Дыхательная система мембранного типа со сжатым воздухом



Дыхательная система мембранного типа со сжатым воздухом
Дыхательная система мембранного типа со сжатым воздухом

 


Владельцы патента RU 2494315:

ЭсПиИкс КОРПОРЕЙШН (US)

Изобретение в основном относится к дыхательной системе мембранного типа со сжатым воздухом и к способу ее использования, в частности к мембранному разделителю, в котором для продувки используется поток очищенного наружного воздуха. Устройство для очистки воздуха для дыхания, содержащее мембранный разделительный блок, включающий в себя мембранный фильтр, имеющий области для проникшего и непроникшего газа, корпус для размещения в нем мембранного фильтра, впускной питающий трубопровод, связанный с мембранным фильтром, и трубопровод отвода непроникшего газа, соединенный по текучей среде с областью непроникшего газа мембранного фильтра; блок каталитического фильтра, включающий в себя картридж со слоем катализатора, две концевые детали, удерживающие картридж со слоем катализатора внутри корпуса и имеющие выпускные отверстия, впускной трубопровод катализатора, соединенный со слоем катализатора и соединенный по текучей среде с указанным трубопроводом отвода непроникшего газа, и трубопровод отвода получаемого газа, соединенный с выпускными отверстиями; и впускную продувочную трубу, соединяющую блок каталитического фильтра с областью проникшего газа мембранного фильтра. Техническим результатом заявленного изобретения является создание портативной системы очистки воздуха для дыхания, имеющей низкую стоимость изготовления и не требующую наличия каких-либо внешних средств обеспечения помимо сжатого воздуха. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники

Изобретение в основном относится к дыхательной системе мембранного типа со сжатым воздухом и к способу ее использования, в частности, к мембранному разделителю, в котором для продувки используется поток очищенного наружного воздуха.

Уровень техники

Известно, что сжатый воздух, используемый в различных областях, в частности, в дыхательных воздушных системах, при упаковке пищевых продуктов, в фармацевтических лабораториях и при производстве интегральных схем, может подвергаться обработке для удаления загрязнений и водяного пара. Сжатый воздух для дыхания может быть получен с помощью системы очистки воздуха для дыхания. Система очистки воздуха для дыхания может применяться для осуществления двух основных функций: осушения для удаления из необработанного воздуха избытков влаги и очистки для удаления из необработанного воздуха твердых частиц, аэрозольных частиц масел и паров углеводородов. Также функция очистки может заключаться в удалении из воздуха монооксида углерода путем превращения его в диоксид углерода.

Для подачи очищенного сжатого воздуха для дыхания в маски, шлемы и капюшоны могут использоваться мобильные и стационарные системы очистки воздуха. Системы со сжатым воздухом для дыхания могут применяться для обеспечения очищенным воздухом работников, занятых в таких сферах, как пожаротушение, пескоструйная обработка, окраска распылением, уборка разливов химических реагентов, сварка, шлифовальные работы, очистка труб и резервуаров и в других подобных видах деятельности, когда повторяющееся воздействие неочищенного воздуха может представлять угрозу для здоровья работника. Федеральные правила требуют, чтобы сжатый воздух для дыхания применялся в условиях, когда неочищенный воздух может явиться причиной немедленного физического дискомфорта, может вызывать хронические отравления после повторяющегося воздействия или острые неблагоприятные физиологические проявления после длительного воздействия.

В стандартных системах очистки воздуха для дыхания для осушения сжатого воздуха обычно применяются влагопоглотители или технология осушения охлаждением. Устройства обоих таких типов не являются портативными и требуют для функционирования наличия электричества или сложного и дорогого пневматического управления. Желательно создание портативной системы очистки воздуха для дыхания, имеющей низкую стоимость изготовления и не требующую наличия каких-либо внешних средств обеспечения (помимо сжатого воздуха) в процессе удаления из сжатого воздуха воды, жидких масел, жидких загрязнителей, паров масел, монооксида углерода и различимых запахов.

Кроме того, некоторые стандартные системы очистки воздуха, в которых используются влагопоглощающие осушающие устройства, для эффективного функционирования требуют прокачки (продувки) воздухом. Если воздух для продувки забирается из точки, находящейся в системе до узла очистки воздуха, то такой продувочный воздух может содержать смертельно опасные загрязнители, такие как монооксид углерода. Такой продувочный воздух затем удаляется из системы непосредственно в окружающую среду, потенциально загрязняя ее. Необходима разработка такой системы очистки воздуха, которая вырабатывала бы воздух для дыхания, соответствующий Закону о технике безопасности и гигиене труда (OSHA) категории D, не загрязняя при этом зону, в которой такая система установлена, или окружающую среду.

