CN112197392A - 一种高效建筑除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种快速高效的建筑除尘装置，其可以在短时间内完成建筑内部的快速除尘，能够极大地提高清洁工作效率，有效降低清洁支出成本。高效建筑除尘装置包括：设置于建筑房间内的若干进风口和出风口、与各个出风口相连的出风支管、出风总管、增压件、集尘装置、吸尘风机和控制台，连接各个出风口的出风支管汇集至出风总管；在出风总管内依次设有增压件、集尘装置和吸尘风机；在增压件的前端出风总管的侧壁还设置一通风管，通风管设置于增压件和若干出风支管之间，通风管上设有一阀门控制通风管的通断。

Description

一种高效建筑除尘装置

技术领域

本发明涉及一种高效建筑除尘装置，具体涉及一种洁净间高效除尘装置，属于建筑清洁技术领域。

背景技术

近年来大量研究证实，建筑物室内空气中污染物的浓度时常会高于室外，而很大一部分原因都是由室内的灰尘引起的，室内沉积的灰尘扬起来，很容易造成室内空气污染。洁净室是指对空气洁净度、温度、湿度、压力、噪声等参数根据需要都进行控制的密闭性较好的空间。洁净间回风口均设在洁净室的下部，目的是避免出现“扬灰”现象，但是对于日常的洁净间除尘工作还没有很好的办法，尤其是对于洁净间内已长时间未进行清洁或者刚投入使用还未进仪器设备的洁净间除尘，现有的清洁手段是非常低效耗时的，主要采用人工的方式进行清洁，在清洁的过程中不仅会影响洁净间的正常使用，还可能会遗留未清洁的死角；因此本发明提出一种高效建筑除尘装置，其适用于建筑物内室内密闭性相对较好的空间除尘，尤其适合洁净间、超净间的除尘，可以极大地降低人力成本、提高清洁工作效率，因此高效建筑除尘装置具有能取得很高的经济效益。

发明内容

本发明涉及一种快速高效的建筑除尘装置，其可以在短时间内完成建筑内部的快速除尘，能够极大地提高清洁工作效率，有效降低清洁支出成本。

本发明采取以下技术手段实现：

高效建筑除尘装置包括：设置于洁净间的若干进风口和出风口、与各个出风口相连的出风支管、出风总管、增压件、集尘装置、吸尘风机和控制台；

进风口设置于洁净间的上部，出风口设置于洁净间的下部，此种设置方法可以防止扬尘；

洁净间的若干进风口和出风口设置有开启和关闭装置，可以控制进风口和出风口的开启和关闭；

连接各个出风口的出风支管汇集至出风总管；在出风总管内依次设有增压件、集成装置和吸尘风机；在增压件的前端还设置一通风管，通风管设置于增压件和若干出风支管之间，通风管上设有一阀门控制通风管的通断；

增压件为一圆盘，圆盘上设有若干呈环形均布的喷管；喷管在中部收窄，有利于喷管中通过的气体加速，从而提高灰尘收集的效率；优选的，一个增压件上的喷管数量为3个，出风总管内共依次设置3个增压件，且3个增压件的喷管的轴线依次绕增压件圆盘轴线旋转30度，旋转角度也可以选择其它合适的角度，3个增压件的喷管的轴线不位于同一直线，可以使出风总管内的空气形成涡旋，这即可以进一步提高空气动能，同时也可以通过产生的涡流清洁增压件，防止使用多个增压件使灰尘堆积于增压件之间的空间内；

