一种通风管道自动排水装置的制作方法

本实用新型涉及工程建筑技术领域，特别是涉及一种通风管道自动排水装置。

背景技术：

地铁工程的通风空调系统实行大系统和房间区小系统独立设置，在车站的两端各自对称分布。通风大系统利用站内结构风道借助SVF风机对车站的公共区域进行送、排风；房间区小系统利用通风管道(镀锌钢板或冷轧钢板)借助于风机对车站两端的房间区进行机械送、排风。房间区的空调、送风、排风管道分别汇总连接位于结构风道内的小系统通风总管，通风总管沿结构风道向站外引出并与站外的结构风道对接。结构风道为混凝土浇筑结构，埋设于地下，末端为引出地面的小系统风亭。

结合图1，是通风总管与站外结构风道对接的示意图。通风总管P与结构风道P′的尺寸相同，并由若干枚膨胀螺栓将二者固定连接。结构风道P′与主体结构(或大系统风亭竖井结构)W′连接部位设置结构变形缝J′。结构风道P′埋设于地面E′下，结构渗水或南方多雨季节的雨水会由结构风道P′倒流至通风总管P内。此种通风管道结构及其安装方式存在以下技术缺陷和安全隐患：

1.通过结构风道P′倒流至通风总管P内的水造成镀锌钢板或冷轧钢板锈蚀、腐烂，影响设备使用功能，更换新通风管道则增加维修费用。

2.流入通风总管P的水将沿管线流入房间区的空调、送风、排风管道内，对下方的低压开关柜、配电箱、灯具等电气设备的运行造成安全隐患。

3.通风总管P与结构风道P′使用膨胀螺栓固定连接，维修结构风道P′时需要拆除若干节的通风总管P，不但维修程序繁琐且增加维修费用。

4.倒流的水一部分从通风总管P与结构风道P′结合部位流出并沿墙面流下，夏季水印处长出苔藓影响美观；北方地区冬季将形成冰凌，不但加重通风总管P的载重造成管道塌落，而且冰凌对运营检修人员的生命安全造成威胁。

5.在南方的雨季，大暴雨会导致部分雨水从风亭T′的百叶窗缝隙溅落在结构风道P′内，雨水汇集后将流入通风总管P内，造成上述的不良现象和安全隐患。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是如何克服传统通风管道无法自行排出积水以及通风管道流入水后带来各种安全隐患的技术缺陷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种通风管道自动排水装置，用于连接在与地面连通的结构风道和与所述结构风道连通的通风总管之间，其包括通风连接管、导流槽板和集水容器；

所述通风连接管用于连接在所述结构风道与通风总管之间，与所述结构风道和通风总管连通，所述通风连接管的下侧壁设有承插接口；

所述导流槽板包括底板，所述底板贴设在所述结构风道与通风连接管位于底部的接缝处，且所述底板的一端朝向所述承插接口倾斜；

所述集水容器的上部设有敞口结构，所述承插接口用于固定插设在所述敞口结构内，所述集水容器的敞口结构处设有与所述承插接口的大小、形状相匹配的转动阀板，所述集水容器的底部设有排水孔，所述排水孔的正上方设有浮漂板，所述排水孔的四周设有滑道立杆，所述浮漂板的四周滑动穿设在所述滑道立杆上，所述浮漂板上固定设有浮球，所述浮球的直径与所述排水孔的直径相匹配，所述排水孔的下端连接有排水管。

