CN103206395B - 一种混合动力屋顶风机的控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合动力屋顶风机的控制方法和系统，根据室外温度以及室内室外的温度差，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2。根据室外温度和室内室外温度差实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，充分发挥了无动力风机的通风换气性能。

Description

一种混合动力屋顶风机的控制方法和系统

技术领域

本发明涉及风机技术领域，尤其涉及一种混合动力屋顶风机的控制方法和系统。

背景技术

在工业厂房等建筑物中，经常采用无动力风机进行排风换气。无动力风机，不需要人为提供动力，其动力主要来源于室内上升的热气流和室外的自然风，通过推动风机的涡轮主机旋转，以达到通风换气的效果，其具有成本低、无噪音等优点。在实际应用中，根据气流流动原理和空气自然规律，将无动力风机合理布置在建筑物的屋面顶部，能够迅速地排出室内的热气和污浊气体，从而改善室内的空气环境。

在夏天室内室外温度较高或冬天室内室外温度较低时，如果室外处于无风或微风状态，无动力风机的通风换气效果不明显。中国专利CN201160229Y公开了一种新型无动力风机，在无动力风机中设置太阳能辅助供电系统，为无动力风机提供电能以驱动无动力风机运转，从而增加排风效果。但是，该专利中仅采用温度参数控制太阳能辅助供电系统工作，未充分考虑室内室外的环境因素，其对无动力风机的控制不够精确。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出了一种混合动力屋顶风机的控制方法和系统，根据室外温度和室内室外温度差实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，充分发挥了无动力风机进行通风换气的性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种混合动力屋顶风机的控制系统，包括：

无动力风机，在无动力风机内安装电机，电机通过传动机构与无动力风机的主轴连接，电机可单向带动无动力风机传动；

第一检测机构，用于检测室外温度；

第二检测机构，用于检测室内温度；

控制装置，与第一检测机构、第二检测机构和电机连接，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2。

优选地，T1的温度范围在26～38°，ΔT1的温度范围在0～3°。

优选地，T2的温度范围在-10～5°，ΔT2的温度范围在0～1°。

优选地，无动力风机的主轴与电机的动力轴垂直布置，所述传动机构包括啮合传动的第一锥齿轮和第二锥齿轮，两个锥齿轮的分锥角为45度；第一锥齿轮为单向齿轮，其安装在无动力风机的主轴上，第二锥齿轮安装在电机的动力轴上。

优选地，在电机的动力轴上安装减速机。

优选地，还包括太阳能供电系统，包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板与蓄电池连接用于对蓄电池充电，蓄电池与电机连接用于为电机供电。

一种混合动力屋顶风机的控制方法，包括：

S1，检测室外温度和室内温度；

S2，根据室外温度以及室内室外的温度差，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2。

优选地，T1的温度范围在26～38°，ΔT1的温度范围在0～3°。

优选地，T2的温度范围在-10～5°，ΔT2的温度范围在0～1°。

基于以上技术方案的公开，本发明具备如下有益效果：

本发明中，根据室外温度和室内室外温度差实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，在夏天当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，在冬天当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2，这样，考虑了室内室外的环境因素实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，充分发挥了无动力风机进行通风换气的性能。

附图说明

图1是本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制系统的结构示意图。

图2是本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制系统的结构示意图。

参照图1，本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制系统，包括：

无动力风机，在无动力风机内安装电机，电机通过传动机构与无动力风机的主轴连接，电机可单向带动无动力风机传动；

第一检测机构，用于检测室外温度；

第二检测机构，用于检测室内温度；

控制装置，与第一检测机构、第二检测机构和电机连接，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2。

T1的温度范围在26～38°，室外环境处于夏天，ΔT1的温度范围在0～3°，室内室外的温度较小，此时，室内热气流上升的效果较差导致无动力风机的通风换气效果较差，通过控制电机启动以带动无动机风机工作以增大排风，从而增加通风换气效果。

T2的温度范围在-10～5°，室外环境处于冬天，ΔT2的温度范围在0～1°，室内室外的温度较小，此时，室内热气流上升的效果较差导致无动力风机的通风换气效果较差，通过控制电机启动以带动无动机风机工作以增大排风，从而增加通风换气效果。

本发明实施例中，上述混合动力屋顶风机在现有技术的无动力风机的基础上进行改进，在无动力风机内安装电机，电机通过传动机构与无动力风机的主轴连接，电机可单向带动无动力风机转动。

具体地，无动力风机的主轴与电机的动力轴垂直布置，所述传动机构包括啮合传动的第一锥齿轮和第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮的分锥角为45度；第一锥齿轮安装在无动力风机的主轴上，第二锥齿轮安装在电机的动力轴上，并且在电机的动力轴上安装减速机。其中，第一锥齿轮为单向齿轮，这样，在电机运转时，电机的转速超过风机，则电机带动风机旋转，当电机停止时，风机的转速高于电机，则风机的动力不会传递给电机。在无动力风机内安装电机，通过电机带动无动力风机转动，可以提高无动力风机的排气速度。

在上述混合动力屋顶风机中，电机通过太阳能供电系统进行驱动，该太阳能供电系统包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板与蓄电池连接用于对蓄电池充电，蓄电池与电机连接用于为电机供电。

第一检测机构和第二检测机构可以为温度计或温度传感器分别用来检测室内室外的环境温度。

如图2所示，为本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制方法的流程示意图。

参照图2，本发明提出的一种混合动力屋顶风机的控制方法，包括：

S1，检测室外温度和室内温度；

S2，根据室外温度以及室内室外的温度差，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2。

其中，T1的温度范围在26～38°，ΔT1的温度范围在0～3°。T2的温度范围在-10～5°，ΔT2的温度范围在0～1°。

本发明中，根据室外温度以及室内室外的温度差实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，在夏天当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，在冬天当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动机风机工作，其中，T1＞T2，这样，考虑了室内室外的环境因素实现了对混合动力屋顶风机的精确控制，充分发挥了无动力风机进行通风换气的性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种混合动力屋顶风机的控制系统，其特征在于，包括：

无动力风机，在无动力风机内安装电机，电机通过传动机构与无动力风机的主轴连接，电机可单向带动无动力风机传动；

第一检测机构，用于检测室外温度；

第二检测机构，用于检测室内温度；

控制装置，与第一检测机构、第二检测机构和电机连接，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动力风机工作，其中，T1＞T2；

其中，T1的温度范围在26～38℃，ΔT1的温度范围在0～3℃；T2的温度范围在-10～5℃，ΔT2的温度范围在0～1℃；

无动力风机的主轴与电机的动力轴垂直布置，所述传动机构包括啮合传动的第一锥齿轮和第二锥齿轮，两个锥齿轮的分锥角为45度；第一锥齿轮为单向齿轮，其安装在无动力风机的主轴上，第二锥齿轮安装在电机的动力轴上；在电机的动力轴上安装减速机。

2.根据权利要求1所述的混合动力屋顶风机的控制系统，其特征在于，还包括太阳能供电系统，包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板与蓄电池连接用于对蓄电池充电，蓄电池与电机连接用于为电机供电。

3.一种混合动力屋顶风机的控制方法，其特征在于，包括：

S1，检测室外温度和室内温度；

S2，根据室外温度以及室内室外的温度差，当室外温度高于T1且室内室外的温度差小于ΔT1时，或者，当室外温度低于T2且室内室外的温差小于ΔT2时，控制电机启动以带动无动力风机工作，其中，T1＞T2；

T1的温度范围在26～38℃，ΔT1的温度范围在0～3℃；

T2的温度范围在-10～5℃，ΔT2的温度范围在0～1℃。