專利名稱：冷卻保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種冷卻散熱技術(shù)，特別是關(guān)于一種可阻隔轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械直接接觸高溫氣流，同時(shí)通過(guò)引入低溫氣流排出熱氣，進(jìn)而防止熱效應(yīng)影響轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的冷卻保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
常用的消防排煙系統(tǒng)主要是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，激活一運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，排出火場(chǎng)中的濃煙，防止煙囪效應(yīng)及人員窒息的事情發(fā)生，并可有效降低火場(chǎng)溫度。因此該運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)是應(yīng)用在一高溫工作環(huán)境下，需要加強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)的耐熱措施，如采用耐熱材料等，令其不會(huì)因火場(chǎng)產(chǎn)生的高溫?zé)龤?，確保消防排風(fēng)系統(tǒng)可在火災(zāi)發(fā)生的時(shí)發(fā)揮其應(yīng)有的排煙功能，進(jìn)而降低火災(zāi)造成的損失。
然而，現(xiàn)今施行的消防安全設(shè)備檢查記錄中，對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)的檢驗(yàn)項(xiàng)目均視其在常溫下能否正常激活，是否可在火場(chǎng)高溫環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)、不被燒毀并未列入受檢項(xiàng)目中，因此，在有關(guān)火災(zāi)的新聞報(bào)導(dǎo)中，大多會(huì)有排煙系統(tǒng)無(wú)法發(fā)揮功能造成傷亡的內(nèi)容。究其原因，仍是出于運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)無(wú)法在高溫環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)所造成，再加上近年發(fā)生的大火常因煙囪效應(yīng)而造成嚴(yán)重的災(zāi)情，因此，相關(guān)單位目前不得不重視消防排煙系統(tǒng)的相關(guān)問(wèn)題。有鑒于此，即有人提出一種將運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)安裝在距離火場(chǎng)較遠(yuǎn)之處，以延伸轉(zhuǎn)動(dòng)軸長(zhǎng)度的方法將扇葉伸入接近火場(chǎng)的位置，避免運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)過(guò)度暴露在火場(chǎng)高溫之下而導(dǎo)致燒毀。
上述做法僅可治標(biāo)而無(wú)法治本，原因是延長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的長(zhǎng)度，會(huì)因距離過(guò)遠(yuǎn)造成馬達(dá)傳送能量的損失，降低了扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)速度及效率，又因消防排煙系統(tǒng)是將火場(chǎng)濃煙抽出至室外排放，該做法是將馬達(dá)安裝在室外，但消防排煙系統(tǒng)排出的高溫氣流也直接與馬達(dá)接觸，若馬達(dá)的耐熱效能未能進(jìn)一步提升，則該做法僅可用以短暫延長(zhǎng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，無(wú)法確實(shí)保護(hù)馬達(dá)不被高溫氣流所毀損。
因此如何加強(qiáng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的耐熱效能，使轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械可正常運(yùn)轉(zhuǎn)在高溫環(huán)境下，實(shí)為目前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種冷卻保護(hù)裝置，適用于一轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械上，避免轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械直接接觸高溫氣流，使得轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械可在高溫氣流環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的冷卻保護(hù)裝置至少包括(1)一隔離罩，借由支撐架固定并在內(nèi)部形成有一開(kāi)口漸縮的隔離空間，將轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械包圍其中，避免轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械直接與高溫氣流接觸；(2)一通風(fēng)開(kāi)孔，鑿設(shè)在隔離罩殼體的外部；(3)一冷卻風(fēng)管，沿著轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的切線方向，向隔離罩的水平方向微傾一斜角后搭接在通風(fēng)開(kāi)孔上，做為引入低溫氣流進(jìn)入隔離空間的通道；綜上所述