压差监测机构及应用其的压差检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及压力检测设备领域，特别涉及一种压差监测机构及应用其的压差检测装置。


背景技术：

2.建筑发生火灾时，必须确保防烟楼梯间、避难走道及其前室的防烟性能要求。从防烟角度讲，机械加压送风系统的余压过低不利于防烟，因此余压越高越好。由于疏散门的方向是朝疏散方向开启，而加压送风作用方向与疏散方向恰好相反，若余压过高则会导致疏散门两侧压差过大导致门无法正常开启的情况，影响人员疏散和消防人员施救。
3.加压送风系统的设计，首先应建立在安全疏散的基础上。目前加压送风系统本身，没有能力来判断加压区是否保持一定压力，或加压区泄漏过大，压力达不到标准，起不到防烟作用，或因压力过大而造成疏散门阻塞的情况。
4.因此，十分有必要设计一种余压监控系统来对压力和压差等进行有效监测。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种压差监测机构，以及一种压差检测装置，至少能够解决上述问题之一。
6.根据本实用新型的一个方面，提供了一种压差监测机构，包括安装板以及安装于安装板的传感器和气压切换组件，气压切换组件包括第一壳体、第二壳体、驱动部和活动部，第一壳体开设有第一腔体，第二壳体开设有第二腔体，第二壳体安装于第一腔体内，驱动部和活动部安装于第二腔体内，活动部与第二壳体紧密贴合，传感器位于活动部与第二壳体形成的空间内，第一壳体的外壁上开设有与第一腔体相连通的第一开孔，第二壳体的外壁上开设有与第二腔体相连通的第二开孔和第三开孔，第二开孔和第三开孔高度不同且分别位于第二壳体的两侧，第二开孔与第一开孔处于相同的一侧，驱动部与活动部相配合，在驱动部的驱动下，活动部能够将第二开孔遮挡或者将第三开孔遮挡。
7.本实用新型提供了一种全新结构的压差监测机构，该机构的工作原理为：气压切换组件用于切换流入活塞块与第二壳体形成的空间内的气体，传感器用于采集气体压力变化，进而实现压差等的实时监控，为后续的控制提供精准数据支撑，更为重要地是，本实用新型的气压切换过程自动进行，结构简单紧凑且工作效率高。
8.在一些实施方式中，驱动部包括线圈和永磁体，线圈安装于第二壳体，永磁体套装于线圈内且与活动部相配合。由此，驱动部的结构类似与音圈电机的结构，其工作原理为音圈电机类似，通过通电线圈和永磁体形成磁力，推动活动部活动，完成驱动。音圈电机是一种特殊形式的直接驱动电机，具有结构简单、体积小、高速、高加速响应快等特性。
9.在一些实施方式中，活动部包括固定柱和活塞块，活塞块套装于固定柱的外周且外边缘与第二壳体紧密贴合，传感器位于活塞块与第二壳体形成的空间内，在永磁体的作用下，活塞块能够将第二开孔遮挡或者将第三开孔遮挡。
10.在一些实施方式中，气压切换装置还包括隔离缓冲件，隔离缓冲件设置于固定柱远离活塞块的一端。由此，隔离缓冲件可以避免安装时固定柱与其他物体直接接触，起到缓冲和隔离作用，延长使用寿命。
11.在一些实施方式中，隔离缓冲件为弹簧，隔离缓冲件套装于固定柱的外周，隔离缓冲件的上端与活塞块相抵。由此，弹簧成本低且能够起到隔离、缓冲和复位的效果。
12.在一些实施方式中，活塞块上开设有多个供气体穿过的通气孔。由此，流入第一腔体内的气体可通过通气孔流入至活塞块与第二壳体形成的空间内，便于传感器的检测。
13.在一些实施方式中，安装板为电路板。由此，便于在安装板上集成其他电子元件，形成完整的余压检测器。
14.在一些实施方式中，活塞块的厚度大于第二开孔和第三开孔的宽度。由此，可以保证将第二开孔或者第三开孔封住，只实现一侧气体的进入。
15.在一些实施方式中，第一壳体内设有隔板，隔板与第二壳体限位配合且能够将第一腔体一分为二，形成与第二开孔相连通的左腔体以及与第三开孔相连通的右腔体，第一壳体的上端部设有与右腔体相连通的进气嘴。由此，便于实现第一腔体内外不同压力的切换和检测，得到精准的压差等数据。
16.在一些实施方式中，第二壳体的外边缘与隔板紧密贴合。由此，可避免串气。
17.在一些实施方式中，第一壳体内设有限位块，限位块位于第一腔体的顶部且与第二壳体限位配合，第二壳体的外边缘与限位块紧密贴合。由此，可以实现对第二壳体的限位和固定。
18.根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种压差检测装置，包括上述压差监测机构，还包括外壳、控制器和连接软管，压差监测机构安装于外壳内，控制器设置于安装板且与传感器电性连接，进气嘴的一端伸出壳体外，另一端与第一腔体相连通，连接软管可拆卸地套装于伸出壳体外的进气嘴的外周。
