一种变风量双位调节物联网风阀及风量计算方法技术

本发明专利技术公开一种变风量双位调节物联网风阀，主要由风阀阀体

【技术实现步骤摘要】
一种变风量双位调节物联网风阀及风量计算方法


[0001]本专利技术涉及空气净化
，特别涉及一种物联网风阀
。

技术介绍

[0002]风阀是通风和空调系统中，风系统管网内用于风量分配调节的重要设备
。
通过调节相应管路上风阀的开度，可以实现对应管路上风量大小的控制
。
在一般空调系统和净化空调系统中，按照在风系统中的安装位置的不同一般可分为送风阀
、
回风阀和排风阀；按照驱动方式，可以分为手动调节阀和电动调节阀；按照功能类型，又可以分为定风量阀和变风量阀
。
[0003]目前净化空调工程中，在应用风阀时主要存在下列问题
。
[0004]第一，市场上现有的风阀结构以单阀片组为主，即风阀内只有一组调节阀片用于控制开度，这就导致风阀开度调节时其阻力变化不够线性，进而无法实现风量的准确调节，或者无法实现风量的连续区间变化
。
[0005]第二，出于节省投入成本的考虑，工程中应用的风阀大多数是手动调节阀，风阀开度需要进入吊顶内手动调节，各个风阀的开度在完成系统风量压差平衡调试后，也就是工程结束后就固定了下来，后期空调系统运行时，想要根据实际使用工况的变化进行风量调节就很困难，需要投入额外的后期运维人员进行现场操作；而目前工程中使用的电动风阀基本上都是采用的有线控制方式，线缆的部署施工投入较大，并且通常都需要在项目现场布置控制服务器，这样项目前期投入和后期维护成本都很高
。
[0006]第三，在变风量空调系统中，变风量风阀通常还需要具备风量测量功能
。
皮托管式流量传感器通过测量空气的全压和静压之差求得空气流速，其结构简单
、
压损小，在现有变风量阀中应用最为广泛
。
但是，现有皮托管式风量传感器的量程比较小
(
约为
[3
～
5]：
1)
，通常只能满足约
30
％
‑
100
％额定风量的测量范围，当实际风量下限降低时，将无法保证小风量时的测量精度，这就导致这类变风量阀在应用时往往测量传输的风量与实际值存在误差，进而使得环境风量平衡和压差控制出现偏差
。
[0007]第四，净化空调系统的运行模式大致可以分为工作模式
、
值班模式和消毒模式，在投入运行时从节能角度考虑，通常有工作模式和值班模式的切换需求
。
在模式切换时，不仅是风机运行频率的调节，还有风量分配的调节需求
。
但是在工作模式和值班模式时风系统各个支路的风量需求范围差别很大，目前的风阀很难在两个差别较大的风量区间内实现风量准确调节控制，进而导致模式切换难以实现
。
[0008]综上所述，为了补足净化空调系统工程中对于风阀功能需求的短板，开发一种结构简单
、
风量调节和测量范围广
、
手动自动能够切换
、
控制方式灵活的综合性风阀产品十分必要
。

