一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  5

专利名称:一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种冷风发生装置,具体说是一种在煤矿移动式救生舱中对舱内降温除湿的涡旋管,属于矿用救生设备技术领域。
背景技术
煤矿移动式救生舱是设置在矿井下各危险工作区域的密闭空间,一般为钢制腔体,整体设计上能够做到气密,并能抵御一定的外力冲击。内部通常有空气调节系统、氧气供给系统、一氧化碳(CO)和二氧化碳(C02)净化系统、供电系统和通讯系统,以及相应的监视、防护措施,同时还有足够的水和食物。矿难发生后,无法直接转移到安全区域的人员可以进入救生舱空间,关闭舱门与外界有害环境隔绝,随后运行内部各救生系统,控制舱内温度,产生氧气,处理CO、C02等有害气体,检测密闭空间内各类环境参数,将空间内环境维持 在人类生存的适宜条件。救生舱要保证内部避难人员生存,就必须保证舱内温度在一定的时间内,持续稳定在一定的温度范围内,通常是舱内平均温度小于30摄氏度。灾变状态下舱外有可能处于持续的高温环境中,这种情况会导致救生舱内温度上升,致使舱内人员因舱内温度过高而发生各种危险情况的出现。虽然救生舱有隔热保温设计,由于人员自身产生的热量和舱内设备产生的热量等,随着时间而增加。由于是密闭的空间热量无处散发,随着时间的延长,热量的增加,将成为影响仓内逃生者生命的重要问题。
发明内容针对现有技术存在的不足,本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种结构简单、有效降低救生舱内温度及湿度、且制冷效果好的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管。为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,由冷风管、压风入口、涡旋室、热风管、涡旋片和冷热风分离腔组成,所述冷风管与热风管之间设置封闭的涡旋室,在涡旋室上设置有与其连通的压风入口,所述冷热风分离腔设于热风管出口处,所述涡旋室内设置有可使进入涡旋室内的压风形成涡旋气流的与冷风管、热风管内腔同心并相连通的涡旋凸台,所述压风入口与涡旋凸台切向对应,涡旋片设于涡旋室内并沿热风管内腔向所述冷热风分离腔方向延伸。上述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,所述涡旋凸台由凸台本体、密封台阶和涡旋锥形面组成,所述压风入口与涡旋锥形面切向对应。上述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,所述冷风管与凸台本体一体成型,在涡旋室与冷风管之间设置固定部件。上述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,所述涡旋片设置为长条形螺旋状。上述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,所述涡旋片设置为单层涡旋片、双层涡旋片或多层涡旋片。本实用新型用于煤矿移动式救生舱的涡旋管的优点是设置的可拆卸式的涡旋凸台,可以更方便的更换,同时设置可形成涡旋气流的涡旋锥形面,结构更加简单,形成气流的效果好,在涡旋室及热风管之间设置可延伸至热风管排风口位置的涡旋片,大大提高了气流旋转的路径及角速度,提高了制冷效果,涡旋片设置为长条形螺旋状,有效引导气流的进行涡旋,加快了冷风的排风速度,把涡旋管技术应用于救生舱中,利用煤矿已有的压风系统,用压风做动力通过涡旋管,这时涡旋管一头排出热气直接排除舱外,另一头则排出冷气。从而达到舱内降温除湿的要求。冷气的大小可以在热气端进行调节,本实用新型结构简单,实用性强。