19.由此，本实用新型的压差检测装置应用了上述的压差监控机构，传感器可以检验正压、负压或压差，连接软管等为附件，可与压差监测机构配套使用；通过连接软管与压差监测机构连接，分别采集墙体两侧的空气压力，然后将疏散通道余压的压力差值、压力状态和故障信息等反馈至控制器，控制器根据设定参数对超压故障发出报警信号并记录，便于后续进行相应处理。例如，当防烟楼梯间或前室余压值达到超压监控值时，压差监控机构发出报警信号，控制器打开加压风机风管上的旁通阀泄压；余压回落到正常区间值后，压差监控机构发出信号，控制器关闭旁通阀。本实用新型的压差检测装置可以与报警器、泄压阀等联合组成余压监控系统，进而控制旁通泄压阀的开启，来保持余压值稳定在规范要求的区间值内，具有实时性、数字化、智能化、自动化连续监控等特点。
20.本实用新型的有益效果：
21.本实用新型提供了一种全新结构的压差监测机构，该机构的工作原理为：气压切换组件用于切换流入活塞块与第二壳体形成的空间内的气体，传感器用于采集气体压力变化，进而实现压差等的实时监控，为后续的控制提供精准数据支撑，更为重要地是，本实用新型的气压切换过程自动进行，结构简单紧凑且工作效率高。
22.本实用新型的压差检测装置应用了上述的压差监控机构，传感器可以检验正压、负压或压差，连接软管等为附件，可与压差监测机构配套使用；通过连接软管与压差监测机
构连接，分别采集墙体两侧的空气压力，然后将疏散通道余压的压力差值、压力状态和故障信息等反馈至控制器，控制器根据设定参数对超压故障发出报警信号并记录，便于后续进行相应处理。
附图说明
23.图1为本实用新型的一实施方式的压差监测机构的立体结构示意图；
24.图2为图1所示的压差监测机构的爆炸结构示意图；
25.图3为图1所示的压差监测机构的俯视结构示意图；
26.图4为图3所示的压差监测机构的a
‑
a向的剖视结构示意图；
27.图5为图1所示的压差监测机构的第一壳体的立体结构示意图；
28.图6为图1所示的压差监测机构的第二壳体的立体结构示意图；
29.图7为图1所示的压差监测机构的部分透视结构示意图；
30.图8为本实用新型的一实施方式的压差检测装置的安装示意图。
31.图1～8中的附图标记：1
‑
外壳；2
‑
压差监测机构；3
‑
连接软管；21
‑
安装板；22
‑
传感器；23
‑
气压切换组件；231
‑
第一壳体；232
‑
第二壳体；233
‑ꢀ
驱动部；234
‑
活动部；235
‑
弹簧；236
‑
隔板；237
‑
限位块；2311
‑
第一腔体； 2312
‑
第一开孔；2313
‑
进气嘴；2321
‑
第二腔体；2322
‑
第二开孔；2323
‑
第三开孔；2331
‑
线圈；2332
‑
永磁体；2341
‑
固定柱；2342
‑
活塞块；2311a
‑
左腔体；2311b
‑
右腔体；2342a
‑
通气孔。
具体实施方式
32.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
33.图1～7示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的压差监测机构。
34.如图1～7所示，本实施方式的压差监测机构2包括安装板21以及安装于安装板21的传感器22和气压切换组件23。气压切换组件23用于切换流入活塞块2342与第二壳体232形成的空间内的气体，传感器22用于采集气体压力变化。本实施方式的传感器22可以为市面上常用的气压压力传感器22。
35.本实施方式的气压切换组件23包括第一壳体231、第二壳体232、驱动部233和活动部234。第一壳体231开设有第一腔体2311，第二壳体232 开设有第二腔体2321。第二壳体232安装于第一腔体2311内，驱动部233 和活动部234安装于第二腔体2321内。活动部234的外边缘与第二壳体232 紧密贴合。传感器22位于活动部234与第二壳体232形成的空间内。第一壳体231的外壁上开设有与第一腔体2311相连通的第一开孔2312。第二壳体232的外壁上开设有与第二腔体2321相连通的第二开孔2322和第三开孔2323。第二开孔2322和第三开孔2323高度不同且分别位于第二壳体232 的两侧。第二开孔2322与第一开孔2312处于相同的一侧。驱动部233与活动部234相配合，用于驱动活动部234沿着第二壳体232内壁运动。在驱动部233的驱动下，活动部234能够将第二开孔2322遮挡或者将第三开孔2323遮挡。
36.本实施方式的驱动部233包括线圈2331和永磁体2332，线圈2331安装于第二壳体232，永磁体2332套装于线圈2331内且与活动部234相配合。由此，驱动部233的结构类似与音圈电机的结构，其工作原理为音圈电机类似，通过通电线圈2331和永磁体2332形成磁力，推动活动部234活动，完成驱动。音圈电机是一种特殊形式的直接驱动电机，具有结构简单、
体积小、高速、高加速响应快等特性。
