CN215412337U - 一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，天花板和地面之间设置有排风区、天车运行区和污染源区；排风区内的天花板上安装有排风机构，其周围的天花板上安装有多个均匀分布的上可升降送风管；污染源区周围的地面上安装有多个下可升降送风管，上可升降送风管和下可升降送风管一一对应且同轴设置；上可升降送风管和下可升降送风管之间的空间为天车运行区；本发明的上可升降送风管和下可升降送风管提供具有角动量的气流，与排风机构产生排风气流相互配合，能够产生强大的涡旋实现污染物的高效捕集；将上伸缩风管和下伸缩风管收缩使得天车顺利通过，在保证污染物高效捕集，同时实现了涡旋通风装置对天车具有良好的适应性。
Description
技术领域
本实用新型属于空气通风领域，涉及空气涡旋通风装置，具体涉及一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置。
背景技术
随着经济和科学技术的迅速发展，工业厂房的环境根据不同的生产工艺需要不尽相同，其中高大空间厂房普遍存在。在生产过程中冶金、焊接、矿料加工等行业在厂房内会产生大量的空气污染物，为了达到工艺要求同时营造符合标准的室内空气质量，需要高效的对污染物捕集，然后集中处理达标之后再排放到大气中。
涡旋通风在高大空间的污染物控制中因其极少量的卷吸和稳定的气流状态有着良好的适应性，其中涡旋生成的一个必要条件就是四周沿垂直方向要有送风口提供具有角动量的气流。在高大空间的厂房内为了方便搬运物料通常设置有天车，天车在运行过程中要求其运行空间内不能有任何障碍物，这就与涡旋通风装置中提供角动量的送风系统产生了矛盾。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，解决现有技术中涡旋通风装置无法在高效捕集污染物的前提下同时很好地适应天车的技术问题。
本实用新型采用如下技术方案予以实现：
一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，设置在天花板和地面上，所述的天花板和地面之间沿着竖向从上到下设置有排风区、天车运行区和污染源区；
所述的排风区内的天花板上安装有排风机构，排风区周围的天花板上安装有多个均匀分布的上可升降送风管；
所述的污染源区内有污染源，污染源区周围的地面上安装有多个下可升降送风管，所述的上可升降送风管和下可升降送风管一一对应且竖向同轴设置；
所述的上可升降送风管和下可升降送风管之间的空间为天车运行区；
所述的上可升降送风管包括上伸缩风管，上伸缩风管的纵向一侧上沿竖向开设有多个上送风口，所述的上送风口位于排风机构下方；
所述的上伸缩风管的纵向另一侧设置有上液压升降杆；所述的上液压升降杆的顶端固定在天花板上，上液压升降杆的底端与上伸缩风管的底端相固定；所述的上伸缩风管的顶端固定连接有上折叠连接杆底端，所述的上折叠连接杆的顶端固定在天花板上；
所述的上伸缩风管能够在上液压升降杆的带动下沿竖向升降，同时上伸缩风管和上折叠连接杆能够进行自身的伸缩和折叠；
所述的下可升降送风管包括下伸缩风管，下伸缩风管的纵向一侧上沿竖向开设有多个下送风口；
所述的下伸缩风管的纵向另一侧设置有下液压升降杆；所述的下液压升降杆的底端固定在地面上，下液压升降杆的顶端与下伸缩风管的顶端相固定；
所述的下伸缩风管能够在下液压升降杆的带动下沿竖向进行伸缩运动。
本实用新型还具有如下技术特征：
所述的排风机构包括安装在天花板上的排风管，排风管的底端连接有排风罩，排风罩的底部为排风口；所述的排风罩内设置有排风机。
所述的上伸缩风管的底端设置有上轴流送风机；所述的下伸缩风管的顶端设置有下轴流送风机。
所述的上伸缩风管由多个上单节风管组成，所述的上单节风管的管径从上伸缩风管的顶端到底端逐节减小。
所述的下伸缩风管由多个下单节风管组成，所述的下单节风管的管径从下伸缩风管的底端到顶端逐节减小。
所述的上送风口处安装有上导风板，所述的下送风口处安装有下导风板。
所述的上导风板和下导风板以内嵌的方式安装在上送风口和下送风口处。
所述的上液压升降杆和上折叠连接杆的顶端均固定在上固定板上，所述的上固定板固定在天花板上。
所述的下液压升降杆的底端固定在下固定板上，所述的下固定板一体化固设在下伸缩风管的底端，所述的下固定板固定在地面上。
本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
