专利名称：通风装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通风装置，更准确地说，涉及一种在诸如油船的载油舱或压载水舱的被围起来的空间内的通风系统中使用的通风装置。
油船或巨型原油油轮(VLCC)具有多个大型载油舱或压载水舱。在其使用期内，必需对载油舱和压载水舱进行修理和维护工作。这些油舱是有很少通风的被围起来的空间，因为从油舱到油船的甲板上只有少量的开口或舱口。
修理工作可能包括焊接和其他类似的能产生大量烟雾、蒸汽、灰尘和热量的活动。这样就造成了十分困难、不舒服和有害健康的工作条件，其粉粒浓度超过推荐浓度(高达推荐浓度的3倍)并且工作温度使人不舒适。
为解决该问题所作的一个努力是把多根通气软管插入油舱中。一个鼓风机或空气压缩机设在靠近甲板开口或舱口处，通气软管连接在鼓风机上。清洁的空气从油船外部被吹入通气软管，该软管的末端位于修理工作正在进行处。从每根通气软管末端出来的气流被导向正在进行修理工作的人，以便提供一股清洁的空气流来吹走修理区的烟雾、蒸汽、灰尘和热量。这类装置的一个示意图在附图的
图1中示出。
不幸的是，这类已知装置将产生许多混乱的气流，它只能引起油舱内的烟雾、蒸汽、灰尘和热量的重新分布而不能提供一种通风系统。该烟雾、蒸汽、灰尘和热量只是被重新分布到油舱内的其他区域，而在这些区域可能工人正在进行修理工作而得不到气管的益处。
本发明的目的在于对上述问题提供一个较好的解决办法。
因此，本发明的第一方面的内容是提供一种用于在一个被围起来的空间中提供第一空气流量的通风装置，该装置包括一根用于输送一定量的新鲜空气的供气软管；以及连接在该软管的自由端上的一个壳体，在使用时，该壳体可以放在或靠近需要通风的该被围起来空间的底面上，该一定量的新鲜空气以第一方向进入该壳体中，该壳体具有第一组出口，新鲜空气通过该组出口从壳体排出，该第一组出口被配置成能在基本上垂直于该第一方向的一个平面内将新鲜空气从壳体排出。
本发明的另一个方面的内容是提供了一种装有本发明第一方面内容的通风装置的通风系统。
为了更便于对本发明的理解，下面通过实例并参照附图对本发明的实施例作出说明，附图中图1示出了一个已知通风系统在使用中的示意图；图2示出了一个装有图示的设置在载油舱中的本发明第一实施例的通风装置的通风系统在使用中的示意图；图3是示于图2中的通风装置的实施例的透视图，以及连接在该装置上的通气软管的端部；图4是本发明的通风装置的第二实施例的透视图；图5是沿图4中的V-V线截取的通风装置的剖视图；图6是沿图4中的VI-VI线截取的通风装置的剖视图；图7本发明的通风装置的第三实施例的局部剖视图。
附图中所示箭头表示气流。
参看图1，图中示出了在油船2的载油舱1中使用的已知的通风系统。在油船2的甲板4上设置有若干个检查舱口或开口3。在邻近每个舱口3处都有一个鼓风机或空气压缩机5。一根或多根通气软管6与鼓风机5相连接并且通过相应的舱口3装进载油舱1中。每根通气软管6的自由端7的方向通常朝着载油舱1内部的一个工人8。图1中的箭头表示载油舱1内典型的气流。
不幸的是，这种配置在载油舱1中将产生许多气体的混乱流动，其只能引起该油舱1中的烟雾、蒸汽、灰尘和热量的重新分布而不能提供一种通风系统。由每根通气软管6吹走的烟雾、蒸汽、灰尘和热量只是重新分布到该舱1内的其他区域，在这些区域可能是工人8正进行维修工作，而得不到通气软管的益处。
参看图2和3，体现本发明的通风装置9包括一个基本上是圆柱形的空心壳体10，该壳体形成有许多个围绕在其圆周上的等间距狭槽。这些狭槽11基本上与圆柱形壳体10的中心线相平行。在使用时，壳体10的中心线基本上是竖直的。