Раскрытие изобретения

Указанные выше требования в значительной степени удовлетворяются настоящим изобретением, в одном из вариантов реализации которого для придания воздуху для дыхания категории качества D (согласно OSHA) используется система очистки воздуха для дыхания, в которой использованный для продувки мембранного фильтра отработанный поток не загрязняет область, где установлена эта система. Такое усовершенствование системы очистки воздуха для дыхания обеспечивается за счет использования мембранного осушителя, в котором для продувки используется поток очищенного наружного воздуха. Впуск продувочного потока осуществляется по потоку за мембранным осушителем и после обработки воздуха в каталитическом фильтре, в котором из него удаляется монооксид углерода (СО).

Таким образом, во всех вариантах осуществления изобретения используется устройство для очистки воздуха для дыхания, в котором продувочный поток не содержит монооксида углерода. Водяной пар удаляется из потока сжатого воздуха с помощью мембранного осушителя, содержащего мембранный фильтр, имеющий области для проникшего и непроникшего газа, корпус для размещения в нем мембранного фильтра, впускной питающий трубопровод, связанный с мембранным фильтром, и трубопровод отвода непроникшего газа, соединенный по текучей среде с областью непроникшего газа мембранного фильтра. В центральной части мембранного фильтра может быть выполнен перепускной канал для передачи части получаемого непроникшего газа из области для непроникшего газа к трубопроводу отвода непроникшего газа.

Предпочтительно для установки мембранного разделительного блока используется кронштейн для крепления фильтров.

Для обеспечения возможности использования внешнего продувочного потока корпус мембранного фильтра предпочтительно выполнен T-образного типа.

Продувочный поток, используемый для очистки внешней поверхности проницаемой части мембранного осушителя, может отбираться от каталитического фильтра. Каталитический фильтр включает в себя картридж со слоем катализатора, две концевые детали, удерживающие картридж со слоем катализатора внутри корпуса и имеющие выпускные отверстия, впускной трубопровод катализатора, соединенный со слоем катализатора, и трубопровод отвода получаемого газа, соединенный с выпускными отверстиями.

Предпочтительно каталитический фильтр содержит индикатор влажности и заглушенный разъем для подключения устройства контроля за содержанием монооксида углерода.

Устройство содержит также впускную продувочную трубу, соединяющую по текучей среде блок каталитического фильтра с областью проникшего газа мембранного фильтра. Таким образом, от блока каталитического фильтра к мембранному разделительному блоку протекает поток продувочного газа, по существу не содержащего монооксида углерода.

Предпочтительно устройство очистки воздуха для дыхания может содержать расположенный в корпусе мембранного фильтра впускной продувочный трубопровод, обеспечивающий прохождение продувочного газа внутрь корпуса мембранного блока.

Кроме того, устройство очистки воздуха для дыхания может иметь дросселирующее отверстие для дозирования расхода продувочного газа, поступающего в область для проникшего газа мембранного фильтра.

Предпочтительно для установки блока фильтра-катализатора используется кронштейн для крепления фильтров.

Предпочтительно с впускной продувочной трубой по текучей среде соединен продувочный фильтр, например, из спеченной бронзы.

Предпочтительно устройство содержит также фитинг катализатора с трубной резьбой, который соединен с корпусом каталитического фильтра с образованием уплотнения за счет плотной подгонки. Устройство также может содержать соединительную деталь для соединения трубной резьбой фитинга катализатора с впускной продувочной трубой.

В некоторых вариантах осуществления изобретения для очистки сжатого воздуха перед его обработкой в мембранном осушителе могут использоваться фильтры предварительной очистки. В связи с этим устройство для очистки воздуха может включать в себя по меньшей мере один фильтр предварительной очистки, расположенный перед мембранным разделительным блоком.

Кроме того, устройство для очистки воздуха может содержать фильтр с активированным углем, углем, расположенный по потоку за каталитическим фильтром, и пылепоглощающий фильтр, расположенный по потоку за фильтром с активированным углем.

В другом варианте осуществления изобретения устройство для очистки воздуха для дыхания, использующее не содержащий монооксида углерода продувочный поток, включает в себя мембранное разделительное устройство, включающее в себя разделительное средство для отделения области для проникшего газа от области непроникшего газа, корпус для размещения в нем разделительного средства, впускное средство для подачи исходного газа и выпускное средство для отвода получаемого непроникшего газа. Устройство также включает в себя каталитический фильтр, включающий в себя картридж для размещения в нем слоя катализатора, концевые детали для удержания картриджа внутри корпуса и имеющие выходы для отвода обработанного катализатором газа, и впускное средство для введения получаемого непроникшего газа в слой катализатора. Устройство также содержит впускное продувочное средство, соединяющее каталитический фильтр с областью для проникшего газа мембранного разделительного устройства.

