CN101749824A - 一种自然冷却智能通风机组及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自然冷却智能通风机组，有一体式和分体式两种结构，其区别在于排风口是否与机组主机分离；包括机组主机、控制器和手操器，所述机组主机一侧设有控制器和手操器，机组主机内部设有EC离心风机、温度传感器、湿度传感器、风机开关控制装置、温度控制装置和监控器；其还设有送风口和排风口。其方法为：温度传感器和湿度传感器收集到的信号满足需求时，关闭空调系统，开启EC离心风机，通过送风口将室外低温空气引入室内，同时通过排风口将热空气排出基站。本发明有益效果为：实现了通过引入室外低温空气进行降温，达到了节能减排的目的；同时，其系统结构简单、实施方便，成本低，适应社会发展需求，有利于产品的推广。

Description

一种自然冷却智能通风机组及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种电信行业中的节能设备，尤其是一种自然冷却智能通风机组及其使用方法。

背景技术

我国经济快速增长的同时付出了巨大的资源和环境代价，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。因此减少能源浪费和降低废气排放，成为我国“十一五”规划纲要点；节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。我国“十一五”规划纲要提出，“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右、主要污染物排放总量减少10％。

电信行业是高能耗产业，据不完全统计，中国移动目前大约有40万个基站，由于配置舒适性3P柜机，全年基站空调的总耗电约为72亿度，以火力发电计(根据国家环保局温室气体控制项目的规定，电力CO2排放系数＝0.286kg-C/kWh)，则每年约有400万吨的CO2气体排放量。

移动通讯产业作为耗电的大户应担负起节能减排的重任，由于中国的电力供应主要为火力发电，所以节能就意味着减排(根据国家环保局温室气体控制项目的规定，火电电力CO2排放系数α＝0.286kg-C/kWh)。国资委的绿色GDP指标也要求移动通信运营商承担更多的社会责任。

《京都议定书》还建立了旨在减排温室气体的灵活合作机制，其中包括CDM(清洁发展机制)，它允许发达国家从发展中国家购买有利于发展中国家可持续发展的减排量，从而减轻发达国家的减排负担。CDM每吨二氧化碳交易价格价格范围从6～30欧元。据世界银行估算，2012年前，发达国家对境外的减排量需求量约25亿吨二氧化碳，其中15亿吨要依靠CDM提供。

我国每年减排二氧化碳可达2亿吨以上，比全球需求的一半还多。这就意味着中国的电信运营商采用节能的设备或措施，不但能够承担相应的社会责任，降低了运维成本，还有可能通过“碳交易”从CDM中受益。

传统基站内的热负荷全部是由空调系统承担，即基站内空气温度无论高低全部由空调系统控制调节，通过空调系统的机组控制进行冷却，以达到对基站内降温或温度调节的目的。即使在基站外空气相对很低时也难以实现通过基站外冷空气进行降温。使得空调系统的耗电量较高，造成能源的浪费，而且排除废气量也相当高，难以适应社会发展需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种自然冷却智能通风机组及其使用方法，其实现了通过引入室外空气进行降温，达到了节能减排的目的；同时，其系统结构简单、实施方便，成本低，适应社会发展需求，有利于产品的推广。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种自然冷却智能通风机组，包括机组主机、电控箱和手操器，所述机组主机一侧通过电源线连接电控箱，机组主机与电控箱通过控制线连接手操器。所述机组主机两侧面中部相对设有扣手，机组主机侧面下部设有盖板。

自然冷却智能通风机组有一体式和分体式两种结构，所述机组主机左侧下部设有送风口，机组主机顶部设有排风口的结构为一体式，所述防雨百叶形式送风口内侧固定风阀，所述送风口外侧固定初级过滤器和二级过滤器；送风口的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩，排风口的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩。

所述送风口设置在机组主机左侧下部，排风口与机组主机分离的结构为分体式，所述防雨百叶形式送风口内侧固定风阀，所述送风口外侧固定初级过滤器和二级过滤器；送风口的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩，排风口的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩。

