CN103148224A - 一种风阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一种风阀装置，安装在通风管道处，用于对从通风管道前端的进风口进入的风的风量和风速的大小进行调节，从而使得从通风管道后端的送风口送出的送出风的风速和风量恒定，其特征在于，具有：受风部，安装在送风口处，用于感受风的风量和风速，含有：固定框、限位框、受风框、距离调节单元、推力构件；调节部，安装在通风管道内部靠近进风口的一侧，用于调节风速和风量，包括：第一转动轴、复数个叶片构件、叶片带动杆、支撑框、挡风板、转动齿轮、调节构件以及拉力构件；连接部，用于连接受风部与调节部，包含：第二绳索、转向滑轮组；以及限位部，含有：第一限位台、第二限位台以及第三限位台。

Description

一种风阀装置

技术领域

本发明涉及一种风阀装置。

背景技术

在空调送风口和一些楼宇的送风口，为了调节风速使风能够更均匀地被送出送风口，同时也为了调节风量达到适合的大小，从而使得风速和风量能够保持恒定，一般都按装有风阀装置，现有的风阀装置大都为机电一体化装置，大大增加了能耗。

现有的纯机械式风阀装置，尽管不需额外耗能，但是由于这些风阀装置中没有反馈调节机构，因此，只能起到减小流量增长趋势的作用，使流量大致减小，但很难使流量阀的流量保持恒定，并且也不能够使风均匀地被送出送风口，同时也无法预先设定初始值，功能非常有限，调控精度不高。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种控制精度高并能够同时调节风速和流量的风阀装置。

本发明为了达到以上的目的，采用了以下结构。

本发明的一种风阀装置，安装在通风管道处，用于对从通风管道前端的进风口进入的风的风量和风速的大小进行调节，从而使得从通风管道后端的送风口送出的送出风的风速和风量恒定，其特征在于，具有：受风部，安装在送风口处，用于感受风的风量和风速，含有：与送风口固定相连的固定框、位于通风管道的内部并与固定框对向设置的限位框、位于限位框的前方并与限位框对向设置的受风框、用于调节固定框与限位框之间的距离的距离调节单元、用于连接限位框与受风框并为该受风框提供推力的推力构件；调节部，安装在通风管道内部靠近进风口的一侧，用于调节风速和风量，包括：第一转动轴、复数个叶片构件、叶片带动杆、支撑框、挡风板、转动齿轮、调节构件以及拉力构件，第一转动轴的下端可转动地固定在通风管道的下部，上端贯穿通风管道的上端并与转动齿轮相连，复数个叶片构件从上向下依次安装在支撑框内，叶片构件含有：一个叶片、分别固定在叶片的左右两端的两个第二转动轴以及用于连接叶片与叶片带动杆的一个连接杆，两个第二转动轴的一端与叶片相连，另一端可转动地安装在支撑框上，叶片带动杆用于带动复数个叶片构件同时进行开合，支撑框的一端与第一转动轴的一侧固定相连，该第一转动轴的另一侧与挡风板的一侧固定相连，转动齿轮位于通风管道的上方、转动齿轮的轮轴与第一转动轴固定相连，调节构件具有止动齿轮、第三转动轴、第一绳索以及轴支架，止动齿轮固定地套接在第三转动轴上，止动齿轮含有一个与转动齿轮的齿槽相对应，用于与该齿槽相嵌合从而阻止该转动齿轮转动的止动齿，第三转动轴的两端可转动地安装在轴支架上，第一绳索的一端与第三转动轴固定相连，另一端与叶片带动杆的上端固定相连，拉力构件的一端与该叶片带动杆的下端固定相连，另一端与支撑框的下部固定相连；连接部，用于连接受风部与调节部，包含：第二绳索、转向滑轮组，第二绳索的一端固定在受风框上，另一端固定在第三转动轴上，转向滑轮组用于使第二绳索从与第三转动轴相平行的方向转向与第三转动轴相垂直的方向；以及限位部，含有：第一限位台、第二限位台以及第三限位台，第一限位台位于挡风板的前方，用于对该挡风板进行抵接以阻止该挡风板转向至与进风口相平行，第二限位台位于挡风板的后方，用于对该挡风板进行抵接以阻止该挡风板转向至与进风口相垂直，第三限位台位于受风框的前方，用于对该受风框进行抵接以阻止该受风框向前移动而离开推力构件的施力范围，其中，挡风板的宽度小于支撑框的宽度。

