防爆风机8的型号和功率不同，那么想当于可以有三种风量选择，因此在不需要大风量气体过滤的时候可以关闭一个防爆风机8，有效节省功率消耗。而且，可调式风道19使得可以选择出风的方向，即可以选择一边出风，也可以选择两边出风，而且如果救生舱内温度过高，可以选择与冷却装置连接的那一端出风，而救生舱温度比较低时，可以选择另一端出风，而关闭冷却装置，节省能源，由于出风口3上设置冷却装置，使得冷却效率更高，更加节省能耗。最后，两个过滤剂盒体17由于防爆风机8的作用使得救生舱内的污浊空气被吸入过滤剂盒体17内过滤然后由出风口3吹出，而且可以根据需要选择过滤剂盒体17的种类。总之，本发明的气体过滤系统，可以降低功率消耗、整体运行稳定、安全性能好。

[0046] 具体实施例二

[0047] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在前面实施例一的基础上，具体的可调式风道19包括前后左右端均开口的十字形壳体1，所述壳体1的前部和后部为出风口3，所述左右两端均为进风口2，所述壳体1进风口2至壳体1中央位置为进风道5，所述壳体1出风口3至壳体1中央位置为出风道4，所述出风道4包括左侧风道6和右侧风道7，所述进风口2分别与防爆风机8连接，所述两个进风口2内均设置可在所述进风道5内旋转抵靠在所述进风道5前侧壁或后侧壁上的挡风片9。这样的优点是由于通过旋转两个挡风片9分抵靠在进风道5的前壁或后壁上，进而改变出风方向。即同时开启防爆风机8，同时使得左右侧的挡风片9均抵靠在左右两端的进风道5的前壁上，封闭前端的出风口3，风由左侧风道6和右侧风道7分别从壳体1后端的出风口3排出。或者同时开启防爆风机8，同时使得左右侧的挡风片9均抵靠在左右两端的进风道5的后壁上，封闭壳体1后端出风口3，风由左侧风道6和右侧风道7分别从壳体1前端出风口3排出。也可以同时开启防爆风机8，使得左右侧的挡风片9分别抵靠在左右两端的进风道5的前壁和后壁上，风由左侧风道6和右侧风道7分别从壳体1前端和后端的出风口3排出。或者单独开启一个防爆风机8根据挡风片9的位置使得风从壳体1前端或后端的出风口3排出。同时由于与进风口
2连接的防爆风机8的型号不同，可以单独或同时开启，因此在调节方向的同时可以调节各出风口3的风量，进而调节整体气体过滤系统的能耗。

[0048] 具体实施例三

[0049] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在前述实施例一或实施例二的基础上，进一步优选的技术方案是所述壳体1前部和所述后部的所述出风口3均设置挡板10，所述挡板10沿所述进风道5进风方向延伸设置，所述挡片与所述壳体1左侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述左侧风道6，所述挡板10与所述壳体1右侧壁、上侧壁和下侧壁组成所述右侧风道7。这样挡板10和挡风片9以及壳体1外壁结合形成端部依次连接的四个弧形通道。可以保证不同型号的防爆风机8的风可以沿四个通道中与其相通的两个通道被输送，进而实现可以选择出风方向。

[0050] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在具体实施例一或实施例二的基础上，还可以是所述挡风片9通过贯穿所述壳体1顶部和底部的联动轴11固定在所述壳体1上，所述联动轴11的顶端和底端均通过螺母12固定在所述壳体1外部，所述联动轴11的中间贯穿所述壳体1内部，所述挡风片9一侧边与所述联动轴11固定。这样设置的挡风片9可以在联动轴11旋转的同时旋转一定角度，进而抵靠在壳体1进风道5的前壁或后壁上，通过改变挡风片9的位置进而达到改变出风方向的目的。进一步优选的技术方案为所述挡风片9的一侧固定有沿边缘延伸的固定片13，所述固定片13底部与所述挡风片9连接，所述固定片13的一侧与所述联动轴11固定。这样就可以将联动轴11与所述挡风片9固定在一起，保证挡风片9随着联动轴11的旋转而旋转一定角度。另外，还可以是联动轴11底端或顶端固定有操纵所述联动轴11旋转方向的操作手柄14。设置操作手柄14的优点是其力臂比较长，可以很容易地控制联动轴11的旋转，使得旋转联动轴11更加方便容易。还可以是所述固定螺母12与所述壳体1之间设置密封圈，所述密封圈套设于所述联动轴11上。
密封圈的作用是可以将联动轴11密封固定在外壳上，保证壳体1内的风不会从壳体1上的孔内漏出。

[0051] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在上述技术方案的基础上还可以是所述挡风片9四周均固定有密封层15，所述密封层15的内侧与所述挡风片9边缘固定，所述密封层15的外部与所述壳体1密封接触。挡风片9的四周设置密封层15的作用是保证挡风片9与壳体1相抵和接触处密封，使得风的走向更加流畅，不会漏风。更进一步优选的技术方案为所述密封层15内侧通过黏胶与所述挡风片9内侧粘结固定。黏胶固定的优点在于比较牢固，不需要额外的部件。

[0052] 具体实施例四

[0053] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在前述实施例一或实施例二或实施例三的基础上，还可以是所述过滤剂盒体17为两个二氧化碳过滤盒体和两个一氧化碳过滤盒体中的根据需要选择的两个。这样就可以根据需要选择不用的过滤剂盒体17。如果救生舱内的二氧化碳含量超标，则选择搁置两个二氧化碳过滤盒体，如果救生舱内的一氧化碳含量超标，则选择搁置两个一氧化碳过滤盒体，还可以选择搁置一个二氧化碳过滤盒体和一个一氧化碳过滤盒体，这都是可以根据救生舱内的空气质量进行选择的。另外，进一步优选的技术方案为，如果救生舱内湿度过高，则可以在过滤剂盒体17内设置除湿层或直接在过滤剂盒体17上加设除湿装置。

[0054] 具体实施例五

[0055] 本发明的气体过滤系统，请参考图1至图13，在前述具体实施例一或具体实施例二或具体实施例三或具体实施例四的基础上，还可以是所述下柜16和过滤柜18包括一体成形的支架21，所述支架21包括水平设置的过滤顶架211、过滤边架22和与所述过滤顶架211和过滤边架22的四个角均垂直固定的竖架23，所述过滤柜18由在所述过滤边板上固定的水平的隔板24和所述密封固定在所述竖架23上部的密封板25以及与所述密封板25密封固定的上板27构成，所述过滤柜18上班上开设过滤口28，所述过滤口28的尺寸小于所述过滤剂盒体17，所述过滤剂盒体17底部覆盖所述过滤口28。这样，就可以组合成下柜
16和封闭的过滤柜18。当然还可以是其他结构的支架21，只要是能够组成下柜16和封闭的过滤柜18即可。进一步优选的技术方案为所述支架21还包括与所述竖架23垂直的水平框架29，所述框架上左右两侧均固定有风机安装架30，所述防爆风机8固定在所述风机安装架30上，竖架23下部固定有外板31，所述下柜16由所述外板31围成，所述外板31上设有风机切换开关32、风道调节口33和风道口34。这样，就可以形成整体外壳，而且在外板31上可以设置单独控制防爆风机8开启和关闭的风机切换开关32来切换开启和关闭哪个防爆风机8，进而节省能耗。而外板31上设置的风道调节口33是方便可调式风道19的操作手柄14伸出进而方便操作人员进行操作出风方向选择的操作。

[0056] 上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。