所述的机组主机内部设有EC离心风机、湿度传感器、风机开关控制装置、温度控制装置和控制器，所述EC离心风机通过螺丝固定在机组主机的内壁上，机组主机的送风口处配置湿度传感器；所述机组主机分别连接温度传感器和湿度传感器，机组主机分别连接温度传感器和湿度传感器，EC离心风机上配置风机开关控制装置。

温度控制逻辑为：室内温度高于高温设定温度时，发出高温警报；室内温度低于低温设定温度时，发出低温警报；室内温度在空调设定温度范围时，机组主机内的空调系统关闭。

EC离心风机的开、关逻辑受室内温度控制：EC离心风机为一台，室内温度低于低温设定温度时，EC离心风机关闭；室内温度达到低温设定温度时，EC离心风机低输出功率工作，室内温度在初级空调设定温度范围之间时，EC离心风机工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度在高级空调设定温度范围之间时，EC离心风机间歇性高输出功率工作，室内温度高于高温设定温度时，EC离心风机高输出功率工作。

EC离心风机为两台时，室内温度低于低温设定温度时，两EC离心风机关闭；室内温度达到第一台EC离心风机低温设定温度时，第一台EC离心风机低输出功率打开，室内温度在第一台EC离心风机初级空调设定温度范围之间时，第一台EC离心风机工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度达到第二台EC离心风机度低温设定温度时，第一台EC离心风机高输出功率工作，同时第二台EC离心风机低输出功率工作，室内温度在第二台EC离心风机初级空调设定温度范围之间时，第一台EC离心风机高输出功率工作，第二台EC离心风机工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度达到第一台EC离心风机高温设定温度时，第一台EC离心风机持续高输出功率工作，第二台EC离心风机高输出功率工作，室内温度在高级空调设定温度范围之间时，两台EC离心风机间歇性高输出功率工作，室内温度高于第二台EC离心风机高温设定温度时，两台EC离心风机高输出功率工作。

EC离心风机7的开关控制逻辑为：EC离心风机的开、关受室外湿度控制，室外湿度由0逐渐增加时EC离心风机可以打开，至湿度比达到高湿设定湿度及以上时EC离心风机需要关闭；室外湿度由100％逐渐降低时EC离心风机处于关闭状态，至湿度比达到低湿设定湿度及以下时EC离心风机可以打开。

EC离心风机的开、关受室内、外温度差控制，室内、外温度差低于温差设定温度时，EC离心风机关闭；室内、外温度差高于温差设定温度度时，EC离心风机可以打开。

新风阀工作控制逻辑：与EC离心风机控制逻辑一致。

本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的使用方法，其过程为：

室内的温度传感器收集室内温度并将其温度信号传递到控制器；

室外的温度传感器收集室外温度并将其温度信号传递到控制器；

湿度感应器收集室外空气湿度并将其湿度信号传递到控制器；

在室外温度低于室内温度时，而且室外空气湿度满足室内需求时，机组主机发出信号关闭空调系统，停止空调运行；同时，机组主机发出信号打开进风口处的风阀和排风口处的风阀；

机组主机发出信号启动EC离心风机；

室外空气通过进风口经初效过滤器过滤空气中异物，再经二级过滤器过滤空气中灰尘等后，进入室内，对室内进行降温；

室内热空气在EC离心风机作用下经排风口排到室外；

当室外空气湿度达不到室内需求时，湿度感应器将信号传递到控制器内，同时机组主机发出信号关闭机组的EC离心风机；

机组主机发出信号关闭进风口和排风口处的风阀；(一体式)