进一步地，在本发明的风阀装置中，还可以具有这样的特征：距离调节单元含有四个调节螺杆，该四个调节螺杆与固定框通过螺纹相连，四个调节螺杆从后向前贯穿固定框并与限位框相抵接。

进一步地，在本发明的风阀装置中，还可以具有这样的特征：转向滑轮组包括第一滑轮构件、第二滑轮构件、第三滑轮构件，第一滑轮构件安装在通风管道内部并与受风框相邻，用于使第二绳索从通风管道内部转向通风管道的上方，第二滑轮构件安装在通风管道的上方，用于使第二绳索从通风管道的上方转向第三滑轮构件，第三滑轮构件安装在通风管道上方与第三转动轴相邻的位置，用于使第二绳索转向至与该第三转动轴相垂直。

进一步地，在本发明的风阀装置中，还可以具有：推力构件包括四个压簧，该四个压簧的一端分别与限位框的上部、下部、左部以及右部固定相连，另一端分别与受风框的上部、下部、左部以及右部固定相连。

进一步地，在本发明的风阀装置中，还可以具有这样的特征：第一绳索和第二绳索均为钢丝绳。

进一步地，在本发明的风阀装置中，还可以具有这样的特征：拉力构件为拉簧。

发明的作用与效果

根据本发明涉及的风阀装置，因为该风阀装置具有受风部、调节部、连接部以及定位部，所以受风部中的受风框能够感受风的风速和风量，并向着接近限位框或远离限位框的方向移动，然后由受风部通过连接部将风量和风速的大小反馈给调节部，带动调节部中的第三转动轴进行转动，使得第一绳索带动叶片带动杆，并由叶片带动杆带动复数个叶片构件同时进行开合，因而能够对流量和风速进行调节，同时由第三转动轴带动止动齿轮进行转动，从而使得转动齿轮的齿槽与止动齿轮的止动齿相嵌合或相分离以此使得安装有复数个叶片构件的支撑框与挡风板绕着第一转动轴进行旋转，从而增大风阻或减小风阻，对流量和风速做进一步地调节。

因此，本发明的风阀装置实现了对风量和风速大小进行反馈并通过各个机械结构的联动来对风速和风量的大小进行精确的调节，不仅不需要额外耗能，而且确保了风速、风量大小的恒定，提高了调控的精确度和可靠度，同时，也延长了风阀装置的使用寿命。

附图说明

图 1 是本发明涉及的风阀装置在实施例中的结构示意图；

图 2 是本发明涉及的转动齿轮和调节构件在实施例中的结构示意图；

图 3 是本发明涉及的风阀装置在实施例中初始状态下的部分结构示意图；以及

图 4 是本发明涉及的风阀装置在实施例中工作状态下的部分结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明所涉及的风阀装置的优选实施例做详细阐述，但本发明并不仅仅限于该实施例。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节。

实施例

图 1 是本发明涉及的风阀装置在实施例中的结构示意图。

如图 1 所示，风阀装置10安装在图中点划线所示的通风管道11处，用于对从通风管道11的前端的进风口12进入的风的风量和风速的大小进行调节，从而使得从通风管道11后端的送风口13送出的送出风的风速和风量恒定。