技术实现思路

[0009]本专利技术开发一种结构简单
、
风量调节和测量范围广
、
控制方式灵活的综合性风阀
产品
。
为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]一种变风量双位调节物联网风阀，包括阀体，其特征在于还包括设置于所述阀体上的第一执行器
、
第二执行器，与所述第一执行器相连的前阀片组，与所述第二执行器相连的后阀片，所述前阀片组包括第一阀片
、
与所述第一阀片机械联动的第二阀片
。
[0011]进一步的，所述第一阀片设置于阀体前端内侧上部，所述第二阀片设置于阀体前端内侧下部，第一阀片的转轴与第二阀片转轴相互平行设置且在同一平面内
。
[0012]进一步的，所述第一阀片与第二阀片在完全关闭的情况下可以封闭整个阀体内侧截面
。
在完全打开的情况下，第一阀片与第二阀片均可保持与阀体上下侧壁平行
。
[0013]进一步的，所述执行器包括第一齿轮
、
第二齿轮
、
第三齿轮
、
第四齿轮
、
电位器
、
蜗杆减速箱和驱动电机
。
所述执行器中，第一齿轮通过紧定螺丝固定并与阀片的主动轴啮合，第二齿轮安装在电位器的转轴上，并与第一齿轮啮合
。
第二齿轮与第一齿轮的齿比为
1:3
，因此主动轴转动
90
度将使得电位器转动
270
度，以提高风阀开度测量精度
。
[0014]进一步的，电机输出轴连接到蜗杆减速箱，实现降低转速提高扭矩的作用
。
蜗杆减速箱具有自锁死功能，断电时可保持转轴角度
。
蜗杆减速箱出轴安装有第四齿轮，第四齿轮通过第三齿轮与第一齿轮啮合传动
。
[0015]进一步的，所述第三齿轮与执行器侧壁之间设置有弹簧复位装置，第三齿轮可通过人工按压与第一齿轮和第四齿轮脱开链接，此时前阀片组主动轴可自由转动，实现手动操作
。
当松开按压时，第三齿轮将在弹簧作用下恢复与第一齿轮和第四齿轮的连接，恢复电动开度控制功能
。
[0016]进一步的，所述机械连锁包括与第一阀片相连的第一转轴
、
与第二阀片相连的第二转轴
、
设置于第一转轴与第二转轴之间的连杆机构
。
[0017]进一步的，所述连杆包过分别与第一转轴
、
第二转轴固定的短杆，两端与所述短杆可转动连接的竖杆
。
[0018]进一步的，第一执行器与第一转轴相连接，用于控制前阀片组的开度；第二执行器与第三转轴相连，用于控制后阀片的开度
。
两个执行器都设置在控制箱内
。
[0019]进一步的，所述前阀片组的上下两个阀片的转轴的正上方和正下方阀体上均匀的开设对等的若干个前测压孔，所有前测压孔均通过测压支软管与一根前测压软管连接，前测压孔和前测压软管用前测压盖板包围，前测压软管接至控制箱内的控制器中的压差传感器
。
在后阀片转轴的正上方和正下方阀体上均匀的开设若干后测压孔，后测压孔通过测压支软管连接至一根后测压软管，后测压孔和后测压软管用后测压盖板包围，后测压软管接至控制箱内的控制器中的压差传感器
。
在风量变化时，通过风阀前后阀片组的平均压差即能被采集
。
控制器中的压差传感器接收到平均压差信号后，将其数值传递至控制器，控制器可根据实时平均压差
、
风阀开度信息和风阀尺寸参数计算实际风量
。
[0020]进一步的，所述测压孔的数量为多个
。
[0021]进一步的，所述控制器安装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变风量双位调节物联网风阀，包括阀体，其特征在于还包括设置于所述阀体上的第一执行器
、
第二执行器，与所述第一执行器相连的前阀片组，与所述第二执行器相连的后阀片，所述前阀片组包括第一阀片
、
与所述第一阀片机械联动的第二阀片，所述机械连锁包括与第一阀片相连的第一转轴
、
与第二阀片相连的第二转轴
、
设置于第一转轴与第二转轴之间的连杆机构
。2.
如权利要求1所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：所述第一阀片设置于阀体前端内侧上部，所述第二阀片设置于阀体前端内侧下部，第一阀片的转轴与第二阀片转轴相互平行设置且在同一平面内
。3.
如权利要求2所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：所述连杆机构包过分别与第一转轴
、
第二转轴固定的短杆，两端与所述短杆可转动连接的竖杆
。4.
如权利要求1所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：所述执行器包括第一齿轮
、
第二齿轮
、
第三齿轮
、
第四齿轮
、
电位器
、
蜗杆减速箱和驱动电机，所述执行器中，第一齿轮通过紧定螺丝固定并与阀片的主动轴啮合，第二齿轮安装在电位器的转轴上，并与第一齿轮啮合，电机输出轴连接到蜗杆减速箱，蜗杆减速箱出轴安装有第四齿轮，第四齿轮通过第三齿轮与第一齿轮啮合传动
。5.
如权利要求4所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：所述第三齿轮与执行器侧壁之间设置有弹簧复位装置，第三齿轮可通过人工按压与第一齿轮和第四齿轮脱开链接，松开按压时，第三齿轮将在弹簧作用下恢复与第一齿轮和4的连接，恢复电动开度控制功能
。6.
如权利要求4所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：所述前阀片组的上下两个阀片的转轴的正上方和正下方阀体上均匀的开设对等的若干个前测压孔，所有前测压孔均通过测压支软管与一根前测压软管连接，前测压软管接至压差传感器，在后阀片转轴的正上方和正下方阀体上均匀的开设若干后测压孔，后测压孔通过测压支软管连接至一根后测压软管，后测压软管接至压差传感器
。7.
如权利要求6所述的一种变风量双位调节物联网风阀，其特征在于：前测压孔和前测压软管用前测压盖板包围，，后测压孔和后测压软管用后测压盖板包围...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑶，张伦，花兴军，苏超，
申请(专利权)人：苏州水木科能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：