CN113385028A - 一种二氧化碳吸收装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二氧化碳吸收装置及方法，包括气室，气室一侧连接有布风器，气室另一侧连接有外壳，外壳内安装有吸收罐，用于对舱内二氧化碳进行吸收净化；气室包括气室本体，气室本体靠近布风器的一侧设有第一气腔，第一气腔远离布风器的一侧分别连通有第三气腔和第二连接口，第二连接口连接有进气件，第三气腔与外壳内腔连通；本发明结构设计简单合理、重量轻，方便拆卸维护，通用性强，在使用时能将氧气通入气室内，同时喷嘴和喷管的构造利用文丘里原理，使氧气通入时会带动舱内气体循环流过吸收罐，加速舱内二氧化碳吸收，之后氧气能与吸收罐排出的气体混合后从布风器排出，保证舱体内二氧化碳和氧气含量均匀。

Description

一种二氧化碳吸收装置及方法
技术领域
本发明涉及加压舱技术领域，具体是一种二氧化碳吸收装置及方法。
背景技术
在紧急救援和应急抢险的过程中，受伤人员的抢救始终是重中之重，易折叠、贮存空间小，携带方便救援式软质加压舱是常见的救援器材。由于软质空气加压舱本身功能要求，软质空气加压舱是通过良好的密封性能来达到舱内压力大于外界大气压的功能要求，也就是软质空气加压舱在完全关闭后是无法简单的与外界进行气体交换的。
为了保证加压舱内的避险人员能够继续生存，需要为软体空气加压舱内空间补充氧气并消除人员呼吸排出的二氧化碳，以便于为加压舱内人员提供合适的转运或治疗环境。现有专利公告号为CN 206777480 U的氧舱及饱和潜水舱内二氧化碳吸收装置，通过循环风机将舱室内空气引入后将二氧化碳吸收处理，降低空气中二氧化碳成分。
但上述装置使用时，仅仅注重将空气中二氧化碳转吸收，还需要额外的加氧装置进行布风，舱体内二氧化碳和氧气含量不均，容易使局部二氧化碳浓度过高，且上述装置设置有循环风机，工作时具有噪音，且会导致装置占用面积过大，不利于氧舱使用。针对以上问题，现在提出一种二氧化碳吸收装置及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二氧化碳吸收装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种二氧化碳吸收装置，包括气室，所述气室一侧连接有布风器，所述气室另一侧连接有外壳，所述外壳内安装有吸收罐，用于对舱内二氧化碳进行吸收净化；
所述气室包括气室本体，所述气室本体靠近布风器的一侧设有第一气腔，所述第一气腔远离布风器的一侧分别连通有第三气腔和第二连接口，所述第二连接口连接有进气件，用于通入氧气，所述第三气腔与外壳内腔连通，用于吸收罐内气体通入第一气腔；
所述第二连接口上安装有喷嘴，用于增大氧气的流速，所述第一气腔上安装有喷管，所述喷管罩设在喷嘴外侧，用于将第一气腔内气体加速引出至布风器内后排出。
优选的，所述布风器由不锈钢装饰管制成，所述布风器一端连接气室本体，且布风器通过多个螺钉固定在气室本体上，所述布风器远离气室本体的一端设有封盖，所述布风器的环形侧壁上均匀设置有若干个小孔。
优选的，所述进气件包括与第二连接口连通的第二气腔，所述第二气腔远离第二连接口的一端连接第一连接口，所述第一连接口内壁设有用于连接快插接头的螺纹。
优选的，所述喷嘴包括喷嘴头和喷嘴座，所述第二连接口内壁设有用于连接喷嘴座的螺纹，所述喷嘴座靠近第二连接口的一侧设有喷嘴垫片，所述喷嘴座远离第二连接口的一侧螺纹连接喷嘴头，所述喷嘴头为锥形喷头。
优选的，所述喷管包括喷管头和喷管座，所述第一气腔内壁设有与喷管座外壁配合的螺纹，所述喷管座远离第一气腔的一侧螺纹连接喷管头，所述喷管座远离喷管头的一侧设有喷管垫片。
优选的，所述喷嘴置于喷管座远离喷管头一端内腔，所述喷管座靠近喷管头一端出风口截面积小于喷管头远离喷管座一端出风口截面积，所述喷管座靠近喷嘴一端进风口面积大于喷管头远离喷管座一端出风口截面积，所述第三气腔与喷管座内腔连通。
优选的，所述外壳靠近气室本体的一端连接气室本体，所述外壳通过多个螺钉固定在气室本体上，所述外壳靠近气室本体的一侧设有O型圈，所述气室本体上设有与螺钉配合的固定口；所述外壳远离气室本体的一侧连接有端盖，用于将吸收罐固定在外壳内。
