发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足,经发明人潜心研究而提供一种温湿度感应式智能变频通风节能***。
所述***的工作原理:
当室内温度要求为t0℃、湿度要求为n%时,把这两个参数输入本***作为基本参考量,并根据室内的热源状态测算出一个初始平衡风量V0。
当室内外的温湿度发生变化时, 通过分布在室内外的温湿度传感器把采集到的数据发送给智能控制***,智能控制***根据这些数据经过运算处理,控制变频器增加或减少功率输出,从而控制风机的风量以满足室内温湿度的恒定。
假设某时室外温度为t1,室内温度为t2,当t1<t0< t2,即满足通过新风***对室内进行降温的条件,此时新风***启动,进出风机开始送风。变频器将按照以下原则控制风机送风风量:△V= V0(t2-t0)/(t0-t1);当气温上升,t1>t0时,此时通过新风***无法对室内进行降温时,自动启动空调降温,新风***关闭。
湿度的调整与上述原理一致。假设需要满足的湿度条件为n,某时室外湿度为n1,室内湿度为n2,当n1<n< n2,即满足通过新风***对室内进行祛湿的条件,此时新风***启动,进出风机开始送风。变频器将按照以下原则调整风机送风风量:△V=V0(n2-n)/(n-n1);当室外湿度上升,n1 > n时,此时通过新风***无法对室内进行祛湿时,自动启动空调祛湿,新风***关闭;当室外湿度过低,n1<n2<n时,自动启动加湿器,新风***关闭。
在具体使用中,可能有些场所对温度控制要求高于湿度,另一些场所对湿度控制要求高于温度,可以设定温度控制优先或湿度控制优先。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是这样的:
本发明提供的一种温湿度感应式智能变频通风节能***,包括进风单元、出风单元、控制单元、吸尘单元、除尘单元、过滤筒、隔板和机体,所述的进风单元设置在机体的顶部,出风单元设置在机体之外;所述的机体内部设有控制单元、吸尘单元、除尘单元,过滤筒和隔板;所述的隔板通过支架固定在机体的内壁,所述的过滤筒固定在隔板上,所述的吸尘单元和除尘单元分别通过第一吸尘口、第二吸尘口和喷气嘴与隔板连接;所述的控制单元固定在机体的内壁,控制单元通过导线分别与进风单元、出风单元、吸尘单元和除尘单元电连接。
在上述技术方案中,所述的进风单元包括进风墙体、进风管道、进风过滤网和室外温湿度传感器,所述的进风管道一端设置在所述的机体顶部,另一端穿过进风墙体置于室外;所述的进风管道内设置有室外温湿度传感器和进风过滤网;所述室外温湿度传感器通过导线与控制单元电连接。
在上述技术方案中,所述的出风单元包括轴流风机、风门、出风墙体和消音罩;所述的轴流风机和消音罩分别固定在出风墙体的室内和室外;所述的轴流风机的一侧设有风门,轴流风机通过导线与控制单元电连接。
在上述技术方案中,所述的吸尘单元包括吸尘软管、吸尘风机、排尘软管、储尘罐、第一吸尘口和第二吸尘口;所述的吸尘风机固定在机体的内壁,其一端连接吸尘软管,另一端与排尘软管连接;所述的吸尘软管的第一吸尘口和第二吸尘口分别固定在隔板的V型槽内;所述的排尘软管穿过机体上的孔与固定在机体外壁上的储尘罐连接;所述的吸尘风机还通过导线与控制单元电连接。
在上述技术方案中,所述的除尘单元包括电磁阀、喷气管道、喷气嘴、离心风机、空压机和排水阀;所述的离心风机通过支架固定在机体内,离心风机通过导线与控制单元电连接,离心风机的下部设有送风口;所述的空压机通过支架固定在机体内,空压机气罐的出气孔与所述的喷气管道一端连接,喷气管道的另一端与所述的电磁阀一端连接,电磁阀的另一端与所述的喷气嘴连接,喷气嘴与所述的隔板上的开孔对接;所述的空压机气罐的下部设有排水阀,空压机还通过导线与控制单元电连接。
在上述技术方案中,所述的电磁阀的数量为一个或多个,与电磁阀匹配的所述喷气嘴的数量为一个或多个。
