[发明专利]生命维持系统

说明书

技术领域

本发明涉及生命维持系统。具体地，本发明是用于包括自工作冷却系统的生命维持系统，该生命维持系统用于紧急情况下的避难所。

背景技术

意外的爆炸、事故和其他紧急情况可能发生在各种工业环境中，诸如矿井、石油炼厂、化学工厂、炼糖厂等。在这种情况下，由于氧气的缺乏和包括一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO₂)的有毒气体的存在，环境空气可能突然变得不能呼吸。避难所在等待救援的同时提供相对保护的管制区域。然而，救援的努力可能需要许多小时或者许多天。通常，避难所具有用于维持在管制区域中的人员的有限的生命维持系统，并且可能不能有效地处理CO₂和CO的积累。此外，有限的生命维持系统不兼容不断发展的安全标准。此外，一些已有的生命维持系统依赖于可能笨重并且在紧急环境下使用不安全的动力系统。

考虑到以上内容，存在对于不需要传统的动力源的改善的生命维持系统的需要。本发明解决了本领域中的这种需要以及其他需要，这将会通过本公开而对于本领域技术人员变得清楚。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种生命维持系统包括避难所房屋以及可操作地与避难所房屋相关联的冷却系统。冷却系统具有液化气体的供应以及可操作地与冷却回路相关联的冷却回路。冷却回路包括热交换器、风扇马达和可操作地与风扇马达相关联的风扇，并且第一管道将热交换器连接到风扇马达。风扇马达由通过液化气体在热交换器中的相变而产生的废气驱动。

在另一个实施例中，本发明的冷却系统包括：至少一个罐的液化气体；通过供应管道而连接到至少一个罐的冷却回路，供应管道用于将液化气体供应到冷却回路，冷却回路包括热交换器、风扇和风扇马达，热交换器构造为将液化气体转换为废气，风扇马达由废气提供动力以使得风扇旋转；传送单元，其具有风扇端口和至少一个空气端口，传送单元容纳热交换器、风扇和风扇马达；并且风扇马达和风扇被构造为将空气吸引通过至少一个空气端口和热交换器，并且从风扇端口吹出经冷却的空气。

本发明还提供了一种在不使用传统动力源的状态下对封闭区域进行冷却的方法。该方法包括评估封闭区域的热力学特性以计算结果；提供至少一个罐的液化气体；使用结果来设置用于至少一个罐的第一压力；向冷却回路提供来自以第一压力设定的至少一个罐的液化气体，冷却回路包括热交换器；使得液化气体膨胀，产生经膨胀的液化气体；允许经膨胀的液化气体在热交换器中转换为废气；使用废气来使得风扇旋转，由此从封闭区域吸引空气通过热交换器，产生经冷却的空气；以及使用风扇将经冷却的空气吹到封闭区域中。

附图说明

现在参照形成本原始公开的一部分的附图：

图1示出了矿井避难所房屋的框架以及其中的内容；

图2是图1中的矿井避难所房屋的立体图；

图3是在屋顶移除的状态下图1中的矿井避难所房屋的俯视图；

图4是具有根据本发明的生命维持元件的矿井避难所房屋的另一个实施例；

图5是在矿井中的矿井避难所房屋的另一个实施例的截面俯视图；

图6是在矿井中的可折叠矿井避难所房屋的截面俯视图；

图7是沿着线7-7取的图1中的矿井避难所房屋的局部截面图；

图8是根据本发明的CO₂净化系统和鼓风机组件(air mover assembly)的立体图；

图9是根据本发明的鼓风机组件的立体图；

图10是根据本发明的鼓风机组件的电源和送气扇(blower fan)的局部立体图；

图11是根据本发明的电源的内部的局部立体图；

图12是用于根据本发明的自工作冷却系统的冷却回路的示意图；

图13是在根据本发明的冷却回路中的罐的实施例的立体图；

图14是根据本发明的图13的罐的内部的局部立体图；

图15是根据本发明的传送单元的俯视立体图，其具有安全环的剖面以示出传送单元的内部；

图16是在上部组件被移除的状态下图15的传送单元的内部的俯视立体图；

图17是由可移除盖封闭的图15和16中的传送单元的侧立体图；

图18是根据本发明的图15-17中的传送单元的局部截面图；

图19是根据本发明的另一个实施例的自工作冷却系统的局部截面图；

图20是自工作冷却系统的传送单元的实施例的主视图；

图21是用于保持传送单元的外壳的主视图；

图22是保持罐阵列的罐阵列壳体的立体图；

图23是罐阵列的平面图；