集尘装置包括集尘袋、集尘袋固定架、密封圈、限位机构、接近开关；集尘袋固定架为圆环型，集成袋固定架与出风总管配合的外侧边设有凹槽，密封圈设置于集尘成袋固定架的凹槽内，集尘袋的袋口穿过集成袋固定架内部后外翻通过密封圈固定在集尘成袋固定架的凹槽内；集成袋固定架为磁性材料，出风总管与集尘袋固定架配合部分也采用磁性材料，集成袋固定架可以吸附在出风总管相应位置；集尘袋用于收集灰尘，当集尘袋收集的灰尘重量增加到一定重量，集尘袋将带着集尘袋固定架向限位机构滑动移动，限位机构上固定有接近开关（如霍尔传感器），当接近开关检测值大于第一阈值而小于第二阈值时，集成袋固定架靠近限位机构，控制台发出需要更换集尘袋的通知；当接近开关检测值大于第二阈值时，集成袋固定架已紧贴限位机构，控制台发出危险警报，如声音告警或光告警等，并依次停止第一风机、第二风机和吸尘风机。

优选的，建筑物房间内，地面以及墙壁下部分别设置若干第一风机和第二风机，第一风机和第二风机用于将地面以及角落的灰尘扬起一定高度，这一高度不宜过，因此最好应将第二风机设置在墙壁底部，并合理控制第一风机和第二风机的功率，进风口位于建筑物房间上部，且上部压力大于下部，因此在吸尘风机工作时，扬起的灰尘将通过出风口被吸入出风支管；

优选的，建筑物房间内设置有空气质量传感器，用于检测房间内的颗粒物浓度，空气质量传感器将检测信号传输至控制台，若房间内的颗粒物浓度满足要求，则不需要开启除尘工作，若房间内的颗粒物浓度超过设置的阈值，控制台依次开启吸尘风机、第一风机和第二风机，开始除尘工作；

优选的，控制台与空气质量传感器、吸尘风机、第一风机、第二风机、阀门、进风口和出风口的开启和关闭装置、接近开关电连接；

优选的，靠近吸尘风机一侧的最后一级增压件的喷管配有一密封套，密封套由弹性材料制作而成，如橡胶或者硅胶；密封套一端为与圆柱形，此端与喷管尾端配合连接，套设在喷管尾端，由于喷管尾端逐渐扩大，因此密封套的圆柱端可以与喷管尾端密封配合，密封套的另一端自然状态下两侧壁贴合在一起，当喷管内有气体流经密封套时，密封套尾端两侧壁打开，允许带有灰尘的气流通过，而在吸尘风机关闭时，密封套尾端两侧壁会恢复原始状态，从而阻止集尘袋内的灰尘倒吸回增压件。

一种高效建筑除尘装置的使用方法，包括：

（1）建筑物房间内设置的空气质量传感器检测房间内的颗粒物浓度，若房间内的颗粒物浓度不超过设置的空气质量阈值，则不需要开启除尘模式，此时通风管上的阀门处于开启状态，出风总管用于通风，处于通风模式；若房间内的颗粒物浓度超过设置的空气质量阈值，则控制台先关闭通风管上的阀门，再开启吸尘风机；

（2）开启吸尘风机后，开启房间内的第一风机和第二风机，此时出风总管用于集尘；

（3）集尘装置中的接近开关不断检测集成袋固定架是否因集尘袋重量变化而滑动，当接近开关的检测值大于第一阈值而小于第二阈值时，集成袋固定架靠近限位机构，控制台发出需要更换集尘袋的通知；当接近开关检测值大于第二阈值时，集成袋固定架已紧贴限位机构，控制台发出危险警报并依次停止第一风机、第二风机和吸尘风机；

（4）除尘过程中，建筑物房间内设置的空气质量传感器持续检测房间内的颗粒物浓度，若房间内的颗粒物浓度低于设置的空气质量阈值的80%，则认为空气质量合格，开启通风模式，即依次停止第一风机、第二风机和吸尘风机，并开启通风管上的阀门。

本发明具有如下优点

（1）可以在通风模式和除尘模式两种模式中进行切换；通风和除尘共用一个出风总管，可以解决成本；通风管设置于增压件和若干出风支管之间，使得通风模式和除尘模式互不干扰；

（2）在出风总管内依次设置的若干增压件，可以极大地提高吸尘的效率，比仅使用吸尘风机进行除尘的效率提高30%以上；而增加件依次旋转设置，可以通过空气涡旋避免灰尘在增压件之间的积累；增压件喷管尾端设置的密封套可以有效防止集尘袋内灰尘的回流；