启动空调系统，采用空调系统进行降温；

当室内温度传感器收集到的室内温度低于室外温度传感器收集到的温度时，机组主机发出信号关闭机组的EC离心风机，同时，关闭进风口和排风口处的风阀；

机组主机发出信号启动空调系统，采用空调系统进行降温。

本发明所述的自然冷却智能通风机组及其使用方法的有益效果为：采用智能通风机组，当室外空气温度低于室内空气温度，并且室外环境空气的湿度满足基站要求时，智能通风机组就会发出信号关闭空调系统，同时开启机组的EC离心风机，将室外温度比较低的空气引入室内承担室内的热负荷，同时将热空气通过排风口排出基站，实现了通过室外空气进行降温的工作方式，降低了基站空调设备的耗电量，达到了节能的效果；同时也可以和老基站的空调，烟火等设备进行联网，有利于其安全性。

此外，其结构设计合理，安装、运输及维修方便；风阀的结构设计可在机器不运行时可以关闭风阀叶片，使室外空气不会在热压下进入室内；进风口和排风口的防雨百叶设计，减小了机器内部在雨季进水的概率；双层过滤器设计，极大地满足了基站内部洁净度的要求；具有智能操作设计，操作方便、简单。

附图说明

图1是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式的主视图；

图2是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式的右视图；

图3是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式的后视图；

图4是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式的俯视图；

图5是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的机组主机的一体式的内部结构示意图；

图6是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式的使用状态示意图；

图7是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的分体式的使用状态示意图；

图8是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的温度控制逻辑图；

图9是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的EC离心风机控制逻辑图；

图10是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的EC离心风机相对温度的开关逻辑图；

图11是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的EC离心风机相对湿度的开关逻辑图；

图12是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的风阀工作逻辑图；

图13是本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的电路图。

图中：

1、机组主机；2、控制器；3、手操器；4、扣手；5、盖板；6、监控器；7、EC离心风机；8、风阀；9、温度控制装置；10、温度传感器；11、湿度传感器；12、排风口；13、送风口；14、防雨罩；15、初级过滤器；16、二级过滤器；17、风机开关控制装置。

具体实施方式

如图1、2、3、4和6所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的一体式，包括机组主机1、电控箱2和手操器3，所述机组主机1一侧通过电源线连接电控箱2，机组主机1与电控箱2之间通过电源线连接手操器3，电空箱2在手操器3的操控下可控制机组主机1的运行；所述机组主机1两侧面中部相对设有扣手4，塑料搬运扣手4可使得机组主机1便于安装和搬运，机组主机1侧面下部设有盖板5，通过盖板5可便于风阀8的维护。

所述机组主机1左侧下部设有送风口13，防雨百叶形式送风口13内侧通过螺钉固定风阀8，通过风阀8在机器不运行时可以关闭风阀叶片，使室外空气不会在热压下进入室内，所述送风口13外侧通过螺钉固定初级过滤器15和二级过滤器16，初级过滤器15可以有效防止树叶，异物及蚊虫进入，二级过滤器16采用G3级板式可清洗过滤器，可以有效的保证基站内部洁净度的要求；送风口13的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩14。

所述机组主机1顶部设有排风口12，防雨百叶形式排风口12内侧通过螺钉固定风阀8，排风口12的室外侧设有安装在室外墙壁上的防雨罩14。

如图5和13所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组，所述的机组主机1内部设有EC离心风机7、湿度传感器11、风机开关控制装置17、温度控制装置9和监控器6，所述EC离心风机7分别通过螺丝固定在机组主机1的内壁上，机组主机1的送风口13处配置湿度传感器11，湿度传感器11有效的防止了潮湿空气及雨水进入机器；所述机组主机1分别连接一延伸到室内的温度传感器10和一延伸到室外的温度传感器10，延伸到室内的温度传感器10可收集室内空气温度，延伸到室外的温度传感器10可收集室内空气温度；所述机组主机1连接湿度传感器11，湿度传感器11可收集室内、外空气湿度，EC离心风机7上配置风机开关控制装置17，风机开关控制装置17可控制EC离心风机7的启动与关闭；所述监控器6与送风口13处的二级过滤器16连接，通过监控器6监控二级过滤器16的使用情况，当二级过滤器16需要维护清洗时监控器6就会给出相应的报警输出，所述监控器6还可对基站内部的供电系统进行监控，当供电不足时会给出相应的报警输出。

