CN101545666A - 换气***以及换气***的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及换气***以及换气***的控制方法。控制器(6),基于根据运转中的排气箱(2)的文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定静压设定值,并基于主管道(3)内的静压和静压设定值来控制风扇(5)的转数。由此能够在确保换气***的风量的基础上,进行风扇(5)的转数控制,即使在各文丘里空气阀中风量不同,或者对于各风量变化的多分支管道***的阻力变化不同的情况下,也能够防止风扇(5)的动力浪费,其结果,能够促进节能化。
Description
技术领域
本发明涉及换气***中的风扇的转数控制,特别是涉及生成用于该转数控制的设定值的设定值生成装置、设定值生成方法以及使用该设定值控制风扇的转数的换气***。
背景技术
在研究设施、医院、工厂等为了安全管理和品质保证而严格地控制空气的流动或者静压的***中,为了实现室压控制和局部排气控制,经常使用被称为文丘里空气阀的定风量装置。
文丘里空气阀,例如为图12所示的定风量装置,其至少具备:文丘里管101,其由大致在中央部形成中间细的筒而构成;轴102,其一端支撑于该文丘里管101的上游侧的端部,并以使轴线与文丘里管101一致的方式配设在文丘里管101内部;位置杆103,其支撑该轴102的另一端,并使轴102在该轴线方向上移动;圆顶部104,其通过弹簧104a被安装于轴102上。该圆顶部104,配设在文丘里管101的凹部与上游侧的端部之间,并通过弹簧104a向文丘里管101的上游侧施力。
这样的文丘里空气阀,利用文丘里管101的上游侧与下游侧的差压,使空气从上游侧流到下游侧,然而此时空气的流量,在其差压处于规定的范围内的情况下,保持与位置杆103的位置相应的规定的值。即,例如,当增大差压时,流速上升,然而由于圆顶部104移动到下游侧,因此通过文丘里管101和圆顶部104之间的空气的间隙的截面积变小。因此,由于流速的增加量与间隙的截面积的减少量相抵消,其结果,流量是一定的。反之,当减小差压时,则流速减慢,然而由于圆顶部104移动到上游侧,因此通过文丘里管101和圆顶部104之间的空气的间隙的截面积变大。因此,流速的减少量与间隙的截面积的增加量相抵消,其结果,流量是一定的。
如上所述,文丘里空气阀的圆顶部104,配设在也构成空气流路的文丘里管101内部,并且,由于消减成本,一般不进行圆顶部104的位置的检测。因此,在具备文丘里空气阀的***中,由具有文丘里空气阀的装置不是参照圆顶部104的位置,而是以恒定转数控制(例如,参照专利文献1)来进行用于吸引空气的风扇的转数控制,或者按照主管道的静压控制为一定的方式来进行用于吸引空气的风扇的转数控制。
专利文献1:日本特开2000-226476号公报
然而,在上述以往的***中,在减少风扇风量的情况下,产生了如下的问题。
在恒定转数控制的情况下,如图13所示,当使风量从Q1减少到Q2时,风扇的运转点从A移动到A′(箭头a),且在扬程上升的同时,管道的阻力从B减少到B′(箭头b)。该上升的风扇的扬程α和减少的管道的阻力(对应的扬程)β,全部被文丘里空气阀或者减震器吸收。因此,当风量从Q1减少到Q2时,文丘里空气阀或者减震器的阻力上升了(α+β)。
另外,在将主管道的静压控制为一定的情况下,如图13所示,当风量从Q1减少到Q2时,由于风扇的运转点从A移动到A`(箭头c),因此扬程未改变,然而管道的阻力从B减少到B′(箭头b)。该减少的阻力部分β,被文丘里空气阀或者减震器吸收。因此,当风量从Q1减少到Q2时,文丘里空气阀或者减震器的阻力上升了β。
于是,在使用了以往的文丘里空气阀的***中,当减少风扇的风量时,上升的扬程和减少的管道的阻力,被文丘里空气阀和管道吸收,从而造成风扇动力的浪费,进而阻碍了节能化。
另外,由于在以往的***中是如上所述的恒定旋转控制或者恒定静压控制,所以对于多分支管道的结构或多个文丘里空气阀的容量等未进行任何考虑。因此,不能进行与换气***的结构相适应的精细的控制。
发明内容
因此,本申请发明的目的在于,提供一种能够促进节能化的换气***以及换气***的控制方法。
为了解决的问题,本发明涉及的换气***,具备:多分支管道***,其由主管道以及从该主管道分支出的多个分支管道构成;多个排气装置,其将内部空气通过与任一分支管道连接的文丘里空气阀送出到装置外部;风扇,其设置于主管道上;以及控制装置,其控制该风扇的转数,该换气***的特征在于,控制装置,基于根据运转中的排气装置的文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定目标静压值,并基于主管道内的静压和目标值来控制风扇的转数。
