CN111735162B - 一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置 - Google Patents

一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难设备，包括：控制箱、以及分别与控制箱电性连接的操控面板、三通阀门、烟雾过滤器、双向管道风扇、空气蝶阀和多种空气传感器；三通阀门的出入口A通过管道与室外通风口或卫生间通向其他房间的通风口连通；出入口B通过管道与公用通风口连通；出入口C通过管道依次与烟雾过滤器和双向管道风扇的进风口连通；双向管道风扇的出风口朝向卫生间的地面；空气蝶阀两端分别通过管道与三通阀门的出入口C和双向管道风扇的进风口连通，并在排气时处于打开状态，进气时处于关闭状态。本发明既能够在正常洗浴状态对卫生间进行通风，又能够确保在火灾时室内为正压状态且阻止烟雾进入。

Description

一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置
技术领域
本发明涉及消防设施技术领域，更具体的说是涉及一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置。
背景技术
当高层建筑发生火灾时，会产生大量的浓烟和有毒气体，住在高层的住户因被困时间过长极易导致缺氧的情况发生，而因缺氧致死的比例也很高，跳楼逃生的比例却很低。
目前，在住宅火灾中，如何逃生成为一个难题，国内外至今没有一个比较完善可靠的避难、逃生解决方法。所以在住宅发生火灾无法逃生状态下，在一定时间內创建一个无烟、无毒、可生存的温度避难环境至关重要。
但是，现有的家用消防设备功能单一，且设备投入、日常维护费用比较高。因为发生火灾的比例非常低，所以住户的麻痹思想严重，真正发生火灾时大都不知所措，消防设备起的作用大打折扣。另外，现有卫生间大都采用共用通风道，其风道内各种污染比较严重，公用风道卫生差，密封不严污浊的空气容易发生传染病。
因此，如何提供一种既能够在正常洗浴状态对卫生间进行通风，又能够确保在火灾时确保室内空气不被污染的住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，发生火灾时，能够根据卫生间、室外和其他房间内的温度、烟雾浓度、空气压力和含氧量参数进行比较，并将设备切换至最佳的通风通道，保持室内为正压和有氧状态。平时还可作为卫生间的双向换风设备，保持良好的室内空气环境。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难设备，包括：
控制箱，所述控制箱嵌入卫生间的吊顶内；
操控面板，所述操控面板安装在卫生间的墙壁上，并与所述控制箱电性连接；
调风组件，所述调风组件包括分别与所述控制箱电性连接的三通阀门、烟雾过滤器和双向管道风扇；其中，所述三通阀门具有出入口A、出入口B和出入口C；所述出入口A通过管道与室外通风口或卫生间通向其他房间的通风口连通；所述出入口B通过管道与公用通风口连通；所述出入口C通过管道依次与所述烟雾过滤器和所述双向管道风扇的进风口连通；所述双向管道风扇的出风口朝向卫生间的地面；
空气蝶阀，所述空气蝶阀与所述控制箱电性连接，且其两端分别通过管道与所述三通阀门的出入口C和所述双向管道风扇的进风口连通，并在排气时处于打开状态，进气时处于关闭状态；以及
多种空气传感器，所述空气传感器与所述控制箱电性连接，分别用于检测卫生间内、公用通风口、室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处空气的温度、压力、烟雾浓度和氧气含量。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明平时可作为卫生间的双向换风设备，保持良好的室内空气环境。发生火灾时，通过在公用通风口、室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处安装的多种空气传感器，实时检测卫生间内、公用通风口处和其他房间的温度、压力、烟雾浓度和氧气含量，并通过控制箱判断是否存在火灾预警。当发生火灾时，语音提醒用户躲进卫生间内进行避难，此时，控制箱根据卫生间、室外和其他房间内的温度、烟雾浓度、空气压力和含氧量参数进行比较，并将设备切换至最佳的通风通道，保持室内为正压和有氧状态；确保用户在一定时间内处于安全状态，给消防人员充足的营救时间。