隨著我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步，中國(guó)已經(jīng)成為制造大國(guó)，響應(yīng)我國(guó)的“碳達(dá)峰”到“碳中和”的發(fā)展進(jìn)程，不斷加強(qiáng)我國(guó)綠色、節(jié)能、低碳技術(shù)創(chuàng)新，持續(xù)壯大綠色低碳產(chǎn)業(yè)，提高效率、動(dòng)力變革，助推我國(guó)加快形成綠色經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能，顯著提升經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展質(zhì)量效益；要全面實(shí)施節(jié)約優(yōu)先戰(zhàn)略，加快提高能源和動(dòng)力利用效率，持續(xù)推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能，充分挖掘節(jié)能增效的減碳潛力。其中，我國(guó)很多流體機(jī)械中要用到傳動(dòng)的部品件-電機(jī)，電機(jī)在風(fēng)機(jī)，通風(fēng)機(jī)節(jié)能、性能和效率尤為重要。由于風(fēng)機(jī)可以廣泛應(yīng)用于建筑、新能源裝備、軌道交通、海洋船舶、航空航天和暖通制冷等眾多領(lǐng)域，因此產(chǎn)品的節(jié)能降耗，對(duì)我國(guó)“雙碳”發(fā)展有著重要的意義。
風(fēng)機(jī)一般作為換氣扇、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)的核心零部件發(fā)揮作用，其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括于酒店、辦公場(chǎng)所、居民住宅、地鐵隧道、醫(yī)院、體育場(chǎng)館、商場(chǎng)等。新風(fēng)空調(diào)作為風(fēng)機(jī)行業(yè)最大的應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)生活居住環(huán)境舒適度要求的提高，具有良好的應(yīng)用前景和應(yīng)用價(jià)值。但是通風(fēng)機(jī)在實(shí)際的使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)不節(jié)能、噪聲大、震動(dòng)、效率低等現(xiàn)象，會(huì)影響通風(fēng)機(jī)的工作質(zhì)量和效率，還會(huì)造成環(huán)境污染，給大家?guī)?lái)不便。我國(guó)還在抗疫中，如傳染病房應(yīng)用場(chǎng)景，其配置的通風(fēng)設(shè)備，要求出風(fēng)口的風(fēng)量保持相對(duì)恒定，在一個(gè)正壓或者負(fù)壓狀態(tài)，否則會(huì)造成病毒交叉感染、室內(nèi)少氧等嚴(yán)重后果。
恒風(fēng)量控制是在風(fēng)機(jī)內(nèi)安裝靜壓傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)控管網(wǎng)內(nèi)的靜壓變化，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到恒風(fēng)量控制的效果。利用風(fēng)機(jī)和風(fēng)道風(fēng)阻特性曲線(xiàn)分析風(fēng)阻條件改變時(shí)系統(tǒng)輸出目標(biāo)風(fēng)量電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)的變化規(guī)律。艾弗洛公司研發(fā)了基于靜壓、電功率、風(fēng)量、轉(zhuǎn)速等參數(shù)的關(guān)系,提出了一種基于功率反饋的風(fēng)機(jī)風(fēng)阻自適應(yīng)恒風(fēng)量控制技術(shù)。這種技術(shù)在新風(fēng)系統(tǒng)上應(yīng)用是比較好的優(yōu)選方案!