在换气***中,还具备记录部,记录所述主管道中的最低静压值和此时的风量,由此来取得所述关系,该所述主管道中的最低静压值和此时的风量为从使全部的所述排气装置运转的状态开始慢慢地降低所述***整体的风量,以所述文丘里空气阀正常工作的、该文丘里空气阀前后的差压消失的顺序,对与该文丘里空气阀对应的所述排气装置进行排序,从该排序低的一侧开始使1个或者多个所述排气装置运转时所需的所述主管道中的最低静压值和此时的风量。
在上述换气***中,存储部,通过使与文丘里空气阀中风量最大的文丘里空气阀对应的排气装置运转时的、主管道中静压的下限值的变化量与最低静压值相加,来取得关系。
另外,本发明涉及的换气***的控制方法,具备:多分支管道***,其由主管道以及从该主管道分支出的多个分支管道构成;多个排气装置,其将内部空气通过与任一分支管道连接的文丘里空气阀送出到装置外部;风扇,其设置于主管道上,该换气***的控制方法的特征在于,基于根据运转中的排气装置的文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定目标静压值,并基于主管道内的静压和目标值来控制风扇的转数。
根据本发明,基于根据运转中的排气装置的文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定目标静压值,并基于主管道内的静压和目标值来控制风扇的转数,由此能够在确保换气***的风量的基础上,进行风扇转数控制,因此即使在各文丘里空气阀中风量不同、或者对于各风量变化的管道的阻力变化不同的情况下,也能够防止风扇动力的浪费,其结果,能够促进节能化。
附图说明
图1(a)是表示本发明涉及的换气***的结构的图,(b)是表示控制器的结构的图。
图2是表示静压设定值的设定动作的流程图。
图3是表示图1的换气***所使用的文丘里空气阀的规格的图。
图4是表示图1的换气***中最不利支路排序的图。
图5是表示风量与最不利差压下限的关系的曲线。
图6是表示图1的换气***中的利用率与最不利差压下限的关系的图。
图7是表示图1的换气***中的利用率与最不利差压下限的关系的曲线。
图8是表示图1的换气***中的利用率与最不利所需静压的关系的曲线。
图9是表示风量、最不利差压下限、最不利所需静压以及静压设定值的关系的曲线。
图10是表示图1的换气***中的利用率、最不利差压下限、最不利所需静压以及静压设定值的关系的曲线。
图11是表示对于图1的换气***中的***风量每500(m3/h)的现在风量的余量变化的图。
图12是表示文丘里空气阀的结构的图。
图13是表示风扇的风量与扬程的关系的图。
图中符号说明如下:
1...换气***;2...排气箱;3...主管道;3a...分支管道;4...压力计;5...风扇;6...控制器;61...I/F部;62...静压设定部;62a...最不利支路排序检测部;62b...最不利差压下限检测部;62c...报警差值设定部;62d...静压余量设定部;62e...静压设定值设定部;63...存储部;64...动作控制部。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行详细地说明。
换气***的构成
如图1(a)所示,本实施方式涉及的换气***1,具备:多个排气箱2;连接了来自各排气箱2的多个分支管道3a的主管道3;测量主管道3的静压的压力计4;与主管道3的输出端连接的风扇5;以及控制换气***1整体的动作的控制器6。
排气箱2,由设置了将该内部的空气送出到分支管道3a的文丘里空气阀(未图示)的公知的排风管道构成。在该排气箱2上,设置有差压发送器(未图示),该差压发送器,用于检测文丘里空气阀的前后的压力差,当该压力差低于规定值时发出报警。该差压发送器,将报警发送到控制器6。
主管道3,通过分支管道3a与各排气箱2连接,并将各排气箱2内的空气排出到风扇5。在本实施方式中,通过主管道3和多个分支管道3a,构成形成有多个分支的多分支管道***。
压力计4,由公知的压力计构成,测量主管道3的静压,并将该测量值发送到控制器6。
风扇5,由公知的风扇构成,通过主管道3及分支管道3a,吸引各排气箱2内的空气,并将其排出到外部。