，本實(shí)用新型的冷卻保護(hù)裝置，是對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)于高溫氣流環(huán)境下的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械提供一冷卻保護(hù)功能，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，該隔離罩是以支撐架固定并將轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械安裝在其隔離空間中，以隔絕轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械直接接觸高溫氣流，經(jīng)由冷卻風(fēng)管將低溫氣流引入至隔離空間中，使隔離罩的內(nèi)部壓力大于外部壓力，在低溫氣流進(jìn)入隔離空間時(shí)，因隔離罩之外形，產(chǎn)生一導(dǎo)風(fēng)作用而在隔離空間中形成一以轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械為繞行在旋風(fēng)渦流中心，將隔離空間內(nèi)部及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱氣排出，借以保護(hù)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械不會(huì)因高溫氣流的影響而毀損。


圖1(a)為一側(cè)面剖視圖，顯示應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)安裝在冷卻保護(hù)裝置內(nèi)部所含隔離空間的示意圖；圖1(b)是一后視圖，顯示本實(shí)用新型的冷卻風(fēng)管組設(shè)在隔離罩外部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖1(c)為一側(cè)視圖，顯示冷卻風(fēng)管安裝的示意圖；圖2是設(shè)置在建筑物內(nèi)部用以排除火場(chǎng)濃煙的消防排煙系統(tǒng)的概略示意圖；圖3是一側(cè)視剖面圖，顯示應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)組裝在排煙道的放大示意圖；以及圖4為一斜視立體剖面圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例在以下實(shí)施方式中，本實(shí)用新型的冷卻保護(hù)裝置是應(yīng)用在一消防排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)(以下略稱為運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá))，保護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)不會(huì)因火場(chǎng)產(chǎn)生的高溫而毀損，該裝置是借由一隔離罩阻隔運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)與高溫氣流直接接觸，還經(jīng)由一冷卻風(fēng)管將低溫氣流引入到隔離罩內(nèi)部，通過(guò)氣冷方式降低運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)本身及其周圍的溫度；然而，在此首先需注意的是，本實(shí)用新型的冷卻保護(hù)裝置并不限定僅可用于消防排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)上；廣義而言，本實(shí)用新型可適用于需在高溫氣流環(huán)境執(zhí)行運(yùn)轉(zhuǎn)工作的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械，如干燥爐、熱能加熱爐、熱回收機(jī)、熱交換機(jī)等所搭配使用的馬達(dá)或發(fā)電機(jī)，對(duì)這些在高溫氣流環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械提供一冷卻保護(hù)機(jī)制，令這些轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械可在高溫氣流環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)因高溫的影響而毀損。
圖1(a)為一側(cè)面剖視圖，顯示應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)安裝在冷卻保護(hù)裝置1內(nèi)部所含隔離空間10a的示意圖。如圖1(a)所示，本實(shí)用新型的冷卻保護(hù)裝置1包括一隔離罩10、通風(fēng)開(kāi)孔11及冷卻風(fēng)管12；該隔離罩10是借由一支撐架5支撐固定(也可依不同的安裝場(chǎng)合使用其它類型的支撐架)，其外型是一開(kāi)口漸縮的彈頭形狀，外殼結(jié)構(gòu)是用兩個(gè)鐵片中間填塞石綿(在此并非限定外殼結(jié)構(gòu)及填充物的材質(zhì)，鐵片及石綿也可以其它材質(zhì)取代)構(gòu)成，可圍繞形成一隔離空間10a，該隔離罩10的外殼結(jié)構(gòu)鑿設(shè)有一用以組設(shè)冷卻風(fēng)管12的通風(fēng)開(kāi)孔11，令通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)2送入并加壓的低溫氣流，可經(jīng)由冷卻風(fēng)管12以運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3的切線方向注入到隔離空間10a中，使隔離罩10內(nèi)部的空氣壓力高于其外部的空氣壓力。應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3的安裝位置是如圖1(a)所示，安裝在隔離空間10a的中央位置，隔離罩10的底部另鑿設(shè)有一開(kāi)孔10b，可令運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3所含的轉(zhuǎn)軸31可貫穿隔離罩10的封閉底部以承接一扇葉4。