其中，所述导流槽板还包括设于底板两侧的侧翼板，所述侧翼板用于贴设在所述结构风道与通风连接管位于两侧的接缝处；

所述通风连接管为矩形管，沿其宽度方向的两侧设有开口，所述矩形管的开口处设有法兰，所述矩形管分别通过所述法兰与所述结构风道以及通风总管连接；

所述通风连接管中与所述导流槽板相对的一侧设有扰流板；

所述滑道立杆的顶端设有限位堵头。

其中，所述扰流板的长度与所述矩形管的长度相适应，所述扰流板呈三棱柱形。

其中，位于所述扰流板下方的所述承插接口处连接有限位挡板。

其中，所述转动阀板的下方靠近所述限位挡板的一侧设有配重块，所述导流槽板的底板延伸进所述承插接口内，所述底板的末端用于所述转动阀板转动到水平位置时的限位；

所述滑道立杆低于所述转动阀板转动触碰到所述限位挡板时的高度。

其中，所述转动阀板通过水平轴杆与所述集水容器沿其长度方向的两个侧壁可转动连接。

其中，所述水平轴杆的两端通过转动轴承与所述集水容器的相对两侧壁连接，所述转动阀板通过连接块与所述水平轴杆固定连接；

所述水平轴杆与所述转动阀板的连接位置偏离所述转动阀板长度方向的中心线，且偏向所述转动阀板设有所述配重块的一侧。

其中，所述集水容器内的四周分别设有朝向排水孔倾斜的导流板。其中，所述通风连接管位于所述承插接口的两端设有锁扣，所述集水容器位于其敞口结构的两端设有与所述锁扣相扣合的锁扣；所述承插接口的外周套设有密封圈。

其中，所述通风连接管通过吊杆组件与所述通风总管上方的主体结构连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的一种通风管道自动排水装置，其包括通风连接管、集水容器和导流槽板；

所述通风连接管用于连接在结构风道与通风总管之间，与所述结构风道和通风总管连通，从而改变了传统通风管道的结构组成；

所述导流槽板的底板贴设在所述结构风道与通风连接管位于底部的接缝处，防止水流从缝隙处流出并沿墙面流下，所述导流槽板的一端朝向所述承插接口倾斜，以将水流引导至集水容器中；

所述集水容器的敞口结构处设有转动阀板，当外界水流经由导流槽板流入集水容器时，转动阀板在水流的作用下旋转至工作状态，水流由转动阀板引导流淌至所述集水容器的底部，集水容器的底部设有排水孔，所述排水孔的正上方设有浮漂板，所述排水孔的四周设有滑道立杆，所述浮漂板的四周滑动穿设在所述滑道立杆上，所述浮漂板上固定设有浮球，所述浮球的直径与所述排水孔的直径相匹配，当集水容器的底部有积水时，浮漂板将浮起并连带提升浮球，进而积水通过排水孔排出装置外；当无水流时，转动阀板自行恢复至非工作状态的位置，随后浮漂板和浮球落下并封堵在排水孔上方，以不影响通风系统的风量和风压；克服了传统通风管道无法自行排出积水的技术缺陷；也解决了通风管道流入水后所带来的各种安全技术隐患。

附图说明

图1为现有技术通风总管与结构风道对接的示意图；

图2为本实用新型一种通风管道自动排水装置中通风连接管的透视主视图；

图3为本实用新型一种通风管道自动排水装置中通风连接管的透视侧视图；

图4为本实用新型一种通风管道自动排水装置中集水容器的透视主视图；

图5为本实用新型一种通风管道自动排水装置中集水容器的透视侧视图；

图6为本实用新型一种通风管道自动排水装置中集水容器的仰视图；

图7为本实用新型实施例1一种通风管道自动排水装置安装后的结构示意图；

图8为本实用新型实施例2一种通风管道自动排水装置安装后的结构示意图；

图中：A：通风连接管；B：集水容器；C：导流槽板；P：通风总管；P′：结构风道；W′：主体结构；E′：地面；T′：风亭；1：矩形框架；2：法兰；3：承插接口；4：面板；5：密封圈；6：限位挡板；7：扰流板；8：吊杆组件；9：锁扣；10：水平轴杆；11：转动轴承；12：转动阀板；13：连接块；14：配重块；15：导流板；16：滑道立杆；17：浮漂板；18：浮球；19：排水短管；20：活接管件；21：排水孔；22：排水管；23：底板；24：侧翼板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

本实用新型提供了一种通风管道自动排水装置，用于连接在与地面连通的结构风道和与所述结构风道连通的通风总管之间，其包括通风连接管、导流槽板和集水容器；

如图2和图3所示，所述通风连接管A用于连接在所述结构风道与通风总管之间，与所述结构风道和通风总管连通，其长度、高度尺寸与所述结构风道和通风总管相匹配，其宽度应大于等于500mm，该尺寸方便检修人员通过该装置进入结构风道内进行检修，所述通风连接管的下侧壁设有承插接口3；

所述导流槽板C包括底板23，所述底板23贴设在所述结构风道与通风连接管位于底部的接缝处，导流槽板C安装就位前应将结构风道的底面剔除一层，结构风道与底板23之间涂覆密封胶或水泥，有利于二者结合的严密性，底板23应略低于结构风道的底面，防止水流从缝隙处流出并沿墙面流下，且所述底板23的一端朝向所述承插接口3倾斜，以将水流引导至集水容器B中；

