Устройство для регенерации воздуха



Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха
Устройство для регенерации воздуха

 


Владельцы патента RU 2468842:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к устройствам для регенерации воздуха в герметично закрытых помещениях. Устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении содержит вентилятор (1), патрон (2) и теплозащитный кожух (10). Патрон (1) снаряжен пластинами регенеративного продукта (3) на основе супероксида калия и выполнен в виде помещенных в теплозащитный кожух рукавов (4) из эластичного материала. Рукава соединены на входе коллектором (5) со стыковочным узлом и закреплены на стойке (19). Причем на выходе рукавов установлены дистанционирующие элементы (17) в виде гибких связей с попарно установленными фиксирующими элементами, между которыми закреплены силовые ленты (14) крепления. Такое конструктивное выполнение устройства позволяет получить требуемое распределение скоростей потока воздуха, равномерный разогрев, уменьшить потери тепла, в результате чего продукт отрабатывает полностью, снижается коэффициент проскока. 5 з.п ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для регенерации воздуха в герметично закрытых помещениях.

Известно устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении, содержащее корпус, внутри которого помещен патрон с регенеративным продуктом на основе супероксида калия. Корпус снабжен патрубками для ввода и вывода газа. Патрон снабжен центральной перфорированной трубкой. Боковые стенки патрона выполнены перфорированными. На боковых стенках помещен фильтр. Регенеративный продукт выполнен в виде таблеток, имеющих выпуклую и/или многогранную геометрическую форму. Регенерируемый воздух циркулирует радиально по всему слою регенеративного продукта. Подача воздуха в патрон осуществляется вентилятором, т.е. регенерация воздуха осуществляется за счет его принудительной циркуляции через патрон (Патент Франции №2161482, МПК A62B 11/00, 1973).

Однако это устройство не обеспечивает возможность регенерации воздуха в аварийной ситуации, связанной с полным или временным отсутствием электроэнергии, путем организации конвективного потока за счет создания искусственной тяги при разогреве регенеративного продукта. Этому препятствует высокое сопротивление таблетированного регенеративного продукта, что осложняется также необходимостью радиальной циркуляции очищаемого воздуха и размещением перфорированных решеток и фильтра вдоль оси патрона.

Известно также устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении, содержащее вентилятор и патрон с регенеративным продуктом на основе супероксида калия, в котором регенеративный продукт выполнен в виде блоков со сквозными отверстиями, установленных в патроне с образованием сквозных каналов по всей высоте слоя продукта, причем патрон содержит от 4 до 10 блоков регенеративного продукта, а диаметр сквозных отверстий в блоке составляет 6…8 мм. В этом устройстве патрон закреплен на стойке и снабжен съемным ручным пневмонасосом и съемным патрубком. Устройство обеспечивает регенерацию воздуха как в режиме принудительной вентиляции, так и в режиме естественной конвекции (Патент РФ №2147251, МПК A62B 11/00, 2000).

Однако известное устройство не обеспечивает эффективную очистку воздуха от диоксида углерода, поскольку при работе в конвективном режиме конструкция патрона не позволяет создать равномерное распределение скоростей потока воздуха в центральной части патрона и на его периферии из-за различия в степени нагрева блокового продукта. Скорость потока в центральной части патрона выше из-за большего разогрева, чем в его периферической части, что обусловлено неизбежными тепловыми потерями в окружающую среду. В результате взаимодействие супероксида калия с диоксидом углерода происходит также неравномерно, что приводит к увеличению коэффициента проскока и, соответственно, к росту концентрации диоксида углерода в помещении. При этом устройство характеризуется достаточно большим периодом времени, необходимым для создания нарастающего конвективного потока с требуемым расходом.