控制器6,如图1(b)所示,具备:接口部(以下,称为I/F部)61、静压设定部62、存储部63以及动作控制部64。
I/F部61,是在包括文丘里空气阀的排气箱2、压力计4和风扇5之间进行各种信号和信息的交换的功能部。
静压设定部62,是通过I/F部61与排气箱2、压力计4和风扇5进行各种信息的交换,并设定用于风扇5的动作控制的静压设定值的功能部。这样的静压设定部62,具备:最不利支路排序检测部62a,其基于来自差压发送器的报警决定易受风扇5的扬程的影响的支路(最不利支路)的排序;最不利差压下限检测部62b,其检测从差压发送器未发出报警的、风扇5为最低转数的主管道3的静压值(最不利差压下限);报警差值设定部62c,在最不利差压下限低于文丘里空气阀的正常动作的情况下,设定由该差值构成的报警差值;静压余量设定部62d,其设定静压设定值的偏置量亦即静压余量;静压设定值计算部62e,其计算静压设定值。在此,静压设定值,是用于风扇5的转数控制的值,意味着在主管道3中的静压的值。
存储部63,是存储换气***1的动作所需的各种信息的功能部。
动作控制部64,基于各排气箱2的运转状态、压力计4的测量值以及由静压部62设定的静压设定值,进行风扇5的动作控制。
这样的控制器6,由如下的计算机和安装于该计算机中的程序构成,其中计算机具备:CPU等运算装置;存储器、HDD(Hard Disc Drive)等存储装置;输入装置,其检测从键盘、鼠标、指示器、按钮、触摸面板等外部的信息输入;I/F装置,其通过互联网、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等通信线路进行各种信息的接收发送;以及CRT(Cathode Ray Tube)、LCD(Liquid Crystal Display)或者FED(FieldEmission Display)等显示装置。即,通过硬件装置和软件协动,由程序来控制上述硬件资源,从而实现上述的I/F部61、静压设定部62、存储部63、动作控制部64。另外,上述程序,可以以记录于软磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、存储卡等记录介质中的状态下提供。
静压设定动作
接下来,参照图2,对本实施方式涉及的换气***的静压设定动作进行说明。
最不利支路排序检测部的动作
首先,静压设定部62,通过最不利支路排序检测部62a,使风扇5的转速为最大(步骤S1),将全部排气箱2的文丘里空气阀设定为规定的风量(步骤S2)。
在此,文丘里空气阀的规定风量,根据种类和形状而适当设定。作为一例,在图1表示的识别号码#1~8的文丘里空气阀的情况下,使用图3表示的识别号码#1~3中的任一个文丘里空气阀。
在设定风扇5及文丘里空气阀时,最不利支路排序检测部62a慢慢地降低风扇5的转数使风量减少(步骤S3),确认是否从安装在某一个文丘里空气阀中的差压发送器接收到报警,该报警表示文丘里空气阀前后的压力差低于规定的值(步骤S4)。当未接收报警的情况下(步骤S4:否),最不利支路排序检测部62a,返回到步骤S3的处理,并进一步减少风扇5的风量。
当接收报警时(步骤S4:是),最不利支路排序检测部62a,将与发送了该报警的差压发送器对应的文丘里空气阀进行排序(步骤S5)。对最初发送了报警的差压发送器的文丘里空气阀,标记第一位的排序。
当进行排序时,最不利支路排序检测部62a,确认是否对全部的文丘里空气阀标记了排序(步骤S6)。该排序,是对安装了差压发送器的全部的文丘里空气阀进行的。因此,当存在未标记排序的文丘里空气阀的情况下(步骤S6:否),返回到步骤S3的处理。
通过反复进行该步骤S3~S6的处理,而对全部的文丘里空气阀进行排序。在此,第一位的文丘里空气阀,即,与最先发出了报警的差压发送器对应的文丘里空气阀,意味着在其他分支管道***中处于易受风扇5的扬程影响的最不利的位置(以下,称为最不利支路)。另外,以如上所述的顺序标记的排序,被存储于存储部63中。
例如,在图1表示的识别号码1#~8#的文丘里空气阀的情况下,如图4所示,将从第一位开始以2#、3#、4#、1#、7#、6#、5#、8#的顺序被排序的最不利排序,存储于存储部63中。
最不利差压下限检测部的动作
在利用最不利支路排序检测部62a,对全部的文丘里空气阀进行排序时(步骤S6:是),静压设定部62,利用最不利差压下限检测部62b,设定为n=1之后(步骤S7),将最不利排序为n位的文丘里空气阀设定为规定的风量(步骤S8)。在此,在最初的情况下,由于n的值为1,因此将最不利排序为第1位的文丘里空气阀设定为规定的风量。
