CN113108402A - 涡流管、通风系统和电梯 - Google Patents

涡流管、通风系统和电梯 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种涡流管(5)，包括设置有第一出口(7)的第一端(5a)；设置有第二出口(8)的第二端(5b)；第一端和第二端之间的涡流产生室(6a)；从涡流管(5)的一侧通向涡流产生室(6a)的进气口(9)；在涡流产生室(6a)和第一出口(7)之间的第一流动通道(6b)；在第一流动通道(6b)和第二出口(8)之间的第二流动通道(6c)。涡流管(5)包括一个或多个空气引导件(10，10’)，设置在涡流产生室(6a)下游的涡流管(5)内部，用于增加涡流产生室(6a)下游的气流的层流性，其中一个或多个所述空气引导件是包括多个开口(11，11’)的空气引导件，空气可以从开口中流过。本发明还涉及实现涡流管(5)的通风系统和电梯。

Description

涡流管、通风系统和电梯
技术领域
本发明涉及一种涡流管、通风系统和电梯，其中，待通风的内部例如是电梯的轿厢、井道或机房的内部。
背景技术
电梯通常具有在井道中竖直行进的一个或多个轿厢。轿厢内的条件得到持续控制，以确保健康舒适的体验。这通常涉及用可调节温度的新鲜空气为内部通风。电梯内部通常是要求通风的空间，特别是在效率上、最小的空间消耗、噪音水平和通风设备的可靠性方面。例如，电梯轿厢的内部应采用简单、轻便和紧凑的系统通风，以使轿厢可以在运输空间和移动质量最小的情况下最大程度地利用其容积。通风系统应是安静的，以确保良好的乘坐舒适性和保持稳定，并在所有情况下均能正常运行，以确保乘客的空气供应不中断且舒适。通风系统也应该不太可能发生故障，功耗低并且应该快速简便地安装和维修。
用于电梯的通风系统和设备的缺点是它们不是非常紧凑、高效和安静。利用所谓的涡流管效应的涡流管，也称为Ranque-Hilsch涡流管，是已知的组件，其吸收空气流并将其分离为温度不同的两个空气流，即热空气流和冷空气流。已经提出使用涡流管作为布置成使内部通风的通风系统的一部分，但是发现在涡流管将进气流分离成热空气流和冷空气流的效率方面具有改进的空间。
发明内容
本发明的目的是介绍一种新的涡流管、通风系统和电梯。目的特别是要引入一种解决方案，通过该解决方案可以解决现有技术的上述定义的一个或多个问题和/或说明书中其他地方讨论或暗示的问题。
尤其提出了一种新的涡流管、通风系统和电梯，其具有提高的效率(COP)，以将进气流分离为具有大温差的热气流和冷气流。
提出了一种新的涡流管，特别是用于通风系统的涡流管，该涡流管包括具有第一出口的第一端；具有第二出口的第二端；在第一端和第二端之间的涡流产生室；从涡流管的一侧通入涡流产生室的进气口，用于引导空气流入涡流产生室；在涡流产生室和第一出口之间的第一流动通道；在第一流动通道和第二出口之间的第二流动通道；其中，涡流管布置成引导馈送入进气口的空气经由进气口流入涡流产生室，并从涡流产生室进入第一流动通道，涡流管布置成经由第一端处的第一出口从涡流管排放一部分空气，并且引导一部分空气在第一流动通道中从第一端作为回流而逆流；回流布置成流入第二流动通道，以经由第二出口从涡流管排出。涡流管包括一个或多个空气引导件，该空气引导件设置在涡流产生室下游的涡流管内部，用于增加涡流产生室下游的气流的层流性，其中一个或多个所述空气引导件是包括多个开口的空气引导件，空气可以从开口中流过。利用该解决方案，可以实现上述目的中的一个或多个。涡流管可用于利用所谓的涡流管效应将进气流分为热气流和冷气流。一个或多个空气引导件由于能够基本上增加涡流产生室下游的气流的层流性而增加了涡流管的热效率，这在许多应用中是有利的效果，例如电梯的通风系统，其中效率是一个重要目标，通风系统必须满足其他重要目标，例如紧凑性、轻便性、噪音水平和可靠性，其也可以通过使用涡流管而至少令人满意地得到促进。
在下文中引入优选的进一步的细节，这些进一步的细节可以单独地或以任何组合与涡流管组合。
在优选实施例中，到达空气引导件的空气被布置成分到多个开口中并且穿过它们到达空气引导件的另一侧。
在优选实施例中，布置一个或多个空气引导件以将在涡流产生室下游的涡流管中的气流的雷诺数减少到小于2000。