Еще один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится к способу очистки воздуха для дыхания, включающему в себя удаление водяного пара из потока сжатого воздуха в мембранном разделительном блоке путем подачи потока сжатого воздуха в устройство, отделения проникшей части потока сжатого воздуха от непроникшей части и отвода получаемого непроникшего газа из мембранного разделительного блока. Данный способ также включает в себя удаление монооксида углерода из непроникшего газа в блоке каталитического фильтра путем введения непроникшего газа в слой катализатора, размещенный внутри картриджа, установленного в корпусе каталитического фильтра с помощью концевых деталей, имеющих выпускные отверстия для отвода обработанного катализатором выпускного газа из блока каталитического фильтра. Наконец, способ включает в себя подачу обработанного катализатором газа из блока каталитического фильтра в область проникшего газа мембранного разделительного блока через впускной продувочный трубопровод, причем обработанный катализатором газ является по существу не содержащим монооксида углерода.

Таким образом, некоторые варианты осуществления изобретения представлены в общем виде, и, разумеется, существуют дополнительные варианты осуществления изобретения, которые будут описаны ниже.

В связи с этим перед подробным пояснением по меньшей мере одного варианта осуществления изобретения следует отметить, что изобретение не ограничивается деталями конструкции и устройством блоков, изложенными в дальнейшем описании или представленными на чертежах. В дополнение к описанным вариантам данное изобретение может быть реализовано в виде других вариантов и может быть осуществлено различными способами. Кроме того, следует понимать, что используемая в данном описании терминология, а также реферат служат лишь для пояснения сущности изобретения и не являются ограничивающими.

Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что концепция, на которой базируется данное изобретение, может легко применяться в качестве основы для разработки и других конструкций, способов и систем, обеспечивающих реализацию целей настоящего изобретения, поэтому важно, чтобы формула изобретения рассматривалась как включающая такие эквивалентные конструкции и в той мере, в какой они не отступают от сущности и объема настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показана система очистки воздуха для дыхания в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, вид в плане;

на фиг.2 - то же, вид в разрезе.

Осуществление изобретения

Изобретение в различных вариантах его осуществления может использоваться для предотвращения загрязнений в зоне, где установлена система очистки воздуха для дыхания. Системы в соответствии с настоящим изобретением могут быть мембранными, что обеспечивает большую компактность и экономичность электропотребления процесса осушения. В вариантах осуществления изобретения используются или влагопоглотитель или мембрана, которые требуют использования продувочного воздуха. Например, чтобы удалить водяной пар из мембранных волокон, в мембранных осушителях используется порция сухого сжатого воздуха, который вымывает пары воды с внешней проницаемой стороны полых волокон и таким образом очищает мембрану от водяного пара. В вариантах осуществления изобретения продувочный воздух отбирается в системе из точки, располагающейся после того, как сухой воздух обрабатывается в слое катализатора, превращающего смертельно ядовитый монооксид углерода (СО) в диоксид углерода (CO2). Этот по существу не содержащий СО продувочный воздух затем может быть безопасно удален из системы непосредственно окружающую среду, не загрязняя ее.

Как показано на фигурах, система 10 очистки воздуха для дыхания мембранного типа содержит два входных фильтра 12а, 12b предварительной очистки, предназначенные для удаления большей части жидкостей, главным образом воды и масла; мембранный разделительный блок в виде мембранного осушителя 15, предназначенный для снижения относительной влажности сжатого воздуха; каталитический фильтр 20 для преобразования монооксида углерода в диоксид углерода; фильтр 25 с активированным углем, предназначенный для поглощения паров масла и различимых запахов; пылепоглощающий фильтр 30, предназначенный для захватывания любых увлекаемых потоком мелких частиц катализатора или угля; и кронштейн 32 для крепления фильтров.

В результате очистки сжатого воздуха осушителем 15 удаляются загрязнители и водяной пар, а также снижается его точка росы, т.е. температуры, до которой воздух должен быть охлажден при постоянном барометрическом давлении для конденсации паров воды. Мембранный осушитель 15 используется для снижения относительной влажности до 3% или ниже. Сжатый воздух пропускается через мембранный фильтр, включающий в себя жгут 37 из полых волокон, которые специально предназначены для удаления водяного пара. Таким образом, при прохождении сжатого воздуха через мембранный жгут 37 водяной пар абсорбируется на внутренней части волокон и быстро перемещается к внешним слоям мембранного жгута 37. Для центрирования мембранного жгута 37 внутри его корпуса 60 имеется центральный фитинг 39.