在上述技术方案中,所述的控制单元包括控制电路、变频器和室内温湿度传感器;所述控制电路上设有芯片和若干个接线端子,控制电路通过接线端子及导线分别与变频器和室内温湿度传感器电连接;所述的控制电路还通过接线端子及导线分别与所述的进风单元的室外温湿度传感器、出风单元的轴流风机、吸尘单元的吸尘风机和除尘单元的电磁阀、离心风机及空压机电连接。
本发明的温湿度感应式智能变频通风节能***,具有以下有益效果:通过精确感应室内和室外的温湿度情况,利用变频技术自动调整通风风量,保持室内的温湿度稳定,当室外气候条件与室内温湿度要求差异过大,变频通风不足以满足室内温湿度要求时,自动启动空调(含祛湿)、加湿器等辅助设备,以满足室内温湿度要求。具有对温湿度的精确控制、无需人工干预、安装方便、操作简单、节电效率高、使用寿命长、设计合理、工艺规范,能够尽快形成工业化批量生产等效果。
该***可以用在所有通风换气类设备上,可广泛应用于医院、精加工车间、重要机房、大型商场、精细养殖场等领域。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述,但该实施例不应理解为对本发明的限制。
实施例1
参见图1和图2,本发明温湿度感应式智能变频通风节能***,包括进风单元、出风单元、控制单元、吸尘单元、除尘单元、过滤筒4、隔板17和机体14。所述的进风单元包括进风墙体1、进风管道、进风过滤网2和室外温湿度传感器3;所述的出风单元包括轴流风机23、风门24、出风墙体25和消音罩26;所述的吸尘单元包括吸尘软管8、吸尘风机9、排尘软管10、储尘罐11、第一吸尘口6和第二吸尘口20;所述的除尘单元包括电磁阀5、喷气管道7、喷气嘴8、离心风机21、空压机12和排水阀13;所述的控制单元包括控制电路16、变频器19和室内温湿度传感器15。
室内温湿度传感器15固定在室内机体14外壳上,检测室内空气的温湿度,通过导线把检测数据传给控制电路16。
控制电路16固定在机体14面板内侧,安装在机体14的中上部,便于操作员观察和操作。控制电路16是整个***的核心,由智能控制电路、芯片和各种接线端子构成。控制电路16连接着室外温湿度传感器3、变频器19、电磁阀5、吸尘风机9、空压机12、泄水阀13、轴流风机23、风门24,并根据设定的程序控制这些设备或部件的运行或停止。
变频器19紧挨着控制***,固定在机体14内壁上,变频器19通过导线连接离心风机21和轴流风机23,控制着风机的转速。
隔板17通过支架固定在机体14内壁,与机体14连接处密封不透气,隔板17把机体14内部分隔成上部和下部两个腔体,隔板17上开孔与过滤筒4底部的通风口相对应,允许空气通过。隔板17设有V型槽,从过滤筒4上吹落的灰尘会落入V型槽,吸尘软管8的第一吸尘口6和第二吸尘口20设置在V型槽内,可以方便吸入灰尘。
离心风机21通过支架安装在机体14内,离心风机21由变频器19提供的380V交流电源供电,转速受变频器19的控制,离心风机21风口向下,下部连接送风口22。
送风口22是一个水平放置的弧面管状通道,用于把风送入室内。
进风过滤网2设置在进风管道内,对进入机体14的空气进行初效过滤,主要挡住空气中的树叶、纸片等大体积物体,不使进入机体14内。
室外温湿度传感器3固定在进风管道内,检测该处空气的温湿度,通过导线把检测数据传给控制电路16。
过滤筒4为中空状,固定在隔板17上,过滤筒4底部的通风口对应隔板17上的开孔。
电磁阀5是一个电子通断式的阀门,通过控制***提供的12V直流电源控制,通电时阀门开启,断电时阀门关闭。电磁阀5一端连接喷气嘴18,一端连接喷气管道7, 当电磁阀5关闭时,喷气管道7内保持一定气压;当电磁阀5开启时,喷气管道7内的气体经喷气嘴18从过滤筒4的底部开口处喷入过滤筒4内部,气体冲击过滤筒4内壁,把附着的灰尘击落。电磁阀5可以是一个或多个,可以同时开启也可以单个轮顺开启,根据过滤筒4的类型和充气气压设定。本实施例电磁阀5设置二个。
喷气管道7一端连接电磁阀5,另一端连接空压机12气罐的出气孔,管道本身以及连接处密封不漏气。
