一种排风柜的制作方法

本发明涉及风道设计技术领域，特别是涉及一种排风柜。

背景技术：

排风柜作为化学实验室环境控制的重要设备之一，被广泛应用于高等院校、政府机关和企业机构的实验室中。排风柜在运行时，从操作口进入排风柜内的气流经过内部操作台上的污染区之后会将污染区的毒害气体从排风口向柜外排出，从而避免毒害气体在柜内滞留，进而减小毒害气体沿排风口向外逸散的可能性。

目前，排风柜通常设计成上柜体和下柜体组成的立方体结构，其中，上柜体为中空结构，上柜体的顶部设置排风管与排风机以保证柜内的负压状态，上柜体的操作口处设有可竖直移动的拉门，通过竖直移动拉门可控制操作口大小，下柜体为储物空间。

但是，上述排风柜的操作口边界容易产生气体边界层分离，进而导致涡流和回流现象，这样不利于柜内的气体的流动和外排，使毒害气体聚集在柜内；此外，工作人员的呼吸区位于操作口的上外侧，而排风柜内的气流具有由内至外、由下至上的流向，柜内的气体污染物容易扩散到工作人员的呼吸区域，不利于操作人员的使用安全；另外，在排风机的负压作用下，气流多从紧贴拉门下方的区域汇入到柜内造成气流短路，经过操作台上的污染区的气流较少，使气流对毒害气体的携带作用较差，从而造成排风柜的对毒害气体的去除效果较差。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种排风柜，该排风柜能够有效地排出毒害气体，改善柜内气流的流向，并避免毒害气体扩散至工作人员的呼吸区域。

为实现上述目的，本发明提供一种排风柜，包括：柜体，所述柜体的侧方具有操作口，所述柜体的顶部设有进风口和排风口，且所述排风口和所述进风口二者依次远离所述操作口；沿垂向可滑动地设于所述操作口的透视拉门；设于所述操作口的底部、用以供空气流入所述柜体内的导流门槛；其中，所述柜体内设有依次远离所述操作口设置的操作台和导流机构；所述导流机构的顶部与所述柜体的顶部相连并位于所述排风口和所述进风口之间，所述导流机构的底部高于所述柜体的底部，所述导流机构的两侧分别与所述柜体的两侧相抵。

优选地，所述导流门槛呈弧形板状，所述导流门槛具有位于所述柜体内的弧形导流孔板和位于所述柜体外的弧形导流板。

优选地，所述排风口的两侧均设有侧壁导流柱，所述侧壁导流柱的表面呈弧形，所述侧壁导流柱的内端与所述操作口平滑过渡，所述侧壁导流柱的底部与所述弧形导流板相连。

优选地，所述透视拉门的底部设有导流把手，所述导流把手与所述透视拉门之间的夹角α为钝角。

优选地，所述进风口贴近所述透视拉门设置，所述进风口呈长条状并沿所述柜体的两侧方向延伸，所述进风口处设有散流孔板。

优选地，还包括与所述透视拉门通过滑轮机构相连的配重板，所述配重板的质量与所述透视拉门和所述导流把手的总质量相同。

优选地，所述导流机构包括：与所述柜体的顶部相连的倾斜导流挡板，所述倾斜导流挡板逐渐远离所述操作口倾斜向下延伸；与所述倾斜导流挡板的底部相连的竖向导流挡板，所述竖向导流挡板垂直向下延伸。

优选地，所述导流机构还包括位于所述竖向导流挡板朝向所述操作口的一侧的竖向导流孔板，所述竖向导流孔板的顶部与所述倾斜导流挡板相连，所述竖向导流孔板的底部低于所述竖向导流挡板的底部，所述竖向导流孔板的底部设有逐渐远离所述操作口并倾斜向上延伸的导流底板。

优选地，所述竖向导流孔板的通气孔密度自上而下逐渐增大。

相对于上述背景技术，本发明提供的排风柜，通过导流机构和导流门槛改善柜体内的气流流向，具体来说，导流机构的顶部位于排风口和进风口之间，当排风口启动使柜体内产生负压时，进风口处的气流将向下流动经过操作台以携带毒害气体，然后绕过导流机构的底部以通过排风口排出毒害气体；与此同时，操作口外侧的空气通过导流门槛进入柜体内，并且经过操作台并与来自进风口的气流汇合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其它的附图。

图1为本发明所提供的一种排风柜的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明实施例所提供的一种排风柜内部的结构示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种导流门槛和侧壁导流柱的结构示意图；

图6为本发明实施例所提供的一种导流机构的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种透视拉门的结构示意图；

