本實(shí)用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,涉及風(fēng)管風(fēng)量的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,在排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,有很多場(chǎng)合都涉及到等截面通風(fēng)管道的使用,比如:高層住宅廚房的等截面主風(fēng)管、軌道交通軌頂軌底排熱風(fēng)道、工業(yè)場(chǎng)合的集中排污管道等。
其中,大多數(shù)的排風(fēng)系統(tǒng)都涉及到多支路的情況,且各支路的開(kāi)啟具有較大隨機(jī)性。在這類系統(tǒng)中,由于各支路具有一個(gè)設(shè)計(jì)風(fēng)量,而系統(tǒng)的同步使用率又小于1,因而該系統(tǒng)的總風(fēng)量不等于各支路風(fēng)量之和。另外,又由于各支路的啟閉具有很大的隨機(jī)性,為了使系統(tǒng)高效、節(jié)能的運(yùn)行,系統(tǒng)需要使用變排風(fēng)量控制。
由此可見(jiàn),如何監(jiān)測(cè)此類系統(tǒng),并作出正確的響應(yīng)是一個(gè)尚待突破的技術(shù)難點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷,現(xiàn)提供一種風(fēng)管變排風(fēng)量控制裝置,以解決對(duì)變排風(fēng)量控制的問(wèn)題,滿足技術(shù)需求的同時(shí)保證系統(tǒng)高效節(jié)能的運(yùn)行。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
首先提供一種風(fēng)管變排風(fēng)量控制裝置,包括主風(fēng)管、主風(fēng)機(jī)、排風(fēng)支管、靜壓傳感器以及變頻控制器,所述主風(fēng)機(jī)設(shè)于所述主風(fēng)管內(nèi),所述主風(fēng)管的管壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)所述排風(fēng)支管,所述變頻控制器控制連接于所述主風(fēng)機(jī),所述靜壓傳感器連接于所述變頻控制器,所述靜壓傳感器包括一設(shè)于所述主風(fēng)管內(nèi)的傳感端以供監(jiān)測(cè)所述主風(fēng)管內(nèi)的靜壓值并將所述靜壓值傳輸至所述變頻控制器,所述變頻控制器接收分析所述靜壓值并向所述主風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻運(yùn)行指令。
優(yōu)選地,所述靜壓值包括靜壓實(shí)時(shí)值Ps、靜壓穩(wěn)定絕對(duì)值Po和靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP),所述變頻控制器通過(guò)判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps與所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的關(guān)系進(jìn)而控制所述主風(fēng)機(jī);當(dāng)所述變頻控制器判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps低于所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的下限時(shí),控制所述主風(fēng)機(jī)降頻工作;當(dāng)所述變頻控制器判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps高于所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的上限時(shí),控制所述主風(fēng)機(jī)升頻工作。
優(yōu)選地,每個(gè)所述排風(fēng)支管上安裝有開(kāi)關(guān)閥門。
優(yōu)選地,所述主風(fēng)管為等截面風(fēng)管。
優(yōu)選地,所述主風(fēng)管上開(kāi)設(shè)有均勻間隔的多個(gè)所述排風(fēng)支管,所述傳感端設(shè)于多個(gè)所述排風(fēng)支管的中間位置。
同時(shí),本實(shí)用新型還提供一種風(fēng)管變排風(fēng)量控制方法,包括以下步驟:
提供一主風(fēng)機(jī),將所述主風(fēng)機(jī)設(shè)于主風(fēng)管內(nèi);
于所述主風(fēng)管的管壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)排風(fēng)支管;
于所述主風(fēng)機(jī)上控制連接一變頻控制器;
提供一靜壓傳感器,將所述靜壓傳感器連接于所述變頻控制器;
