专利名称：智能防排烟换气机的制作方法
技术领域：
本发明涉及防排烟和换气机技术领域，尤其是涉及一种在建筑物中使用的、既有防排烟功能又有能量回收新风换气功能的智能化控制的防排烟换气机。
背景技术：
根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)中规定，在很多高层建筑、地下工程、交通隧道、公共娱乐场所都必须设置可靠的防排烟系统，只有这样才能在在火灾发生时有效地控制烟气的蔓延，且排烟迅速及时，对救人、救灾工作起着关键的作用。建筑物中的防排烟系统总体分为两类，即自然防排烟和机械防排烟。自然防排烟是利用火灾所产生烟气流的浮力和外部风力作用，通过建筑物的对外开口，把烟气排至建筑物外的排烟方式，其实质是热烟气和冷空气的对流运动。机械防排烟系统主要由正压送风机、排烟风机、正压送风管道、排烟管道、防火阀、 排烟口等组成。系统工作时，利用正压送风机将建筑物外空气经正压送风管道送至人员疏散通路，使人员疏散通路压力高于火灾区域，从而可以阻止烟气进人员入疏散通路，同时利用排烟风机把火灾区域中产生的烟气通过排烟口经排烟管道排到建筑物外。在现代工业文明不断进步的今天，人类物质生活水平大幅提高的同时，也希望有一个良好的生活环境，空气质量是人类生活环境中很重要的组成部分。随着科学技术的不断发展，市场上出现了许多改善建筑物内空气品质的方法和设备，其中应用最广泛也是目前最节能的是具有能量回收功能的新风换气机。目前市场上常用的新风换气机主要部件包括设备箱体、热交换装置、新风风机、 排风风机以及空气过滤装置等，在设备箱体两侧分别装有新风出入口和排风出入口。新风换气机及通向建筑物内外的新、排风管道和通风口组成了新风换气系统，系统工作时两台风机同时运行，新风风机将建筑物外新鲜空气经空气过滤装置净化过滤后通过热交换装置送入通向建筑物内的新风管道，排风风机将同样数量的建筑物内污浊空气经空气过滤装置净化过滤后通过热交换装置排至通向建筑物外的排风管道，送入建筑物内的新鲜空气与排出建筑物外的污浊空气在热交换装置中利用二者间的较大温差和焓差进行能量交换，使送入建筑物内的新鲜空气有效回收了排出建筑物外的污浊空气中的温度或焓值，从而在实现双向通风换气的同时，达到了既提高了建筑物内空气品质又使建筑物内温度基本保持稳定的效果。目前，建筑物中的机械防排烟系统和新风换气系统存在的明显缺陷是设备、通风管道及配件种类繁多、体积庞大，安装时需大量占用顶棚空间。结果造成整体通风系统综合造价居高不下，设备及通风管道不但安装困难，给室内装饰工程带来诸多不便，而且系统的日常运行维护管理也非常麻烦等问题。
发明内容
本发明的目的旨在根据目前防排烟系统和新风换气系统存在的问题，提供一种既有防排烟功能又有能量回收新风换气功能、可智能化控制的防排烟换气机。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种智能防排烟换气机，包括箱体，其特征在于，所述箱体外部设置PLC控制器， 箱体内设置热交换装置，通过热交换装置和箱体隔板将箱体隔分为四个内腔，内腔I的箱体外侧设置排风(排烟)入口，内腔II的箱体外侧设置新风(正压送风)入口，内腔III 的箱体外侧设置新风(排烟)出口，内腔IV的箱体外侧设置排风(正压送风)出口，内腔 I和内腔II之间的隔板以及内腔I和内腔III之间的隔板上分别设置电动防火阀，内腔II 和内腔IV之间的隔板上设置电动风阀，热交换装置在内腔I的迎风面上设置电动防火阀和空气过滤器，热交换装置在内腔II的迎风面上设置温度传感器、电动风阀和空气过滤器， 热交换装置在内腔III的出风面上设置电动防火阀。所述新风(正压送风)入口的内侧设置电动风阀。所述新风(排烟)出口的内侧设置风机A。所述风机A为双速消防通风两用风机。所述排风(正压送风)出口的内侧设置风机B。所述风机B为单速通风风机。所述风机A和风机B为离心式风机或者轴流、斜流及混流风机。