Известно также устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении, содержащее вентилятор и патрон с регенеративным продуктом на основе супероксида калия, закрепленный на стойке. Патрон выполнен в виде рукавов из эластичного материала, соединенных на входе коллектором. Рукава на выходе снабжены подпорными элементами, а патрон снабжен теплозащитным кожухом. В этом устройстве регенеративный продукт выполнен в виде пластин супероксида калия на пористой волокнистой матрице. Теплозащитный кожух снабжен силовыми лентами, снабженными люверсами для соединения со стойкой. Коллектор снабжен стыковочным узлом, выполненным в виде шайбы из упругого материала. На выходном патрубке вентилятора установлен конический наконечник (Патент РФ №2401145, МПК A62B 11/00, 2010).

Применение в конструкции устройства подпорных элементов создает дополнительное сопротивление, снижающее производительность вентилятора, усложняет конструкцию устройства, а также создает неудобства в процессе эксплуатации из-за сложности подбора сопротивления на выходе патрона.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы устройства, упрощение перевода работы устройства в конвективный режим и упрощение его эксплуатации.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства при одновременном обеспечении необходимого распределения скоростей потока и снижении потерь тепла.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении, содержащем вентилятор и снаряженный пластинами регенеративного продукта на основе супероксида калия патрон в виде помещенных в теплозащитный кожух рукавов из эластичного материала, соединенных на входе коллектором со стыковочным узлом и закрепленных на стойке, на выходе рукавов установлены дистанционирующие элементы в виде гибких связей с попарно установленными фиксирующими элементами, между которыми закреплены силовые ленты крепления пластин регенеративного продукта.

Стойка выполнена в виде двух соединенных между собой П-образных узлов, вертикальные элементы которых снабжены шарнирами на концах и в средней части.

На коллекторе установлена застежка - молния.

Теплозащитный кожух снабжен застежкой в нижней части.

Шарниры в средней части вертикальных элементов стойки образуют тупые углы, обращенные наружу П-образных узлов.

Шарниры снабжены фиксаторами.

Установка на выходе рукавов дистанционирующих элементов в виде гибких связей с попарно установленными фиксирующими элементами, между которыми закреплены силовые ленты крепления пластин регенеративного продукта, обеспечивает:

- упрощение конструкции устройства;

- снижение сопротивления потоку, что повышает скорость прохождения воздуха через патрон. Возникающая при этом турбулизация потока регенерируемого воздуха на поверхности пластин регенеративного продукта повышает степень отработки продукта;

- постоянство зазора между пластинами регенеративного продукта, что способствует снижению потерь тепла и равномерности отработки всех пластин регенеративного продукта и повышению эффективности работы продукта.

Выполнение стойки в виде двух соединенных между собой П-образных узлов, вертикальные элементы которых снабжены шарнирами на концах и в средней части, обеспечивает удобство длительного хранения стойки в компактном виде, быстрое ее приведение в рабочее положение и надежное закрепление на стойке патрона с регенеративным продуктом.

Установка на коллекторе застежки - молнии обеспечивает работу в конвективном режиме при отключении электропитания побудителя расхода воздуха. В этом случае достаточно распустить застежку - молнию и разогретый продукт создаст тягу, необходимую для регенерации воздуха.

Снабжение теплозащитного кожуха застежкой в нижней части также обеспечивает работу в конвективном режиме при отключении электропитания побудителя расхода воздуха. Застежка может быть выполнена в виде ленты «Велкро». Разведение нижних краев теплозащитного кожуха уменьшает сопротивление воздушному потоку при работе патрона в конвективном режиме.

Выполнение шарниров в средней части вертикальных элементов стойки с образованием тупых углов, обращенных наружу П-образных узлов, обеспечивает вертикальную устойчивость конструкции без дополнительных крепежных элементов. Для приведения стойки в рабочее положение достаточно вывести горизонтальные части до отказа вверх, после отклонения вертикальных частей П-образных элементов наружу стойка занимает устойчивое положение.