如图4-6所示，所述集水容器B的上部设有敞口结构，所述承插接口3用于固定插设在所述敞口结构内，以确保二者结合的稳定性与严密性，所述集水容器B的敞口结构处设有与所述承插接口3的大小、形状相匹配的转动阀板12，所述转动阀板12通过水平轴杆10与所述集水容器B沿其长度方向的两个侧壁可转动连接；当外界水流经由导流槽板流入集水容器B时，转动阀板12在水流的作用下顺指针旋转至工作状态，水流由转动阀板12引导流淌至所述集水容器B的底部，所述集水容器B的底部设有排水孔21，所述排水孔21的正上方设有浮漂板17，所述排水孔21的四周竖直设有滑道立杆16，所述浮漂板17的四周滑动穿设在所述滑道立杆16上，滑道立杆16的材质为不锈钢，其顶面高度略低于转动阀板12处于位置F′时二者交点的平面位置，所述滑道立杆16的顶端设有限位堵头，以将浮漂板17限制在特定的活动范围内，所述浮漂板17上固定设有浮球18可以为橡胶球，具体地，所述浮漂板17的中心设有与浮球18的直径相适应的通孔，将所述浮球18固定连接在所述通孔中，所述浮球18的直径与所述排水孔21的直径相匹配，此处由浮漂板17和浮球18组成一个阀组；当集水容器B的底部有积水时，浮漂板17将浮起并连带提升浮球18，进而积水通过排水孔21排出装置外，且浮漂板17上升到限位堵头位置时，开口最大，水流量也达到最大；当无水流时，转动阀板12自行恢复至非工作状态的位置(水平位置)，随后浮漂板17和浮球18落下，当排水阀组处于L位置时，浮漂板17底面紧贴集水容器的底部，浮球18的球面与排水孔21的边缘相切并依靠重力封堵在排水孔21上方，此时该通风管道自动排水装置作为通风管道的部件与外界隔绝，无论通风总管处于排风还是送风状态都不会影响系统风量与风压。

为确保顺利排出大流量的结构渗水或雨水，该排水孔21的孔径应大于等于DN80；如图7和8所示，所述排水孔21的下端连接排水管22，具体地，在排水孔21内穿插连接排水短管19，排水短管19与排水孔21边缘可密封焊接也可以机械连接，但顶面应与底面平齐，排水短管19的末端螺纹连接活接管件20，活接管件20一方面方便接引排水管22，另一方面也便于检修时将集水容器B与排水管22分离或重新将二者连接就位。

所述导流槽板C还包括设于底板23两侧的侧翼板24，侧翼板24与底板23垂直并密封焊接，其在结构风道内的安装方法与底板23相同，所述侧翼板24用于贴设在所述结构风道与通风连接管位于两侧的接缝处，防止水流从两侧的接缝处渗出；导流槽板C的底板23的末端还作为转动阀板12处于水平位置时限位使用。

所述通风连接管A为矩形管，沿其宽度方向的两侧设有开口，具体地，所述矩形管包括矩形框架1，和设于矩形框架1四周的面板4，未设置所述面板4的两侧形成所述开口，所述矩形管的开口处设有法兰2，所述矩形管分别通过所述法兰2并采用螺钉、膨胀螺栓等连接件与所述结构风道以及通风总管连接；承插接口3呈矩形筒状结构，其材质、厚度与面板4相同，其四个侧面与面板4交接处密封焊接；承插接口3端面尺寸应略小于矩形框架1底面尺寸。

所述通风连接管A中与所述导流槽板C相对的一侧设有扰流板7；当通风总管进行送风或排风状态下，通风管道内的气流通过该装置时在扰流板7的外形引导下略向上抬升并平滑地通过该装置，不会在集水容器内形成窝风进而影响系统风量。进一步地，所述扰流板7的长度优选与所述矩形管的长度相适应，所述扰流板7优选呈三棱柱形。

其中，位于所述扰流板7下方的所述承插接口3处连接有限位挡板6。限位挡板6的作用是：当集水容器B的转动阀板12处于工作位置F′时，其高位端顶触在限位挡板6上，防止转动阀板12的低位端触碰浮漂板17，进而影响系统的自动排水功能。

