CN219889695U - 一种应急避难所用空气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于空气处理技术领域，提供了一种应急避难所用空气处理装置，包括：立柜式主体，置于室内，所述立柜式主体底部设有万向轮；压缩机，置于室外，所述压缩机通过冷媒管与所述立柜式主体相连；其中，所述立柜式主体包括：制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元，均分别安装在所述立柜式主体中；检测控制单元，分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，安装在所述立柜式主体中。本实用新型根据不同的使用环境需要，结合新风、净化、温湿度调节、增氧、制氧与传感器系统等多种技术，为避难人员提供相对安全和舒适的环境，提高生存时间与生存几率。
Description
技术领域
本实用新型属于空气处理技术领域，尤其涉及一种应急避难所用空气处理装置。
背景技术
应急避难所是应对突发公共事件的一项灾民安置措施，是现代化大城市用于民众躲避火灾、爆炸、洪水、地震、疫情等重大突发公共事件的安全避难场所，是可以躲避由灾害带来的直接或间接伤害，并能保障基本生活而事先划分的带有一定功能设施的场地。
传统的应急避难所主要以通风、排烟为主，部分工程设置滤毒罐，以防止外部有害空气的进入，原则上满足了人防场所的使用需要，但考虑到特殊环境下，如遭到生化攻击，或建筑坍塌，往往需要提供多人多天的生存条件，而外部环境污染，或与外部空气隔绝条件下，缺氧、温湿度变化，以及密闭环境中污染物累积的问题，都会导致密闭空间内人员生存能力下降，对人员的人身安全造成危害。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种应急避难所用空气处理装置，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型实施例是这样实现的，一种应急避难所用空气处理装置，所述装置包括：
立柜式主体，置于室内，所述立柜式主体底部设有万向轮；
压缩机，置于室外，所述压缩机通过冷媒管与所述立柜式主体相连；
其中，所述立柜式主体包括：
制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元，均分别安装在所述立柜式主体中；
检测控制单元，分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，安装在所述立柜式主体中。
优选地，所述制冷单元包括：
制冷盘管，所述制冷盘管通过冷媒管与所述压缩机相连；
制冷离心风机，所述制冷离心风机与制冷盘管相连；
上百叶回风口，空气通过上百叶回风口引入；
百叶送风口，空气在制冷离心风机的作用下通过上百叶回风口引入，经过制冷盘管制冷，通过百叶送风口排入室内。
优选地，所述制热单元包括：
制热盘管，所述制热盘管通过冷媒管与所述压缩机相连；
净化循环离心风机，所述制热盘管与净化循环离心风机、球形送风口形成密封的空气流动腔体；
下百叶回风口，空气通过下百叶回风口引入，经过净化循环离心风机、制热盘管制热，通过球形送风口排入室内。
优选地，所述净化单元包括过滤器组，所述过滤器组与所述净化循环离心风机相连，空气通过下百叶回风口引入，经过净化循环离心风机、过滤器组过滤净化，通过球形送风口排入室内。
优选地，所述新风单元包括：
新风风机；
全热交换滤芯，所述新风风机和全热交换滤芯之间设有颗粒物过滤器，所述新风风机与全热交换滤芯、颗粒物过滤器、球形送风口形成一个密封的空气流动腔体，新风经过新风风机、颗粒物过滤器、全热交换滤芯，通过球形送风口排入室内；
排风风机，所述排风风机与百叶排风口、全热交换滤芯形成密封的空气流动腔体，排风经过百叶排风口、全热交换滤芯、排风风机排出室外。
优选地，所述制氧单元包括：
超氧化钾制氧机，所述超氧化钾制氧机与净化循环离心风机之间设有通气孔，空气通过下百叶回风口引入，经过超氧化钾制氧机和净化循环离心风机，通过球形送风口排进室内；
分子筛式制氧机，置于室外，所述分子筛式制氧机与混风腔相连，所述混风腔位于所述球形送风口处，空气经过分子筛式制氧机，通过球形送风口排进室内。
优选地，所述混风腔处设有电极加湿器。
优选地，所述检测控制单元包括：
空气传感器，与所述净化循环离心风机共用同一空气流动腔体；
智能控制器件，位于所述过滤器组的后侧，与所述过滤器组分隔设置，所述空气传感器与智能控制器件相连，所述智能控制器件分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，基于空气传感器监测到的数据，利用智能控制器件对制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元、制氧单元进行控制；
