一种全封闭防护服内环境冷干洁净空气发生系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及空气净化处理技术领域，具体为一种全封闭防护服内环境冷干洁净空气发生系统。


背景技术：

[0002]
2020年新冠病毒的全球流行，使得医用防护用品的制造与使用面临许多问题需要解决。医护人员在治疗传染病人中，要穿戴不同等级的医用防护服。医用防护服分为a、b、c、d四个等级。a-c等级的防护服，穿戴后都会造成短时间内身体出汗、在眼镜部位结露。同时，防护服上的连接部位，不能穿线缝隙，以防止病毒等传染源进入服装内部。医护人员穿着医用全防护服后，不到半个小时就会产生不适感，体力消耗巨大，而很多医护人员一坚持就是6至8小时，夜班甚至要坚持十几个小时，因此对防护服穿着的舒适性提出了挑战。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型提供了一种针对全封闭防护服的内环境冷干洁净空气发生系统，用于解决作业人员穿戴全封闭防护服后，由于防护服内环境空气无法更新，人体发热出汗造成内环境空气质量差，在眼镜部位结露的问题。
[0004]
本实用新型的技术方案在于：包括冷凝干燥单元、排热除水单元、制冷制热单元、送风单元及过滤单元；
[0005]
所述送风单元分别连通冷凝干燥单元和过滤单元，过滤单元与全封闭防护服内环境连通，空气能够在送风单元的驱动下，经过冷凝干燥单元、送风单元及过滤单元后进入全封闭防护服内；
[0006]
所述制冷制热单元设于冷凝干燥单元与排热除水单元之间，能够对冷凝干燥单元制冷，同时对排热除水单元制热；
[0007]
所述排热除水单元与冷凝干燥单元连接，用于接纳冷凝干燥单元产生的冷凝水并将冷凝水蒸发。
[0008]
作为上述方案的优选，所述冷凝干燥单元包括第一布水槽、冷凝板及排水管，多块冷凝板平行排列于第一布水槽内，且垂直于第一布水槽设置，所述冷凝板上端通过顶板连接，下端开设有缺口，用于将相邻两块冷凝板之间的空间连通，第一布水槽两侧各设有一根排水管，一端与第一布水槽内部连通，另一端与排热除水单元连通，用于将第一布水槽内的冷凝水排入排热除水单元。
[0009]
作为上述方案的优选，所述排热除水单元包括第二布水槽、散热板及布水管，多块散热板平行排列于第二布水槽内，且垂直于第二布水槽设置，所述散热板上端通过顶板连接，散热板上部开设有通孔，多根平行设置的布水管穿过所有散热板上部的通孔，布水管两端分别与第一布水槽两侧的排水管连通，用于承接第一布水槽排出的水，所述布水管管壁设有多个排水孔，用于将第一布水槽排出的水排至散热板上蒸发，所述散热板下端开设有缺口，用于将相邻两块散热板之间的空间连通。
[0010]
作为上述方案的优选，所述冷凝板和散热板下端设有一个或多个缺口，且相邻冷凝板、相邻散热板上的缺口分别一一对应，多根布水管中的其中一根与所述排水管连接，其余布水管通过短管与该布水管连通，所述散热板上部通孔直径大于布水管外径，且布水管固定在散热板上部通孔的最高点处，所述排水孔位于布水管管壁最低点且与散热板相对的位置。
[0011]
作为上述方案的优选，所述制冷制热单元包括制冷片及绝热海绵，所述绝热海绵两侧面分别与冷凝干燥单元的布水槽外底部和排热除水单元顶板上表面接触，绝热海绵中央设有通孔，所述制冷片设于该通孔内，制冷片的吸热面与冷凝干燥单元的布水槽外底部接触，用于对冷凝干燥单元制冷，散热面与排热除水单元顶板上表面接触，用于对排热除水单元加热，所述制冷片的上下表面均涂覆有导热硅脂。
[0012]
作为上述方案的优选，所述送风单元和过滤单元设于箱体内，所述箱体内部通过一块隔板将箱体分隔为上下两个区域，下部区域设置有风机，上部区域设置有过滤层，所述风机上方的隔板处开设有一通孔，所述下部区域的箱体侧面设有开口，所述开口与冷凝干燥单元连接，使外界空气能够在风机的驱动下，通过冷凝干燥单元的冷凝板之间的空间进入风机。
[0013]
作为上述方案的优选，所述箱体上部区域的过滤层为熔喷布层，所述熔喷布层平行于箱体内的隔板设置，外沿固定在箱体内壁，所述箱体顶部开设有一通孔，所述通孔处设有一管接头，用于与防护服内部连接。
[0014]
本实用新型的有益效果在于：
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1、该系统能够产生低温、干燥、洁净的空气进入全封闭防护服内部，有效改善防护服内环境的空气质量，提升工作人员穿戴防护服时的舒适感。
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2、该系统对空气制冷干燥过程产生的冷凝水进行蒸发处理，使得本系统不需要配置额外的用于存储冷凝水的存储装置，使系统结构更加简化，使用更加方便。
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3、在制冷片上下表面涂覆导热硅脂材料，以填充制冷片与冷凝干燥单元、排热除水单元之间的缝隙，有效提高导热效果。
附图说明
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图1为本实用新型的整体外观结构示意图。
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图2为本实用新型中冷凝干燥单元、排热除水单元及制冷制热单元的装配结构示意图。
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图3为图2中a-a向剖视图。
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图4为本实用新型箱体的内部结构示意图。
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图5为本实用新型中冷凝干燥单元、排热除水单元及制冷制热单元连接部位的结构示意图。
