CN103534533B - 用于空气通风的通风系统及穿过通风系统实现通风的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于空气通风的通风系统（1），包括：在两端具有开口的连续的管道（5）；空气流发生器（2），该空气流发生器设置在所述管道内以便能绕转动轴线转动而被定位在不同的转动位置上，该空气流发生器能分别在两个方向上产生穿过所述管道的基本轴向的空气流；一个或多个调节器（6），该调节器设置成能在不同位置之间移动，在至少一个位置，所述一个或多个调节器（6）使所述管道（5）打开空气通路，而在另一位置，所述一个或多个调节器（6）基本阻塞穿过所述管道（5）的空气通路；用于转动所述空气流发生器（2）的装置；以及用于移动所述一个或多个调节器的装置。此外，本发明还公开了穿过此类通风系统（1）的管道分别实现受控的主动和被动通风的方法。

Description

用于空气通风的通风系统及穿过通风系统实现通风的方法

技术领域

本发明涉及一种用于空气通风的通风系统。

背景技术

一些通风系统需要能够在两个相反的方向上产生合适的空气流，这种通风系统例如是热回收系统，其中从离开封闭空间(例如建筑物)的空气流中提取热能，存储该热能并稍后将该热能加入到进入该封闭空间的另一空气流中。

此问题的典型的解决方案为，提供一种具有两个或多个空气流发生器的通风系统，这些空气流发生器相对地取向成使得一个或多个空气流发生器用于在一个方向上产生空气流而一个或多个其他空气流发生器用于在反向上产生空气流。

一些试图节省空间和降低成本的解决方案包括利用具有调节器的系统，这些调节器可被置于不同位置，以用于引导空气流在一个或另一个方向上穿过通风系统而同时在同一方向上穿过或经过空气流发生器。但是，这种调节器系统也许相当复杂，并且从机械角度来看常常是不十分稳定和可靠的。

其他解决方案包括利用可在两个相反方向上(尽管不同时)产生空气流的空气流发生器。但是，这种空气流发生器通常具有第一和第二空气流方向，用于在第二方向上产生空气流的能耗可能为用于在第一方向上产生类似的空气流的能耗的两倍。如果空气流发生器构造为“对称的”，那么，当在两个方向上产生空气流时，空气流发生器的效率在两个方向上都通常非常低。

本领域已知的热回收系统的另一问题是，风可能会推动空气向内穿过该系统，由此产生穿过该系统的空气流——如果风施加的压力超过了空气流发生器的最大可能的工作压力的话，那么，甚至是在与弱空气流发生器的工作方向相反的方向上也会产生穿过该系统的空气流。

因此，一些系统设有内部调节器，若通过该系统的通风气流所致的损害变得太过严重，则可以人工手动地关闭该内部调节器。

本发明的目的是提供一种通风系统，其克服了本领域已知系统的上述缺点。

发明内容

本发明涉及用于空气通风的通风系统，包括：在两端具有开口的连续的管道；空气流发生器，该空气流发生器设置在管道内以便能绕转动轴线转动而被定位在不同的转动位置上，该空气流发生器能分别在两个方向上产生穿过管道的基本轴向的空气流；一个或多个调节器，该调节器设置成能在不同位置之间移动，在至少一个位置，所述一个或多个调节器使管道打开空气通路，而在另一位置，所述一个或多个调节器基本阻塞穿过所述管道的空气通路；用于转动空气流发生器的装置；以及用于移动一个或多个调节器的装置。

这样的构型能够实现非常紧凑、同时又非常灵活的通风系统。

需要强调的是，术语“空气流发生器”应理解为任何类型的可主动产生空气流的部件或装置，例如轴向风机、径向风机、斜向风机、切向鼓风机、容积泵/活塞泵(displacementpump)或其他。

在本发明的一实施例中，所述一个或多个调节器还可被移至使穿过管道的空气通路被部分阻塞的位置。

如下文所述，将调节器移至使空气通路被部分阻塞的位置的可能性使得能够实现受控的被动通风。

在本发明的一实施例中，空气流发生器的转动轴线基本垂直于管道的纵向轴线。

为了生产和节约空间，转动轴线有利地选择为垂直于管道的纵向轴线。

在本发明的一实施例中，通风系统还包括用于同时转动所述空气流发生器和移动所述一个或多个调节器的装置。

在本发明的另一实施例中，所述空气流发生器的转动位置和所述一个或多个调节器的位置以一对一的关系连接成使得，当所述空气流发生器位于任一指定的转动位置时，所述一个或多个调节器位于与该空气流发生器的此特定的转动位置相关的位置。

同时转动空气流发生器和移动一个或多个调节器，以及尤其是在空气流发生器位于指定的转动位置时确保所述一个或多个调节器总是在相同位置上，这使得能够实现更安全、重复性更好的通风系统的控制。