液晶控制器，与所述智能控制器件相连。
本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置，针对现有技术中空气处理主要以通风、排烟为主，不能满足特殊情况下人群生存需求的问题，在立柜式主体中设置有制冷单元、制热单元、新风单元、制氧单元等，根据不同的使用环境需要，结合新风、净化、温湿度调节、增氧、制氧与传感器系统等多种技术，为避难人员提供相对安全和舒适的环境，提高生存时间与生存几率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置的立体结构图；
图2为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置的侧视图；
图3为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置的后视图；
图4为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中制冷单元和制热单元的空气流动图；
图5为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中制冷单元和制热单元的运行逻辑图；
图6为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中净化单元的空气流动图；
图7为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中净化单元（包括新风单元）的运行逻辑图；
图8为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中新风单元的空气流动图；
图9为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中制样单元的一个空气流动图；
图10为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中制样单元的另一个空气流动图；
图11为本实用新型实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置中制样单元的运行逻辑图。
附图中：1-制冷盘管；2-制冷离心风机；3-制热盘管；4-冷媒管；5-压缩机；6-百叶送风口；7-上百叶回风口；8-分子筛式制氧机；9-超氧化钾制氧机；10-排风风机；11-新风风机；12-全热交换滤芯；13-颗粒物过滤器；14-百叶排风口；15-净化循环离心风机；16-过滤器组；17-球形送风口；18-电极加湿器；19-液晶控制器；20-空气传感器；21-智能控制器组；22-万向轮；23-下百叶回风口。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
如图1至图3所示，为本实用新型的一个实施例提供的一种应急避难所用空气处理装置的结构图，所述装置包括：
立柜式主体，置于室内，所述立柜式主体底部设有万向轮22；
压缩机5，置于室外，所述压缩机5通过冷媒管4与所述立柜式主体相连；
其中，所述立柜式主体包括：
制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元，均分别安装在所述立柜式主体中；
检测控制单元，分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，安装在所述立柜式主体中。
在本实用新型的一个实施例中，该应急避难所用空气处理装置针对现有技术中空气处理主要以通风、排烟为主，不能满足特殊情况下人群生存需求的问题，在立柜式主体中设置有制冷单元、制热单元、新风单元、制氧单元等，根据不同的使用环境需要，结合新风、净化、温湿度调节、增氧、制氧与传感器系统等多种技术，为避难人员提供相对安全和舒适的环境，提高生存时间与生存几率。
如图1至图3所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述制冷单元包括：
制冷盘管1，所述制冷盘管1通过冷媒管4与所述压缩机5相连；
制冷离心风机2，所述制冷离心风机2与制冷盘管1相连；
上百叶回风口7，空气通过上百叶回风口7引入；
百叶送风口6，空气在制冷离心风机2的作用下通过上百叶回风口7引入，经过制冷盘管1制冷，通过百叶送风口6排入室内。
制冷单元位于立柜式主体的上部，百叶送风口6位于立柜式主体上部前面，上百叶回风口7位于立柜式主体上部顶部，所处理空气的流动方向先后经过上百叶回风口7、制冷离心风机2、制冷盘管1、百叶送风口6后进入室内
如图1至图3所示，作为本实用新型的另一种优选实施例，所述制热单元包括：
制热盘管3，所述制热盘管3通过冷媒管4与所述压缩机5相连；