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图6为图5中的局部结构放大示意图。
[0024]
图7为本实用新型中制冷片和绝热海绵的位置关系示意图。
具体实施方式
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以下结合附图详细描述本实用新型的实施例。
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如图1所示，本实施例的结构包括冷凝干燥单元1、排热除水单元2、制冷制热单元3、送风单元及过滤单元；
[0027]
所述送风单元分别连通冷凝干燥单元1和过滤单元，过滤单元与全封闭防护服内环境连通，空气能够在送风单元的驱动下，经过冷凝干燥单元1、送风单元及过滤单元后进入全封闭防护服内；
[0028]
所述制冷制热单元3设于冷凝干燥单元1与排热除水单元2之间，能够对冷凝干燥单元1制冷，同时对排热除水单元2制热；
[0029]
所述排热除水单元2与冷凝干燥单元1连接，用于接纳冷凝干燥单元1产生的冷凝水并将冷凝水蒸发。
[0030]
在本实施例中，所述冷凝干燥单元1包括第一布水槽102、冷凝板101及排水管104，多块冷凝板101平行排列于第一布水槽102内，且垂直于第一布水槽102设置，所述冷凝板101上端通过顶板连接，下端开设有缺口103，用于将相邻两块冷凝板101之间的空间连通，第一布水槽102两侧各设有一根排水管104，一端与第一布水槽102内部连通，另一端与排热除水单元2连通，用于将第一布水槽102内的冷凝水排入排热除水单元2。
[0031]
在本实施例中，所述排热除水单元2包括第二布水槽202、散热板201及布水管204，多块散热板201平行排列于第二布水槽202内，且垂直于第二布水槽202设置，所述散热板201上端通过顶板连接，散热板201上部开设有通孔206，多根平行设置的布水管204穿过所有散热板201上部的通孔206，布水管204两端分别与第一布水槽102两侧的排水管104连通，用于承接第一布水槽102排出的水，所述布水管204管壁设有多个排水孔205，用于将第一布水槽102排出的水排至散热板201上蒸发，所述散热板201下端开设有缺口203，用于将相邻两块散热板201之间的空间连通。
[0032]
在本实施例中，所述冷凝板101和散热板201下端设有一个或多个缺口103/203，且相邻冷凝板101、相邻散热板201上的缺口分别一一对应，多根布水管204中的其中一根与所述排水管104连接，其余布水管204通过短管与该布水管204连通，所述散热板201上部通孔直径大于布水管204外径，且布水管204固定在散热板201上部通孔的最高点处，所述排水孔205位于布水管204管壁最低点且与散热板201相对的位置。
[0033]
在本实施例中，所述制冷制热单元3包括制冷片301及绝热海绵302，所述绝热海绵302两侧面分别与冷凝干燥单元1的布水槽外底部和排热除水单元2顶板上表面接触，绝热海绵302中央设有通孔，所述制冷片301设于该通孔内，制冷片301的吸热面与冷凝干燥单元1的布水槽外底部接触，用于对冷凝干燥单元1制冷，散热面与排热除水单元2顶板上表面接触，用于对排热除水单元2加热，所述制冷片301的上下表面均涂覆有导热硅脂。
[0034]
在本实施例中，所述送风单元和过滤单元设于箱体6内，所述箱体6内部通过一块隔板601将箱体6分隔为上下两个区域，下部区域设置有风机4，上部区域设置有过滤层5，所述风机4上方的隔板601处开设有一通孔，所述下部区域的箱体6侧面设有开口，所述开口与冷凝干燥单元1连接(此处需要说明的是，风机所在区域仅仅与冷凝干燥单元连接并连通，与一侧的排热除水单元不连通，空气仅仅能够从冷凝干燥单元进入风机)，使外界空气能够在风机4的驱动下，通过冷凝干燥单元1的冷凝板101之间的空间进入风机4。
[0035]
在本实施例中，所述箱体6上部区域的过滤层5为熔喷布层，所述熔喷布层平行于箱体6内的隔板601设置，外沿固定在箱体6内壁，所述箱体6顶部开设有一通孔，所述通孔处
设有一管接头7，用于与防护服内部连接。
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上述技术方案的工作原理如下：
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空气的流动方向为：空气从冷凝干燥单元1的冷凝板101间隙中进入风机4，在风机4的驱动下，空气通过风机4后经熔喷布层过滤，再由软管进入防护服内环境。
[0038]
在该过程中，系统对空气进行了制冷除水、降温及过滤等处理，最大限度对进入防护服内环境的空气进行去污、去杂质、除菌等，降低空气中的水分和空气温度，使得工作人员能够呼吸到干燥低温洁净的空气，增强工作人员穿着防护服的舒适感。
[0039]
在该过程中，制冷片301的吸热面(产生10℃左右的温度)与冷凝干燥单元1的布水槽底面接触，通电后能够对冷凝干燥单元1制冷，使布水槽、冷凝板101的温度降低，当空气经过冷凝板101时，温度较低的冷凝板101能够使空气中的水分冷凝，冷凝水沿冷凝板101流入下部的布水槽，再经过冷凝板101下端的缺口，流至布水槽两端的排水管104处，冷凝水从排水管104排出，进入排热除水单元2的布水管204，并从管壁的排水孔205排出(布水管204的开孔率达60％以上)，附着在散热板201(散热板201表面进行了亲水处理)上，制冷片301的散热面(产生不大于45℃的温度)与排热除水单元2的顶板接触，从而将热量传递到散热板201上，散热板201对冷凝水加热，从而使冷凝水温度升高，直至蒸发。
[0040]
综上所述，本实施例所述的技术方案，既解决了全封闭防护服内环境空气无法更新，人体发热出汗造成内环境空气质量差，在眼镜部位结露的问题，同时也解决了本方案中冷凝干燥单元1产生的冷凝水的存储问题，使得本系统不需要配置储水装置。