一种新型自动调节内外循环的通风装置

王琴

（中设设计集团股份有限公司 江苏南京 210014）

1 概述

机械通风是依靠风机提供的风压、风量，通过管道和送、排风口系统可以有效地将室外新鲜空气或经过处理的空气送到建筑物的任何工作场所；还可以将建筑物内受到污染的空气及时排至室外，或者送至净化装置处理合格后再予排放。运用在蔬菜大棚、植物园、工厂、储存室、商场、城市交通轨道、水电站等等环境中，运用的领域非常广泛。按照机械通风的分类，通常分为全面通风和局部通风；按使用场所需求也可大致分为内循环和外循环。内循环是室内的空气流动，有利于提高空调效果，比如在夏天，是相当于把室内已处理后的大部分空气循环流动，大大提高空调效率和人体舒适度；不过长时间使用内循环会使室内的空气质量降低，可能让人感觉头昏脑涨，应当开一会儿内循环就使用一段时间外循环，让新鲜空气进入室内，改善空气质量。

2 结构设计

图1 通风装置

图2 阀门转换装置内部结构

图3 双金属螺旋卷

图4 阀门转换装置剖面

结合图1～图4，该新型自动调节内外循环的通风装置，包括通风管道，通风管道1的一端设置有位于室外的室外进风口3、另一端设置有位于室内的室内出风口5，通风管道位于室外进风口与室内出风口之间设置有位于室内的室内回风口4，室内回风口与室内出风口之间设置有风机2，室内回风口处设置有阀门转换装置12。阀门转换装置能够使得通风装置在内循环和外循环之间切换，内循环是室外进风口的通道关闭、室内回风口的通道打开的状态，外循环是室外进风口的通道打开、室内回风口的通道关闭的状态。

进一步地，阀门转换装置12包括转换阀门10和阀门外壳7，转换阀门10包括联动杆14、挡板16、双金属螺旋卷11；阀门外壳7与通风管道1一体设置，转换阀门10设置于阀门外壳7内，联动杆14的两端分别穿过阀门外壳的两侧壁设置，挡板16与联动杆14固定连接，双金属螺旋卷11的中心端与联动杆14的端部固定连接，双金属螺旋卷11的外侧端与阀门外壳7固定连接，双金属螺旋卷11在温度改变时能够带动联动杆14转动从而带动挡板16在关闭室外进风口的通道和关闭室内回风口的通道之间切换。

进一步地，联动杆14穿过阀门外壳7的部分分别通过一个滚针轴承8支撑。

进一步地，联动杆14的另一端伸出阀门外壳7并与一限位杆9固定连接，阀门外壳的侧部设置有两个限位块6，两个限位块用于在内循环和外循环两个状态下实现对限位杆的限位。

进一步地，阀门外壳7上设置有固定销13，双金属螺旋卷11的外侧端与固定销13固定连接。

进一步地，联动杆14上设置有安装槽15，双金属螺旋卷的中心端固定套接于安装槽中。

进一步地，固定销13为倒U形状，双金属螺旋卷的外侧端固定套接于固定销内。

进一步地，联动杆14位于滚针轴承8内侧的位置分别与一圆形薄片中部固定连接，圆形薄片的外侧部与挡板固定连接。

进一步地，双金属螺旋卷由不同热膨胀系数的两层金属或合金彼此牢固集合，热膨胀系数高的为Mn75Ni15Cu10，热膨胀系数低的为Ni36。

3 工作原理

结合图1～图4，该新型自动调节内外循环的通风装置当室内温度升高时，螺旋卷形状的金属片11受热松开，把温度变化转化为械式运动，机械运动带动转换阀门10转动，将室内回风口4缓慢遮挡，室外进风口3缓慢打开，室内室外都进风的混风循环；当室内温度继续升高时，螺旋卷形状的金属片受热松开，把温度变化转化为械式运动，机械运动带动转换阀门10转动，将室内回风口4完全遮挡，室外进风口3完全打开，开始外循环；当室内温度降低时，螺旋卷形状的金属片受受冷缩紧，把温度变化转化为械式运动，机械运动带动转换阀门10转动，将室内回风口4缓慢打开，室外进风口3缓慢遮挡，室内室外都进风的混风循环；当室内温度过低时，螺旋卷形状的金属片受冷缩紧，把温度变化转化为械式运动，机械运动带动转换阀门10转动，将室内回风口4打开，室外进风口3遮挡，开始内循环；如此实现内循环、外循环以及室内室外都进风的混风循环之间自动切换。

该新型的自动调节内外循环的通风装置与现有技术相比，其显著优点在于相对简单的就能实现有效通风，利用至少两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同，使得螺旋卷形状的金属片卷起或松开，并结合转换阀门自动调节室内的内循环、外循环以及室内室外都进风的混风循环。

4 结束语

随着生活水平的不断提高，人们对空气质量的要求也越来越高；如何有效提高室内的空气质量，是我们不断在追求的。笔者构思发明的此种新型自动调节内外循环的通风装置，既可以简化空气调节系统中的控制工艺流程，又可以达到改善室内空气质量的目的。利用两种或多种不同金属在温度改变时膨胀程度不同，使得螺旋卷形状的金属片卷起或松开，结合转换阀门在内循环系统和外循环系统之间自动切换，从而达到既改善室内空气质量又可以有效减少能耗。