在优选实施例中，所述开口彼此平行地延伸穿过空气引导件。
在优选实施例中，每个所述空气引导件是穿孔板或格栅。
在优选实施例中，每个所述开口是通孔。
在优选实施例中，空气引导件包括超过30个所述开口，优选地超过50个所述开口。大量的开口有助于降低湍流的效率，从而增加通过空气引导件的气流的层流性。所述开口的密度为布置有空气引导件的流动通道的横截面的每平方厘米有优选地大于30个所述开口，更优选地大于50个所述开口。
在优选实施例中，空气引导件填充涡流产生室下游的流动通道的整个横截面。
在优选实施例中，每个开口的深度/宽度比(d/w)大于1，特别是其中宽度(w)在流动通道的横向方向上测量，深度(d)在布置有所述空气引导件的流动通道的轴向方向上测量。
在优选实施例中，开口沿其中设置有所述空气引导件的流动通道的轴向方向延伸穿过空气引导件。
在优选实施例中，涡流管包括布置在第一流动通道中的一个或多个、优选两个所述空气引导件。
在优选实施例中，涡流管包括布置在第二流动通道中的一个或多个、优选两个所述空气引导件。
在优选实施例中，空气被引导在涡流产生室中沿着涡流产生室的内表面涡旋。
在优选实施例中，毂插入到涡流产生室中，通过进气口到达的空气布置成围绕毂在涡流产生室中涡旋。毂优选地由插入到涡流产生室中的部分形成。所述部分优选地可移除地插入到涡流产生室中。
在优选实施例中，第二流动通道延伸到涡流产生室中。
在优选实施例中，设置在第二流动通道中的所述空气引导件包括布置在前述毂的通道中的一个或多个空气引导件，前述毂的所述通道形成第二流动通道的一部分。毂优选地由插入到涡流产生室中的部分形成。所述部分优选地可移除地插入到涡流产生室中。
在优选实施例中，中心毂包括从中心毂外部通向中心毂内部的切向孔。切向孔尤其与毂的圆形内部切向收敛。
在优选实施例中，布置在第一流动通道中的一个或多个空气引导件被布置成将第一流动通道中的气流的雷诺数减少到小于2000，特别是在位于空气引导件和第一开口之间的点和/或位于空气引导件和涡流产生室之间的点，所述点在第一流动通道的横截面的中心处，即在前述的回流的点处。
在优选实施例中，其包括空气阀，该空气阀用于控制空气从第一流动通道通过第一出口，特别是在第一端排出。
在优选实施例中，空气阀包括中央塞子部分，用于阻止空气在第一流动通道的横截面的中心通过该阀的流动，在中央塞子部分的旁边形成一个或多个外围空气通道，由此，空气阀布置成引导一部分空气通过一个或多个外围空气通道，以经由第一出口从涡流管排出，并且引导一部分空气作为回流在第一流动通道的横截面的中心处从第一端逆流。
在优选实施例中，设置在第一出口部分中的所述一个或多个空气引导件在涡流产生室和阀之间的第一流动通道中。
在优选实施例中，毂包括中央开口，该中央开口特别是与涡流产生室以及第一和第二流动通道同心，用于接收空气的回流，所述回流从第一流动通道内的第一端返回并在第一流动通道的中心流动，并且用于引导所述回流流入第二流动通道。
在优选实施例中，涡流产生室具有圆形或至少基本上为圆形的横截面。
在优选实施例中，涡流管包括形成以下一种或多种的相变材料：
涡流产生室的内壁表面的至少一部分，空气被布置成沿着/可以沿着涡流产生室的内壁表面流动；
第一流动通道的内壁表面的至少一部分，空气被/可以被布置成沿着第一流动通道的内壁表面流动；
第二流动通道的内壁表面的至少一部分，空气被/可以被布置成沿着第二流动通道的内壁表面流动。
材料的相变能力增强了材料吸收能量的能力。相变材料的优点是增强了在涡流管内的能量传送，从而增加了涡流管的COP值(性能系数)。通过使用PCM，还避免了涡流管的过度热损失。如果空气引导件的结构或位置与上述不同或甚至完全不存在，相变材料仍有利于实现这些目的和优势中的一个或多个。因此，包括如上定义的相变材料的涡流管可以独立于与空气引导件有关的特征而形成本发明。
在优选实施例中，涡流管包括一个或多个内部涂有相变材料的主体部件，涂层的厚度优选为0.5-1.0mm。
在优选实施例中，上述相变材料是固-固-相变材料。
在优选实施例中，上述相变材料包含盐水合物(MxNyH2O)。