优选的，所述气室本体靠近外壳的一侧设有用于对吸收罐进行限位固定的台阶孔；所述吸收罐包括吸收罐体和两组网板，所述吸收罐体由不锈钢装饰管加工制成，所述吸收罐体靠近气室本体的一侧焊接有环圈，用于挡住一组网板，所述吸收罐体远离气室本体的一侧内壁焊接有螺丝套，用于安装另一组网板后连接压圈，所述压圈上对称设有两个通孔，两组所述网板连接有固定件。
优选的，所述固定件包括网板限位杆，所述网板限位杆两端连接有螺杆，两组网板上均设有螺杆穿过的孔，所述螺杆穿过网板的一端连接螺母，所述螺母靠近网板的一侧设有螺母垫片，两组网板之间设有二氧化碳吸收剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明结构设计简单合理、重量轻，在使用时能将氧气通入气室内，同时喷嘴和喷管的构造利用文丘里原理，使氧气通入时会带动舱内气体循环流过吸收罐，加速舱内二氧化碳吸收，之后氧气能与吸收罐排出的气体混合后从布风器排出，保证舱体内二氧化碳和氧气含量均匀；
本发明各部分均能进行拆卸，便于维修且安装快捷，且装置通用性强，适合各类软体舱、硬体舱、固定式高压氧舱进行使用；
本发明中气体能加速流入布风器内，减少能量损失，空气从布风器上小孔被分散后均匀流入舱体内，减少气流震荡。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中布风器、快插接头和外壳的拆分结构示意图。
图3为本发明中的局部拆分结构示意图。
图4为本发明中气室的剖面结构示意图。
图5为本发明中吸收罐的拆分结构示意图。
图中：1--布风器、2--喷管、21--喷管头、22--喷管座、23--喷管垫片、3--喷嘴、31--喷嘴头、32--喷嘴座、33--喷嘴垫片、4--螺钉、5--气室、51--第一气腔、52--气室本体、53--第二气腔、54--第一连接口、55--固定口、56--台阶孔、57--第三气腔、58--第二连接口、6--快插接头、7--O型圈、8--外壳、9--吸收罐、91--螺母、92--螺母垫片、93--网板限位杆、94--吸收罐体、95--网板、96--压圈、10--端盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明实施例中，一种二氧化碳吸收装置，包括气室5，所述气室5一侧连接有布风器1，所述气室5另一侧连接有外壳8，所述外壳8内安装有吸收罐9，用于对舱内二氧化碳进行吸收净化；
所述气室5包括气室本体52，所述气室本体52靠近布风器1的一侧设有第一气腔51，所述第一气腔51远离布风器1的一侧分别连通有第三气腔57和第二连接口58，所述第二连接口58连接有进气件，用于通入氧气，所述第三气腔57与外壳8内腔连通，用于吸收罐9内气体通入第一气腔51；
所述第二连接口58上安装有喷嘴3，用于增大氧气的流速，所述第一气腔51上安装有喷管2，所述喷管2罩设在喷嘴3外侧，用于将第一气腔51内气体加速引出至布风器1内后排出。
所述布风器1由不锈钢装饰管制成，所述布风器1一端连接气室本体52，且布风器1通过多个螺钉4固定在气室本体52上，所述布风器1远离气室本体52的一端设有封盖，所述布风器1的环形侧壁上均匀设置有若干个小孔；从喷管2喷出的气体能进入布风器1内，之后从小孔被分散后均匀流入舱体内，减少气流震荡，布风器1便于从气室本体52上拆除，方便使用。
所述进气件包括与第二连接口58连通的第二气腔53，所述第二气腔53远离第二连接口58的一端连接第一连接口54，所述第一连接口54内壁设有用于连接快插接头6的螺纹；快插接头6进气端能连接氧气供应设备，从而将压缩气体通过快插接头6通入第二气腔53内，之后通入喷嘴3内。
所述喷嘴3包括喷嘴头31和喷嘴座32，所述第二连接口58内壁设有用于连接喷嘴座32的螺纹，所述喷嘴座32靠近第二连接口58的一侧设有喷嘴垫片33，所述喷嘴座32远离第二连接口58的一侧螺纹连接喷嘴头31，所述喷嘴头31为锥形喷头；压缩气体从第二气腔53进入喷嘴座32后从喷嘴头31喷出，由于喷嘴头31为锥形喷头，压缩气体从喷嘴座32进入，随着腔室界面逐渐变小，压缩气体压强增大，流速增快，之后从喷嘴头31喷射而出。
所述喷管2包括喷管头21和喷管座22，所述第一气腔51内壁设有与喷管座22外壁配合的螺纹，所述喷管座22远离第一气腔51的一侧螺纹连接喷管头21，所述喷管座22远离喷管头21的一侧设有喷管垫片23；所述喷嘴3置于喷管座22远离喷管头21一端内腔，所述喷管座22靠近喷管头21一端出风口截面积小于喷管头21远离喷管座22一端出风口截面积，所述喷管座22靠近喷嘴3一端进风口面积大于喷管头21远离喷管座22一端出风口截面积，所述第三气腔57与喷管座22内腔连通；
