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CN111481848A - 节能型人防工程用通风设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能型人防工程用通风设备，包括进风通道、排风通道、手动通风机构和面罩；进风通道位于排风通道内部；手动通风机构包括活塞通道、活塞杆、第一管路、第二管路、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀，活塞杆安装在活塞通道内，第一管路连通活塞通道和进风通道，第一管路与进风通道之间设置有第一单向阀，活塞通道的顶部设置有第二单向阀，活塞通道的底部设置有第三单向阀和第四单向阀，面罩通过软管连接至排风通道。本发明的通风设备将进风通道设置在排风通道内，使得进入人防工程的空气与离开人防工程的空气发生热交换，减少人防工程内的热量损失，进而减少人防工程内的取暖消耗，达到节能环保的目的。

Description

节能型人防工程用通风设备
技术领域
本发明涉及通风设备领域，尤其涉及一种节能型人防工程用通风设备。
背景技术
人防工程一般为地下或者掩体内部，必须配置通风设备才能为在人防工程内躲避的人群提供所需的新鲜空气。现有技术中用于人防工程的通风设备与常规建筑内使用的通风设备类似，主要是通过风机和管道将外界的新鲜空气导入人防工程内，其缺陷在于：1.通风设备的通风口针对整个人防工程的内部空间开放，导致通风效率偏低，通风量需要达到5m3/人·小时以上，这使得风机的功率较大，不够节能环保；2.持续的通风导致人防工程内的热量或者“冷量”持续损失，尤其是在寒冷的冬天，通风设备将导致人防工程内越来越寒冷，不得不消耗储存的珍贵能源取暖；3.整个通风设备的运行完全依赖风机，一旦人防工程与外界的电路连接被切断，风机将持续消耗人防工程内存储的能源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术的通风设备缺乏有效的节能手段，应用于人防工程时容易大量消耗能源导致人防工程的整体抵抗时间缩短。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种节能型人防工程用通风设备，包括进风通道、排风通道、手动通风机构和面罩；
进风通道位于排风通道内部；
手动通风机构包括活塞通道、活塞杆、第一管路、第二管路、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀，活塞杆安装在活塞通道内，第一管路连通活塞通道和进风通道，第一管路与进风通道之间设置有第一单向阀，活塞通道的顶部设置有第二单向阀，活塞通道的底部设置有第三单向阀和第四单向阀，第二管路连接第三单向阀和排风通道；第一单向阀使得空气只能由进风通道单向流通至第一管路(第一管路连通至活塞通道)，第二单向阀使得空气只能由活塞通道单向流通至室内(指人防工程内部空间)，第三单向阀使得空气只能由活塞通道单向流通至第二管路(第二管路连通至排风通道)，第四单向阀使得空气只能由室内单向流通至活塞通道；
面罩通过软管连接至排风通道，面罩应采用开放式面罩，面罩使用透明塑料制成，佩戴后的面罩位于用户的面部之前，但是面罩并不与面部贴合，面罩的底部不封闭。
本发明的通风设备主要通过三种手段实现节能：
1.进风通道位于排风通道内部，这使得进入人防工程的空气和离开人防工程的空气能够产生充分的热交换，尽可能的减少因为通风导致人防工程内部的热量损失；
2.人体在低强度运动的条件下呼吸所需要的空气是0.5m3/人·小时左右，但是常规的通风设备通风量需要达到5m3/人·小时以上才能保持人体正常，这主要是因为通风设备无法做到及时将人体呼出的空气直接排出，人体呼出的空气总是与新鲜空气混合后才能排出；人防工程用于躲避灾难，当人们位于人防工程内时大部分时间处于静止状态，此时人们可以佩戴面罩；本发明配置的开放式的面罩使得人们可以自由呼吸室内空气，但是人们呼出的空气将短暂的聚集在面罩与面部之间；面罩通过软管与排风通道连通，这使得人们呼出的空气将被优先输送至排风通道，这种做法将显著提高通风效率；在所有人都佩戴面罩的情况下，本发明的通风设备可以将通风量降低至2m3/人·小时以下，相比于常规的通风设备，本发明应用于通风所需的能量更低；
3.人防工程内的通风设备一般需要考虑与外部电路中断的情况，现有技术部分通风设备的做法是赋予风机人力启动的功能，即允许人力通过脚踩(类似自行车脚踏结构)或手摇的方式启动风机；但是人力输出功率有限，一旦人防工程内聚集的人群过多，使用人力风机很难满足通风需求；本发明配置手动通风机构来实现人力通风，这种手动通风机构可以大量布置，使得每个人都可以通过推拉活塞杆的方式帮助人防工程通风；假设活塞半径为10厘米，活塞行程为1米，一次活塞推拉动作可以换气31.4升，大约每分钟三次推拉即可满足一个人的空气通风需求，如果佩戴面罩，每分钟1-2次活塞推拉即可满足通风需求。
进一步的，所述进风通道包括多个进风通道单元，进风通道单元首尾衔接即可组成完整的进风通道，所述排风通道包括多个排风通道单元，排风通道单元首尾衔接即可组成完整的排风通道，每个排风通道单元内安装一个进风通道单元，排风通道单元与进风通道单元之间设置有支架。
进一步的，所述排风通道单元的两端设置有折边，相邻的排风通道单元之间通过折边以及固定在折边上的铆钉连接；相邻的进风通道单元的衔接处套有环形皮套，环形皮套用于实现进风通道单元衔接处的密封。