风阀装置10具有：受风部14、调节部15、连接部16以及定位部17。

通风管道11包括如图中点划线所示的管道上壁11a、管道下壁11b、管道左壁11c以及管道右壁11d。

在风阀装置10中，受风部14安装在送风口13处，用于感受风的风量和风速，含有：固定框18、限位框19、受风框20、距离调节单元21以及推力构件22。

固定框18与送风口13的形状相对应，并与送风口13固定相连，在本实施例中，送风口13的形状为矩形，因此该固定框18的形状也为矩形。

限位框19位于通风管道11的内部，并与固定框18相对向设置，在本实施例中，与通风管道11的内部的形状相对应该固定框18的形状也为矩形。

受风框20位于通风管道11的内部，限位框19的前方，并且与该限位框19相对向设置，同样的，受风框20的形状与通风管道11的内部的形状相对应也为矩形。

距离调节单元21用于调节固定框18与限位框19之间的距离。距离调节单元21含有四个调节螺杆21a，该四个调节螺杆21a与固定框18通过螺纹相连，在本实施例中，该四个调节螺杆21a均为六角螺杆，这四个调节螺杆21a从后向前贯穿固定框18并与限位框19相抵接。

推力构件22用于连接限位框19与受风框20并为该受风框20提供推力。该推力构件22包括四个压簧22a，这四个压簧22a的一端分别与限位框19的上部、下部、左部以及右部固定相连，另一端分别与受风框20的上部、下部、左部以及右部固定相连。

调节部15，安装在通风管道11的内部靠近进风口12的一侧，用于调节风速和风量，包括：第一转动轴23、复数个叶片构件24、叶片带动杆25、支撑框26、挡风板27、转动齿轮28、调节构件29以及拉力构件30。

第一转动轴23的下端可转动地固定在管道下壁11b，它的上端贯穿管道上壁11a并与转动齿轮28固定相连，如图 1 所示，在本实施例中，该第一转动轴23的左侧与支撑框26的一端固定相连，该第一转动轴23的右侧与挡风板27的左侧固定相连。

叶片构件24用于调节风速和风量，在本实施例中，如图 1 所示，在调节部15中共含有九个叶片构件24，这九个叶片构件24从上向下依次安装在支撑框26内。每个叶片构件24都含有：一个叶片24a、两个第二转动轴（图中未显示）以及一个连接杆24b。图中先显示的两个第二转动轴分别固定在叶片24a的左右两端，两个第二转动轴（图中未显示）的一端与叶片24a相连，另一端可转动地安装在支撑框26上。连接杆24b用于连接叶片24a与叶片带动杆25。

叶片带动杆25用于带动复数个叶片构件24同时进行开合。

支撑框26用于对复数个叶片构件24进行支撑，在本实施例中，它的形状为矩形。

在本实施例中，挡风板27为矩形板，它的宽度小于支撑框26的宽度。

转动齿轮28位于管道上壁11a的上方，它的轮轴与第一转动轴23固定相连。

图 2 是本发明涉及的转动齿轮和调节构件在实施例中的结构示意图。

如图 1、2 所示，调节构件29具有止动齿轮31、第三转动轴32、第一绳索33、以及轴支架34。止动齿轮31固定地套接在第三转动轴32上，它包括一个止动齿31a，该止动齿31a与转动齿轮28的相邻两个齿之间的齿槽相对应，用于与该齿槽相嵌合从而阻止该转动齿轮28转动。第三转动轴32的两端可转动地安装在轴支架34上。第一绳索33的一端与第三转动轴32固定相连，另一端与叶片带动杆25的上端固定相连。

如图 1 所示，拉力构件30的一端与该叶片带动杆25的下端固定相连，另一端与支撑框26的下部固定相连，用于给叶片带动杆25提供拉力，从而使得与叶片带动杆25相连的第一绳索33处于张紧状态，防止发生松懈。在本实施例中，该拉力构件30为拉簧。

连接部16用于连接受风部14与调节部15。连接部16包含第二绳索35和转向滑轮组36。第二绳索35的一端固定在受风框20上，另一端固定在第三转动轴32上。转向滑轮组36用于使第二绳索35从与第三转动轴32相平行的方向转向与第三转动轴32相垂直的方向。