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，还包括不间断电源；所述不间断电源在断电时为所述控制箱、所述三通阀门、所述烟雾过滤器、所述双向管道风扇和所述空气蝶阀供电。不间断电源平时处于充电状态，当发生火灾时，电力系统可能会瘫痪，不间断电源此时可以供各个设备继续工作，保持卫生间内的设备正常工作，确保空气环境良好。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，还包括电热板，所述电热板分别与所述控制箱和市电电性连接；所述电热板的进风口通过管道与所述双向管道风扇的出风口连通，所述电热板的出风口朝向卫生间地面；所述电热板上安装有电热板温度传感器；所述电热板温度传感器与所述控制箱电性连接。
在日常洗浴状态下，本发明可作为卫生间的双向换风设备，当卫生间温度过低时，控制箱控制电热板启动，通过电热板对吸入的新风进行加热至预设温度，确保洗浴过程中具备可控恒定的温度。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，还包括照明灯，所述照明灯与所述不间断电源电性连接。
可选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述照明灯为LED照明灯。
照明灯的设置使发生火灾时，确保卫生间保持应急照明的状态，避免人员恐慌。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，还包括水箱；所述水箱的出水管上安装有电磁阀；所述电磁阀与所述控制箱电性连接；所述出水管上安装有多个喷头，且所述喷头的出水端朝向卫生间的房门设置。
发生火灾时，当卫生间内温度过高时，控制箱控制与水箱连接的电磁阀开启，通过喷头进行喷水降温。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述空气传感器包括温度传感器、压力传感器、烟雾传感器和氧气含量传感器。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述控制箱包括微处理器、以及分别和所述微处理器电性连接的无线传输模块、语音识别模块和语音播报模块；
所述无线传输模块通过蓝牙或WIFI与手机或网络建立连接；
所述语音识别模块用于识别用户发出的语音指令，并对所述语音指令进行转换传输至所述微处理器；所述微处理器根据转换后的语音指令生成与之对应的数据信息，并将所述数据信息传输至所述语音播报模块；
所述语音播报模块用于播报所述数据信息；所述数据信息至少包括空气压力、烟雾浓度、空气温度、含氧量和当前电池容量。
所述微处理器分别与所述三通阀门、所述烟雾过滤器、所述双向管道风扇、所述空气蝶阀和所述空气传感器均电性连接。
本发明通过无线传输模块与手机和网络连接，可在建立全楼网络化条件下通过网络组成整个单元或整个大楼联防，使消防人员了解各个房间的当前情况。语音识别模块识别日常或火灾状态下的语音指令，包括询问压力、烟雾、温度、含氧量、当前电池容量、洗浴卫生间温度语音；并通过语音播报模块对当前环境信息进行播报。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述操控面板上设置有显示屏、自动检测按钮、报警启动按钮、洗浴按钮和功能设置按钮。显示屏用于显示当前的空气环境信息。
平时状态下，按下自动检测按钮，控制箱控制空气传感器检测房间的温度、压力、烟雾浓度和含氧量，并与预设值进行比较，判断是否存在异常。当检测值存在异常时，语音报警提示用户进入卫生间内，关闭防火隔热门，按动报警启动按钮，此时，本发明进入火灾避难状态，控制箱控制三通阀门进行转换选择进风通道，吸入的外部空气空气经烟雾过滤器过滤、经双向管道风扇进风，建立起卫生间内空气的正压状态。当卫生间中的中的压力传感器检测压力达到设定值时，双向管道风扇进入间隙工作状态，保持室内为正压。如果在预设时间段内卫生间内没有建立起正压状态，语音播报模块进行语音播报，提示检查地漏或门是否漏气由人工处理。
当检测到室内出现了烟雾或氧气含量过低时，先语音提示室内有烟雾或室内含氧量过低，自动改换另一个通风口，必要时通过三通阀门从通用通风口获取氧气。