В показанном на чертежах варианте осуществления изобретения сжатый воздух, содержащий водяной пар и другие примеси, поступает в систему очистки воздуха для дыхания в виде входного потока IS. Для предварительной очистки сжатого воздуха перед его обработкой в мембранном осушителе 15 могут использоваться обычные фильтры предварительной очистки. Входящий поток IS поступает в первый фильтр 12а предварительной очистки, который удаляет жидкости и дисперсные материалы, содержащиеся в больших количествах. Первый фильтр 12а предварительной очистки содержит грубый фильтрующий элемент 47а, способный выдерживать высокие гидравлические нагрузки. Удаленные жидкости отводятся из фильтра 12а предварительной очистки через поплавковый клапан 49а для сброса конденсата. Затем поток воздуха поступает во второй фильтр 12b предварительной очистки, который удаляет жидкости и твердые частицы для достижения более высокой степени очистки. Второй фильтр 12b предварительной очистки содержит более тонкий фильтрующий элемент 47b, который способен удалять аэрозоли. Через другой поплавковый клапан 49b для сброса конденсата фильтра предварительной очистки 12b отводятся еще большие количества жидкости. Для уплотнения между различными компонентами системы, например, между первым и вторым фильтрами 12а и 12b предварительной очистки может использоваться модульный соединительный комплект 50. Дополнительно каждый фильтр 12а и 12b предварительной очистки содержит дифференциальный манометр 53, предназначенный для индикации момента, когда необходимо заменить фильтрующие элементы 47а или 47b фильтров предварительной очистки.

Выходящий из второго фильтра предварительной очистки поток воздуха поступает в мембранную головку 55 осушителя 15. Сжатый воздух проходит через мембранный жгут 37 осушителя, который размещен внутри корпуса 60 в виде стакана или оболочки. Мембранный жгут 37 предназначен для удаления водяного пара. Он может иметь спиральную намотку, а в одном из вариантов выполнения может состоять из жгута полых волокон.

Между внутренней и внешней поверхностями полых волокон жгута 37 существует разность парциальных давлений водяного пара, так что водяной пар будет перемещаться к внешней поверхности полых волокон жгута 37. Таким образом, при прохождении сжатого воздуха через внутреннюю часть мембранных волокон водяной пар абсорбируется на внутренней стороне стенки волокна и быстро проходит через стенки волокон к внешней поверхности мембранных волокон жгута 37. Функционирование осушителя 15 обеспечивается разностью величин парциального давления водяного пара с внешней и внутренней сторон полых мембранных волокон. Для осушения газового потока в непрерывном режиме внешние слои мембранных волокон жгута 37 должны очищаться (продуваться) от водяных паров с использованием продувочного потока, что будет описано далее.

Основная масса сухого воздуха поднимается по перепускному каналу 65 и покидает осушитель 15 через мембранную головку 55. Затем полученный сухой воздух поступает в каталитический фильтр 20. Каталитический фильтр 20 в присутствии кислорода (O2) превращает содержащийся в воздухе монооксид углерода (СО) в диоксид углерода (СО2). Химическая реакция этого преобразования: 2СО+O2→2CO2. Для того, чтобы каталитический фильтр 20 удалял монооксид углерода СО из потока, необходимо, чтобы входящий в катализатор поток был сухим. Для контроля влажности на головке 73 корпуса 74 фильтра-катализатора установлен индикатор 70 влажности, который проверяет входящий в каталитический фильтр 20 поток воздуха с помощью индикаторного геля. Индикаторный гель имеет зеленый цвет, когда поток сухой, и превращается в желтый в присутствии влаги. Сухой поток проходит через слой 75 катализатора, который удаляет СО. Концевые детали 77 удерживают картридж, заключающий в себе каталитический слой 75, внутри корпуса 79. Очищенный воздушный поток выходит из слоя 75 катализатора через выпускные отверстия в нижней концевой детали 77. Основная масса очищенного воздуха затем выходит из головки 73 каталитического фильтра 20. В некоторых вариантах осуществления изобретения головка каталитического фильтра 20 может иметь заглушенный разъем 93, предназначенный для возможного добавления стандартного устройства контроля над содержанием СО (не показан).

Воздушный поток выходит из головки 73 каталитического фильтра 20 и поступает в фильтр 25 с активированным углем. Фильтр 25 с активированным углем содержит фильтрующий элемент 85, заполненный гранулированным активированным углем. Этот фильтр 25 предназначен для удаления из потока воздуха различимых запахов, паров масел и других органических паров. Наконец, поток поступает в пылепоглощающий фильтр 30, который имеет фильтрующий элемент 90, предназначенный для улавливания всех мелких частиц катализатора или угля, которые возможно попадают в поток на двух предыдущих этапах фильтрации. Пылепоглощающий фильтр 30 включает в себя дифференциальный манометр 53, предназначенный для индикации момента, когда необходимо заменить фильтрующий элемент 90. Поток полученного воздуха выходит из системы в виде выходящего потока OS.

В мембранных газоразделительных устройствах с полыми волокнами, таких как мембранный осушитель 15, для увеличения перепада давления может использоваться продувочный газ, который приводит систему в действие, улучшает степень осушения получаемого воздуха и увеличивает производительность мембранного осушителя 15. Продувочный воздух, необходимый для поддержания производительности процесса дегидратации в мембранном осушителе 15, отбирается в нижней части корпуса каталитического фильтра 20. Небольшая часть получаемого сухого воздуха отводится по впускной продувочной трубе 35, которая соединяет нижнюю часть съемного корпуса мембранного осушителя 15 с нижней частью каталитического фильтра 20.