在优选实施例中，第一流动通道的内径为5至15mm，更优选地为5至10mm。此外，优选地，涡流管的长度L为100至200mm，更优选地为120至150mm，其中，该长度是第二出口与一个或多个外围空气通道之间的轴向X方向上的距离。第一流动通道的长度L/内径比率优选地为10到30，优选地为15到20，例如17-18。
在优选实施例中，空气被引导以沿着第一流动通道的内表面在第一流动通道中朝向第一端通过，特别是涡旋，并且作为回流在第一流动通道的横截面的中心处从第一端朝向第二端返回。
还提出了一种新的通风系统，该通风系统布置成使包括空气供应管道的通风系统的内部通风；以及将空气馈送到空气供应管道中的装置；以及上面任何地方定义的涡流管，其中第一出口管道连接到第一出口开口和内部，以用于将空气从第一出口开口引导到内部，和/或第二出口管道连接到第二出口开口和内部，以用于将空气从第二出口开口引导到内部。通过该解决方案，可以实现上述目的中的一个或多个，使得离开涡流管的空气或至少一部分空气可以用于加热和/或冷却待通风的内部。
通风系统的优选的进一步的细节已经在上文以及下文中进行了介绍，这些进一步的细节可以单独地或以任何组合与通风系统结合。
在优选实施例中，第一出口管道经由包括一个或多个开口的空气分配装置连接到待通风的内部，来自第一出口管道的空气可以通过该开口流入待通风的内部。
在优选实施例中，第二出口管道经由包括一个或多个开口的空气分配装置连接到待通风的内部，来自第二出口管道的空气可以通过该开口流入待通风的内部。
在优选实施例中，通风系统包括阀，阀优选地例如在所述第一出口管道和第二出口管道中的一个中，用于控制涡流管和待通风的内部之间的空气流动。
在优选实施例中，阀连接到恒温器。恒温器优选地布置成感测待通风的内部的温度或要在其中被引导的空气的温度。然后，恒温器优选地包括传感器头，传感器头位于待通风的内部中或在其中空气被引导到待通风的内部中的位置。阀特别地可以由恒温器控制。
在优选实施例中，分支管道连接到阀，并且阀布置成调节从涡流管流入分支管道的流量的比例。
在优选实施例中，上述分支管道通向待通风的内部的外部空间。
在优选实施例中，空气供应管道连接到涡流管的进气口。
在优选实施例中，上述用于将空气馈送到空气供应管道中的装置被布置成将加压空气馈送到空气供应管道中。优选地，该装置被布置成吸入空气并升高其压力。
在优选实施例中，上述用于将空气馈送到空气供应管道中的装置是空气压缩机。
在优选实施例中，上述用于将空气馈送到空气供应管道中的装置布置成从待通风的内部的外部的源(例如井道、建筑物的通风系统或建筑物的外部)吸入空气。
还提出了一种新的电梯，该电梯包括待通风的内部和上面的任何地方限定的以使所述内部通风的通风系统。利用该解决方案，可以实现上述目的中的一个或多个。利用涡流管的通风系统在电梯的环境中特别有利，其中紧凑性、轻便性、效率、可靠性和少量噪音是通风系统的重要特性。
电梯的优选的进一步的细节已经在上文以及下面的内容中进行了介绍，这些进一步的细节可以单独地或以任何组合与电梯相结合。
在优选实施例中，电梯包括电梯轿厢，该电梯轿厢被布置为在竖直移位的层站之间的井道中竖直移动。
在优选实施例中，待通风的内部是电梯的电梯轿厢、电梯的机房、电梯的井道或电梯的控制柜的内部。
在优选实施例中，电梯是包括电梯轿厢的乘客电梯，该电梯轿厢包括待通风的所述内部。所述内部优选地可通过门关闭。在这种情况下，使用特别有利的通风系统。
附图说明
在下文中，将通过示例并参照附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1a示出了涡流管的实施例。
图1b示出了图1的涡流管的横截面A-A。
图2a示出了图1的空气引导件的第一优选实施例及其从涡流管的轴向方向观察的在涡流管中的位置。
图2b示出了图2a的空气引导件的侧视图。
图3a示出了图1的空气引导件的第二优选实施例及其从涡流管的轴向方向观察的在涡流管中的位置。
图3b示出了图3a的空气引导件的侧视图。
图4示出了包括如图1所示的涡流管的通风系统的实施例。
图5示出了包括如图4所示的涡流管的通风系统的实施例。
本发明的上述方面、特征和优点将从附图和与其相关的详细描述中变得显而易见。
具体实施方式
