一种矿用气动制冷装置的制作方法

本实用新型涉及一种制冷装置，具体涉及一种矿用气动制冷装置。

背景技术：

我国是一个资源大国，拥有各种丰富的矿产资源，因此有许多工人每天工作在深达数十米甚至数百米的井下，井下工作环境艰苦，特别是煤矿井下，煤矿工人每天都要面临数个小时高温高湿的工作环境，时间久了，对工人的身体精神造成严重的伤害。由于煤矿井下一般不允许使用带电设备，所以普通电动制冷设备无法在井下正常使用。

有条件的矿井下会从井上将冷藏箱断电后放入井下，里面放置工作服等，但是由于煤矿井下一般不允许带电设备，冷藏箱一般过两三个小时就没有冷藏效果了。

如何设计一种结构合理，设计巧妙，能在矿井下使用，不耗电，控制温度方便，使用便捷的矿用气动制冷装置是目前需要解决的问题。

技术实现要素：

为了解决现在制冷装置存在的结构不合理，无法在矿井下正常使用，控制温度不方便，使用不便捷的等技术问题，本实用新型提供一种矿用气动制冷装置，来实现结构合理，设计巧妙，能在矿井下使用，不耗电，控制温度方便，使用便捷的目的。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种矿用气动制冷装置，包括装置本体，装置本体内部设置有制冷机构，装置本体外部设置有温控机构，制冷机构和温控机构通过气管连接，所述的制冷机构为由气动压缩机、冷凝器、节流阀、毛细管、第一过滤器和蒸发器依次串联成的制冷回路，所述的温控机构包括进气阀、多组减压阀、向气动压缩机提供动力的气源、换向阀和感温包，其中，进气阀与换向阀并联后通过气管与气动压缩机连接，减压阀分别位于进气阀与换向阀的进气端，以调整进气阀与换向阀的气体进出量；感温包设置在蒸发器一侧，以感应箱体内的温度。

所述的进气阀的下端和阀体的一侧分别设置有相互连通的第一通气口和第二通气口，进气阀的上端设置有气箱座、气箱盖、膜片和位于膜片下端的传动片，传动片下方设置有通向第一通气口的通道，通道内安设有传动杆；传动片下端设置有固定圈，固定圈通过一压紧弹簧与传动杆紧密接触，膜片将感温包内气压变化传递给传动片，再通过压紧弹簧控制传动杆上下运动；所述第一通气口上部设置有阀芯架，所述阀芯架的外边缘通过弹簧与进气阀内壁连接，以实现阀芯架的上下移动；阀芯架的上端向内凹陷形成凹陷部，凹陷部内安设有与传动杆接触的钢球，钢球的直径大于通道的直径，以使传动杆在受到阀内气体压力的作用下推挤钢球，以实现第一通气口和第二通气口的通断。

所述的感温包内填充有饱和惰性气体，感温包的进气端通过一压力感应块与进气阀内用于控制开合进气的压力传动杆连接，惰性气体体积的变化推动压力传动杆的升降，来控制进气阀的开合或关闭，进而控制气源的通断实现自动温控。

所述的进气阀与换向阀采用两位三通阀。

所述的气源的起始端设置有用于分离充入空气中油脂和水分的油水分离器。

所述的油水分离器的出口端设置有第二过滤器。

所述的气源的管路上还设置有油雾器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型包括装置本体，装置本体内部设置有制冷机构，装置本体外部设置有温控机构，制冷机构和温控机构通过气管连接，所述的制冷机构为由气动压缩机、冷凝器、节流阀、毛细管、第一过滤器和蒸发器依次串联成的制冷回路，制冷回路为常见制冷部件组成的回路，材料易购易得，温控机构通过气动压缩机、进气阀、减压阀和感温包控制，抛弃了传统的电气控制，在煤矿井下使用时更安全，操作更方便；

2）温控机构包括进气阀、多组减压阀、向气动压缩机提供动力的气源、换向阀和感温包，其中，进气阀与换向阀并联后通过气管与气动压缩机连接，减压阀分别位于进气阀与换向阀的进气端，以调整进气阀与换向阀的气体进出量；感温包设置在蒸发器一侧，以感应箱体内的温度；

3）进气阀的下端和阀体的一侧分别设置有相互连通的第一通气口和第二通气口，进气阀的上端设置有气箱座、气箱盖、膜片和位于膜片下端的传动片，传动片下方设置有通向第一通气口的通道，通道内安设有传动杆；传动片下端设置有固定圈，固定圈通过一压紧弹簧与传动杆紧密接触，膜片将感温包内气压变化传递给传动片，再通过压紧弹簧控制传动杆上下运动，传动片和传动杆的相互配合，将气体体积的变化转化为机械形式的传递，有效的实现了温度的改变和控制；

