CN114322163A - 一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置及其使用方法公开了一种将室内建筑空间划分为四个区域，每个区域对应的调节组件能够根据区域内的温度情况自动进行风力大小调节的螺旋通风装置及其使用方法，其特征在于包括螺旋通风管以及设置在螺旋通风管出风口处的调节组件，其特征在于，所述调节组件和螺旋通风管相连通，四个所述调节组件分别对应室内建筑空间的四个区域，所述调节组件能够根据对应区域内的温度情况自动进行风力大小的调节，能够在暖通空调运行时对其产生的空气动力性噪声进行降噪处理，能够对暖通空调的吹出的风进行导向，使其分散吹到室内的四个区域内。

Description

一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置及其使用方法

技术领域

本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置及其使用方法涉及一种被动式节能暖通空调上使用的降噪螺旋通风装置，属于空调设备技术领域。

背景技术

暖通空调是空调的一种，是具有采暖、通风和空气调节功能的空调器，因其具有节能环保等特点，被广泛应用于被动式节能建筑中，其与通风管道连接，将工作产生的热风、冷风或正常风通过通风管道输送到房间内，对房间内的温度和空气质量进行调节，暖通空调在运行时，其产生的空气流体在沿着通风管道运行过程中会撞击管道内壁而产生空气动力性噪声，对室内环境造成影响，需要对其进行降噪处理，使其不打扰室内人员的正常工作和休息，目前对暖通空调进行降噪的方式通常是在通风管道内设置螺旋结构或者采用螺旋结构的通风管道对其内的空气流体进行导流，减少管道内壁和运动的空气流体的硬碰撞来降低噪音，螺旋风管通过螺旋结构进行降噪，都属于动式节能建筑需要对建筑的朝向问题和建筑结构的保温隔热方面的设计，使建筑物达到冬暖夏凉的效果，以此减少能源消耗，安装在被动式节能建筑中的暖通空调需要自适应其朝向，如冬季建筑内朝南的空间中午时段采暖较好，温度较高，所以暖通空调只需要对向南的空间输送很少的热风甚至不需要输送热风。

公开号CN105444381A公开了一种空调螺旋式降噪风管，空调螺旋式降噪风管，包括风机，所述的风机的出风口采用螺旋状出风管；

公开号CN211503199U公开了一种空调降噪机构，包括装置主体、上夹板、下夹板，所述装置主体的内部设有螺旋结构，所述螺旋结构的外部设有降噪涂料，所述降噪涂料通过涂抹的方式连接在螺旋结构的外表面上，所述装置主体的一端固定连接隔音环，所述装置主体的另一端固定连接消音圈；

公开号CN205689929U公开了一种中央空调用螺旋风管，其技术方案要点是中央空调用螺旋风管的管身包括内管和外管，所述内管外表面设有保温层，保温层上套设有降噪层。

以上公布的专利，其现有的螺旋通风管道仅仅起到降噪作用，不能根据建筑室内的环境温度分布情况进行风力的自动调节，容易造成资源的浪费，不符合被动式节能建筑的设计理念，实际应用的效果不好。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置及其使用方法提供了一种将室内建筑空间划分为四个区域，每个区域对应的调节组件能够根据区域内的温度情况自动进行风力大小调节的螺旋通风装置及其使用方法。

本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置是这样实现的：本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置包括螺旋通风管以及设置在螺旋通风管出风口处的调节组件，

其特征在于，所述调节组件和螺旋通风管相连通，四个所述调节组件分别对应室内建筑空间的四个区域，所述调节组件能够根据对应区域内的温度情况自动进行风力大小的调节，

优选的，所述螺旋通风管为双层结构，所述螺旋通风管内层管道内壁设置有吸音层，所述螺旋通风管内层管道和外层管道之间填充有保温材料，

优选的，所述螺旋通风管出风口端为直筒形结构，所述螺旋通风管出风口端内层管道内壁设置有螺旋排列的吸音棉条，

所述调节组件由通风支管、固定套、环形安装板、扇形调节板、连接板、筒状支撑座、调节齿轮、面齿轮、转轴和旋转电机组成，通风支管一端和螺旋通风管道出风口相连通，另一端先竖直向下延伸一段距离后再斜向下延伸，

优选的，所述通风支管竖直管道部分中心线和倾斜管道部分中心线之间的夹角为120度，所述通风支管内径从一端向另一端逐渐增大，所述通风支管内壁置有螺旋排列的吸音棉条，

固定套通过环形安装板置于通风支管另一端，

优选的，所述固定套和通风支管之间密封，

筒状支撑座通过连接板置于固定套内，

优选的，所述筒状支撑座的横截面为正多边形结构，所述筒状支撑座的中心线和固定套的中心线重合，

筒状支撑座和固定套之间置有多个转轴，

优选的，所述多个转轴和和筒状支撑座的多个边一一对应，所述转轴一端和固定套内壁之间转动连接，另一端穿过筒状支撑座侧壁延伸至筒状支撑座内，所述转轴和筒状支撑座之间置有转动套，

