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[摘要]針對傳統設計的電梯轎廂強制通風裝置噪音大、耗能、長時間運行易出故障等問題，提出了一種利用電梯上下運行時空氣氣流特點，通過對電梯轎廂局部改造或重新設計，增加轎廂強制通風設施，有效改善電梯轎廂空氣質量，滿足電梯承運舒適度要求，實現轎廂自然通風的設計方案，具有結構簡單、制造（改造）成本低、無須供電、無噪音、通風效果好、使用壽命長等優點，實際應用中推廣價值較高。

[關鍵詞]電梯；通風設計

1技術背景

電梯轎廂作為電梯運送乘客的主要部件，其堅固性、可靠性直接關系到乘客安全和乘坐舒適度。電梯轎廂關門時除留有的必要通風孔外，形成了一種相對密封的結構。由于其內部空氣流通量小，人在其中有明顯的悶熱感和不適感，所以通常設計有強制通風設備解決此問題。但目前常用的轎廂強制通風設備噪音大，舒適性差，特別是在轎廂乘員多、空氣對流差、強制通風設備未運行等情況下，轎內空氣質量及含氧量會變差，給乘客帶來明顯不適感。如果有人在電梯中攜帶有異味物品，在轎箱內吸煙等情況，電梯轎廂中產生的異味及不潔空氣久久不能散去。在發生電梯故障，長時間困人等極端情況下，甚至可能造成轎內人員缺氧窒息，嚴重影響到公共場所環境和人身安全。

2設計思路與結構形式

針對上述存在問題，本文提出了一種靠轎廂自然通風且無噪音的可靠性電梯通風系統設計方案。通過對電梯轎廂進行適當改造設計，利用電梯上下運行時空氣流動特點，強制增加進入轎廂內空氣量，同步置換出轎廂內污濁空氣，起到了有效改善轎內空氣質量、增加空氣含氧量的效果，提高了電梯乘坐舒適性和使用安全性。本設計結構形式主要由轎廂通風管4、通風單向閥（6、7）、限位螺母5、轎壁百葉窗（2、3）、通氣孔8等組成，其具體結構形式見上圖。其中，轎廂通風管4分別位于電梯轎廂1的四角處，從電梯轎廂1的頂部豎直貫穿至電梯轎廂1的底部，利用上下限位螺母與電梯轎廂上下連接，在轎廂通風管4的管壁上開有若干通風孔8。轎廂通風管4的形狀、尺寸及材質可根據電梯轎廂結構形式、內部材料、裝飾效果及通風效果靈活選擇和調整，例如采用圓弧狀、三角形等形式設計。4個轎廂通風管分別在轎廂上下部位置各設置一個通風單向閥（6、7）。其中，第一單向閥6連通設置在所述轎廂通風管4的頂端，且其氣流方向為從上至下。第二單向閥7連通設置在轎廂通風管4的底端，且其氣流方向為從下至上。通風單向閥的設計應充分考慮到空氣氣流能使該閥輕易導通因素。在電梯轎廂1側壁上部左右兩側以轎壁百葉窗（2、3）形式開設兩處通風孔，其位置宜設置在轎廂上部且開孔尺寸應符合《電梯制造與安裝驗收規范》（GB7588-2003）有關要求，能有效防止人員通過該孔危及電梯運行安全。第一轎壁百葉窗2的葉片呈傾斜設置，其葉片靠近電梯轎廂1內部的一端高于其另一端，第二百葉窗3其葉片靠近電梯轎廂1內部的一端低于其另一端。在氣溫較低或風扇等強制通風設備開啟狀態下，該百葉窗可手動關閉，增加轎廂密封性。限位螺母5位于轎廂上下外平面處，起到固定及調整通風管位置的作用。如電梯轎廂采用一體化設計，可取消該限位螺母，將通風管直接與轎廂直接固定。

3工作原理

本設計方案工作原理巧妙利用了電梯上下運行時空氣氣流特點，通過單向閥單向導通，強制實現轎廂內空氣置換。具體過程如下：當電梯轎廂在上升過程中，第一通風單向閥6在氣流作用下向下單向導通，由于第二通風單向閥7處于封閉狀態，電梯井道中氣流經第一單向閥6、通氣孔8以及轎壁百葉窗3進入電梯轎廂1內部，強制增加進入轎廂內新鮮空氣量，利用空氣對流原理通過轎壁百葉窗2置換出轎廂內污濁空氣；當電梯轎廂在下降過程中，第二通風單向閥7在氣流作用下向下單向導通，由于第一通風單向閥6處于封閉狀態，電梯井道中氣流經第二單向閥7、通氣孔8以及轎壁百葉窗2進入電梯轎廂1內部，強制增加進入轎廂內空氣量，利用空氣對流原理通過轎壁百葉窗3置換出轎廂內污濁空氣；并當電梯轎廂1處于靜止狀態時，由于轎壁百葉窗（2、3）始終處于開啟狀態，有效增大了轎廂通風面積，實現了轎廂內部與外界的有效空氣對流。

4結語

采用傳統設計的電梯轎廂強制通風裝置，目前多采用頂置式風扇或空調形式來實現，存在轎內噪音大、耗能、長時間運行易出故障等問題。同時，由于部分使用單位人為原因，不能保證風扇或空調始終處于運行狀態，加上轎廂原設計通風孔過小等原因，容易導致電梯轎內空氣流通性差，舒適性甚至安全性達不到要求等問題。本文提出的一種利用電梯上下運行時空氣氣流特點，對電梯轎廂進行局部改造或重新設計，實現了轎廂自然通風且無噪音、無能耗、可靠性高的通風系統設計方案，大大改善了電梯轎廂空氣質量，較好滿足了電梯承運舒適度要求。

作者:王延東 王佳 單位:山東省特種設備檢驗研究院濟寧分院