В вариантах осуществления настоящего изобретения для дозирования требуемого количества продувочного воздуха может использоваться продувочное дросселирующее отверстие 41. На соединяемом с каталитическим фильтром 20 конце впускной продувочной трубы 35 может быть установлен продувочный фильтр 45, например, из спеченной бронзы, предназначенный для того, чтобы в дросселирующее отверстие 41 не могли пройти твердые дисперсные частицы, потенциально способные его закупорить. Центральный продувочный фитинг 95 предназначен для центрирования нижней крышки 97 жгута 37. Продувочный воздух проходит через фитинг 95 и затем быстро продвигается вдоль наружной поверхности 99 волокон жгута 37 мембранного фильтра. Фитинг катализатора 102 соединяется с корпусом 74 каталитического фильтра 20, создавая уплотнение 104 за счет плотной подгонки. Для соединения трубной резьбы фитинга 102 с впускной продувочной трубой 35 может использоваться соединительная деталь 105.

Отработанный продувочный воздух выходит из жгута 37 через отверстия 100 и стекает к сапуну 107, который выводит отработанный продувочный воздух в окружающую среду. В некоторых вариантах осуществления изобретения мембранный осушитель 15 размещается в Т-образном корпусе, названном так вследствие того, что он имеет впускной и выпускной трубопроводы в верхней части корпуса, а внешний источник используемого продувочного воздуха присоединен к нижней части корпуса. Поскольку входящий продувочный поток до возвращения в мембранный осушитель 15 очищается, то отработанный продувочный воздух по существу не содержит СО, поэтому при сбросе в окружающую среду очищенный отработанный продувочный воздух не загрязняет ее.

Из приведенного описания становится очевидным множество особенностей и преимуществ данного изобретения, вследствие чего оно охватывает в соответствии с представленной формулой изобретения всех эти особенности и преимущества изобретения, находящихся в пределах его сущности и объема. Кроме того, поскольку специалистами в данной области могут быть легко осуществлены многочисленные модификации и изменения, ограничение изобретения точными, описанными и поясняемыми здесь конструкцией и операциями является нежелательным, соответственно, все подходящие модификации и эквиваленты могут квалифицироваться как находящиеся в пределах объема данного изобретения.

1. Устройство для очистки воздуха для дыхания, содержащее мембранный разделительный блок, включающий в себя мембранный фильтр, имеющий области для проникшего и непроникшего газа, корпус для размещения в нем мембранного фильтра, впускной питающий трубопровод, связанный с мембранным фильтром, и трубопровод отвода непроникшего газа, соединенный по текучей среде с областью непроникшего газа мембранного фильтра; блок каталитического фильтра, включающий в себя картридж со слоем катализатора, две концевые детали, удерживающие картридж со слоем катализатора внутри корпуса и имеющие выпускные отверстия, впускной трубопровод катализатора, соединенный со слоем катализатора и соединенный по текучей среде с указанным трубопроводом отвода непроникшего газа, и трубопровод отвода получаемого газа, соединенный с выпускными отверстиями; и впускную продувочную трубу, соединяющую блок каталитического фильтра с областью проникшего газа мембранного фильтра.

2. Устройство по п.1, дополнительно содержащее продувочное дросселирующее отверстие для дозирования расхода газа, поступающего в область для проникшего газа мембранного фильтра.

3. Устройство по п.1, дополнительно содержащее по меньшей мере один фильтр предварительной очистки, расположенный перед мембранным разделительным блоком.

4. Устройство по п.1, дополнительно содержащее в корпусе мембранного фильтра впускной продувочный трубопровод.

5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее перепускной канал в центральной части мембранного фильтра для передачи части получаемого непроникшего газа из области для непроникшего газа к трубопроводу отвода непроникшего газа.

6. Устройство по п.1, дополнительно содержащее фильтр с активированным углем, расположенный по потоку за каталитическим фильтром.

7. Устройство по п.6, дополнительно содержащее пылепоглощающий фильтр, расположенный по потоку за фильтром с активированным углем.

8. Устройство по п.1, в котором каталитический фильтр содержит индикатор влажности.

9. Устройство по п.1, в котором каталитический фильтр содержит заглушенный разъем для подключения устройства контроля за содержанием монооксида углерода.

10. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кронштейн для крепления фильтров, присоединенный к мембранному разделительному блоку.

11. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кронштейн для крепления фильтров, присоединенный к блоку фильтра-катализатора.

12. Устройство по п.1, дополнительно содержащее продувочный фильтр, соединенный по текучей среде с впускной продувочной трубой.

13. Устройство по п.12, в котором продувочный фильтр является фильтром из спеченной бронзы.

14. Устройство по п.1, в котором корпус мембранного фильтра выполнен Т-образного типа.