扇形调节板置于转轴上，所述转轴位于扇形调节板中部，所述扇形调节板一端和固定套内壁相贴合，另一端和筒状支撑座相贴合，

优选的，所述扇形调节板一端为弧形结构，且多个扇形调节板一端的弧长总和和固定套内壁周长相等，所述扇形调节板另一端为直线型结构，且长度和筒状支撑座的边长相等，

调节齿轮套置于转轴另一端，旋转电机置于筒状支撑座底部外壁上，所述旋转电机轴穿过筒状支撑座底壁延伸至筒状支撑座内，面齿轮套置于旋转电机轴上，且和调节齿轮相齿合，所述旋转电机轴和筒状支撑座之间置有轴承，所述控制器置于通风支管外壁上，所述旋转电机通过电源线和控制器相连接，

优选的，所述通风支管内置有风量检测器。

进一步的，所述扇形调节板上开有通孔；

进一步的，所述扇形调节板上开有通风通槽，所述通风通槽内置有导风板。

有益效果。

一、 能够在暖通空调运行时对其产生的空气动力性噪声进行降噪处理。

二、能够对暖通空调的吹出的风进行导向，使其分散吹到室内的四个区域内。

三、能够根据区域内的温度情况自动进行风力大小调节。

四、结构简单，方便实用，便于推广。

附图说明

图1为本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的立体结构图；

图2为本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的调节结构的立体结构图；

图3为本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的调节结构的结构示意图；

图4为本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的实施例2的立体结构图；

图5为本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的实施例3的立体结构图。

附图中

其中为：通风支管（1），螺旋通风管（2），固定套（3），环形安装板（4），扇形调节板（5），连接板（6），筒状支撑座（7），调节齿轮（8），面齿轮（9），转轴（10），旋转电机（11），通孔（12），导风板（13），通风通槽（14）。

具体实施方式：

实施例1：

本发明一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置是这样实现的：包括螺旋通风管（2）以及设置在螺旋通风管（2）出风口处的调节组件，

其特征在于，所述调节组件和螺旋通风管（2）相连通，四个所述调节组件分别对应室内建筑空间的四个区域，所述调节组件能够根据对应区域内的温度情况自动进行风力大小的调节，

优选的，所述螺旋通风管（2）为双层结构，所述螺旋通风管（2）内层管道内壁设置有吸音层，所述螺旋通风管（2）内层管道和外层管道之间填充有保温材料，

优选的，所述螺旋通风管（2）出风口端为直筒形结构，所述螺旋通风管（2）出风口端内层管道内壁设置有螺旋排列的吸音棉条，

所述调节组件由通风支管（1）、固定套（3）、环形安装板（4）、扇形调节板（5）、连接板（6）、筒状支撑座（7）、调节齿轮（8）、面齿轮（9）、转轴（10）和旋转电机（11）组成，通风支管（1）一端和螺旋通风管（2）道出风口相连通，另一端先竖直向下延伸一段距离后再斜向下延伸，

优选的，所述通风支管（1）竖直管道部分中心线和倾斜管道部分中心线之间的夹角为120度，所述通风支管（1）内径从一端向另一端逐渐增大，所述通风支管（1）内壁置有螺旋排列的吸音棉条，

固定套（3）通过环形安装板（4）置于通风支管（1）另一端，

优选的，所述固定套（3）和通风支管（1）之间密封，

筒状支撑座（7）通过连接板（6）置于固定套（3）内，

优选的，所述筒状支撑座（7）的横截面为正多边形结构，所述筒状支撑座（7）的中心线和固定套（3）的中心线重合，

筒状支撑座（7）和固定套（3）之间置有多个转轴（10），

优选的，所述多个转轴（10）和和筒状支撑座（7）的多个边一一对应，所述转轴（10）一端和固定套（3）内壁之间转动连接，另一端穿过筒状支撑座（7）侧壁延伸至筒状支撑座（7）内，所述转轴（10）和筒状支撑座（7）之间置有转动套，

扇形调节板（5）置于转轴（10）上，所述转轴（10）位于扇形调节板（5）中部，所述扇形调节板（5）一端和固定套（3）内壁相贴合，另一端和筒状支撑座（7）相贴合，

优选的，所述扇形调节板（5）一端为弧形结构，且多个扇形调节板（5）一端的弧长总和和固定套（3）内壁周长相等，所述扇形调节板（5）另一端为直线型结构，且长度和筒状支撑座（7）的边长相等，

