[发明专利]一种自动开启与关闭的风门

说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一种靠气压变化自动开启、关闭的风门结构。适合用于维持冻土基础的稳定。

背景技术

青藏高原、东北大小兴安岭、祁连山等地分布着多年冻土，约占国土陆地面积的22.3%。在气候变暖趋势及工程活动越来越多的背景下，建筑物的稳定性受到冻土融化带来的危险。受到危险的重大工程包括：青藏公路、青藏铁路、中俄原油管道等。东北大小兴安岭是多年冻土区人类活动最为剧烈的区域，很多房屋因冻土基础融化而成为危楼。

对基础进行通风处理是目前维持冻土基础稳定的重要措施之一，近年来的气候特点是夏天热、冬天冷，夏季通风管内灌入热风给基础的稳定带来严重威胁。虽然目前已有关于控制管道进风的专利技术，但却因为其效果并不理想而未能在实践中应用。因此，为通风管研发一种夏天关闭、冬天开启、且使用安装方便的风门对维持基础稳定具有重要意义。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的在于提供一种自动开启与关闭的风门，利用活塞筒内溶液溶解度的增加或减少释放气体多或少来实现连接管风门的自动开启和关闭。

本发明的目的是这样实现的：

一种自动开启与关闭的风门,安装于通风管管道端口, 风门由连接管、管口、合页、门板、活塞杆，活塞、溶液、活塞筒，螺丝孔组成。连接管嵌套在通风管内，螺钉通过螺丝孔与通风管紧固，连接管的管口向外倾斜，倾斜角度                                                小于95°，管内管口的底端装有合页连接的门板，门板与活塞筒内的活塞杆连接，活塞筒内有活塞杆、活塞和溶液。

上述溶液为易溶解于水或者其它溶剂的气体为氨气、或为二氧化碳气体。

本发明的优点和产生的有益效果是：

1、施工方便、快捷，对环境扰动小；更换维修方便。

2、新建工程及已有工程维护都能使用；

3、能最大程度将冬季冷能收集并存储在基础里，对维持冻土基础的稳定具有重要作用。

倾角小于95°.推动门板向上运动的推力F的计算公式为：

F=G/n                                   （Ⅰ）

公式（Ⅰ）中：n为门板重心在椭圆形门板长轴方向上的位置；G为门板所受重力。

活塞筒内气体膨胀需要产生的推力F₁计算公式如下：

F₁=P*S+F                                      (Ⅱ)

公式（Ⅱ）P为现场大气压强,S为活塞截面积。

活塞杆冲程S₁计算公式为：

S₁ ≥                                    (Ⅲ)

公式(Ⅲ)中：d为门板长轴长度，为倾角的角度。

活塞筒内溶解液温度变化后需要释放的气体体积计算公式为：

V=S*S₁                                                        (Ⅳ)

溶解液释放体积计算公式:

                                     (Ⅴ)

上式(Ⅴ)中：为在压力为F₁条件下溶解液温度升高后前后两个状态下的溶解度变化量，V₀为溶剂的体积。压力F₁条件下的气体密度，其计算公式为：

                                   (Ⅵ)

公式(Ⅵ)中：T₀、P₀、为标准状态下的温度、压强及密度；T₁，P₁为变化后的温度及压强。

综合上述公式计算出气体溶剂的最小体积为：

                              (Ⅶ)

V₀为综合考虑场地特征、门板材料、转动角度及溶质特征条件下，满足门板能完全关闭的最小体积。

 

附图说明

图1 为本发明示意图。

图2 为图1的三维视图。