一种通风设备的制作方法

本实用新型涉及一种通风设备，具体地说，是一种具有倾斜视窗的通风设备。

背景技术：

通风设备是通风设计中不可缺少的一个组成部分，在工业和生活中均有广泛的应用。比如，工业生产中产生有毒有害颗粒物气体的厂房，研发机构的生物和化学实验室，烹饪时产生油烟的厨房等场合，都会产生各种各样有害气体、臭气、湿气以及易燃、易爆、腐蚀性物质，为了使操作人员不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和有机体，在上述场所中通常都需要配备多台通风设备。通风设备的功能中最主要的作用就是排出有害气体，保护操作人员的健康，这就要求通风设备具有优异的排气性能，即能够高效地将内部的有毒、有害、有味气体排除室外，还可以有效抑制有害气体从通风设备内部反向流进室内。

现有技术中对于如何完善通风设备的排气性能做了很多改进，例如参考文献1(CN204503733U)中公开了一种补风引流效果更好的通风柜，其技术方案要点是包括柜体和位于柜体内的工作室，柜体上设置有进风口、出风口和移门，柜体上设置有补风口，柜体位于进风口处设置有引流部，引流部与补风口相对设置，引流部包括用于将气流引向工作室内部的呈弯曲的引流面。通过上述方案，补风口位于通风柜的前上侧，可以在操作人员面前形成一个自上而下的风幕，风幕的气流吹到台面底部时，引流部的引流面导引气流流向室内，防止气流打击在台面底部上产生分流，进入室内，有效防止通风柜内有害气体直接对操作人员产生损害，并继而将通风柜内的有害气体带出到外界。虽然该技术方案中通过设置引流部来避免分流，但是这种通风柜中的柜顶与视窗垂直设置，而两者相连部位附近的区域受到的风力较小，通常容易形成空气涡流，有毒有害气体难以及时从出风口排出，容易溢出损害操作人员的健康。

进一步地，参考文献2(CN106140769A)中提供一种能够降低空调能耗、抑制工作腔内有害物质的溢流，且安装成本低而产品质量的一致性高的通风柜，包括：柜体，该柜体的内腔构成工作腔，且前壁形成有向室内环境敞开的前开口；补风系统，该补风系统与建筑物的补风通道连接，向工作腔补风；以及排风系统，该排风系统与建筑物的排风通道连接，将经过前开口进入工作腔的空气和经过补风系统进入工作腔的空气从工作腔排出，补风系统在柜体的上部和下部各具有至少一个补风口，该补风口朝向工作腔内送风，柜体上方设有顶部模块，顶部模块内安装有补风系统用的补风风机和补风阀门，以及排风系统用的排风风机和排风阀门，连接补风风机和补风阀门与各补风口的各补风通道彼此连通。该技术方案中进一步通过在柜体远离排风区域的一侧设置倾斜顶壁，可以有效减少视窗和柜体顶部相邻区域的空气涡流，减少有害气体溢出的可能，但是对于这种垂直视窗，操作人员距离有害气体的涡流较近，一旦有害物质散出，极其有可能损害操作人员的身体健康。

因此，提供一种防泄露效果更好，更安全的通风设备成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种防泄露效果更好，更安全的通风设备。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种通风设备，包括柜体和视窗，柜体具有向柜体外部环境敞开的前开口，视窗用于开放或封闭前开口，柜体内腔构成工作腔，柜体顶壁上远离视窗的一端设有排风口，视窗向柜体后壁的方向倾斜，使视窗的顶部相对于视窗的底部更靠近柜体后壁所在的平面，视窗与竖直方向的夹角为3～10°。

进一步地，视窗与竖直方向的夹角为4～8°。

进一步地，柜体顶壁上靠近视窗的一端设有补风入口，补风入口连通工作腔和柜体的外部。

进一步地，通风设备还包括位于视窗内侧的前挡板，视窗和前挡板之间形成补风通道，补风通道一端与补风入口相连通，补风通道的另一端为补风出口，柜体外部的空气从补风入口进入补风通道，再经由所述补风出口流入工作腔内。