所述转动阀板12的下方靠近所述限位挡板6的一侧设有配重块14，所述水平轴杆10与所述转动阀板12的连接位置偏离所述转动阀板12长度方向的中心线，且偏向所述转动阀板12设有所述配重块14的一侧，具体地，水平轴杆10大致位于转动阀板12宽度的三等分线上，此时形成以水平轴杆10为支点的杠杆结构，配重块14及其转动阀板12在该侧的重量将略大于另一侧的重量，而由于将引入通风连接管A内的导流槽板末端作为限位使用，此时转动阀板12处于非工作状态的水平位置F，该状态下的转动阀板12与扰流板7相互配合促进了管道内气流的平滑流动；当水流流淌至转动阀板12上时，水流的重力与转动阀板12在该侧的重量将大于另一侧的重量，此时转动阀板12处于工作状态的位置F′，水流沿转动阀板12的斜面流淌至集水容器B内；当无水流流入时，转动阀板12恢复至非工作状态的位置F。所述导流槽板C的底板23延伸进所述承插接口3内，所述底板23的末端用于所述转动阀板12转动到水平位置时的限位。所述滑道立杆16低于所述转动阀板12转动触碰到所述限位挡板6时的高度。

其中，所述水平轴杆10的两端通过转动轴承11与所述集水容器B的相对两侧壁连接，所述转动阀板12通过连接块13与所述水平轴杆10固定连接；水平轴杆10的材质为不锈钢，其直径与转动轴承11的内径相互匹配；水平轴杆10穿插过与转动阀板12垂直连接的连接块13，连接块13的材质为不锈钢，形状为矩形，其顶面垂直固定连接转动阀板12；

其中，所述集水容器B内的四周分别设有朝向排水孔21倾斜的导流板15。导流板15为斜面设置其材质为不锈钢板，由此将集水容器B的底端塑造成“倒梯形”的槽型结构。导流板15的作用一方面将水流汇集在集水容器B的底端，另一方面也提升集水容器B的整体强度。当外界水流流入时，由导流板15将水流汇集在集水容器的底端，较小的水流都会将浮漂板17浮起并连带提升浮球18，水流通过排水孔21依靠重力及时排出装置外。此种结构设置是为防止北方冬季寒冷的天气情况下，集水容器B内留存过多的积水易结冻的现象；当流入的水流持续增大，汇集在集水容器B底端的积水液面进一步上升将使浮漂板17升高进而继续提升浮球18，此时排水孔21的排水流量增大，有利于将积水尽快排出装置外；当排水阀组处于H位置时，排水量为最大。该结构设置也特别适合处于南方地理位置易出现暴雨的天气情况。

其中，所述通风连接管A位于所述承插接口3的两端设有锁扣9，所述集水容器B位于其敞口结构的两端相应位置处设有与所述锁扣9相扣合的锁扣9，当集水容器B与通风连接管A的承插连接到位后锁定锁扣9即可将二者连接为一体，此时该装置达到使用状态；当需要检修结构风道时，只需打开锁扣9即可将二者分离，此时检修人员可通过承插接口3进入结构风道内开展工作；承插接口3呈矩形筒状结构，其外周套设有密封圈5。密封圈5采用硅橡胶材质，当集水容器与通风连接管承插连接到位后，密封圈5可提高该装置的气密性。

其中，所述通风连接管A通过吊杆组件8与所述通风总管上方的主体结构连接；吊杆组件8的顶端采用膨胀螺栓固定在主体结构的顶板上，由此将该装置独立悬吊以减轻通风总管的负重并提高该装置的承重能力。

本实用新型的工作原理是：通风连接管连接通风总管以及结构风道；当外界水流经由导流槽板流入该装置时，活动阀板在水流的作用下旋转至工作状态的位置F′，水流由转动阀板12引导流淌至导流板15并汇集在集水容器B的底端；此时所汇集的积水将浮漂板17浮起并连带提升浮球18，进而积水通过排水孔21依靠重力排出装置外；无水流时，转动阀板12自行恢复至非工作状态的位置F，随后浮漂板17和浮球18落下并封堵在排水孔21上方。

