CN1405506A

CN1405506A - 为一个场所通风的空气流量自动调节装置

Info

Publication number: CN1405506A
Application number: CN 01125589
Authority: CN
Inventors: 米歇尔·扎涅弗斯基
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2003-03-26

Abstract

该装置包括一个要调节的空气穿过的盒子(4)和一个有柔韧性的软膜(5)，盒子设有一个弯曲并镂空的隔板(8)，隔板的凹面朝向流动方向的上游，薄膜自然平坦，靠近隔板(8)的上游面，并且能够在下游产生的压差的作用下产生变形，以靠近、甚至贴靠隔板；该装置的特征在于，几个开口(9，9’)穿过所述隔板(8)，同时薄膜(5)也有几个开口(50)，它们的形状和分布形成一些面对隔板(8)的开口(9，9’)的实心区(50，51)，当薄膜(5)贴靠隔板(8)时，能够封闭开口(9，9’)。该装置为一个场所通风用的设备。

Description

为一个场所通风的空气流量自动调节装置

技术领域

本发明涉及一种为一个场所通风的空气流量的自动调节装置。

更确切地说，本发明的装置包括一个盒子，要调节的空气从中穿过，这个盒子设有一个曲线形的镂空隔板和一个自然平坦的软膜，隔板的凹面朝向流动方向的上游，具有柔韧性的软膜在该隔板的前表面附近，所述薄膜能够在下游产生的压差的作用下发生变形，或多或少地产生弯曲，以靠近甚至贴靠隔板。

这种装置用于装在一个所谓的自调节抽气口上，用于控制将污浊的空气排到一个场所，例如一栋大楼中的一个公寓单元以外。

背景技术

下面参照图1描述本发明有关的内容，图1非常示意性地表示一栋楼房，房间中装有使用这种排气口的通风系统。

该图中，楼房1是一个多层楼房，其中空气的更新(用箭头表示)用不同的机械或静态装置控制的空气流来保证，这些装置的主要组成如下：

-外界清洁空气的进入装置13，位于每个场所10的窗子12的上方；

-污浊空气的出口装置2，这是本发明的对象；

-用于排放污浊空气的垂直管道14；

-在垂直管道14的顶部有一些机械-静态抽气机15。

更确切地说，管道14分为两个平行的管道14a、14b，一个用作排放来自厨房的空气，另一个排放厕所和浴室的空气。

图中这两类零件被隔板11分开。

抽气机15为已知的类型，如文献FR-A-2459424和FR-A-2711770中描述的，这两个文献都是以本申请人的名义提出的。

本发明涉及图1中的装置2。

这方面的现有技术可以通过也是本申请人的文献FR-A2620202、FR-A2587458(图7、8)、FR-A-2691789和FR-A-2729746来说明。

随着刚才参照图1描述的通风系统提出的一个问题是，无论气候条件和抽气机的使用如何，应保证楼房每一层的流量均匀或近似均匀，以及保证预先确定的流量值恒定不变，或实际上是恒定的，即与零件和排出管道内的压力差无关。

上述专利中描述的装置可以保证相关的流量的均匀和恒定；但是这些特征仍可以改进，特别是对大的压差。

另外，在这些已知的装置中，保证或多或少地封闭排出空气通道的软膜应该有一个较大的角度变化，与之对应，盒子在它的厚度或“深度”方向有较大的尺寸。

发明内容

本发明的目的是解决这些困难，提出一种上述类型的装置，保证完全恒定或几乎完全恒定的流量，其中包括对于大的压差，特别是在厚度上比已知装置更紧凑，使其超出它所固定的楼房墙壁(或其它壁)很少。

本发明所述装置包括一个盒子，要调节的空气从中穿过，这个盒子设有一个镂空的弯曲隔板和一个自然平坦的并具有柔韧性的软薄膜，隔板的凹面朝向气流方向的上游，薄膜靠近隔板的前表面，所述薄膜能够在下游产生的压差的作用下发生变形，或多或少地产生弯曲，以靠近甚至贴靠隔板。

根据本发明，上述目标通过几个开口穿过隔板，同时薄膜也有一些开口来达到，这些开口的形状和分布形成一些面对隔板开口的实心面，当薄膜变形以贴靠隔板时，能够封闭这些开口，开口的封闭程度取决于薄膜的变形程度。

