氧气再生药箱和氧气再生装置的制作方法

本发明涉及一种氧气再生药箱和一种氧气再生装置，特别是涉及应急避险的领域在应急避难间或相似密闭空间中的氧气再生药箱和氧气再生装置。

背景技术

近年来，超高层建筑、大型商业综合体、综合交通枢纽、地下场所、超长的公路隧道、矿井等大空间、多功能、结构复杂的建筑不断出现，在这类建筑中人员密度高、火灾风险大，一旦发生火灾，人员逃生和消防救援十分困难，往往造成灾难性事故，损失惨重。因此，通常在这里设施中设置用于暂时躲避火灾等灾难事件的应急的避难间、避难层或其他类似的密闭空间，用作人员无法进行正常疏散时暂时停留的避难区域，在其内储存有饮水、食物等用于维生的物质，特别是需配备氧气再生装置，使得人员能够在其内安全地等待救援。

这类避难间一旦启动后，为了保证人员的生命安全，必须进行封闭，否则外界的烟气会进入避难间，从而威胁避难间内人员的生命。而避难间封闭后，由于人体的呼吸作用，再加上避难间内人员密集，空间内的氧气浓度会不断降低，二氧化碳浓度会不断升高，很容易就会造成人员缺氧窒息，从而失去生理机能。因此，必须在封闭的避难间预先设置有氧气再生装置。当避难人员进入避难间后，只需简单操作，开启氧气再生装置，就能快速的将避难间内的氧气和二氧化碳的浓度都控制在适宜人类生存的范围内。

因此，氧气再生装置是这类避难间中至关重要的系统。将氧气再生装置应用于应急避险的避难间内并能在使用的时间内快速稳定地提供避险人员生存必需的氧气，吸收避险人员呼出的二氧化碳气体，将有效提高火灾时人员避难的安全性。

在氧气再生装置中氧气再生药箱起到关键的作用，其利用化学药品将人体自身呼出的二氧化碳和水转化成氧气。然而，需要对这种反应的速度进行控制以稳定长效地生成氧气。此外，由于在化学药品的反应中过多的水会积累会在药品表面形成一层致密的碱膜从而影响药品的继续反应。如何利用新材料、新技术设置高效安全的氧气再生药箱和氧气再生装置，成为目前应急避险领域的重要研究课题。

技术实现要素：

为此，本发明提出一种氧气再生药箱和一种氧气再生装置，其中对于氧气再生药箱中特定的构造对与氧气再生药粒接触的空气流动进行了优化，从而能够使氧气再生药粒的反应速度稳定并且避免反应产生的过多水气对反应效果的干扰，使装置即使在湿度较大的情况下也能正常使用。

根据本发明的氧气再生药箱，包括壳体和容纳在壳体中的多个具有六边形的轮廓的蜂巢管，其中壳体在相对的两侧是开放的以实现在壳体内的空气穿流，蜂巢管沿着空气穿流的方向布置并且相对于空气穿流的方向横向成排地布置在壳体中，对应于成排蜂巢管设有穿过蜂巢管的中心延伸的支撑杆，其特征在于，在每个蜂巢管中同心地容纳有药粒容纳管，在该药粒容纳管中容纳有用于氧气再生的药粒。通过这种蜂巢管与药粒容纳管的布置，能够优化空气在氧气再生药箱内的穿流风道，增强空气与药粒之间的接触反应，易于稳定氧气再生药粒的反应速度。

根据本发明的一种优选实施方式，在药粒容纳管的两端分别设有固定卡槽以与支撑杆连接固定。

根据本发明的一种优选实施方式，药粒容纳管通过固定卡槽和支撑杆与蜂巢管的内壁间隔开地容纳在蜂巢管内。

根据本发明的一种优选实施方式，药粒容纳管为圆柱状。

根据本发明的一种优选实施方式，药粒容纳管的管壁为双层结构。优选地，药粒容纳管的内壁为细网状结构，药粒容纳管的外壁为六边形的蜂巢形网格。由此，既能使每一粒氧气再生药粒充分反应，又不会因药粒一旦发生结块从而阻塞空气流通，并且这种容纳方式可以节省再生药粒的装填量、降低成本。并且这种装填方式还能避免药粒在完全反应后成为难以处理的糊状堆积物，避免了这种残渣带来的相关问题。