在壳体10的顶端形成了一个以气密连接的方式安装一根通气软管6的自由端7的颈圈12。
参看图2，在使用时，通风装置9放在载油舱1的底部，基本上位于或靠近舱1的侧壁1B之间的中间距离处的舱底板1A上。一根通风软管6从甲板4的舱口3中穿入并且连接在通风装置9的颈圈12上。一个离心式风扇13位于邻近舱口3处，并且把空气沿通风软管6向下打入通风装置9中。在载油舱1的侧壁1B附近的甲板4的舱口或开口3上装有轴流式风扇14。这些风扇14用来从载油舱1中抽出空气。通风装置9的壳体10上的狭槽11配置得可用来提供从该装置9以基本上垂直于壳体10的中心线(即基本上水平的)方向射出的气流。轴流式风扇14把基本上垂直的气流吸向该风扇14并且抽出载油舱1之外。与从通风装置9中水平射出撞击在油舱1的侧壁1B上并且使其方向偏转向上的气流相结合，这两股气流的合成结果产生了一股从油舱1的底板1A朝向轴流式风扇14的主气流，该主气流被从轴流式风扇14中抽出，因此使油舱1通风。
虽然上述图2和3中所述的通风装置是能够满足要求的，本发明的另一个实施例提供了对该设计的改进。该项改进在于通风装置9的形状。通风装置9的较佳实施例示于图4、5和6中。图1、2和3中所用的相同参考标号仍用于图4、5和6中，用来表示相同的零部件或者执行相同功能的零部件。
图4、5和6中的通风装置9的壳体10装有环形布置的三层15、16、17排气孔18、19、20，该排气孔安装在各层的暴露的外表面上，该装置上的颈圈12用于与通气软管6的自由端7相连接。
参看图5，壳体10装有由一个中央的内管22和同心的外管23组成的分流器21。分流器21把来自软管6的气流分开。第一中央气流向下流过中央内管22，第二气流向下流过限定在同心的外管23与中央内管22之间的环形空间，第三气流向下流过限定在同心的外管23与壳体10的内表面10A之间的环形空间。
壳体10的底部或下部限定了一个空腔24。该第一气流被导入壳体10的底部的空腔24中。该空腔24的中心装有一个面朝上的锥体25，它可使向下的气流偏斜为径向向外的气流。该径向气流被导入下部第一层15的水平方向的排气孔18中。下部第一层15的外表面与壳体10的中心线相平行，即基本上是竖直的。来自下部第一层15的气流以径向流动方式从通风装置9的排气孔18排出，该气流方向基本上是水平的并且与油舱的底板1A相平行。
第二气流向下流过在中央内管22与同心外管23之间的环形空间。中央内管22的底部终止于在排气孔18、19的第一和第二层15、16之间的向外的凸缘26上。因此在到达空腔24以前，第二气流就撞击在凸缘26上并且被导入中部第二层16的排气孔19中。第二层16的外表面为截头圆锥形并且相对于壳体10的中心线向上偏斜一个很小的角度，因而通过第二层16上的排气孔19的气流是沿径向向外并且略微偏向向上的方向。
同心外管23的末端终止于在排气孔19、20的第二与第三层之间的向外的凸缘27上。因此，向下通过在同心外管23与壳体10的内表面10A之间的环形空间的第三气流沿该环形空间向下流动直到撞击在凸缘27上并且由凸缘27导入上部第三层17上的排气孔20中为止。上部第三层17的外表面为截头圆锥形并且比中部第二层16的外表面向上偏斜一个更大的角度。
因此，中部第二层16的排气孔19和上部第三层17的排气孔20都把排出空气沿径向并向上朝着油舱1的顶板1C射出。由此，该第二和第三气流产生了一股朝向轴流式风扇14的总气流。在一定程度上，第二和第三气流还夹带着水平的第一气流向上朝着油舱1的顶板1C射出。
