Устройство для балансирования потока воздуха приточной и вытяжной систем вентиляции

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВАНИЯ РАСХОДОВ ВОЗДУХА ПРИТОЧНОЙ И ВЫТЯЖНОЙ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ, содержащее калорифер, воздушный клапан. со створками, связанными поворотными механизмами с приводным двигателем , датчики давления вытяжного воздуховода, исполнительные механизмы вентиляторов, соединенные через командные блоки с датчиками давления , установленные в приточном воздуховоде датчик скорости и датчик температуры приточного воздуха и подключенный к ним блок управления, соединенный со створками воздушного клапана, отли.чающееся тем, что, с целью повышения экономичности и точности балансирования расходов воздуха, калорифер выполнен секционным, калздая секция которого имеет вентили с приводными рычагами, а поворотный механизм вьшолнен в виде рычагов с фиксирующими пру инами , связанных со створками, и передачи винт-гайка, винт которой связан с приводным двигателем, а гайка расположена с возможностью взаимодействия с рычагами створок и приводными рычагами вентилей. 2. Устройство по п.1, о т л и- . W чающеесЯ тем, что датчик с скорости воздуха выполнен в виде рычага с пружиной, на одном конце которого закреплена пластина, размещенная в приточном воздуховоде, а другой конец связан с блоком управления .

(!9) (!1) СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4рц F 24 F 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3698558/29-06 (22) 01.12.83 (46) 28.02.85. Бюл. Р 8 (72) Г.Ф. Козориз, В.А. -Багрийчук и Е.Г. Демчина (71) Львовский лесотехнический институт (53) 697.92 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 985619, кл, F 24 F 11/04, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВАНИЯ РАСХОДОВ ВОЗДУХА ПРИТОЧНОЙ

И ВЫТЯЖНОЙ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ, содержащее калорифер, воздушный клапан. со створками, связанными поворотными механизмами с приводным двигателем, датчики давления вытяжного воздуховода, исполнительные механиз. мы вентиляторов, соединенные через командные блоки с датчиками давления, установленные в приточном воздуховоде датчик скорости и датчик температуры приточного воздуха и подключенный к ним блок управления, соединенный со створками воздушного клапана, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения зкономичности и точности балансирования расходов воздуха, калорифер выполнен секционным, каждая секция которого имеет вентили с приводными рычагами, а поворотный механизм выполнен в виде рычагов с фиксирующими пружинами, связанных со створками, и передачи винт-гайка, винт которой связан с приводным двигателем, а гайка расположена с возможностью взаимодействия с рычагами створок и приводными рычагами вентилей.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик скорости воздуха выполнен в виде рычага с пружиной, на одном конце которого закреплена пластина, размещенная в приточном воздуховоде, а другой конец связан с блоком управления.

1142705

Изобретение относится к области управления системами вентиляции.

Известно устройство для балансирования расходов воздуха лриточной и вьггяжной систем вентиляции, 5 содержащее калорифер, воздушный клапан со створками, связанными поворотными механизмами с приводным двигателем, датчики давления приточного и вытяжного воздуховодов, ис- 10 полнительные механизмы вентиляторов, соединенные через командные блоки с датчиками давления, установленные в приточном воздуховоде датчик скорости и датчик температуры приточного воздуха и подключенный к ним блок управления, соединенный со створками воздушного клапана (1).

Недостатком известного устройства является невозможность регулирования расхода теплоносителя в калорифеФ ре и наличие большого количества исполнительных механизмов для индивидуального привода створок воздушного клапана, что снижает экономичность и точность балансирования рас.ходов воздуха.