调节齿轮（8）套置于转轴（10）另一端，旋转电机（11）置于筒状支撑座（7）底部外壁上，所述旋转电机（11）轴穿过筒状支撑座（7）底壁延伸至筒状支撑座（7）内，面齿轮（9）套置于旋转电机（11）轴上，且和调节齿轮（8）相齿合，所述旋转电机（11）轴和筒状支撑座（7）之间置有轴承，所述控制器置于通风支管（1）外壁上，所述旋转电机（11）通过电源线和控制器相连接，

优选的，所述通风支管（1）内置有风量检测器。

优选的，所述通风支管（1）为复合玻璃纤维风管，复合玻纤板风管的主要控制参数包括基材玻璃棉导热性能、厚度、密度，覆面层以及所使用辅料的氧指数等；

优选的，所述筒状支撑座（7）由陶瓷材料制成，陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料，它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点，可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料；

优选的，所述固定套（3）由陶瓷材料制成；

实施例2：

本实施例和实施例1的区别在于：所述扇形调节板（5）上开有通孔（12）；使用时，在扇形调节板（5）完全闭合时，能够有少量的气流流入对应区域内，使对应区域内的温度保持在一定范围内，减少调节次数；

实施例3：

本实施例和实施例1的区别在于：所述扇形调节板（5）上开有通风通槽（14），所述通风通槽（14）内置有导风板（13）；使用时，在扇形调节板（5）完全闭合时，能够有少量的气流流入对应区域内，使对应区域内的温度保持在一定范围内，减少调节次数，同时能够对经过的气流进行导流；

本发明还涉及一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将螺旋通风装置通电并安装，使螺旋通风装置中的螺旋通风管（2）和暖通空调系统相连通，螺旋通风装置中的通风支管（1）位于室内顶板中部；

2）将室内空间分为四个区域，分别为东、南、西、北，四个通风支管（1）分别对应四个区域；

3）在四个区域内不影响人员活动处放置温度传感器，温度传感器对区域内的温度进行持续监测，并将监测数据传输给后台数据分析系统；

4）数据分析系统进行数据分析，根据判断规则进行数据判断，并和所述控制器之间进行数据交互，所述温度监测数据根据所述判断规则验证通过，执行步骤5）

5）所述控制器接收后台数据分析系统发送的执行指令，并控制对应旋转电机（11）旋转低速旋转，旋转电机（11）轴带动面齿轮（9）低速转动，面齿轮（9）带动转轴（10）低速转动，转轴（10）带动扇形调节板（5）低速转动，对从螺旋通风管（2）进入通风支管（1）并从通风支管（1）流出的气流的大小进行调节，同时将旋转电机（11）的转动情况通过控制器传输给后台数据分析系统进行结果反馈，后台数据分析系统和暖通空调控制系统进行数据交互，控制暖通空调输出和反馈结果相匹配的风力；

所述判断规则为：冬季时，当某一区域内的环境温度高于设定冬季阈值范围时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）完全闭合；当某一区域内的环境温度在设定冬季阈值范围内时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）闭合二分之一；当某一区域内的环境温度低于设定冬季阈值范围时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）完全打开；

夏季时，当某一区域内的环境温度低于设定夏季阈值范围时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）完全闭合；当某一区域内的环境温度在设定夏季阈值范围内时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）闭合二分之一；当某一区域内的环境温度高于设定夏季阈值范围时，控制器发出指令，旋转电机（11）控制扇形调节板（5）完全打开；

6）所述风量检测器，用来检测通风支管（1）的通风量，在螺旋通风装置发生堵塞后能够及时发现并进行清理；

所述螺旋通风管（2）出风口端为直筒形结构的设计，能够便于通风支管（1）安装在螺旋通风管（2）出风口处对暖通空调吹出风进行导流，使其分散流入对应区域内；

所述螺旋通风管（2）出风口端内层管道内壁设置有螺旋排列的吸音棉条的设计，能够在气流流入出风口端时对其进行降噪处理；

所述通风支管（1）竖直管道部分中心线和倾斜管道部分中心线之间的夹角为120度，且通风支管（1）内径从一端向另一端逐渐增大的设计，能够增大气流在对应区域内的流动面积同时使气流在对应区域内的分布更加均匀，使对应区域内各处的温度趋于一致，提高温度传感器对区域内的温度的监测准确性；

所述通风支管（1）内壁置有螺旋排列的吸音棉条的设计，能够在气流流入通风支管（1）内时对其进行降噪处理；

所述固定套（3）配合筒状支撑座（7），能够对驱动电机和转轴（10）形成稳定支撑，使其能够转动带动扇形调节板（5）开合；

所述驱动电机配合转轴（10），能够带动扇形调节板（5）转动开合，进而对通风支管（1）内的出风量进行调节以适应对应区域的环境温度；

达到将室内建筑空间划分为四个区域，每个区域对应的调节组件能够根据区域内的温度情况自动进行风力大小调节的目的。

上述实施例为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。

需要进一步指出的是，上述具体实施例在描述的时候，为了简单明了，仅仅描述了与其他实施例之间的区别，但是本领域技术人员应该知晓，上述具体实施例本身也是独立的技术方案。