另外，根据一些可能的但不是限定本发明的补充特征：

-所述隔板的上游面是一个规则表面，由一条水平直线与隔板平行移动而产生，这个表面包括一个倾斜的上部平面部分，其下部与一个弧形部分平缓连接。

-所述弧形部分通过一个锐角或一个稍微凸起的水平小棍与一个没有镂空的垂直底部连接，薄膜的下部固定靠在这个底部上。

-薄膜的下部钻有一些孔，保证它在隔板底部的一些对中凸头上就位，并且薄膜的下部通过一些弹性舌片卡在隔板上；

-隔板和薄膜的开口是一些长边垂直的长方形切口，薄膜的切口与隔板的切口成梅花形分布；

-盒子的上部有一个开口向上的小室，与上游空气流连通，该小室设在一个垂直或近似垂直壁或底的下游一侧，它的底部与所述隔板连接，因此隔板的镂空上部成为小室的前壁；

-一些小截面的孔穿过小室的底，即使隔板的所有开口被薄膜封闭，这些孔也能够使小室的空气向下游通过；

-除了所述盒子以外，装置还包括一个固定在一个空气排泄口周围的部分和一个网状的护栅(calandre)，护栅嵌到盒子上，盒子本身又嵌到挂钩(patere)上。

附图说明

从下面的描述并参照附图可以了解本发明的其它特征和优点，附图如下：

-图1，正如前面所述，示意性地表示一座楼房的通风系统；

-图2为盒子的立体图，没有薄膜可以看见的隔板面是它的“上游”面；

-图3为薄膜的正视图；

-图4是沿整个装置的一个垂直面的分解剖面图，装置包括挂钩、盒子及其薄膜，以及保护护栅，剖面沿盒子隔板的实心区域通过；

-图5也是沿一个垂直剖面的示意图，用于表示压差非常小的情况下装置的工作；

-图6和6A分别为沿图5、7的VI-VI和VI_A-VI_A水平剖面的示意图；

-图7、8为与图5类似的示意图，分别表示中等和强压差的情况；

-图9为穿过装置的空气流量根据压差变化的代表性曲线。

优选实施例的描述

图2所示的盒子4是一个大致为长方形的模压塑料制成的盒子，包括两个侧壁40、一个上壁41和一个下壁42。

盒子的高度例如约为200毫米，宽度约为140毫米，深度(壁40、41、42的宽度)约为40毫米。

壁40、41、42形成一个两侧开放的框，隔板8位于其中。

隔板8是一个弯曲的板子，它的上、下边缘分别与壁41、42连接，而其侧边与左右壁40连接。

隔板8具有规则的形状，即能够通过一条直线的移动形成，由一条水平直线与自身平行地移动而产生。

正如在图2、4特别看到的，隔板8的形状为，它的主要部分上部83是平的，处于倾斜位置，使其从盒子的上游上边向盒子内下降。

例如，这部分83与垂直方向的角度，图4中用α表示，在10°-15°之间，例如13°。

平面部分83沿一个弧形部分逐渐向下延长，弧形部分的凹面指向上游一侧(考虑空气流)，即向零件内。

上游侧相当于图4的右侧，下游侧相当于左侧。

弯曲部分82的底部通过一个凸起区域81与一个垂直的平面部分80连接。

一个稍微凸出的水平舌片800位于这个凸起的连接区域81内。

正如在图4中看到的，盒子4的上部有一个向上开放的小室7。小室的整体形状为一个口袋，包括一个基本垂直的后壁或底70，它的底部通过一个弧形部分71与隔板83连接。因此隔板的上部区域830形成小室7的倾斜下游壁。

底70至少钻有一个小截面的孔，例如分布在这些角落区域的四个小直径(几毫米)的圆孔700。

例如小室的高度约为65毫米；它的矩形轮廓开口的长度约为100毫米，宽度约为20毫米。

根据本发明的一个主要特征，隔板8用几个切口9、9’镂空。

在所示的例子中，在小室7处设有三个切口9’，在隔板的其它部分，在小室7和小棍800之间有三个切口9。每个切口9位于一个切口9’的延长线上。

这些切口的形状为长边垂直的长方形。

设有一对中心切口9、9’和2对对应的侧切口，中心切口一个位于另一个的延长线上，2对侧向切口对称分布在中心切口的每一侧。

在小室7处，侧切口9’比对应的下切口窄，以适应小室的长度。

用85表示隔板8的横向实心范围，这与小室与隔板的连接相对应。

另外，侧切口9的中心部分用一个横向连接棍84加固。

在构成隔板8底部的垂直部分80上设有三个弹性软舌片43和一对垂直于部分80的水平凸头44，每个舌片43嵌在一个为此而设的切口43中。

凸头44和舌片43与盒子的垂直中面对称分布。

盒子4由整块塑料模压制成，例如壁厚约为2毫米。

图3表示弹性软膜5。

这个矩形薄膜由一种塑料、例如聚乙烯软薄膜切割而成，它的厚度取决于其柔韧性，根据装置要保证的空气流量值来选定。例如对于30-35米³/小时的流量，厚度为0.20毫米，对40-45米³/小时的流量，厚度为0.30毫米。

