本發(fā)明屬于住宅通風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種用于高層住宅廚房排煙豎井的排風(fēng)系統(tǒng)裝置及排風(fēng)方法。
背景技術(shù):
目前,為了保證高層住宅廚房油煙的有效凈化處理,使得住宅建筑外立面的美觀,現(xiàn)有住宅廚房一般采用排煙豎井排煙。但是,當(dāng)使用排煙豎井排風(fēng)時(shí),容易出現(xiàn)低層排風(fēng)不足、油煙難以排出、串煙以及串味等現(xiàn)象,且存在一定消防隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述高層住宅排煙豎井排煙方式的缺陷,本發(fā)明目的在于提供一種高層住宅廚房排煙豎井的均勻排風(fēng)系統(tǒng)及排風(fēng)方法,以解決現(xiàn)有排煙豎井所存在的排煙不均勻、串煙、串味等問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
首先提供一種高層住宅廚房排煙豎井均勻排風(fēng)系統(tǒng)裝置,包括排煙豎井、與排煙豎井連通的多個(gè)廚房排煙支管;排煙支管與位于各樓層的油煙機(jī)分別連通,排煙支管與排煙豎井的連接處安裝具有止逆防火排風(fēng)阻尼功能的一體化構(gòu)件,所述一體化構(gòu)件包括一止逆閥以及一排風(fēng)阻尼。
進(jìn)一步的,所述專(zhuān)用止逆閥與排風(fēng)阻尼結(jié)合安裝,止逆閥采用常見(jiàn)下開(kāi)式防火止逆閥,閥片開(kāi)啟時(shí)氣流順著排風(fēng)阻尼弧度流動(dòng),以減小構(gòu)件自身阻力。
進(jìn)一步的,所述排風(fēng)阻尼的尺寸應(yīng)根據(jù)排煙豎井尺寸、樓層數(shù)量、所在樓層位置,按照全壓分配原理進(jìn)行設(shè)計(jì),保證每個(gè)樓層排煙阻力的一致性,進(jìn)而保證每個(gè)樓層排煙的均勻性。
進(jìn)一步的,所述各樓層油煙機(jī)流體動(dòng)力性能參數(shù)(如油煙機(jī)壓頭和風(fēng)量)應(yīng)保持一致。
本發(fā)明還提供一種高層住宅廚房排煙豎井均勻排風(fēng)方法,包括以下步驟:
在排煙豎井上連通設(shè)置多個(gè)廚房排煙支管;
將多個(gè)所述廚房排煙支管分別與各自樓層的抽油煙機(jī)分別連通;
于每個(gè)所述廚房排煙支管與所述排煙豎井的連接處設(shè)置具有止逆防火排風(fēng)阻尼功能的一體化構(gòu)件,所述一體化構(gòu)件包括相互連通的止逆閥以及一排風(fēng)阻尼;
開(kāi)啟所述止逆閥的閥片,通過(guò)所述排風(fēng)阻尼迫使氣流弧度流動(dòng)。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:將所述止逆閥與排風(fēng)阻尼一體安裝,選用下開(kāi)式防火止逆閥為所述止逆閥且將所述止逆閥連通于所述排煙豎井的端部。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:選用基于流體動(dòng)力學(xué)優(yōu)化構(gòu)造的上彎型導(dǎo)流構(gòu)件為所述排風(fēng)阻尼以減小排煙豎井的干管阻力;將所述排風(fēng)阻尼的入口與所述排煙支管連通,將所述排風(fēng)阻尼的出口伸入所述排煙豎井內(nèi)。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:設(shè)定位于所述排煙豎井不同位置處的所述排風(fēng)阻尼的出口尺寸隨所述樓層高度越高而減?。划?dāng)在低層處,增大所述排風(fēng)阻尼的出口尺寸以供導(dǎo)流;當(dāng)在高層處,減小所述排風(fēng)阻尼的出口尺寸以供節(jié)流。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:保持所述各個(gè)樓層的油煙機(jī)的流體動(dòng)力性能參數(shù)一致,所述流體動(dòng)力性能參數(shù)包括所述油煙機(jī)的風(fēng)量、壓頭。
由于采用上述方案,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所示的高層住宅廚房排煙豎井均勻排風(fēng)系統(tǒng)裝置,通過(guò)采用止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件,可以有效改善高低層排煙不均勻現(xiàn)象,克服廚房串煙、串味問(wèn)題,避免消防隱患,且具有隨機(jī)自適應(yīng)功能,即在油煙機(jī)隨機(jī)開(kāi)啟工況下(高層住宅廚房用戶開(kāi)啟油煙機(jī)數(shù)量隨機(jī),開(kāi)啟油煙機(jī)所處樓層位置隨機(jī)的情況),仍能均勻分配各層油煙機(jī)開(kāi)啟用戶排風(fēng)量。具體分析如下:
(1)排風(fēng)阻尼均勻排風(fēng)特性。高層住宅廚房集中豎井排煙可以視作極端異程水力系統(tǒng),由于異程系統(tǒng)阻抗的顯著差異,各層住宅廚房排煙風(fēng)量從而產(chǎn)生顯著差異。本發(fā)明在系統(tǒng)各個(gè)排風(fēng)支管和排煙豎井的連接處安裝排風(fēng)阻尼,基于動(dòng)量分壓原理,根據(jù)住宅的樓層數(shù)量與排煙豎井尺寸,設(shè)計(jì)排風(fēng)阻尼尺寸。排風(fēng)阻尼的阻力特性由幾何參數(shù)和流量比決定。在低層處,排風(fēng)阻尼以導(dǎo)流功能為主,按幾何參數(shù)選取匯流阻力較小的尺寸,同時(shí),該排風(fēng)阻尼在低層處,處于高流量比范圍,排風(fēng)阻尼的直流阻力隨流量比增大而減小,因此,低層用戶總的管路阻力減小。在高層處,排風(fēng)阻尼以節(jié)流功能為主,按幾何參數(shù)選取匯流阻力較大的尺寸,同時(shí),該排風(fēng)阻尼在高層處,處于低流量比范圍,排風(fēng)阻尼的直流阻力隨流量比減小而增大,因此,高層用戶總的管路阻力增大。除此之外,高層處按幾何參數(shù)選取匯流阻力較大的排風(fēng)阻尼其直流阻力系數(shù)為負(fù)數(shù),直流阻力轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鳌耙Α?,排煙豎井干管阻力減小。根據(jù)水力穩(wěn)定性原理,減小干管阻力有利于水力平衡。因此,排風(fēng)阻尼在高層處由于節(jié)流作用增大高層管路阻力,低層處導(dǎo)流作用減小直流阻力,所以保證系統(tǒng)各管路壓力平衡,因此各支路排風(fēng)量可以均勻分配。
(2)排風(fēng)阻尼自適應(yīng)調(diào)節(jié)特性。排風(fēng)阻尼的阻力特性由幾何參數(shù)和流量比決定。流量比增大,排風(fēng)阻尼的直流阻力減小,匯流阻力增大。流量比與排風(fēng)阻尼所處的“實(shí)際樓層位置”有關(guān),而“實(shí)際樓層位置”隨著各層油煙機(jī)開(kāi)啟或關(guān)閉而變化。當(dāng)?shù)蛯佑蜔煓C(jī)關(guān)閉時(shí),高層排風(fēng)阻尼所需流量比增大,此時(shí)匯流阻力增大、直流阻力減小的特性正好滿足系統(tǒng)運(yùn)行需求。
(3)均勻排風(fēng)系統(tǒng)的適應(yīng)性。本發(fā)明所提到的均勻排風(fēng)系統(tǒng),僅改變了管道的阻力特性,與動(dòng)力源無(wú)關(guān)。因此,本發(fā)明可適用于分散動(dòng)力系統(tǒng)、復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)等。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明排風(fēng)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為對(duì)應(yīng)圖1中排風(fēng)阻尼的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1中A區(qū)域的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為排風(fēng)阻尼與止逆閥一體化安裝的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:油煙機(jī)1、排煙豎井2、排煙支管3、止逆閥4、排風(fēng)阻尼5。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明首先提供一種高層住宅廚房排煙豎井均勻排風(fēng)系統(tǒng)裝置,包括各層的廚房油煙機(jī)1、貫通于整個(gè)高層住宅的排煙豎井2、用于連通各層油煙機(jī)1與排煙豎井2的排煙支管3、每個(gè)排煙支管3與排煙豎井2連通處安轉(zhuǎn)的止逆防火-排風(fēng)阻尼的一體化構(gòu)件,該一體化構(gòu)件包含一體結(jié)合安裝且相互連通的止逆閥4以及排風(fēng)阻尼5。