15. Устройство по п.1, дополнительно содержащее фитинг катализатора с трубной резьбой, который соединен с корпусом каталитического фильтра с образованием уплотнения за счет плотной подгонки.

16. Устройство по п.15, дополнительно содержащее соединительную деталь для соединения трубной резьбой фитинга катализатора с впускной продувочной трубой.

17. Устройство по п.1, в котором блок каталитического фильтра соединен с мембранным разделительным блоком для обеспечения подачи потока продувочного газа, по существу, не содержащего монооксида углерода.

18. Устройство для очистки воздуха для дыхания, содержащее мембранное разделительное устройство, включающее в себя разделительное средство для отделения области для проникшего газа от области непроникшего газа, корпус для размещения в нем разделительного средства, впускное средство для подачи исходного газа и выпускное средство для отвода получаемого непроникшего газа; каталитический фильтр, включающий в себя картридж для размещения в нем слоя катализатора, концевые детали для удержания картриджа внутри корпуса, и имеющие выходы для отвода обработанного катализатором газа, и впускное средство для приема полученного в мембранном разделительном устройстве непроникшего газа и введения его в слой катализатора; и впускное продувочное средство, соединяющее каталитический фильтр с областью для проникшего газа мембранного разделительного устройства для подачи продувочного потока, не содержащего монооксида углерода.

19. Устройство по п.18, дополнительно содержащее продувочное дросселирующее средство для дозирования расхода газа, поступающего в область для проникшего газа мембранного разделительного устройства.

20. Устройство по п.19, дополнительно содержащее продувочный фильтр для удаления дисперсных частиц из газа, поступающего во впускное продувочное устройство.

21. Устройство по п.18, дополнительно содержащее фитинг катализатора, имеющий трубную резьбу и соединенный с корпусом каталитического фильтра с образованием уплотнения за счет плотной подгонки.

22. Устройство по п.21, дополнительно содержащее соединительную деталь, обеспечивающую соединение трубной резьбы фитинга с впускным продувочным средством.

23. Способ использования устройства для очистки воздуха для дыхания, включающий в себя удаление водяного пара из потока сжатого воздуха в мембранном разделительном блоке путем подачи потока сжатого воздуха в устройство, отделения проникшей части потока сжатого воздуха от непроникшей части и отвода получаемого непроникшего газа из мембранного разделительного блока; удаление монооксида углерода из непроникшего газа в блоке каталитического фильтра путем введения непроникшего газа в слой катализатора, размещенный внутри картриджа, установленного в корпусе каталитического фильтра с помощью концевых деталей, имеющих выпускные отверстия для отвода обработанного катализатором выпускного газа из блока каталитического фильтра; и подачу обработанного катализатором газа из блока каталитического фильтра в область проникшего газа мембранного разделительного блока через впускной продувочный трубопровод.

24. Способ по п.23, дополнительно включающий в себя дозирование расхода газа, поступающего во впускной продувочный трубопровод.

25. Способ по п.23, включающий получение обработанного катализатором газа, по существу, не содержащего монооксида углерода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам продувки и очистки воздуха от пылевых, бактериальных и химических загрязнений в производственных помещениях. .

Изобретение относится к способу использования наружного воздуха для охлаждения комнатных устройств, например охлаждающих балок. .

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха в купе пассажирского вагона, предусматривающим возможность индивидуального управления температурой воздуха в каждом купе пассажирского вагона на каждом посадочном месте пассажира.

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования воздуха. .

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха. .

Изобретение относится к устройству для охлаждения и нагрева помещений в зданиях. .

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий и микроклимата в производственных помещениях.

Изобретение относится к тепловлажностной обработке воздуха с системой энергосбережения и может применяться, в частности, в области кондиционирования. .

