CN112294577A - 一种用于生命舱进出的过渡舱 - Google Patents
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Abstract
一种用于生命舱进出的过渡舱,其设置在具有内、外压差的生命舱的进出口处;包括多个相连设置的过渡室,沿逐渐远离生命舱方向上过渡室内的气压逐级递减;过渡室之间经旋转密封门相连;还公开了旋转密封门的结构。本发明达到的有有益效果是:逐级调节压力、提高人的适应性、避免舱内压力外泄、利用压差实现自适应密封。
Description
技术领域
本发明涉及空气稀薄环境设施技术领域,特别是一种用于生命舱进出的过渡舱。
技术背景
中国西部高海拔地区空气稀薄、氧分压较低,会致使高海拔地区活动的人们产生一定的不适,严重者甚至出现脑水肿等急性缺氧疾病。近年来,随着高原旅游、生活、工作人群的增多,市场对高原空/氧气增压设备的需求日益增加。
但是目前高原上常见的为医用氧舱,只起到急救的作用,使用的人数量有限,并不能很好地解决大数量人群的高原反应问题。
为此针对现有市场存在的不足,本公司设计一种增压生命舱群,其相当于由多个单舱相连组成的群居建筑。由于是针对外界压力底下环境,比较困难的是舱群内压力环境的控制;除单纯的压力控制系统外,地漏、马桶以及进出的门时刻都会影响舱内环境的压力。
本方案,主要针对生命舱人员的进出进行设计,由于内、外存在压差,必须保证人员进入时,不会干扰内部的压力,且同时满足人的适应感。
发明内容
本发明的目的是在于克服现有技术的缺点,提供一种逐级调节压力、提高人的适应性、避免舱内压力外泄、利用压差实现自适应密封的用于生命舱进出的过渡舱。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种用于生命舱进出的过渡舱,其设置在具有内、外压差的生命舱的进出口处;
包括多个相连设置的过渡室,沿逐渐远离生命舱方向上过渡室内的气压逐级递减;过渡室之间经旋转密封门相连。
进一步地,所述的最靠近生命舱的过渡室上开有进气口,相邻过渡室的壁上开有通气口;过渡舱内通入空气时,经进气口进入,经通气口流入下一级过渡室。即通过通气口在通气时便能实现自身的逐渐调整,结构简单。
进一步地,所述的过渡室上还设置有气压检测仪、空气质量检测仪。便于及时检测气压、空气质量,即使进行调整。
进一步地,所述的旋转密封门,其包括柱状门框、门扇和中心轴,中心轴设置于柱状门框的轴心处,中心轴经固定框架装有多个门扇,中心轴转动时始终有门扇与柱状门框接触将内、外隔绝;
所述的门扇的边缘处设置有柔性件,柔性件在位于环境压力大的侧面处开有压力槽;环境压力大的一侧经气压对压力槽施加压力,让压力槽发生变形,从而让柔性件与柱状门框接触密封。
进一步地,所述的压力槽处还设置有弹簧。避免在压差小时,压力密封效果不明显,依然能通过弹簧进行兜底密封。
进一步地,所述的柔性件内还设置有防止其软塌的刚性骨件。
进一步地,所述的柔性件与柱状门框的面上还设置有让位槽。一方面时为了通过让位槽的两侧部分分别进行密封,另一方面,利于柔性件变形时多出的变形部分位于该让位槽中。
进一步地,所述的弹簧平行于压力槽,且其位于压力槽的槽壁处,弹簧垂直于其轴线方向对柔性件施加弹力。弹簧不沿其轴线方向施力,只起到一个从内向外抱箍的作用,避免弹力过大让柔性件与柱状门框强烈接触从而造成磨损。
进一步地,所述的中心轴的两端同样通过柔性件与柱状门框接触密封。
优选地,所述的门扇的自由侧两端为圆弧结构,柱状门框圆弧适配开设。避免角处密封不好。
优选地,所述的固定框架将门扇边缘包覆设置,柔性件设置在固定框架上。
本发明具有以下优点:
(1)通过在生命舱上设置过渡舱,且过渡舱是通过相连的过渡室逐级调整气压的,人在进入时逐渐适应升高的气压,不会产生不适,舒适度高;且过渡室时通过通气口靠实现逐级泄压的,结构简单,成本低;
(2)本方案通过旋转密封门对过渡室进行密封,避免人进出时,门打开对过渡室的气压产生干扰;且通过柔性件和压力槽,根据内、外的压差来实现密封,且密封时能根据压差的情况自适应性调整,即避免了不需要强密封时所产生的剧烈磨损,又避免了需要强密封时所产生的密封松的情况;在达到良好密封效果的情况下,保证了使用寿命;
(3)弹簧的设置方式,起到弱密封时的兜底密封,避免密封太过松动;其产生弹力的方式,避免了柔性件的过渡磨损;
(4)刚性骨件的设置,则避免了长期使用后,产生软塌的情况。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图;
图2 为旋转密封门的结构示意图;
图3 为门扇上柔性件密封的结构示意图;
图4 为本发明的剖视结构示意图;
图5 为中心轴处密封的结构示意图;
图中:1-柱状门框,2-门扇,3-中心轴,301-转轴,4-固定框架,5-柔性件,501-压力槽,502-刚性骨件,503-让位槽,504-主体部分,505-变形部分,6-弹簧,10-过渡室,11-进气口,12-通气口,20-旋转密封门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述,本发明的保护范围不限于以下所述。
如图1~图5所示,一种用于生命舱进出的过渡舱,其设置在具有内、外压差的生命舱的进出口处;其包括多个相连设置的过渡室10,沿逐渐远离生命舱方向上过渡室10内的气压逐级递减;过渡室10之间经旋转密封门20相连。
当人通过相连的过渡室10逐渐走入生命舱时,达到的效果气压逐级增大,人是逐步适应较大的气压环境的,舒适度得到极大的提高,不会产生不适。
本方案中,最靠近生命舱的过渡室10上开有进气口11,相邻过渡室10的壁上开有通气口12;过渡舱内通入空气时,经进气口11进入,经通气口12流入下一级过渡室10。即通过通气口12在进行空气流通时,即可实现逐级泄压,结构简单。