所述内腔I通过与内腔II之间的箱体隔板上电动防火阀的开启与内腔II连通， 通过与内腔III之间箱体隔板上电动防火阀的开启与内腔III连通，通过热交换装置迎风面上电动防火阀的开启和空气过滤器以及热交换装置上的通道与内腔IV连通；内腔II通过热交换装置迎风面上电动风阀的开启和空气过滤器以及热交换装置上的通道与内腔III 连通，通过与内腔IV之间箱体隔板上电动风阀的开启与内腔IV连通。所述电动防火阀、电动风阀、温度传感器、风机A以及风机B均与PLC控制器电连接。本发明将建筑物内各自独立的防排烟系统和新风换气系统合并为一个系统，将原来需多台设备才能完成的工作改由本发明一台设备完成，将原来建筑物内的四路通风管道 (新风、排风、正压送风和排烟)改为两路通风管道(新风/正压送风和排风/排烟)，相对于现有技术其显著意义在于 首先，大幅降低了设备造价，其次，降低了整体通风系统工程的综合成本，第三，大量节约了建筑物内部空间和降低了建筑物的负荷，第四，由于本发明采用了智能化的控制系统，简化了整个通风系统管理人员的操作流程，给用户的使用带来了极大便利。因此，无论是从实用性还是经济性来评估，本发明被广泛推广应用是完全可行的。
图1为本发明结构示意图。图2为本发明安装于建筑物内时，新风换气工作模式外接通风管道示意图。图3是本发明安装于建筑物内时，防排烟工作模式外接通风管道示意图。图4是本发明安装于建筑物外时，新风换气工作模式外接通风管道示意图。
图5是本发明安装于建筑物外时，防排烟工作模式外接通风管道示意图。图中，1-排风(排烟)入口，2-新风(正压送风)入口，3-排风(正压送风)出口，4-新风(排烟)出口，5-箱体，6-PLC控制器，7-热交换装置，8-隔板，9-电动防火阀， 10-电动风阀，11-空气过滤器，12-温度传感器，13a-风机A，13b-风机B。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明做进一步描述结合附图，本方案所描述的智能防排烟换气机是一种既有防排烟功能又有能量回收新风换气功能的智能化控制的防排烟换气机。它包括一个带有排风(排烟)入口 1、新风 (正压送风)入口 2、排风(正压送风)出口 3和新风(排烟)出口 4的箱体5，在箱体5外部设有PLC控制器6，在箱体5内部设有一个热交换装置7和箱体隔板8，通过热交换装置 7和箱体隔板8把箱体5分成四个工作内腔。工作一区即内腔I的箱体5外侧设有排风(排烟)入口 1，内侧在与工作二区相邻的箱体隔板8上设有电动防火阀9，在与工作三区相邻的箱体隔板8上设有电动防火阀9 以及热交换装置7迎风面上的电动防火阀9和空气过滤器11 ；工作二区即内腔II的箱体5 外侧设有新风(正压送风)入口 2，内侧设有电动风阀10，在与工作四区相邻的箱体隔板8 上设有电动风阀10以及热交换装置7迎风面上的温度传感器12、电动风阀10和空气过滤器11 ；工作三区即内腔III的箱体5外侧设有新风(排烟)出口 4，内侧设有双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a，在热交换装置7出风面上设有电动防火阀9 ；工作四区即内腔IV的箱体5外侧设有排风(正压送风)出口 3，箱体内侧设有单速通风(排风/正压送风)风机Bl3b。所述工作一区通过与工作二区之间箱体隔板8上电动防火阀9的开启与工作二区连通，通过与工作三区之间箱体隔板8上电动防火阀9的开启与工作三区连通，通过热交换装置7迎风面上电动防火阀9的开启和空气过滤器11以及热交换装置7上的通道与工作四区连通；工作二区通过热交换装置7迎风面上电动风阀10的开启和空气过滤器11以及热交换装置7上的通道与工作三区连通，通过与工作四区之间箱体隔板8上电动风阀10的开启与工作四区连通。所述电动防火阀9、电动风阀10、温度传感器12、双速消防通风两用(新风/排烟) 风机A13a以及单速通风(排风/正压送风)风机BUb均与PLC控制器6电连接。