Цель изобретения — повышение экономичности и точности балансирования расходов воздуха.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для балансирования расходов воздуха приточной и вьггяжной систем вентиляции, содержащем З5 калорифер, воздушный клапан со створками, связанными поворотными механизмами с приводным двигателем, датчики давления приточного и вытяжного воздуховодов, исполнительные меха- ® низмы вентиляторов, соединенные через командные блоки с датчиками давления, установленные в приточном воздуховоде датчик скорости и датчик температуры приточного возду- 5 ха и подключенный к ним блок управления, соединенный со створками воздушного клапана, калорифер выполнен секционным, каждая секция которого имеет вентили с приводными рычага50 ми, а поворотный механизм выполнен в виде рычагов с фиксирующими пружинами, связанных со створками,.и передачи винт-гайка, винт которой связан с приводным двигателем, а гай- 55 ка расположена с возможностью взаимодействия с рычагами створок и приводными рычагами вентилей.

При этом датчик скорости воздуха выполнен з виде рычага с пружиной, на одном конце которого закр плена пластина, размещенная в приточном воздуховоде, а другой конец связан с блоком управления.

На фиг ° 1 изображена схема устройстава длябалансирования расходов воздуха приточной и вытяжной нитей вентиляции, на фиг.2 — схема датчика давления, на фиг.3 — электрическая схема управления приводами вентиля. торов; на фиг.4 — схема датчика температуры; на фиг.5 — схема. поворотного механизма воздушного клапана, на фиг.6 — схема секционированного калорифера; на фиг.7 — схема датчика скорости на фиг.8 — электрическая схема управления воздушным клапаном.

Устройство для балансирования расходов воздуха приточной и вьггяжной систем вентиляции содержит калорифер 1, воздушный клапан 2 со створками 3, связанными поворотными механизмами 4 с приводным двигателем 5, датчики 6 и 7 давления вытяжного воздуховода 8, исполнительные механизмы 9-12 соответственно вентиляторов 13-16, соединенные через командные блоки 17 и 18 соответственно с датчиками 7 и 6 давления, установленные в приточном воздуховоде 19 датчик 20 скорости и датчик 21 температуры приточного воздуха и подключенный к ним блок

22 управления, соединенный со створками 3 воздушного клапана 2. При этом калорифер 1 выполнен секционным, каждая секция 23 которого имеет вентили 24 с приводными рычагами 25, а поворотный механизм 4 выполнен в виде рычагов 26 с фиксирующими пружинами 27, связанных со створками 3, и передачи 28 винт-гайка, винт 29 которой связан с приводным двигателем 5, а гайка 30 распо- ложена с возможностью взаимодействия с рычагами 26, створками 3 и приводными рычагами 25 вентилей 24. Датчик 20 скорости выполнен в виде рычага 31 с пружиной 32, íа одном конце которого закреплена пластина 33, размещенная в приточном воздуховоде 19, а другой конец связан с блоком 22 управления.

Устройство для б алан сир о вания расходов воздуха прнточной и вытяж— изображены также трубопроводы 134 и 135 соответственно для подвода и отвода геплоносителя и рычаг 133.

Количество секций 23 равно количеству створок 3 воздушного клапана 2. На схеме датчика скорости 20 изображены также корпус 136 и контактный блок 137. На электрической схеме управления воздушным клапаном

2 изображены промежуточное реле

138 с контактом 139; промежуточное реле 140 с контактами 141 и 142; промежуточное реле 143 с контактом

144, промежуточное реле 145 с контактом 146, промежуточное реле 147 с контактами 148 и 149, промежуточное реле 150 с контактом 151; реле времени 152 с контактом 153, реле времени 154 с контактом 155, реле времени 156 с контактом 157, реле времени 158 с контактом 159, магнитный пускатель 160 с контактами

161 и 162; магнитный пускатель 163 с контактами 164 и 165, магнитный пускатель 166 с контактами 167-170; магнитный пускатель 171 с контактами 172-175; конечные выключатели 176

179, которые включены в электрическую цепь поворотного механизма.воздушного клапана, контакты 180-182 датчика 20 скорости, контакты 183185 датчика 21 температуры, кнопки "Пуск" 186-189 и кнопки "Стоп"

190-193.

Устройство для балансирования расходов воздуха приточной и вытяжной систем вентиляции работает следующим образом.