本实用新型的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，在天车的上方和下方分别设置上可升降送风管和下可升降送风管，上可升降送风管和下可升降送风管通过提供具有角动量的气流，与排风机构产生排风气流相互配合，能够产生强大的涡旋实现污染物的高效捕集；当天车运行至涡旋通风装置处时，通过上液压升降杆和下液压升降杆将上伸缩风管和下伸缩风管收缩使得天车能够顺利通过，在保证污染物高效捕集的前提下，同时实现了涡旋通风装置对天车具有良好的适应性。
附图说明
图1为用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置的整体结构示意图。
图2为上可升降送风管处于伸展状态时的结构示意图。
图3为上可升降送风管处于收缩状态时的结构示意图。
图4为下可升降送风管处于伸展状态时的结构示意图。
图5为下可升降送风管处于收缩状态时的结构示意图。
图6为排风机构的结构示意图。
图7为实施例中的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置对室内污染物进行模拟试验后的污染物流线图。
图8为实施例中的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置对室内污染物进行模拟试验后的室内压力分布图。
图中各个标号的含义为：1-排风机构，2-上可升降送风管，3-下可升降送风管，4-天花板，5-地面，6-污染源，7-排风区，8-天车运行区，9-污染源区；
101-排风管，102-排风罩，103-排风口；
201-上伸缩风管，202-上送风口，203-上液压升降杆，204-上折叠连接杆，205-上轴流送风机，206-上单节风管，207-上导风板，208-上固定板；
301-下伸缩风管，302-下送风口，303-下液压升降杆，304-下轴流送风机，305-下单节风管，306-下导风板，307-下固定板。
以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
需要说明的是，本实用新型中的所有零部件，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的零部件。
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
实施例：
本实施例给出一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，如图1至图6所示，设置在天花板4和地面5上，天花板4和地面5之间沿着竖向从上到下设置有排风区7、天车运行区8和污染源区9；
排风区7内的天花板4上安装有排风机构1，排风区7周围的天花板4上安装有多个均匀分布的上可升降送风管2；
污染源区9内有污染源6，污染源区9周围的地面5上安装有多个下可升降送风管3，上可升降送风管2和下可升降送风管3一一对应且竖向同轴设置；
上可升降送风管2和下可升降送风管3之间的空间为天车运行区8；
上可升降送风管2包括上伸缩风管201，上伸缩风管201的纵向一侧上沿竖向开设有多个上送风口202，上送风口202位于排风机构1下方；
上伸缩风管201的纵向另一侧设置有上液压升降杆203；上液压升降杆203的顶端固定在天花板4上，上液压升降杆203的底端与上伸缩风管201的底端相固定；上伸缩风管201的顶端固定连接有上折叠连接杆204底端，上折叠连接杆204的顶端固定在天花板4上；
上伸缩风管201能够在上液压升降杆203的带动下沿竖向升降，同时上伸缩风管201和上折叠连接杆204能够进行自身的伸缩和折叠；
下可升降送风管3包括下伸缩风管301，下伸缩风管301的纵向一侧上沿竖向开设有多个下送风口302；
下伸缩风管301的纵向另一侧设置有下液压升降杆303；下液压升降杆303的底端固定在地面5上，下液压升降杆303的顶端与下伸缩风管301的顶端相固定；
下伸缩风管301能够在下液压升降杆303的带动下沿竖向进行伸缩运动。
作为本实施例的一种具体方案，排风机构1包括排风管101，排风管101的底端一体化固设有排风罩102，排风罩102的底端开设有排风口103；排风罩102内设置有排风机，排风机安装在排风管101的底端处；本实施例中，排风机构1设置在污染源66的正上方，用来汇集排风气流和收集污染源66产生的污染物。
作为本实施例的一种具体方案，上伸缩风管201的底端设置有上轴流送风机205；下伸缩风管301的顶端设置有下轴流送风机304；本实施例中，上轴流送风机205和下轴流送风机304产生的气流与排风机构1产生的气流互相作用生成涡旋。
作为本实施例的一种具体方案，上伸缩风管201由多个上单节风管206组成，上单节风管206的管径从上伸缩风管201的顶端到底端逐节减小；下伸缩风管301由多个下单节风管305组成，下单节风管305的管径从下伸缩风管301的底端到顶端逐节减小。