薄膜5的长度，相当于它的垂直方向，例如为190毫米，宽度为110毫米。

用于贴靠隔板底部80的薄膜下部500有一对圆孔52，用于套在凸头44上。

在下部500的上方，两个对称分布在中间垂直面两侧的长方形的切口50穿过薄膜5，切口的长度约为140毫米，宽度约为15毫米。

两个切口50面对隔板8的实心部分，即面对分开两个穿过隔板8的相邻切口9、9’的区域。

薄膜5的实心区域，即中心部分51和侧向部分51’的宽度大于切口9、9’的宽度。同样，切口50的高度小于切口9、9’的高度。

人们知道，由于该装置，当薄膜5处于盒子中并且完全弯曲以紧密贴靠凹陷隔板8的上游面时，薄膜完全封闭切口9、9’，阻止空气通过。

薄膜的就位非常简单，用弹性舌片43卡住即可，在孔眼52套在凸头44上后，弹性舌片保证卡住薄膜的部分500，使其贴靠隔板的基础80。

薄膜5具有一定的自然硬度，使其安装到盒子中后仍能自然保持在一个垂直平面中，如图4中可以看到的。

在这个自然位置中，它的上自由边将触及切口9’的上边以上的隔板上区830。

图4中用0表示设在通风场所的墙M中的污浊空气排出口，开口与排管连接。

传统的方法是，一个框架零件3，通常称为挂钩，一般用螺丝(未示出)固定在墙M上，以包围并隐藏这个开口。

挂钩3是一个塑料组件，形状为矩形，与盒子4的形状相似。

挂钩3有一个靠在墙上的金字塔座形状的底座31、一个被矩形开口300穿过的垂直壁30、和一个用于通过镶嵌接收盒子4周边32。

正如从图4看到的，盒子4有一个相似的周边45，为了不产生无用的繁琐，图2没有示出该周边。

护栅6也由塑料制成，是一个已知类型的网，包括一个底部稍微向外倾斜的前壁60、一个向相反方向倾斜的下部63、和一个能够嵌在盒子4的45部分上的开口64。

壁60的形状为一个由向内翻折的叶片61和延伸在叶片之间的一系列水平缝62组成的栅网。

本发明所述装置2由3、4、6三个部分组装而成，形成固定在墙上的整体。

当然，还设置了特殊的啮合装置，以便能够可靠地、但又是可拆卸地一方面把盒子4嵌在挂钩3上，另一方面把护栅6嵌在盒子4上。

另外需要指出的是，如果不希望使用盒子4，可以把护栅直接嵌在挂钩3上，这在有些使用条件下可能是足够的。

如果考虑从零件内到穿过护栅6和盒子到开口0的空气流的正常循环，图4分别用400和401表示盒子的上、下游开口，在图1中，开口0通向排管14。

现在参照图5-8描述该装置的工作，依次考虑通风值，即下游侧(或吸入)和上游侧之间的不同压力。

图5表示压差非常弱的情况。

薄膜处于它的正常直立位置，与隔板8分离。因此空气自由通过没有障碍，空气首先穿过薄膜的切口50，然后穿过隔板8的切口9，如图5、6所示，其中空气流用箭头F₂表示。

另外，还产生了来自开放的小室7的附加气流F₁，穿过上切口9’(从下游到上游)，然后穿过在薄膜5的下游的隔板8的下切口9。

尽管空气的抽吸较弱，两股气流的和仍然可以得到大的流量。

在图7和6A所示的中等压差的情况下，空气的抽吸造成弹性膜5弯曲，薄膜的上部封闭小室7的切口9’。空气流F₂’可以分别通过切口50和切口9穿过薄膜和隔板8，但是由于两列切口的梅花形分布，这种“钻空子”的通道比较困难；因此尽管空气抽吸比较强，空气流量仍保持在一个合理的值。