图8为本发明所提供的一种排风柜的气流流向图；

其中，

1-柜体、11-操作口、12-进风口、121-散流孔板、13-排风口、131-排风扇、2-透视拉门、21-导流把手、3-导流门槛、31-弧形导流孔板、32-弧形导流板、4-操作台、5-导流机构、51-倾斜导流挡板、52-竖向导流挡板、53-竖向导流孔板、531-导流底板、54-水平连接板、6-侧壁导流柱、7-配重板、8-滑轮机构、9-储物柜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图8，图1为本发明所提供的一种排风柜的结构示意图；图2为图1的正视图；图3为图1的俯视图；图4为本发明实施例所提供的一种排风柜内部的结构示意图；图5为本发明实施例所提供的一种导流门槛和侧壁导流柱的结构示意图；图6为本发明实施例所提供的一种导流机构的结构示意图；图7为本发明实施例提供的一种透视拉门的结构示意图；图8为本发明所提供的一种排风柜的气流流向图。

本发明所提供的一种排风柜，如图1至图4所示，该排风柜主要包括：柜体1、透视拉门2、导流门槛3、操作台4和导流机构5。柜体1的结构中空，其侧方开设有操作口11，以供工作人员的手通过操作口11进入柜体1内，柜体1的顶部(也即顶板)设有进风口12和排风口13，其中，排风口13和进风口12二者依次靠近操作口11设置，作为优选，排风口13内置排风扇131，以供柜体1内保持负压状态，使空气能够通过进风口12和操作口11进入柜体1内，当然，也可以设置与排风口13相连的真空仪等能够产生负压的真空装置，此外，柜体1的底部设置有储物柜9；透视拉门2沿垂向可滑动地设于操作口11的内侧，使工作人员能够通过滑动透视拉门2来调整操作口11的大小；导流门槛3设于操作口11的底部，一方面，导流门槛3能够引导柜体1外的空气流入柜体1内，使气流从操作口11的外侧流向其内侧，进而避免柜体1内的毒害气体从操作口11流出，另一方面，导流门槛3的顶部表面还能够减少在操作口11下边界由于气体边界层分离所导致的涡流和回流；操作台4设于柜体1内，其用于供工作人员进行试验操作，而且在操作的过程中，操作台4处将存在毒害气体；导流机构5相较于操作台4远离操作口11设置，其顶部与柜体1的顶部相连，并且导流机构5的顶部位于排风口13和进风口12之间，导流机构5的两侧与柜体1两侧的侧壁相抵，而且导流机构5的底部高于柜体1底部的底板，进而将柜体1的内部空间分隔为u形空间。

这里将针对上述排风柜的结构来说明其工作原理：如图8所示，在启动排风扇131或其它真空装置时，柜体1在排风口13处将产生负压，由于导流机构5的顶部和两侧均与柜体1的内壁面相抵，则导流机构5与柜体1底板之间的空隙将产生负压，使导流机构5朝向操作口11的一侧(包括进风口12处)的全部空气先向下流经操作台4并携带由实验所产生的毒害气体，然后朝向上述空隙移动并接着向上流动，以绕过导流机构5的底部，再接着继续向上流动并顺着排风口13流出柜体1；与此同时，操作口11外侧的空气将通过操作口11也均朝向上述空隙流动(也即从上至下，从内之外流动)，使柜体1内的毒害气体不会逸散至柜体1之外，进而保证工作人员的健康安全。

在第一种实施例中，如图5和图8所示，为了减少在操作口11处产生的涡流和回流，导流门槛3设计为弧形，其弧度优选为90°角，并且以操作口11的入口面为界，导流门槛3分为两部分，这两部分分别为位于柜体1内的弧形导流孔板31和位于柜体1外的弧形导流板32，其中，弧形导流孔板31的端部与柜体1的底板阶跃过渡，作为优选，弧形导流孔板31与柜体1底板相连的端部与上述底板夹90°角，而弧形导流板32在柜体1外侧悬空设置，使弧形导流板32的下方空间通过弧形导流孔板31上的气孔与柜体1内部连通，当柜体1内处于负压状态时，弧形导流板32的下方空间的空气将通过上述气孔流入柜体1内，以供柜体1内底部的气流朝向操作台4流动，并消除柜体1内底部的涡流区域，以避免毒害气体聚集在柜体1的底部。

在第二种实施例中，为了减少在操作口11两侧产生的涡流和回流，如图1至图5所示，操作口11的两侧均设有侧壁导流柱6，该侧壁导流柱6的圆弧表面呈向外突出，侧壁导流柱6的一端与操作口11的侧边平滑过渡，而侧壁导流柱6的另一端朝外展开，使上述圆弧表面能够减少由于气体边界层分离所导致的涡流和回流，侧壁导流柱6的底部与弧形导流板32相连，进而减少操作口11两侧边界由于气体边界层分离所导致的涡流和回流。作为优选，上述侧壁导流柱6的圆弧面所对应的圆心角为90°角。