喷管2内部为先收缩而后逐渐扩大的通风道，从而能利用文丘里原理，增大气体流速，减少能量损失，实际使用时，喷嘴3喷出气体后，喷管座22靠近喷嘴3一侧的进气端处形成真空区，从而使经过第三气腔57的气体随着喷嘴3喷出的气体一起流进喷管2内，由于喷管座22和喷管头21出风截面积的变化，气流流速进一步增大，之后气体进入布风器1内通过布风器1上的小孔流入氧舱内。
所述外壳8靠近气室本体52的一端连接气室本体52，所述外壳8通过多个螺钉4固定在气室本体52上，所述外壳8靠近气室本体52的一侧设有O型圈7，所述气室本体52上设有与螺钉4配合的固定口55；所述外壳8远离气室本体52的一侧连接有端盖10，用于将吸收罐9固定在外壳8内；外壳8用于安装保护吸收罐9，且外壳8便于从气室本体52拆除，方便外壳8和吸收罐9的更换维护。
所述气室本体52靠近外壳8的一侧设有用于对吸收罐9进行限位固定的台阶孔56；所述吸收罐9包括吸收罐体94和两组网板95，所述吸收罐体94由不锈钢装饰管加工制成，所述吸收罐体94靠近气室本体52的一侧焊接有环圈，用于挡住一组网板95，所述吸收罐体94远离气室本体52的一侧内壁焊接有螺丝套，用于安装另一组网板95后连接压圈96，所述压圈96上对称设有两个通孔，两组所述网板95连接有固定件；
吸收罐体94安装时，吸收罐体94一端对接在台阶孔56内，之后能在外壳8远离气室本体52一侧连接端盖10，使端盖10对吸收罐体94远离气室本体52一侧进行按压固定，从而完成吸收罐体94的安装固定，台阶孔56与端盖10共同作用，将吸收罐9固定住，避免在吸收装置内晃动，舱体内的空气能通过端盖10进入吸收罐体94内。
所述固定件包括网板限位杆93，所述网板限位杆93两端连接有螺杆，两组网板95上均设有螺杆穿过的孔，所述螺杆穿过网板95的一端连接螺母91，所述螺母91靠近网板95的一侧设有螺母垫片92，两组网板95之间设有二氧化碳吸收剂。
实际使用时，能将一组网板95通过螺母91固定在网板限位杆93一端，之后将网板95向环圈靠近，之后能在吸收罐体94内填充二氧化碳吸收剂，二氧化碳吸收剂可为钠石灰，能对空气中二氧化碳进行吸收，之后将另一组网板95安装，将压圈96连接在吸收罐体94，安装压圈96时，能使用C型扳手插入孔内，便于将压圈96旋入吸收罐体94内，之后二氧化碳吸收剂反应完全需要更换时，便于将吸收罐9拆分，操作方便。
本发明的工作原理是：在使用该一种二氧化碳吸收装置时，将装置安装在氧舱内后，将快插接头6进气端连接氧气供应设备，快插接头6通入压缩气体后，气体经过第二气腔53进入喷嘴3内，由于喷嘴头31为锥形喷头，压缩气体从喷嘴座32进入，随着腔室界面逐渐变小，压缩气体压强增大，流速增快，之后从喷嘴头31喷射而出，而喷管座22靠近喷嘴3一侧的进气端处形成真空区，从而使经过第三气腔57的气体随着喷嘴3喷出的气体一起流进喷管2内，由于喷管座22和喷管头21出风截面积的变化，气流流速进一步增大，之后气体进入布风器1内通过布风器1上的小孔流入氧舱内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

Claims (10)

1.一种二氧化碳吸收装置，包括气室(5)，所述气室(5)一侧连接有布风器(1)，所述气室(5)另一侧连接有外壳(8)，其特征在于：所述外壳(8)内安装有吸收罐(9)，用于对舱内二氧化碳进行吸收净化；
所述气室(5)包括气室本体(52)，所述气室本体(52)靠近布风器(1)的一侧设有第一气腔(51)，所述第一气腔(51)远离布风器(1)的一侧分别连通有第三气腔(57)和第二连接口(58)，所述第二连接口(58)连接有进气件，用于通入氧气，所述第三气腔(57)与外壳(8)内腔连通，用于吸收罐(9)内气体通入第一气腔(51)；
所述第二连接口(58)上安装有喷嘴(3)，用于增大氧气的流速，所述第一气腔(51)上安装有喷管(2)，所述喷管(2)罩设在喷嘴(3)外侧，用于将第一气腔(51)内气体加速引出至布风器(1)内后排出。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述布风器(1)由不锈钢装饰管制成，所述布风器(1)一端连接气室本体(52)，且布风器(1)通过多个螺钉(4)固定在气室本体(52)上，所述布风器(1)远离气室本体(52)的一端设有封盖，所述布风器(1)的环形侧壁上均匀设置有若干个小孔。