图1示出了涡流管5的实施例，其包括具有第一出口7的第一端5a和具有第二出口8的第二端5b。涡流管5在第一端5a和第二端5b之间以及在设置在所述端5a、5b中的上述出口7、8之间包括涡流产生室(6a)。此外，涡流管5包括从涡流管5的一侧通向涡流产生室6a的进气口9，用于将空气流引导到涡流产生室6c中，和涡流产生室6a与第一出口7之间的第一流动通道6b，以及第一流动通道6b与第二出口8之间的第二流动通道6c。
涡流管5被布置成引导被馈送入进气口9的空气经由进气口9流入涡流产生室6a，并且从其流入第一流动通道6b，涡流管5被布置为在第一端5a处经由第一出口7从涡流管5排出一部分空气，并且引导一部分空气作为回流在第一流动通道6b中从第一端5a逆流；回流被布置成流入第二流动通道6c，以经由第二出口8从涡流管5排出。
涡流管5包括布置在涡流产生室6a下游的涡流管5内部的一个或多个空气引导件10、10’，特别是在第一流动通道6b和/或第二流动通道6c中，用于增加涡流产生室6a下游的气流的层流性，特别是用于减少气流的雷诺数。每个所述空气引导件10、10’是包括多个开口11、11’的空气引导件10、10’，空气可以通过开口11、11’流动。在图2a和2b中示出了空气引导件10的第一优选实施例，在图3a和3b中示出了空气引导件10’的第二优选实施例。如图1、2a和3a所示，空气引导件10、10’优选地充满涡流产生室6a下游的流动通道6b、6c的整个横截面。
每个所述流动通道6b、6c具有轴向方向x。开口11、11’在流动通道6b、6c的轴向方向x上延伸穿过空气引导件10、10’，所述空气引导件10、10’设置在流动通道6b、6c中。
到达空气引导件10、10’的空气被布置为分到多个开口11、11’中并且穿过它们到达空气引导件10、10’的另一侧。引导件10、10’使得所述开口11、11’彼此平行地延伸穿过空气引导件10、10’。
在图2的优选实施例中，所述空气引导件10是多孔板。在这种情况下，每个所述开口11是优选在诸如金属或塑料板或复合材料板的板中冲压或钻孔的通孔。多孔板可以替代地通过模制制成。
在图3的优选实施例中，所述空气引导件10’是格栅。在这种情况下，优选地，每个所述开口11是以条为边界的通孔。
在图2和3的优选实施例中，每个开口的深度/宽度比d/w均大于1，其中，宽度w在流动通道的横向z方向上测量，深度d在流动通道6b、6c的轴向方向x上测量，所述空气引导件10、10’布置在流动通道6b、6c中。这有助于降低湍流的效率，从而增加通过空气引导件10、10’的气流的层流性。在所示的优选实施例中，流动通道6b和6c的所述轴向方向x等于涡流管5的轴向方向x。
优选地，所述开口11、11’的数量很大。特别地，优选地，空气引导件10、10’包括大于30个的所述开口11、11’，优选地大于50个所述开口。这有助于降低湍流的效率，从而增加通过空气引导件10、10’的气流的层流性。所述开口的密度优选地为布置有空气引导件10、10’的流动通道6b、6c的横截面的每平方厘米大于30个所述开口11、11’，更优选地大于50个所述开口11、11’。
在图1所示的优选实施例中，涡流管5包括布置在第一流动通道6b中的两个所述空气引导件10、10’。这有助于降低湍流的效率，从而增加通过第一流动通道6b的气流的层流性。
在图1所示的优选实施例中，涡流管5包括布置在第二流动通道6c中的两个所述空气引导件10、10’。这有助于降低湍流的效率，从而增加通过第二流动通道6c的气流的层流性。层流的特征在于流体层的平行流。可以通过减少层之间的中断来增加层之间的平行流。
在图1所示的优选实施例中，布置一个或多个空气引导件10、10’以将在涡流产生室6a下游的涡流管5中的雷诺数减少到小于2000。更具体地，布置在第一流动通道6b中的一个或多个空气引导件10、10’被布置成将第一流动通道6b中的雷诺数减少到小于2000，特别是在位于空气引导件10、10’和第一开口7之间的点p1和/或位于空气引导件10、10’和涡流产生室6a之间的点p2处，所述点p2在第一流动通道6b的横截面的中心，即在前述的回流中的点。
涡流管5的功能使得空气被引导在涡流产生室6a中沿着涡流产生室6a的内表面涡旋。