Заявленное устройство относится к средствам управления направлением воздушного потока вправо-влево. При этом оно включает в себя дефлекторы отклонения потока вправо-влево и соединительные тяги. Каждый дефлектор отклонения потока вправо-влево включает в себя базовую часть, задающую плоскость, перпендикулярную центральной оси вращения вращательного вала, плоскую часть и соединительный выступ, выступающий из базовой части. Каждая соединительная тяга включает в себя тело тяги, соединительные отверстия, выступающие части тела тяги, размещаемые на одном боковом крае тела тяги так, что они соответствуют соединительным отверстиям, соответственно, и выпуклые контактные части, размещаемые вдоль краев выступающих частей тела тяги, соответственно, причем выпуклые контактные части выше тела тяги. При продувке воздуха по направлению вперед части около соединительных отверстий соединительной тяги удерживаются посредством соответствующих соединительных выступов, предотвращая отделение от соединительных выступов, и вершины выпуклых контактных частей и частей около другого бокового края находятся в контакте с соответствующими базовыми частями, так что соединительная тяга подвергается деформации при изгибе, что позволяет подавлять вибрации дефлекторов при направлении потока вправо-влево. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий и микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса орошения. Это достигается тем, что в кондиционере, содержащем секцию приемных утепленных клапанов, соединительные секции, секцию первого подогрева, состоящую из калориферов, клапанов и обводного канала, секцию первой рециркуляции, оросительную камеру, в которой установлены форсунки и каплеуловители, причем под оросительной камерой расположен поддон - фильтр, а после оросительной камеры расположена секция второй рециркуляции и секция фильтров, соединенная с секцией второго подогрева, состоящей из калориферов и соединенной с вентиляционным агрегатом, дополнительно установлена система централизованного снабжения холодной водой, включающая в себя камеру орошения с насосом и трехходовым клапаном, а также регулятор давления, сборный бак, циркуляционный насос и испаритель, причем каждый регулятор давления имеет импульсную трубку, соединяющую его мембранную головку с расположенным за ним участком трубопровода холодного водоснабжения, а корпус установлен на упругие элементы, а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругого звена. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к вентиляции и может быть использовано в гражданских зданиях. Система обеспечения микроклимата содержит устройство для забора наружного воздуха, воздушный фильтр 2 для очистки воздуха, элемент Пельтье, вентилятор, электродвигатель, сеть воздуховодов, дроссель-клапан, воздухораспределительные устройства, ветрогенератор с электрогенератором, подключенным к элементу Пельтье, соединенным с одной стороны с воздухораспределительными устройствами, а с другой стороны - с устройством для забора наружного воздуха через воздушный фильтр. Ветрогенератор также содержит трансмиссию, тормозную систему и лопасти. Технический результат заявленного изобретения заключается в снижении затрат энергии на вентиляцию помещения путем использования возобновляемого источника энергии - энергии ветра. 2 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для создания комфортных условий и микроклимата в бытовых, административных и производственных помещениях. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса брызгоулавливания. Это достигается тем, что в кондиционере, содержащем секцию приемных утепленных клапанов, соединительные секции, секцию первого подогрева, состоящую из калориферов, клапанов и обводного канала, секцию первой рециркуляции, оросительную камеру, в которой установлены форсунки и каплеуловители, причем под оросительной камерой расположен поддон - фильтр, а после оросительной камеры расположена секция второй рециркуляции и секция фильтров, соединенная с секцией второго подогрева, состоящей из калориферов и соединенной с вентиляционным агрегатом, каплеуловители выполнены в виде пакета перегородок, одна из которых является отбойным элементом со сквозным отверстием, а другие выполнены перфорированными с коэффициентом перфорации 0,5, и следующих за ними по крайней мере трех рядов пластин, имеющих уклон от верхней плоскости к нижней, а в сечении, перпендикулярном длине, клиновидную обтекаемую форму, а корпус установлен на упругие элементы, а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругого звена, причем отбойный элемент со сквозным отверстием из пакета перегородок установлен в пакете последним, а отношение его высоты «b» к высоте сквозного отверстия «с» находится в оптимальном интервале величин: b/c=2…5, а зазор между перегородками в пакете перегородок составляет 0,01…0,1 от их высоты. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха в купе пассажирского вагона, которая предусматривает возможность индивидуального управления температурой воздуха в каждом купе пассажирского вагона. Сущность изобретения состоит в том, что купейная установка кондиционирования дополнительно оснащается вентилятором на выходе горячего воздуха, ее теплообменник выполнен в виде холодильной машины, у которой объединены радиаторы холодной и горячей линий, подача воздуха к купейным установкам кондиционирования производится централизованно через фильтр и вентилятор наддува по воздуховоду, проходящему через весь вагон, а сброс горячего воздуха производится в общую магистраль посредством вентилятора, при этом потоки воздуха холодной и горячей линий направлены встречно. Предлагаемая система кондиционирования воздуха в купе пассажирского вагона обеспечивает возможность плавного регулирования холодопроизводительности, повышение надежности работы системы, а также снижение массы пассажирского вагона. 10 ил.