Изменение количества воздуха, поступающего в вытяжной воздуховод 8, производится с помощью воздушного клапана 2 в соответствии с включением или выключением технологического оборудования, обслуживаемого приточнай и вытяжной системами вентиляции.

При соответствии количества воздуха, удаляемого нерегулируемым вытяжным вентилятором 34, количеству воздуха, проходящего через приточный воздуховод 19, в вытяжном воздуховоде 8 установится заданное статическое давление.

При изменении количества воздуха, поступающего в вытяжной воздуховод 8, происходит отклонение статического давления от заданного.

Величина этого отклонения принята

3 1142705 4 ной систем вентиляции также содержит нерегулируемый вентилятор 34 с электродвигателем 35, вариаторы

36-39 и электродвигатели 40-43 соответственно вентиляторов 13-16.

На схеме датчика давления также изображены корпус 44 с верхним штуцером 45 для подвода избыточного давления в межмембранное пространство 46 и нижний штуцер 47 для подво- 1б да нормального давления в мембранное пространство 48. Мембрана 49 связана рычажной передачей 50 с контактным блоком 51.

На электрической схеме управления приводами вентиляторов изображены промежуточное реле 52 с контактами 53-55, промежуточрое реле

56 с контактами 57-59; промежуточное реле 60 с контактами 61-64, про- 2О межуточное реле 65 с контактом 66," промежуточное реле 67 с контактом

68, промежуточное реле 69 с контактом 70, реле времени 71-73; ре -, ле времени 74 с контактом 75; конеч- 25 ные выключатели 76-83; которые включены в электрические цепи исполнительных механизмов 9-12 соответ твенно вентиляторов 13-16, магнитный пускатель 84 с контактом 85, магнитный пускатель 86 с контактами 87 и 88; магнитный пускатель 89 с контактами 90-92, магнитный пускатель 93 с контактами 94 и 95; магнитный пускатель 96 с контактами

97 и 98, магнитный пускатель 99 с контактами 100-102; магнитный пускатель 103 с контактами 104 и 105; контакты 106-108 датчика 6; кнопки

"Пуск" 109-115 и кнопки "Стоп" 116- 4О

122.

На схеме датчика 21 температуры также изображены трубопровод 123 охватываемый термобаллоном 124, IIo лость 125 которого соединена с по- 45 лостью 126 сильфона 127. Полости заполнены легко испаряющейся жидкостью. Сильфон 127 связан с контактным блоком 128. На схеме поворотного механизма воздушного клапана 2 50 также изображены колесо 129, подшипники 130, рычаг 131, который контактирует с рычагами 26, соединенными со створками 3 и фиксаторами 132, и рычаг 133, контактирующий с при- 5S водными рычагами 25 вентилей 24 секционированного калорифера i. На схеме секционированного калорифера 1

1142705 за управляющий сигнал в системе автоматического управления.

Если в вытяжном воздуховоде 8 статическое давление меньше заданного, то мембрана 49 датчика 6 5 переместится и изменит положение рычажной передачи 50, которая замкнет контакт l06, после чего командный блок 18 включит электродвигатель 42 вентиляторов 15.Если при этом в вытяжном воздуховоде 8 статическое давление останется ниже заданного, то командный блок включит исполнительный механизм 11 вариатора скорости 38 и изменит 15 частоту вращения вентилятора 15.

Если в вытяжном воздуховоде 8 расход воздуха увеличится до заданной величины, то исполнительный механизм 11 остановится и перестанет 2О изменять передаточное отношение вариатора скорости 38. Следовательно, дальнейшее увеличение частоты вращения вентилятора 15 прекратится и он будет работать в постоянном 2$ режиме.