当卫生间内温度升高到设定值时，控制箱控制打开水箱出水管上的电磁阀，存储在水箱中的水经喷头喷洒在防火隔热密封门上。
平时需要洗浴时，按下洗浴按钮，控制箱根据卫生间内的温度，自动打开或关闭电热板，将室外新风通过烟雾过滤器吸入。或排除卫生间内的空气保持卫生间内恒温(即洗浴状态的自动换风)。在日常使用时就会对设备进行自检操作语音告知设备状态，确保了设备的随时可用状态。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述双向管道风扇的进风口和出风口位置处均连接有减震波纹管。减震波纹管的设置能够降低日常换风和加热时产生的噪声。
优选的，在上述一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置中，所述室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处安装有阻燃防尘罩。阻燃防尘罩的设置不仅在日常能够阻止大颗粒灰尘进入管道，还能够在发生火灾时阻止室外物品燃烧后的灰烬进入卫生间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置在卫生间的布局图；
图2附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置的结构示意图；
图3附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置在火灾时吸气状态的结构示意图；→表示空气流动方向；
图4附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置在火灾时排气状态的结构示意图；→表示空气流动方向；
图5附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置在正常洗浴状态下排风过程的结构示意图；→表示空气流动方向；
图6附图为本发明提供的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置在正常洗浴状态下进风过程的结构示意图；→表示空气的流动方向；
图7附图为本发明提供的操控面板的结构示意图；
图8附图为本发明提供的控制箱的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图6所示，本发明实施例公开了一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难设备，包括：
控制箱1，控制箱1嵌入卫生间的吊顶内；
控制箱1包括微处理器101、以及分别和微处理器101电性连接的无线传输模块102、语音识别模块103和语音播报模块104；微处理器101具有4个I/O接口，分别为I/O-0接口、I/O-1接口、I/O-2接口和I/O-3接口；其中，I/O-0接口连接用于在整个建筑内建立网络化的扩展电路板106；I/O-1接口连接操控面板控制电路105；操控面板控制电路105与操控面板电性连接。I/O-2接口连接无线传输模块102；I/O-3接口连接语音识别模块103和语音播报模块104。
无线传输模块102通过蓝牙或WIFI与手机或网络建立连接；
语音识别模块103用于识别用户发出的语音指令，并对语音指令进行转换传输至微处理器101；微处理器101根据转换后的语音指令生成与之对应的数据信息，并将数据信息传输至语音播报模块104；
语音播报模块104用于播报数据信息；数据信息至少包括空气压力、烟雾浓度、空气温度、含氧量和当前电池容量。本发明通过无线传输模块102与手机和网络连接，可在建立全楼网络化条件下通过网络组成整个单元或整个大楼联防，使消防人员了解各个房间的当前情况。语音识别模块103识别日常或火灾状态下的语音指令，包括询问压力、烟雾、温度、含氧量、当前电池容量、洗浴卫生间温度语音；并通过语音播报模块104对当前环境信息进行播报。
微处理器101分别与三通阀门3、烟雾过滤器4、双向管道风扇5、空气蝶阀6和空气传感器7均电性连接。
操控面板2，操控面板2安装在卫生间的墙壁上，并与控制箱1电性连接；操控面板2上设置有显示屏201、自动检测按钮202、报警启动按钮203、洗浴按钮204和功能设置按钮205。
