一种高层建筑用新风系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及新风系统领域，尤其涉及一种高层建筑用新风系统及其控制方法。


背景技术：

2.新风系统是由送风系统和排风系统组成的一套独立空气处理系统，它分为管道式新风系统和无管道新风系统两种。管道式新风系统由新风机和管道配件组成，通过新风机净化室外空气导入室内，通过管道将室内空气排出；无管道新风系统由新风机组成，同样由新风机净化室外空气导入室内。
3.现有技术中新风系统主机大多采用变频系统来进行功率的调节，通过变频来实现风量、风速的调节，这样就导致了主机功率频繁改变以及主机启停机，上述情况则会导致主机设备能耗增高、电气元件频繁工作而产生老化和损坏等现象，长时间运行会浪费能源以及增加维护维修成本，为此我们设计出一种高层建筑用新风系统及其控制方法，来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高层建筑用新风系统及其控制方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高层建筑用新风系统，包括新风机主体，所述新风机主体与室外连通的一端设置有排风口和进风口，与室内连通的一端设置有回风口和出风口，所述出风口上安装有调节装置和监测传感器；所述监测传感器包括风量传感器和风速传感器；所述调节装置包括风量调节机构、风速调节机构和驱动机构，所述驱动机构分别与风量调节机构、风速调节机构联动连接，实现风量、风速同步调节；所述风量调节机构包括透风板、调节板和传动组件，所述透风板固定安装在出风口内，所述透风板上呈圆形阵列开设有多个透风口，所述调节板转动安装在透风板的一侧，且通过传动组件与驱动机构传动连接；所述风速调节机构包括箱体，所述箱体固定设置在出风口上，且中部开设有与出风口相吻合的通道，所述箱体位于通道的两侧设置有交错运动的活动组件，所述活动组件与驱动机构传动连接。
6.优选的，所述驱动机构包括双轴电机、双轴电机的一端输出轴上安装的锥形齿轮三和双轴电机的另一端输出轴上安装的蜗杆。
7.优选的，所述调节板包括连接圆板、呈圆形阵列分布在连接圆板周边的封堵板，所述连接圆板的一侧固定安装有锥形齿轮一，所述连接圆板的另一侧通过转轴转动安装在透风板的圆心处；所述传动组件包括转杆，所述转杆通过轴承转动安装在出风口上，且所述转杆的
两端分别安装有锥形齿轮二，所述转杆一端的锥形齿轮二延伸至连接圆板处并与锥形齿轮一啮合传动连接，所述转杆另一端的锥形齿轮二与双轴电机输出轴上的锥形齿轮三啮合传动连接。
8.优选的，所述箱体位于通道相对应的两侧交错开设有伸缩槽，所述活动组件包括活动板、转动丝杆、蜗轮、滑动杆和移动丝母，所述伸缩槽内活动安装有活动板，位于伸缩槽一侧的箱体开设有转动槽，且转动槽内转动安装有转动丝杆，所述转动丝杆以其中点为界两端分别加工有反向螺纹，所述转动丝杆的一端延伸至箱体的外部并固定安装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合传动连接，所述箱体位于伸缩槽和转动槽之间开设有滑动槽，所述滑动槽内设置有滑动杆，所述滑动杆的一端与活动板固定连接，另一端与活动安装在旋转丝杆上的移动丝母固定连接。
9.优选的，所述活动组件至少设置有组，且同一组活动组件上的两个活动板交错设置。
10.优选的，所述出风口位于调节装置的位置连接有回风管，所述回风管与排风口连通。
11.一种高层建筑用新风系统的控制方法，包括以下步骤：s1、通过遥控装置或者控制面板启动新风机主体，新风机主体内的换热器以及进风风机和排风风机启动；s2、进风风机定频运行，通过进风口向室内引入室外空气，空气经过出风口处时，风量传感器、风速传感器监测空气流量q和流速v；s3、根据监测的空气流量q和流速v数值，双轴电机启动通过控制风量调节机构和风速调节机构对进入室内空气的流量和流速进行控制；s4、排风风机定频运行，通过回风口将室内污浊空气引向室外，并最终通过排风口排至室外。
12.优选的，所述风速传感器为管道式风速变送器，风速量程为0～30m/s,输出电流范围为4～20ma；所述进风风机、排风风机均为定频风机。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果为：1、本发明的新风机主体定频运行，功率恒定，相较于变频运行，减少了功率波动以及启停机次数，大大降低了元器件因频繁工作带来的损伤，同时降低了设备的能耗；2、本发明在新风机主体定频运行的前提下，也能通过风量调节机构对进入室内的风量进行调整，以更低的能耗实现风量调节目的；3、本发明的风速调节机构同样能够在新风机主体定频运行的情况下，对空气流速进行调接，以满足不同人群的使用需求，同时可降低风速过快带来的噪音，提高使用舒适度。
14.4、本发明的驱动机构联动调节风量调节机构和风速调节机构，使二者始终以最平衡的配合向室内引入空气，同时同步联动还能降低能耗，符合高层建筑绿色环保设计的理念。
15.本发明的设计新颖，结构简单，使用便捷，新风机主体定频运行能够减少功率波动以及启停机次数，同时驱动机构联动调节风量调节机构和风速调节机构，使二者始终以最平衡的配合向室内引入空气，降低了设备的能耗。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的透风板的结构示意图；图3为本发明的封堵板的结构示意图；图4为图2中a处的放大示意图图；图5为本发明的活动组件的剖视图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