近些年新風(fēng)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展迅速，各種類(lèi)型，各種形式的新風(fēng)機(jī)層出不窮。企業(yè)在追求形式的創(chuàng)新和功能的增加；但卻忽視了客戶(hù)使用新風(fēng)系統(tǒng)的根本目的“新風(fēng)量”是否達(dá)標(biāo)？很多新風(fēng)機(jī)組廠(chǎng)家，為節(jié)約成本考慮或者本身無(wú)風(fēng)量測(cè)試設(shè)備，普遍存在風(fēng)量不足的問(wèn)題；加之新風(fēng)設(shè)備在安裝過(guò)程中，管路設(shè)計(jì)不合理，阻力過(guò)大，造成實(shí)際使用中新風(fēng)量無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)風(fēng)量的需求；再加之隨著新風(fēng)機(jī)組的長(zhǎng)期運(yùn)行，過(guò)濾網(wǎng)等阻力不斷增加，造成新風(fēng)量不斷降低，進(jìn)一步加劇了新風(fēng)量攝入的不足。因此，一種新風(fēng)機(jī)恒風(fēng)量結(jié)構(gòu)來(lái)保證新風(fēng)機(jī)對(duì)于室內(nèi)使用提供恒定風(fēng)量就很有必要了。一種恒風(fēng)量新風(fēng)機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)新風(fēng)機(jī)的風(fēng)量恒定，滿(mǎn)足新風(fēng)機(jī)的風(fēng)量需求，優(yōu)化房間空氣品質(zhì)。
傳統(tǒng)的恒風(fēng)量的實(shí)現(xiàn)，是采用外部壓差傳感器及反饋電路的控制方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，對(duì)于風(fēng)機(jī)恒定風(fēng)量控制成為通風(fēng)機(jī)中不可缺少的一部分，各廠(chǎng)商不斷地優(yōu)化風(fēng)機(jī)。由于靜壓會(huì)隨著風(fēng)機(jī)管道安裝方式的不同或風(fēng)道積灰而發(fā)生變化，風(fēng)機(jī)恒風(fēng)量控制可以實(shí)現(xiàn)在廣泛的靜壓范圍內(nèi)持續(xù)輸出恒定的風(fēng)量，以維持舒適的通風(fēng)效果。通過(guò)在出風(fēng)口或風(fēng)道內(nèi)安裝風(fēng)量檢測(cè)傳感器來(lái)測(cè)量風(fēng)量，以實(shí)現(xiàn)控制風(fēng)機(jī)系統(tǒng)輸出恒定風(fēng)量。風(fēng)量檢測(cè)傳感器本身成本貴，且實(shí)際安裝布線(xiàn)麻煩，安裝不方便，硬件成本較高，還存在因風(fēng)量檢測(cè)傳感器的失效帶來(lái)測(cè)量失敗或不準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)。此外，現(xiàn)有技術(shù)中未安裝風(fēng)量檢測(cè)傳感器的恒風(fēng)量控制方案只能實(shí)現(xiàn)一條或幾條恒風(fēng)量曲線(xiàn)，且每條風(fēng)量特性曲線(xiàn)都需要進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試和大量復(fù)雜的運(yùn)算，導(dǎo)致設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，控制精度相對(duì)較低，實(shí)施成本也較高。而且很難實(shí)現(xiàn)配有多個(gè)出風(fēng)口的恒風(fēng)量控制，從而影響風(fēng)機(jī)的使用效果。
新風(fēng)機(jī)恒風(fēng)量結(jié)構(gòu)，包括機(jī)體，機(jī)體內(nèi)設(shè)有新風(fēng)通道，機(jī)體外側(cè)壁設(shè)有新風(fēng)口和送風(fēng)口，新風(fēng)口連通室外，送風(fēng)口連通室內(nèi)，新風(fēng)通道連接新風(fēng)口和送風(fēng)口，新風(fēng)通道內(nèi)依次設(shè)有過(guò)濾器和艾弗洛恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)，恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)與送風(fēng)口相鄰，恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)包括風(fēng)機(jī)主體、風(fēng)量檢測(cè)模塊和轉(zhuǎn)速控制模塊，風(fēng)量檢測(cè)模塊和轉(zhuǎn)速控制模塊電路連接。風(fēng)量監(jiān)測(cè)模塊會(huì)根據(jù)新風(fēng)機(jī)體內(nèi)的阻力變化，配合轉(zhuǎn)速控制模塊自動(dòng)調(diào)整恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到風(fēng)量不變的目的。使機(jī)體內(nèi)的風(fēng)量恒定，保證新風(fēng)引入量的充足；過(guò)濾器完成新風(fēng)過(guò)濾凈化，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