为了促进从涡流产生室6a到达第一端5a的空气流的经由第一出口7离开涡流管5的部分(热部分)和经由第二开口8离开涡流管5的部分(冷部分)的分离，涡流管5在其第一端5a处包括空气阀13，该空气阀13用于控制空气从第一流动通道6b通过第一出口7排出。空气阀13包括中央塞子部分13a，用于在第一流动通道6b的横截面的中心处阻止空气流通过阀13。一个或多个外围空气通道13b形成在中央塞子部分13a的旁边，由此，空气阀13a布置成引导一部分空气(热部分)通过一个或多个外围空气通道13b，以经由第一出口7从涡流管5中排出，并且引导一部分空气(冷部分)作为回流在第一流动通道6b的横截面的中心处从第一端5a逆流。设置在第一出口部分6a中的所述一个或多个空气引导件在涡流产生室6a和阀13之间的第一流动通道6b中。
分离的目的是使得当空气到达塞子部分13a的点时，迫使其一部分反向，这需要改变空气流动路径的直径。原始涡旋的直径必须减小，并且为此必须释放能量。这种能量以热的形式散发。空气的反向部分经由第二端5b(也称为“冷端”)处的第二开口以急剧降低的温度被引导出涡流管5。空气的另一部分通过第一端5a(也称为涡流管5的“热端”)中的第一开口7逸出，导致在涡流管5的第一端5a产生热气流且在第二端5b产生热气流。
为了促进涡流产生室6a中的所述涡旋，毂12插入到涡流产生室6a中，通过进气口9到达的空气布置成围绕毂在涡流产生室6a中涡旋。
毂12包括中央开口12a，该中央开口12a特别是与涡流产生室6a以及第一和第二流动通道6b、6c同心，用于接收前述空气的回流，所述回流从第一流动通道6b内的第一端5a返回并在第一流动通道6b的中心流动，并且用于引导所述回流流入第二流动通道6c。
图1b示出了沿轴向方向x观察的涡流管5的截面图A-A。中心毂12包括从中心毂12外部通向中心毂12内部并进入第一流动通道6b的切向孔12b。切向孔12b与毂12的圆形内部切向收敛。由此，空气将继续沿着中心毂12的内部的内表面并绕着朝向第二端5b移动的回流涡旋，从而允许其流过涡流并进入开口12a。
在图1的优选实施例中，毂12包括形成第二流动通道6c的一部分的通道。在图1的优选实施例中，特别是在形成第二流动通道6c一部分的毂12的通道中，布置有布置在第二流动通道6c中的空气引导件，更具体地说是两个空气引导件10、10'，其中，毂由插入涡流产生室6a中的部分形成。
通常优选地，涡流产生室6a优选地具有圆形或至少基本上圆形的横截面，以促进所述涡旋。
涡流管5包括相变材料14，相变材料14形成第一流动通道6b的内壁表面，空气被布置成沿第一流动通道6b的内壁表面流动，或者至少可以被布置成沿第一流动通道6b的内壁表面流动。
涡流管5包括相变材料14，相变材料14形成第二流动通道6c的内壁表面，空气被布置成沿第二流动通道6c的内壁表面流动，或者至少可以被布置成沿第二流动通道6c的内壁表面流动。
附加地或替代地，涡流管5可以包括相变材料(PCM)14，相变材料14形成涡流产生室6a的内壁表面，空气被布置成沿涡流产生室6a的内壁表面流动，或者至少可以被布置成沿涡流产生室6a的内壁表面流动。
材料的相变能力增强了材料吸收能量的能力。相变材料14的优点在于，其增强了涡流管5内的能量传递，从而增加了涡流管5的COP。尤其，相变材料14，特别是在第一流动通道6c的内壁表面中的相变材料，吸收热能而没有较大的压差，并且增强了接收更多能量到流向涡流管5的第一端5a的气流的能力，并且因此增加了朝向第二端5b移动的上述回流的冷却。通常，通过使用PCM，避免了涡流管的过度热损失。如果空气引导件的结构或位置与上述不同或甚至完全不存在，相变材料仍有利于实现这些目的和优势。
相变材料14作为内部涂层被包括在涡流管5中，更具体地讲，使得涡流管5包括内部涂覆有相变材料的一个或多个主体部分，涂层的厚度优选为0.5-1.0mm。
所述相变材料优选是固-固-相变材料。优选地，相变材料包含盐水合物(MxNyH2O)。
图4示出了实现如参考图1-3b所描述的涡流管5的通风系统2的实施例。通风系统2布置成使内部1、1’、1”通风，并包括空气供应管道3；并且装置4适合于并布置成将空气馈送到空气供应管道3中；并且涡流管5参照图1-3b所描述。空气供应管道3连接到涡流管5的进气口9。