（3）集尘装置采用磁吸的方式固定于出风总管中，使得集尘袋更换方便，通过设置接近开关和限位机构的设置，极大地提高了装置的安全性。

附图说明

图1所示为高效建筑除尘装置的结构示意图

图2所示为增压件的结构示意图

图3所示为带有密封套的增压件的结构示意图

图4所示为集尘装置的结构示意图

具体实施例

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

实施例一

图1是高效建筑除尘装置的结构示意图，高效建筑除尘装置包括：设置于建筑房间2内的若干进风口22和出风口、与各个出风口相连的出风支管25、出风总管3、增压件4、集尘装置5、吸尘风机8和控制台1；

进风口22设置于房间2的上部，出风口设置于房间2的下部，此种设置方法可以有效防止扬尘；房间2优选为洁净间；

房间2的若干进风口22和出风口设置有开启和关闭装置，可以控制进风口22和出风口的开启和关闭；

连接各个出风口的出风支管25汇集至出风总管3；在出风总管3内依次设有增压件4、集尘装置5和吸尘风机8；在增压件4的前端、出风总管3的侧壁还设置一通风管6，通风管6设置于增压件4和若干出风支管25之间，通风管6上设有一阀门61用于控制通风管6的通断；

图2所示为增压件的结构示意图，增压件4为一圆盘41，圆盘41朝向吸尘风机8的一侧上设有若干呈环形均布的喷管42；喷管42在中部收窄两端扩张，有利于喷管42中通过的气体加速，从而提高灰尘收集的效率；优选的，一个增压件4上的喷管42的数量为3个；通过设置喷管42可以使气流降压增速，提高装置的整体除尘的能力，通过改变喷管内壁的几何形状实现气流降压增速的目的，可以极大地提高吸尘能力；而设置多个增压件除了可以实现逐级降压增速外，还可以有效地避免集尘装置5内的灰尘倒灌；

喷管42与圆盘41可以一体加工，也可以采用焊接的方式进行连接，圆盘41与喷管42连接处要保证为光滑的曲面，保证其符合空气动力学和流体力学的基本要求；喷管42位于圆盘一侧为圆锥形，优选的锥角为52度；另一侧也可以为锥形；优选的锥角为60度；喷管42的喷喉直径与出风总管以及喷管42的数量有关。

增压件4可以通过圆盘41与通风总管3经螺栓固定连接；但是优选的，增压件4的圆盘41与通风总管3焊接连接，且将焊接毛刺打磨掉，保证连接位置光滑无毛刺，避免灰尘堆积在增压件的边缘处；

优选地，出风总管3内共依次设置3个增压件4，且3个增压件4的喷管42的轴线依次绕增压件4圆盘41的轴线旋转30度；旋转角度也可以选择其它合适的角度，3个增压件4的喷管42的轴线不位于同一直线，可以使出风总管3内的空气形成涡旋，这即可以进一步提高空气动能，同时也可以通过产生的涡流清洁增压件4，防止使用多个增压件4使灰尘堆积于增压件4之间的空间内；同时3个增压件4的喷管42的轴线不处于同一直线上，也能够进一步防止集尘装置5内的灰尘倒灌；

图3所示为带有密封套的增压件的结构示意图，靠近吸尘风机8一侧的最后一级增压件4的喷管42配有一密封套7，密封套7由弹性材料制作而成，如橡胶或者硅胶；密封套7一端为圆柱形，圆柱形一端与喷管42的尾端配合连接，套设在喷管42尾端，由于喷管尾端逐渐扩大，因此密封套7的圆柱形一端可以与喷管尾端密封配合，密封套7的另一端自然状态下两侧壁贴合在一起，当喷管42内有气体流经密封套7时，密封套7尾端两侧壁打开，允许带有灰尘的气流通过，而在吸尘风机8关闭时，密封套尾端两侧壁会恢复原始密闭状态，从而阻止集尘袋52内的灰尘倒吸回增压件4。