本发明有新风换气(新风和排风同时运行)和防排烟(正压送风和排烟同时运行)两种工作模式。日常处于新风换气工作模式时，本发明的PLC控制器6发出指令，关闭工作一区与工作二区之间隔板上的电动防火阀9、工作一区与工作三区之间隔板上的电动防火阀9和工作二区与工作四区之间隔板上的电动风阀10，开启热交换装置7在工作一区迎风面上的电动防火阀9、在工作三区出风面上的电动防火阀9、新风(正压送风)入口 2内侧的电动风阀10和热交换装置7在工作二区迎风面上的电动风阀10，双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a处于低速新风工作状态，单速通风(排风/正压送风)风机BUb处于排风工作状态。建筑物外新鲜空气经新风(正压送风)入口 2进入工作二区，经空气过滤器11净化过滤后通过热交换装置7进入工作三区，在工作三区内由双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a增压后经新风(排烟)出口 4送入通向建筑物内的通风管道；建筑物内污浊空气经排风(排烟)入口 1进入工作一区，经空气过滤器11净化过滤后通过热交换装置7 进入工作四区，在工作四区内由单速通风(排风/正压送风)风机BUb增压后经排风(正压送风)出口 3排至通向建筑物外的通风管道。当建筑物外气温低于0°C时，本发明根据温度传感器12检测到的热交换装置7的表面温度，PLC控制器6发出指令，开启工作一区与工作二区之间隔板上的电动防火阀9和关闭新风(正压送风)入口 2内侧的电动风阀10， 使部分室内热空气由工作二区流经热交换装置7上的通道进入到工作三区，在极短时间内除去热交换装置7上的结霜，在除霜结束后，根据温度传感器12检测到的热交换装置7的表面温度，本发明自动恢复到原来工作模式。当建筑物内有火情出现，流经热交换装置7在工作一区迎风面上的电动防火阀9 的烟气温度高于70°C时，本发明自动转入防排烟工作模式，PLC控制器6发出指令，关闭工作一区与工作二区之间隔板上的电动防火阀9、热交换装置7在工作一区迎风面上的电动防火阀9、热交换装置7在工作三区出风面上的电动防火阀9和热交换装置7在工作二区迎风面上的电动风阀10，开启工作一区与工作三区之间隔板上的电动防火阀9和新风(正压送风)入口 2内侧的电动风阀10以及工作二区与工作四区之间隔板上的电动风阀10， 双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a转入高速排烟工作状态，单速通风(排风/正压送风)风机BUb处于正压送风工作状态。建筑物外空气经新风(正压送风)入口 2进入工作二区，经工作二区与工作四区之间隔板上的电动风阀10进入工作四区，在工作四区内由单速通风(排风/正压送风)风机BUb增压后经排风(正压送风)出口 3送入通向建筑物内的通风管道；建筑物内烟气经排风(排烟)入口 1进入工作一区，经工作一区与工作二区之间隔板上的电动防火阀9进入工作三区，在工作三区内由双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a增压后经新风(排烟)出口 4排至通向建筑物外的通风管道。当流经工作一区与工作三区之间隔板上的电动防火阀9的烟气温度高于280°C时，PLC控制器6 发出指令，关闭工作一区与工作三区之间隔板上的电动防火阀9和工作二区与工作四区之间隔板上的电动风阀10，同时双速消防通风两用(新风/排烟)风机A13a和单速通风(排风/正压送风)风机BUb均停止工作。