CN104564743A - 一种吊顶下回风式风机过滤单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吊顶下回风式风机过滤单元，它包括箱体和控制器，在箱体底面中间开有回风口，在回风口两侧的箱体底面上分别开有出风口，在回风口处通过连接结构安装有滤料单元，在位于滤料单元上方的箱体内安装有离心风机，离心风机与电动机相连，电动机与控制器相连，在包围离心风机所形成的矩形区域的任意一组对角位置上相对安装有一对蜗壳，蜗壳与离心风机相对设置的侧壁在水平面上的投影为阿基米德螺线。采用本装置上回风的结构一定程度上拓宽了FFU的使用范围，使其不受吊顶的局限。FFU设备内部气流组织更加合理，能够使得流体在设备中的流动阻力更小，降低了能耗。

Description

一种吊顶下回风式风机过滤单元
技术领域
本发明涉及一种空气过滤器结构，尤其涉及一种吊顶下回风式风机过滤单元。
背景技术
风机过滤单元又名FFU(Fan Filter Units)，最初在洁净工程中常用的带风机的高效过滤器的送风口、自净器、层流罩是FFU的原型。在近二十年左右，FFU渐渐作为独立的末端化设备出现在洁净室等场所。FFU的出现使得系统结构简单、灵活化、运行节能化、操控自动化、密封可靠化，可降低建筑层高，缩短施工周期，尤其适用高洁净系统和局部洁净环境。但目前国内FFU生产厂技术参差不齐，缺乏统一标准，影响了产业化进程，尤其是存在着以下的问题：噪音一直以来都降不下，一般都要达52dB；滤料更换与风机检修的设计不合理，加大了维护的难度；流道没有经过优化，额定送风量无法得到很好地满足。市场上的上回风的设计又会使风机过滤单元的应用受到吊顶的限制。并且，由于洁净室必须使室内的空气保持恒定的洁净度，风机过滤单元的监视与控制功能是十分必要的。
中国实用新型专利CN 2934991 Y风机过滤单元，包括风机蜗壳，左、右涡导流板，左、右出风口、扩流板，风口导流板，长方体壳体。该设计的缺点：1)上部回风需要保证房间为非密封吊顶，不然需要配套安装回风管路，造成施工复杂的同时增加了投入；2)消噪设计仅仅考虑了针对气动噪音的流道优化设计，未能从根本上消除风机振动产生的噪音，而这部分噪音占得分量更大；3)滤料安装在了紧贴风机的两侧，在过滤单元的内部，这样的滤料安装方式非常不利于滤料的更换；4)该设计缺少远程控制功能，对于这种安装在吊顶中的设备在实际使用带来了不便。
中国实用新型专利CN 103696972 A风机过滤单元，包括：电子控制单元，风机，高效过滤器。该设计的缺点：1)上部回风的设计使得适用范围受到了吊顶等因素的局限；2)整体式的箱体设计，不宜与滤料的更换于风机的检修；3)未考虑消噪与减噪的设计；4)流道缺乏设计，会导致流道阻力过大，不仅影响风机的性能，还会增加气动噪音。5)仅有一层高效过滤器，这样设计会使容尘量较低，滤料需要频繁更换。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,在提供一种效率高、风量稳定、噪音低的吊顶下回风式风机过滤单元。
本发明的一种吊顶下回风式风机过滤单元，它包括箱体和控制器，在所述的箱体底面中间开有回风口，在所述的回风口两侧的箱体底面上分别开有出风口，在所述的回风口处通过连接结构安装有滤料单元，在位于所述的滤料单元上方的箱体内安装有离心风机，所述的离心风机与电动机相连，所述的电动机与控制器相连，在包围离心风机所形成的矩形区域的任意一组对角位置上相对安装有一对蜗壳，所述的蜗壳与离心风机相对设置的侧壁在水平面上的的投影为阿基米德螺线，在箱体的内壁上安装有多孔消声材料,在所述的滤料单元的底部和顶部分别安装有压差传感器和颗粒物浓度传感器，所述的压差传感器和颗粒物浓度传感器与控制器相连，将压差传感器和颗粒物浓度传感器所测得的实时数据传输给控制器，控制器根据实时数据发出反馈信号给电动机，以实现离心风机的自动控制。
采用本发明的有益效果是：
(1)上回风的结构一定程度上拓宽了FFU的使用范围，使其不受吊顶的局限。
(2)FFU设备内部气流组织更加合理，能够使得流体在设备中的流动阻力更小，降低了能耗。
(3)该FFU设备通过静音风机、消音风口、多孔材料等结构降低了噪音，使得噪音可以控制在45dB以内。
(4)使用多层复合滤料，高效去除PM2.5的同时增加了过滤材料的容尘量，延长了滤料的更换周期。
(5)整体卡扣式的更换滤料结构使得滤料更容易更换，内部结构也更加易于检修。
(6)通过Wifi这一通讯方式实现通风窗与智能手机的通讯，由手机或遥控器实现对通风窗的运行控制，同时反馈新风质量的优劣。
(7)在多层复合滤料的两侧，增加了压差传感器和颗粒物浓度传感器以测试PM2.5的浓度，可以及时提醒更换滤料并实时感知送入室内的新风的质量。
附图说明
图1为本发明的一种吊顶下回风式风机过滤单元的正视图；
图2为本发明的一种吊顶下回风式风机过滤单元的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如附图所示本发明的一种吊顶下回风式风机过滤单元，它包括箱体11和控制器6，在所述的箱体底面中间开有回风口，在所述的回风口两侧的箱体底面上分别开有出风口10，在所述的回风口处通过连接结构安装有滤料单元，作为本发明的一种优选的实施方式，所述滤料单元由回风口网1、设置在回风口网1上的多层复合滤料2以及套在回风口网1和多层复合滤料2外侧的滤料支架9组成。滤料支架9起固定与支撑回风口网1和多层复合滤料2作用。作为本发明的一种优选的实施方式，所述的连接结构包括安装在箱体底面回风口左右两侧的卡槽8，在所述滤料支架9两侧安装有竖直插槽，回风口网1与多层复合滤料2通过滤料支架9两侧的竖直插槽整体竖直插在卡槽8内并通过卡槽8底部的卡扣固定。可以很方便地将过滤单元整体取下，以便更换滤料和检修风机。在位于所述的滤料单元上方的箱体11内安装有离心风机3，所述的离心风机3与电动机7相连，所述的电动机7与控制器相连，在包围离心风机所形成的矩形区域的任意一组对角位置上相对安装有一对蜗壳4，所述的蜗壳4与离心风机3相对设置的侧壁在水平面上的投影为阿基米德螺线，优点是阿基米德螺线形状的蜗壳是低压离心风机蜗壳设计中最为理想的形状，此种蜗壳不仅可以使离心风机达到最高效率，并且气流组织更顺畅，气动噪音更低。在箱体的内壁上安装有多孔消声材料5。优选的在气流流经蜗壳4、多孔消声材料5以及卡槽8的部位均设置有倒圆，使得气流阻力更低的同时有效降低了气动噪音。出风口10的射流方向可以根据具体的需要调整。在所述的滤料单元的底部和顶部分别安装有压差传感器12和颗粒物浓度传感器13，所述的压差传感器12和颗粒物浓度传感器13与控制器6相连，将压差传感器12和颗粒物浓度传感器13所测得的实时数据传输给控制器6，控制器根据所测得的实时数据发出反馈信号给电动机7，以实现离心风机3的自动控制。
优选的控制器6带有Wifi传输装置，可以接受来自手机或者遥控器的远程指令。控制器6将接受来的远程指令转化为控制指令控制电动机7按照高、中、低三个档位运行。压差传感器12和颗粒物浓度传感器13测得的数据，通过控制器6上的Wifi传输装置，将所测数据实时传输回遥控器或手机，实现对颗粒物浓度的实时监测。
优选的所述箱体材质为不锈钢。
所述的复合多层滤料2可以由中效过滤段和高效过滤段构成。复合多层滤料2的形状可以是带有隔板的褶式结构或者近褶状结构等可以扩大过滤面积的形状，滤料的材料为玻璃纤维或复合材料。
所述出风口由多个梭型导流叶片构成，每个梭型导流叶片的内部具有空腔并且顶部开有微孔，构成消声结构。每一个微孔的直径优选的为0.8mm-1mm。利用抗性消声原理，针对由风机传出特定频率的机械噪音有很好的消噪效果。
本发明的工作原理：
气流从回风口网1、经过复合式多层滤料2进入静音风机3，在蜗壳4倒流下，气流转向至两侧多孔消声材料5流出。经过多孔消声材料5的消声并流经卡槽8最终由出风口10送入室内。

