空气净化设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种空气净化设备(1)，其具有至少一种操作模式，该操作模式具有在初始参考状态下的操作点，在该初始参考状态下向所述电机(2)提供电压，以便将其控制在初始功率(P0)，该初始功率被设置成根据至少电机功率和取决于所述空气净化设备的固有特性的空气体积流量之间的预定规律或表格数据来产生为所述过滤装置(5)的新使用状态确定的参考空气体积流量(D0)，所述设备的特征在于，对于少一种操作模式，当空气净化设备操作时，电机(2)的电子控制装置(6)将电机控制到通过预定规律或通过表格数据确定的功率设定值，以便恢复参考空气体积流量值(D0)。还涉及这样一种空气净化设备的电机风扇单元(4)的电机的控制方法。备的电机风扇单元(4)的电机的控制方法。备的电机风扇单元(4)的电机的控制方法。

【技术实现步骤摘要】
空气净化设备


[0001]本技术涉及空气净化设备

[0002]更具体地说，本技术涉及与根据过滤装置堵塞产生的压降来管理电机相关的问题。
[0003]为此，本技术涉及一种空气净化设备和一种根据过滤装置堵塞产生的压降来控制这种空气净化设备的电机风扇单元的电机的方法。

技术介绍

[0004]众所周知，空气净化器具有电机和风扇，风扇整体地连接到电机的转子上，以形成电机风扇单元，该电机风扇单元用于使空气运动，并使空气循环通过设置在上游的过滤装置，从而能够捕集环境空气中的颗粒、灰尘和其他污染物。
[0005]这些设备通常包括用户界面，该用户界面提供多种电机速度设置，以允许产生或大或小的空气体积流量，从而根据房间的体积获得或快或慢的空气污染控制效率。
[0006]空气净化器通常使用根据待处理房间的污染程度自动调适空气体积流量水平的模式。根据内置传感器或与该设备通信的传感器(wifi网络、IR、BLE等)进行的测量，和在工厂或由用户通过用户界面预先编程的污染控制策略自动增加电机风扇单元的转速以提高污染控制水平。
[0007]空气净化器通常还有“夜间”模式，设置电机风扇单元低转速来限制设备的噪音水平。该操作点仅允许低空气体积流量被迫通过过滤装置，从而导致低水平的污染控制，除非在该模式期间达到污染阈值，在这种情况下，风扇电机单元的速度将突然增加以提高污染控制效率。
[0008]这些空气净化设备的大多数电机风扇单元具有异步电动机，该异步电动机包括通过轴整体连接到风扇或涡轮机并且耦合到控制器的轴向转子，该控制器允许执行必要的整流从而以不同电压向电机供电，以便根据电机特性产生的扭矩来平衡风扇的转速(速度作为施加扭矩的函数)。
[0009]一些更先进的空气净化设备配有无刷电机，其电气效率高于异步电机，并且能够显著降低能耗。“无刷”电机通常速度受到控制，这使得无论施加到电机上的负载如何都可以获得稳定的速度，并且只要过滤装置上游产生的负压相对恒定，就可以获得稳定的流量。
[0010]然而，根据为风扇操作选择的操作点，由于过滤装置随着时间的推移变得堵塞和阻塞，因此对于电机风扇单元的同一给定转速，由风扇产生的负压以及因此在过滤装置上游产生的空气体积流量或快或慢地减少。
[0011]这种空气体积流量的减少也导致将风扇转速保持在等速所必需的电机电流消耗减少。
[0012]然而，由风扇产生的负压被限制在最佳值，超过该值，由于气流在风扇内部回送的现象，效率发生降低。此外，如果过滤器阻塞，这种现象导致无法保持处理过的空气的体积流量。
[0013]为了在过滤装置阻塞的情况下保持相对恒定的空气体积流量，例如从文献JP2000257931中已知使用测量空气净化设备中的空气流循环速度的传感器的信号来根据这些传感器进行的测量控制电机风扇单元的速度。
[0014]以这种方式，电机风扇单元的速度可以随着过滤装置的堵塞程度而增加，以便将处理过的空气的相对恒定的体积流量保持到压降极限阈值，该压降极限阈值会引起回送现象，在该压降极限阈值以上，通过过滤装置的空气体积流量变得低于在确定的操作点可以被电机风扇单元的风扇吸入的理论空气体积流量。
[0015]然而，传感器的使用导致了制造成本，并增加了空气净化设备失效的风险。