进一步地，前挡板向柜体后壁的方向倾斜，使前挡板的顶部相对于前挡板的底部更靠近柜体后壁所在的平面，且前挡板与竖直方向的夹角大于视窗与竖直方向的夹角，使得补风通道的宽度由上到下逐渐减小。

进一步地，前挡板与竖直方向的夹角为8～25°。

进一步地，补风通道最小位置的宽度与工作腔底面的宽度比为(5～15)：100。

进一步地，在工作腔内远离视窗的一侧还设有导流板，导流板分为上、中、下三段导流板，其中，下段导流板位于工作腔的下部，且竖直地设置，下段导流板上开有多个透气通孔；中段导流板设置于下段导流板的上方，中段导流板向柜体后壁的方向倾斜，使中段导流板的顶部相对于中段导流板的底部更靠近柜体后壁所在的平面；上段导流板设置于中段导流板的上方，上段导流板向柜体后壁相反的方向倾斜，使上段导流板的顶部相对于上段导流板的底部更远离柜体后壁所在的平面，三段导流板与柜体后壁以及顶壁之间围成有排风通道，排风通道顶部与位于柜体顶壁的排风口相互连通，三段导流板之间、三段导流板与柜体内壁之间均设置有间隙，工作腔内的气流通过透气通孔与间隙流入排风通道，再经排风口排出。

综上所述，本实用新型中的通风设备，通过直接将视窗倾斜设置，一方面可以使操作人员的呼吸带远离通风设备，通风设备安全防护性更好；另一方面可以减少工作腔顶部靠近视窗的区域内的空气涡流，有害气体更容易从排风口排出，还可以使该区域内的空气涡流向工作腔内侧移动，有害气体更加地远离了操作人员，更好地保护了操作人员的呼吸带；除此之外，将视窗倾斜设置，操作人员可以更充分地观察到工作腔内的实验仪器，扩大了视野范围；并且倾斜视窗的设置符合人体工程学设计，增加了使用的舒适性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型所提供的通风设备的立体结构示意图；

图2为本实用新型所提供的通风设备在视窗打开状态下的内部结构的侧视简化示意图；

图3为本实用新型所提供的通风设备在视窗关闭状态下的内部结构的侧视简化示意图；

图4为本实用新型所提供的通风设备内部结构示意图。

元件标号如下：

110-视窗

121-顶壁

122-底壁

123-侧壁

124-后壁

125-上盖

130-排风口

140-工作腔

151-补风入口

152-前挡板

153-补风通道

154-补风出口

161-下段导流板

162-透气通孔

163-中段导流板

164-上段导流板

165-排风通道

166-间隙

具体实施方式

现在结合附图，详细介绍本实用新型的较佳实施方式。虽然本实用新型的描述将结合各个实施方式一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该几种实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”，是为了更好地描述本实用新型的较佳实施方式而设定的，不应理解为对本实用新型的限制。

此外，本实用新型中的高度方向是指操作人员正对通风设备视窗时的上下方向；长度方向指操作人员正对通风设备视窗时的左右方向；宽度方向即为操作人员正对通风设备视窗时的前后的方向，其中通风设备靠近操作人员的一端为通风设备的前端，远离操作人员的一端为后端。