在过渡室10上还设置有气压检测仪、空气质量检测仪。时刻对气压、空气质量进行检测时,当发现不符合设定值时,通过另外的辅助进气、排气管道进行调整。
如图2所示,对于旋转密封门20:包括柱状门框1、门扇2和中心轴3,中心轴3设置于柱状门框1的轴心处,中心轴3经固定框架装有多个门扇2。
本方案中,在门扇2的边缘处设置有柔性件5,柔性件5的一侧处于气压小的环境中,而另一侧处于气压大的环境中,柔性件5的边缘面与柱状门框1接触。本方案中,在柔性件5位于气压大的侧面上压力槽501;由于压差的存在,气压大的一侧在压力槽501位置向气压小的一侧施加压力,从而让压力槽501处发生变形,即让柔性件5向外膨胀变形,使得柔性件5的边缘面与柱状门框1接触密封。当压差小时,不需要密封太过严实,那么密封就会稍松点;当压差大时,需要密封严实时,密封就比较强烈。
本方案中的这种密封方式与传统意义上的弹性密封相比,能自适应调整,满足不同的密封情形。对于传统意义上的弹性密封而言,其密封力度始终是一样的;若始终是强密封,则容易造成磨损;若始终是弱密封,则密封效果不好。
需要说明的是。中心轴3转动时始终有门扇2与柱状门框1接触将内、外隔绝。优选地,本实施例选用四个门扇2,始终两个门扇2与柱状门框1接触,实现内、外隔绝密封。
同时,在柔性件5的边缘面处还开有让位槽503,让位槽503靠近压力槽501的一侧为变形部分505,让位槽503另一侧为主体部分504。压力槽501发生变形时,主要是变形部分505发生变形。让位槽503,一方面是为变形部分505的变形提供让位;另一方面还能通过主体部分504起到一定程度的密封,即通过主体部分504起到初步密封,变形部分505起到变形密封,双重密封。
另外,压力槽501中设置有弹簧6,弹簧6位于平行压力槽501且位于压力槽501的壁设置,即相当于通过弹簧6向外拱起变形部分505;弹簧6对变形部分505施加弹力时,弹力时垂直于弹簧6的轴线的。当弹簧6在作用时产生的弹力低于其本身轴向的弹力,避免变形部分505与柱状框架1剧烈磨损。弹簧6为兜底设计,当内、外压差过小时,变形部分505的密封效果可能基本没有,那么则需要弹簧6提供一定的密封效果。
更进一步地,为了保证柔性件5的使用寿命,防止其软塌,在柔性件5内还设置有刚性骨件502。优选地,刚性骨件502呈L性,沿压力槽501设置。
对于中心轴3而言,其两端通过更小的转销301安装在柱状门框1上;而中心轴3的两端同样通过柔性件5、弹簧6的方式与柱状门框1接触密封。但实质上其密封主要时通过弹簧6来实现的。若弹簧6密封不理想,也可以将其中心与生命舱通过管道相连通,从而实现柔性件5的膨胀。
本实施例中,门扇2的自由侧两端为圆弧结构,柱状门框1圆弧适配开设。避免角处密封不好。固定框架将门扇2边缘包覆设置,柔性件5设置在固定框架上。
本方案之所以设计旋转密封门20的同时,还开设通气口,是因为若现在密封门20不密封,那么过渡室10就会剧烈泄压,而通气口12则是小量的泄压。
上述是实施例仅表达了较为优选的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:其设置在具有内、外压差的生命舱的进出口处;
包括多个相连设置的过渡室(10),沿逐渐远离生命舱方向上过渡室(10)内的气压逐级递减;
所述的过渡室(10)之间经旋转密封门(20)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的最靠近生命舱的过渡室(10)上开有进气口(11),相邻过渡室(10)的壁上开有通气口(12);
所述的过渡舱内通入空气时,经进气口(11)进入,经通气口(12)流入下一级过渡室(10)。
3.根据权利要求1所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的过渡室(10)上还设置有气压检测仪、空气质量检测仪。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的旋转密封门(20),其包括柱状门框(1)、门扇(2)和中心轴(3),中心轴(3)设置于柱状门框(1)的轴心处,中心轴(3)经固定框架装有多个门扇(2),中心轴(3)转动时始终有门扇(2)与柱状门框(1)接触将内、外隔绝;
所述的门扇(2)的边缘处设置有柔性件(5),柔性件(5)在位于环境压力大的侧面处开有压力槽(501);环境压力大的一侧经气压对压力槽(501)施加压力,让压力槽(501)发生变形,从而让柔性件(5)与柱状门框(1)接触密封。
5.根据权利要求4所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的压力槽(501)处还设置有弹簧(6)。
6.根据权利要求5所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的柔性件(5)内还设置有防止其软塌的刚性骨件(502)。
7.根据权利要求5或6所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的柔性件(5)与柱状门框(1)的面上还设置有让位槽(503)。
8.根据权利要求7任意一项所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的弹簧(6)平行于压力槽(501),且其位于压力槽(501)的槽壁处,弹簧(6)垂直于其轴线方向对柔性件(5)施加弹力。
9.根据权利要求8所述的一种用于生命舱进出的过渡舱,其特征在于:所述的中心轴(3)的两端同样通过柔性件(5)与柱状门框(1)接触密封。
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