一种空气净化设备的风量控制方法及空气净化设备的制造方法_2

文档序号:9198586阅读:来源:国知局
到预设的最大输出功率时,由于过滤器滤芯的压损不断增大,当前平均风速值不断减小直 至小于或等于预设的最小允许风速值时,则所述控制系统出现报警信息,所述风机的输出
功率的力学公式为 其中,P为风机 , 的输出功率,Q为风量,X为通风管道的当量阻力系数,1为通风管道的当量长度,d为通风 管道的当量直径,v为风速,g为重力加速度,P为空气密度,P4为滤芯压损与设备压损之 和,n为风机效率,y为机械传动效率。
[0020] 实施上述风量控制方法的空气净化设备,其包括控制系统与机体,所述机体具有 进风口和出风口,在所述机体内部设置风机与过滤器,其特征在于,在所述过滤器的下风方 向的任意位置上设置压力传感器;所述的控制系统中有用来分析和处理该传感器压力数据 的预设程序。
[0021] 作为本发明的进一步改进,在所述机体的出风口处连接有一通风管道。
[0022] 作为本发明的进一步改进,所述压力传感器设置于机体内部且位于过滤器的下风 方向的任意位置上,或者设置于通风管道上的任意位置上。
[0023] 本发明的有益效果为:通过在过滤器的下风方向的任意位置上设置压力传感器, 通过压力传感器检测压力的实时变化来调整风机的输出功率以匹配过滤器压损或档位的 变化,实现高精准度的风量输出控制,从而达到各风速档位风量的恒定输出;再通过判断不 断增大的输出功率是否到达满负荷状态,及平均风速值是否小于或等于最小允许风速值, 来判断是否需要更换过滤器,根据滤芯的实际使用环境及堵塞状态来判断是否需更换过滤 器,跟使用时间无关,准确地提示用户更换已达到使用寿命的过滤器,不会造成误报的情 况。
[0024] 上述是发明技术方案的概述,以下结合附图与【具体实施方式】,对本发明做进一步 说明。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明风量控制方法的流程图;
[0026]图2为本发明实施例一空气净化设备的结构示意图;
[0027] 图3为本发明实施例一空气净化设备的另一结构示意图;
[0028] 图4为本发明实施例二空气净化设备的结构示意图;
[0029] 图5为本发明实施例二空气净化设备的另一结构示意图;
[0030] 图6为本发明实施例三空气净化设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031] 为更进一步阐述本发明为达到预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图 及较佳实施例,对本发明的【具体实施方式】详细说明。
[0032] 请参照图1~图6,本发明实施例提供一种空气净化设备的风量控制方法,其包括 以下步骤:
[0033] (1)设置一空气净化设备,其包括控制系统、机体1、及与机体1连接的通风管道2, 在所述机体1内部通风方向F上依次设置风机3及过滤器4,在所述过滤器4的下风方向B 的任意位置上设置压力传感器5,即可在所述机体1内部且位于过滤器4的下风方向B的位 置上,或者通风管道2上设置压力传感器5 ;
[0034] (2)通过所述控制系统预设当前档位的风速值;
[0035] (3)首次启动风机3,所述压力传感器5检测所处位置的第一压力值并传至控制系 统,同时使用一风速仪检测压力传感器5所处位置的第一平均风速值并传至控制系统,所 述控制系统根据预设程序计算第一压力值与第一平均风速值的平方之间的比例值;
[0036] (4)通过所述控制系统设置每隔一段时间压力传感器5将检测到的压力值反馈至 控制系统,所述控制系统根据预设程序及收到的压力值,及前步骤得到的比例值,计算出当 前平均风速值;
[0037] (5)所述控制系统将该当前平均风速值与预设风速值进行比较,若当前平均风速 值未达到预设风速值,则所述控制系统将其转化成电控信号,自动逐步调整风机的输出功 率,直到该当前平均风速值达到预设风速值为止;
[0038] 其中,所述控制系统的预设程序,是根据送风量力学数学模型,通过调整风机的输 出功率,使当前平均风速值达到预设风速值,从而控制风量的稳定输出,该送风量力学数学 模型为:Q=VS,式中,Q为风量,v为当前平均风速值,s为通风管道的当量面积;
[0039] (6)将风速档位调至不同的档位,重复步骤(2)、(3)、(4)、(5)、(6),通过调整风机 3的输出功率,使在不同风速档位下的当前平均风速值达到预设风速值,从而控制各档位风 量的稳定输出。
[0040]在所述步骤(3)、(4)、(5)中,输入到所述预设程序的压力传感器5检测其所处位 置的压力可以为静压、动压或全压。所述静压是指空气净化设备在静止或者匀速直线运动 时表面所受的压强;所述动压是指空气净化设备在流体中运动时,在正对流体运动的方向 的表面,流体完全受阻,此处的流体速度为0,其动能转变为压力能,压力增大,其压力称为 全受阻压力(简称全压或总压),它与未受扰动处的压力(即静压)之差,称为动压;所述全 压是指平行于风流,正对风流方向测得的压力,全压=静压+动压。本发明实施例压力传感 器5可选择检测所处位置的静压、动压或全压三种状态中的一种,从而得到压力传感器5所 处位置处的压力值与风速值的比例关系。三种状态的原理分别为:(1)所述压力传感器5检 测其所处位置的压力为静压,所述静压的力学公式为:
其中,A为通风管道的 当量阻力系数,1为通风管道的当量长度,d为通风管道的当量直径,v为风速,g为重力加速 度,且A、l、d及g均设为常量;故所述压力传感器5在同一位置检测压力时:
为 一常量,所述控制系统保存该常量;(2)所述压力传感器5检测其所处位置的压力为动压, 所述动压的力学公式为:
其中,P为空气密度(常量),v为风速;故所述压力传 感器5在同一位置检测压力时,
为一常量,所述控制系统保存该常量;(3)所述压 力传感器5检测其所处位置的压力为全压,所述全压的力学公式为:
其中,A为通风管道的当量阻力系数,1为通风管道的当量长度,d为通风管道的当量直径,v为风速,g为重力加速度,P为空气密度;故所述压力传感器5在同一位置检测压力时,
为一常量,所述控制系统保存该常量。当量阻力系数X、空气密度p与g 为重力加速度是不变量,同时,对于同一通风管道,通风管道的当量长度1与通风管道的当 量直径d为为一定值,忽略气体温度与粘度对其的影响。
[0041] 根据上述压力传感器5检测的静压、动压或全压三种状态的力学公式可 知,当压力传感器5检测到的压力值相等时,
,求 得v!= V2;或
求得v!= V2;或P全:1=P全2=A
,求得Vi=V2。所以压力相等对应的风速恒 定,同时可得出压力值与不同的压力相对应的风速的关系式:

。即综上所述,在同一空气净化设备,同一压力检测点上, 无论是静
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1