本发明的通风装置的较佳实施例提供了三个径向气流一个基本上为水平方向的第一气流；一个从油舱1的底板1A稍微向上偏斜的第二气流；以及一个更进一步向上偏斜朝着油舱1的顶板1C的第三气流。
第二和第三气流产生了一个具体指向靠近油舱1的侧壁1B处的顶板1C上的舱口3中的轴流式风扇14的气流。由此，该第二和第三气流产生了一个朝向轴流式风扇14的总气流。在该油舱内的平均空气速度约为0.2米/秒。
图7示出了一种与图4、5和6中所示的通风装置相类似的经过充分改进的变型。由于原装置从中央内管22向凸缘26和从同心外管23向另一个凸缘27以及从锥体25向空腔24的底板24A的急剧的过渡部分往往会引起壳体10内空气的紊流。该紊流将对通过通风装置9的气流产生一定量的阻力。该阻力将在离心式风扇13上作用一个载荷。因此，如图7所示，在该经过进一步改进的通风装置中，这些急剧的过渡部分被尽可能多地变平滑了。这些更平滑的过渡部分对经过通风装置9的气流的阻力减少了，由此减少了作用在离心式风扇13上的载荷，因而提供了更加高效率的通风系统。
在图7所示的第三实施例中，下部第一层15的排气孔18的第一气流基本上是水平的并且与油舱的底板相平行(垂直于壳体10的中心线)，第一层15的外表面基本上是竖直的。中部第二层16的排气孔19与水平方向的夹角约为25°(与壳体中心线的夹角约为65°)，上部第三层17的排气孔20的第三气流与水平方向的夹角约为50°(与壳体中心线的夹角约为40°)，以便以该夹角引导通风装置9的径向气流。
在图7的特定的实例中，中央内管22的半径为0.21米，可为第一气流提供0.139平方米的横截面积。在中央内管22与同心外管23之间的环形空间为第二气流限定了约0.16平方米的横截面积。在同心外管23与壳体10的内表面10A之间的环形空间为第三气流提供了约为0.204平方米的横截面积。因此，主气流是通过下部第一层15的排气孔18流出的。
可以设想在油舱1内沿油船的长度方向使用若干个通风装置9并且相应地为每个用于该通风系统内的通内装置9提供一对轴流式风扇13。
本发明所述的通风系统和装置不限于在油船2的载油舱或压载水舱1中使用，它还可以在需要通风的任何其它有限空间中(例如仓库中)使用。
权利要求
1.一种用于在一个被围起来的空间中提供第一空气流量的通风装置，包括一根用于输送一定量的新鲜空气的通气软管，以及连接在该软管的自由端上的一个壳体，在使用时，该壳体可以放在或靠近需要通风的该被围起来的空间的底面上，所供应的新鲜空气以第一方向进入该壳体中，该壳体具有第一组出口，该新鲜空气通过该组出口从该壳体排出，该第一组出口被配置成能在基本上垂直于该第一方向的一个平面内将该新鲜空气从该壳体排出。
2.如权利要求1中所述的通风装置，其特征在于该第一方向基本上是竖直的，该新鲜空气在其中从该壳体排出的该平面基本上是水平的。
3.如权利要求1或2中所述的通风装置，其特征在于该第一组出口是等间距地围绕该壳体设置的。
4.如上述权利要求中任一项所述的通风装置，其特征在于该壳体基本上是圆柱形，所供应的新鲜空气沿着基本上平行于该壳体的中心线的第一方向进入该壳体。
5.如上述权利要求中任一项所述的通风装置，其特征在于该壳体具有一个以气密连接的方式接纳该供气软管的自由端的颈圈。
6.如上述权利要求中任一项所述的通风装置，其特征在于该壳体设置有第二组出口，该出口配置成以一个在该第一方向与垂直于该第一方向的该平面之间的排气角将该新鲜空气从该壳体排出。
7.如权利要求6中所述的通风装置，其特征在于该壳体设置有第三组出口，该出口配置成以一个在该第一方向与垂直于该第一方向的该平面之间的排气角将该新鲜空气从该壳体排出。