將所述靜壓傳感器的傳感端設(shè)于所述主風(fēng)管內(nèi)以監(jiān)測(cè)所述主風(fēng)管內(nèi)的靜壓值并將所述靜壓值傳輸至所述變頻控制器,通過(guò)所述變頻控制器接收分析所述靜壓值并向所述主風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻運(yùn)行指令。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:通過(guò)所述靜壓傳感器于所述主風(fēng)管內(nèi)的不同位置形成靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)以監(jiān)測(cè)所述靜壓值;所述靜壓值包括靜壓實(shí)時(shí)值Ps、靜壓穩(wěn)定絕對(duì)值Po和靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP),通過(guò)所述變頻控制器判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps與所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的關(guān)系進(jìn)而控制所述主風(fēng)機(jī);當(dāng)所述變頻控制器判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps低于所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的下限時(shí),控制所述主風(fēng)機(jī)降頻;當(dāng)所述變頻控制器判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps高于所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的上限時(shí),控制所述主風(fēng)機(jī)升頻。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:將多個(gè)所述排風(fēng)支管均勻間隔開(kāi)設(shè)于所述主風(fēng)管上,將所述傳感端設(shè)于多個(gè)所述排風(fēng)支管的中間位置以作為所述靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:于每個(gè)所述排風(fēng)支管上安裝開(kāi)關(guān)閥門,當(dāng)至少一個(gè)所述排風(fēng)支管進(jìn)行排風(fēng)時(shí),對(duì)應(yīng)的所述開(kāi)關(guān)閥門開(kāi)啟,主風(fēng)機(jī)相應(yīng)開(kāi)啟。
由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型風(fēng)管變排風(fēng)量控制裝置及控制方法的有益效果包括:
通過(guò)有效的變風(fēng)量控制,使控制系統(tǒng)滿足運(yùn)行需求,更高效、節(jié)能的運(yùn)行。具體地:基于壓力檢測(cè)的變排風(fēng)量控制。當(dāng)系統(tǒng)各支路風(fēng)量達(dá)到設(shè)計(jì)風(fēng)量時(shí),在任意開(kāi)啟數(shù)量和開(kāi)啟位置下,主風(fēng)管內(nèi)存在一個(gè)靜壓穩(wěn)定點(diǎn)。系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)這一穩(wěn)定點(diǎn)的靜壓,對(duì)屋頂風(fēng)機(jī)進(jìn)行變風(fēng)量控制。當(dāng)支路開(kāi)啟數(shù)量增多時(shí),主風(fēng)管內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓上升,靜壓傳感器獲取這一壓力值,并傳遞給變頻控制器。變頻控制器獲取監(jiān)測(cè)值之后,計(jì)算與穩(wěn)定值的靜壓差值,并與穩(wěn)定閾值對(duì)比。當(dāng)超過(guò)穩(wěn)定閾值時(shí),變頻控制器發(fā)出風(fēng)機(jī)應(yīng)增大頻率的指令,通過(guò)增大風(fēng)機(jī)風(fēng)量,監(jiān)測(cè)點(diǎn)壓力下降回到穩(wěn)定值范圍內(nèi)。同樣,當(dāng)支路開(kāi)啟數(shù)量減少時(shí),主風(fēng)管內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓下降,通過(guò)靜壓傳感器和變頻控制器,使屋頂風(fēng)降頻運(yùn)行機(jī),從而減小風(fēng)機(jī)風(fēng)量,直到監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓回升到穩(wěn)定閾值內(nèi)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型風(fēng)管變排風(fēng)量控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為對(duì)應(yīng)于圖1其控制方法的流程圖;
其中:主風(fēng)機(jī)1、主風(fēng)管2、排風(fēng)支管3、閥門4、靜壓傳感器5、變頻控制器6、靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)7。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步加以說(shuō)明。
參照?qǐng)D1所示,本實(shí)用新型首先提供了一種風(fēng)管變排風(fēng)量控制裝置,包括主風(fēng)管2、主風(fēng)機(jī)1、排風(fēng)支管3、靜壓傳感器5以及變頻控制器6,所述主風(fēng)機(jī)1設(shè)于所述主風(fēng)管2內(nèi),所述主風(fēng)管2的管壁上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)所述排風(fēng)支管3,所述變頻控制器6控制連接于所述主風(fēng)機(jī)1,所述靜壓傳感器5連接于所述變頻控制器6,所述靜壓傳感器5包括一設(shè)于所述主風(fēng)管2內(nèi)的傳感端以供監(jiān)測(cè)所述主風(fēng)管2內(nèi)的靜壓值并將所述靜壓值傳輸至所述變頻控制器6,所述變頻控制器6接收分析所述靜壓值并向所述主風(fēng)機(jī)1發(fā)出變頻運(yùn)行指令。
