專利名稱：井下安全呼吸裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及呼吸裝置技術，尤其涉及一種井下安全呼吸裝置。
背景技術：
工作人員在井下工作時，都要面臨粉塵、有毒有害氣體等惡劣環(huán)境的侵害，需要攜帶具有防塵、過濾或凈化氣體功能的防塵面罩?，F有的防塵面罩對面部封閉很嚴，一般通過空氣過濾層進出空氣，使得防塵面罩內的空氣進出不流暢；同時，長時間使用粉塵易堵塞空氣過濾層，也使得作業(yè)工人呼吸不暢，特別是在氧含量過低時，這種老式的防塵面罩就無法使用。所以現有的防塵面罩嚴重影響了在井下高密度粉塵環(huán)境、毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)工人的身體健康。

實用新型內容本實用新型提供一種井下安全呼吸裝置，用以解決現有技術中的缺陷，實現呼吸自如順暢和防塵防毒效果佳的優(yōu)點，適合在井下高密度粉塵環(huán)境中或有毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)的勞動者使用。本實用新型所公開的井下安全呼吸裝置，包括通過管路順次連接的供氣裝置、氣流調節(jié)閥、油水分離器、活性碳過濾器、呼吸緩沖包和面罩。所述氣流調節(jié)閥為針型閥。進一步地，所述供氣裝置為井下壓縮空氣管路，即以井下壓風作為氣源。井下壓風具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，所述氣流調節(jié)閥可將壓縮空氣管路內壓力和流量較大的壓縮空氣進行減壓、節(jié)流，達到適宜人體呼吸的壓力和流量值。所述油水分離器用于去除壓風中的少許水、雜質、油滴和油蒸汽；所述活性炭過濾器用于去除壓風中的異味和有機蒸汽等有害物質。所述呼吸緩沖包可提高可呼吸氣流的利用率和實現符合人體交替間隔呼吸的特點來提高呼吸的舒適性。進一步地，所述氣流調節(jié)閥與油水分離器之間的管路上設置有壓力表，用于監(jiān)控和調控管路中的氣流量。進一步地，所述活性炭過濾器與呼吸緩沖包之間還設置有安全泄壓閥，當管路中壓力超過設定壓力后可自動泄壓，保證井下安全呼吸裝置的安全可靠。進一步地，所述氣流調節(jié)閥、油水分離器與活性碳過濾器之間的管路為鐵管，所述鐵管外鍍有鋅層，在滿足井下潮濕環(huán)境中防腐需要、安裝吊掛方便的同時，還保證了裝置的低成本。進一步地，所述呼吸緩沖包與面罩之間的管路為波紋管，所述波紋管直徑大呼吸阻力小，柔韌性強。面罩與呼吸軟管連接合理，下方視野大。面罩與軟管連接角度為向下45 度，佩戴后呼吸軟管即不影響前方視野，又不會影響操作人員在低頭作業(yè)時的視線。呼吸面罩選用的波紋管質量輕、韌性強，避免了作業(yè)人員因作業(yè)活動導致波紋管與衣物摩擦而造成的行動不便。進一步地，所述活性碳過濾器與呼吸緩沖包之間的管路為螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管連接，當使用人員佩戴好該井下安全呼吸裝置后，任然可以在螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管的長度半徑內自由活動。進一步地，所述面罩包括帶有面罩系帶的罩體，所述罩體上設置有向罩體外側排氣的單向排氣孔，實現氣流自罩體內側向罩體外側排氣，使得人體呼出的廢氣由面罩下方單向排氣孔直接排出面罩外，不和新鮮空氣混合，面罩內始終保持新鮮空氣的正壓狀態(tài)，作業(yè)人員可以更加順暢的呼吸潔凈的空氣；所述罩體上與管路連接處設置有使氣流向罩體內側的單向流動的防逆流單向閥，實現氣流自管路向罩體內測的單向流動，至使面罩內的氣體壓力大于面罩外的環(huán)境氣體壓力，避免了粉塵和有毒有害氣體的進入。系帶可按要求自行調節(jié)松緊，佩戴安全舒適。進一步地，所述氣流調節(jié)閥、壓力表、油水分離器和活性碳過濾器置于一個箱體內，便于保護和管理。本實用新型井下安全呼吸裝置結構簡單、合理、緊湊，與現有技術相比較主要具有以下幾方面優(yōu)點1、供氣量大，呼吸自如。面罩內供氣量大小的調節(jié)由氣流調節(jié)閥來實現微量控制。 供氣量遠大于人員正常呼吸量(正常人體每分鐘呼吸次數為12-18次，每次吸氣量為500ml 左右，實際需氣量約為6000-9000ml/min.本裝置的最大供氣量不小于30000ml/min)。減壓過濾后的氣流可以在呼吸緩沖包內進行氣流緩沖，使恒定的低壓氣流符合人體呼吸交替間隔供氣的特點。大口徑的呼吸軟管減小了呼吸阻力，呼吸自如沒有憋悶等不適感。2、正壓供氣，避免粉塵吸入體內。井下壓風正壓供氣，無論是在人體吸氣過程還是呼氣過程，面罩內都是正壓，避免了粉塵和有毒有害氣體吸入體內。3、過濾性能強。油水分離器可將壓風管內的水和油等雜物先期過濾，并且具有自動排水、排油、排渣的功能；活性炭過濾器可以將井下壓風中的異味和有機蒸汽(苯及同系物、煤油、汽油、丙酮、甲苯、二甲苯、苯胺、硝基苯及衍生物、鹵素、有機化合物、二氧化碳、 醚)等有害物質吸附。通過油水分離器、活性炭過濾器保證氣路通暢和人員健康。4、本裝置無需其他能耗，只要定期更換活性炭，有壓風即可長時間使用。綜上，本實用新型提供了一種能夠在粉塵或空氣質量惡劣或有毒有害氣體出現的環(huán)境中，特別是當使用地氧含量過低時，仍然可以提供新鮮空氣供給作業(yè)人員正常呼吸的裝置。如煤礦井下發(fā)生瓦斯爆炸、火災和瓦斯突出等災害造成環(huán)境中缺氧或出現用毒有害氣體危及礦工生命安全無法逃生時均可采用本裝置。

