[实用新型]一种消除化学制氧模块所产生氧气的热量的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制冷装置，具体涉及一种消除化学制氧模块所产生氧气的热量的装置。 

背景技术

现有化学生氧模块(俗称生氧剂，主要成分为KO2)暴露在环境中时，生氧模块和环境中的二氧化碳气体反应，反应过程如下：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2，其在产生碳酸钾和氧气的同时产生热量，使周围气体向外膨胀，膨胀后的热气体向上升，环境中的气体会持续流向生氧模块与其反应，在开放环境下无法控制气体流向生氧模块的速度、方向及与生氧模块反应的速率。而且反应产生的氧气带有一定热量，持续反应后会产生大量的热，如果在密闭的环境中使用，会迅速增高其空间内的温度，影响内部生命的生存。 

实用新型内容

为解决现有技术中化学生氧模块与空气中二氧化碳反应后产生的热量既存在安全隐患又无法利用的问题，本实用新型提供一种能够控制化学生氧模块吸热过程同时利用相变材料吸收热量而产生冷气的装置。具体方案如下：一种利用生氧模块的自热来制造冷气的装置，其特征在于，包括一个密封的控制箱，所述控制箱底部设置有进气口，顶部设置有出气口，所述控制箱内设置有生氧剂，出气口上连接一根导向管，所述导向管的另一端连接一个安装有相变材料的冷却箱，所述冷却箱上开有冷气排放口。 

为提高温度转换效率：所述相变材料为相变温度为24℃的相变储热材料。 

为减少热交换：所述控制箱和冷却箱的箱体均为双层材料组成，在两层之间填充有保温材料。 

为减少热交换：所述导向管的外部包覆有保温材料。 

为控制空气的进量：所述出气口与其所处控制箱侧面的面积比为：1∶15～20。 

为控制热空气的排放量：所述导向管与进气口的面积比为：1∶2～4。 

为避免内部热量散失：所述导向管与控制箱和冷却箱之间分别为密封连接，所述控制箱和冷却箱的各侧面相互连接处同样为密封连接。 

本实用新型的生氧模块放在封闭的控制箱内，控制箱在正面下方留有气体进气口，通过控制进气口的面积与控制箱设置进气口的侧面的面积比，可以有效控制密闭空间内气体向控制箱内流入的速度及方向，从而可以控制气体中的二氧化碳与生氧模块的反应速度。 

生氧模块在空气中不但与CO₂发生反应，还会发生一些后续反应，其反应式包括下面几个： 

(1)4KO₂+2CO₂＝2K₂CO3+3O₂

(2)2KO₂+2H₂O＝2KOH+H₂O₂+O₂＝2KOH+H₂O+3/2O₂

(3)2KOH+CO₂＝K₂CO₃+H₂O 

(4)2KO₂+CO＝K₂CO₃+O₂

以上反应都要产生反应热，当反应有热量产生时形成空气密度差，可以引发空气连续对流与生氧模块反应。最终反应产生大量的热及其水蒸汽，温度升高，湿度增加。本方案将生氧模块放在开有进气口的控制箱内，人为控制控制箱的进气口大小可以有效地控制空气密度差形成的对流空气流速及空气流进控制箱内流量大小，从而控制空气与生氧模块的反应速率。本实用新型中生氧模块反应后产生的气体带有热量从而向上面扩散，通过导向管道流向规律放有相变材料的冷却箱内，气体扩散充分流经相变材料表面，气体的热量被相变材料吸收，冷却箱从而可以迅速并有效的吸收气体中含有的热量。而冷却后的气体流出冷却箱。冷却箱内相变材料吸收热气体的温度属于物理变化，无其他热产生。冷却箱内的相变材料可以充分有效地吸收化学反应所产生的热。 

附图说明

图1本实用新型的结构示意图。 

附图中标号说明：1-控制箱、101-进气口、102-出气口、2-冷却箱、3-导气管、4-相变材料。 

具体实施方式