37.本实施方式的活动部234包括固定柱2341和活塞块2342。驱动部233 的永磁体2332与固定柱2341相配合，活塞块2342套装于固定柱2341的外周且外边缘与第二壳体232紧密贴合。传感器22位于活塞块2342与第二壳体232形成的空间内。在驱动部233的驱动下，活塞块2342可升降将第二开孔2322遮挡或者将第三开孔2323遮挡。
38.本实施方式的第一壳体231和第二壳体232的主体形状为圆柱形，活塞块2342为圆饼状。
39.活塞块2342上开设有多个供气体穿过的通气孔2342a。多个通气孔 2342a沿活塞块2342的中心呈圆周阵列分布。由此，流入第一腔体2311内的气体可通过通气孔2342a流入至活塞块2342与第二壳体232形成的空间内，便于传感器22的检测。
40.本实施方式的气压切换组件23还包括隔离缓冲件235，隔离缓冲件235 设置于固定柱2341远离活塞块2342的一端。由此，隔离缓冲件235可以避免安装时固定柱2341与其他物体直接接触，起到缓冲和隔离作用，延长使用寿命。
41.本实施方式的隔离缓冲件235为弹簧。隔离缓冲件235套装于固定柱 2341的外周，隔离缓冲件235的上端与活塞块2342相抵，下端与安装板 21相抵。由此，弹簧成本低且能够起到隔离、缓冲和复位的效果。
42.本实施方式的安装板21为pcb电路板。由此，便于在安装板21上集成控制芯片等其他电子元件，形成完整的压差检测器。
43.活塞块2342的厚度大于第二开孔2322和第三开孔2323的宽度。由此，可以保证将第二开孔2322或者第三开孔2323封住，只实现一侧气体的进入。
44.第一壳体231内设有隔板236，隔板236与第二壳体232限位配合且能够将第一腔体2311一分为二，形成与第二开孔2322相连通的左腔体2311a 以及与第三开孔2323相连通的右腔体2311b。第一壳体231的上端部设有与右腔体2311b相连通的进气嘴2313。由此，便于实现第一腔体2311内外不同压力的切换和检测，得到精准的压差等数据。
45.第二壳体232的外边缘与隔板236紧密贴合。由此，可避免串气。
46.第一壳体231内设有限位块237，限位块237位于第一腔体2311的顶部且与第二壳体232限位配合，第二壳体232的外边缘与限位块237紧密贴合。由此，限位块237可以实现对第二壳体232的限位和固定。
47.本实用新型提供了一种全新结构的压差监测机构2，该机构的工作原理为：气压切换组件23用于切换流入活塞块2342与第二壳体232形成的空间内的气体，传感器22用于采集气体压力变化，进而实现压差等的实时监控，为后续的控制提供精准数据支撑，更为重要地是，本实用新型的气压切换过程自动进行，结构简单紧凑且工作效率高。
48.图8示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的压差检测装置。
49.如图8所示，该压差检测装置包括上述压差监测机构2。还包括外壳1、控制器和连接软管3。压差监测机构2安装于外壳1内，控制器设置于安装板21且与传感器22电性连接，进气嘴2313的一端伸出壳体外，另一端与第一腔体2311相连通，连接软管3可拆卸地套装于伸出壳体外的进气嘴 2313的外周。
50.在实际使用过程中，本实施方式的压差检测装置采用壁挂方式设置于前室或者走道的外墙上，同时采用镀锌钢管穿过墙体与走廊或者楼梯间连通，连接软管3的一端与镀锌
钢管连接，另一端套装于进气嘴2313。正常状态下，走廊或者楼梯间的压强范围为40～50pa，前室或者走道的压强范围为25～30pa。本实施方式的气压切换组件23用于切换流入活塞块2342与第二壳体232形成的空间内的气体，比如当活塞块2342遮挡住第二开孔2322 时，传感器22检测的为从连接软管3输入的气体的压力，即检测到的是走廊或者楼梯间的压力值；当活塞块2342遮挡住第三开孔2323时，第二开孔2322与第一开孔2312相通，传感器22检测的压差检测装置安装处本地的气体压力，即前室或者走道的压力值。
51.本实用新型的压差检测装置应用了上述的压差监控机构2，传感器22 可以检验正压、负压或压差，连接软管3等为附件，可与压差监测机构2 配套使用；通过连接软管3与压差监测机构2连接，分别采集墙体两侧的空气压力，然后将疏散通道余压的压力差值、压力状态和故障信息等反馈至控制器，控制器根据设定参数对超压故障发出报警信号并记录，便于后续进行相应处理。例如，当防烟楼梯间或前室余压值达到超压监控值时，压差监控机构2发出报警信号，控制器打开加压风机风管上的旁通阀泄压；余压回落到正常区间值后，压差监控机构2发出信号，控制器关闭旁通阀。本实用新型的压差检测装置可以与报警器、泄压阀等联合组成余压监控系统，进而控制旁通泄压阀的开启，来保持余压值稳定在规范要求的区间值内，具有实时性、数字化、智能化、自动化连续监控等特点。
52.以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。