当将第n位的文丘里空气阀设定为规定的风量时,最不利差压下限检测部62b,驱动风扇5一边慢慢地提高风量,一边检测从与该文丘里空气阀对应的差压发送器不发出报警的下限的风量,并将该风量和此时的主管道3的静压(最不利差压下限)存储于存储部63(步骤S9)。在最初的情况下,风扇5的风量,为该文丘里空气阀的风量。另外,主管道3的静压由压力计4来检测。
在记录风量和最不利差压下限时,最不利差压下限检测部62b确认是否使全部的文丘里空气阀进行了动作(步骤S10)。当全部的文丘里空气阀未动作时(步骤S10:否),最不利差压下限检测部62b,在设定为n=n+1之后(步骤S15)。返回到步骤S8的处理。由此,例如,在记录完对于最不利排序第1位的文丘里空气阀的风量和最不利差压下限的情况下,在步骤S15中,n的值被设定为2。因此,在步骤S8中,对于最不利排序为第2位的文丘里空气阀进行风量的设定,并检测从与最不利排序为第1位和第2位的文丘里空气阀对应的差压发送器中不发出报警的下限的风量,并将该风量和此时的主管道3的静压(最不利差压下限)存储于存储部63。通过反复进行这样的处理,将一个一个地增加使其动作的文丘里空气阀时的风量和最不利差压下限,存储于存储部63。该风量与最不利差压下限的关系,例如,用图5所示的折线曲线来表示。
通过反复进行步骤S8、S9、S15的处理,而使全部的文丘里空气阀动作(步骤S10:是),最不利差压下限检测部62b,将在此时刻,即,使被设定为规定风量的全部文丘里空气阀处于被驱动状态下的风扇5的风量,设定为换气***1的利用率100%的风量(以下,称为***风量)(步骤S11)。该利用率与最不利差压下限相对应地被存储于存储部63中。
例如,在图1表示的识别号码1#~8#的文丘里空气阀2#的情况下,如图6所示将利用率与最不利差压下限的关系存储于存储部63中。另外,在图4中,最不利支路排序为第1位的文丘里空气阀2#是阀的风量为2000(m3/h)的最大的文丘里空气阀,因此在实际运用中,有可能单独使用风量更小的文丘里空气阀1#或者3#。因此,在图6中,No.1表示了单独使用1#文丘里空气阀,No.2表示了单独使用3#文丘里空气阀的情况。No.3~No.10表示按照最不利支路排序的顺序使文丘里空气阀2#动作的情况。另外,利用率是各动作时的***风量相对于使文丘里空气阀1#~8#的全部动作时的***风量之比。当以该利用率与最不利差压下限的关系曲线来表示时,则如图7所示。在该图7中,在各利用率中的最不利差压下限的值,用黑四方块来表示。
报警差值设定部的动作
当设定***风量时,静压设定部62,利用报警差值设定部62c,来设定报警差值(步骤S12)。在预先设定的文丘里空气阀的报警差压,低于文丘里空气阀中的规定动作差压的下限(最小差压)时,将该最小差压和报警差压之差设定为报警差值。将该报警差值与最不利差压下限之和称为最不利所需静压。在实际运转时,对于规定风量产生容许误差。例如,当对于规定风量1000(m3/h)产生±5%的容许误差时,则容许风量的范围为950~1050(m3/h),理论上,报警差值,用对所需风量的差压和对容许下限风量的差压之差来表示。实际上,考虑到控制动作的延迟、***的波动等,多将比理论上的报警差值稍小的差压设定为报警差值。另外,报警差压,是指能够补偿规定风量的容许误差的所需差压的下限。另外,最小差压是指,文丘里空气阀在某静压变动范围内,能够保持规定风量的该范围的下限。
例如,在图1表示的识别号码1#~8#的文丘里空气阀2#的情况下,如图3所示,由于报警差压为75(Pa),最小差压为150(Pa),因此报警差值为75(=150-75)(Pa)。当将该报警差值的值与图7表示的最不利静压下限的曲线相加后,则成为图8表示的最不利所需静压的曲线。在该图8中,在各利用率中最不利所需静压的值,用黑菱形符号来表示。
静压余量设定部的动作
当设定报警差值时,静压设定部62,利用静压余量设定部62d,来设定静压余量(步骤S13)。
在通过改变风扇5的转数来改变换气***1的***风量的情况下,不能够迅速地跟踪由于排气箱2的使用数量的改变而引起的***风量的变化。即,排气箱2,从关闭窗扇的状态到被打开到规定的开度为止,必须以规定的风量吸引内部的空气,由于窗扇开闭的时刻依赖于用户,因此是在检测出窗扇的开闭之后提高风扇5的转数,因而不能够迅速地进行吸引。因此,在本实施方式中,主管道3的静压设定值,以总是只比最不利差压下限高出规定值的方式来设定偏置量。将该偏置的值称为静压余量。
