一种高效智能轴流风机的制作方法

1.本发明涉及风机领域，特别涉及一种高效智能轴流风机。


背景技术：

2.轴流风机，用途非常广泛，就是与风叶的轴同方向的气流，如电风扇，空调外机风扇就是轴流方式运行风机。之所以称为“轴流式”，是因为气体平行于风机轴流动。轴流式风机通常用在流量要求较高而压力要求较低的场合。轴流式风机固定位置并使空气移动。轴流风机主要由风机叶轮和机壳组成，结构简单但是数据要求非常高。
3.普通型轴流风机可用于一般工厂、仓库、办公室、住宅内等场所的通风换气。然而现有的轴流风机在安装后，只会采用固定的功率进行排气，当发生如火灾等突发事件，导致空气被大量污染，需要快速排气时，现有的设备无法自行进行功率的调节，导致排气效率低下。如何优化风机的工作模式，是现阶段需要解决的问题。针对以上问题，以下提出一种解决方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种高效智能轴流风机，具有能够自动调节送风装置状态，从而使送风装置能根据环境，产生对应的排风效率的优点。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种高效智能轴流风机，包括风机筒，所述风机筒内设有送风装置，所述送风装置通电后产生风场，以驱动气流运动，所述送风装置包括增速机构，所述增速机构用于增加送风装置产生的风力，所述风机筒上还设有控制装置，所述控制装置包括控制终端和检测机构，所述检测机构用于检测周围环境，并将环境数据传输至控制终端内，以使控制终端根据当前环境控制送风装置的运行状态。
7.作为优选，所述送风装置包括电机、叶轮和若干扇叶，若干所述扇叶与叶轮固定连接，所述电机固定在风机筒内部，且所述电机的输出轴与叶轮固定连接，所述电机用于控制叶轮转动，以使若干扇叶转动，从而产生风场，所述送风装置还包括继电器，所述继电器与电机电性连接，所述控制终端与继电器电性连接，所述控制终端通过继电器控制电机的运行状态。
8.作为优选，所述增速设备包括仿定子和仿转子，所述仿转子固定在电机输出轴与叶轮的连接处，所述风机筒内部固设有支架，所述支架的一端靠近电机与叶轮的连接处，所述仿定子固定在支架上，且与仿转子配合，所述继电器与增速设备电性连接，所述控制终端通过继电器控制增速设备的启动或关闭。
9.作为优选，所述送风装置包括停运状态、低耗状态、正常状态、高耗状态和超负荷状态，所述控制终端内设有废气浓度分级，所述控制终端根据废气浓度分级控制送风装置处于相对应的工作状态。
10.作为优选，所述废气浓度分级包括一级、二级和三级，所述控制终端内设有送风装
置的控制逻辑，所述控制逻辑包括停运逻辑、低耗逻辑、正常逻辑、高耗逻辑和超负荷逻辑，
11.当废气浓度低于一级时，所述控制终端启动低耗逻辑，控制终端控制送风装置处于低耗状态，
12.当废气浓度处于一级与二级之间时，所述控制终端启动正常逻辑，控制终端控制送风装置处于正常状态，
13.当废气浓度处于二级与三级之间时，所述控制终端启动高耗逻辑，控制终端控制送风装置处于高耗状态，
14.当废气浓度高于三级时，所述控制终端启动超负荷逻辑，控制终端控制送风装置处于超负荷状态，所述超负荷状态时，所述控制终端控制增速机构启动，以增加送风机构产生的风力，
15.在所述送风装置处于低耗状态或正常状态时，所述检测机构检测到送风机构产生的风力低于设定的对应状态的正常值范围时，所述控制终端启动停运逻辑，控制终端控制送风装置处于停运状态。
16.作为优选，所述控制终端内设有风机损耗的计算逻辑，所述送风装置处于低耗状态和正常状态时，运行一天的损耗为x，所述送风装置处于高耗状态时，运行一天的损耗为2x，所述送风装置处于超负荷状态时，运行一天的损耗为10x，所述控制终端内设置有风机损耗的阈值，当风机损耗达到阈值范围内时，所述控制终端控制送风系统处于停运状态，并发出保养通知。
17.作为优选，所述风机筒的两端均设有筒罩，所述筒罩上开设有连接孔，所述风机筒上设有紧固件，所述紧固件穿过连接孔，并与风机筒固定连接。