如图1-4所示，本实用新型提供了一种通风设备，包括柜体，柜体包括顶壁121、底壁122、侧壁123(侧壁包括左侧壁和右侧壁)、后壁124、向柜体外部环境敞开的前开口和位于前开口上方的固定的上盖125，通风设备还包括用于开放或封闭前开口的视窗110。图1中为了便于观察前挡板152和视窗110的位置关系，未显示上盖125。视窗110和前开口所在的一面即为使用中正对操作人员的一面，柜体顶壁121上远离视窗110的一端设有排风口130，柜体内腔构成工作腔140，视窗110向柜体后壁的方向倾斜，使视窗的顶部相对于视窗的底部更靠近柜体后壁所在的平面，视窗110为滑动窗，可以沿其所在斜面上下滑动来开放或封闭前开口。现有的通风设备设计中，视窗110普遍与顶壁121垂直设置，当视窗110向上滑动，打开视窗110时，视窗110一端会高于柜体顶壁121，另一端低于柜体顶壁121，视窗110与顶壁121之间为直角，工作腔140内顶部靠近视窗110的区域容易形成空气涡流，该区域的有害气体难以及时排出。本实用新型中通过视窗110向柜体后壁124的方向倾斜，一方面可以使操作人员的呼吸带远离通风设备，通风设备安全防护性更好；另一方面，在打开视窗110时，视窗110低于顶壁121的一端和顶壁121之间为一钝角，可以减少该区域的空气涡流，有害气体更容易从该区域排出；还可以使该处的空气涡流向工作腔140内侧移动，更加远离了操作人员，更好地保护了操作人员的呼吸带；除此之外，通过将视窗110倾斜设置，操作人员可以更充分地观察到工作腔140内的实验仪器，扩大了视野范围；并且倾斜视窗的设置符合人体工程学设计，增加了使用的舒适性。

进一步地，本实用新型中视窗110与竖直方向的夹角为3～10°，视窗110与竖直方向的夹角过大，会减少工作腔140的使用面积，并且，在工作腔140底部靠外区域的有害气体存在发散到空气中的可能；视窗110与竖直方向的夹角过小，对工作腔140顶部靠近视窗的区域的空气涡流的抑制效果较小，空气涡流向工作腔140内侧移动较少，难以实现本实用新型中的使有害气体远离操作人员呼吸带的技术效果。因此，本实用新型中选择视窗110与竖直方向的夹角为3～10°，在该角度范围内，既不会明显减少工作腔140的使用面积，还可以有效地减少工作腔140顶部靠近视窗的区域的空气涡流，并且使涡流内移，充分保护了操作人员的呼吸带。更优选地，视窗110与竖直方向的夹角为4～8°，最优选的，视窗110与竖直方向的夹角为5°。

进一步地，柜体顶壁121上与视窗110相邻的一端设有补风入口151，补风入口151连通工作腔140和柜体的外部。对于补风入口151的形状没有特殊限定，只要能够连通工作腔140和柜体的外部，实现向工作腔140内补风即可，优选是在柜体顶壁121上沿柜体长度方向延伸的具有一定宽度的长条状开口，或者是在柜体顶壁121上沿柜体长度和宽度方向分布的多个孔洞。通过在柜体顶壁121与视窗110相邻的一端设有补风入口151，在通风设备工作过程中，在抽风机的作用下，工作腔140内的气体通过排风口130排出，此时，柜体外部的空气可以从该补风入口151进入工作腔140内，带动视窗110和柜体顶壁121相邻区域的有害气体经由排风口130排除，提高该区域有害气体排出的效率。

更进一步地，如图2和图3所示，图2和图3中为了便于观察通风设备的内部结构，去掉了柜体侧壁123。通风设备还包括位于视窗110内侧的前挡板152，前挡板152的上端与顶壁121相连，前挡板152两侧与柜体的侧壁123相连接，在通风设备工作状态下，视窗110向上滑动打开，视窗110和前挡板152之间形成补风通道153，补风通道153的一端与补风入口151相连通，补风通道的另一端为补风出口154，柜体外部的空气从补风入口151进入补风通道153，再经由补风出口154流入工作腔140内。进一步地，对于前挡板152的高度没有特殊限定，优选不要阻碍视窗110的可视效果即可。