净化循环离心风机15，所述制热盘管3与净化循环离心风机15、球形送风口17形成密封的空气流动腔体；
下百叶回风口23，空气通过下百叶回风口23引入，经过净化循环离心风机15、制热盘管3制热，通过球形送风口17排入室内。
制热单元位于立柜式主体的中部右侧位置，制热盘管3设置于立柜式主体中部靠右侧位置，净化循环离心风机15设置于立柜式主体下部靠右侧位置，通过钣金结构件与净化循环离心风机15、球形送风口17形成密封的空气流动腔体，所处理空气的流动方向先后经过下百叶回风口23、净化循环离心风机15、制热盘管3、球形送风口17后进入室内。
如图1至图3所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述净化单元包括过滤器组16，所述过滤器组16与所述净化循环离心风机15相连，空气通过下百叶回风口23引入，经过净化循环离心风机15、过滤器组16过滤净化，通过球形送风口17排入室内。
净化单元位于立柜式主体的中部右侧位置，过滤器组16由多组空气过滤器、吸附网及催化网组成，设置于制热盘管3上方位置，通过钣金结构件与净化循环离心风机15、球形送风口17形成密封的空气流动腔体，所处理空气的流动方向先后经过下百叶回风口23、净化循环离心风机15、过滤器组16、球形送风口17后进入室内。
如图1至图3所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述新风单元包括：
新风风机11；
全热交换滤芯12，所述新风风机11和全热交换滤芯12之间设有颗粒物过滤器13，所述新风风机11与全热交换滤芯12、颗粒物过滤器13、球形送风口17形成一个密封的空气流动腔体，新风经过新风风机11、颗粒物过滤器13、全热交换滤芯12，通过球形送风口17排入室内；
排风风机10，所述排风风机10与百叶排风口14、全热交换滤芯12形成密封的空气流动腔体，排风经过百叶排风口14、全热交换滤芯12、排风风机10排出室外。
新风单元位于立柜式主体的中部左侧位置，与净化单元共用球形送风口17，排风风机10、新风风机11设置于立柜式主体左侧，颗粒物过滤器13设置于全热交换滤芯12与新风风机11之间，通过钣金结构件将排风风机10、百叶排风口14、全热交换滤芯12形成密封的空气流动腔体，新风风机11、全热交换滤芯12、颗粒物过滤器13、球形送风口17形成另一个密封的空气流动腔体，所处理的空气包括新风与回风两个独立通路，其中新风的流动方向先后经过新风风机11、颗粒物过滤器13、全热交换滤芯12、球形送风口17，进入室内；排风的流动方向先后经过百叶排风口14、全热交换滤芯12、排风风机10，排入室外。
如图1至图3所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述制氧单元包括：
超氧化钾制氧机9，所述超氧化钾制氧机9与净化循环离心风机15之间设有通气孔，空气通过下百叶回风口23引入，经过超氧化钾制氧机9和净化循环离心风机15，通过球形送风口17排进室内；
分子筛式制氧机8，置于室外，所述分子筛式制氧机8与混风腔相连，所述混风腔位于所述球形送风口17处，空气经过分子筛式制氧机8，通过球形送风口17排进室内。
制氧单元包括超氧化钾制氧机9、分子筛式制氧机8，超氧化钾制氧机9设置于立柜式主体左侧下部，与净化循环离心风机15之间留有通气孔，应急制氧运行时所处理空气的流动方向先后经过下百叶回风口23、超氧化钾制氧机9、净化循环离心风机15、球形送风口17，送入室内，分子筛式制氧机8与立柜式主体中上部球形送风口17位置处的混风腔通过不锈钢管路连接，所处理空气的流动方向先后经过分子筛式制氧机8、球形送风口17，送入室内。
如图2所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述混风腔处设有电极加湿器18。
如图2所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述检测控制单元包括：
空气传感器20，与所述净化循环离心风机15共用同一空气流动腔体；
智能控制器件21，位于所述过滤器组16的后侧，与所述过滤器组16分隔设置，所述空气传感器20与智能控制器件21相连，所述智能控制器件21分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，基于空气传感器20监测到的数据，利用智能控制器件21对制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元、制氧单元进行控制；
液晶控制器19，与所述智能控制器件21相连。
