br>[0044] 存在幾種方式可以實(shí)現(xiàn)正壓氣流與負(fù)壓氣流之間的最佳比率或平衡，該比率可通 過調(diào)節(jié)空氣流量參數(shù)來調(diào)節(jié)。例如，該比率可通過如下公式得出：
[0046] 已發(fā)現(xiàn)上述比率提供了對于煙氣疏散有效性的良好指示。正壓氣流速度可以在例 如外罩的下部外周與內(nèi)罩的外周凸緣之間的區(qū)域處測量。負(fù)壓氣流速度可以在例如內(nèi)罩的 入口（下部開口）處測量。這樣的位置提供了方便的標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)來比較空氣移動參數(shù)。在目 前設(shè)想的實(shí)施例中，比率R有利地介于約〇. 25和100之間，相信該比率特別有利地介于約 0.6和10之間。
[0047] 還應(yīng)指出，已發(fā)現(xiàn)正壓氣流與負(fù)壓氣流的質(zhì)量或體積流量率的具體比率產(chǎn)生了特 別良好的性能。例如，在目前設(shè)想的實(shí)施例中，這些氣流可以具有在約1:1和〇. 5:1之間的 質(zhì)量或體積流量比率（正負(fù)氣流比率），本配置中采用約0.8:1的比率。如以上所公開的， 這些流量率可以通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)（例如導(dǎo)管的尺寸）獲得，還可以通過將額外空氣從環(huán)境吸 入鼓風(fēng)機(jī)或從鼓風(fēng)機(jī)排出空氣（若需要，每種方式均可調(diào)節(jié)）來獲得。
[0048] 與常規(guī)排出系統(tǒng)相比，通過適當(dāng)選擇和給系統(tǒng)部件（特別是用于將氣流輸送到工 作區(qū)和輸送來自工作區(qū)域的氣流的導(dǎo)管）設(shè)置尺寸，可以改進(jìn)和優(yōu)化當(dāng)前技術(shù)的性能。例 如，在目前設(shè)想的下述基于同軸導(dǎo)管的設(shè)計(jì)中，內(nèi)導(dǎo)管具有7英寸的公稱直徑或約38平方 英寸的截面面積，而外導(dǎo)管具有10英寸的公稱直徑或約79平方英寸的截面面積，使得流出 氣流的環(huán)形區(qū)域具有約41平方英寸的截面面積。相信對于實(shí)現(xiàn)最佳空氣承載成分去除而 言，約4:1和0. 7:1之間的流出的流動面積與返回的流動面積比率可能是特別理想的。在 本配置中，該比率在約1:1和1. 5:1之間。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將領(lǐng)會的，所選擇的流動面 積可能對鼓風(fēng)機(jī)（一個或多個）所需的總靜壓頭產(chǎn)生很大影響，這可能是產(chǎn)生所指定比率 的設(shè)計(jì)因素之一。
[0049] 進(jìn)一步地，已發(fā)現(xiàn)對于所討論類型的單凸緣罩而言，某些尺寸關(guān)系可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化 的成分去除。圖7用圖解的方式示出了這種罩，其中內(nèi)罩42的有效內(nèi)直徑與內(nèi)罩凸緣的有 效外直徑之間存在特定關(guān)系。具體而言，內(nèi)罩的有效內(nèi)直徑102與其凸緣的有效直徑104 的比率有利地介于約〇. 25和0. 75之間，相信特別有利地為約0. 5。舉例來說，在本實(shí)施例 中，內(nèi)直徑102為約8英寸，而外直徑104為約16英寸。應(yīng)指出，這里使用"有效直徑"一 詞以適應(yīng)于內(nèi)罩形狀不是直柱或者該形狀或罩形狀的截面不是圓形的情況。