图I为本实用新型的结构示意具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明;涡旋管制冷原理喷嘴在节流孔周围形成了一个离心力场,压缩空气通过喷嘴进入这个范围后,气体的旋转角动量随着向内运动而越来越大。然而由于气体的粘滞作用,致使所有气体以近似相同的角速度旋转,所以向中心扩散的气体要把动能传给外层空气而自己变冷,这样中心轴附近出现了低温区。外层旋转的气体由于吸收动能而速度增加,但沿管子流动时,由于湍流损失,其动能逐渐转化为热,造成了圆柱筒周边的气体为暖气。如图I所示,一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,由冷风管I、压风入口 2、涡旋室3、热风管4、涡旋片5和冷热风分离腔6组成,冷风管I与热风管4之间设置封闭的涡旋室3,冷风管I与热风管4之间同心并连通,在涡旋室3上设置有与涡旋室内腔31连通的压风入口 2,冷热风分离腔6设于热风管4的出口 41处,在涡旋室3内设置有可使进入涡旋室内腔31的压风形成涡旋气流的涡旋凸台7,涡旋凸台7由凸台本体71、密封台阶72和涡旋锥形面73组成,压风入口 2与涡旋锥形面73的切向对应。冷风管I、热风管4穿过涡旋凸台7且同心并相连通,压风入口 2与涡旋凸台7切向对应,涡旋片5设于涡旋室内腔31内部,并沿热风管内腔41向冷热风分离腔6的方向延伸,并穿过整个热风管内腔41。冷风管4与凸台本体71 一体成型,在涡旋室3与冷风管I之间设置固定部件8。涡旋片5设置为长条形螺旋状,为提高冷却效果与冷却速度,涡旋片5可以设置为单层涡旋片、双层涡旋片或多层涡旋片。其工作过程为将适当压力的压缩空气从压风入口 2的喷嘴沿切线方向向涡旋室3内喷入,进入涡旋室3内的气体一面作高速回旋运动、一面向热风管4的暖气出口流量调整阀的方向流动。这时在涡旋室3内由于离心力的作用,造成在沿热风管4的周边压力升高,在中心轴附近压力降低。同时能量分配也伴随着进行,在热风管4的周边处的气体为暖气,以涡流的方式向热风管4暖气出口处流去;而在中心轴附近是极低温的气体,与暖气的流向相反,逆流过中央部分,通过冷风管I流向外部。内暖气出口流量调整阀能方便地调整冷气的温度和流量。人工调节暖气出口流量调整阀的开度,实际上即控制方向相反的两股不同温度的涡旋气流的气量之比,可以使通过节流孔的气体温度大大低于进气的温度,且获得所需的冷气流量。当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本实用新型的实质范围内,作出的变化、改型、添加或替换,都应属于本实用新型的保护 范围。
权利要求1.一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,由冷风管、压风入口、涡旋室、热风管、涡旋片和冷热风分离腔组成,所述冷风管与热风管之间设置封闭的涡旋室,在涡旋室上设置有与其连通的压风入口,所述冷热风分离腔设于热风管出口处,其特征在于所述涡旋室内设置有可使进入涡旋室内的压风形成涡旋气流的与冷风管、热风管内腔同心并相连通的涡旋凸台,所述压风入口与涡旋凸台切向对应,涡旋片设于涡旋室内并沿热风管内腔向所述冷热风分离腔方向延伸。
2.根据权利要求I所述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,其特征是所述涡旋凸台由凸台本体、密封台阶和涡旋锥形面组成,所述压风入口与涡旋锥形面切向对应。
3.根据权利要求2所述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,其特征是所述冷风管与凸台本体一体成型,在涡旋室与冷风管之间设置固定部件。
4.根据权利要求3所述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,其特征是所述涡旋片设置为长条形螺旋状。
5.根据权利要求4所述的用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,其特征是所述涡旋片设置为单层涡旋片、双层涡旋片或多层涡旋片。
专利摘要本实用新型公开了一种用于煤矿移动式救生舱的涡旋管,由冷风管、压风入口、涡旋室、热风管、涡旋片和冷热风分离腔组成,所述冷风管与热风管之间设置封闭的涡旋室,在涡旋室上设置有与其连通的压风入口,所述冷热风分离腔设于热风管出口处,所述涡旋室内设置有可使进入涡旋室内的压风形成涡旋气流的与冷风管、热风管内腔同心并相连通的涡旋凸台,所述压风入口与涡旋凸台切向对应,涡旋片设于涡旋室内并沿热风管内腔向所述冷热风分离腔方向延伸。设置的可拆卸式的涡旋凸台,可以更方便的更换,同时设置可形成涡旋气流的涡旋锥形面,结构更加简单,形成气流的效果好。
文档编号F16L53/00GK202561358SQ20122007485
公开日2012年11月28日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者秦成甫, 宗琴刚 申请人:青岛市兰青环保工程有限公司

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