1.本发明涉及一种增氧增压舱,特别是一种高海拔地区用增氧增压舱,属于建筑技术领域。
背景技术:
2.在海拔高度超过4500m的地区,空气中的氧分压比海平面减少约38%~46%,气温也多在零度以下,人在这种低氧、低压、寒冷的环境中会出现头疼、呕吐、呼吸不畅、乏力等症状,甚至威胁生命安全。我国矿产资源分布不均,很多资源处于平均海拔高度4000m以上的青藏高原、云贵高原、帕米尔高原等地区,为了获得这些地区的矿产资源,矿业工作者必须在高海拔矿区工作和生活,为保障海拔地区人们的健康,现有技术在高海拔地区建设一些小型增氧医疗间,以供人员身体出现不适时进行应急救治。但这样的小型增氧医疗间只能为少数人员提供短时间环境,一旦身体指标回复正常,这些人员就必须返回到低氧、低压状态下的岗位继续工作。长此以往,依然会对工作人员的身体健康带来严重危害,同时还会给正常工作带来不利影响。因此有必要对现有技术加以改进。
技术实现要素:
3.为解决现有高海拔地区低氧、低压、寒冷的环境容易给工作人员的身体健康带来威胁,以及影响正常生产、生活的问题,本发明提供一种高海拔地区用增氧增压舱。
4.本发明通过下列技术方案完成:一种高海拔地区用增氧增压舱,包括密封连接在预埋基础上的顶部带敞口、内带空间的密封舱体,以及与密封舱体顶部敞口密封连接的其上设排气机构及供氧机构的舱顶,并在密封舱体空间中部设有连接舱顶与预埋基础的连接柱,密封舱体壁上设有连接外界与舱内空间的空气回流机构,密封舱体外部设有连通密封舱体的供人员出、入的气闸舱,以及紧急出口,以便通过供氧机构向密封舱体内的空间提供氧气,让高海拔地区人员进入密封舱体内生活、工作、学习,同时通过排气机构及进排出密封舱体内的二氧化碳气体、烟气等,再通过空气回流机构输送新鲜空气至密封舱体内,保障人们在密封舱体内正常生活、工作、学习。
5.
所述预埋基础形状与密封舱体投影形状相适应,预埋基础顶面设为水平面,底部中心设有向下凸起的凸台,预埋基础顶部设有与密封舱体底部相配接的预埋竖直板,以便通过预埋基础为密封舱体提供稳固的支撑,凸台可以为密封舱体内的连接柱提供额外支撑力,预埋竖直板则用于与密封舱体壁间的气密性焊接,以确保舱体密封性。
6.所述密封舱体由若干
圆环圈叠加成竖直圆
环形舱体,上、下两圆环圈28之间的外壁设有t形加强环梁,该t形加强环梁的竖直边分别与上下两圆环圈密封连接、水平边则向外水平延伸,竖直边通过螺栓及螺母固定于圆环圈上,且位于最下层的圆环圈底部与预埋基础密封相连,以便对上、下两圆环圈之间的连接缝隙以及圆环圈底部与预埋基础之间的连接缝进行密封固定。
7.所述每一圆环圈由若干块竖直弧形板围成,左、右两竖直弧形板之间的外壁设有
工字柱,通过螺栓及螺母固定工字柱于圆环圈上,以便对左、右两竖直弧形板之间的连接缝隙进行密封固定;所述工字柱沿竖直圆环形舱体外壁设置若干根,每一根工字柱高度与竖直圆环形舱体高度相适应,且底部通过水平板及其上的多根地脚螺钉固定在预埋基础上。
8.所述密封舱体外壁设置保温板,该保温板与密封舱体外壁相适应,用于提高密封舱体的保温性能。
9.所述舱顶设为圆弧拱顶,其包括设于舱顶中心处的
内环梁,设于舱顶底部敞口处的外环梁,设置在内环梁和外环梁之间的若干弧形横梁,并且在内环梁和外环梁之间设有若干与弧形横梁相连的中环梁,相邻的弧形横梁之间密封连接有扇形蒙皮;所述舱顶外环梁与密封舱体最上层的圆环圈顶部及工字柱顶部密封连接、内环梁底部设有与之密封连接的底板,以便通过气密性焊接确保舱顶自身、以及舱顶与密封舱体之间的密封性能。
