本技術(shù)涉及載人潛航器，特別涉及一種載人潛航器及艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)和艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

1、載人潛水器是指具有水下觀察和作業(yè)能力的潛水裝置，主要用來(lái)執(zhí)行水下考察、海底勘探、海底開發(fā)和打撈、救生等任務(wù)，載人潛水器，特別是深海載人潛水器，是海洋開發(fā)的前沿與制高點(diǎn)之一。載人潛航的過(guò)程中，保證乘員安全舒適的進(jìn)行海底作業(yè)是關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

2、常規(guī)載人潛航器仍采用人工調(diào)節(jié)微環(huán)境指數(shù)，增加潛航員的工作量，而且并不精準(zhǔn)穩(wěn)定。每次下潛耗費(fèi)物資較大，為保證經(jīng)濟(jì)效益，潛航員需完成任務(wù)較多，容易影響潛航員操作。而且系統(tǒng)一般只對(duì)空氣集中處理調(diào)節(jié)溫度濕度，人員在潛艇內(nèi)部感到舒適的溫度為25℃，濕度為50％。這種情況容易造成艙內(nèi)的氣體成分與空氣相差較多，尤其是氧氣和二氧化碳的濃度，容易影響人員的舒適感，溫濕度的變化還可能會(huì)影響各類精密電子儀器設(shè)備的壽命與工作的穩(wěn)定性。而且艙內(nèi)的潛航員在出現(xiàn)艙內(nèi)環(huán)境變化的緊急情況下難以快速做出反應(yīng)。

3、另一方面，載人潛航器內(nèi)部工作環(huán)境的特殊性(局部相對(duì)濕度持續(xù)維持在70％)與工況多變的惡劣性。在當(dāng)前的深潛器設(shè)計(jì)中，改善載人艙內(nèi)的高溫環(huán)境大多是采用的風(fēng)機(jī)，但是在下潛過(guò)程中，艙內(nèi)溫濕度變化較大，通過(guò)風(fēng)機(jī)散熱無(wú)法解決載人艙內(nèi)的溫濕度問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問(wèn)題中的至少之一，本技術(shù)提供一種載人潛航器及艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)和艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法，所采用的技術(shù)方案如下。

2、本技術(shù)所提供的艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括

3、氧氣檢測(cè)模塊，所述氧氣檢測(cè)模塊檢測(cè)艙內(nèi)的氧氣濃度；

4、氧氣調(diào)節(jié)模塊，所述氧氣調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)艙內(nèi)的氧氣濃度；

5、溫度檢測(cè)模塊，所述溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)艙內(nèi)的溫度；

6、溫度調(diào)節(jié)模塊，所述溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)艙內(nèi)的溫度；

7、二氧化碳檢測(cè)模塊，所述二氧化碳檢測(cè)模塊檢測(cè)艙內(nèi)的二氧化碳濃度；

8、二氧化碳調(diào)節(jié)模塊，所述二氧化碳調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)艙內(nèi)的二氧化碳濃度；

9、控制模塊，所述控制模塊接收所述氧氣檢測(cè)模塊、所述溫度檢測(cè)模塊、所述二氧化碳檢測(cè)模塊的信號(hào)，并能夠啟動(dòng)所述氧氣調(diào)節(jié)模塊或所述溫度調(diào)節(jié)模塊或所述二氧化碳調(diào)節(jié)模塊；

10、應(yīng)急模塊，所述應(yīng)急模塊接收所述控制模塊的信號(hào)，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)，若艙內(nèi)的氧氣濃度或溫度或二氧化碳濃度未調(diào)整至設(shè)定范圍，則所述應(yīng)急模塊啟動(dòng)，載人潛航器緊急上浮。

11、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊接收所述控制模塊的信號(hào)；若氧氣濃度低于設(shè)定范圍，所述報(bào)警模塊產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)。

12、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述控制模塊包括氧氣濃度處理模塊，若氧氣濃度處理模塊判斷氧氣濃度值低于設(shè)定范圍，則所述報(bào)警模塊產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)，且所述氧氣調(diào)節(jié)模塊向載人艙增大供氧。

13、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述控制模塊包括二氧化碳濃度處理模塊，所述二氧化碳濃度處理模塊將二氧化碳濃度按階梯式升序的方式排序，所述二氧化碳調(diào)節(jié)模塊包括三個(gè)檔位的二氧化碳吸收模式，各所述二氧化碳吸收模式對(duì)應(yīng)階梯式的二氧化碳濃度值；

14、若二氧化碳濃度處理模塊判斷所檢測(cè)的二氧化碳濃度值處于某個(gè)設(shè)定檔位所對(duì)應(yīng)的設(shè)定范圍，則所述二氧化碳調(diào)節(jié)模塊啟動(dòng)該檔位的所述二氧化碳吸收模式，所述二氧化碳吸收模式按設(shè)定檔位吸收所述載人艙中的二氧化碳。

15、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述控制模塊包括溫度處理模塊，所述溫度調(diào)節(jié)模塊包括制冷模塊、制熱模塊和除濕模塊；

16、若所述溫度處理模塊判斷所檢測(cè)的溫度高于設(shè)定范圍，則所述溫度調(diào)節(jié)模塊啟動(dòng)所述制冷模塊；

17、若所述溫度處理模塊判斷所檢測(cè)的溫度低于設(shè)定范圍，則所述溫度調(diào)節(jié)模塊啟動(dòng)所述制熱模塊和所述除濕模塊。

18、本技術(shù)提供了一種載人潛航器，艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用于所述載人潛航器，所述載人潛航器包括