在本实施例中，转向滑轮组36包括第一滑轮构件36a、第二滑轮构件36b以及第三滑轮构件36c。第一滑轮构件36a安装在通风管道11的内部并与受风框20相邻，用于使第二绳索35从通风管道11的内部转向管道上壁11a。第二滑轮构件36b安装在管道上壁11a的外表面上，用于使经过第一滑轮构件36a转向并贯穿通风管道11的第二绳索35转向第三滑轮构件36c。第三滑轮构件36c安装在管道上壁11a的外表面上与第三转动轴32相邻的位置，用于使第二绳索35转向至与该第三转动轴32相垂直。

在本实施例中，第一绳索33和第二绳索35均为钢丝绳。

限位部17含有：第一限位台37、第二限位台38以及第三限位台39。第一限位台37位于挡风板27的前方，用于对该挡风板27进行抵接以阻止该挡风板27转向至与进风口12相平行。第二限位台38位于挡风板27的后方，用于对该挡风板27进行抵接以阻止该挡风板27转向至与进风口12相垂直。第三限位台39位于受风框20的前方，用于对该受风框20进行抵接以阻止该受风框20向前移动而离开推力构件22的施力范围。

在本实施例中，旋转四个调节螺杆21a就可以调节固定框18与限位框19之间的距离，并调整了受风框20与限位框19之间的距离，从而改变了四个压簧22a对受风框20推力的大小，因此，使得该受风框20能够被风推动所需的初始风量和风速发生变化，因此，通过旋转四个调节螺杆21a调节固定框18与限位框19之间的距离就可以达到调整风速和风量初始值的效果，最终达到能够限定风速和风量的目的。

图 3 是本发明涉及的风阀装置在实施例中初始状态下的部分结构示意图。

如图 1、2、3 所示，当进入进风口12的风的风速和风量小于或等于限定风速和风量时，风阀装置10处于初始状态，风阀装置10中的挡风板27与支撑框26处于近乎与进风口12相垂直的位置，并且九个叶片24a处于与管道下壁11b相平行的状态，这时风阻最小，止动齿31a位于第三转动轴32的正下方未与齿槽相嵌合，挡风板27这边的受风面积大于支撑框26与九个叶片24a的受风面积，由于第二限位台38对挡风板27进行抵触，因此，挡风板27不会在风的推动下向逆时针方向旋转。

当进入进风口12的风的风速和风量大于限定风速和风量时，受风框20感受到的风的推力大于推力构件22的推力，从而使得受风框20向右移动直到风的推力与推力构件22的推力处于平衡，受风框20带动第二绳索35一起向右移动，并通过第二绳索35带动第三转动轴32按顺时针方向进行转动，再由第三转动轴32带动止动齿轮31按顺时针方向进行转动，使得止动齿31a接近齿槽，同时，第三转动轴32还带动第一绳索33向上移动，并由第一绳索33拉动叶片带动杆25向上运动，从而带动九个叶片24a同时向上转动略微合上达到与管道下壁11b形成一定夹角的状态，以此增大风阻，当支撑框26与九个叶片24a的受风面积大于挡风板27这边的受风面积时，支撑框26与九个叶片24a受到风的推力会朝着逆时针方向进行转动，通过第一转动轴23带动挡风板27进行同样地转动，进一步增大风阻，减小风量和风速，使得风变得均匀。

图 4 是本发明涉及的风阀装置在实施例中工作状态下的部分结构示意图。

如图 1、2、4 所示，当进入进风口12的风的风速和风量继续增大，此时，受风框20继续向右移动，并带动第二绳索35向右移动，通过第二绳索35带动第三转动轴32按顺时针方向继续转动，再由第三转动轴32带动止动齿轮31按顺时针方向继续转动，止动齿31a与齿槽相嵌合，使得支撑框26与九个叶片24a以及挡风板27不能够转动，同时，第三转动轴32带动第一绳索33继续向上移动，并由第一绳索33拉动叶片带动杆25继续向上运动，从而带动九个叶片24a同时进一步向上转动，以此更进一步增大风阻，减小风量和风速，使得风变得均匀。