10.所述密封舱体内的连接柱设为多根,其垂直设于密封舱体空间中部,其顶端与舱顶内环梁上的底板相连、底端与预埋基础相连,以便通过连接柱提供支撑,并抵消密封舱体内压力对舱顶的影响。
11.所述密封舱体顶部敞口处外壁设有绕其一周的箱形加强环梁,该箱形加强环梁包括围绕密封舱体顶部敞口处外壁设置一周的上环形水平框、下环形水平框,上环形水平框、下环形水平框内侧及外侧分别设有连接二者的内竖直连接板、外竖直连接板,下环形水平框与位于密封舱体顶部的圆环圈相连,下环形水平框底部设有与预埋基础相连的若干工字柱,若干工字柱外侧设有竖直翼板,以便通过箱形加强环梁提高密封舱体顶部的结构强度,确保其具有良好的支撑力。
12.所述舱顶顶部设有通风楼,该通风楼包括顶盖,设于顶盖底部的其内设空腔的圆柱体,圆柱体底部与舱顶内环梁相连,圆柱体壁上设有多个连通外界和空腔的气窗,圆柱体空腔内设有排气机构及供氧机构,其中:排气机构包括设于通风楼内的多根其上设阀门的通风管,通风管顶部、底部均为敞口,通风管顶部敞口处设有排气扇、底部穿过舱顶内环梁上的底板后延伸至密封舱体空间内,以便根据需要开启阀门和排气扇,并通过通风管将密封舱体内的二氧化碳气、烟气等有害气体抽至通风楼,再经气窗排空;供氧机构包括绕舱顶设置一周、并位于箱形加强环梁上的环形供气主管,环形供气主管与其上设调节阀并与富氧气源相连的供气总管相连,环形供气主管上设有外端与之相连通、内端穿过通风楼及内环梁上的底板延伸至密封舱体空间的供气支管,供气支管内端设有喇叭形扩散口,环形供气主管内壁与若干散气管连通,若干散气管内端穿过舱顶延伸至密封舱体空间,以便根据需要打开调节阀将富氧气体经环形供气主管、供气支管送入密封舱体空间,保障足够氧气供人们工作、学习、生活。
13.所述空气回流机构包括设于密封舱体外壁上的环形排气主管,间隔设于环形排气主管上的若干吸风管,若干吸风管内端穿过密封舱体壁延伸至空间内,环形排气主管与其上设排气调节阀的排气管道相连,排气管道与风机相连,以便根据需要打开排气调节阀,通过风机、若干吸风管、环形排气主管将密封舱体空间内的二氧化碳气体、烟气等有害气体强行抽出,或者根据需要打开排气调节阀,通过风机、若干吸风管、环形排气主管向密封舱体空间内鼓入新鲜空气,保持密封舱体内的空气清新。
14.所述气闸舱沿密封舱体间隔设置多个,其包括由左、右侧壁及其顶部的弧形拱顶
密封围成的通道,通道内端通过内均压气闸门与设于密封舱体壁上的出入口密封相连、外端设有外均压气闸门,弧形拱顶设为透明的弧形拱顶,以便人员先通过外均压气闸门进入气闸舱,再通过内均压气闸门、出入口进入密封舱体内,反之则从密封舱体内出来。
15.所述紧急出口设于密封舱体底部的壁上,并沿密封舱体间隔设置多个,通过该紧急出口便于人员在突发情况时紧急疏散。
16.所述舱顶及密封舱体壁上设有若干采光窗,每一采光窗包括设于舱顶及密封舱体壁上的通孔,插设于通孔内并与之密封相连的内、外两端带敞口的矩形框,矩形框内、外两端的敞口处密封连接有透明采光板,以便通过采光窗向密封舱体内提供良好光照。
17.所述密封舱体壁底部设有通气管道,该通气管道内端与密封舱体空间连通、外端与外界连通,通气管道上设有控制阀,且沿密封舱体壁底部间隔设置多个通气管道,以便根据需要打开控制阀,通过通气管道实现密封舱体自然通风。
18.所述密封舱体空间内设有压力传感器、氧含量检测仪、二氧化碳含量检测仪和烟雾传感器,并且压力传感器、氧含量检测仪、二氧化碳含量检测仪、烟雾传感器及阀门通过缆线与外部的常规控制器电连接,以便通过控制器对密封舱体内的环境进行调节、控制。