根据本发明的一种优选实施方式，针对壳体的开放的两侧分别设有闸板，以封闭或打开在氧气再生药箱内空气穿流的通道。

根据本发明的另一方案，提供一种氧气再生装置，包括外壳、一个或多个风机、用作备用电源的蓄电池及用于相应控制的电控板，在外壳中设有用于容纳氧气再生药箱的容纳空间，其特征在于，氧气再生药箱是如上所述的氧气再生药箱。

根据本发明的一种优选实施方式，在外壳的正面设置有紧急操作门及控制面板。

根据本发明的一种优选实施方式，在容纳空间中设有多个滑道。

根据本发明的一种优选实施方式，在容纳空间中设有与滑道配合使用的定位销以将氧气再生药箱定位在容纳空间中。

根据本发明的一种优选实施方式，当氧气再生药箱被置放在容纳空间中时，闸板在容纳空间中分别位于与风机相邻的一侧及与风机相对的一侧。优选地，与闸板联动地设有光电开关。通过采用闸板结构，既能保证密封，又方便地拉出以使氧气再生药箱工作，并且闸板与风机的启动可以采用光电信号传输，这种自动启动的方式使得操作简便，可减少避难人员的操作，适于在紧急状况下使用。

附图说明

图1示出了根据本发明的氧气再生装置的一个实施例的正面；

图2示出了根据本发明的氧气再生装置的一个实施例的内部空间；

图3示出了根据本发明的氧气再生装置的一个实施例的俯视图；

图4示出了根据本发明的氧气再生装置的一个实施例的侧面；

图5示出了根据本发明的氧气再生药箱的一个实施例的立体图；

图6示出了根据本发明的氧气再生药箱的一个实施例的俯视图；以及

图7示出了根据本发明的药粒容纳管的一个实施例的立体图。

具体实施方式

下面，将参照附图详细描述根据本发明的氧气再生药箱和氧气再生装置的具体实施方式。以下所给出的仅仅是根据本发明的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式，所述其他方式同样落入本发明的范围内。

参见分别示出了根据本发明的氧气再生装置的正面和其内部空间的图1和图2，氧气再生装置包括外壳1，在外壳1中设有用于容纳氧气再生药箱6的容纳空间。在外壳1中还可以设有用于引起空气对流的一个或多个风机5、用作备用电源的蓄电池4及用于相应控制的电控板10。外壳1通常由例如为不锈钢的金属制成，其可以为长方体或根据避难间的空间结构构造的其他适当的形状。如图1所示，在外壳1的正面设置有紧急操作门2及控制面板3，其中紧急操作门2可被打开以例如将氧气再生药箱6放入容纳空间或从中取出，此外在打开紧急操作门2后可以取下或装上在氧气再生药箱6上的闸板9。控制面板3例如可包括蓄电池4的电量显示或蓄电池状态显示灯、风机备用启动按钮、装置工作状态显示灯等。氧气再生药箱6可以预先放置在氧气再生装置中，也可以在启动氧气再生装置之前被临时放入。为了方便氧气再生药箱6进出容纳空间，在容纳空间的内壁上设有多个滑道7(图2示出为4个滑道)。可选地，设置有与滑道7配合使用的定位销8以将氧气再生药箱6定位在容纳空间中。蓄电池4为可反复充电的锂电池，当外壳1的控制面板3上显示蓄电池4的电量不足时，氧气再生装置可自动为其充电，以在紧急状态下断电时使用。另一方面，通过设有蓄电池可保证氧气再生装置在应急情况下能够启动，从而保证避难间内的人员安全。

此外，在容纳空间中与风机5相邻的一侧设有光电开关11，其能够与设置在氧气再生药箱6上的闸板9联动，以便在闸板9被取下或装上的同时能够同时发出开启或停止风机5的指令，实现简单的自动同步控制。

