应急避难场所降温除湿装置的制作方法

本发明属于特种空调设备技术领域，特别是一种降温除湿效果好、运行稳定可靠的应急避难场所降温除湿装置。

背景技术：

当矿井下突发瓦斯爆炸、防护工程遭遇核生化袭击以及突发火灾等紧急情况时，附近人员需要躲避到应急避难场所。避险期间，由于人体新陈代谢以及相关设备的运行，会在避险场所内产生大量余热余湿，因此必须在避险期间进行降温除湿，为人员避险逃生提供保障，同时增强工程的防护性能。

中国发明专利“二代矿用救生舱蓄冰设备”(申请号：201110087822.4，公开日：2011-04-08)公开了一种二代矿用救生舱蓄冰设备，包括一箱体，在其中有相互独立的送风空间和蓄冰空间，送风空间中，侧壁上设一风口与外界连通，其中设一送风装置，其包括一换热盘管和一水泵，水泵出水口连接换热盘管进口管端，其出口管端伸出送风空间在蓄冰空间中，还包括一风机，其设在送风空间中，在送风空间的侧面和/或下面的蓄冰空间为一密闭空间，在其中设置一蓄冰盘管，其进口端和出口端伸出在蓄冰空间的外面形成冷媒的进口和出口；在蓄冰空间的壁上开注水孔、排气孔及放水孔。

该装置利用翅片管换热盘管与热湿空气进行换热，换热效果较差且不易调节；其次，利用水的显热变化来吸收热量，降温除湿效果有限；用水作为换热盘管工作介质，需要水泵提供循环动力，增加了电力负荷。

因此，现有技术存在的问题是：对地下工程内应急避难场所内降温除湿效果差、设备能耗大、结构复杂。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种应急避难场所降温除湿装置，对工程内部应急避难场所降温除湿效果好、能耗低、装置结构简单。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种应急避难场所降温除湿装置，包括连接回风口和送风口的风道，在风道内设有循环风机，循环风机的出风口与送风口相连，还包括置于风道内靠近回风口的热管蒸发段和置于热管蒸发段后的蓄冰槽，所述蓄冰槽密闭置于所述风道内；还包括置于密闭的蓄冰槽内的热管冷凝段，所述热管冷凝段的出口端通过冷凝液回流管与热管蒸发段的进口端相连，所述热管冷凝段的进口端通过蒸汽上升管与热管蒸发段的出口端相连。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

1、降温除湿效果好：在热管蒸发段利用热管工质相变吸热，换热系数高，换热量大。对热湿空气降温除湿效果明显，克服了利用冷却水显热吸热、换热效果差的缺点。同时，微通道蒸发器相比翅片管蒸发器，换热效率更高。

2、装置能耗小：分离式热管无需外界提供动力，依靠蒸汽上升管与冷凝液下降管的密度差提供循环动力，省去了冷却水泵的能量消耗。

3、设备简单：制冰蓄冷与热管释冷两部分采用一体化设计。相比现有技术，省去了水泵，并且无需在装置结构外设置冷冻机组，装置结构大大简化。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明应急避难场所降温除湿装置的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1中微通道蒸发器的结构示意图。

图4为图1热管冷凝段和制冷蒸发段位置示意图。

图中，回风口1，送风口2，风道3，循环风机4，循环风机出风口41，热管蒸发段51，热管冷凝段52，冷凝液回流管53，蒸汽上升管54，冷凝液阀门55，蒸汽阀门56，集流管511、扁管组512和百叶窗翅片123，蓄冰槽61，制冷蒸发盘管62，制冷冷凝器63，冷凝风机64，压缩机65，节流阀66。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明应急避难场所降温除湿装置，包括连接回风口1和送风口2的风道3，在风道3内设有循环风机4，循环风机4的出风口41与送风口2相连，

还包括置于风道3内靠近回风口1的热管蒸发段51和置于热管蒸发段51后的蓄冰槽61，所述蓄冰槽61密闭置于所述风道3内；

还包括置于密闭的蓄冰槽61内的热管冷凝段52，所述热管冷凝段52的出口端通过冷凝液回流管53与热管蒸发段51的进口端相连，所述热管冷凝段52的进口端通过蒸汽上升管54与热管蒸发段51的出口端相连。

作为改进，在所述冷凝液回流管53上设有冷凝液阀门55，在所述蒸汽上升管54上设有蒸汽阀门56。

设置冷凝液阀门55和蒸汽阀门56，便于调节工作介质循环量。

如图3所示，优选地，所述热管蒸发段51为微通道蒸发器，包括集流管511、扁管组512和百叶窗翅片513，所述扁管组512两端均接有集流管511，扁管组512外侧设置百叶窗翅片513。

微通道蒸发器，相比翅片管换热器，具有重量轻、换热效率高、结构紧凑等优点。

本发明应急避难场所降温除湿装置，还包括制冷蒸发盘管62、制冷冷凝器63、压缩机64、冷凝风机65和节流阀66，所述制冷蒸发盘管62置于蓄冰槽61内，其出口端与压缩机64进气口相连，其进口端通过节流阀66与制冷冷凝器63的出口端相连，制冷冷凝器63的进口端与压缩机64出气口相连。

如图4所示，优选地，所述制冷蒸发盘管62与热管冷凝段52在蓄冰槽61内交错排列。

热管工作介质选用r134a，具有良好的稳定性，无毒、无大气臭氧破坏。

循环风机4可以无级变速，根据实际情况调节循环风量，满足不同降温除湿要求。

本发明的工作过程如下：

制冰蓄冷：关闭冷凝液阀门55和蒸汽阀门56，启动压缩机64，制冷蒸发盘管62在蓄冰槽体61内吸热，对水降温制冷，至冰体温度达到-5℃，制冰时通过制冷冷凝器63和冷凝风机64向外排热；

热管散热：开启冷凝液阀门55和蒸汽阀门56，热管工作介质在热管蒸发段51与热湿空气换热，由液态相变到气态，通过蒸汽上升管54流动到热管冷凝段52，在蓄冰槽体61内与冰体换热，由气态相变到液态，再通过冷凝液回流管53回流到热管蒸发段51，如此往复循环；

降温除湿：开启循环风机3，装置内的风道3变为负压区，热湿空气通过进风口4进入装置，在热管蒸发段51进行降温除湿，通过风机出口41，最终经过出风口2送到人员生存区。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种应急避难场所降温除湿装置，包括风道(3)，在风道(3)内设有循环风机(4)，循环风机(4)的出风口(41)与送风口(2)相连，还包括置于风道(3)内靠近回风口(1)的热管蒸发段(51)和置于热管蒸发段(12)后的蓄冰槽(61)，所述蓄冰槽(61)密闭置于所述风道(3)内；还包括置于密闭的蓄冰槽(61)内的热管冷凝段(52)，所述热管冷凝段(52)的出口端通过冷凝液回流管(53)与热管蒸发段(51)的进口端相连，所述热管冷凝段(52)的进口端通过蒸汽上升管(54)与热管蒸发段(51)的出口端相连。本发明对工程内部应急避难场所降温除湿效果好、能耗低、装置结构简单。

技术研发人员：茅靳丰;韩旭;张华;刘立瑶;陈尚沅;陈飞;侯普民;周进
受保护的技术使用者：中国人民解放军理工大学
技术研发日：2017.04.27
技术公布日：2017.07.14