CN101886838B - 一种自循环涵洞式自然通风装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自循环涵洞式自然通风装置，包括连通房屋内外环境的直通风管，所述直通风管由沿其轴线方向水平设置的隔板分为上下对称的第一通道和第二通道；所述第一通道和第二通道靠室内侧分别连通向上的第一风口和向下的第二风口；第一风口和第二风口处设有连动的开关阀门。本发明利用室内外的热压差进行空气对流，热空气从一个通道进入室内，室内的冷空气从另一个通道排出，实现新风送排的自然循环，无需额外的动力，通过控制引入室内的室外新风量，降低因新风引入过度导致的空调冷负荷或采暖热负荷损失，满足节能的要求；且具有隔热、隔声、防尘以及防虫作用。

Description

一种自循环涵洞式自然通风装置

技术领域

本发明涉及一种民居房屋空气交换的双向通风装置，尤其涉及一种用于空调房间保持室内外气压平衡的自循环涵洞式自然通风装置。

背景技术

随着人们对生活质量要求的提高，居住建筑中使用空调越来越普遍。空调在使用时，为了提高室内的制冷或保温效果，需要对房间进行封闭。空调房间由于缺少空气与室外空气的对流，人长时间处在空调室内，会感觉缺氧、缺水、胸闷、呼吸困难，而且人呼吸后的病菌空气在室内循环，易造成传染病交叉感染，极大的危害了人们的身体健康。若采用开窗通风解决上述不足，而开窗不但会影响空调的制冷或保温效果，而且会造成大量的能量损失。根据重庆市2010年出台的《居住建筑节能65%设计标准》对于建筑新风设计的要求：建筑节能设计中必须有效利用室外新风，以改善建筑室内环境，并在非空调季节或过渡季节充分利用室内外焓差，起到代替空调设备对室内温湿度调控的节能效果的要求。因此，研究开发既可提高室内空气质量也满足节能要求的通风装置就成为所属领域技术人员的重要课题。

现有技术中，用于改善空调房间的通风装置也有面市，如中国专利CN00256585.4公开了一种“窗式空调器的通风装置”,包括：开设在隔板上，使室内部分和室外部分连通的通风孔；风门；设置在隔板上的风门固定机构；和与风门相连接的风门操纵机构。所述风门上设有与通风孔相对应的风门风道；所述风门通过风门固定机构设置在隔板的室外侧且可以在风门操纵机构的操纵下沿隔板平面相对移动。实施本发明的窗式空调器的通风装置，实现了通风量大小的自由调节，有利于增大室外新风进风量。但这种结构的窗式空调器的通风装置主要存在如下不足：一、该窗式空调器的通风装置的通风量虽可调节，调节过大，影响空调的制冷量；若调节过小，又无法自动促进室内与室外空气对流，因此，不适应空调使用时使用；二、使用时，不能起着隔热、隔声和防尘的作用；三、安装在窗体上，安装位置单一，安装位受到限制，通用性不强，且操作不方便；四、结构复杂，成本高。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明解决的技术问题是既要保持室内空气与室外空气的对流，又要满足重庆市颁布的《居住建筑节能65%设计标准》，利用室内外热压差实现空气对流，并且具有安装方便、成本低的自循环涵洞式自然通风装置。

本发明提供一种自循环涵洞式自然通风装置，包括连通房屋内外环境的直通风管，所述直通风管由沿其轴线方向水平设置的隔板分为上下对称的第一通道和第二通道；所述第一通道和第二通道靠室内侧分别连通向上的第一风口和向下的第二风口；第一风口和第二风口处设有连动的开关阀门。

进一步，所述开关阀门主要由半球密封塞和驱动半球密封塞关闭或开启第一风口和第二风口的弹簧开关构成；所述半球密封塞的凸面向室内侧。

进一步，所述第一通道的上方设有与直通风管的内圆周相交的第一弧形挡板；所述第二通道的下方设有与直通风管的内圆周相交的第二弧形挡板；所述半球密封塞的直径大于由第一弧形挡板和第二弧形挡板形成的内圆直径。

进一步，所述半球密封塞为塑料或橡胶体。

进一步，所述直通风管内设置有安装支架，所述弹簧开关安装在安装支架上，且弹簧开关的驱动端与半球密封塞固定连接。

本发明自循环原理是利用热压导致的空气对流实现的，即利用夏季或冬季时，室内空调制冷或采暖降低室内温度后，使室内外空气出现较大温差，而由于室内外温度梯度差异形成室内外热压差，由于压力差异，使得夏季室外空气进入室内，而进入室内的热空气由于体积较大，必然导致室内冷空气外溢，随后进入室内的热空气经空调降温处理后再次转变为冷空气，室内外始终存在温度梯度产生的热压差，由此使得室内外空气借助本设备进行周而复始的循环。冬季时，由于室内外依然存在热压，只是与夏季热压布局相反，使得循环过程相反，但循环原理相同。

与现有技术相比，本发明的一种自循环涵洞式自然通风装置具有如下优点：

1、满足节能要求。利用室内外的热压差进行空气对流，热空气从一个通道进入室内，室内的冷空气从另一个通道排出，无需额外的动力，即可实现新风送排的自然循环，同时该设备结合《居住建筑节能65%设计标准》对于夏季制冷或冬季采暖时要求室内新风量按照1次/小时要求，设备根据标准要求，通过控制引入室内的室外新风量，降低因新风引入过度导致的空调冷负荷或采暖热负荷损失，满足节能的要求。

2、使用该自循环涵洞式自然通风装置，只需安装在墙体及空调位槽上，安装和维修方便；操作时，利用弹簧开关驱动半球密封塞关闭或开启第一弧形挡板和第二弧形挡板分别与隔板之间的通风口，操作方便。