进一步地，前挡板152与竖直方向的夹角没有特殊限定，可以是沿竖直方向设置，或者是与视窗110平行设置，优选地，前挡板152也向柜体后壁124的方向倾斜，使前挡板的顶部相对于前挡板的底部更靠近柜体后壁所在的平面，且前挡板152与竖直方向的夹角大于视窗110与竖直方向的夹角，使得补风通道153的宽度由上到下逐渐减小。通过倾斜设置的前挡板152可以进一步地使空气涡流内移,减少有害气体溢散的可能,并且由于补风通道153的宽度上大下小,即补风入口151较大,可以减少进风阻力，保证足够的进风量，补风出口154较小，避免了工作腔140内的气体通过补风通道153溢散到通风设备的外部。优选地，前挡板152与竖直方向的夹角为8～25°，更优选为12°。

进一步地，补风通道153上的最小位置的宽度与工作腔140底面的宽度比为(5～15):100。在固定工作腔140底面宽度的情况下，如果该最小位置的宽度过小，则不能保证充分的进气量，难以充分带动工作腔140顶部靠近前挡板152附近区域的有害气体向排风口130移动；如果该最小位置的宽度过宽，则可能会减少工作腔的使用面积。

进一步地，如图4所述的通风设备不同角度的内部示意图，在工作腔140内远离视窗110的一侧，即靠近柜体后壁124的位置，还设有导流板。在图4中，为了便于观察导流板的结构，隐去了上盖125、视窗110和前挡板152。导流板分为上、中、下三段导流板，其中，下段导流板161位于工作腔140的下部，且基本竖直地设置，下段导流板161上开有多个透气通孔162；中段导流板163设置于下段导流板161的上方，中段导流板163向柜体后壁124的方向倾斜，使所述中段导流板163的顶部相对于中段导流板163的底部更靠近柜体后壁124所在的平面；上段导流板164设置于中段导流板163的上方，上段导流板164向柜体后壁124相反的方向倾斜，使上段导流板164的顶部相对于其底部更远离柜体后壁124所在的平面。前述的三段导流板与通风柜后壁124以及顶壁121之间围成有排风通道165，排风通道165的顶部与通风柜顶壁121的排风口130相互连通，三段导流板之间、三段导流板与柜体内壁之间均设置有间隙166(部分间隙图中未标出)，工作腔140内的气流通过透气通孔162与间隙166流入排风通道165，再经排风口130排出。

进一步地，对于透气通孔162的形状没有特殊限定，可以如图4所示的长条状，也可以是圆形等。透气通孔162优选沿长度和高度方向上都均匀地设置在导气板上。通过均匀设置有透气通孔162的下段导流板161，可以将工作腔140底部的空气经由排风通道165稳定地导向通风设备顶部排风口130附近区域，避免空气涡流的产生，并且能够在整个工作腔140底部的长度方向上实现基本一致的连续排风，避免空气乱流的形成。

在本实用新型中，通风设备除了下段导流板161上的透气通孔162以外，还设置了多处水平延伸的间隙166用以排风，以满足工作腔140内不同高度的气流无需经过长路径的攀爬即可很快流入排风通道165而被排出，因此降低了排风功率能耗；摒弃了大面积的排风口区域而采用多处间隙166进行排风，将进入排风通道165的气流多处分流，抑制了乱流湍流的产生，稳定了排风气流。

综上，本实用新型中的通风设备，通过直接将视窗倾斜设置，一方面可以使操作人员的呼吸带远离通风设备，通风设备安全防护性更好；另一方面可以减少工作腔顶部靠近视窗区域内的空气涡流，有害气体更容易从排风口排出；还可以使该区域的空气涡流向工作腔内侧移动，更加远离了操作人员，更好地保护了操作人员的呼吸带；并且通过将视窗倾斜设置，操作人员可以更充分地观察到工作腔内的实验仪器，扩大了视野范围，并且倾斜视窗的设置符合人体工程学设计，增加了使用的舒适性。

上述的说明是本实用新型中具体实施方式的实施例，用于更清楚地说明本实用新型的实用新型构思，但其并非是用于对本实用新型的权利要求范围的限定。根据本实用新型的实用新型构思，本领域技术人员能够容易地变型和修改上述的实施例，这些属于本实用新型的实用新型构思内的变型和修改均包含在本实用新型后附的权利要求的范围之内。