Снабжение шарниров стойки фиксаторами обеспечивает поперечную устойчивость стойки при смыкании фиксаторов. Фиксаторы предпочтительно изготавливаются в виде втулок, установленных на шарнирном разъеме, и ответных конических штифтов, установленных на второй половине разъема.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:

фиг.1 - общий вид устройства для регенерации воздуха;

фиг.2 - то же, вид сбоку;

фиг.3 - общий вид стойки в рабочем положении;

фиг.4 - общий вид стойки в сложенном положении;

фиг.5 - общий вид патрона в теплозащитном кожухе;

фиг.6 - то же, что на фиг.5, сечение по Б-Б;

фиг.7 - конструкция узла стыковочного;

фиг.8 - то же, что на фиг.5, сечение по А-А.

Устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении содержит вентилятор 1 и патрон 2 с регенеративным продуктом в виде пластин 3 супероксида калия на пористой волокнистой матрице, закрепленный на стойке 19. Патрон 2 с регенеративным продуктом выполнен в виде рукавов 4 из эластичного материала, соединенных на входе коллектором 5. В качестве материала рукавов 4 и коллектора 5 используется пленка толщиной 50 мкм из фторопласта Ф-4 МБ. На выходном патрубке вентилятора установлен конический наконечник 6 (фиг.2), взаимодействующий со стыковочным узлом коллектора 5. Стыковочный узел коллектора 5 выполнен в виде шайбы 7 (фиг.7) из упругого материала, заключенной в обойму, выполненную в виде колец 8, соединенных заклепками 9. Поверх рукавов 4 находится теплозащитный кожух 10 (фиг.5), снабженный лентами 11, на концах которых расположены застежки 12 для соединения с ручками 13, установленными на верхнем торце патрона 2. В качестве материала теплозащитного кожуха 10 обычно используются негорючие высокопрочные ткани на основе полиарамидных волокон (кевлар, номекс и др.). На нижнем торце теплозащитного кожуха 10 расположены застежки 12 для смыкания нижних пол кожуха. Регенеративный продукт в виде пластин 3 закреплен на силовой ленте 14, на верхнем конце которой располагается планка 15. Планка 15 размещается на дистанционирующих элементах в виде гибких связей 16 и закрепляется с помощью фиксирующих элементов 17. В нижней части патрона 2 установлена застежка - молния 18.

Патрон 2, выполненный в виде рукавов 4, помещенных в теплозащитный кожух 10, закреплен на стойке 19. Стойка 19 (фиг.3) состоит из установленных на основании двух соединенных между собой П- образных узлов 20, вертикальные элементы 21 которых снабжены шарнирами 22, позволяющими трансформировать стойку из транспортного положения в рабочее, и наоборот, из рабочего в транспортное. Шарниры 22 в средней части вертикальных элементов стойки образуют тупые углы, обращенные наружу П-образных узлов.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости применения устройства для регенерации в помещении, в котором необходимо регенерировать воздух, устанавливают стойку 19, состоящую из установленных на основании двух соединенных между собой П-образных узлов 20, вертикальные узлы 21 которых снабжены шарнирами 22, с вентилятором 1. Герметичный пакет (на чертеже не показан) разрывают, извлекают из него патрон 2 в теплозащитном кожухе 10 и разворачивают его по высоте, как показано на фиг.1. Патрон 2 в виде двух рукавов 4, соединенных коллектором 5, закрепляют на стойке 19 с помощью ручек 13, после чего к коллектору 5 через стыковочный узел подключают конический наконечник 6, расположенный на вентиляторе 1. При подаче напряжения на вентилятор 1 происходит его запуск. Очищаемый воздух из помещения поступает на вход вентилятора 1, из которого поступает в патрон 2.

Равномерность потока очищаемого воздуха в рукавах 4 достигается за счет фиксированного размещения силовых лент 14 с регенеративным продуктом 3. Силовые ленты 14, снабженные планками 15 в верхней части, закреплены на гибких связях 16 с помощью дистанционирующих элементов 17.