19.所述密封舱体外部及舱顶外部设有消防梯。
20.本发明具有下列优点及效果:采用上述方案,可方便地通过供氧机构向密封舱体内的空间提供氧气,让高海拔地区人员进入密封舱体内生活、工作、学习,同时通过排气机构及进排出密封舱体内的二氧化碳气体、烟气等,再通过空气回流机构输送新鲜空气至密封舱体内,同时采用拼接搭建的形式可快速建立增氧增压舱,在提高建设效率、降低劳动强度的同时,为高海拔地区人员提供一个良好的生活、学习、工作环境。
附图说明
21.图1为本发明之剖视图;图2为本发明之另一方向剖视图;图3为本发明之横断面剖视图;图4为图2的b部放大图;图5为图3的c部放大图;图6为本发明之舱顶仰视图;图7为图2的a部放大图;图8为本发明之俯视图;图9为图1中气闸舱左视图;图10为本发明之采光窗结构图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明作进一步描述。
23.本发明提供的高海拔地区用增氧增压舱,包括密封连接在预埋基础24上的顶部带敞口、内带空间的密封舱体4,以及与密封舱体4顶部敞口密封连接的其上设排气机构及供氧机构的舱顶8,并在密封舱体4空间中部设有连接舱顶8与预埋基础24的连接柱11,密封舱体4壁上设有连接外界与舱内空间的空气回流机构,密封舱体4外部设有连通密封舱体4的
供人员出、入的气闸舱1,以及紧急出口27,如图1、图2,以便通过供氧机构向密封舱体4内的空间提供氧气,让高海拔地区人员进入密封舱体4内生活、工作、学习,同时通过排气机构及进排出密封舱体4内的二氧化碳气体、烟气等,再通过空气回流机构输送新鲜空气至密封舱体4内,保障人们在密封舱体4内正常生活、工作、学习。
24.所述预埋基础24形状与密封舱体4投影形状相适应,预埋基础24顶面设为水平面,底部中心设有向下凸起的凸台23,预埋基础24顶部设有与密封舱体4底部相配接的预埋竖直板22,如图1、图2,以便通过预埋基础24为密封舱体4提供稳固的支撑,凸台23可以为密封舱体4内的连接柱11提供额外支撑力,预埋竖直板22则用于与密封舱体4壁间的气密性焊接,以确保舱体密封性;所述密封舱体4由若干圆环圈28叠加成竖直圆环形舱体,上、下两圆环圈28之间的外壁设有t形加强环梁31,该t形加强环梁31的竖直边32分别与上下两圆环圈28密封连接、水平边33则向外水平延伸,竖直边32通过螺栓及螺母固定于圆环圈28上,且位于最下层的圆环圈28底部与预埋基础24密封相连,如图3、图4,以便对上、下两圆环圈28之间的连接缝隙以及圆环圈28底部与预埋基础24之间的连接缝进行密封固定;所述每一圆环圈28由若干块竖直弧形板围成,左、右两竖直弧形板28之间的外壁设有工字柱29,通过螺栓及螺母固定工字柱29于圆环圈28上,如图3、图5,以便对左、右两竖直弧形板之间的连接缝隙进行密封固定;所述工字柱29沿竖直圆环形舱体外壁设置若干根,每一根工字柱29高度与竖直圆环形舱体高度相适应,且底部通过水平板及其上的多根地脚螺钉固定在预埋基础24上;所述密封舱体4外壁设置保温板30,该保温板30与密封舱体4外壁相适应,如图4、图5,用于提高密封舱体4的保温性能;所述舱顶8设为圆弧拱顶,其包括设于舱顶8中心处的内环梁35,设于舱顶8底部敞口处的外环梁34,设置在内环梁35和外环梁34之间的若干弧形横梁36,并且在内环梁35和外环