吸尘软管8一端连接着第一吸尘口6和第二吸尘口20,另一端连接着吸尘风机9,并随吸尘风机9固定。
吸尘风机9固定在机体14中下部内侧,一端连接吸尘软管8,另一端连接排尘软管10,排尘软管10通过机体14上的孔连接固定在机体14外部的储尘罐11。
储尘罐11固定在机体14外部,与机体14以及排尘软管10的连接都是松耦合,方便取下。储尘罐11设有滤气孔,把吸尘风机9吸入气体中的灰尘过滤后,灰尘留在储尘罐11内,气体排出储尘罐11。
空压机12固定在机体14内的下部,为了减少空压机12工作时的震动,空压机12与机体14连接处设有减震橡胶。空压机12使用由控制电路16提供的220V交流电,可反复充气产生气压。
空压机12的气罐下部设有泄水阀13,泄水阀13带有排水管,把空压机12的气罐内产生的水份排出机体。泄水阀13由控制电路16提供的12V直流电源控制,工作原理与电磁阀一样,通电时泄水阀13开启排水,断电时泄水阀13关闭。
机体14作为整个设备的支撑体和外壳,由角钢和冷轧钢板焊接而成。机体14具有很强的刚性和承重能力,机体14上有门,门在关闭时密封不透气。
轴流风机23通过支架安装在出风墙体25上,墙上开孔用于通风,风口水平向墙外。轴流风机23由变频器19提供的380V交流电源供电,转速受变频器19控制,轴流风机23一侧安装有风门24。
风门24是一个自动开启或关闭的机构,当轴流风机23工作时风门24开启,当风机23不工作时风门24关闭。
消音罩26内侧贴有消音材料,用于吸收轴流风机23工作时的噪音。
所述***的工作流程
本***的工作原理是把室外的新鲜空气吹入室内,同时把室内空气排出室外,在室内形成空气对流,以保证室内温湿度的均匀和稳定。
本***启动后,离心风机21高速旋转,在机体14内形成负压,空气从上部通过进风过滤网2进入机体14内,被机体14内的过滤筒4精细过滤,从送风口22送入室内。与此同时,设置在室内另一边的轴流风机23旋转,把室内空气向室外排出,在轴流风机23启动时,风门24开启,安装在室外的消音罩26用于抑制出风噪音。
控制电路16是整个***的核心,由智能控制电路和芯片组成。通过分别设置在室外和室内的室外温湿度传感器3和室内温湿度传感器15,控制电路16能够准确知道室内外的温湿度变化,并根据变化情况控制变频器19调整输出功率,从而控制风机的转速。
控制电路16还控制着电磁阀5和空压机12。空压机12启动后,气罐内会产生一定的气压,当过滤筒4上布满灰尘时,控制电路16会控制电磁阀5开启,气体从喷气嘴18喷入过滤筒4内部,冲击过滤筒4,把附着在筒壁上的灰尘吹落,从而完成自动除尘的步骤。
控制电路16还控制着吸尘风机9的工作,当灰尘从过滤筒4上吹落,落到隔板17的V型槽内,此时吸尘风机9启动,把灰尘吸入吸尘软管8,最后通过排尘软管10进入安装在机,14外的储尘罐11内。
多次工作之后,空压机12的气罐内会产生水份滞留,如不及时去除会带来一系列问题。因此,每隔一段时间,控制电路16还控制泄水阀13对空压机12的气罐进行自动除水,避免气罐内水份的积累。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:电磁阀5和喷气嘴18的数量均为4个。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:电磁阀5和喷气嘴18的数量均为5个。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:电磁阀5和喷气嘴18的数量均为6个。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:电磁阀5和喷气嘴18的数量均为7个。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:电磁阀5和喷气嘴18的数量均为8个。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。