以上是对本方案的具体描述，很显然，在本方案的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种智能防排烟换气机，包括箱体(5)，其特征在于，所述箱体( 外部设置PLC控制器(6)，箱体(5)内设置热交换装置(7)，通过热交换装置(7)和箱体隔板(8)将箱体(5) 隔分为四个内腔，内腔I的箱体(5)外侧设置排风(排烟)入口⑴，内腔II的箱体(5)外侧设置新风(正压送风)入口 O)，内腔III的箱体(5)外侧设置新风(排烟)出口(4)， 内腔IV的箱体(5)外侧设置排风(正压送风)出口(3)，内腔I和内腔II之间的隔板⑶ 以及内腔I和内腔III之间的隔板⑶上分别设置电动防火阀(9)，内腔II和内腔IV之间的隔板(8)上设置电动风阀(10)，热交换装置(7)在内腔I的迎风面上设置电动防火阀(9) 和空气过滤器(11)，热交换装置(7)在内腔II的迎风面上设置温度传感器(12)、电动风阀 (10)和空气过滤器(11)，热交换装置(7)在内腔III的出风面上设置电动防火阀(9)。
2.根据权1所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述新风(正压送风)入口(2)的内侧设置电动风阀(10)。
3.根据权1所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述新风(排烟)出口(4)的内侧设置风机A (13a)。
4.根据权3所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述风机A(13a)为双速消防通风两用风机。
5.根据权1所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述排风(正压送风)出口(3)的内侧设置风机B (13b)。
6.根据权5所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述风机B(13b)为单速通风风机。
7.根据权3或5所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述风机A(13a)和风机 B(13b)为离心式风机或者轴流、斜流及混流风机。
8.根据权1所述的智能防排烟换气机，其特征在于，所述内腔I通过与内腔II之间的箱体隔板⑶上电动防火阀(9)的开启与内腔II连通，通过与内腔III之间箱体隔板⑶ 上电动防火阀(9)的开启与内腔III连通，通过热交换装置(7)迎风面上电动防火阀(9) 的开启和空气过滤器(11)以及热交换装置⑵上的通道与内腔IV连通；内腔II通过热交换装置(7)迎风面上电动风阀(10)的开启和空气过滤器(11)以及热交换装置(7)上的通道与内腔III连通，通过与内腔IV之间箱体隔板⑶上电动风阀(10)的开启与内腔IV连通。
9.根据以上任一所述智能防排烟换气机，其特征在于，所述电动防火阀(9)、电动风阀 (10)、温度传感器(12)、风机A(13a)以及风机B(13b)均与PLC控制器(6)电连接。
全文摘要
本发明涉及一种既有防排烟功能又有能量回收新风换气功能的智能防排烟换气机，包括箱体，所述箱体外部设置PLC控制器，箱体内设置热交换装置，通过热交换装置和箱体隔板将箱体隔分为四个内腔，内腔I的箱体外侧设置排风(排烟)入口，内腔II的箱体外侧设置新风(正压送风)入口，内腔III的箱体外侧设置新风(排烟)出口，箱体内侧设置新风(排烟)风机，内腔IV的箱体外侧设置排风(正压送风)出口，箱体内侧设置排风(正压送风)风机，内腔I和内腔II之间的隔板以及内腔I和内腔III之间的隔板上分别设置电动防火阀，内腔II和内腔IV之间的隔板上设置电动风阀，热交换装置在内腔I的迎风面上设置电动防火阀和空气过滤器，热交换装置在内腔II的迎风面上设置温度传感器、电动风阀和空气过滤器，热交换装置在内腔III的出风面上设置电动防火阀。
文档编号F24F11/02GK102494384SQ201110416618
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者张西红 申请人:张西红