При последующем увеличении количества удаляемого воздуха статическое давление в вытяжном воздуховоде 8 уменьшается и датчик 6 давле- Зр ния включит исполнительный механизм 11. По достижении конечного положения исполнительным механизмом

11 включается в .работу исполнительный механизм 12 16;

При уменьшении подачи воздуха статическое давление в вытяжном воздуховоде 8 увеличится относительно заданного, что приведет к замыканию контакта 108 датчика 6 давления и включению командным блоком 18 исполнительного механизма 12 в сторону снижения частоты вращения вентилятора 16.

При снижении статического давления до исходного контакт 108 датчика 6 давления размыкается, и ко мандный блок 18 останавливает исполнительный механизм 12. Вентилятор 16 будет работать в постоянном режиме.

При дальнейшем повышении давления в вытяжном воздуховоде 8 процесс регулирования продолжается. По достижении исполнительным механизмом 12 конечного положения вентилятор 16 останавливается.

Командный блок 17 и датчик 7 приточной системы аналогичен командному блоку 18 пневмотранспортной системы.

Минимальная подача воздуха вентилятором 14 равна отсосу воздуха из цеха вентилятором 34 вытяжной системые

Регулирование температуры воздуха пОи его переменном расходе осуществляется командным блоком 22.

Работа командного блока 22 происходит следующим образом. При уменьшении или увеличении ра"хода воздуха приточной вентиляционной системы соответственно закрываются или открываются створки 3 воздушного клапана

2, обеспечивая заданную скорость воздуха в живом сечении калорифера 1 и поддерживая необходимую температуру приточного воздуха. Закрытие или открытие створок 3 воздушного клапана 2 осуществляется по сигналам датчика 20. При величине скорости воздуха больше заданной воздушный поток, действуя на пластинку 33 датчика 20, отклоняет рычаг )1, который замыкает контакт 181, после чего командный блок включает электродвигатель 5 поворотного механизма 4 воздушного клапана 2. Поворотный механизм 4 начинает поочередно, открывать створки 3 воздушного клапана. При этом электродвигатель 5 вращает винт 29 и перемещает гайку

30, которая рычагом 131 посредством водил 26 производит открытие створок 3 до достижения заданной скорости воздуха в сечении калорифера 1.

В результате контакт 18 1 датчика скорости 20 разомкнется и блок 22 управления остановит поворотный механизм 4.

При величине скорости меньше заданной замкнется контакт 183 датчика скорости 20 и блок 22 управления включит электродвигатель

5 поворотного механизма 4 и воздушного клапана 2. Поворотный механизм

4 начнет поочередно закрывать створки 3 воздушного клапана 2 до достижения заданной скорости воздуха в сечении калорифера 1. При этом во время открытия или закрытия створок клапана поочередно включаются или вьпслючаются секции 23 калорифера а рычаг 133 поворачивает посредством водил 25 вентили 24„ открывая или закрывая подачу теплоносителя в секции 23. После установления за— данной скорости воздуха в сечении

1142705

7 калорифера 1 блок 22 управления включает схему регулирования температуры воздушного потока, измеряемого датчиком 21.

При увеличении температуры в термобаллоне 124, имеющем большую площадь соприкосновения с воздушным потоком, интенсивно испаряется жидкость в полости 125 и ее пары увеличивают давление в.сильфоне 127.

Удлиняясь, сильфон 127 замыкает контакт 184 датчика температуры 21, после чего блок 22 управления включает электродвигатель 5 поворотного механизма 4 воздушного клапана ?, который начнет поочередно прикры" вать створки 3 воздушного клапана.

При достижении температуры происходит обратный процесс, при котором поворотный механизм 4 воздушного клапана 2 начнет поочередно закрывать его створки 3.

Таким образом, изобретение позво

10 ляет повысить экономнчность,точность балансирования расходов возду .," ха, а также упростить конструкцию устройства для балансирования возду ха приточной и вытяжной систем вен15 тиляции.

1142705

1 142705

1142705

11 42705

7Я

Фиг. 7

NHIHGH Заказ 699/35 Тираж 66.1 . Подписаое

Филыал ШШ "Патвж", г.Ужгород, уа.йроекжаа, 4