调风组件，调风组件包括分别与控制箱1电性连接的三通阀门3、烟雾过滤器4和双向管道风扇5；其中，三通阀门3具有出入口A、出入口B和出入口C；出入口A通过管道15与室外通风口16或卫生间通向其他房间的通风口17连通；出入口B通过管道与公用通风口18连通；出入口C通过管道15依次与烟雾过滤器4和双向管道风扇5的进风口连通；双向管道风扇5的出风口朝向卫生间的地面。烟雾过滤器4安装在控制箱内部，双向管道风扇5嵌入卫生间的吊顶中。
空气蝶阀6，空气蝶阀6与控制箱1电性连接，且其两端分别通过管道15与三通阀门3的出入口C和双向管道风扇5的进风口连通，并在排气时处于打开状态，进气时处于关闭状态；三通阀门3、烟雾过滤器4和空气蝶阀6之间的管道15通过三通21连通；烟雾过滤器4、空气蝶阀6和双向管道风扇5之间的管道15通过三通21连通；以及
多种空气传感器7，空气传感器7与控制箱1电性连接，分别用于检测卫生间内部、公用通风口18、室外通风口16和卫生间通向其他房间的通风口17位置处空气的温度、压力、烟雾浓度和氧气含量。空气传感器7包括温度传感器、压力传感器、烟雾传感器和氧气含量传感器。
本发明在平时可作为卫生间的双向换风设备，日常使用时就会对设备进行自检操作语音告知设备状态，确保设备的随时可用状态，保持良好的室内空气环境。发生火灾时，通过在公用通风口18、室外通风口16和卫生间通向其他房间的通风口17位置处安装的多种空气传感器7，用于检测卫生间内、公用通风口处和其他房间的温度、压力、烟雾浓度和氧气含量。
平时状态下，按下自动检测按钮202，控制箱1控制空气传感器7检测房间的温度、压力、烟雾浓度和含氧量，并与预设值进行比较，判断是否存在异常。当检测值存在异常时，语音报警提示用户进入卫生间内，关闭防火隔热门，按动报警启动按钮203，此时，本发明进入火灾避难状态，控制箱1控制三通阀门3进行转换选择进风通道，吸入的外部空气空气经烟雾过滤器4过滤、经双向管道风扇5进风，建立起卫生间内空气的正压状态。当卫生间中的中的压力传感器检测压力达到设定值时，双向管道风扇5进入间隙工作状态，保持室内为正压。如果在预设时间段内卫生间内没有建立起正压状态，语音播报模块104进行语音播报，提示检查地漏或门是否漏气由人工处理。
当检测到室内出现了烟雾或氧气含量过低时，先语音提示室内有烟雾或氧气含量过低，自动改换另一个通风口，必要时通过三通阀门3从通用通风口18获取氧气，保持室内为正压和有氧状态；确保用户在一定时间内处于安全状态，给消防人员充足的营救时间。
在一个实施例中，还包括不间断电源8；不间断电源8在断电时为控制箱1、三通阀门3、烟雾过滤器4、双向管道风扇5和空气蝶阀6供电。不间断电源8平时处于充电状态，当发生火灾时，电力系统可能会瘫痪，不间断电源8此时可以供各个设备继续工作，保持卫生间内的设备正常工作。
在另一个实施例中，还包括电热板9，电热板9分别与控制箱1和市电电性连接；电热板9的进风口通过管道与双向管道风扇5的出风口连通，电热板9的出风口朝向卫生间地面；电热板9上安装有电热板温度传感器20；电热板温度传感器20与控制箱1电性连接。在日常洗浴状态下，本实施例可作为卫生间的双向换风设备，平时需要洗浴时，按下洗浴按钮204，控制箱1根据卫生间内的温度，自动打开或关闭电热板9，将室外新风通过烟雾过滤器4吸入。当卫生间温度过低时，控制箱1控制电热板9启动，通过电热板9对吸入的新风进行加热至预设温度，确保洗浴过程中具备可控恒定的温度。
更有利的，还包括照明灯14，照明灯14与不间断电源8电性连接。照明灯14的设置使发生火灾时，确保卫生间保持应急照明的状态，避免人员恐慌。
在其他实施例中，还包括水箱10；水箱10的出水管上安装有电磁阀；电磁阀与控制箱1电性连接；出水管上安装有多个喷头11，且喷头11的出水端朝向卫生间的房门19设置。房门19为防火、隔热、密封门。水箱10的底部安装有手动放水阀门22；顶部安装有排气阀23。发生火灾时，当卫生间内温度升高到设定值时，控制箱1控制打开水箱10出水管上的电磁阀23，存储在水箱10中的水经喷头11喷洒在防火隔热密封门19上，进行降温。
更有利的，双向管道风扇5的进风口和出风口位置处均连接有减震波纹管12。减震波纹管12的设置能够降低日常换风和加热时产生的噪声。
更有利的，室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处安装有阻燃防尘罩13。阻燃防尘罩13的设置不仅在日常能够阻止大颗粒灰尘进入管道，还能够在发生火灾时阻止室外物品燃烧后的灰烬进入卫生间。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置 ，其特征在于，包括：