如圖2所示,為本實(shí)施例中止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件的排風(fēng)阻尼5組件的結(jié)構(gòu)示意圖。排風(fēng)阻尼5具有一個(gè)入口,一個(gè)出口,入口與出口之間呈90°夾角,呈上彎形。排風(fēng)阻尼5的入口尺寸與排煙支管3尺寸一致,在同一住宅廚房排煙系統(tǒng)中是確定的;排風(fēng)阻尼5的出口尺寸依據(jù)全壓分配原理計(jì)算確定。其中,“全壓分配”是基于靜壓和動(dòng)壓在煙道斷面上的分配來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其核心是,在匯流靜壓差較小時(shí),動(dòng)壓匯合阻力損失控制在較低水平,以適應(yīng)底層用戶排煙,在匯流靜壓差較大時(shí),則轉(zhuǎn)變成動(dòng)靜壓轉(zhuǎn)換式局部構(gòu)件,能適應(yīng)高層區(qū)住戶的排煙。在煙道中加入排風(fēng)阻尼后,支管氣流通過(guò)排風(fēng)阻尼匯流時(shí)由于氣流方向變化而引起能量損失,可由出口參數(shù)變化設(shè)計(jì)直接控制。
如圖3所示,為本實(shí)施例中止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件安裝位置示意圖。排風(fēng)阻尼5伸入置于排煙豎井2內(nèi),排風(fēng)阻尼5的入口與排煙支管3相連通。止逆閥4組件安裝于排煙支管3內(nèi),安裝位置盡可能靠近排煙豎井2。
結(jié)合圖4所示,止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件安裝在排風(fēng)支管3和排煙豎井2的連接處,主要根據(jù)住宅的樓層數(shù)量與排煙豎井尺寸,依據(jù)全壓分配原理計(jì)算進(jìn)行尺寸的設(shè)計(jì)。在低層處,排風(fēng)阻尼5以導(dǎo)流功能為主,此時(shí)選取匯流阻力較小的尺寸,同時(shí),該排風(fēng)阻尼在低層處,處于高流量比范圍,排風(fēng)阻尼的直流阻力隨流量比增大而減小,因此,低層用戶總的管路阻力減??;在高層處,排風(fēng)阻尼5以節(jié)流功能為主,此時(shí)選取匯流阻力較大的尺寸,同時(shí),該排風(fēng)阻尼在高層處,處于低流量比范圍,排風(fēng)阻尼的直流阻力隨流量比減小而增大,因此,高層用戶總的管路阻力增大。由于排風(fēng)阻尼5在高層處的節(jié)流作用和低層處的導(dǎo)流作用,高層管路阻力增大、低層管路阻力減小,排風(fēng)阻尼可以有效改善異程系統(tǒng)阻抗的顯著差異,從而保證系統(tǒng)各支路管路的阻力平衡,實(shí)現(xiàn)各支路排風(fēng)量均勻分配。
在具有上述結(jié)構(gòu)設(shè)置后,本發(fā)明還提供高層住宅廚房排煙豎井均勻排風(fēng)方法,本實(shí)施例上述排風(fēng)系統(tǒng)裝置亦可通過(guò)該排風(fēng)方法進(jìn)行實(shí)施,結(jié)合圖3和圖4所示,該排風(fēng)方法的具體包括:
按上述結(jié)構(gòu)特征,于每個(gè)所述廚房排煙支管3與所述排煙豎井2的連接處設(shè)置具有止逆防火排風(fēng)阻尼功能的一體化構(gòu)件,所述一體化構(gòu)件包括相互連通的止逆閥4以及一排風(fēng)阻尼5;
再開(kāi)啟所述止逆閥4的閥片,通過(guò)所述排風(fēng)阻尼5迫使氣流弧度流動(dòng)。
本實(shí)施例所指的高層住宅廚房,在使用中具有很大的隨機(jī)性,即各層用戶油煙機(jī)可能隨機(jī)開(kāi)啟或關(guān)閉,而此時(shí)止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件所處的“實(shí)際樓層位置”改變。由于止逆防火-排風(fēng)阻尼一體化構(gòu)件的排風(fēng)阻尼5組件阻力特性與幾何參數(shù)和匯流直流流量比有關(guān),當(dāng)流量比增大時(shí),直流阻力減小,匯流阻力增大。因此,低層油煙機(jī)關(guān)閉時(shí),高層排風(fēng)阻尼5所需流量比增大,此時(shí)匯流阻力增大、直流阻力減小的特性正好滿足系統(tǒng)運(yùn)行需求,即說(shuō)明排風(fēng)阻尼5的使用對(duì)本系統(tǒng)具有高度適應(yīng)性和自調(diào)節(jié)性。另外,本發(fā)明實(shí)施例所提到的高層住宅廚房集中煙道均勻排風(fēng)系統(tǒng),僅改變了管道的阻力特性,與動(dòng)力源無(wú)關(guān)。因此,本發(fā)明可適用于分散動(dòng)力系統(tǒng)、復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)等。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。