При прохождении воздуха между регенеративными пластинами 3, закрепленными в силовых лентах 14, происходит поглощение диоксида углерода и выделяется необходимый для дыхания кислород. Теплозащитный кожух 10 препятствует рассеиванию тепла, что способствует лучшей отработке регенеративного продукта 3. Теплозащитный кожух 10 закреплен на патроне 2 с помощью лент 11, снабженных застежками 12.

В случае отключения электроэнергии размыкают застежку-молнию 18, которая установлена в нижней части патрона 2, и разводят нижние полы теплозащитного кожуха 10, тем самым обеспечивая регенерацию воздуха в режиме конвекции.

По окончании работы патрон 2 отсоединяется от вентилятора 1.

При прекращении подачи электроэнергии наконечник 6 извлекается из шайбы 7, заключенной в кольца 8 с помощью заклепок 9.

Изобретение обеспечивает равномерную отработку пластин регенеративного продукта, а также упрощается конструкция устройства и повышается удобство эксплуатации.

1. Устройство для регенерации воздуха в герметично закрытом помещении, содержащее вентилятор и снаряженный пластинами регенеративного продукта на основе супероксида калия патрон в виде помещенных в теплозащитный кожух рукавов из эластичного материала, соединенных на входе коллектором со стыковочным узлом и закрепленных на стойке, отличающееся тем, что на выходе рукавов установлены дистанционирующие элементы в виде гибких связей с попарно установленными фиксирующими элементами, между которыми закреплены силовые ленты крепления пластин регенеративного продукта.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стойка выполнена в виде установленных на основании двух соединенных между собой П-образных узлов, вертикальные элементы которых снабжены шарнирами на концах и в средней части.

3. Устройство для регенерации воздуха по п.1, отличающееся тем, что на коллекторе установлена застежка-молния.

4. Устройство для регенерации воздуха по п.1, отличающееся тем, что теплозащитный кожух снабжен застежкой в нижней части.

5. Устройство для регенерации воздуха по п.2, отличающееся тем, что шарниры в средней части вертикальных элементов стойки образуют тупые углы, обращенные наружу П-образных узлов.

6. Устройство для регенерации воздуха по п.2, отличающееся тем, что шарниры снабжены фиксаторами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам регенерации воздуха сооружений гражданской обороны при работе последних в третьем режиме (режим изоляции) с регенерацией воздуха.

Изобретение относится к устройствам для коллективной защиты органов дыхания изолирующего типа. .

Изобретение относится к области очистки и регенерации воздуха, загрязненного воздуха. .

Изобретение относится к устройствам для регенерации воздуха в герметично закрытых помещениях. .

Изобретение относится к устройствам для регенерации воздуха в герметично закрытых помещениях. .

Изобретение относится к специальным устройствам для вентиляции газоубежищ, в частности спасения жизни людей путем подачи чистого воздуха в помещение при загрязнении атмосферного воздуха снаружи помещения.

Изобретение относится к спасательной технике и предназначено для временной защиты органов дыхания от ядовитых газов группы людей, застигнутых в шахте при взрыве, пожаре, внезапных выбросах угля и газа или обрушении горных пород.

Изобретение относится к устройствам для защиты органов дыхания от ядовитых и вредных в герметичных и полугерметичных помещениях. .

Изобретение относится к области судостроения и (или) медицины, в частности к системам вентиляции герметически закрытых помещений, и может быть предназначено, например, для использования в системах вентиляции декомпрессионных камер, в аварийно-спасательных комплексах, гермокабинах летательных аппаратов, медицинских барокамерах и др.

Изобретение относится к устройствам для регенерации воздуха в герметично закрытых помещениях. .