涡流管5特别有利地用于电梯的环境中，在电梯中，效率是一个重要目标，而通风系统要满足其他重要目标，例如紧凑性、轻便性、噪声级和可靠性，这些目标也通过使用涡流管5而至少令人满意地被促进。
一个或多个空气引导件由于能够基本上增加涡流产生室下游的气流的层流性，而有利地增加了涡流管5的热效率。
如上所述，涡流管优选地包括相变材料。相变材料14的优点在于，其增强了涡流管内的能量传递，从而增加了涡流管的COP。PCM还减少了热损失。
通风系统包括连接到第一出口开口7和内部1,1’，1”的第一出口管道71，用于将空气从第一出口开口7引导到内部1,1’，1”，以及连接到第二出口开口8和内部1,1’，1”的第二出口管道81，用于将空气从第二出口开口8引导到内部1,1’，1”。因此，经由第一开口和第二开口离开涡流管的空气或空气的至少一部分可用于调节待通风的内部的温度。
第一出口管道71经由包括一个或多个开口的空气分配装置72连接到待通风的内部1,1’，1”，来自第一出口管道的空气可以通过该开口流入内部1,1’，1”。空气分配装置72例如可以安装在内部1，1’，1”的天花板、壁、或地板上。
第二出口管道81经由包括一个或多个开口的空气分配装置82连接到待通风的内部1,1’，1”，来自第一出口管道的空气可以通过该开口流入内部1,1’，1”。空气分配装置82例如可以安装在内部1，1’，1”的天花板、壁、或地板上。经由其将第一出口管道71连接到待通风的内部的空气分配装置72也可以与经由其将第二出口管道81连接到待通风的内部的空气分配装置82是相同的(或不同，如图所示)。
在图4的优选实施例中，通风系统2还包括在所述第一和第二出口管道71，81之一中的阀90，用于控制涡流管5和内部1，1’，1”之间的空气流动。阀90优选地连接到恒温器92，并且可由恒温器92控制。阀也可以定位在不同的位置，例如与空气分配装置72，82一体。
恒温器布置成感测待通风的内部的温度，但是可替代地，恒温器可以布置成感测要被引导到所述内部的空气的温度。然后将恒温器定位在或至少包括位于待通风的内部的传感器头。在恒温器布置成感测将被引导到所述内部的空气的温度的所述替代方案中，恒温器可被定位或至少包括传感器头，传感器头位于经由其将空气引导到待通风的内部的位置。
在图4的优选实施例中，通风系统2还包括连接到阀92的分支管道91，并且阀92布置成调节从涡流管流入分支管道91的流量的比例。
在图4的优选实施例中，分支管道91通向待通风的内部的外部空间1，1’，1”。
在图4的优选实施例中，用于将空气馈送到空气供应管道3中的装置4是空气压缩机。空气供应管道3可以包括过滤器14，用于过滤将被供应到涡流管的空气。
在图4的优选实施例中，用于将空气馈送到空气供应管道3中的装置(4)布置成从待通风的内部1，1’，1”的外部的源S吸入空气。
在电梯的优选实施例中，电梯包括内部1，1’，1”和通风系统2，如参照图4所描述的，通风系统2布置成使所述内部1，1’，1”通风。
通常，当待通风的内部是电梯轿厢C的内部1时，待通风的内部1外部的源S优选是井道1”，其中轿厢C被布置成竖直移动。
通常，当待通风的内部是电梯的机房的内部1’时(即安装提升机M的井道上方或附近的空间)，待通风的内部1’外部的源S优选是电梯所安装在的建筑物中或建筑物外部的通风系统。
通常，当待通风的内部是电梯的井道的内部1”时，待通风的内部1’外部的源S优选是电梯所安装在的建筑物中或建筑物外部的通风系统。
通常，待通风的内部可以是任何内部，例如电梯的控制柜的内部。那么，该柜优选地是封装了电梯的电子控制系统的柜，电子控制系统用于控制电梯的提升机械，例如尤其是电动机。
图5示出了具有待通风的内部1，1’，1”的三个替代选项的电梯的实施例。即，待通风的内部1，1’，1”是电梯轿厢1或机房1’或电梯的井道1”的内部。
电梯包括电梯轿厢C，该电梯轿厢被布置为在竖直移位的层站F0，Fn之间的井道1”中竖直移动。此外，电梯包括用于使轿厢C运动的提升机M。提升机M优选地包括布置成使驱动槽轮(未示出)旋转的电动机(未示出)，与轿厢C连接的提升绳索(未示出)绕过该驱动槽轮。提升功能可以替代地以其他方式布置，例如以现有技术中已知的任何方式。