空气传感器20设置于立柜式主体下部后侧，与净化循环离心风机15共用同一空气流动腔室，智能控制器件21设置于过滤器组16后部，通过钣金结构件与过滤器组16分隔，不在空气流动腔体内，液晶控制器19设置于立柜式主体中部前面，空气传感器20将各类型传感器设计于采样箱内，在循环风机的作用下，监测回风空气的温湿度及各类污染物浓度情况，可设置温湿度传感器、甲醛、氨气、臭氧、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、PM排风风机10、VOCs、氧气浓度、二氧化碳浓度传感器等传感器，空气传感器20可以采集数据及设备运行状态，具备采集、传输、存储及显示功能，空气传感器20以RS485通讯协议的方式与智能控制器件21通讯连接，空气传感器20实时采集数据及各功能单元的手动/自动控制程序，通过液晶控制器19实现人机交互。
该装置具体工作原理如下：
制冷单元和制热单元的空气流动方向如图4所示，其运行逻辑图如图5所示，上部为制冷循环，室内空气在制冷离心风机2的作用下，由上百叶回风口7进入设备内，经过制冷盘管1降温冷却后，由上层正面的百叶送风口6吹出，实现制冷循环，制冷过程产生的冷凝水，由接水盘排出至制定位置；设备中部位置为制热循环，制热循环与空气净化循环共用净化循环离心风机15，室内空气在净化循环离心风机15作用下，由下百叶回风口23进入设备，经制热盘管3加热后，再经过过滤器组16除尘、吸附催化处理后，由上部的球形送风口17吹出，送入室内，实现制热与净化过程；制冷与制热模式为独立运行，不可同时开启，通过液晶控制器19选择运行模式，并设定室内运行温度，实现自动调控；温湿度控制功能通过空气源热泵技术实现，根据设计工况，在-40~50℃环境条件下，即使采用双极压缩技术，在极端工况下，也无法完全保证系统能效（COP＜1），该装置将制热与制冷分开设计，使用两套冷热调控系统，分别适应极寒工况（蒸发温度：-55℃；冷凝温度：35℃；COP≥2.12）和极热工况（蒸发温度：5℃；冷凝温度：55℃；COP≥2.73）下的温湿度调节，保证制冷与制热能力的同时，提高系统运行可靠性和节能性；
净化单元的空气流动方向如图6所示，其运行逻辑图如图7所示，室内空气在净化循环离心风机15作用下，由设备右下部回风口进入，经过过滤器组16的粗效过滤（预除尘）、静电除尘（PM10中效过滤+杀菌）、吸附催化段（净化甲醛、氨气、臭氧、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、VOCs等气体）、高效过滤器（PM10高效过滤+抗菌）净化处理后，从上部球形送风口17送入室内，完成循环过程；
新风单元的空气流动方向如图8所示，其运行逻辑图如图7所示，室内空气在排风风机10的作用下，由设备中部的百叶排风口14进入设备内，经过全热交换滤芯12换热后，排至室外（左上箭头），室外空气在新风风机11的作用下，由室外风口进入设备内，经过全热交换滤芯12换热后，送入室内（右上箭头），新风送风量按30m³/人·小时计算，为防止室外污染物及冷热空气渗入，排风风量设计为新风风量的80%，使室内保持微正压；
制氧单元中高原制样功能的空气流动方向如图9所示，应急供氧功能的空气流动方向如图10所示，制氧单元的运行逻辑图如图11所示，其中高原制氧功能采用变压吸附（PSA）技术，分子筛式制氧机8置于室外，室外空气在压缩机的作用下，经过分子筛吸附作用，将空气中的氮气截流，从而产生90%以上的高浓度氧气，经由输氧管道进入设备，与新风循环、净化循环混合后送入室内（箭头所示）；应急供氧功能采用空气再生反应箱和标准超氧化钾方案，超氧化钾制氧机9要用于为超氧化钾（提供氧气并吸收二氧化碳）的使用提供合适的反应环境，且可通过对密闭环境的检测，控制空气再生反应的启动与停止，应急制氧手动开启后，在净化循环离心风机15的作用下，室内空气中的二氧化碳与超氧化钾有机反应，产生氧气，经过滤器组16处理后，经由球形送风口17送入室内（箭头所示）；
综上所述，该空气处理单元具有多功能的空气调节能力，包括温湿度控制单元、有害气体净化单元、制氧单元和新风净化单元，实现内环境温湿度调控、高原制氧、应急供氧、有害气体净化等功能，并且将全部功能单元总体集成为一套设备，一体化柜式结构设计减少了设计和安装的复杂性，便于定型生存和快速安装；根据不同的密闭环境设置有多种制氧手段，在常规环境下采用新风换气，高原环境下采用变压吸附制氧，隔绝情况下使用超氧化钾作为应急制氧；制冷与制热系统分别设计，以满足零下40℃至零上50℃极端环境下的制热与制冷，提供了极端外部温度环境下的制冷与制热能力，同时保证了系统运行能效，降低恶劣情况下的能源消耗，延长生存时间；制热循环与净化系统共用风机与结构腔体，节约结构空间的同时，加热后的空气相对湿度降低，有利于除尘与吸附效果；通过设置多类型传感器和PID控制系统避免非需求模式下的单元空转，降低系统能耗，延长组件运行寿命。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述装置包括：