[0050] 圖8示出了圖7所示類型的罩的具體實(shí)施。圖8所示的罩具有如上所述的外罩40 和內(nèi)罩42。在該具體實(shí)施例中，外罩40具有10英寸的公稱直徑106,內(nèi)罩148具有7英寸 的公稱直徑。從內(nèi)罩延伸的凸緣具有18英寸的公稱直徑110。而且，外罩140具有如圖9 最佳示出的弧形唇緣?？傮w上以附圖標(biāo)記112表示的唇緣協(xié)助對來自外罩與內(nèi)罩之間的環(huán) 形區(qū)域的氣流平滑地重新定向。在圖9所示的實(shí)施例中，唇緣112具有以附圖標(biāo)記114表 示的0.25英寸的半徑，并且延伸到約45度的角116。應(yīng)指出在一些實(shí)施例中，外罩上的唇 緣可以延伸形成與內(nèi)罩上的凸緣非常相似的凸緣，形成一種"雙凸緣"結(jié)構(gòu)。如圖10所示， 內(nèi)罩的外凸緣具有類似的半徑，以促使對從內(nèi)外罩之間的角度區(qū)域流出和流回內(nèi)罩的氣流 平滑地重新定向。在所示的實(shí)施例中，在該過渡點(diǎn)處存在兩個半徑，即，約2英寸的第一半 徑118及其后約7英寸的較大半徑，該較大半徑過渡到大體平坦部，該平坦部與內(nèi)罩的中心 線近乎垂直。
[0051] 如以上所討論的，可以設(shè)想導(dǎo)管的各種配置、導(dǎo)管的數(shù)量等。圖11呈現(xiàn)了例如總 體上呈軸向或管中管排布的導(dǎo)管排布方式。這種排布方式便于罩相對于基本單元進(jìn)行安 裝、連接、支撐和操縱。在圖11所示的實(shí)施例中，例如，外導(dǎo)管122在其內(nèi)部大體上同軸定 位了內(nèi)導(dǎo)管124,以產(chǎn)生環(huán)形流動空間124。在該實(shí)施例中，正壓空氣流經(jīng)環(huán)形空間，返回空 氣流經(jīng)內(nèi)導(dǎo)管。可能希望在這些導(dǎo)管之間放置支撐裝置或其它固定結(jié)構(gòu)，以使其保持彼此 間隔開，或者在一些排布方式中，可以省掉這些支撐裝置或固定結(jié)構(gòu)，允許一個導(dǎo)管或多或 少自由地設(shè)置在另一個導(dǎo)管內(nèi)。
[0052] 應(yīng)指出，雖然參考了具有內(nèi)罩和外罩的單個噴嘴，但在不偏離本公開所討論的技 術(shù)的范圍內(nèi)可以對系統(tǒng)做出某些調(diào)整。例如，圖12和圖13示出了變型，其中多個罩或噴嘴 可以用于正壓氣流和/或負(fù)壓氣流。在圖12的圖示中，兩個罩20示出為與源30相鄰，要 從該源30吸出煙氣、氣體、顆粒物等。這些罩可以聯(lián)接到相同或不同的系統(tǒng)，該系統(tǒng)同樣可 以是推車式抽出器或固定設(shè)施。如圖13所示，在一些實(shí)施例中，正向流和抽出流可以是分 開的。在該實(shí)施例中，多個鼓風(fēng)機(jī)噴嘴132被不出與抽出導(dǎo)管134分開。在這樣的實(shí)施例 中，噴嘴132可以通過任何希望的方式定位在源130周圍。在某些實(shí)施例中，例如這些噴嘴 可以徑向定位在源周圍，同時一個或多個抽出導(dǎo)管定位為與流出噴嘴相鄰，例如位于中央 位置。
[0053] 圖14和圖15示出了目前設(shè)想的在推車式產(chǎn)品中的如上所描述的系統(tǒng)的排布方 式。一般以附圖標(biāo)記136表示的推車包括一般為上述類型的基本單元16。在該具體實(shí)施例 中，臂138從基本單元延伸，并且包括如上所述的同心定位導(dǎo)管。該臂提供正壓力或流出氣 流以及包含要從工作區(qū)域抽出的空氣承載成分的返回氣流。在該實(shí)施例中，臂138適合進(jìn) 行如箭頭140所示的旋轉(zhuǎn)。該臂可以旋轉(zhuǎn)大約360°，在本實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)角度限于略微小于 360°，雖然臂與基本單元之間的接頭可設(shè)計(jì)為具有全面的多旋轉(zhuǎn)功能。
[0054] 在圖14的實(shí)施例中，臂38具有下接頭142、中接頭144和罩接頭146,該臂在下接 頭142處與基本單元結(jié)合，中接頭144將導(dǎo)管的兩個大體線型部相結(jié)合，罩120可以圍繞罩 接頭146至少在有限角度范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)。與下接頭142相鄰設(shè)有支撐結(jié)構(gòu)148,以在臂向工 作區(qū)域伸出和從工作區(qū)域收回時協(xié)助支撐該臂。與接頭144相鄰設(shè)有類似的支撐件150。 在目前設(shè)想的實(shí)施例中，這些接頭包括平滑的內(nèi)壁，內(nèi)壁可以變形以允許臂相對于基本單 元進(jìn)行伸出、收回以及（更一般來說）定位，同時與導(dǎo)管的線型部相比幾乎沒有增加壓頭損 失。在推車的頂部設(shè)有歧管和支撐組件152,如以下更充分說明的，其協(xié)助將返回氣流移至 推車并將流出氣流從推車移出。歧管和支撐組件152還在臂被伸出、縮回和旋轉(zhuǎn)時協(xié)助將 該臂機(jī)械地支撐在推車上。