在此,在假设追加使用的排气箱2的数量为一台的情况下,将这一台的量的主管道3的静压改变量设定为静压余量。因此,主管道3的静压设定值,被设定为将静压余量与利用率(***风量)对应的主管道的最不利差压下限相加后的值。
另外,在各文丘里空气阀的规定风量不同的情况下,将与最大风量的文丘里空气阀的风量对应的静压改变量,设定为静压余量。将这样的静压余量称为最不利余量。
另外,在假设追加使用的排气箱2的数量为两台的情况下,将这两台的主管道3的静压改变量设定为静压余量。此时,在各文丘里空气阀的规定风量不同的情况下,将与最大风量的文丘里空气阀的风量和第二大风量的文丘里空气阀的风量之和对应的静压改变量,设定为最不利余量。
另外,在最不利余量与报警差值之和,超过文丘里空气阀的正常动作差压之差(最大差压-最小差压)的情况下,需要考虑改变管道***的设计。
例如,在图1表示的识别号码1#~8#的文丘里空气阀2#的情况下,在将追加使用的排气箱2的数量假设为一台时,从图6可知最不利余量为35(=360-325)(Pa)。另外,由于最不利余量与报警差值之和(75+35=110),小于图3所示的文丘里空气阀的正常动作差压之差(750-150=600),因此可知图1表示的管道***的设计不存在问题。
静压设定值计算部的动作
当设定报警差值时,静压设定部62,利用静压设定值计算部62e,与实际使用的文丘里空气阀的最不利排序无关地,用所使用的文丘里空气阀的风量和(利用率),计算出在将报警差值与最不利差压下限相加后的最不利所需静压中,再加上最不利余量的静压设定值(步骤S14)。按照与各文丘里空气阀对应的每个利用率算法计算出该静压设定值,并将它们连线,从而作成如图9所示的静压设定值曲线。该静压设定值曲线,存储于存储部63。
例如,在为图1表示的识别号码1#~8#的文丘里空气阀2#的情况下,当将最不利余量35(Pa)与图8表示的最不利差压下限的曲线相加后,则成为图10表示的静压设定值的曲线。在该图10中,各利用率中的静压设定值,用空心三角形来表示。
通过这样的静压设定动作所设定的静压设定值,用于由动作控制部64所进行的风扇5的转数控制。具体而言,动作控制部64,从存储于存储部63的静压设定值曲线中,抽出与现在的利用率对应的静压设定值,并基于该静压设定值与从压力计4中接收的主管道3的静压的测量值之差,并通过PID控制或者其它的反馈控制来控制风扇5的转数。由此,即使在各文丘里空气阀的风量不同,且对于风量改变的管道阻力改变不同的情况下,通过简单的控制逻辑,就能够在实现节能化的同时,确保换气***的所需扬程,并且控制风扇5的转数。
如以上说明的那样,根据本实施方式,基于根据运转中的排气箱2的文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定静压设定值,并基于主管道3内的静压和静压设定值来控制风扇5的转数,因而能够在确保换气***风量的基础上,进行风扇5的转数控制,从而即使在各文丘里空气阀风量不同、或者多分支管道***的阻力对于各风量的改变而改变不同的情况下,也能够防止风扇5的动力浪费,其结果,能够促进节能化。
另外,在本实施方式中,以设定最不利余量的情况为例进行了说明,然而在具备文丘里空气阀的装置上,设置人感传感器或接近传感器等检测人体接近的传感器的情况下,也可以不设定最不利余量。在这种情况下,当在具备不动作的文丘里空气阀的装置中检测出人体的接近时,只要将与该装置对应的静压余量或者最不利余量与静压设定值相加即可。由此,就能够在考虑了风扇5的转数控制的变动时间的基础上,进一步实现节能化。
另外,一般而言,管道***的阻力与风量的平方成正比。即,对于单位风量的增加而言,管道***阻力的增加因当前的风量而不同。这种倾向,如图6所示。因此,也可以将最不利余量作为风量的函数来处理。具体而言,当将***风量的利用率设为x、***差压设为y时,则最不利差压下限,可利用下式(1)进行计算。
v=156.87x2+15.63x+288.02 ...(1)
在***风量为500(m3/h)单位的情况下,对于现在风量每单位风量的余量改变如图11所示。通过设定该图11那样的对于当前风量的每个单位的最不利余量,就能够进一步促进节能化。
另外,通过以改变主管道3的静压设定值的方式进行风扇5的转数控制,就能够确保换气***的排气量,并且节约风扇5的动力。例如,是在图6的利用率17%(***风量2000(m3/h))中的2#文丘里空气阀(阀风量2000(m3/h))单独动作的情况,和1#与8#的文丘里空气阀(每个阀风量为1000(m3/h))同时动作的情况。因此,可以将这两种情况下所需静压的较高者,作为该利用率中的最不利所需静压。同样,在图11的利用率21%(***风量2500(m3/h))中,可以将1#和3#的文丘里空气阀同时动作的情况,与上式(1)的插值进行比较,并将所需静压的较高者,作为该利用率中的最不利所需静压。