进一步的，所述进风通道单元的两端设置有内凹结构，皮套边缘卡进内凹结构中将更加牢固，不易脱落。
进一步的，所述进风通道单元和排风通道单元沿着长度方向错位，即进风通道单元的一端凸出另一端缩进；这种设计的目的在于方便安装皮套，具体做法是：工人首先将皮套套在进风通道单元的缩进端，然后使用弯钩形工具勾住皮套的四角并撑大，之后将另一个排风通道单元(内含进风通道单元)靠近，其内部的进风通道单元的凸出端探入皮套内，此时松开皮套即可将皮套同时套住两个进风通道单元，最后合上排风通道单元并安装铆钉即可。
进一步的，所述进风通道内设置有风机，进风通道的末端作为进风口，所述排风通道上设置有排风口；风机用于在电力充足时对人防工程进行正常通风，风机也用于夜间(避难人休息无法使用手动通风机构)通风。
进一步的，所述进风口处设置有止回结构，止回结构用于防止空气从室内回流至进风管。
进一步的，所述止回结构包括多根横杆和安装在横杆上的橡胶条，多根横杆间隔均匀且彼此平行的布置在进风口，每根横杆上设置有一片橡胶条，橡胶条顺次叠加形成百叶窗式结构；空气可以正向吹起橡胶条进而由进风通道进入室内，但是无法由室内反向进入进风通道。
进一步的，所述风机为电动脚踏两用型风机或电动手摇两用型风机。
有益效果：(1)本发明的通风设备将进风通道设置在排风通道内，使得进入人防工程的空气与离开人防工程的空气发生热交换，减少人防工程内的热量损失，进而减少人防工程内的取暖消耗，达到节能环保的目的。(2)本发明的通风设备设置开放式面罩连接排风通道，使得人们呼出的空气被优先输送至排风通道，显著提高通风效率，降低风机功率，节约能源。(3)本发明的通风设备设置有多个手动通风机构，每个避难人都可以通过推拉活塞杆来满足自身的换气需求，减少风机的能源消耗，提高人防工程所能坚持的时间。(4)本发明的通风设备在相邻的进风通道单元衔接处设置皮套，提高进风通道单元的密封性。(5)本发明的通风设备将进风通道单元与排风通道单元设计为错位式结构，方便工人安装皮套。
附图说明
图1是实施例1通风设备的结构示意图。
图2是图1的A放大图。
图3是实施例1中一个单元的结构示意图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是实施例1通风设备安装示意图(其一)。
图6是实施例1通风设备安装示意图(其二)。
其中：100、进风通道；110、进风通道单元；111、内凹结构；120、进风口；200、排风通道；210、排风通道单元；211、折边；212、排风口；300、手动通风机构；310、活塞通道；320、活塞杆；330、第一管路；340、第二管路；350、第一单向阀；360、第二单向阀；370、第三单向阀；380、第四单向阀；400、面罩；500、软管；600、风机；700、支架；800、止回结构；810、横杆；820、橡胶条；900、皮套；1000、工具。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1至图4所示，本实施例的节能型人防工程用通风设备包括进风通道100、排风通道200、手动通风机构300、面罩400、软管500、风机600、支架700和止回结构800；
进风通道100位于排风通道200内部；进风通道100内设置有风机600，进风通道100的末端作为进风口120，进风口120处设置有如图2所示的止回结构800，止回结构800包括多根横杆810和安装在横杆810上的橡胶条820，多根横杆810间隔均匀且彼此平行的布置在进风口120，每根横杆810上设置有一片橡胶条820，橡胶条820顺次叠加形成百叶窗式结构；空气可以正向吹起橡胶条820进而由进风通道100进入室内，但是无法由室内反向进入进风通道100；
进风通道100包括多个如图3所示的进风通道单元110，进风通道单元110首尾衔接即可组成完整的进风通道100，排风通道200包括多个如图3所示的排风通道单元210，排风通道单元210首尾衔接即可组成完整的排风通道200，每个排风通道单元210内安装一个进风通道单元110，排风通道单元210与进风通道单元110之间设置有支架700；
排风通道单元210的两端设置有折边211，相邻的排风通道单元210之间通过折边211以及固定在折边211上的铆钉连接，排风通道单元210上设置有排风口212；进风通道单元110的两端设置有内凹结构111，相邻的进风通道单元110的衔接处套有环形皮套900，皮套900边缘卡进内凹结构111中实现进风通道单元110衔接处的密封；
进风通道单元110和排风通道单元210沿着长度方向错位，即进风通道单元110的一端凸出另一端缩进；这种设计的目的在于方便安装皮套900，具体做法如图5和图6所示：工人首先将皮套900套在进风通道单元110的缩进端，然后使用弯钩形工具1000勾住皮套900的四角并撑大，之后将另一个排风通道单元210(内含进风通道单元110)靠近，其内部的进风通道单元110的凸出端探入皮套900内，此时松开皮套900即可将皮套900同时套住两个进风通道单元110，最后合上排风通道单元210并安装铆钉；