Claims (10)

1.一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，包括螺旋通风管以及设置在螺旋通风管出风口处的调节组件，其特征在于所述调节组件和螺旋通风管相连通，四个所述调节组件分别对应室内建筑空间的四个区域，所述调节组件能够根据对应区域内的温度情况自动进行风力大小的调节。

2.根据权利要求1所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述调节组件由通风支管、固定套、环形安装板、扇形调节板、连接板、筒状支撑座、调节齿轮、面齿轮、转轴和旋转电机组成，通风支管一端和螺旋通风管道出风口相连通，另一端先竖直向下延伸一段距离后再斜向下延伸，固定套通过环形安装板置于通风支管另一端，筒状支撑座通过连接板置于固定套内，筒状支撑座和固定套之间置有多个转轴，调节齿轮套置于转轴另一端，旋转电机置于筒状支撑座底部外壁上，所述旋转电机轴穿过筒状支撑座底壁延伸至筒状支撑座内，面齿轮套置于旋转电机轴上，且和调节齿轮相齿合，所述旋转电机轴和筒状支撑座之间置有轴承，所述控制器置于通风支管外壁上，所述旋转电机通过电源线和控制器相连接，扇形调节板置于转轴上，所述转轴位于扇形调节板中部，所述扇形调节板一端和固定套内壁相贴合，另一端和筒状支撑座相贴合。

3.根据权利要求1所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述螺旋通风管为双层结构，所述螺旋通风管内层管道内壁设置有吸音层。

4.根据权利要求3所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述螺旋通风管出风口端为直筒形结构，所述螺旋通风管出风口端内层管道内壁设置有螺旋排列的吸音棉条。

5.根据权利要求2所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于多个所述转轴和和筒状支撑座的多个边一一对应，所述转轴一端和固定套内壁之间转动连接，另一端穿过筒状支撑座侧壁延伸至筒状支撑座内，所述转轴和筒状支撑座之间置有转动套，所述筒状支撑座的横截面为正多边形结构，所述筒状支撑座的中心线和固定套的中心线重合。

6.根据权利要求2所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述扇形调节板一端为弧形结构，且多个扇形调节板一端的弧长总和和固定套内壁周长相等，所述扇形调节板另一端为直线型结构，且长度和筒状支撑座的边长相等。

7.根据权利要求2所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述扇形调节板上开有通孔，使用时，在扇形调节板完全闭合时，能够有少量的气流流入对应区域内，使对应区域内的温度保持在一定范围内。

8.根据权利要求2或7所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述扇形调节板上开有通风通槽，所述通风通槽内置有导风板，使用时，在扇形调节板完全闭合时，能够有少量的气流流入对应区域内，使对应区域内的温度保持在一定范围内，减少调节次数，同时能够对经过的气流进行导流。

9.根据权利要求2所述的一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置，其特征在于所述通风支管竖直管道部分中心线和倾斜管道部分中心线之间的夹角为120度，所述通风支管内径从一端向另一端逐渐增大，所述通风支管内壁置有螺旋排列的吸音棉条。

10.一种被动式节能暖通空调用降噪螺旋通风装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将螺旋通风装置通电并安装，使螺旋通风装置中的螺旋通风管和暖通空调系统相连通，螺旋通风装置中的通风支管位于室内顶板中部；

2）将室内空间分为四个区域，分别为东、南、西、北，四个通风支管分别对应四个区域；

3）在四个区域内不影响人员活动处放置温度传感器，温度传感器对区域内的温度进行持续监测，并将监测数据传输给后台数据分析系统；

4）数据分析系统进行数据分析，根据判断规则进行数据判断，并和所述控制器之间进行数据交互，所述温度监测数据根据所述判断规则验证通过，执行步骤5）

5）所述控制器接收后台数据分析系统发送的执行指令，并控制对应旋转电机旋转低速旋转，旋转电机轴带动面齿轮低速转动，面齿轮带动转轴低速转动，转轴带动扇形调节板低速转动，对从螺旋通风管进入通风支管并从通风支管流出的气流的大小进行调节，同时将旋转电机的转动情况通过控制器传输给后台数据分析系统进行结果反馈，后台数据分析系统和暖通空调控制系统进行数据交互，控制暖通空调输出和反馈结果相匹配的风力；

6）所述风量检测器，用来检测通风支管的通风量，在螺旋通风装置发生堵塞后能够及时发现并进行清理。

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