如果压差更强，如图8所示，薄膜5基本完全贴靠隔板8，实际上禁止空气通过。

但是，由于存在凸起800，薄膜5在隔板轮廓的底部区域没有完全弯曲，并且薄膜与隔板之间在此处没有真正接触，这可以使一定的空气通过，在图8上用箭头F₃表示。

另外，附加气流F₄可以穿过小室7的底中的小孔700。因此，即由于压差非常强，使薄膜完全贴靠隔板8，仍有相当于气流F₄的空气通过。

当然，即使在弱压差的情况下，气流F₄也始终是可能的，但是由于与孔700的小直径有关的负载损失，这种气流可以忽略不计。

因此，由于本发明，提供给空气流通道的总截面随着压差逐渐减小。

由于空气流的速度与压差成正比，并且流量为该速度与通道截面积的乘积，因此由于弹性膜弯曲大小得到的流量值几乎自动恒定不变。

流量的恒定用图9的曲线K表示，该曲线在双对数轴系统中画出，横轴为盒子处的压降，单位为帕斯卡，纵轴为流量，米³/小时。

A区，低于6Pa，相当于非常低的压差；B区，6-30Pa，相当于低压差；C区，30-60Pa，相当于中压差；D区，60-120Pa，相当于高压差，E区，120Pa以上，相当于强压差。

曲线图相当于一个工作流量至少等于30米³/小时的装置。

正如在图上看到的，在压差非常低的A区，流量近似线性地逐渐上升。在该区结束前，流量达到30米³/小时最低值，对应压差为5Pa，以趋于稳定，然后从10Pa左右起达到约35米³/小时。

流量从该值起保持恒定，一直到强压差。

另外要指出的是，由于薄膜和隔板中存在梅花形的补充切口，大大增加了盒子厚度方向的紧凑性。与已知的装置相比，例如FR-A-2729746的装置，厚度从85毫米到40毫米。

Claims

1.为一个场所通风的空气流量的自动调节装置，它包括一个要调节的空气穿过的盒子(4)和一个有柔韧性的软膜(5)，盒子设有一个弯曲并镂空的隔板(8)，隔板的凹面朝向流动方向的上游，薄膜自然平坦，靠近隔板(8)的上游面，并且能够在下游产生的压差的作用下产生变形，以靠近、甚至贴靠隔板，该装置的特征在于，几个开口(9，9’)穿过所述隔板(8)，同时薄膜(5)也有几个开口(50)，它们的形状和分布形成一些面对隔板(8)的开口(9，9’)的实心区(50，51)，当薄膜(5)贴靠隔板(8)时，能够封闭开口(9，9’)。

2.根据权利要求1的调节装置，其特征在于，隔板(8)的上游面是一个规则表面，由一条水平直线沿与直线平行的方向移动而形成，并且包括一个倾斜的上部平面(83)，该部分的下部与一个弧形部分(82)平缓连接。

3.根据权利要求2的调节装置，其特征在于，所述弧形部分(82)通过一个锐角或一个稍微凸起的小棍(800)与一个没有镂空的垂直底部(80)连接，薄膜(5)的下部(500)固定贴靠在底部(80)上。

4.根据权利要求3的调节装置，其特征在于，薄膜(5)的下部(500)有一些孔眼(52)，保证薄膜底部定位在隔板(8)的底部(80)的对中凸起(44)上，并且通过弹性舌片(43)使薄膜(5)卡在隔板(8)的底部。

5.根据权利要求2-4之一的调节装置，其特征在于，隔板的开口(9，9’)和薄膜的开口(50)是一些长边垂直的长方形的切口，薄膜的切口与隔板的切口成梅花形分布。

6.根据权利要求2-5之一的调节装置，其特征在于，盒子(4)的上部有一个向上开放并且与上游空气流连通的小室(7)，小室设在一个垂直或近似垂直壁或底(70)的下游侧，并在底部(71)与所述隔板(8)连接，隔板(8)的镂空的上部(830)构成所述小室(7)的上游壁。

7.根据权利要求6的调节装置，其特征在于，孔眼(700)穿过小室的底(70)，即使隔板(8)的整个开口(9，9’)被薄膜(5)封闭，孔眼仍可以使小室(7)的空气向下游通过。

8.根据上述权利要求之一的调节装置，其特征在于，除了盒子(4)以外还包括一个固定在空气排泄口(0)周围的挂钩和一个栅网状的护栅(6)，并且所述护栅(6)嵌在盒子(4)上，盒子(4)本身嵌在挂钩(3)上。