在第三种实施例中，如图7和图8所示，透视拉门2的底部设有导流把手21，该导流把手21供人手抓握，以便于调整操作口11的尺寸适宜；此外，为了减少在操作口11上边界产生的涡流和回流，导流把手21与透视拉门2之间的夹角α为钝角，使贴近透视拉门2的气流经过导流把手21倾斜向下流动，具体来说，使柜体1内的气体沿导流把手21的上侧表面朝向操作台4流动，使柜体1外的气体从透视拉门2的底端处沿透视拉门21的下侧表面朝向操作台4流入柜体1内，作为优选，上述夹角α设为120°角。

需要说明的是，为了避免操作口11上边界的任意一处出现涡流和回流，上述导流把手21的宽度与透视拉门2的宽度一致，也就是说，导流把手21延伸至操作口11的两侧。

在第四种实施例中，如图4和图8所示，进风口12贴近透视拉门2设置，进风口12呈长条状并沿柜体1的两侧方向延伸，使进风口12处流出的气流靠近透视拉门2向下流动并流经上述导流把手21，并防止透视拉门2的内侧产生涡流；此外，进风口12的下方设有散流孔板121，以起到散流作用，也即使从散流孔板121流出的气流流向多个方向，进而使气流充分地在柜体1内流动，以避免柜体1内的顶部部分出现气流死区，保证柜体1内的毒害气体能够被排放完全。

在第五种实施例中，如图1、图3、图4和图8所示，透视拉门2通过滑轮机构8连接一配重板7，该配重板7设于柜体1的外侧并位于操作口11的对侧，配重板7的质量等于透视拉门2和导流把手21的总质量，使透视拉门2能够在任意位置即时停留。

需要说明的是，上述滑轮机构8包括滚轮和钢绳，滚轮固定于柜体1外侧的顶部，钢绳搭载于滚轮，并且其两端分别连接配重板7和透视拉门2。

在第六种实施例中，如图4、图6和图8所示，导流机构5包括倾斜导流挡板51和竖向导流挡板52，其中，倾斜导流挡板51的顶端与柜体1顶部的顶板相连，并位于排风口13和进风口12之间，倾斜导流挡板51逐渐远离操作口11倾斜向下延伸；竖向导流挡板52沿垂向设置并位于操作台4远离操作口11的一侧，竖向导流挡板52的顶端与倾斜导流挡板51的底端相连，竖向导流挡板52的底端高于柜体1底部的底板。

在第七种实施例中，如图4、图6和图8所示，上述导流机构5还包括竖向导流孔板53，竖向导流孔板53沿垂向设置并位于竖向导流挡板52和操作台4之间，竖向导流孔板53的顶端与倾斜导流挡板51的底端直接连接，而竖向导流孔板53通过水平连接板54与倾斜导流挡板51间接连接，使竖向导流孔板53与竖向导流孔板53之间形成单向气路，竖向导流孔板53具有供气流通过的通气孔，以供竖向导流孔板53朝向操作口11的一侧的部分气体经过通气孔流入单向气路并向下流动，竖向导流孔板53的底端高于柜体1底板，并且竖向导流孔板53的底端设有朝向竖向导流挡板52向上倾斜的导流底板531，其中，上述导流底板531的顶端应低于竖向导流挡板52的底端，以便于进入单向气路的气流流至竖向导流挡板52远离操作口11的一侧，接着向上流动并沿排风口13排出柜体1。

需要说明的是，在垂直方向上，上述通气孔优选在靠近操作台4的位置设置得较为密集，而在远离操作台4的位置设计得较为稀疏，也就是说，上述通气孔密度自上而下逐渐增大，并在靠近操作台4的部分达到最大程度的密度；而通气孔的大小、形状和分布方式应根据实际情况具体而定，这里不做详细介绍。

结合上述全部内容可以看出，本排风柜能够避免排风口13与进风口12之间出现气流短路，使气流能够充分地流经操作台4并携带毒害气体，而且使导流机构5朝向操作口11一侧的全部空气的流动方向均是从上至下且从外至内；能够消除透视拉门2内侧的涡流区域，以避免毒害气体在上述涡流区域滞留；能够避免柜体1内的气体从操作口11向外流出，同时使空气从操作口11流入柜体1内，以避免毒害气体向工作人员的呼吸区域逸散。

需要说明的是，在本发明的描述中，所采用的“上”、“下”、“顶”、“底”、“水平”以及“垂直”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发明和简化描述，而不是限定所指的元件或部分必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

以上对本发明所提供的排风柜进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。