立柜式主体，置于室内，所述立柜式主体底部设有万向轮（22）；
压缩机（5），置于室外，所述压缩机（5）通过冷媒管（4）与所述立柜式主体相连；
其中，所述立柜式主体包括：
制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元，均分别安装在所述立柜式主体中；
检测控制单元，分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，安装在所述立柜式主体中。
2.根据权利要求1所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述制冷单元包括：
制冷盘管（1），所述制冷盘管（1）通过冷媒管（4）与所述压缩机（5）相连；
制冷离心风机（2），所述制冷离心风机（2）与制冷盘管（1）相连；
上百叶回风口（7），空气通过上百叶回风口（7）引入；
百叶送风口（6），空气在制冷离心风机（2）的作用下通过上百叶回风口（7）引入，经过制冷盘管（1）制冷，通过百叶送风口（6）排入室内。
3.根据权利要求1所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述制热单元包括：
制热盘管（3），所述制热盘管（3）通过冷媒管（4）与所述压缩机（5）相连；
净化循环离心风机（15），所述制热盘管（3）与净化循环离心风机（15）、球形送风口（17）形成密封的空气流动腔体；
下百叶回风口（23），空气通过下百叶回风口（23）引入，经过净化循环离心风机（15）、制热盘管（3）制热，通过球形送风口（17）排入室内。
4.根据权利要求3所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述净化单元包括过滤器组（16），所述过滤器组（16）与所述净化循环离心风机（15）相连，空气通过下百叶回风口（23）引入，经过净化循环离心风机（15）、过滤器组（16）过滤净化，通过球形送风口（17）排入室内。
5.根据权利要求3所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述新风单元包括：
新风风机（11）；
全热交换滤芯（12），所述新风风机（11）和全热交换滤芯（12）之间设有颗粒物过滤器（13），所述新风风机（11）与全热交换滤芯（12）、颗粒物过滤器（13）、球形送风口（17）形成一个密封的空气流动腔体，新风经过新风风机（11）、颗粒物过滤器（13）、全热交换滤芯（12），通过球形送风口（17）排入室内；
排风风机（10），所述排风风机（10）与百叶排风口（14）、全热交换滤芯（12）形成密封的空气流动腔体，排风经过百叶排风口（14）、全热交换滤芯（12）、排风风机（10）排出室外。
6.根据权利要求3所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述制氧单元包括：
超氧化钾制氧机（9），所述超氧化钾制氧机（9）与净化循环离心风机（15）之间设有通气孔，空气通过下百叶回风口（23）引入，经过超氧化钾制氧机（9）和净化循环离心风机（15），通过球形送风口（17）排进室内；
分子筛式制氧机（8），置于室外，所述分子筛式制氧机（8）与混风腔相连，所述混风腔位于所述球形送风口（17）处，空气经过分子筛式制氧机（8），通过球形送风口（17）排进室内。
7.根据权利要求6所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述混风腔处设有电极加湿器（18）。
8.根据权利要求4所述的应急避难所用空气处理装置，其特征在于，所述检测控制单元包括：
空气传感器（20），与所述净化循环离心风机（15）共用同一空气流动腔体；
智能控制器件（21），位于所述过滤器组（16）的后侧，与所述过滤器组（16）分隔设置，所述空气传感器（20）与智能控制器件（21）相连，所述智能控制器件（21）分别与制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元和制氧单元相连，基于空气传感器（20）监测到的数据，利用智能控制器件（21）对制冷单元、制热单元、净化单元、新风单元、制氧单元进行控制；
液晶控制器（19），与所述智能控制器件（21）相连。
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| CN202320145808.3U CN219889695U (zh) | 2023-02-08 | 2023-02-08 | 一种应急避难所用空气处理装置 |
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