如图7所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的分体式，所述的机组主机1、电控箱2和手操器3安装在基站内墙壁上，机组主机1左侧下部设有送风口13，机组主机1内的EC离心风机7和送风口13连通到墙壁外侧，并在墙壁外侧的送风口13处安装防雨罩14；EC离心风机7排风口12安装在基站内另一侧的墙壁上，并在墙壁外侧的排风口12处安装防雨罩14。

如图8所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组，其温度控制逻辑为：室内温度高于高温设定温度时，发出高温警报；室内温度低于低温设定温度时，发出低温警报；室内温度在高级空调设定温度范围时，机组主机1内的空调系统关闭。

如图9所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组，其EC离心风机7的开、关逻辑受室内温度控制：EC离心风机7为一台，室内温度低于低温设定温度时，EC离心风机7关闭；室内温度达到低温设定温度时，EC离心风机7低输出功率工作，室内温度在初级空调设定温度范围之间时，EC离心风机7工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度在高级空调设定温度范围之间时，EC离心风机7间歇性高输出功率工作，室内温度高于高温设定温度时，EC离心风机7高输出功率工作。

EC离心风机7为两台时，室内温度低于第一台EC离心风机7低温设定温度时，两EC离心风机7关闭；室内温度达到第一台EC离心风机7低温设定温度时，第一台EC离心风机7低输出功率打开，室内温度在第一台EC离心风机7初级空调设定温度范围之间时，第一台EC离心风机7工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度达到第二台EC离心风机7低温设定温度时，第一台EC离心风机7高输出功率工作，同时第二台EC离心风机7低输出功率工作，室内温度在第二台EC离心风机7初级空调设定温度范围之间时，第一台EC离心风机7高输出功率工作，第二台EC离心风机7工作，且其输出功率逐渐增加，室内温度达到第一台EC离心风机7高温设定温度时，第一台EC离心风机7持续高输出功率工作，第二台EC离心风机7高输出功率工作，室内温度在高级空调设定温度范围之间时，两台EC离心风机7间歇性高输出功率工作，室内温度高于第二台EC离心风机7高温设定温度时，两台EC离心风机7高输出功率工作。

如图10和11所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组，其EC离心风机7的开关控制逻辑为：EC离心风机7的开、关受室外湿度控制，室外湿度由0逐渐增加时EC离心风机7可以打开，至湿度比达到高湿设定湿度及以上时EC离心风机7需要关闭；室外湿度由100％逐渐降低时EC离心风机7处于关闭状态，至湿度比达到低湿设定湿度及以下时EC离心风机7可以打开。

EC离心风机7的开、关受室内、外温度差控制，室内、外温度差低于温差设定温度时，EC离心风机7关闭；室内、外温度差高于温差设定温度时，EC离心风机7可以打开。

如图12所示，本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组，其风阀8工作控制逻辑为：风阀8工作逻辑受室外温度控制，室外温度由0度逐渐增加时风阀8可以工作，至温度达到高温设定温度及以上时风阀8需要关闭；室外温度由高于高温设定温度逐渐降低时风阀8关闭，至温度降低到低温设定温度及以下时风阀8可以工作。

本发明实施例所述的自然冷却智能通风机组的使用方法，其过程为：

室内的温度传感器10收集室内温度并将其温度信号传递到电控箱2；

室外的温度传感器10收集室外温度并将其温度信号传递到电控箱2；

湿度感应器11收集室外空气湿度并将其湿度信号传递到电控箱2；

在室外温度低于室内温度时，而且室外空气湿度满足室内需求时，机组主机1发出信号关闭空调系统，停止空调运行；同时，机组主机1发出信号打开进风口13处的风阀8和排风口12处的风阀8；