8.如权利要求7中所述的通风装置，其特征在于该第二组出口的该排气角与该第三组出口的排气角不同。
9.如权利要求7或8中所述的通风装置，其特征在于该第三组出口的该排气角是在该第一方向与该第二组出口的排气角之间。
10.如权利要求6-9中任一项所述的通风装置，其特征在于一个分流器装配在该壳体中，用于把来自该供气软管的该气流分成通向第一组出口的第一气流和通向该第二组出口的第二气流。
11.如权利要求10中所述的通风装置，其特征在于该分流器包括一个装配在该壳体中的管子，该第一气流从该管子中通过，该第二气流从在该管子与该壳体之间的该空间中通过。
12.如权利要求11中所述的通风装置，其特征在于该管子终止于一个在该第一和第二组出口之间的方向向外的凸缘上，该凸缘用来使该第二气流偏向该第二组出口。
13.如权利要求7-9中任一项所述的通风装置，其特征在于一个分流器装配在该壳体中，用于把来自该供气软管的该气流分成三个气流，该第一气流通向该第一组出口，该第二气流通向该第二组出口以及该第三气流通向该第三组出口。
14.如权利要求13中所述的通风装置，其特征在于该分流器包括一对装配在该壳体中的同心管，该第一气流从该第一管中通过，该第二气流从在该第一管与该第二管之间的空间中通过，以及该第三气流从在该第二管与该壳体之间的空间中通过。
15.如权利要求14中所述的通风装置，其特征在于该第一管终止于在该第一与第二组出口之间的一个方向向外的凸缘上，该凸缘用来使该第二气流偏向该第二组出口。
16.如权利要求14或15中所述的通过装置，其特征在于该第二管终止于在该第二和第三组出口之间的一个方向向外的凸缘上，该凸缘用来使该第三气流偏向该第三组出口。
17.一种装有如上述权利要求中任一项中所述的通风装置的通风系统。
18.如权利要求17中所述的通风系统，其特征在于该系统包括用来从该被围起来的空间中抽取空气的装置。
19.如权利要求18中所述的通风系统，其特征在于该通风装置位于或靠近该被围起来的空间的底面上，该抽气装置位于或靠近该被围起来的空间的顶板表面上，来自该通风装置的该气流产生一个总的气流通过该被围起来的空间并且朝向该抽气装置。
20.如权利要求19中所述的通风系统，其特征在于该系统提供有两台抽气装置，在或靠近该被围起来的空间的顶板上在被围起来的空间任一侧放置一台，该通风装置位于或靠近该被围起来的空间的底面上，基本上在被围起来的空间的侧壁之间的中间位置。
21.如权利要求20中所述的通风系统，其特征在于该被围起来的空间是长条状的，多个这种通风系统沿着该被围起来的空间的长度方向设置。
22.一种基本上如上文中参照附图的图2-7所说明和如在其中所示出的通风装置。
23.一种基本上如上文中参照图2所说明和如在其中所示的通风系统。
全文摘要
一种用于在一个被围起来的空间中提供第一空气流量的通风装置，包括一根用于输送一定量的新鲜空气的通气软管，以及连接在该软管的自由端上的一个壳体，在使用时，该软管可以放在或靠近需要通风的该被围起来的空间的底面上，该一定量的新鲜空气以第一方向进入该壳体中，该壳体具有第一组出口，该新鲜空气通过该组出口从该壳体排出，该第一组出口被配置成能在基本上垂直于该第一方向的一个平面内将该新鲜空气从该壳体排出。
文档编号B63J2/00GK1161296SQ9710206
公开日1997年10月8日 申请日期1997年1月14日 优先权日1997年1月14日
发明者孙和成, 孙琦清, 许崇彦, 许为全, 肖成龙 申请人:新加坡生产力及标准部