18.作为优选，位于所述风机筒前端的网罩上固设有连接杆，所述连接杆远离网罩的一端固设有套筒，所述叶轮远离电机的一侧固设有插块，所述插块与套筒插接连接，所述套筒用于抵紧叶轮，以使叶轮保持稳定转动。
19.作为优选，所述插块的外侧套设有轴承套，所述轴承套的外缘与套筒内壁相抵，所述轴承套用于减小插块与套筒之间的摩擦，以使叶轮在高速转动时不受影响。
20.本发明的有益效果为：风机筒通过常规的固定结构固定在外部物体上，在平常状态下，检测机构能够检测到的废气浓度处于二级以下，控制终端控制送风装置在正常状态运行或者低耗状态运行，此时对风机自身造成的损耗小，且能耗低。
21.当发生突发情况，造成空气中的污染物浓度急剧升高时，检测机构检测到的废气浓度位于二级与三级之间时，控制终端控制送风机构处于高耗状态，加快对废气的排出。高耗状态下会加快风机自身的损耗，且能耗较高，用在比较紧急的状况。
22.当废气浓度超过三级时，控制终端会控制增速机构启动，使送风装置进入到超负荷状态，超负荷状态下，能够产生大风场，将废气快速排出，保证人员安全。超负荷状态下对风机自身的损耗很高，用在非常紧急的情况下，且不考虑风机的损耗程度。
附图说明
23.图1为实施例的结构示意图；
24.图2为实施例的剖视图；
25.图3为图2中a区的放大图。
26.附图标记：1、风机筒；2、电机；3、叶轮；4、扇叶；5、继电器；6、仿定子；7、仿转子；8、支架；9、筒罩；10、连接杆；11、套筒；12、插块；13、轴承套；14、控制终端；15、气体传感器。
具体实施方式
27.以下所述仅是本发明的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本发明思路下的技术方案应当属于本发明的保护范围。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
28.如图1至图3所示，一种高效智能轴流风机，包括风机筒1。风机筒1固定在建筑内，在风机筒1内设有送风装置，送风装置通电后会产生风场，以驱动气流运动，将空气中的污染物排出。
29.送风装置包括电机2、叶轮3和若干扇叶4，若干扇叶4与叶轮3固定连接，电机2固定在风机筒1内部，且电机2的输出轴与叶轮3固定连接。电机2通电后带动叶轮3和若干扇叶4转动，扇叶4转动时驱动气流运动，从而产生风场，风场会将空气中的废气排出，使环境中对人体有害的气体的含量减少。
30.机筒上还设有控制装置，控制装置包括控制终端14和检测机构，送风装置还包括继电器5，继电器5与电机2电性连接，控制终端14与继电器5电性连接，控制终端14可以通过继电器5来控制电机2的启动和停止，以及电机2在启动时的工作效率。检测机构为气体传感器15，用于检测周围环境中废气的含量，并将检测结果反馈到控制终端14中。控制终端14根据检测机构检测到的环境状况，来控制送风装置的工作效率。
31.送风装置包括停运状态、低耗状态、正常状态、高耗状态和超负荷状态，控制终端14内设有废气浓度分级，控制终端14根据废气浓度分级控制送风装置处于相对应的工作状态。废气浓度分级包括一级、二级和三级。
32.控制终端14内设有送风装置的控制逻辑，控制逻辑包括停运逻辑、低耗逻辑、正常逻辑、高耗逻辑和超负荷逻辑。
33.当废气浓度低于一级时，控制终端14启动低耗逻辑，控制终端14控制送风装置处于低耗状态。在低耗状态时，送风装置只保持低速转动的状态，扇叶4能够产生的风力较小，能够带动空气流动，使室内的空气保持清新。且处于低耗状态的送风装置，其产生的噪声小，不会对人们造成噪声污染。
34.当废气浓度处于一级与二级之间时，控制终端14启动正常逻辑，控制终端14控制送风装置处于正常状态。正常状态下的送分装置以正常的功率运行，产生的噪声较小，不会对人们产生影响，且能够保持室内外空气的及时交换，保证建筑内空气的氧含量。
35.在送风装置处于低耗状态或正常状态时，检测机构检测到送风机构产生的风力低于设定的对应状态的正常值范围时，控制终端14启动停运逻辑，控制终端14控制送风装置处于停运状态。在送风装置停止运行后，控制终端14发出维修警告，通知维修人员对风机进行检修。