本实用新型还提供了一种通风管道自动排水方法，其包括如下步骤：

S1.外界的水流入通风管道自动排水装置内，该装置依靠水流作用启动并将水流引导汇集在集水容器内。

S2.积水浮起阀组(由浮漂板17和浮球18组成)，该装置与外界导通，积水逐渐排出装置外。

S3.积水全部排出或无水流入时，阀组降落并将装置与外界隔绝，装置恢复至非工作状态。

S4.重复步骤S1-S3。

以下，通过两个具体实施例来说明本实用新型的内容：

实施例1

通风连接管A、集水容器B和导流槽板C组成通风管道自动排水装置，如图7所示，是该装置作为通风管道部件与通风总管及结构风道连接使用的示意图。该装置的法兰2一端与通风总管P的法兰2用螺钉连接，另一端与结构风道P′采用膨胀螺栓连接；导流槽板C安装在结构风道P′内，末端向下弯曲并引入通风连接管A和集水容器B内；结构风道P′与主体结构(或大系统风亭竖井结构)W′连接部位一般会设置结构变形缝J′；结构风道P′埋设于地面E′下，地面上与结构风道P′的对应位置处设有风亭T′。

本实施例中通风管道自动排水装置由通风连接管A、集水容器B、导流槽板C三大部件组成，每个部件中的零件形状和位置关系与前述完全一致。在正常使用状态下通风连接管A与集水容器B通过锁扣9组合在一起；活接管件20下端接引排水管22；通过吊杆组件8将该装置独立悬吊。

该装置的工作原理及过程是：当外界水流经由导流槽板C流入该装置时，转动阀板12在水流的作用下旋转至工作状态的位置F′，水流由转动阀板12引导流淌至导流板15并汇集在集水容器B的底端；此时所汇集的积水将浮漂板17浮起并连带提升浮球18，进而积水通过排水孔21依靠重力排出装置外；无水流时，转动阀板12自行恢复至非工作状态的位置F，随后浮漂板17和浮球18落下并封堵在排水孔21上方。

通过实施该装置，有效解决了通风管道无法自行排出积水的技术缺陷以及流入水后所带来的各种安全技术隐患；该装置的一系列结构特性保证了通风系统的风量和风压；当需要进入结构风道P′内检修时，只需通过锁扣9、活接管件20将该装置解体即可进入结构风道P′内，完毕后重新安装就位即可使用，维修程序非常简单；该装置的结构设置还具有适应南北气候水文差异的通用性和普遍适用性。

实施例2

如图8所示，是该装置作为通风管道部件安装在通风总管中使用的示意图。该装置的两个法兰2与通风总管P的法兰2用螺钉连接；导流槽板C安装在迎水端的通风总管P内，末端向下弯曲并引入通风连接管A和集水容器B内；大系统风亭竖井W′为低矮式敞口风亭，一部分埋于地面E′下；通风总管P的末端沿大系统风亭竖井W′侧壁垂直引向竖井口，末端设置防雨帽。

本实施例中通风管道自动排水装置由通风连接管A、集水容器B、导流槽板C三大部件组成，每个部件中的零件形状和位置关系与前述完全一致。在正常使用状态下通风连接管A与集水容器B通过锁扣9组合在一起；活接管件20下端接引排水管22；通过吊杆组件8将该装置独立悬吊于大系统风亭竖井W′内侧的结构顶板上。

该装置的工作原理及过程是：室外雨水将沿垂直部分的通风总管P接缝或防雨帽的侧面流入风管内，水流经由导流槽板C流入该装置，转动阀板12在水流的作用下旋转至工作状态的位置F′，水流由转动阀板12引导流淌至导流板15并汇集在集水容器B的底端；此时所汇集的积水将浮漂板17浮起并连带提升浮球18，进而积水通过排水孔21依靠重力排出装置外；无水流时，转动阀板12自行恢复至非工作状态的位置F，随后浮漂板17和浮球18落下并封堵在排水孔21上方。

通过实施该装置，有效解决了通风管道无法自行排出积水的技术缺陷以及流入水后所带来的各种安全技术隐患；该装置的一系列结构特性保证了通风系统的风量和风压；该装置的结构设置特别适合于南方多雨季节，大暴雨及大风气象条件导致雨水流入通风管道的现象，提高了该装置的通用性和普遍适用性。

由以上实施例可以看出，本实用新型一方面有效解决了通风管道无法自行排出积水的技术缺陷以及流入水后所带来的各种安全技术隐患；另一方面也保证了通风系统的风量和风压。

该装置组合、分离非常便捷，简化了进入结构风道维修的工作程序，也降低了维修成本。

因该装置特有的结构设置使其既适合于北方寒冷的冬季使用，也适合于南方多雨的气候条件下使用，其通用性和普遍适用性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。