优选的，建筑物房间内，地面以及墙壁下部分别设置若干第一风机24和第二风机23，第一风机24和第二风机23用于将地面以及角落的灰尘扬起一定高度，这一高度不宜过高，因此最好应将第二风机23设置在墙壁底部，并合理控制第一风机24和第二风机23的功率，进风口22位于建筑物房间上部，且房间上部压力大于下部，因此在吸尘风机8工作时，扬起的灰尘将通过出风口被吸入出风支管25；第一风机24和第二风机23还配有盖板，盖板设置于房间墙壁和地面，在第一风机24和第二风机23不使用时，可以将第一风机24和第二风机23隔离起来，既可以保证房间的美观，又可以避免在第一风机24和第二风机23的安装空间内堆积灰尘；

一般洁净间内的进风口22设置于房间2的上部，出风口设置于房间2的下部，而且洁净间内一直处于正压状态，洁净间上部的压力将大于下部的压力；此种设置方法可以有效防止扬尘；而在若干第一风机24和第二风机23工作时，这样的压力分布、同时控制台1有效地控制第一风机24和第二风机23的功率保证了不会导致严重的扬尘；

图4所示为集尘装置的结构示意图，集尘装置5包括集尘袋52、集尘袋固定架51、密封圈55、限位机构53、接近开关54；集尘袋固定架51为圆环型，集成袋固定架51与出风总管3配合的外侧边设有凹槽，凹槽为弧形或方形；密封圈55设置于集尘成袋固定架51的凹槽内，集尘袋52的袋口穿过集成袋固定架51内部后外翻通过密封圈55固定在集尘成袋固定架51的凹槽内；集成袋固定架51为磁性材料，出风总管3与集尘袋固定架51配合部分也采用磁性材料，集成袋固定架51可以磁性吸附在出风总管3相应位置；集尘袋52用于收集灰尘，当集尘袋52收集的灰尘重量增加到一定重量，集尘袋52将带着集尘袋固定架51向限位机构53滑动移动，限位机构53上固定有接近开关54（如霍尔传感器），当接近开关54的检测值大于第一阈值而小于第二阈值时，集成袋固定架51接近限位机构53但是还处于安全范围，控制台1将发出需要更换集尘袋52的通知；当接近开关54检测值大于第二阈值时，集成袋固定架51已紧贴限位机构53，控制台1发出危险警报，如声音告警或光告警等，并依次停止第一风机24、第二风机23和吸尘风机8；集成袋固定架51可以采用电磁铁的形式。

优选的，建筑物房间内设置有空气质量传感器21，用于检测房间内的颗粒物浓度，空气质量传感器21将检测信号传输至控制台1，若房间内的颗粒物浓度满足要求，则不需要开启除尘模式，若房间内的颗粒物浓度超过设置的空气质量阈值，控制台1依次开启吸尘风机8、第一风机24和第二风机23，开始除尘工作；

控制台1与空气质量传感器21、吸尘风机8、第一风机24、第二风机23、阀门61、进风口和出风口的开启和关闭装置、接近开关54电连接。

一种高效建筑除尘装置的使用方法，包括：

（1）建筑物房间2内设置的空气质量传感器21检测房间内的颗粒物浓度，若房间2内的颗粒物浓度不超过设置的空气质量阈值，则不需要开启除尘模式，此时通风管6上的阀门61处于开启状态，出风总管3用于通风，处于通风模式；若房间2内的颗粒物浓度超过设置的空气质量阈值，则控制台1先关闭通风管6上的阀门61，再开启吸尘风机；

（2）开启吸尘风机8后，开启房间2内的第一风机24和第二风机23，此时出风总管3用于集尘；

（3）集尘装置5中的接近开关54不断检测集成袋固定架51是否因集尘袋52重量变化而滑动，当接近开关54的检测值大于第一阈值而小于第二阈值时，集成袋固定架靠近限位机构53，控制台1发出需要更换集尘袋52的通知；当接近开关54检测值大于第二阈值时，集成袋固定架51已紧贴限位机构53，控制台1发出危险警报并依次停止第一风机24、第二风机23和吸尘风机8；