如图3所示，每一个进风通道单元110和排风通道单元210上安装一个手动通风机构300和面罩400，手动通风机构300包括活塞通道310、活塞杆320、第一管路330、第二管路340、第一单向阀350、第二单向阀360、第三单向阀370和第四单向阀380，活塞杆320安装在活塞通道310内，第一管路330连通活塞通道310和进风通道100，第一管路330与进风通道100之间设置有第一单向阀350，活塞通道310的顶部设置有第二单向阀360，活塞通道310的底部设置有第三单向阀370和第四单向阀380，第二管路340连接第三单向阀370和排风通道200；第一单向阀350使得空气只能由进风通道100单向流通至第一管路330(第一管路330连通至活塞通道310)，第二单向阀360使得空气只能由活塞通道310单向流通至室内(指人防工程内部空间)，第三单向阀370使得空气只能由活塞通道310单向流通至第二管路340(第二管路340连通至排风通道200)，第四单向阀380使得空气只能由室内单向流通至活塞通道310；本实施例中的手动通风机构300主要用于人防工程内部能源短缺时，如果人防工程内能源充足(比如与外界电路连接畅通)，整个手动通风机构300可以封存；
面罩400通过软管500连接至排风通道200，面罩400采用开放式面罩400，面罩400使用透明塑料制成，佩戴后的面罩400位于用户的面部之前，但是面罩400并不与面部贴合，面罩400的底部不封闭。
本实施例的通风设备主要通过三种手段实现节能：
1.进风通道100位于排风通道200内部，这使得进入人防工程的空气和离开人防工程的空气能够产生充分的热交换，尽可能的减少因为通风导致人防工程内部的热量损失；
2.当人们位于人防工程内时大部分时间处于静止状态，此时人们可以佩戴面罩400；本实施例配置的开放式的面罩400使得人们可以自由呼吸室内空气，但是人们呼出的空气将短暂的聚集在面罩400与面部之间；面罩400通过软管500与排风通道200连通，这使得人们呼出的空气将被优先输送至排风通道200，这种做法将显著提高通风效率，降低风机600的能耗；
3.当人防工程与外界电路连接中断后，避难人可能需要使用手动通风机构300来实现人力通风，具体做法是推拉活塞杆320(具体推拉次数可以根据不同人的体力合理安排)；如图3所示，避难人下拉活塞杆320将导致进风通道100内的空气进入活塞通道310(①号虚线所示)以及活塞通道310内的空气进入排风通道200(③号虚线所示)；避难人上推活塞杆320将导致活塞通道310内的空气进入室内(②号虚线所示)以及室内的空气进入活塞通道310(④号虚线所示)。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种节能型人防工程用通风设备，其特征在于：包括进风通道(100)、排风通道(200)、手动通风机构(300)和面罩(400)；
进风通道(100)位于排风通道(200)内部；
手动通风机构(300)包括活塞通道(310)、活塞杆(320)、第一管路(330)、第二管路(340)、第一单向阀(350)、第二单向阀(360)、第三单向阀(370)和第四单向阀(380)，活塞杆(320)安装在活塞通道(310)内，第一管路(330)连通活塞通道(310)和进风通道(100)，第一管路(330)与进风通道(100)之间设置有第一单向阀(350)，活塞通道(310)的顶部设置有第二单向阀(360)，活塞通道(310)的底部设置有第三单向阀(370)和第四单向阀(380)，第二管路(340)连接第三单向阀(370)和排风通道(200)；
面罩(400)通过软管(500)连接至排风通道(200)。
2.根据权利要求1所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述进风通道(100)包括多个进风通道单元(110)，所述排风通道(200)包括多个排风通道单元(210)，每个排风通道单元(210)内安装一个进风通道单元(110)，排风通道单元(210)与进风通道单元(110)之间设置有支架(700)。
3.根据权利要求2所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述排风通道单元(210)的两端设置有折边(211)，相邻的排风通道单元(210)之间通过折边(211)以及固定在折边(211)上的铆钉连接；相邻的进风通道单元(110)的衔接处套有环形皮套(900)。
4.根据权利要求3所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述进风通道单元(110)的两端设置有内凹结构(111)。
5.根据权利要求4所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述进风通道单元(110)和排风通道单元(210)沿着长度方向错位。
6.根据权利要求1所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述进风通道(100)内设置有风机(600)，进风通道(100)的末端作为进风口(120)，所述排风通道(200)上设置有排风口(212)。
7.根据权利要求6所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述进风口(120)处设置有止回结构(800)。
8.根据权利要求7所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述止回结构(800)包括多根横杆(810)和安装在横杆(810)上的橡胶条(820)，多根横杆(810)间隔均匀且彼此平行的布置在进风口(120)，每根横杆(810)上设置有一片橡胶条(820)。
9.根据权利要求8所述的节能型人防工程用通风设备，其特征在于：所述风机(600)为电动脚踏两用型风机或电动手摇两用型风机。
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