36.当废气浓度处于二级与三级之间时，控制终端14启动高耗逻辑，控制终端14控制送风装置处于高耗状态。高耗状态下的送分装置高速运转，产生较大的风力，能够将建筑内
的空气快速向外排放，防止建筑内部的废气浓度过高。
37.当废气浓度高于三级时，控制终端14启动超负荷逻辑，控制终端14控制送风装置处于超负荷状态，送风装置包括增速机构，超负荷状态时，控制终端14控制增速机构启动，以增加送风机构产生的风力。在超负荷状态下，增速机构启动，使送风装置超负荷的转动，产生大风场，将废气快速排出，快速降低建筑内的废气含量，保证建筑内人员的安全。
38.增速设备包括仿定子6和仿转子7，仿转子7固定在电机2输出轴与叶轮3的连接处，风机筒1内部固设有支架8，支架8的一端靠近电机2与叶轮3的连接处，仿定子6固定在支架8上，且与仿转子7配合。继电器5与增速设备电性连接，控制终端14通过继电器5控制增速设备的启动或关闭。当控制终端14通过继电器5控制增速设备通电后，仿定子6与仿转子7之间发生电磁转换，使叶轮3和扇叶4能够更加高速的转动，从而产生更强的风场。
39.当送风装置处于高耗状态或者超负荷状态时，建筑内部空气中的废气浓度会影响到人体健康，因此，处于高耗状态和超负荷状态下的送风装置，除了检测机构检测到环境中的废气浓度下降到二级以下，或者人工关停设备外，送风装置不会进入到停运状态。
40.为了保证送风装置在关键时刻能够及时排出废气，在控制终端14内设有风机损耗的计算逻辑，且控制终端14内还设置有风机损耗的阈值。当风机损耗值达到设定的阈值范围内时，控制终端14控制送风系统处于停运状态，并发出保养通知。
41.风机损耗的计算逻辑为，送风装置处于低耗状态和正常状态时，运行一天的损耗为x；送风装置处于高耗状态时，运行一天的损耗为2x；送风装置处于超负荷状态时，运行一天的损耗为10x。
42.不论风机损耗值是否达到阈值范围，在经过超负荷状态后，都需要对风机进行检修和保养。且在风机处于高耗状态或超负荷状态时，不论风机损耗值是否达到阈值，送风装置均不会改变现有的状态，直至检测机构检测到废气浓度低于二级。
43.由于送风装置需要高速转动，因此需要保证送风装置在运行时的稳定性，提高风机的安全性。
44.在风机筒1的两端均设有筒罩9，筒罩9上开设有连接孔，风机筒1上设有紧固件，紧固件穿过连接孔，并与风机筒1固定连接。紧固件为螺丝等，能够将筒罩9与风机筒1固定，且不会分离。筒罩9一方面可以对进入到风机筒1内的物体进行过滤，防止扇叶4损坏。另一方面可以在扇叶4因高速转动与叶轮3脱离时，防止扇叶4飞出到风机筒1外侧，保护人民安全。
45.位于风机筒1前端的网罩上固设有连接杆10，连接杆10远离网罩的一端固设有套筒11，叶轮3远离电机2的一侧固设有插块12，插块12与套筒11插接连接，套筒11用于抵紧叶轮3，以使叶轮3保持稳定转动。插块12的外侧套设有轴承套13，轴承套13的外缘与套筒11内壁相抵。套筒11套在轴承套13的外侧，将轴承套13和插块12抵紧，对叶轮3的一侧施力，使叶轮3不会与电机2的输出轴脱离，且能够是叶轮3在转动时不易晃动，增加送风装置的稳定性。轴承套13用于减小插块12与套筒11之间的摩擦，以使叶轮3在高速转动时不受影响。
46.工作原理：在使用时，检测机构会检测当前环境中的废气浓度，并将浓度反馈至控制终端14。控制终端14对检测到的浓度值进行分级，当现在的浓度值处于一级以下时，控制终端14控制送风装置处于低耗状态，在保证空气缓速流通的同时，降低风机的能耗；当浓度处于一级与二级之间时，控制终端14控制送风装置处于正常状态，保证空气正常速度流通，且不会加速对风机的磨损；当浓度处于二级与三级之间时，控制终端14控制送风装置处于
高耗状态，保证空气快速流通，减少建筑内部的废气含量；当浓度高于三级时，控制终端14控制送风装置处于超负荷状态，将废气急速排出。
47.该风机使用方便，控制终端14会根据现在的环境状态，自动调节送风装置的功率，使送风装置能够以最适用与现环境的功率工作。
48.以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。