Изобретение относится к системам регенерации воздуха в обитаемых герметичных объектах, например, таких, как космические корабли, орбитальные станции, подводные лодки, герметичные подводные и подземные объекты

Изобретение относится к области систем регенерации воздуха в замкнутых помещениях, а именно к системам регенерации воздуха подводных лодок. Способ определения степени отработки K2СО3 по KОН в системах электрохимической регенерации воздуха совмещенного типа подводных лодок в условиях похода включает непрерывное или периодическое измерение удельной электропроводности и температуры оборотного электролита; преобразование полученных значений в величину концентрации KОН в растворе K2СО3 и сравнение полученной величины с предельным значением концентрации KОН в растворе. В условиях береговой лаборатории выполняют химический анализ на содержание K2СО3 отобранного из системы электрохимической регенерации электролита. Замеряют удельную электропроводность при заданной температуре электролита. Измеряют удельную электропроводность модельного электролита, который используют в системе электрохимической регенерации, при заданной температуре с заданным содержанием KОН. В условиях похода в распределительном блоке системы электрохимической регенерации выполняют измерения, аналогичные измерениям, которые выполнены в береговой лаборатории. Регулируют токовые нагрузки и состав электролита системы электрохимической регенерации воздуха исходя из сравнения результатов измерений в условиях похода и в условиях береговой лаборатории. 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к созданию регенерационных физико-химических максимально замкнутых систем жизнеобеспечения экипажа космического аппарата (КА) длительного функционирования. Регенерационная система содержит жилой отсек, систему очистки от вредных примесей, систему очистки от диоксида углерода, содержащую адсорбент и нагревательные элементы, концентратор диоксида углерода, содержащий адсорбент, систему переработки диоксида углерода и водорода, содержащую нагревательные элементы. Регенерационная система также содержит блок электролитического разложения воды, систему регенерации твердых и жидких отходов, сборник воды, сборник воды метаболической, сборник отходов. При этом после системы переработки диоксида углерода и водорода установлен дожигатель оксида углерода с палладиевым катализатором. После дожигателя оксида углерода установлен адсорбер водорода с интерметаллидом. Между блоком электролитического разложения воды и блоком переработки диоксида углерода и водорода установлен аккумулятор водорода с интерметаллидом. Блок электролитического разложения воды и дожигатель оксида углерода соединены между собой через адсорбер кислорода. Достигается максимальная замкнутость системы жизнеобеспечения экипажа КА, исключение второй стадии процесса переработки диоксида углерода и водорода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам регенерации воздуха в непригодной для дыхания атмосфере, закрытых помещениях, и может быть использовано, например, в респираторах горноспасателей. Система регенерации воздуха содержит поглотительный патрон, который снаряжен поглотителем углекислого газа, и баллон с кислородом. Поглотительный патрон снаряжен брикетом перекиси или окиси лития. Кроме того, поглотительный патрон выполнен с использованием раствора гидроокиси лития и парогазовой фазы. Устройство позволяет значительно снизить массогабаритные показатели системы регенерации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых в системах жизнеобеспечения человека. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов лития и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. При этом в раствор пероксида водорода после его смешения с сульфатом магния и гидроксидом лития перед добавлением гидроксида калия вводят галогениды щелочных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла, равном 15÷105. В качестве галогенида щелочного металла используют хлориды лития, натрия, калия или их смесь. Продукт для регенерации воздуха, полученный по изобретению, имеет более высокую динамическую емкость по диоксиду углерода на единицу массы и обеспечивает большее время защитного действия при его эксплуатации в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к устройствам регенерации воздуха в непригодной для дыхания атмосфере, закрытых помещениях и может быть использовано, например, в респираторах горноспасателей. Система регенерации воздуха содержит генератор кислорода с брикетом источника кислорода и абсорбер для поглощения углекислого газа, дополненный топливным элементом и генератором водорода с брикетом источника водорода. Генератор кислорода использует брикет надперекиси натрия как источника кислорода и выполнен в виде аппарата Кипа. Генератор водорода, использует в качестве источника водорода брикет гидрида лития или металлический литий. Линия отвода генератора водорода соединена с топливным элементом. Емкость с отработанным раствором соединена с абсорбером. Система регенерации воздуха обеспечивает снижение массы и габаритов расходуемых продуктов с одновременным производством электроэнергии. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство относится к средствам для вентиляции газоубежищ. Устройство спасения людей в помещении при загрязнении внешнего воздуха содержит распределительное устройство, заряженный баллон высокого давления с зарядным краном. Зарядный кран сообщен с основной линией подачи. Линия подачи снабжена пусковым клапаном и расходным дросселем. Основная линия подачи сообщена с помещением дополнительной линией подачи, которая содержит пусковой клапан и расходный дроссель. Распределительное устройство выполнено с возможностью задействования пускового клапана основной линии подачи и пускового клапана очередной дополнительной линии подачи. Общий участок расхода воздуха по основной линии подачи снабжен последовательно установленными устройством контроля давления воздуха, сообщенным с распределительным устройством, и измерительным дросселем. Проходное сечение отверстия дросселя превышает сумму проходных сечений отверстий расходных дросселей основной и каждой дополнительной линий. Устройство может содержать дополнительные дроссели, установленные перед входом в отверстия и за выходом из отверстия расходных и измерительного дросселей. Второй вариант устройства отличается содержанием, по крайней мере, одного дополнительного заряженного баллона высокого давления с зарядным краном, сообщенного через пусковой клапан с основной линией подачи перед расходным дросселем. Варианты устройства обеспечивают поддержание расхода воздуха в допустимых пределах, с автоматическим подключением дополнительных баллонов и дополнительных линий подачи газа, 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил. .