产业上应用的可能性
本发明,可适用于具备用于进行风扇转数控制的各种控制器或风扇的各种***。
Claims (4)
1.一种换气***,具备:
多分支管道***,其由主管道以及从该主管道分支出的多个分支管道构成;
多个排气装置,其将内部空气通过与任一所述分支管道连接的文丘里空气阀送出到装置外部;
风扇,其设置于所述主管道上;以及
控制装置,其控制该风扇的转数,
该换气***的特征在于,所述控制装置,基于根据运转中的所述排气装置的所述文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定目标静压值,并基于所述主管道内的静压和所述目标值来控制所述风扇的转数。
2.根据权利要求1所述的换气***,其特征在于,
还具备记录部,用于记录所述***整体的风量与所述目标静压值的关系,
所述控制装置,基于存储于所述存储部的所述关系设定所述目标静压值,
所述记录部,记录所述主管道中的最低静压值和此时的风量,由此来取得所述关系,该所述主管道中的最低静压值和此时的风量为从使全部的所述排气装置运转的状态开始慢慢地降低所述***整体的风量,以所述文丘里空气阀正常工作的、该文丘里空气阀前后的差压消失的顺序,对与该文丘里空气阀对应的所述排气装置进行排序,从该排序低的一侧开始使1个或者多个所述排气装置运转时所需的所述主管道中的最低静压值和此时的风量。
3.根据权利要求2所述的换气***,其特征在于,所述存储部,通过使与所述文丘里空气阀中风量最大的文丘里空气阀对应的所述排气装置运转时的、所述主管道中静压的下限值的变化量与所述最低静压值相加,来取得所述关系。
4.一种换气***的控制方法,该换气***具备:
多分支管道***,其由主管道以及从该主管道分支出的多个分支管道构成;
多个排气装置,其将内部空气通过与任一所述分支管道连接的文丘里空气阀送出到装置外部;
风扇,其设置于所述主管道上,
该换气***的控制方法的特征在于,基于根据运转中的所述排气装置的所述文丘里空气阀的风量计算出的***整体的风量来设定目标静压值,并基于所述主管道内的静压和所述目标值来控制所述风扇的转数。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105318476A (zh) * | 2014-07-15 | 2016-02-10 | 阿自倍尔株式会社 | 风量控制***以及风量控制方法 |
TWI629416B (zh) * | 2017-07-13 | 2018-07-11 | 建準電機工業股份有限公司 | 風扇及其轉速控制方法 |
CN108286777A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 调控风量的方法和装置 |
CN110554722A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-12-10 | 中建三局集团有限公司 | 高海拔地区增压补氧居住空间环境控制***及方法 |
CN111684161A (zh) * | 2018-02-02 | 2020-09-18 | 西门子工业公司 | 最小化空气分配或抽取中的风扇电力 |
WO2021253220A1 (zh) * | 2020-06-16 | 2021-12-23 | 山东科技大学 | 用于临时应急搭建传染病医院的空气净化*** |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US9335062B2 (en) | 2012-03-13 | 2016-05-10 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Dynamic building air balancing using barometric pressure |
US20160018131A1 (en) * | 2013-03-15 | 2016-01-21 | Mobile Air, Inc. | Venturi disk non-exposed flame and electronic controls heater |
