[发明专利]基于旋风风帘的局部排风装置及其控制系统

说明书

本发明公开了一种基于旋风风帘的局部排风装置及其控制系统，包括竖直均布可围成一闭环围栏的风柱、位于闭环围栏中心上空的局部排风罩以及位于局部排风罩内的污染物浓度监测器；所述风柱包括圆柱状的风管、位于风管下部的底座、位于风管上的条形回风口、位于风管上的条形送风口以及位于风管内的横流风机；横流风机通过条形回风口吸入空气，并通过风柱上的条形送风口送出新风，并在闭环围栏内形成螺旋向上的风帘。本发明利用风柱形成的旋风风帘，增强其阻隔效果和带动污染物上升的能力，提高上方排风罩的捕集效率，通过风柱射流形成的气流组织到达阻隔内部污染物扩散的作用。

技术领域

本发明涉及排风装置，尤其涉及一种基于旋风风帘的局部排风装置及其控制系统。

背景技术

在工业建筑内部，工业生产过程会散发各种污染物，包括颗粒物、气体、液滴和工业余热等，这些污染物会侵入呼吸道、与人体皮肤表面接触、或通过消化道进入人体，与人体组织发生化学或物理化学作用，导致人体器官和系统发生病变，对人体健康产生巨大影响。

工业通风(孙一坚)第四版中曾提出了一种气幕旋风排气罩，利用风柱端对端的平面射流形成保护区域，但其动力效果差，在实际使用中效果很难达到理想情况，且其结构固定，使用局限性大。另外，现有排风罩工作时，污染物会在室内横向，导致满足浓度要求时所需排风量很大的问题。

因此，亟待解决上述问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种基于旋风风帘的局部排风装置，该装置可以形成螺旋向上的气流组织，既可以切断污染气流的横向传播，有效地阻隔室内污染源释放出的污染物在房间内的扩散，还可为污染物向上流动提供升力，提高上方排风罩的捕集效率。

技术方案：为实现以上目的，本发明公开了一种基于旋风风帘的局部排风装置，包括竖直均布可围成一闭环围栏的风柱、位于闭环围栏中心上空的局部排风罩、位于局部排风罩内的污染物浓度监测器以及与局部排风罩相连且位于局部排风罩下风口的风管；所述风柱包括圆柱状的风管、位于风管下部的底座、位于风管上的条形回风口、位于风管上的条形送风口以及位于风管内的横流风机；横流风机通过条形回风口吸入空气，并通过风柱上的条形送风口送出新风，并在闭环围栏内形成螺旋向上的风帘。

其中，所述条形回风口和条形送风口上均设有可改变风方向的百叶片。

进一步，所述条形回风口的吸风方向垂直于风柱，所述条形送风口送风的水平方向向围栏中心区域偏转5～20°，条形送风口送风的竖直方向向上方偏转5～30°。

优选地，所述条形送风口从下到上逐渐变窄。

再者，所述条形送风口的送风速度在竖直方向上从下向上逐渐增加，并形成上下压力差。

进一步，所述横流风机的排气侧与条形送风口相对应，横流风机的风机进气侧与条形回风口相对应。

优选地，所述条形回风口处设有净化组件，该净化组件包括沿气流方向依次设有的粗效过滤网、中效过滤网和亚高效过滤网。

再者，所述局部排风罩的下风口连接有风管。

本发明一种基于旋风风帘的局部排风装置的控制系统，包括控制器，该控制器分别与污染物浓度监测器、风柱和排风罩相电连接，该控制器采用PID控制方法进行调节，包括以下步骤：

(1)、污染物浓度监测器监测污染物浓度并实时记录排风罩附近污染物浓度，并将浓度数据上传至控制系统；

(2)、控制系统根据监测到的浓度数据与标准浓度数据进行对比，当二者数据差值在允许范围内，保持送风条件不变；当浓度差值高于预设阈值时，增加风柱风速和排风罩风量；当浓度差值低于预设阈值时，减少风柱风速和排风罩风量。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下显著优点：