作為優(yōu)選，過(guò)濾器與恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)相鄰，過(guò)濾器朝向恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)的一側(cè)設(shè)有壓力檢測(cè)儀。新風(fēng)通過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后進(jìn)入恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)內(nèi)，提高空氣質(zhì)量；通過(guò)壓力檢測(cè)儀可以測(cè)量空氣從過(guò)濾器通過(guò)后的壓力，從而判斷過(guò)濾器的阻力大小，確保過(guò)濾器的過(guò)濾能力，適時(shí)清洗或更換過(guò)濾器，提高新風(fēng)機(jī)的空氣質(zhì)量，有利于保證新風(fēng)機(jī)的風(fēng)量；通過(guò)初始運(yùn)行時(shí)的風(fēng)量和過(guò)濾器上的壓力值可以時(shí)刻監(jiān)控過(guò)濾器的堵塞程度，并在風(fēng)量減小時(shí)判斷是過(guò)濾器因素還是管道因素，方便檢修。轉(zhuǎn)速控制模塊通過(guò)電壓信號(hào)控制新風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，風(fēng)量檢測(cè)模塊和轉(zhuǎn)速控制模塊電路連接，通過(guò)風(fēng)量檢測(cè)裝置檢測(cè)新風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，并將檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，從而控制轉(zhuǎn)速控制模塊，完成新風(fēng)機(jī)風(fēng)量的恒定控制。風(fēng)量檢測(cè)模塊包括若干壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)，壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)靠近送風(fēng)口的一側(cè)。通過(guò)壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)判定恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，從而確定風(fēng)量。與恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)相鄰的過(guò)濾器為中高效過(guò)濾器，提高空氣過(guò)濾質(zhì)量。
研發(fā)了一種風(fēng)機(jī)恒風(fēng)量控制方法，提高了風(fēng)機(jī)在不同風(fēng)壓下通過(guò)調(diào)速輸出恒定風(fēng)量的能力，簡(jiǎn)化了風(fēng)量特性曲線(xiàn)的測(cè)試方法和計(jì)算方法，避免了大量復(fù)雜的運(yùn)算。并根據(jù)所述風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓以及預(yù)設(shè)的恒風(fēng)量數(shù)學(xué)模型計(jì)算出所述風(fēng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速范圍；確定所述風(fēng)機(jī)達(dá)到所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速范圍所需要的電流補(bǔ)償值，根據(jù)所述電流補(bǔ)償值對(duì)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行電流補(bǔ)償，以控制所述風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量恒定在所述目標(biāo)恒風(fēng)量值。在實(shí)現(xiàn)方式上較傳統(tǒng)的通過(guò)外置壓差傳感器及反饋電路的實(shí)現(xiàn)方式有較大的突破和創(chuàng)新，產(chǎn)品利用前傾蝸殼風(fēng)機(jī)的基本特性，采用EC電機(jī)平臺(tái)，通過(guò)三維空間算法，使用ARM內(nèi)核M3，通過(guò)電機(jī)自身智能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在一定靜壓范圍內(nèi)風(fēng)量保持恒定。該項(xiàng)技術(shù)不僅很好解決了傳統(tǒng)恒風(fēng)量風(fēng)機(jī)在有多個(gè)出風(fēng)口的通風(fēng)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)所有出風(fēng)口恒風(fēng)量難的問(wèn)題，有效的提高通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行水平，提高通風(fēng)機(jī)的工作質(zhì)量。而且在實(shí)現(xiàn)方式上更加可靠、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能，且風(fēng)量更加恒定，是一項(xiàng)值得推廣的新技術(shù)。-
上虞風(fēng)機(jī)
浙公網(wǎng)安備33060402001868