梁34之间设有若干与弧形横梁36相连的中环梁37,相邻的弧形横梁36之间密封连接有扇形蒙皮38;所述舱顶8外环梁34与密封舱体4最上层的圆环圈28顶部及工字柱29顶部密封连接、内环梁35底部设有与之密封连接的底板18,如图6,以便通过气密性焊接确保舱顶8自身、以及舱顶8与密封舱体4之间的密封能力;所述密封舱体4内的连接柱11设为多根,其垂直设于密封舱体4空间中部,其顶端与舱顶8内环梁35上的底板18相连、底端与预埋基础24相连,如图1、图2、图3,以便通过连接柱11提供支撑,并抵消密封舱体4内压力对舱顶8的影响;所述密封舱体4顶部敞口处外壁设有绕其一周的箱形加强环梁5,该箱形加强环梁5包括围绕密封舱体4顶部敞口处外壁设置一周的上环形水平框39、下环形水平框41,上环形水平框39、下环形水平框41内侧及外侧分别设有连接二者的内竖直连接板43、外竖直连接板40,下环形水平框41与位于密封舱体4顶部的圆环圈28相连,下环形水平框41底部设有与预埋基础24相连的若干工字柱29,若干工字柱29外侧设有竖直翼板42,如图1、图2、图7,以便通过箱形加强环梁5提高密封舱体4顶部的结构强度,确保其具有良好的支撑力;所述舱顶8顶部设有通风楼12,该通风楼12包括顶盖15,设于顶盖15底部的其内设空腔的圆柱体17,圆柱体17底部与舱顶8内环梁35相连,圆柱体17壁上设有多个连通外界和空腔的气窗16,圆柱体17空腔内设有排气机构及供氧机构,其中:排气机构包括设于通风楼12内的多根其上设阀门的通风管13,通风管13顶部、底
部均为敞口,通风管13顶部敞口处设有排气扇、底部穿过舱顶8内环梁35上的底板18后延伸至密封舱体4空间内,如图1,以便根据需要开启阀门和排气扇,并通过通风管13将密封舱体4内的二氧化碳气、烟气等有害气体抽至通风楼12,再经气窗16排空;供氧机构包括绕舱顶8设置一周、并位于箱形加强环梁5上的环形供气主管6,环形供气主管6与其上设调节阀45并与富氧气源相连的供气总管相连,环形供气主管6上设有外端与之相连通、内端穿过通风楼12及内环梁35上的底板18延伸至密封舱体4空间的供气支管10,供气支管10内端设有喇叭形扩散口14,环形供气主管6内壁与若干散气管21连通,若干散气管21内端穿过舱顶8延伸至密封舱体4空间,如图1、图2、图8,以便根据需要打开调节阀45将富氧气体经环形供气主管6、供气支管10送入密封舱体4空间,保障足够氧气供人们工作、学习、生活;所述空气回流机构包括设于密封舱体4外壁上的环形排气主管3,间隔设于环形排气主管3上的若干吸风管2,若干吸风管2内端穿过密封舱体4壁延伸至空间内,环形排气主管3与其上设排气调节阀的排气管道相连,排气管道与风机相连,以便根据需要打开排气调节阀,通过风机、若干吸风管2、环形排气主管3将密封舱体4空间内的二氧化碳气体、烟气等有害气体强行抽出,或者根据需要打开排气调节阀,通过风机、若干吸风管2、环形排气主管3向密封舱体4空间内鼓入新鲜空气,保持密封舱体4内的空气清新;所述气闸舱1沿密封舱体4间隔设置多个,其包括由左、右侧壁46及其顶部的弧形拱顶48密封围成的通道,通道内端通过内均压气闸门47与设于密封舱体4壁上的出入口密封相连、外端设有外均压气闸门,如图1、图9,弧形拱顶48设为透明的弧形拱顶,以便人员先通过外均压气闸门进入气闸舱1,再通过内均压气闸门47、出入口进入密封舱体4内,反之则从密封舱体4内出来;所述紧急出口27设于密封舱体4底部的壁上,并沿密封舱体4间隔设置