[0055] 在推車內(nèi)，返回氣流進(jìn)入過濾箱154,返回氣流在過濾箱中被過濾以去除細(xì)小的和 較大的顆粒物以及氣流承載的其它成分。該組件可以被設(shè)計(jì)為在可以朝著一個或多個濾芯 元件引導(dǎo)增壓空氣以促使釋放被俘獲的微粒的過程中實(shí)現(xiàn)壓力清潔?？諝鈴倪^濾箱154被 吸入如上所述的由電機(jī)24驅(qū)動的鼓風(fēng)機(jī)22中。該鼓風(fēng)機(jī)排氣至彎管或彎頭156,該彎管或 彎頭156將流出氣流引導(dǎo)至歧管和支撐組件152。應(yīng)指出在一些實(shí)施例中，可以采用一個或 多個電機(jī)和/或鼓風(fēng)機(jī)。例如，一個電機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)組可以用于流出氣流或正向氣流，而另一 個電機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)組可以用于返回氣流或負(fù)向氣流。
[0056] 據(jù)信通過將推車設(shè)計(jì)成流入氣流和流出氣流經(jīng)過盡可能少的彎管，獲得了大大增 強(qiáng)的性能。也就是說，如圖15最佳所示，流入氣流從臂流到過濾箱154實(shí)際上是呈線型的， 如箭頭158所示。過濾箱內(nèi)的空氣幾乎是靜態(tài)的，這取決于過濾箱的尺寸和空氣的流量率。 因此，可以考慮到過濾箱中產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎，雖然從實(shí)際觀點(diǎn)來看，在目前的實(shí)施例中該點(diǎn)幾乎不 存在壓頭損失。來自過濾箱的氣流（箭頭160所示）進(jìn)入風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)22,并如附圖標(biāo)記 162所不的方式排出。從該點(diǎn)開始在彎管或彎頭156 (在目前設(shè)想的實(shí)施例中其為限制和引 導(dǎo)氣流的平滑弧形彎頭）處進(jìn)行單次重新定向，并且如箭頭64所示，流出氣流進(jìn)入歧管和 支撐組件152。如以下更充分說明的，歧管和支撐組件將空氣有效地重新定向到同軸導(dǎo)管之 間的環(huán)形區(qū)域中，同時允許臂旋轉(zhuǎn)。
[0057] 如此處所述的，基本單元中的"轉(zhuǎn)彎"對應(yīng)于25°和180°之間的方向變化，在一 個具體實(shí)施例中對應(yīng)于約90°的方向變化?；谶@個定義，基本單元內(nèi)產(chǎn)生的唯一轉(zhuǎn)彎實(shí) 質(zhì)上位于彎管或彎頭156處。也就是說，在過濾箱154內(nèi)，雖然空氣被重新定向到鼓風(fēng)機(jī)入 口，但過濾箱內(nèi)的空氣可以視為實(shí)質(zhì)上呈靜止?fàn)顟B(tài)。如下所述，歧管和支撐組件152內(nèi)的空 氣被蝸殼結(jié)構(gòu)仔細(xì)地引導(dǎo)。在這個意義上，以下可以考慮基本單元。在這個意義上，可以考 慮基本單元具有單個轉(zhuǎn)彎。依據(jù)各部件的設(shè)計(jì)，可以考慮該單元在過濾箱154內(nèi)、彎管156 內(nèi)和歧管或支撐組件152內(nèi)具有兩個或三個（或更多個）轉(zhuǎn)彎，在目前設(shè)想的實(shí)施例中該 彎管156同樣是有效引導(dǎo)空氣的平滑彎頭。由于鼓風(fēng)機(jī)是氣流上施加的靜壓頭和動壓頭的 來源，因此應(yīng)區(qū)別對待鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行的重新定向。同樣，相信通過將推車內(nèi)氣流的轉(zhuǎn)彎或必要 的重新定向降到最少，以最小的壓頭損失實(shí)現(xiàn)了大大增強(qiáng)的性能。推車可以最佳設(shè)計(jì)為在 鼓風(fēng)機(jī)上設(shè)有小型高效驅(qū)動電機(jī)。舉例