18.参照图1-5，一种高层建筑用新风系统，包括新风机主体1，新风机主体1与室外连通的一端设置有排风口2和进风口3，与室内连通的一端设置有回风口4和出风口5，出风口5上安装有调节装置和监测传感器；监测传感器包括风量传感器、风速传感器；出风口5位于调节装置的位置连接有回风管，回风管与排风口2连通；调节装置包括风量调节机构、风速调节机构和驱动机构，驱动机构分别与风量调节机构、风速调节机构联动连接，实现风量、风速同步调节；驱动机构包括双轴电机6、双轴电机6的一端输出轴上安装的锥形齿轮三14和双轴电机6的另一端输出轴上安装的蜗杆15。
19.风量调节机构包括透风板7、调节板和传动组件，透风板7固定安装在出风口5内，透风板7上呈圆形阵列开设有多个透风口8，调节板转动安装在透风板7的一侧，且通过传动组件与驱动机构传动连接；调节板包括连接圆板10、呈圆形阵列分布在连接圆板10周边的封堵板9，连接圆板10的一侧固定安装有锥形齿轮一11，连接圆板10的另一侧通过转轴转动安装在透风板7的圆心处；传动组件包括转杆12，转杆12通过轴承转动安装在出风口5上，且转杆12的两端分别安装有锥形齿轮二13，转杆12一端的锥形齿轮二13延伸至连接圆板10处并与锥形齿轮一11啮合传动连接，转杆12另一端的锥形齿轮二13与双轴电机6输出轴上的锥形齿轮三14啮合传动连接。
20.风速调节机构包括箱体16，箱体16固定设置在出风口5上，且中部开设有与出风口5相吻合的通道17，箱体16位于通道17的两侧设置有交错运动的活动组件，活动组件与驱动机构传动连接；活动组件至少设置有2组，且同一组活动组件上的两个活动板21交错设置；箱体16位于通道17相对应的两侧交错开设有伸缩槽20，活动组件包括活动板21、转动丝杆18、蜗轮19、滑动杆24和移动丝母23，伸缩槽20内活动安装有活动板21，位于伸缩槽20一侧的箱体16开设有转动槽，且转动槽内转动安装有转动丝杆18，转动丝杆18以其中点为界两端分别加工有反向螺纹，转动丝杆18的一端延伸至箱体16的外部并固定安装有蜗轮19，蜗轮19与蜗杆15啮合传动连接，箱体16位于伸缩槽20和转动槽之间开设有滑动槽22，滑动槽22内设置有滑动杆24，滑动杆24的一端与活动板21固定连接，另一端与活动安装在旋转丝杆18上的移动丝母23固定连接。
21.一种高层建筑用新风系统的控制方法，包括以下步骤：s1、通过遥控装置或者控制面板启动新风机主体1，新风机主体1内的换热器以及
进风风机和排风风机启动；s2、进风风机定频运行，通过进风口3向室内引入室外空气，空气经过出风口5处时，风量传感器、风速传感器监测空气流量q和流速v；s3、根据监测的空气流量q和流速v数值，双轴电机6启动通过控制风量调节机构和风速调节机构对进入室内空气的流量和流速进行控制；s4、排风风机定频运行，通过回风口4将室内污浊空气引向室外，并最终通过排风口2排至室外。
22.其中，风速传感器为管道式风速变送器，风速量程为0～30m/s,输出电流范围为4～20ma；进风风机、排风风机均为定频风机。
23.本发明在使用过程中，新风机主体1通过遥控装置或者控制面板启动，室外空气经过进风口3、新风机主体1内部的风机和过滤网、换热器进行过滤、冷热交换进行处理，新风机主体1通过出风口5将处理后的室外空气引入室内。空气在经过出风口5时，风量传感器、风速传感器监测空气流量q和流速v，根据监测的空气流量q和流速v数值，双轴电机6启动通过控制风量调节机构和风速调节机构对进入室内空气的流量和流速进行控制。
24.风量调节：双轴电机6通过一端输出轴上的锥形齿轮三14与锥形齿轮二13啮合传动，带动转杆12旋转，转杆12使得调节板旋转，旋转过程中，封堵板9能够缓慢堵上或者打开透风板7上的透风口8，以达到调节风量的目的，若风量较小，则完全打开透风口8，保证进风量，若风量较大，关小透风口8，以减少进风量，同时多余的气流通过回风管回流经排风口2排出室外；风速调节：双轴电机6在对进风量进行调节时同步会对进风速度进行自适应调节，使得二者始终处于一个较为平衡的组合下，双轴电机6通过一端的蜗杆15带动蜗轮19转动，而蜗轮19转动时带动转动丝杆18，转动丝杆18转动时，由于反向螺纹的设置，两端的移动丝母23通过滑动杆24带动两个交错设置的活动板21相向或者向背移动，相向移动时，多个交错的活动板21会形成s型气流通道，能够有效减缓气流速度，同时降低气流因速度过快而产生的啸叫噪音；向背移动时，s型气流通道逐渐解除，当形成“一”字形通道时，表明气流无障碍通过。
25.本发明的新风机主体通过定频、定功率运行，相较于变频运行，减少了功率波动以及启停机次数，大大降低了元器件因频繁工作带来的损伤，同时降低了设备的能耗。
26.风量调节机构和风速调节机构能够进行风量、风速调节，从最终效果上达到与变频同样的效果，同时驱动机构联动调节风量调节机构和风速调节机构，使二者始终以最平衡的配合向室内引入空气，降低了设备的能耗。
27.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。