多个,如图1,通过该紧急出口27便于人员在突发情况时紧急疏散;所述舱顶8及密封舱体4壁上设有若干采光窗26,每一采光窗26包括设于舱顶8及密封舱体4壁上的通孔51,插设于通孔51内并与之密封相连的内、外两端带敞口的矩形框49,矩形框49内、外两端的敞口处密封连接有透明采光板50,如图2、图8、图10,以便通过采光窗26向密封舱体4内提供良好光照;所述密封舱体4壁底部设有通气管道25,该通气管道25内端与密封舱体4空间连通、外端与外界连通,通气管道25上设有控制阀,且沿密封舱体4壁底部间隔设置多个通气管道25,如图2、图3,以便根据需要打开控制阀,通过通气管道25实现密封舱体4自然通风;所述密封舱体4空间内设有压力传感器7、氧含量检测仪9、二氧化碳含量检测仪19和烟雾传感器20,如图1,并且压力传感器7、氧含量检测仪9、二氧化碳含量检测仪19、烟雾传感器20及阀门通过缆线与外部的常规控制器电连接,以便通过控制器对密封舱体4内的环境进行调节、控制;所述密封舱体4外部及舱顶外部设有消防梯44。
技术特征:
1.一种高海拔地区用增氧增压舱,包括密封连接在预埋基础上的顶部带敞口、内带空间的密封舱体,以及与密封舱体顶部敞口密封连接的其上设排气机构及供氧机构的舱顶,并在密封舱体空间中部设有连接舱顶与预埋基础的连接柱,密封舱体壁上设有连接外界与舱内空间的空气回流机构,密封舱体外部设有连通密封舱体的供人员出、入的气闸舱,以及紧急出口。2.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述密封舱体由若干圆环圈叠加成竖直圆环形舱体,上、下两圆环圈28之间的外壁设有t形加强环梁,该t形加强环梁的竖直边分别与上下两圆环圈密封连接、水平边则向外水平延伸,竖直边通过螺栓及螺母固定于圆环圈上,且位于最下层的圆环圈底部与预埋基础密封相连;所述每一圆环圈由若干块竖直弧形板围成,左、右两竖直弧形板之间的外壁设有工字柱,通过螺栓及螺母固定工字柱于圆环圈上;所述工字柱沿竖直圆环形舱体外壁设置若干根,每一根工字柱高度与竖直圆环形舱体高度相适应,且底部通过水平板及其上的多根地脚螺钉固定在预埋基础上;所述密封舱体外壁设置保温板,该保温板与密封舱体外壁相适应;所述密封舱体内的连接柱设为多根,其垂直设于密封舱体空间中部,其顶端与舱顶内环梁上的底板相连、底端与预埋基础相连。3.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述密封舱体顶部敞口处外壁设有绕其一周的箱形加强环梁,该箱形加强环梁包括围绕密封舱体顶部敞口处外壁设置一周的上环形水平框、下环形水平框,上环形水平框、下环形水平框内侧及外侧分别设有连接二者的内竖直连接板、外竖直连接板,下环形水平框与位于密封舱体顶部的圆环圈相连,下环形水平框底部设有与预埋基础相连的若干工字柱,若干工字柱外侧设有竖直翼板。4.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述舱顶设为圆弧拱顶,其包括设于舱顶中心处的内环梁,设于舱顶底部敞口处的外环梁,设置在内环梁和外环梁之间的若干弧形横梁,并且在内环梁和外环梁之间设有若干与弧形横梁相连的中环梁,相邻的弧形横梁之间密封连接有扇形蒙皮;所述舱顶外环梁与密封舱体最上层的圆环圈顶部及工字柱顶部密封连接、内环梁底部设有与之密封连接的底板。5.