若这时，受风框20感受到的风速和风量仍大于限定值，此时受风框20仍向右移动，并通过第二绳索35带动第三转动轴32按顺时针方向继续转动，带动第一绳索33继续向上移动，并拉动叶片带动杆25继续向上运动，从而带动九个叶片24a同时更进一步向上转动增大风阻，风速继续增大就使得第三转动轴32继续转动直至带动止动齿31a转动至与与齿槽不嵌合，这就使得支撑框26与九个叶片24a以及挡风板27能够重新沿着顺时针方向进行转动直至止动齿31a再次与齿槽相嵌合，以此更进一步增大风阻，减小风量和风速，使得风量和风速达到限定值，并使风变得均匀。

这时，如果风量和风速大于限定风速并逐渐减小，则，此时受风框20感受到的风的推力小于推力构件22的推力，从而使得受风框20向左移动直到风的推力与推力构件22的推力处于平衡，这时，受风框20带动第二绳索35一起向左移动，并通过第二绳索35带动第三转动轴32按逆时针方向进行转动，再由第三转动轴32带动止动齿轮31按逆时针方向进行转动，使得止动齿31a与齿槽再次嵌合，同时，由第三转动轴32带动第一绳索33向下移动，并由第一绳索33拉动叶片带动杆25向下运动，从而带动九个叶片24a同时向下转动略微打开，以此减小风阻。

如果风速继续减小，此时受风框20向左移动，并通过第二绳索35带动第三转动轴32按逆时针方向继续转动，带动第一绳索33向下移动，拉动叶片带动杆25继续向下运动，带动九个叶片24a同时更进一步向下转动直至转动到初始状态，从而进一步减小风阻，这时支撑框26与九个叶片24a的受风面积小于挡风板27这边的受风面积，风速继续减小就会使得第三转动轴32继续转动直至带动止动齿31a转动至与与齿槽不嵌合，这就使得支撑框26与九个叶片24a以及挡风板27会沿着逆时针的方向进行转动直至止动齿31a再次与齿槽相嵌合，以此更进一步减小风阻，增大风量和风速，使得风量和风速达到限定值，并使风变得均匀。

如此，通过该风阀装置10根据进入进风口12的风量的变化自动地进行调节，从而使得从送风口13送出的风速和风量能够维持在所需要的限定值。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的风阀装置，因为该风阀装置具有受风部、调节部、连接部以及定位部，所以受风部中的受风框能够感受风的风速和风量，并通过连接部将风量和风速的大小反馈给调节部，带动调节部中的第三转动轴进行转动，使得第一绳索带动叶片带动杆，并由叶片带动杆带动复数个叶片构件同时进行开合，因而能够对流量和风速进行调节，同时由第三转动轴带动止动齿轮进行转动，从而使得转动齿轮的齿槽与止动齿轮的止动齿相嵌合或相分离以此使得安装有复数个叶片构件的支撑框与挡风板绕着第一转动轴进行旋转，从而增大风阻或减小风阻，对流量和风速做进一步地调节。

因此，本实施例的风阀装置实现了对风量和风速大小进行反馈并通过各个机械结构的联动来对风速和风量的大小进行精确的调节，不仅不需要额外耗能，而且确保了风速、风量大小的恒定，提高了调控的精确度和可靠度，同时，也延长了风阀装置的使用寿命。

另外，因为在风阀装置中，还设有距离调节单元，通过旋转调节单元中的四个调节螺杆就可以调节固定框与限位框之间的距离就可以达到调整风速和风量初始值的效果，并最终达到能够限定风速和风量的目的，因此，可以随意设定允许风速和通风量的初始值，而且操作起来非常方便。

Claims (6)

1.一种风阀装置，安装在通风管道处，用于对从通风管道前端的进风口进入的风的风量和风速的大小进行调节，从而使得从所述通风管道后端的送风口送出的送出风的风速和风量恒定，其特征在于，具有：