19、載人艙；

20、控制器，所述控制器設(shè)置于所述載人艙內(nèi)；

21、除濕控溫裝置，所述除濕控溫裝置連接所述載人艙；

22、供氧裝置，所述供氧裝置連接所述載人艙；

23、二氧化碳吸收裝置，所述二氧化碳吸收裝置連接所述載人艙。

24、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述除濕控溫裝置包括

25、除濕制冷組件，所述除濕制冷組件包括制冷除濕空調(diào)和除濕器，所述制冷除濕空調(diào)和所述除濕器并聯(lián)；

26、第一連通管，所述第一連通管與所述除濕制冷組件并聯(lián)；

27、散流器，所述散流器設(shè)置于載人艙的送風(fēng)口，所述散流器的入口通過(guò)匯流管連接所述制冷除濕空調(diào)、所述除濕器和所述第一連通管，以將所述制冷除濕空調(diào)或所述除濕器或所述第一連通管的氣流輸送至載人艙；

28、蓄電池組，所述蓄電池組為制冷除濕空調(diào)提供電能；

29、換熱器，所述蓄電池組與所述換熱器連接，以將所述蓄電池組所產(chǎn)生的熱空氣輸送至所述換熱器；

30、回風(fēng)管，所述回風(fēng)管的一端連接所述換熱器，所述回風(fēng)管的另一端連接載人潛航器的載人艙的回風(fēng)口；

31、第二連通管，所述第二連通管的一端連接所述換熱器，所述第二連通管的另一端分別連接所述制冷除濕空調(diào)、所述除濕器和所述第一連通管。

32、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述除濕控溫裝置包括第三連通管，所述第三連通管的一端通過(guò)三通閥連接所述回風(fēng)管，所述第三連通管的另一端連接所述第二連通管。

33、本技術(shù)的某些實(shí)施例中，所述二氧化碳吸收裝置以二氧化碳吸收劑與所述載人艙中的二氧化碳反應(yīng)，以降低二氧化碳濃度。

34、本技術(shù)所提供的艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法基于載人潛航器實(shí)施，所述艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)方法包括制冷除濕模式、除濕模式、加熱模式和加熱除濕模式；其中：

35、所述制冷除濕模式下，所述第二連通管與所述換熱器之間的管路斷開，所述回風(fēng)管連通所述第三連通管，所述第一連通管的管路關(guān)閉，所述除濕器所在的管路關(guān)閉，所述制冷除濕空調(diào)所在的管路開啟，且所述制冷除濕空調(diào)啟動(dòng)，所述載人艙中的循環(huán)空氣經(jīng)所述回風(fēng)管和所述第三連通管輸送至所述制冷除濕空調(diào)，再經(jīng)所述散流器輸送至所述載人艙；

36、所述除濕模式下，所述第二連通管與所述換熱器之間的管路斷開，所述回風(fēng)管連通所述第三連通管，所述第一連通管的管路關(guān)閉，所述除濕器所在的管路開啟，所述制冷除濕空調(diào)所在的管路關(guān)閉，所述載人艙中的循環(huán)空氣經(jīng)所述回風(fēng)管和所述第三連通管輸送至所述除濕器，再經(jīng)所述散流器送回至所述載人艙；

37、所述加熱模式下，所述第二連通管與所述換熱器之間的管路打開，所述第三連通管與所述回風(fēng)管之間阻斷，所述第一連通管的管路開啟，所述除濕器所在的管路關(guān)閉，所述制冷除濕空調(diào)所在的管路關(guān)閉，所述載人艙中的循環(huán)空氣經(jīng)所述回風(fēng)管輸送至所述換熱器，所述蓄熱電池組所產(chǎn)生的熱空氣與所述載人艙的循環(huán)空氣進(jìn)行熱交換，升溫后的循環(huán)空氣經(jīng)所述第一連通管和所述散流器送至所述載人艙；

38、所述加熱除濕模式下，所述第二連通管與所述換熱器之間的管路打開，所述第三連通管與所述回風(fēng)管之間阻斷，所述第一連通管的管路關(guān)閉，所述除濕器所在的管路開啟，所述制冷除濕空調(diào)所在的管路關(guān)閉，所述載人艙中的循環(huán)空氣經(jīng)所述回風(fēng)管輸送至所述換熱器，所述蓄熱電池組所產(chǎn)生的熱空氣與所述載人艙的循環(huán)空氣進(jìn)行熱交換，升溫后的循環(huán)空氣輸送至所述除濕器，再經(jīng)所述散流器送回至所述載人艙。

39、本技術(shù)的實(shí)施例至少具有以下有益效果：載人潛航器中，控制器中集成有艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)，艙內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)以氧氣檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊及二氧化碳檢測(cè)模塊監(jiān)控艙內(nèi)的環(huán)境變化，且以應(yīng)急模塊實(shí)現(xiàn)載人潛航器緊急上浮，以應(yīng)對(duì)緊急情況。再者，載人艙中若出現(xiàn)溫度及濕度的變化，除濕控溫裝置能夠?yàn)檩d人艙調(diào)整溫度及除濕，解決艙內(nèi)溫濕度問(wèn)題。本技術(shù)可廣泛應(yīng)用于載人潛航器技術(shù)領(lǐng)域。