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述舱顶顶部设有通风楼,该通风楼包括顶盖,设于顶盖底部的其内设空腔的圆柱体,圆柱体底部与舱顶内环梁相连,圆柱体壁上设有多个连通外界和空腔的气窗,圆柱体空腔内设有排气机构及供氧机构,其中:排气机构包括设于通风楼内的多根其上设阀门的通风管,通风管顶部、底部均为敞口,通风管顶部敞口处设有排气扇、底部穿过舱顶内环梁上的底板后延伸至密封舱体空间内;供氧机构包括绕舱顶设置一周、并位于箱形加强环梁上的环形供气主管,环形供气主管与其上设调节阀并与富氧气源相连的供气总管相连,环形供气主管上设有外端与之相连通、内端穿过通风楼及内环梁上的底板延伸至密封舱体空间的供气支管,供气支管内端设有喇叭形扩散口,环形供气主管内壁与若干散气管连通,若干散气管内端穿过舱顶延伸至密封舱体空间。6.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述空气回流机
构包括设于密封舱体外壁上的环形排气主管,间隔设于环形排气主管上的若干吸风管,若干吸风管内端穿过密封舱体壁延伸至空间内,环形排气主管与其上设排气调节阀的排气管道相连,排气管道与风机相连。7.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述气闸舱沿密封舱体间隔设置多个,其包括由左、右侧壁及其顶部的弧形拱顶密封围成的通道,通道内端通过内均压气闸门与设于密封舱体壁上的出入口密封相连、外端设有外均压气闸门。8.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述紧急出口设于密封舱体底部的壁上,并沿密封舱体间隔设置多个。9.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述舱顶及密封舱体壁上设有若干采光窗,每一采光窗包括设于舱顶及密封舱体壁上的通孔,插设于通孔内并与之密封相连的内、外两端带敞口的矩形框,矩形框内、外两端的敞口处密封连接有透明采光板。10.根据权利要求1所述的用于高海拔地区的增氧增压舱,其特征在于所述密封舱体壁底部设有通气管道,该通气管道内端与密封舱体空间连通、外端与外界连通,通气管道上设有控制阀,且沿密封舱体壁底部间隔设置多个通气管道;所述密封舱体空间内设有压力传感器、氧含量检测仪、二氧化碳含量检测仪和烟雾传感器,并且压力传感器、氧含量检测仪、二氧化碳含量检测仪、烟雾传感器及阀门通过缆线与外部的常规控制器电连接;所述密封舱体外部及舱顶外部设有消防梯。
技术总结
本发明提供一种高海拔地区用增氧增压舱,包括密封连接在预埋基础上的顶部带敞口、内带空间的密封舱体,以及与密封舱体顶部敞口密封连接的其上设排气机构及供氧机构的舱顶,并在密封舱体空间中部设有连接舱顶与预埋基础的连接柱,密封舱体壁上设有连接外界与舱内空间的空气回流机构,密封舱体外部设有连通密封舱体的供人员出、入的气闸舱,以及紧急出口。通过供氧机构向密封舱体内的空间提供氧气,让高海拔地区人员进入密封舱体内生活、工作、学习,同时通过排气机构及进排出密封舱体内的二氧化碳气体、烟气等,再通过空气回流机构输送新鲜空气至密封舱体内,为高海拔地区人员提供一个良好的生活、学习、工作环境。工作环境。工作环境。
技术研发人员:
华志宇 段超 任占誉 杨红英 张燕
受保护的技术使用者:
昆明有冶金设计研究院股份公司
技术研发日:
2022.10.20
技术公布日:
2022/12/30