参见分别示出了根据本发明的氧气再生装置的俯视图和侧视图的图3和图4，在氧气再生装置的设置有风机5的一端可以在多个侧面设有若干通风孔15，以实现对于风机15的良好引流。可以在氧气再生装置的外壳1的上下及侧面同时设置通风孔，使氧气再生装置可采用多种应用姿态，例如可悬挂于墙上、也可直接直立于地面放置。此外，在氧气再生装置的一侧可以设有用于整个氧气再生装置的电源开关16和电源插头17。在图4中示出的电源开关16和电源插头17的位置仅为示意性的，其也可以根据实际需要设置在其他适宜的位置处。另外，虽然未示出，在氧气再生装置背面可以设有用于固定的装置，例如设有可用于固定在墙壁上的挂钩。

以下参照图5-7对根据本发明的氧气再生药箱6进行说明。氧气再生药箱6整体例如为六边形结构，其轮廓与氧气再生装置的容纳空间相匹配从而能够置入其中。具体地，氧气再生药箱6包括壳体，该壳体例如在相对的两侧是开放的，优选在靠近风机5的一侧和与风机5相反的一侧是开放的，使得由风机5引起的空气流能够穿过氧气再生药箱6内部，以实现在壳体内的空气穿流。针对壳体的上述开放的两侧分别设有闸板9，以封闭氧气再生药箱6、防止其内的氧气再生药粒与空气等接触发生反应而失效。闸板9可以被打开以在氧气再生药箱6内开放空气穿流的通道。当氧气再生药箱6被置放在容纳空间中时，闸板9的位置在容纳空间中分别位于与风机5相邻的一侧及与风机5相对的一侧。

此外，氧气再生药箱6还包括容纳在壳体中的多个具有六边形的轮廓的蜂巢管12，所述蜂巢管12沿着空气穿流的方向布置并且相对于空气穿流方向横向成排地布置在壳体中(参见图5和图6)，为此，对应于成排的蜂巢管12设有穿过该蜂巢管12的中心延伸的支撑杆。可以设有多排蜂巢管12和对应的多个支撑杆。特别地，在每个蜂巢管12中同心地容纳有药粒容纳管13，在该药粒容纳管中容纳有用于氧气再生的药粒。优选地，药粒容纳管13为圆柱状，其管壁优选为双层结构，例如内壁为细网状结构并且外壁为六边形的蜂巢形，在内壁与外壁之间容纳有用于氧气再生的药粒。此外，参见图7，在药粒容纳管13的两端分别设有固定卡槽14以与支撑杆连接固定。特别地，药粒容纳管13通过固定卡槽14和支撑杆与蜂巢管12的内壁间隔开地容纳在蜂巢管12内，由此实现空气在蜂巢管12的内壁与药粒容纳管13之间优化的穿流风道，增强空气与药粒之间的接触反应。

通过根据本发明的氧气再生装置，例如在紧急状态下，在人员进入例如为避难间的密闭空间后，可以打开氧气再生装置的外壳1的紧急操作门2，若氧气再生药箱6不在其内则将氧气再生药箱6放入外壳1内、若氧气再生药箱6已放置在其内则直接取下闸板9，与其联动的光电开关11由此启动风机5向内吹入空气气流，通过风机5进入氧气再生药箱6的空气水平地、即与蜂巢管12和药粒容纳管13平行地流过在蜂巢管12的内壁与药粒容纳管13的外壁之间的空隙，形成环绕药粒容纳管13的流动形态。由于液态水的密度远高于空气，所以空气的环流形态可以利用离心力效应使其和空气分离，从而同时实现了化学再生药粒的稳定的反应速度并同时避免过多水气对再生药粒的反应的干扰，使装置即使在湿度较大的情况下也能正常使用。

在根据本发明的氧气再生药箱6中，使用的用于氧气再生的药粒通常是超氧化钾及添加剂制成的颗粒状混合物，也称为复合型高效化学生氧剂。

此外，氧气再生药箱和其内药粒容纳管的大小以及用于氧气再生药粒的数量、风机的风量和蓄电池的容量可根据避难间的空间及设定的避难人员数量灵活地调整。特别是通过增添或减少蜂巢管的数量可简单地设定氧气再生药箱的大小和适于保障的人员数量等，这可根据实际情况适当地调整。

通过以上内容，本领域技术人员容易认识到可将本发明所公开结构的替代结构作为可行的替代实施方式，并且可将本发明所公开的实施方式进行组合以产生新的实施方式，它们同样落入所附权利要求书的范围内。