Изобретение относится к водолазному оборудованию, в частности к оборудованию декомпрессионных камер. Автоматическое стабилизирующее устройство стравливающей системы декомпрессионных камер содержит клапан, регулирующий выпуск воздуха, соединённый трубопроводом с клапаном выпуска камеры. Клапан выполнен в виде подвижного поршня. Нагрузочный поршень поджат пружиной с нажимной втулкой и гайкой. За счёт давления пружины нажимной поршень и поршень клапана поднимаются вверх, увеличивая проходное сечение клапана. Достигается повышение точности и надежности автоматического поддержания необходимой скорости снижения давления при проведении декомпрессии водолазов после завершения погружения. 2 ил.

Устройство предназначено для защиты зон скопления людей от отравляющих веществ и токсинов. Устройство для поглощения токсинов содержит микропроцессорный комплект, блоки анализа окружающей среды, блок запуска и блок блокирования всего комплекса электронной системы управления устройством. Согласно изобретению в его комплектацию входит блок распределения команд подключения камер, блок камер, поглощающих токсины, блок устройств, втягивающих токсины, и блок в виде очистительного комплекта, при этом блок запуска устройства подсоединен к блоку микропроцессорного комплекта, также блок запуска устройства входом-выходом соединен с блоком распределения команд и блоком блокировки команд, подключенным входом к блоку микропроцессорного комплекта, блоку запуска устройства и блоку распределения команд подключения камер, при этом блок распределения команд подключения камер соединен с блоками камер, поглощающих токсины, которые связаны с блоками устройств, всасывающих облака токсинов, и с блоком очистительного комплекта, который по электрическим связям подсоединен к блоку запуска устройства и блоку блокирования устройства, при этом блок очистительного комплекта по прямой и обратной связи подключен к блокам анализа воздушной среды, входы и выходы которых подсоединены к микропроцессорному комплекту и снабжены видеосигнализацией и аудиосигнализацией. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области спасательной техники, а именно к средствам индивидуальной защиты органов дыхания, использующим химические продукты. Индивидуальный дыхательный аппарат содержит лицевую часть, клапаны вдоха и выдоха, патрон с регенеративным продуктом, дыхательный мешок, фильтрующий патрон, устройство для управления работой аппарата. Согласно изобретению фильтрующий патрон, соединенный с внешней средой через обратный клапан, содержит катализатор глубокого окисления вредных газовых примесей и соединен также с дыхательным мешком, с одной стороны, и клапаном сброса выдыхаемой смеси, с другой стороны, через устройство автоматического управления работой аппарата. В результате увеличивается время защитного действия аппарата и/или снижается общая масса расходуемого регенеративного продукта в дыхательном аппарате. 2 ил.
Наверх