具體地,所述靜壓值包括靜壓實(shí)時(shí)值Ps、靜壓穩(wěn)定絕對(duì)值Po和靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP),所述變頻控制器6通過(guò)判斷所述靜壓實(shí)時(shí)值Ps與所述靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)的關(guān)系進(jìn)而控制所述主風(fēng)機(jī)1。
較為優(yōu)選地,每個(gè)所述排風(fēng)支管3上安裝有開(kāi)關(guān)閥門4。所述主風(fēng)管2為等截面風(fēng)管。所述主風(fēng)管2上并聯(lián)連接均勻間隔的多個(gè)所述排風(fēng)支管3,所述傳感端設(shè)于多個(gè)所述排風(fēng)支管3的中間位置。
在具有上述結(jié)構(gòu)特征后,本實(shí)用新型可以按以下過(guò)程實(shí)施:
在本實(shí)施例中,當(dāng)至少有一支路需要排風(fēng)時(shí),對(duì)應(yīng)的閥門4開(kāi)啟,而主風(fēng)機(jī)1也需開(kāi)啟。各排風(fēng)支管3的排風(fēng)量是各支路排風(fēng)所需,而主風(fēng)機(jī)1的排風(fēng)量是開(kāi)啟的各支路的排風(fēng)量之和。當(dāng)各支路隨機(jī)啟閉時(shí),本系統(tǒng)通過(guò)以下控制方式,保證主風(fēng)機(jī)1的運(yùn)行風(fēng)量為開(kāi)啟支路的排風(fēng)量之和。具體地:
主風(fēng)管2內(nèi)安裝靜壓傳感器5,靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)7位置隨排風(fēng)支管3的數(shù)量以及主風(fēng)管2的長(zhǎng)度而變化(監(jiān)測(cè)點(diǎn)7的位置優(yōu)選在支管的中間位置),確定的長(zhǎng)度和數(shù)量即有一個(gè)確定的靜壓穩(wěn)定點(diǎn),此點(diǎn)即作為靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)7。靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)7具有一個(gè)靜壓穩(wěn)定絕對(duì)值(Po)和一個(gè)靜壓穩(wěn)定閾值(Po±ΔP)。靜壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)7的靜壓值由靜壓傳感器5獲取,并傳遞給變頻控制器6。當(dāng)變頻控制器6獲取由靜壓傳感器5傳送而來(lái)的靜壓實(shí)時(shí)值Ps時(shí)進(jìn)行內(nèi)部判斷:當(dāng)Ps∈(Po±ΔP)時(shí),變頻控制器6不發(fā)出任何指令;而當(dāng)時(shí),若Ps<(Po-ΔP),即表示開(kāi)啟支路減少,此時(shí)需要主風(fēng)機(jī)1降頻運(yùn)行減少排風(fēng)量,直至監(jiān)測(cè)點(diǎn)壓力增大到穩(wěn)定閾值之內(nèi);若Ps>(Po-ΔP),即表示開(kāi)啟支路增多,此時(shí)需要主風(fēng)機(jī)1升頻運(yùn)行增大排風(fēng)量,直至監(jiān)測(cè)點(diǎn)壓力減小到穩(wěn)定閾值之內(nèi),系統(tǒng)控制流程如圖2所示。
完成上述實(shí)施過(guò)程后,應(yīng)能體現(xiàn)出本實(shí)用新型的以下特點(diǎn):
當(dāng)系統(tǒng)各支路風(fēng)量達(dá)到設(shè)計(jì)風(fēng)量時(shí),在任意開(kāi)啟數(shù)量和開(kāi)啟位置下,主風(fēng)管內(nèi)存在一個(gè)靜壓穩(wěn)定點(diǎn)。系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)這一穩(wěn)定點(diǎn)的靜壓,對(duì)屋頂風(fēng)機(jī)進(jìn)行變風(fēng)量控制。當(dāng)支路開(kāi)啟數(shù)量增多時(shí),主風(fēng)管內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓上升,靜壓傳感器獲取這一壓力值,并傳遞給風(fēng)機(jī)控制裝置。風(fēng)機(jī)控制裝置獲取監(jiān)測(cè)值之后,計(jì)算與穩(wěn)定值的靜壓差值,并與穩(wěn)定閾值對(duì)比。當(dāng)超過(guò)穩(wěn)定閾值時(shí),風(fēng)機(jī)控制裝置發(fā)出風(fēng)機(jī)應(yīng)增大頻率的指令,通過(guò)增大風(fēng)機(jī)風(fēng)量,監(jiān)測(cè)點(diǎn)壓力下降回到穩(wěn)定值范圍內(nèi)。同樣,當(dāng)支路開(kāi)啟數(shù)量減少時(shí),主風(fēng)管內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓下降,通過(guò)靜壓傳感器和風(fēng)機(jī)控制裝置,使屋頂風(fēng)降頻運(yùn)行機(jī),從而減小風(fēng)機(jī)風(fēng)量,直到監(jiān)測(cè)點(diǎn)靜壓回升到穩(wěn)定閾值內(nèi)。從而基于壓力檢測(cè)的變排風(fēng)量控制,使控制系統(tǒng)滿足運(yùn)行需求,更高效、節(jié)能的運(yùn)行。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示,不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。