在本发明的一实施例中，当空气流发生器位于使其产生穿过管道的基本轴向的空气流的转动位置时，一个或多个调节器位于使空气通路基本完全畅通的位置。

应该强调，术语“基本完全畅通”应理解为，空气通路的最小横截面积接近其最大可能值，例如大于其80％，优选大于其95％。

在本发明的一实施例中，当空气流发生器位于下述转动位置——即，该转动位置垂直于使其产生穿过管道的基本轴向的空气流的转动位置——时，一个或多个调节器位于使穿过管道的空气通路基本被堵塞的位置。

如上所述将空气流发生器的转动位置和一个或多个调节器的位置相结合，这确保了可得到穿过连续管道的最大可能的空气流以及无任何空气流。

本发明的一实施例中，所述一个或多个调节器的定位是无级的。

一个或多个调节器的无级的定位使得能够实现下述受控的无级的被动通风。

在本发明的一实施例中，一个或多个调节器包括一个或多个隔板，该一个或多个隔板与空气流发生器物理连接成使得，当空气流发生器转动时，这些隔板进行转动运动。

这样的构型确保了通风系统在机械方面的简单可靠的实施方式。

在本发明的一实施例中，通风系统还包括蓄热装置。

通过将蓄热装置结合于通风系统中，使得通风系统可用于热回收。

在本发明的一实施例中，通风系统还包括用于控制驱动空气流发生器的电机的功率输出的装置。

能够控制驱动空气流发生器的电机的功率输出，这使得能够实现下述受控的主动通风。

在本发明的一个方面，其涉及穿过上述通风系统的管道实现受控的主动通风的方法，该方法包括如下步骤：

－将空气流发生器定位在使其产生穿过管道的基本轴向的空气流的转动位置上，将一个或多个调节器定位在使穿过管道的空气通路基本完全畅通的位置上；

－控制驱动空气流发生器的电机的输出，以获得期望的通风效果。

这样，从下述意义上说可获得受控的主动通风，即，通风发生的同时空气流发生器运转(即工作)，通过空气流发生器产生穿过管道的空气流。

在本发明的另一方面，其涉及穿过上述通风系统的管道实现受控的被动通风的方法，该方法包括如下步骤：

－关闭空气流发生器；

－控制一个或多个调节器的位置，由此控制穿过管道的空气通路的开度，以获得期望的通风效果。

这样，从下述意义上说可获得受控的被动通风，即，通风发生的同时空气流发生器关闭(即不工作)，通过一个或多个调节器的位置控制穿过管道的自然空气流。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的一些示例性实施例，其中：

图1a-1d示意性地示出了根据本发明一实施例的通风系统的空气流发生器的四个不同的转动位置；

图2示意性地示出了根据本发明一实施例的包括蓄热装置的通风系统；

图3为根据本发明一实施例的通风系统的主要部件的透视图。

具体实施方式

图1a-1d示意性地示出了根据本发明一实施例的通风系统1的空气流发生器2的四个不同的转动位置。

空气流发生器2设置在径向延伸穿过转筒3的开孔内，该转筒3安装在安装框架4中，该安装框架4布置于连续的管道5内(图1a-1d中未示出)。两个调节器6固定地连接至空气流发生器2，使得当筒3以及因此也使空气流发生器2绕筒3的纵向轴线转动时，调节器6切向运动。

空气流发生器2内的小箭头表示当空气流发生器2工作时(即当其运转并产生空气流时)所产生的空气流的方向。

在图1a所示的空气流发生器2的第一转动位置，空气流发生器2定位成用于产生穿过管道5(未示出)的基本轴向的空气流。调节器6定位成使得穿过管道5的空气通路基本完全畅通。

空气流发生器2的第一转动位置适于通过下述方式获得穿过管道5的受控的主动通风，即，通过控制驱动空气流发生器2的电机(未示出)的输出，由此控制由空气流发生器2产生的空气流，以获得期望的通风效果。

在图1b所示的空气流发生器2的第二转动位置，空气流发生器2转动90°至垂直于图1a所示位置的位置。调节器6相应地移动，现在定位成完全堵塞穿过管道5的空气通路。

图1c示出了空气流发生器2如何进一步再转动90°而使通风系统1处于与图1a所示状态极其相似的状态，唯一的例外是，空气流发生器2产生的空气流将反向行进。

因此，图1c所示的空气流发生器2的第三转动方向也适于获得如上所述的穿过管道5的受控的主动通风。

在图1d中，空气流发生器2位于第四转动位置，该第四转动位置位于上述第一和第二转动位置之间的某一位置处。这样，调节器6部分地堵塞穿过管道5的空气通路。

在空气流发生器2的使穿过管道5的空气通路被部分地阻塞的这种中间转动位置，通风系统1可通过下述方式用于穿过管道5的受控的被动通风，即，通过关闭空气流发生器2和通过转动空气流发生器2来控制调节器6的位置，由此控制穿过管道5的空气通路的开度，以获得期望的通风效果。