3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述进气件包括与第二连接口(58)连通的第二气腔(53)，所述第二气腔(53)远离第二连接口(58)的一端连接第一连接口(54)，所述第一连接口(54)内壁设有用于连接快插接头(6)的螺纹。
4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述喷嘴(3)包括喷嘴头(31)和喷嘴座(32)，所述第二连接口(58)内壁设有用于连接喷嘴座(32)的螺纹，所述喷嘴座(32)靠近第二连接口(58)的一侧设有喷嘴垫片(33)，所述喷嘴座(32)远离第二连接口(58)的一侧螺纹连接喷嘴头(31)，所述喷嘴头(31)为锥形喷头。
5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述喷管(2)包括喷管头(21)和喷管座(22)，所述第一气腔(51)内壁设有与喷管座(22)外壁配合的螺纹，所述喷管座(22)远离第一气腔(51)的一侧螺纹连接喷管头(21)，所述喷管座(22)远离喷管头(21)的一侧设有喷管垫片(23)。
6.根据权利要求5所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述喷嘴(3)置于喷管座(22)远离喷管头(21)一端内腔，所述喷管座(22)靠近喷管头(21)一端出风口截面积小于喷管头(21)远离喷管座(22)一端出风口截面积，所述喷管座(22)靠近喷嘴(3)一端进风口面积大于喷管头(21)远离喷管座(22)一端出风口截面积，所述第三气腔(57)与喷管座(22)内腔连通。
7.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述外壳(8)靠近气室本体(52)的一端连接气室本体(52)，所述外壳(8)通过多个螺钉(4)固定在气室本体(52)上，所述外壳(8)靠近气室本体(52)的一侧设有O型圈(7)，所述气室本体(52)上设有与螺钉(4)配合的固定口(55)；
所述外壳(8)远离气室本体(52)的一侧连接有端盖(10)，用于将吸收罐(9)固定在外壳(8)内。
8.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述气室本体(52)靠近外壳(8)的一侧设有用于对吸收罐(9)进行限位固定的台阶孔(56)；
所述吸收罐(9)包括吸收罐体(94)和两组网板(95)，所述吸收罐体(94)由不锈钢装饰管加工制成，所述吸收罐体(94)靠近气室本体(52)的一侧焊接有环圈，用于挡住一组网板(95)，所述吸收罐体(94)远离气室本体(52)的一侧内壁焊接有螺丝套，用于安装另一组网板(95)后连接压圈(96)，所述压圈(96)上对称设有两个通孔，两组所述网板(95)连接有固定件。
9.根据权利要求8所述的一种二氧化碳吸收装置，其特征在于：所述固定件包括网板限位杆(93)，所述网板限位杆(93)两端连接有螺杆，两组网板(95)上均设有螺杆穿过的孔，所述螺杆穿过网板(95)的一端连接螺母(91)，所述螺母(91)靠近网板(95)的一侧设有螺母垫片(92)，两组网板(95)之间设有二氧化碳吸收剂。
10.一种权利要求1-9任一所述的二氧化碳吸收装置的使用方法，其特征在于，将装置安装在氧舱内后，将快插接头(6)进气端连接氧气供应设备，快插接头(6)通入压缩气体后，气体经过第二气腔(53)进入喷嘴(3)内，由于喷嘴头(31)为锥形喷头，压缩气体从喷嘴座(32)进入，随着腔室界面逐渐变小，压缩气体压强增大，流速增快，之后从喷嘴头(31)喷射而出，而喷管座(22)靠近喷嘴(3)一侧的进气端处形成真空区，从而使经过第三气腔(57)的气体随着喷嘴(3)喷出的气体一起流进喷管(2)内，由于喷管座(22)和喷管头(21)出风截面积的变化，气流流速进一步增大，之后气体进入布风器(1)内通过布风器(1)上的小孔流入氧舱内。
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