US9692347B2 (en) * | 2014-06-13 | 2017-06-27 | Lennox Industries Inc. | Airflow-confirming HVAC systems and methods with variable speed blower |
GB2548526B (en) * | 2015-02-03 | 2020-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Indoor unit and air-conditioning apparatus including the same |
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CN106123254B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-11-13 | 中国建筑设计咨询有限公司 | 一种暖通空调***风机或水泵的节能控制方法 |
US10731889B2 (en) | 2019-01-08 | 2020-08-04 | Regal Beloit America, Inc. | Motor controller for electric blowers |
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Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP3129604B2 (ja) * | 1994-06-24 | 2001-01-31 | 日清製粉株式会社 | 空気輸送系に用いられる定風量調節装置 |
US5957506A (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-28 | M & M Manufacturing Co., Inc. | Sheet-metal insulated register box with adjustable elbow fitting |
JP4558152B2 (ja) | 2000-07-27 | 2010-10-06 | 株式会社奥村組 | 高度清浄施設における室圧制御方法 |
US7008206B2 (en) * | 2002-06-24 | 2006-03-07 | 3D Systems, Inc. | Ventilation and cooling in selective deposition modeling |
CN2859601Y (zh) * | 2005-11-23 | 2007-01-17 | 上海市建筑科学研究院有限公司 | 装备各自独立并相同的阀门加阀门***的风压调节*** |
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105318476A (zh) * | 2014-07-15 | 2016-02-10 | 阿自倍尔株式会社 | 风量控制***以及风量控制方法 |
CN105318476B (zh) * | 2014-07-15 | 2018-05-11 | 阿自倍尔株式会社 | 风量控制***以及风量控制方法 |
TWI629416B (zh) * | 2017-07-13 | 2018-07-11 | 建準電機工業股份有限公司 | 風扇及其轉速控制方法 |
CN108286777A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 调控风量的方法和装置 |
CN111684161A (zh) * | 2018-02-02 | 2020-09-18 | 西门子工业公司 | 最小化空气分配或抽取中的风扇电力 |
CN110554722A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-12-10 | 中建三局集团有限公司 | 高海拔地区增压补氧居住空间环境控制***及方法 |
WO2021253220A1 (zh) * | 2020-06-16 | 2021-12-23 | 山东科技大学 | 用于临时应急搭建传染病医院的空气净化*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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