机组主机1发出信号启动EC离心风机7；

室外空气通过进风口13经初效过滤器15过滤空气中异物，再经二级过滤器16过滤空气中灰尘等后，进入室内，对室内进行降温；

室内空气在EC离心风机7带动下经排风口12排到室外；

当室外空气湿度达不到室内需求时，湿度感应器11将信号传递到电控箱2内，同时机组主机1发出信号关闭机组主机1的EC离心风机7；

机组主机1发出信号关闭进风口13和排风口12处的风阀8；

启动空调系统，采用空调系统进行降温；

当室内温度传感器10收集到的室内温度低于室外温度传感器10收集到的温度时，机组主机1发出信号关闭EC离心风机7，同时，关闭进风口13和排风口12处的风阀8；

机组主机1发出信号启动空调系统，采用空调系统进行降温。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种自然冷却智能通风机组，包括机组主机、电控箱和手操器，所述机组主机一侧设有电控箱和手操器，其特征在于：机组主机内部设有EC离心风机、至少两个温度传感器、一个湿度传感器、风机开关控制装置、温度控制装置和监控器，所述机组主机连接温度传感器，所述至少一个温度传感器设置在室内，至少一个温度传感器设置在室外；所述机组主机连接湿度传感器，湿度传感器设置在进风口处与室外空气接触；EC离心风机上配置风机开关控制装置；所述EC离心风机连接监控器。

2.根据权利要求1所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：还包括送风口和排风口，送风口设置在机组主机侧部，排风口设置在机组主机顶部的结构为一体式。

3.根据权利要求1和2所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：送风口设置在机组主机侧部，排风口与机组主机分离的结构为分体式。

4.根据权利要求1、2、3和4所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：进风口和排风口采用防雨百叶形式。

5.根据权利要求1、2和4所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：送风口处设有风阀；排风口处设有风阀。

6.根据权利要求1、2、3和4所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：送风口外侧设有初级过滤器和二级过滤器。

7.根据权利要求1、2、3和4所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：送风口的室外侧设有防雨罩；排风口的室外侧设有防雨罩。

8.根据权利要求1所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：室内温度高于高温设定温度时，发出高温警报；室内温度低于低温设定温度时，发出低温警报。

9.根据权利要求1所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：EC离心风机的开、关逻辑受室内温度控制。

10.根据权利要求1所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：EC离心风机的开、关受室外湿度控制；EC离心风机的开、关受室内、外温度差控制。

11.根据权利要求1和5所述的自然冷却智能通风机组，其特征在于：风阀工作逻辑受室外温度控制。

12.自然冷却智能通风机组的使用方法，其过程为：

室内的温度传感器收集室内温度并将其温度信号传递到控制器；

室外的温度传感器收集室外温度并将其温度信号传递到控制器；

湿度感应器收集室外空气湿度并将其湿度信号传递到控制器；

在室外温度低于室内温度时，而且室外空气湿度满足室内需求时，机组主机发出信号关闭空调系统，停止空调运行；同时，机组主机发出信号打开进风口处的风阀和排风口处的风阀；

机组主机发出信号启动EC离心风机；

室外空气通过进风口经初效过滤器过滤空气中异物，再经二级过滤器过滤空气中灰尘等后，进入室内，对室内进行降温；

室内空气在EC离心风机带动下经排风口排到室外；

当室外空气湿度达不到室内需求时，湿度感应器将信号传递到控制器内，同时机组主机发出信号关闭机组的EC离心风机；

机组主机发出信号关闭进风口和排风口处的风阀；

启动空调系统，采用空调系统进行降温；

当室内温度传感器收集到的室内温度低于室外温度传感器收集到的温度时，机组主机发出信号关闭机组的离心EC风机，同时，关闭进风口和排风口处的风阀；

机组主机发出信号启动空调系统，采用空调系统进行降温。

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