[实用新型]一种三防集成环控分系统

说明书

本实用新型公开了一种三防集成环控分系统，包括有增压风机、排风机、第一过滤器、第二过滤器、第三过滤器、空－空换热器、末端净化模块、滤毒模块、三通调节阀、第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和第四电动风阀等，通过设计精简路径，形成子系统Ⅰ、子系统Ⅱ、子系统Ⅲ和子系统Ⅳ等4个子系统，分别对应“外循环+增压+净化”、“外循环+增压+滤毒”、“内循环+净化”和“废气排放+背压”4种功能通道，同时依据舱内气压、CO₂浓度等环境指标因素，协调各子系统工作。本实用新型将增压、滤毒、净化、新风和能量回收等功能整合为一个分系统，结构紧凑，实现集成化，能有效地保护乘员的安全，为新型保障装备提供一种解决方案。

技术领域

本实用新型涉及地面、船舶舱室的环控技术领域，尤其涉及一种舱室的增压、滤毒、净化、新风和能量回收的环控分系统。

背景技术

随着装备保障系统的不断提高，人们对所处的舱室环境要求也越来越高，特别对一些高机动性车辆和海上重要船舶的舱室，在面对复杂的、突发的地域环境或作战环境时，如何综合、有效地保护乘员的安全是必不可少的保障条件之一。我们知道，舱室环境因素除温度、湿度和噪声以外还有很多，比如舱室气压、 CO₂浓度、毒气浓度、颗粒物、总挥发性有机物(TVOC)、细菌和烟尘污染等因素，这些因素若不进行有效整合，自然会引起保障设备的种类、数量、体积和功耗等不断增加，这给相关配套带来不利。例如，以往舱室配套的滤毒系统通常是一套独立的装置，包括增压风机、多级过滤器、滤毒罐、多个电动风阀、检测和控制单元等组成，遇到大三防时只能单独工作。同样，舱室内需要微增压时，也会独立设计出增压系统和背压调节系统；当遇到颗粒物、总挥发性有机物等超标时，又会有过滤和净化系统等等。随着功能和要求的增多，原有的独立设计思路越来越行不通。

另外，解决高原的有效办法是增压和供氧，但有些舱室的结构和工作方式不具备大增压条件，如海拔高度4550m，气压为57.3kPa，若直接采用新风增压方法将相对海拔高度降至2000m以内，则需要增压风机增压21.8kPa，这对于舱体来说需要更多的承压和调压设计。为更好解决这一问题，有一种做法是在供氧的同时，舱室内进行快速微增压，如200Pa～3000Pa。这时，我们会发现滤毒系统用的风压正好可以覆盖到微增压、净化和新风换热所需的风压，这给集成带来了可能。目前，如何在有限的空间下，做到系统化集成，值得研究

实用新型内容

本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种三防集成环控分系统，以解决现有地面、船舶舱室的环控分系统面临的集成度和协调性不足的问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种三防集成环控分系统，包括有增压风机、排风机、第一过滤器、第二过滤器、第三过滤器、空－空换热器、末端净化模块、滤毒模块、三通调节阀、第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和第四电动风阀等，并通过设计不同路径形成4个子系统。其特征在于：舱外空气接入所述第二过滤器入口，第二过滤器出口连接所述三通调节阀的第一入口，三通调节阀出口连接增压风机入口，增压风机出口连接空－空换热器的第一入口，空－空换热器的第一出口后至少并联2路，其中第一路连接所述第二电动风阀入口，第二电动风阀出口连接末端净化模块入口，末端净化模块出口接入舱内，由此构成“外循环+增压+净化”子系统，即子系统Ⅰ；

所述舱外空气前半程同子系统Ⅰ，所不同的是从空－空换热器的第一出口后的第二路连接所述第三电动风阀入口，第三电动风阀出口连接所述滤毒模块入口，滤毒模块出口连接所述第四电动风阀入口，第四电动风阀出口与所述子系统Ⅰ末端并入舱内，由此构成“外循环+增压+滤毒”子系统，即子系统Ⅱ；

所述第三过滤器入口接入舱内待净化空气，第三过滤器出口连接所述三通调节阀的第二入口，三通调节阀出口连接增压风机入口，增压风机出口连接空－空换热器的第一入口，空－空换热器的第一出口后的第一路连接所述第二电动风阀入口，第二电动风阀出口连接末端净化模块入口，末端净化模块出口接入舱内，由此构成“内循环+净化”子系统，即子系统Ⅲ；