圖1(b)是一后視圖，顯示本實(shí)用新型所含的冷卻風(fēng)管12搭接在隔離罩10外部殼體所鑿設(shè)的通風(fēng)開(kāi)孔11的示意圖。如圖1(b)所示，該冷卻風(fēng)管12是與隔離罩10外部殼體的切線L1形成一夾角θ，令經(jīng)由冷卻風(fēng)管12引入隔離空間10a低溫氣流的行進(jìn)方向，可與運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3的切線方向重疊，使低溫氣流可直行進(jìn)入隔離空間10a，不被運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3阻擋，可維持低溫氣流的行進(jìn)動(dòng)能不會(huì)過(guò)度衰減；此外，如圖1(b)所示，因隔離罩10與運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3均呈一圓柱桶狀結(jié)構(gòu)，故若使低溫氣流正面接觸隔離罩10的內(nèi)壁，則隔離罩10的內(nèi)壁會(huì)大幅抵消低溫氣流的行進(jìn)動(dòng)能，無(wú)法令低溫氣流在隔離空間10a中形成一旋風(fēng)渦流，因此要令引入的低溫氣流可在隔離空間10a中形成一旋風(fēng)渦流，須如圖1(c)所示，令冷卻風(fēng)管12與隔離罩10外部殼體的水平切線H1形成有一夾角δ，令低溫氣流以非正向角度觸及隔離罩10內(nèi)壁，以改變其行進(jìn)方向而形成一導(dǎo)風(fēng)作用；爾后，低溫氣流按此方式持續(xù)以非正向角度觸及其它內(nèi)壁，進(jìn)而形成一以運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3為旋風(fēng)渦流w中心，且因該隔離罩10具有一漸縮的開(kāi)口(面對(duì)圖1(c)的左邊)，故當(dāng)旋風(fēng)渦流w接近開(kāi)口位置時(shí)，會(huì)因繞行空間受到擠壓，增加開(kāi)口附近的氣流壓力，如此除了可增加夾帶有熱氣的低溫氣流排出速度外，并可借由隔離罩10內(nèi)/外部的空氣壓力差阻擋外部高溫氣流進(jìn)入隔離空間10a中，確實(shí)達(dá)到避免運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3與高溫氣流直接接觸的功效。
以下通過(guò)實(shí)例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型在高溫氣流環(huán)境下如何對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3提供一冷卻保護(hù)機(jī)制的過(guò)程，但并非以此限定本實(shí)用新型的應(yīng)用范圍。圖2是設(shè)置在建筑物內(nèi)部用以排除火場(chǎng)濃煙的消防排煙系統(tǒng)的概略示意圖(實(shí)際使用的消防排煙系統(tǒng)另包括其它構(gòu)件，在此實(shí)施例中僅針對(duì)與本實(shí)用新型相關(guān)部分進(jìn)行說(shuō)明)，如圖2所示，該消防排煙系統(tǒng)6是以一排煙道61為主要架構(gòu)，除了如圖1(a)所示的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3及扇葉4以外，還包括一安裝在室內(nèi)的吸入口62及一接在室外的排出口63。應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3及其驅(qū)動(dòng)的扇葉4是按圖1(a)所示的組裝形態(tài)安裝在消防排煙系統(tǒng)6的內(nèi)部，該運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3是在室內(nèi)發(fā)生火警時(shí)被激活運(yùn)轉(zhuǎn)以推動(dòng)扇葉4轉(zhuǎn)動(dòng)，將火場(chǎng)濃煙由吸入口62抽入，后經(jīng)由排煙道61抽送至排出口63后排出。
若單純使用運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3運(yùn)轉(zhuǎn)在火場(chǎng)時(shí)，通過(guò)扇葉4轉(zhuǎn)動(dòng)抽入的均是溫度高達(dá)百度以上的高溫氣流，如此極易導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3因過(guò)熱而毀損，無(wú)法運(yùn)行在高溫環(huán)境中。換言之，高溫氣流是造成運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)的主因。因此只有阻隔運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3與高溫氣流直接接觸方，才是避免運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3因高溫受損的根本。有鑒于此，本實(shí)用新型即提供一可阻隔運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3直接接觸高溫氣流的隔離罩10。