本实施例中，未开设有上送风口202和下送风口302的上单节风管206和下单节风管305的长度为每节600mm，开设有上送风口202和下送风口302的上单节风管206和下单节风管305的长度为每节700mm；上伸缩风管201由四节上单节风管206组成，下伸缩风管301的每根送风立管由七节下单节风管305组成。
作为本实施例的一种具体方案，上送风口202处安装有上导风板207，下送风口302处安装有下导风板306；上导风板207和下导风板306以内嵌的方式安装在上送风口202和下送风口302处；本实施例中，上导风板207和下导风板306起到调节送风角度的作用，内嵌的方式安装使得上伸缩风管201和下伸缩风管301能够方便地进行收缩。
作为本实施例的一种具体方案，上液压升降杆203和上折叠连接杆204的顶端均固定在上固定板208上，上固定板208固定在天花板4上；下液压升降杆303的底端固定在下固定板307上，下固定板307一体化固设在下伸缩风管301的底端，下固定板307固定在地面5上；本实施例中，上固定板208和下固定板307起到方便安装的作用。
本实施例中，上液压升降杆203、下液压升降杆303和上折叠连接杆204均由多个单节升降杆组成，单节升降杆的长度为每节600mm；上液压升降杆203和下液压升降杆303带有动力源，上折叠连接杆204不具有动力源；
本实施例中，上伸缩风管201和下伸缩风管301均为矩形立方体结构，上伸缩风管201和下伸缩风管301的数目均为四个；上送风口202和下送风口302均为矩形结构，上送风口202的数目为两个，下送风口302数目为三个。
本实用新型的工作过程如下：
第一，天车在运行时，会产生污染源6，根据污染源6的位置，将排风机构1、上可升降送风管2和下可升降送风管3安装至合适位置；根据实际的通风需求，转动并调整上可升降送风管2和下可升降送风管3的送风方向；根据天车的运行高度，启动上液压升降杆203和上液压升降杆203，使得上可升降送风管2和下可升降送风管3的处于合适高度，避免与天车产生碰撞。
第二，安装和调整好排风机构1、上可升降送风管2和下可升降送风管3后，启动排风机构1的排风机、上轴流送风机205和下轴流送风机304，涡旋通风装置开始进行通风作业，此时上轴流送风机205和下轴流送风机304共同送风，从上送风口202和下送风口302送出的两股风流汇聚在一起后，生成一股具有角动量的气流，该具有角动量的气流与排风机构1产生的竖向气流互相作用，在污染源6正上方生成强大的涡旋，该涡旋具有稳定性和低巻吸率，利用该涡旋能够将污染源6产生的污染物高效捕集并排出。
第三，当天车运行至上可升降送风管2和下可升降送风管3处时，启动上液压升降杆203和下液压升降杆303，使得上伸缩风管201、下伸缩风管301和上折叠连接杆204收缩，以便天车能够顺利通过。
第四，在涡旋通风装置不进行通风作业时，让下伸缩风管301在下液压升降杆303的驱动下折叠至其最小高度，以减少占地空间，能够方便人员通行以及货物搬运。
模拟测试：
采用上述用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置进行模拟试验，结果如图7和图8所示。本实施例中，模拟试验中污染源6距离排风口103的距离为9米，相邻上送风口202和相邻下送风口302之间的间距均为1.8米，上送风口202和相邻下送风口302的几何尺寸为0.3×0.4米；排风口103的断面尺寸为3×3米；根据不同高度下的上升气流速度不同，上送风口202和下送风口302的送风速度从下至上依次增大，送风速度从下至上具体为3米每秒、4米每秒、5米每秒、6米每秒和7米每秒，排风速度为10米每秒，以保证送风气流被准确送到中心的涡旋区同时又不把涡旋结构吹散。
由图7可知，根据一般工厂的环境参数设置的数值模拟结果能够产生稳定的涡旋结构，对污染物有良好的控制效果；由图8可知，涡旋结构的内部由内向外压力逐渐增加，但是整个涡旋结构内部均处于负压状态。涡旋结构的负压状态有效的物控制了污染物，阻止其扩散到环境中去。
Claims (9)
1.一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，设置在天花板(4)和地面(5)上，其特征在于，所述的天花板(4)和地面(5)之间沿着竖向从上到下设置有排风区(7)、天车运行区(8)和污染源区(9)；
所述的排风区(7)内的天花板(4)上安装有排风机构(1)，排风区(7)周围的天花板(4)上安装有多个均匀分布的上可升降送风管(2)；
所述的污染源区(9)内有污染源(6)，污染源区(9)周围的地面(5)上安装有多个下可升降送风管(3)，所述的上可升降送风管(2)和下可升降送风管(3)一一对应且竖向同轴设置；