受风部，安装在所述送风口处，用于感受所述风的风量和风速，含有：与所述送风口固定相连的固定框、位于所述通风管道的内部并与所述固定框对向设置的限位框、位于所述限位框的前方并与所述限位框对向设置的受风框、用于调节所述固定框与所述限位框之间的距离的距离调节单元、用于连接所述限位框与所述受风框并为该受风框提供推力的推力构件；

调节部，安装在所述内部靠近所述进风口的一侧，用于调节风速和风量，包括：第一转动轴、复数个叶片构件、叶片带动杆、支撑框、挡风板、转动齿轮、调节构件以及拉力构件，所述第一转动轴的下端可转动地固定在所述通风管道的下部，上端贯穿所述通风管道的上端并与所述转动齿轮相连，所述复数个叶片构件从上向下依次安装在所述支撑框内，所述叶片构件含有：一个叶片、分别固定在所述叶片的左右两端的两个第二转动轴以及用于连接所述叶片与所述叶片带动杆的一个连接杆，所述两个第二转动轴的一端与所述叶片相连，另一端可转动地安装在所述支撑框上，所述叶片带动杆用于带动所述复数个叶片构件同时进行开合，所述支撑框的一端与所述第一转动轴的一侧固定相连，该第一转动轴的另一侧与所述挡风板的一侧固定相连，所述转动齿轮位于所述通风管道的上方、所述转动齿轮的轮轴与所述第一转动轴固定相连，所述调节构件具有止动齿轮、第三转动轴、第一绳索以及轴支架，所述止动齿轮固定地套接在所述第三转动轴上，所述止动齿轮含有一个与所述转动齿轮的齿槽相对应，用于与该齿槽相嵌合从而阻止该转动齿轮转动的止动齿，所述第三转动轴的两端可转动地安装在所述轴支架上，所述第一绳索的一端与所述第三转动轴固定相连，另一端与所述叶片带动杆的上端固定相连，所述拉力构件的一端与该叶片带动杆的下端固定相连，另一端与所述支撑框的下部固定相连；

连接部，用于连接所述受风部与所述调节部，包含：第二绳索、转向滑轮组，所述第二绳索的一端固定在所述受风框上，另一端固定在所述第三转动轴上，所述转向滑轮组用于使所述第二绳索从与所述第三转动轴相平行的方向转向与所述第三转动轴相垂直的方向；以及

限位部，含有：第一限位台、第二限位台以及第三限位台，所述第一限位台位于所述挡风板的前方，用于对该挡风板进行抵接以阻止该挡风板转向至与所述进风口相平行，所述第二限位台位于所述挡风板的后方，用于对该挡风板进行抵接以阻止该挡风板转向至与所述进风口相垂直，所述第三限位台位于所述受风框的前方，用于对该受风框进行抵接以阻止该受风框向前移动而离开所述推力构件的施力范围，

其中，所述挡风板的宽度小于所述支撑框的宽度。

2.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于：

其中，所述距离调节单元含有四个调节螺杆，该四个调节螺杆与所述固定框通过螺纹相连，所述四个调节螺杆从后向前贯穿所述固定框并与所述限位框相抵接。

3.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于：

其中，所述转向滑轮组包括第一滑轮构件、第二滑轮构件、第三滑轮构件，

所述第一滑轮构件安装在所述内部并与所述受风框相邻，用于使所述第二绳索从所述内部转向所述上方，

所述第二滑轮构件安装在所述上方，用于使所述第二绳索从所述上方转向所述第三滑轮构件，

所述第三滑轮构件安装在所述上方与所述第三转动轴相邻的位置，用于使所述第二绳索转向至与该第三转动轴相垂直。

4.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于：

其中，所述推力构件包括四个压簧，该四个压簧的一端分别与所述限位框的上部、下部、左部以及右部固定相连，另一端分别与所述受风框的上部、下部、左部以及右部固定相连。

5.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于：

其中，所述第一绳索和所述第二绳索均为钢丝绳。

6.根据权利要求1所述的风阀装置，其特征在于：

其中，所述拉力构件为拉簧。

Images