在图5中，电梯还具有机房(即安装电梯提升机M的井道上方或附近的空间)。然而，由于已知存在无机房的电梯，因此与井道分开的机房不是必需的。
对于涡流管的尺寸，特别是优选地在电梯的使用中，第一流动通道6b的内径为5至15mm，更优选地为5至10mm。优选地，涡流管5的长度L为100至200mm，更优选地为120至150mm，其中，该长度是出口8与一个或多个外围空气通道13b之间的轴向方向x上的距离。第一流动通道6b的长度L/内径比率优选地为10到30，优选地12到20，例如17-18。上述的每个尺寸范围有利于使动能损失最小化、能量分离增加、能量破坏减少和温度差增加，但最有效的是尺寸范围组合产生定义的L/D范围，通过优化的L/D，减少或避免了冷流和热流的混合，从而提高了性能。
应当理解，上述描述和附图仅旨在教导发明人已知的最佳方式来制造和使用本发明。对于本领域技术人员显而易见的是，本发明的概念可以以各种方式实现。因此，根据上述教导，本领域技术人员可以理解，本发明的上述实施例可以被修改或变化，而不脱离本发明。因此，应当理解，本发明及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (18)

1.一种涡流管(5)，特别是用于通风系统(2)的涡流管，包括：
第一端(5a)，其设置有第一出口(7)；
第二端(5b)，其设置有第二出口(8)；
第一端和第二端(5a，5b)之间的涡流产生室(6a)；
从所述涡流管(5)的一侧通向所述涡流产生室(6a)的进气口(9)；
在所述涡流产生室(6a)和所述第一出口(7)之间的第一流动通道(6b)；
在所述第一流动通道(6b)和所述第二出口(8)之间的第二流动通道(6c)；
其中，所述涡流管(5)被布置成引导被馈送入所述进气口(9)的空气经由进气口(9)流入所述涡流产生室(6a)，并且从其流入所述第一流动通道(6b)，所述涡流管(5)被布置为在所述第一端(5a)处经由所述第一出口(7)从涡流管(5)排出一部分空气，并且引导一部分空气作为回流在所述第一流动通道(6b)中从第一端(5a)逆流；回流被布置成流入所述第二流动通道(6c)，以经由所述第二出口(8)从涡流管(5)排出；
其特征在于，所述涡流管(5)包括设置在所述涡流产生室(6c)下游的涡流管(5)内部的一个或多个空气引导件(10，10’)，用于增加所述涡流产生室(6a)下游的气流的层流性，其中一个或多个所述空气引导件(10，10’)是包括多个开口(11，11’)的空气引导件(10，10’)，空气可以流动通过所述开口(11，11’)。
2.根据权利要求1所述的涡流管，其特征在于，到达所述空气引导件(10，10’)的空气被布置为分到多个开口(11，11’)中并且穿过它们到达所述空气引导件(10，10’)的另一侧。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述一个或多个空气引导件(10，10’)被布置为将在所述涡流产生室(6a)下游的涡流管(5)中的气流的雷诺数减少到小于2000。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，每个所述空气引导件(10，10’)是多孔板(10)或格栅(10’)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述空气引导件(10，10’)包括超过30个所述开口(11，11’)，优选地超过50个所述开口(11，11’)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，每个开口(11，11’)的深度/宽度比(d/w)大于1。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述开口(11，11’)在所述流动通道(6b，6c)的轴向方向(x)上延伸穿过所述空气引导件(10，10’)，所述空气引导件(10，10’)设置在流动通道(6b，6c)中。