Изобретение относится к вентиляции и одновременному кондиционированию зданий. Сопло согласно изобретению для подачи воздуха в помещения, вентилируемые воздухом под высоким давлением, имеет по существу форму короткого цилиндра и расположенную в его центре камеру для впуска воздуха с цилиндрической боковой обшивкой, снабженной отверстиями, окруженную в направлении радиуса цилиндра по меньшей мере двумя камерами, понижения давления воздуха, наполненными воздухопроницаемым материалом. При этом камеры давления воздуха отделены друг от друга цилиндрическими обечайками, снабженными отверстиями. Что позволяет создать сопло для высоконапорных вентиляционных систем, т.е. систем подачи воздуха в помещения, вентилируемые воздухом под давлением, которое не мешает людям во время их работы или сна. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство относится к области вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано в системах, обеспечивающих комфортные условия в помещениях, а также для обеспечения различных технологических процессов. Устройство позволяет поддерживать в автоматическом режиме расход, температуру и относительную влажность воздуха в заданных пределах с помощью пульта управления, оснащенного контроллером, работающем по заданной программе. Контроллер получает сигналы от датчиков, контролирующих параметры воздуха, и подает команды исполнительным механизмам устройства, состоящего из вентилятора, корпуса с примыкающим к нему поддоном с водой. На входе воздуха в корпусе установлены: противопылевой фильтр, электрокалорифер и створчатый клапан. Увлажнение воздуха, проходящего через корпус осуществляется за счет эжектирования паров воды из поддона через окно в корпусе, сообщенное с поддоном и оснащенное заслонкой с исполнительным механизмом. Эжектирующее окно расположено под конфузорной вставкой, размещенной в корпусе, эжектирование водяных паров происходит за счет разрежения, создаваемого над эжектирующим окном при выходе потока воздуха из конфузорной вставки. Размещенные на выходе воздуха нагнетательного патрубка вентилятора закручиватели и диффузор обеспечивают быстрое затухание приточных струй в помещении. 1 ил.

Изобретение касается установки подачи воздуха. Она содержит: камеру (10) подачи воздуха, по меньшей мере, одну камеру (20, 20a, 20b) смешения, сопла (60, 60a, 60b) или сопловой промежуток, через который из камеры (10) подачи воздуха в упомянутую, по меньшей мере, одну камеру (20, 20a, 20b) смешения проходит свежий воздушный поток (L1), по меньшей мере, одну камеру (40, 40a, 40b) всасывания, в которую из пространства кондиционируемого помещения проходит циркулирующий воздушный поток (L2), по меньшей мере, одно выпускное отверстие (25, 25a, 25b), через которое в пространство кондиционируемого помещения проходит объединенный воздушный поток (LA), образованный в упомянутой, по меньшей мере, одной камере (20, 20a, 20b) смешения из свежего воздушного потока (L1) и циркулирующего воздушного потока (L2), при этом установка подачи воздуха также содержит: по меньшей мере, один регулятор (70, 70a, 70b, 70c, 80, 90) воздушного потока, через который дополнительный воздушный поток (L3) проходит из камеры (10) подачи воздуха в упомянутую, по меньшей мере, одну камеру (40, 40a, 40b) всасывания, из которой дополнительный воздушный поток (L3) всасывается вместе с циркулирующим воздушным потоком (L2) в упомянутую, по меньшей мере, одну камеру (20, 20a, 20b) смешения. Использование регулятора воздушного потока позволяет увеличивать общую скорость воздушного потока установки подачи воздуха в 1-6 раз по сравнению с минимальной скоростью воздушного потока. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Предлагаемое изобретение относится к средствам поддержания температурного режима воздуха в помещениях. Система поддержания температурного режима в помещении содержит устройство подогрева воздуха, устройство охлаждения воздуха, устройство принудительной циркуляции воздуха в помещении, устройство замера температуры воздуха в помещении, устройство для подачи приточного воздуха, при этом дополнительно система содержит ионизатор воздуха и компьютер с информацией по управлению вышеуказанными устройствами, при этом концентрацию ионов «n-» в воздухе обеспечивают от 1000 до 100000 ион/см3, причем устройство замера температуры воздуха в помещении расположено на высоте от 1 м до 1.5 м от пола и на расстоянии, не превышающем 1.5 м от рабочего места, и температуру «Т» воздуха в помещении определяют по формуле T = ( ∑ i − 1 n t i ) / n , где n - количество устройств замера температуры воздуха в помещении; ti - показание i-го устройства замера температуры воздуха в помещении; при этом температуру воздуха в помещении поддерживают в зависимости от периода года, а также напряженности умственного труда или тяжести физического. Техническим результатом при использовании изобретения является повышение производительности физического и умственного труда. 2 ил., 28 табл.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано в различных теплонапряженных помещениях центров обработки данных, а также в крупных офисных и производственных помещениях с большим количеством тепловыделяющего оборудования в целях создания комфортных условий микроклимата. Система технологического кондиционирования воздуха содержит последовательно установленные на притоке камеру смешения наружного и рециркуляционного воздуха, фильтры грубой и тонкой очистки (Ф1, Ф2), камеру орошения (АО - адиабатные охладители), поверхностные охладители воздуха (OB), каплеотделители (Э - эллиминаторы), а также вентиляторы. На входе наружного воздуха, на выходе рециркуляционного и уходящего воздуха установлены клапанные решетки, кроме того, клапанные решетки установлены в фильтрах грубой и тонкой очистки (Ф1, Ф2) и в охладителях воздуха (OB), причем площадь их фронтального сечения составляет от 0,1 до 0,7 площади фронтального сечения фильтров или охладителей воздуха. Техническим результатом, получаемым при практическом использовании предлагаемого изобретения, является уменьшение энергопотребления вентиляторов системы кондиционирование воздуха. 1 ил.
Наверх