（4）除尘过程中，建筑物房间2内设置的空气质量传感器21持续检测房间2内的颗粒物浓度，若房间2内的颗粒物浓度低于设置的空气质量阈值的80%，则认为空气质量合格，开启通风模式，控制台1依次停止第一风机24、第二风机23和吸尘风机8，并开启通风管6上的阀门61。

需要说明的是，本发明的除尘装置适用于普通密封性好的建筑物，尤其适合洁净间的除尘，在洁净间使用过程中进行除尘是，需要严格控制第一风机24、第二风机23的功率和风向，必要时需要对洁净间内使用的仪器设备进行必要的遮挡保护，避免扬起的灰尘对仪器设备造成不可逆的损伤。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行改进，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效建筑除尘装置，其特征在于：包括设置于建筑物房间内的若干进风口和出风口、与各个出风口相连的出风支管、出风总管、增压件、集尘装置、吸尘风机和控制台；在增压件的前端还设置一通风管，通风管设置于增压件和若干出风支管之间，通风管上设有一阀门控制通风管的通断；通过阀门的开关控制可以实现除尘模式和通风模式的切换。

2.如权利要求1所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，建筑物房间内的地面以及墙壁下部分别设置若干第一风机和第二风机，第一风机和第二风机用于将地面以及角落的灰尘扬起一定高度。

3.如权利要求2所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，第二风机设置在墙壁底部。

4.如权利要求2所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，增压件为圆盘形，在圆盘上设有若干呈环形均布的喷管；喷管的两端扩张，在中部收窄。

5.如权利要求4所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，增压件上的喷管数量为3个，出风总管内共依次设置有3个增压件，且3个增压件的喷管的轴线不位于一条直线上，不同增压件的喷管的轴线依次绕增压件的圆盘轴线旋转30度。

6.如权利要求5所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，集尘装置包括集尘袋、集尘袋固定架、密封圈、限位机构、接近开关；集尘袋固定架为圆环型，集成袋固定架与出风总管配合的外侧面设有凹槽，凹槽为弧形或方形；密封圈设置于集尘成袋固定架的凹槽内，集尘袋的袋口穿过集成袋固定架内部后外翻通过密封圈固定在集尘成袋固定架的凹槽内；集成袋固定架为磁性材料，出风总管与集尘袋固定架配合部分也采用磁性材料，集成袋固定架可以磁性吸附在出风总管相应位置；集尘袋用于收集灰尘，当集尘袋收集的灰尘重量增加到一定重量，集尘袋将带着集尘袋固定架向限位机构滑动移动，限位机构上固定有接近开关，当接近开关的检测值大于第一阈值而小于第二阈值时，集成袋固定架接近限位机构但是还处于安全范围，控制台将发出需要更换集尘袋的通知；当接近开关检测值大于第二阈值时，集成袋固定架已紧贴限位机构，控制台发出危险警报，并依次停止第一风机、第二风机和吸尘风机。

7.如权利要求6所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，接近开关为霍尔传感器。

8.如权利要求2所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，建筑物房间内设置有空气质量传感器，用于检测房间内的颗粒物浓度，空气质量传感器将检测信号传输至控制台，若房间内的颗粒物浓度满足要求，则不需要开始除尘工作，若房间内的颗粒物浓度超过设置的阈值，控制台依次开启吸尘风机、第一风机和第二风机，开始除尘工作。

9.如权利要求5所述的高效建筑除尘装置，其特征在于，靠近吸尘风机一侧的最后一级增压件的喷管配有一密封套，密封套由弹性材料制作而成；密封套一端为圆柱形，圆柱形一端套设在喷管尾端密封配合，密封套的另一端在自然状态下两侧壁贴合在一起，当喷管内有气体流经密封套时，密封套另一端两侧壁打开，允许带有灰尘的气流通过，在吸尘风机关闭时，密封套另一端两侧壁会恢复原始密闭状态，从而阻止集尘袋内的灰尘倒吸回增压件内。

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