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述涡流管(5)包括设置在所述第一流动通道(6b)中的所述空气引导件(10，10’)中的一个或多个，优选两个。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述涡流管(5)包括设置在所述第二流动通道(6c)中的所述空气引导件(10，10’)中的一个或多个，优选两个。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，设置在所述第一流动通道(6b)中的一个或多个空气引导件(10，10’)被布置成将所述第一流动通道(6b)中的气流的雷诺数减少到小于2000，特别是在位于所述空气引导件(10，10’)和所述第一开口(7)之间的点(p1)和/或位于所述空气引导件(10，10’)和涡流产生室(6a)之间的点(p2)处，所述点(p2)在所述第一流动通道(6b)的横截面的中心处，即在前述的回流的点处。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，空气被引导以在所述涡流产生室(6a)中沿着涡流产生室(6a)的内表面涡旋。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，毂(12)插入到所述涡流产生室(6a)中，特别地，通过所述进气口(9)到达的空气布置成围绕所述毂(12)在所述涡流产生室(6a)中涡旋。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述涡流管包括空气阀(13)，用于控制空气从所述第一流动通道(6b)通过所述第一出口(7)，特别是在所述第一端(5a)排出。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述空气阀包括中央塞子部分，用于阻止空气在所述第一流动通道(6b)的横截面的中心通过该阀的流动，在所述中央塞子部分的旁边形成一个或多个外围空气通道，由此，所述空气阀布置成引导一部分空气通过一个或多个外围空气通道，以经由所述第一出口(7)从所述涡流管(5)排出，并且引导一部分空气作为回流在所述第一流动通道(6b)的横截面的中心处从所述第一端(5a)逆流。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述毂(12)包括中央开口(12a)，所述中央开口(12a)特别是与所述涡流产生室(6a)以及第一和第二流动通道(6b；6c)同心，用于接收空气的回流，所述回流从第一端(5a)在第一流动通道(6b)内返回并在第一流动通道(6b)的中心流动，并且用于引导所述回流流入第二流动通道(6c)。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管，其特征在于，所述涡流管(5)包括形成以下一种或多种的相变材料(14)：
所述涡流产生室(6a)的内壁表面的至少一部分，空气被/可以被布置成沿着所述涡流产生室(6a)的内壁表面流动；
所述第一流动通道(6b)的内壁表面的至少一部分，空气被/可以被布置成沿着所述第一流动通道(6b)的内壁表面流动；
所述第二流动通道(6c)的内壁表面的至少一部分，空气被/可以被布置成沿着所述第二流动通道(6c)的内壁表面流动。
17.一种通风系统(2)，布置成使内部(1，1’，1”)通风，包括：
空气供应管道(3)；和
用于将空气馈送进入所述空气供应管道(3)的装置(4)；和
根据前述权利要求中的任一项所述的涡流管(5)；
连接到第一出口开口(7)和内部(1,1’，1”)的第一出口管道(71)，用于将空气从所述第一出口开口(7)引导到内部(1,1’，1”)，和/或连接到第二出口开口(8)和内部(1,1’，1”)的第二出口管道(81)，用于将空气从所述第二出口开口(8)引导到内部(1,1’，1”)。
18.一种电梯，包括内部(1,1’，1”)和根据前述权利要求中的任一项所述的通风系统(2)，所述通风系统(2)被布置为使所述内部(1,1’，1”)通风。
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