所述的上可升降送风管(2)和下可升降送风管(3)之间的空间为天车运行区(8)；
所述的上可升降送风管(2)包括上伸缩风管(201)，上伸缩风管(201)的纵向一侧上沿竖向开设有多个上送风口(202)，所述的上送风口(202)位于排风机构(1)下方；
所述的上伸缩风管(201)的纵向另一侧设置有上液压升降杆(203)；所述的上液压升降杆(203)的顶端固定在天花板(4)上，上液压升降杆(203)的底端与上伸缩风管(201)的底端相固定；所述的上伸缩风管(201)的顶端固定连接有上折叠连接杆(204)底端，所述的上折叠连接杆(204)的顶端固定在天花板(4)上；
所述的上伸缩风管(201)能够在上液压升降杆(203)的带动下沿竖向升降，同时上伸缩风管(201)和上折叠连接杆(204)能够进行自身的伸缩和折叠；
所述的下可升降送风管(3)包括下伸缩风管(301)，下伸缩风管(301)的纵向一侧上沿竖向开设有多个下送风口(302)；
所述的下伸缩风管(301)的纵向另一侧设置有下液压升降杆(303)；所述的下液压升降杆(303)的底端固定在地面(5)上，下液压升降杆(303)的顶端与下伸缩风管(301)的顶端相固定；
所述的下伸缩风管(301)能够在下液压升降杆(303)的带动下沿竖向进行伸缩运动。
2.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的排风机构(1)包括安装在天花板(4)上的排风管(101)，排风管(101)的底端连接有排风罩(102)，排风罩(102)的底部为排风口(103)；所述的排风罩(102)内设置有排风机。
3.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的上伸缩风管(201)的底端设置有上轴流送风机(205)；所述的下伸缩风管(301)的顶端设置有下轴流送风机(304)。
4.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的上伸缩风管(201)由多个上单节风管(206)组成，所述的上单节风管(206)的管径从上伸缩风管(201)的顶端到底端逐节减小。
5.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的下伸缩风管(301)由多个下单节风管(305)组成，所述的下单节风管(305)的管径从下伸缩风管(301)的底端到顶端逐节减小。
6.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的上送风口(202)处安装有上导风板(207)，所述的下送风口(302)处安装有下导风板(306)。
7.如权利要求6所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的上导风板(207)和下导风板(306)以内嵌的方式安装在上送风口(202)和下送风口(302)处。
8.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的上液压升降杆(203)和上折叠连接杆(204)的顶端均固定在上固定板(208)上，所述的上固定板(208)固定在天花板(4)上。
9.如权利要求1所述的用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置，其特征在于，所述的下液压升降杆(303)的底端固定在下固定板(307)上，所述的下固定板(307)一体化固设在下伸缩风管(301)的底端，所述的下固定板(307)固定在地面(5)上。
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Cited By (2)
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| CN113465078B (zh) * | 2021-07-14 | 2024-06-04 | 西安建筑科技大学 | 一种用于高大空间的可适应天车涡旋通风装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20220104 Effective date of abandoning: 20240604 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20220104 Effective date of abandoning: 20240604 |