Claims (5)

1.一种吊顶下回风式风机过滤单元，它包括箱体和控制器，其特征在于：在所述的箱体底面中间开有回风口，在所述的回风口两侧的箱体底面上分别开有出风口，在所述的回风口处通过连接结构安装有滤料单元，在位于所述的滤料单元上方的箱体内安装有离心风机，所述的离心风机与电动机相连，所述的电动机与控制器相连，在包围离心风机所形成的矩形区域的任意一组对角位置上相对安装有一对蜗壳，所述的蜗壳与离心风机相对设置的侧壁在水平面上的投影为阿基米德螺线，在箱体的内壁上安装有多孔消声材料,在所述的滤料单元的底部和顶部分别安装有压差传感器和颗粒物浓度传感器，所述的压差传感器和颗粒物浓度传感器与控制器相连以将压差传感器和颗粒物浓度传感器所测得的实时数据传输给控制器，控制器根据所测得的实时数据发出反馈信号给电动机，以实现离心风机的自动控制。
2.根据权利要求1所述的吊顶下回风式风机过滤单元，其特征在于：所述滤料单元由回风口网、设置在回风口网上的多层复合滤料以及套在回风口网和多层复合滤料外侧的滤料支架组成，所述的连接结构包括安装在箱体底面回风口左右两侧的卡槽，在所述滤料支架两侧安装有竖直插槽，回风口网与多层复合滤料通过滤料支架两侧的竖直插槽整体竖直插在卡槽内并通过卡槽底部的卡扣固定。
3.根据权利要求1或2所述的吊顶下回风式风机过滤单元，其特征在于：所述的控制器带有Wifi传输装置，能够接受来自手机或者遥控器的远程指令并传输给电动机，压差传感器和颗粒物浓度传感器测得的数据，通过控制器上的Wifi传输装置实时传输回遥控器或手机。
4.根据权利要求3所述的吊顶下回风式风机过滤单元，其特征在于：所述出风口由多个梭型导流叶片构成，每个梭型导流叶片的内部具有空腔并且顶部开有微孔，构成消声结构。
5.根据权利要求4所述的吊顶下回风式风机过滤单元，其特征在于：每一个微孔的直径为0.8mm-1mm。
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