图2示意性地示出了如图1a-1d所示的通风系统1，其还包括蓄热装置7。

该图示出了带有转筒3和空气流发生器2的安装框架4如何设置在连续的管道5内，以及蓄热装置7如何设置在同样的管道5内，其中，该蓄热装置例如可由多个平行金属板组成，空气流必须在这些平行金属板之间穿过。

在该构型中，通风系统1可通过下述步骤用于热回收：首先，(通过上述的主动或被动通风)控制在一个方向上穿过管道5的暖空气流，在此期间，当空气流穿过蓄热装置7时，来自该空气流的热能会被蓄热装置7提取和存储在该蓄热装置7中；然后，控制相反方向上的较冷的空气流，在此期间，存储在蓄热装置7内的至少一些热能将被穿过蓄热装置7的较冷的空气吸收。

图3示出了根据本发明一实施例的通风系统1的一些主要部件的透视图。由此可见转动风机形式的空气流发生器2如何设置在径向延伸穿过转筒3的开孔内，以及调节器6如何由这些开孔周围的筒3的部件/部分形成。

图3还示出了通过将安装框架4设置为使得转筒3沿着共有的转动轴线相互连接，如何可以将多个空气流发生器2组合起来而一起转动。

上面参照通风系统1、空气流发生器2和其他部件的具体实施例举例说明了本发明。但是应该理解，本发明并不限于上述特定实施例，在权利要求所限定的本发明的范围内，可做出多种设计和改变。

附图标记：

1.通风系统

2.空气流发生器

3.转筒

4.安装框架

5.连续的管道

6.调节器

7.蓄热装置。

Claims (12)

1.一种用于空气通风的通风系统(1)，包括：

在两端具有开口的连续的管道(5)；

空气流发生器(2)，该空气流发生器设置在所述管道内，以便能绕转动轴线转动而被定位在不同的转动位置，该空气流发生器能分别在两个方向上产生穿过所述管道的基本轴向的空气流；

一个或多个调节器(6)，所述调节器设置成能在不同位置之间移动，在至少一个位置，所述一个或多个调节器使所述管道打开空气通路，而在另一位置，所述一个或多个调节器基本阻塞穿过所述管道的空气通路；

用于转动所述空气流发生器的装置；以及

用于移动所述一个或多个调节器的装置，

其中，所述通风系统还包括用于同时转动所述空气流发生器和移动所述一个或多个调节器的装置。

2.根据权利要求1所述的通风系统，其中，所述一个或多个调节器还可被移至使穿过所述管道的空气通路被部分阻塞的位置。

3.根据权利要求1或2所述的通风系统，其中，所述空气流发生器的转动轴线基本垂直于所述管道的纵向轴线。

4.根据权利要求1所述的通风系统，其中，所述空气流发生器的转动位置和所述一个或多个调节器的位置以一对一的关系关联成使得，当所述空气流发生器位于任一指定的转动位置时，所述一个或多个调节器位于与该空气流发生器的此特定的转动位置相关的位置。

5.根据权利要求4所述的通风系统，其中，当所述空气流发生器位于使其产生穿过所述管道的基本轴向的空气流的转动位置时，所述一个或多个调节器位于使所述空气通路基本完全畅通的位置。

6.根据权利要求4或5所述的通风系统，其中，当所述空气流发生器位于与使其产生穿过所述管道的基本轴向的空气流的转动位置相垂直的转动位置时，所述一个或多个调节器位于使穿过所述管道的空气通路基本被堵塞的位置。

7.根据权利要求1或2所述的通风系统，其中，所述一个或多个调节器的定位是无级的。

8.根据权利要求4或5所述的通风系统，其中，所述一个或多个调节器包括一个或多个隔板，该一个或多个隔板与所述空气流发生器物理连接成使得，当所述空气流发生器转动时，所述一个或多个隔板进行转动运动。

9.根据权利要求1或2所述的通风系统，还包括蓄热装置(7)。

10.根据权利要求1或2所述的通风系统，还包括用于控制驱动所述空气流发生器的电机的功率输出的装置。

11.穿过根据权利要求10所述的通风系统的管道实现受控的主动通风的方法，该方法包括如下步骤：

－将所述空气流发生器定位在使其产生穿过所述管道的基本轴向的空气流的转动位置上，将所述一个或多个调节器定位在使穿过所述管道的空气通路基本完全畅通的位置上；

－控制驱动所述空气流发生器的电机的输出，以获得期望的通风效果。

12.穿过根据权利要求1-10中任一项所述的通风系统的管道实现受控的被动通风的方法，该方法包括如下步骤：

－关闭所述空气流发生器；

－控制所述一个或多个调节器的位置，由此控制穿过所述管道的空气通路的开度，以获得期望的通风效果。