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖1為本實用新型實施例二的結構示意圖。結合附圖，本實用新型實施例中附圖標記如下1-供氣裝置 2-氣流調節(jié)閥3-油水分離器4-活性炭過濾器5-呼吸緩沖包6-波紋管7-防逆流單向閥8-單向排氣孔9-面罩10-面罩系帶具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。實施例1本實施例所公開的井下安全呼吸裝置，包括通過管路順次連接的供氣裝置、氣流調節(jié)閥、油水分離器、活性碳過濾器、呼吸緩沖包和面罩。使用時，氣流調節(jié)閥與供氣裝置連接，供氣裝置提供的氣流依次通過氣流調節(jié)閥、油水分離器、活性炭過濾器、呼吸緩沖包進入面罩，供工人呼吸。面罩內供氣量大小的調節(jié)由氣流調節(jié)閥來實現微量控制。油水分離器可將壓風管內的水、油滴和油蒸汽等雜物先期過濾，并且具有自動排水、排油、排渣的功能； 活性炭過濾器可以將井下壓風中的異味和有機蒸汽等有害物質吸附。實施例2圖1為本實用新型實施例二的結構示意圖。本實用新型所公開的井下安全呼吸裝置如圖1所示，包括通過管路順次連接的供氣裝置1、氣流調節(jié)閥2、油水分離器3、活性碳過濾器4、呼吸緩沖包5和面罩9。氣流調節(jié)閥2為針型閥。使用時，氣流調節(jié)閥2與供氣裝置1連接，供氣裝置1提供的氣流依次通過氣流調節(jié)閥2、油水分離器3、活性炭過濾器、呼吸緩沖包5進入面罩9，供工人呼吸。本實施例所采用的供氣裝置1為井下壓縮空氣管路，即以井下壓風作為氣源。井下壓風來自于生產動力系統——壓縮空氣管路系統，壓縮空氣管路系統的壓力大，一般為 0. 6-0. 8Mpa，氣體流量大不能直接供給人呼吸。大氣經過空氣壓縮機壓縮后，通過專用管路輸送到井下各個用風地點。由于大部分壓縮空氣系統都使用潤滑油式壓縮機，該機在工作中將潤滑油汽化變成油滴。特別是空氣壓縮機內部元件磨損更換不及時、油份分離器分離效果差、除油裝置效率低等諸多原因，使得壓縮后的氣體內會殘留少許油滴、懸浮粒子、油蒸氣等，其油分含量8-15ppm，水分含量2-3. 5 %。井下壓風具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，所述氣流調節(jié)閥2可將壓縮空氣管路內壓力和流量較大的壓縮空氣進行減壓、節(jié)流，達到適宜人體呼吸的壓力和流量值。供氣裝置1的供風量控制在不小于30000ml/min ；油水分離器3用于去除壓風中的少許水、雜質、油滴和油蒸汽；活性炭過濾器用于去除壓風中的異味和有機蒸汽等有害物質。 呼吸緩沖包5可提高可呼吸氣流的利用率和實現符合人體交替間隔呼吸的特點來提高呼吸的舒適性。本實施例提供的井下安全呼吸裝置的工作指標如表1所示?？捎行н^濾井下壓風中的水、油、雜質和異味。表1井下安全呼吸裝置工作指標
權利要求1.一種井下安全呼吸裝置，其特征在于，包括通過管路順次連接的供氣裝置、氣流調節(jié)閥、油水分離器、活性碳過濾器、呼吸緩沖包和面罩。
2.根據權利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述供氣裝置為井下壓縮空氣管路。
3.根據權利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調節(jié)閥與油水分離器之間的管路上設置有壓力表。
4.根據權利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述活性碳過濾器與呼吸緩沖包之間還設置有安全泄壓閥。
5.根據權利要求1、3或4種任意一項所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調節(jié)閥、油水分離器與活性碳過濾器之間的管路為鐵管，所述鐵管外鍍有鋅層。
6.根據權利要求1或4所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述呼吸緩沖包與面罩之間的管路為波紋管。
7.根據權利要求1或4所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述活性炭過濾器與呼吸緩沖包之間的管路為螺旋狀高壓氣管或收縮式高壓氣管。
8.根據權利要求1所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述面罩包括帶有面罩系帶的罩體，所述罩體上設置有向罩體外側排氣的單向排氣孔；所述罩體上與管路連接處設置有使氣流向罩體內側的單向流動的防逆流單向閥。
9.根據權利要求3所述的井下安全呼吸裝置，其特征在于，所述氣流調節(jié)閥、壓力表、 油水分離器和活性炭過濾器置于一個箱體內。
專利摘要本實用新型公開了一種井下安全呼吸裝置，包括通過管路順次連接的供氣裝置、氣流調節(jié)閥、油水分離器、活性炭過濾器、呼吸緩沖包和面罩。本實用新型克服了現有呼吸裝置的諸多缺點，實現了呼吸自如順暢和防塵防毒效果佳的優(yōu)點，適合在井下高密度粉塵環(huán)境中或有毒有害氣體環(huán)境中作業(yè)的勞動者使用。
文檔編號A62B7/10GK202263313SQ20112038204
公開日2012年6月6日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權日2011年10月10日
發(fā)明者孫月庚, 蔣光勇, 蔣鎮(zhèn), 薛犇, 龔克 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司