控制箱(1)，所述控制箱(1)嵌入卫生间的吊顶内；
操控面板(2)，所述操控面板(2)安装在卫生间的墙壁上，并与所述控制箱(1)电性连接；所述操控面板(2)上设置有显示屏(201)、自动检测按钮(202)、报警启动按钮(203)、洗浴按钮(204)和功能设置按钮(205)；
调风组件，所述调风组件包括分别与所述控制箱(1)电性连接的三通阀门(3)、烟雾过滤器(4)和双向管道风扇(5)；其中，所述三通阀门(3)具有出入口A、出入口B和出入口C；所述出入口A通过管道与室外通风口或卫生间通向其他房间的通风口连通；所述出入口B通过管道与公用通风口连通；所述出入口C通过管道依次与所述烟雾过滤器(4)和所述双向管道风扇(5)的进风口连通；所述双向管道风扇(5)的出风口朝向卫生间的地面；
空气蝶阀(6)，所述空气蝶阀(6)与所述控制箱(1)电性连接，且其两端分别通过管道与所述三通阀门(3)的出入口C和所述双向管道风扇(5)的进风口连通，并在排气时处于打开状态，进气时处于关闭状态；以及
多种空气传感器(7)，所述空气传感器(7)与所述控制箱(1)电性连接，分别用于检测卫生间内部、公用通风口、室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处空气的温度、压力、烟雾浓度和氧气含量；
还包括电热板(9)，所述电热板(9)分别与所述控制箱(1)和市电电性连接；所述电热板(9)的进风口通过管道与所述双向管道风扇(5)的出风口连通，所述电热板(9)的出风口朝向卫生间地面；所述电热板(9)上安装有电热板温度传感器；所述电热板温度传感器与所述控制箱(1)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，还包括不间断电源(8)；所述不间断电源(8)在断电时为所述控制箱(1)、所述三通阀门(3)、所述烟雾过滤器(4)、所述双向管道风扇(5)和所述空气蝶阀(6)供电。
3.根据权利要求2所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，还包括照明灯(14)，所述照明灯(14)与所述不间断电源(8)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，还包括水箱(10)；所述水箱(10)的出水管上安装有电磁阀；所述电磁阀与所述控制箱(1)电性连接；所述出水管上安装有多个喷头(11)，且所述喷头(11)的出水端朝向卫生间的房门设置。
5.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，所述空气传感器(7)包括温度传感器、压力传感器、烟雾传感器和氧气含量传感器。
6.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，所述控制箱(1)包括微处理器(101)、以及分别和所述微处理器(101)电性连接的无线传输模块(102)、语音识别模块(103)和语音播报模块(104)；
所述无线传输模块(102)通过蓝牙或WIFI与手机或网络建立连接；
所述语音识别模块(103)用于识别用户发出的语音指令，并对所述语音指令进行转换传输至所述微处理器(101)；所述微处理器(101)根据转换后的语音指令生成与之对应的数据信息，并将所述数据信息传输至所述语音播报模块(104)；
所述语音播报模块(104)用于播报所述数据信息；所述数据信息至少包括空气压力、烟雾浓度、空气温度、含氧量和当前电池容量，
所述微处理器(101)分别与所述三通阀门(3)、所述烟雾过滤器(4)、所述双向管道风扇(5)、所述空气蝶阀(6)和所述空气传感器(7)均电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，所述双向管道风扇(5)的进风口和出风口位置处均连接有减震波纹管(12)。
8.根据权利要求1所述的一种住宅卫生间多用途调风、火灾避难装置，其特征在于，所述室外通风口和卫生间通向其他房间的通风口位置处安装有阻燃防尘罩(13)。
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