4）第一通气口上部设置有阀芯架，所述阀芯架的外边缘通过弹簧与进气阀内壁连接，以实现阀芯架的上下移动；阀芯架的上端向内凹陷形成凹陷部，凹陷部内安设有与传动杆接触的钢球，钢球的直径大于通道的直径，以使传动杆在受到阀内气体压力的作用下推挤钢球，以实现第一通气口和第二通气口的通断，钢球的设计具有巧妙性，钢球的直径大于通道的直径，传动杆在受到阀内气体压力的作用下推挤钢球，以实现第一通气口和第二通气口的通断，相对传统的电气开关，控制更加灵敏；

5）感温包内填充有饱和惰性气体，感温包的进气端通过一压力感应块与进气阀内用于控制开合进气的压力传动杆连接，惰性气体体积的变化推动压力传动杆的升降，来控制进气阀的开合或关闭，进而控制气源的通断实现自动温控，利用惰性气体室温下不易与其他气体物质发生变化的特性，来充当温度变化的显示器，安全可靠；

6）气源的起始端设置有用于分离充入空气中油脂和水分的油水分离器，可有效分离出管路中不小心混入的油脂和水分。

附图说明

图1是本实用新型电路原理示意图；

图2是温控机构示意图；

图中标记：1、气动压缩机，2、冷凝器，3、节流阀，4、毛细管，5、第一过滤器，6、蒸发器，7、进气阀，701、第一通气口，702、第二通气口，703、气箱座，704、气箱盖，705、膜片，706、传动片，707、固定圈，708、压紧弹簧，709、通道，710、传动杆，711、阀芯架，712、钢球，8、减压阀，9、气源，10、油水分离器，11、第二过滤器，12、油雾器，13、换向阀，14、感温包。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图所示，一种矿用气动制冷装置，包括装置本体，装置本体内部设置有制冷机构，装置本体外部设置有温控机构，制冷机构和温控机构通过气管连接，所述的制冷机构为由气动压缩机1、冷凝器2、节流阀3、毛细管4、第一过滤器5和蒸发器6依次串联成的制冷回路，所述的温控机构包括进气阀7、多组减压阀8、向气动压缩机1提供动力的气源9、换向阀13和感温包14，其中，进气阀7与换向阀13并联后通过气管与气动压缩机1连接，减压阀8分别位于进气阀7与换向阀13的进气端，以调整进气阀7与换向阀13的气体进出量；感温包14设置在蒸发器6一侧，以感应箱体内的温度；

以上为本实用新型的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的进气阀7的下端和阀体的一侧分别设置有相互连通的第一通气口701和第二通气口702，进气阀7的上端设置有气箱座703、气箱盖704、膜片705和位于膜片705下端的传动片706，传动片706下方设置有通向第一通气口701的通道709，通道709内安设有传动杆710；传动片706下端设置有固定圈707，固定圈707通过一压紧弹簧708与传动杆710紧密接触，膜片705将感温包14内气压变化传递给传动片706，再通过压紧弹簧708控制传动杆710上下运动；所述第一通气口701上部设置有阀芯架711，所述阀芯架711的外边缘通过弹簧与进气阀7内壁连接，以实现阀芯架711的上下移动；阀芯架711的上端向内凹陷形成凹陷部，凹陷部内安设有与传动杆710接触的钢球712，钢球712的直径大于通道709的直径，以使传动杆710在受到阀内气体压力的作用下推挤钢球712，以实现第一通气口101和第二通气口102的通断；

如所述的感温包14内填充有饱和惰性气体，感温包14的进气端通过一压力感应块与进气阀7内用于控制开合进气的压力传动杆连接，惰性气体体积的变化推动压力传动杆的升降，来控制进气阀7的开合或关闭，进而控制气源9的通断实现自动温控；

如所述的进气阀7与换向阀13采用两位三通阀；

如所述的气源9的起始端设置有用于分离充入空气中油脂和水分的油水分离器10；

如所述的油水分离器10的出口端设置有第二过滤器11；

如所述的气源9的管路上还设置有油雾器12。

正常工作时，本实用新型主要包括制冷系统和温控系统两部分，其中气动压缩机是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高；气动压缩机吸入从蒸发器6出来的较低压力的蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器2，在冷凝器2中冷凝成压力较高的液体，经节流阀3节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器6，在蒸发器6中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入气动压缩机的入口，从而完成制冷循环。

温控系统主要包含进气阀7、减压阀8、气源9、油水分离器10、过滤器11、油雾器12、、换向阀13和感温包14；利用感温包14内饱和气体感应低压管路温度的变化，当降至一定温度时，饱和气体体积减小，进气阀7关闭，换向阀13处于右位闭合，气动压缩机1供气断，制冷系统停止工作；随着低压管路温度的升高，感温包14内饱和气体体积膨胀，进气阀7通气，换向阀13通气，气动压缩机1正常工作。调节温度主要通过减压阀8调节与感温包14内饱和压力平衡点保持设定温度。

本实用新型结构合理，设计巧妙，能在矿井下使用，不耗电，控制温度方便，使用便捷，解决现在制冷装置存在的结构不合理，无法在矿井下正常使用，控制温度不方便，使用不便捷的等技术问题，对现有技术来说，具有很好的市场前景和发展空间。

上面结合附图对本实用新型优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型构思的前提下作出各种变化。