3、半球密封塞与第一弧形挡板和第二弧形挡密封配合时，起着良好的隔热、隔声和防尘作用；通风管内还可设置过滤网，进一步起到防尘、防虫作用。

    4、该自循环涵洞式自然通风装置主要依靠弹簧开关实现半球密封塞关闭或开启通风口，结构简单，成本低。

附图说明

附图为本发明的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。

如图所示：一种自循环涵洞式自然通风装置，包括连通房屋内外环境的直通风管1，所述直通风管1由沿其轴线方向水平设置的隔板2分为上下对称的第一通道3和第二通道4；所述第一通道3和第二通道4靠室内侧分别连通向上的第一风口5和向下的第二风口6；第一风口5和第二风口6处设有连动的开关阀门7。

开关阀门7主要由半球密封塞8和驱动半球密封塞8关闭或开启第一风口5和第二风口6的弹簧开关9构成；所述半球密封塞8的凸面向室内侧。

第一通道3的上方设有与直通风管1的内圆周相交的第一弧形挡板10；所述第二通道4的下方设有与直通风管1的内圆周相交的第二弧形挡板11；所述半球密封塞8的直径大于由第一弧形挡板10和第二弧形挡板11形成的内圆直径。

半球密封塞8为塑料或橡胶体。塑料或橡胶体具有良好的隔热、隔声和防尘作用，因此，安装后可使该通风装置起着良好的隔热、隔声和防尘作用。

直通风管1内设置有安装支架12，所述弹簧开关9安装在安装支架12上，且弹簧开关9的驱动端与半球密封塞8固定连接。

所述直通风管1的横截面为圆形最佳（也可以为矩形）。使用该自循环涵洞式自然通风装置时，通风管1的直径可选用10cm～15cm，安装在外墙上预设的涵洞中，安装高度在1～1.3米左右，既方便安装和维修，又便于人手操作。安装时，通风管1的半球密封塞8端向室内，与第二通道4连通且向下设置的导气管13位于室外。以夏季情况为例（冬季情况以此类推），开启空调时，室内的空气温度下降，室外的空气温度较高，室内外存在热压差，热空气通过第一通道3，从第一风口5进入室内，室内的冷空气从第二风口6，通过第二通道4排出，实现新风送排的自然循环。通过弹簧开关9带动半球密封塞8沿通风管1的轴线向外移动，半球密封塞8离开第一弧形挡板10和第二弧形挡板11，第一弧形挡板10和第二弧形挡板11分别与隔板2之间的通风口被打开，室外的热空气通过半球密封塞8与第一弧形挡板10之间形成的间隙空间，进入第一通道3，并从第一风口5进入室内；室内的冷空气通过半球密封塞8与第二弧形挡板11之间形成的间隙空间，从第二风口6进入第二通道4内，并从导气管13排出，通过导气管13排放，可避免室内排出的气体与室外的新风气体混合，以防止室内排出的气体再次进入室内。同样可驱动弹簧开关9，使半球密封塞8沿直通风管1的轴线向内移动，半球密封塞8封着第一弧形挡板10和第二弧形挡板11分别与隔板2之间的通风口，通风口被关闭，室内外空气不再连通。驱动弹簧开关9除包含弹簧开关机构外，同时具备重叠延伸隔板，起到与隔板2阻隔第一通道3和第二通道4相同的作用。

本发明中，直通风管1由沿其轴线方向水平设置的隔板2分为上下对称的第一通道3和第二通道4；所述第一通道3和第二通道4靠室内侧分别连通向上的第一风口5和向下的第二风口6，且设备安装于建筑外墙内表面，考虑到室内空气环境也存在温度梯度，设备充分利用热空气上行，而冷空气下行的布局原理，采用通道定向送风、排风，提高室内外空气循环路径长度，避免出现小局部循环，提高空气交换力度和覆盖范围。

并且，考虑到空气在不同温度下的体积变化，以及冬夏季室内外空气中饱和水蒸气分压力作用，对设备的进风与排风管路长度、截面积进行比例调整，人为调整冷热空气流经路段的沿程阻力，进而控制热空气与冷空气送排风速度及风量，使得设备引入风速、风量均匀。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种自循环涵洞式自然通风装置，包括连通房屋内外环境的直通风管（1），其特征在于：所述直通风管（1）由沿其轴线方向水平设置的隔板（2）分为上下对称的第一通道（3）和第二通道（4）；所述第一通道（3）和第二通道（4）靠室内侧分别连通向上的第一风口（5）和向下的第二风口（6）；第一风口（5）和第二风口（6）处设有连动的开关阀门（7）；所述开关阀门（7）主要由半球密封塞（8）和驱动半球密封塞（8）关闭或开启第一风口（5）和第二风口（6）的弹簧开关（9）构成；所述半球密封塞（8）的凸面向室内侧。

2.根据权利要求1所述的一种自循环涵洞式自然通风装置，其特征在于：所述第一通道（3）的上方设有与直通风管（1）的内圆周相交的第一弧形挡板（10）；所述第二通道（4）的下方设有与直通风管（1）的内圆周相交的第二弧形挡板（11）；所述半球密封塞（8）的直径大于由第一弧形挡板（10）和第二弧形挡板（11）形成的内圆直径。

3.根据权利要求1所述的一种自循环涵洞式自然通风装置，其特征在于：所述半球密封塞（8）为塑料或橡胶体。

4.根据权利要求2所述的自循环涵洞式自然通风装置，其特征在于：所述直通风管（1）内设置有安装支架（12），所述弹簧开关（9）安装在安装支架（12）上，且弹簧开关（9）的驱动端与半球密封塞（8）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种自循环涵洞式自然通风装置，其特征在于：所述直通风管（1）的横截面为圆形或矩形。

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