[实用新型]矿用救生舱储能制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制冷技术领域，特别是指一种为矿用应急救生舱而设计的矿用救生舱储能制冷系统。

背景技术

长期以来，矿井内部经常出现各类事故，其中有不少事故引起重大的人员伤亡。分析这些被困人员伤亡的原因，大多是因为被困人员不能及时逃离又得不到及时的救援和及时的防护所造成。如果能够有一种方法，在被困人员不能得到及时救援的情况下，能有一个暂时的避难地方，将可以大幅度地降低人员的伤亡数量。

现有的矿井下的避难所的具体实施方案是：在矿井下不同位置设置小型的密闭箱体，当矿难发生时，被困人员如果不能及时逃离矿井，就躲进所设的箱体内部等待救援。进入该箱体后，将门关闭后箱体就完全密闭了，箱体内部贮存有食物、饮用水、氧气发生器等各种应急救生用的工具、物品，这样就不必担心矿井巷道中的瓦斯气体或其它气体或是地下水了，只需等待外部救援人员排除各种安全因素外，将人员救出。这种救生舱里面，一般设计成可以躲进6-30人左右，也有做成更多人使用的救生舱。

矿井内部在异常情况下，空气温度会达到35-45℃以上，还可能更高。而躲进救生舱内部的人员本身也会散发热量，因此必须为密闭救生舱内提供制冷装置，以将救生舱内的温度降为适宜被困人员生存的温度。

然而，现有技术的救生舱内的制冷方案均不尽人意，主要存在的问题有：

1.采用蓄冰进行制冷的方案，蓄冰系统复杂，体积庞大，重量大，用电量大，维护工作量多。

2.采用二氧化碳制冷的方案，救生舱内采用二氧化碳罐蓄冷，压力高，所占体积大，而且需要始终为二氧化碳罐提供一个温度低于30℃的环境。

3.采用氨制冷剂的方案，氨直接膨胀制冷时由于氨的毒性，一般情况下都得小心使用。

4.环保制冷剂直接膨胀制冷的方法解决了毒性问题，但由于常规制冷剂的蒸发潜热较小，从而使制冷剂储存装置体积过大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种矿用救生舱储能制冷系统，以实现矿用救生舱储能制冷系统结构简单，体积小、重量轻、实施简便容易、制造成本低的目的。

技术方案1：一种矿用救生舱储能制冷系统，电连接的充电控制器、蓄电池组、供电开关和制冷系统依次串联，所述充电控制器与外部交流电相连。

由技术方案1可知，在正常情况下，由充电控制装置监视所述蓄电池组的储能量并为蓄电池组充电，使其始终保持电力充满状态，仅消耗极少的电能，使用过程消耗电能低，当发生矿难并且电力供应终止时，蓄电池仍保留足够的电能。蓄电池组用于为制冷系统供电；所述供电开关用于控制向制冷系统的供电的开闭。人员进入救生舱后，只需要合上制冷装置的供电开关，即可启动制冷系统，为救生舱内部提供制冷。

该矿用救生舱储能制冷系统结构设计简单，成本低，体积小，可以全部安装于救生舱的内部，而不对救生舱容积产生大的影响。而且该矿用救生舱储能制冷系统容易扩展储能能力，如果必要时，只需要增加电池的数量或单个电池的容量即可。所提供的储能电池可以为仓内其它用电设备提供电能，从而省去其它用电设备的电源和投资，从而进一步降低整个救生舱的投资。

技术方案2：根据技术方案1所述的矿用救生舱储能制冷系统，所述制冷系统为压缩式制冷系统，包括依次串联形成回路的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器；所述压缩机为直流压缩机。

由技术方案2可知，压缩式制冷系统，可在矿难发生后，为救生舱内部提供制冷，使救生舱内部的高温降低至适合人生存的温度。直流压缩机具有无级变速功能，制冷量可在较大范围内均匀连接调节，一方面提高了舱内舒适度，更主要的是：制冷效率大幅度提高，从而使制冷装置的供冷时间延长。

技术方案3：根据技术方案1所述的矿用救生舱储能制冷系统，还包括温度控制装置，与所述制冷系统电连接，用于自动控制和调节压缩式制冷系统的制冷能力。

如技术方案3所述的温度控制装置自动控制压缩机的开停或转速，调节压缩机或制冷系统的制冷能力，使舱内的温度保持在人员所需要的温度，一般为27℃到30℃。

技术方案4：根据技术方案2所述的矿用救生舱储能制冷系统，所述冷凝器安装在救生舱的外部面板内，所述蒸发器安装在救生舱的内部面板上。

由技术方案4可知，将冷凝器安装在救生舱的外面，如顶部或侧面，主要作用是将内部的热量排向救生舱外部。蒸发器安装在救生舱的内部面板上目的是为了使蒸发器的安装不增加救生舱舱体的尺寸，将所述蒸发器与内墙板贴合在一起，使蒸发器的制冷量从墙板传递到舱内空气中。不仅节省了救生舱的尺寸，还更好的传递了制冷量。