技术实现思路

[0016]因此，本技术的目的是保持恒定的过滤效率，即使过滤装置的堵塞达到一定的堵塞或阻塞极限也是如此(在该极限以上会发生回送现象)，同时能限制功耗。
[0017]第二个目的是警告用户要保持空气净化设备的最佳效率必须对过滤器进行维护。
[0018]此外，本技术的目的是解决所有或部分上述缺点，特别是通过提供一种空气净化设备，该设备包括电机和风扇，该风扇整体连接到电机的转子以形成电机风扇单元，该电机风扇单元旨在使空气运动并使其循环通过过滤装置，用于捕集环境空气中的颗粒、灰尘和其他污染物，以及电机的电子控制装置，该电机具有至少一种操作模式，该操作模式具有在初始参考状态下的操作点，在该初始参考状态下，向电机提供电压，以便将其控制在初始功率，该初始功率被设置成根据至少电机功率和取决于空气净化设备的固有特性的空气体积流量之间的预定规律或表格数据来产生为过滤装置的新使用状态确定的参考空气体积流量，所述设备的特征在于，对于至少一种操作模式，当空气净化设备操作时，由于过滤装置的堵塞或阻塞而导致压降的增加、由电机电流测量装置和电机速度确定装置测量的电机消耗的电流的变化以及电机速度的变化的时候，于是电机的电子控制装置将电机控制到通过预定规律或表格数据确定的功率设定值，以便恢复参考空气体积流量值。
[0019]根据本技术的一个方面，该设备包括功率估算器，该功率估算器被设置成反馈关于由电机根据其测量或估算的速度和其测量的电流提供的机械功率的信息，该信息反馈用于通过电子电机控制装置实现控制到通过预定规律或通过表格数据确定的功率设定值。
[0020]根据本技术的一个方面，在初始参考状态的操作点，电机被控制在初始速度设定值，该初始速度设定值计算成产生与参考空气体积流量相关联的初始功率，并且当对于至少一种操作模式，当空气净化设备操作时，压降增加并且电机消耗的电流减少的时候，于是电机的电子控制装置调适电机转速控制设定值，以便恢复参考空气体积流量。
[0021]根据本技术的一个方面，在初始参考状态的操作点，电机被控制在初始扭矩设定值，该初始扭矩设定值计算成用于产生与参考空气体积流量相关联的初始功率，并且当对于至少一种操作模式，当空气净化设备操作时，压降增加并且电机速度降低的时候，于是电机的电子控制装置调适电机扭矩控制设定值，以便恢复参考空气体积流量。
[0022]根据本技术的一个方面，预定规律或表格数据具有有效范围。
[0023]根据本技术的一个方面，当操作点在有效范围之外时，则电机的电子控制装置应用对应于有效范围的最后有效操作点的设定值。
[0024]根据本技术的一个方面，该设备包括用于从多种操作模式中选择一种操作模式的用户界面。
[0025]根据本技术的一个方面，该设备包括用户界面，该用户界面包括视觉和/或听觉信号发送装置，该信号发送装置被设置成通知用户过滤装置的阻塞状态。
[0026]根据本技术的一个方面，关于过滤装置的阻塞状态的信息是根据电机操作点与在初始参考状态下的操作点的距离。
[0027]根据本技术的一个方面，该设备包括至少一个污染传感器，该污染传感器设置在空气流动路径中或与空气净化设备的电子控制装置通信的远程设备上。
[0028]本技术还涉及一种空气净化设备的电机风扇单元的电机的控制方法，该空气净化设备包括电机和风扇，风扇整体连接到电机转子，以形成电机风扇单元，该电机风扇单元用于使空气运动并使空气循环通过过滤装置，以捕集环境空气中的颗粒、灰尘和其他污染物，以及电机的电子控制装置，该电机具有至少一种操作模式，该操作模式具有在初本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气净化设备(1)，所述空气净化设备包括电机(2)和风扇(3)，所述风扇整体连接到所述电机(2)的转子以形成电机风扇单元(4)，所述电机风扇单元旨在使空气运动并使其循环通过过滤装置(5)，用于捕集环境空气中的颗粒、灰尘和其他污染物，以及所述电机(2)的电子控制装置(6)，所述电机(2)具有至少一种操作模式，所述操作模式具有在初始参考状态下的操作点，在所述初始参考状态下，向所述电机(2)提供电压，以便将其控制在初始功率(P0)，所述初始功率被设置成根据至少电机功率和取决于所述空气净化设备(1)的固有特性的空气体积流量之间的预定规律或表格数据来产生为所述过滤装置(5)的新使用状态确定的参考空气体积流量(D0)，所述设备的特征在于，对于所述至少一种操作模式，当所述空气净化设备操作时，由于所述过滤装置(5)的堵塞或阻塞而导致压降的增加、电机电流测量装置和电机速度确定装置测量到的所述电机(2)消耗的电流的变化以及电机速度(N)的变化的时候，于是所述电机(2)的电子控制装置(6)将所述电机(2)控制到通过预定规律或通过表格数据确定的功率设定值，以便恢复所述参考空气体积流量值(D0)。2.根据权利要求1所述的空气净化设备(1)，其特征在于，所述空气净化设备(1)包括功率估算器，所述功率估算器被设置成进行关于由所述电机(2)根据其测量或估算的速度和其测量的电流提供的机械功率的信息反馈，所述信息反馈用于通过所述电机(2)的电子控制装置(6)实现控制到通过预定规律或通过表格数据确定的功率设定值。3.根据权利要求1或2所述的空气净化设备(1)，其特征在于，在所述初始参考状态的操作点，所述电机(2)被控制在初始速度设定值(N0)，所述初始速度设定值被计算成用于产生与参考空气体积流量(D0)相关联的初始功率(P0)，并且当对于所述至少一种操作模式，当所述空气净化设备操作时，压降增加并且所述电机(2)消耗的电流减少的时候，于是所述电机(2)的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：路易，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：新型
国别省市：