圖3是一側(cè)視剖面圖，顯示應(yīng)用本實(shí)用新型的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3組裝在排煙道61的放大示意圖。如圖3所示，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3經(jīng)由轉(zhuǎn)動(dòng)軸31驅(qū)動(dòng)扇葉4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可將彌漫在火場(chǎng)的濃煙由吸入口62抽入，為扇葉4抽入的濃煙夾帶的高溫氣流T，也會(huì)沿著排煙道61與隔離罩10外部殼體接觸，然而在運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，組設(shè)在室外的鼓風(fēng)機(jī)2也同步激活運(yùn)轉(zhuǎn)，將室外低于火場(chǎng)溫度的低溫氣流抽入并予以加壓后以冷卻風(fēng)管12為通道，自通風(fēng)開(kāi)孔11注入到隔離罩10內(nèi)部所含的隔離空間10a中，使隔離空間10a的空氣壓力大于隔離罩10外部(也就是排煙道61)的空氣壓力，利用隔離罩10內(nèi)/外部形成的空氣壓力差，阻止高溫氣流進(jìn)入隔離空間10a中，并以此防止熱傳導(dǎo)效應(yīng)升高隔離空間10a中的溫度。
再者，因引入的低溫氣流受隔離罩10的桶狀外型及其非正向接觸隔離罩10內(nèi)壁的影響(均已在上述內(nèi)容中詳述)產(chǎn)生一導(dǎo)風(fēng)作用，在隔離空間10a中形成一以運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3為繞行中心的旋風(fēng)渦流w，還通過(guò)內(nèi)、外空間的壓差將形成的旋風(fēng)渦流w向隔離罩10的開(kāi)口方向?qū)С?，將運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3因運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量排出，且因隔離罩10的開(kāi)口是一漸縮設(shè)計(jì)，受擠壓效應(yīng)產(chǎn)生的壓差更可加速導(dǎo)出夾帶有熱氣的旋風(fēng)渦流w，并進(jìn)一步阻絕高溫氣流經(jīng)由隔離罩10的開(kāi)口端進(jìn)入至隔離空間10a中。如圖4所示的斜視立體圖，鼓風(fēng)機(jī)2可不斷抽入低溫氣流并經(jīng)由冷卻風(fēng)管12傳輸，從通風(fēng)開(kāi)孔11注入到隔離空間10a中，在隔離空間10a形成的旋風(fēng)渦流w也不斷的由開(kāi)口端排出，此一進(jìn)一出的機(jī)制即是本實(shí)用新型運(yùn)用的氣體冷卻機(jī)制，確實(shí)冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3本身及其周遭的溫度，令運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)3不會(huì)因高溫氣流影響而毀損。
權(quán)利要求1.一種冷卻保護(hù)裝置，令轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械可在高溫氣流環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于，該冷卻保護(hù)裝置至少包括一隔離罩，具有一隔離空間，將轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械包圍其中，與高溫氣流隔離；一通風(fēng)開(kāi)孔，鑿設(shè)在該隔離罩的外部殼體；以及一冷卻風(fēng)管，搭接至該通風(fēng)開(kāi)孔，將低溫氣流引入隔離空間的信道。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻保護(hù)裝置，其特征在于，該隔離罩外型是一開(kāi)口漸縮的桶狀設(shè)計(jì)，僅在底部的中心位置鑿設(shè)有一供轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過(guò)的開(kāi)孔。
3.如權(quán)利要求1所述的冷卻保護(hù)裝置，其特征在于，該冷卻風(fēng)管是與一鼓風(fēng)機(jī)連接，該鼓風(fēng)機(jī)是安裝在高溫氣流環(huán)境之外的低溫空間中。
4.如權(quán)利要求1所述的冷卻保護(hù)裝置，其特征在于，該冷卻風(fēng)管的位置是沿著轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的切線方向貫穿該隔離罩結(jié)構(gòu)向隔離罩的水平方向微傾一斜角后組設(shè)在隔離罩的外部結(jié)構(gòu)上。
5.如權(quán)利要求1所述的冷卻保護(hù)裝置，其特征在于，該轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械是一消防排煙系統(tǒng)使用的運(yùn)轉(zhuǎn)馬達(dá)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種冷卻保護(hù)裝置，為高溫環(huán)境下的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械提供冷卻保護(hù)功能，該裝置包括一隔離罩、一開(kāi)孔及一冷卻風(fēng)管，其中，該隔離罩內(nèi)部另具有一用以容置及安裝轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的隔離空間，避免轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械直接接觸高溫氣流，還利用低溫氣流經(jīng)由冷卻風(fēng)管引入至隔離空間中，形成的旋風(fēng)渦流將隔離空間內(nèi)部及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱氣排出，并可阻止高溫氣流借由熱效應(yīng)影響隔離空間的溫度，借以保護(hù)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械不會(huì)因高溫氣流的影響而毀損。
文檔編號(hào)F24F7/007GK2724286SQ20042008438
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月11日
發(fā)明者林耕嶺 申請(qǐng)人:順光股份有限公司