CN105546160A - 核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀。连锁迎风旁通阀包括阀体框架和安装在阀体框架中的叶片，还包括隔层挡板和执行机构；所述隔层挡板将阀体框架内的空间分为多层彼此间隔分布的加热风道和常温风道，加热风道叶片和常温风道叶片的开启角度使得加热风道和常温风道的开闭状态相反；执行机构与所有叶片连接，用于驱动加热风道叶片和常温风道叶片同时旋转，使得加热风道和常温风道的开闭状态同时改变且保持相反。核电厂空气处理机组为使用上述连锁迎风旁通阀的机组。与现有技术相比，本发明核电厂空气处理机组能够使冷热空气均匀混合，提高了温度控制的精确度，同时在调节过程中减小了对整个机组的风量和风压的影响。

Description

核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀
技术领域
本发明属于核电厂暖通制冷领域，更具体地说，本发明涉及一种核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀。
背景技术
请参阅图1，在已知核电厂的空气处理机组中，旁通阀12主要安装在热盘管10的上面或侧面，通过打开和关闭旁通阀12来控制对空气的加热状态。当需要对机组空气进行加热的时候，关闭旁通阀12，空气从热盘管10经过；在过渡季节，可以适当调节旁通阀12，让部分空气从热盘管10经过，部分空气从旁通阀12经过，从而得到需要的加热温度。
上述热盘管10的旁通阀12虽然因结构简单、操作方便而被广泛使用，但是其在使用过程中也存在以下的缺陷：1)旁通阀12打开后，从热盘管10出来空气经过加热温度较高，从旁通阀10出来空气没有经过加热温度较低，二者存在一定的温差，混合后空气温度的均匀性比较差，所以会给整个机组的精确温控带来困难；2)在对旁通阀12进行风量调节的过程中，空气处理机组的整体风量和压力都会受到比较大的影响。因此，对于对风量和温度控制要求比较高的场合，上述结构并不能满足要求。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种能够解决上述问题的核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀，以得到更为均匀舒适的温度环境，并减小调节动作对空气处理机组整体风量和压力的影响。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其包括阀体框架和安装在阀体框架中的叶片，还包括隔层挡板和执行机构；所述隔层挡板将阀体框架内的空间分为多层彼此间隔分布的加热风道和常温风道，叶片包括设置在加热风道中的加热风道叶片和设置在常温风道中的常温风道叶片，加热风道叶片和常温风道叶片的开启角度使得加热风道和常温风道的开闭状态相反；执行机构与所有叶片连接，用于驱动加热风道叶片和常温风道叶片同时旋转，使得加热风道和常温风道的开闭状态同时改变且保持相反。
优选地，所述阀体框架包括由左右边框和上下边框围成的长方形或正方形框架，隔层挡板以与上下边框平行的方式安装在左右边框之间；每一叶片均设有转轴，左右边框上设有轴套，叶片通过转轴与轴套的配合，可旋转地安装在左右边框之间。
优选地，加热风道和常温风道均为三层，每层加热风道的高度大于每层常温风道的高度；每层加热风道中布置有两层加热风道叶片，每层常温风道中仅布置有一层常温风道叶片。
优选地，所有常温风道叶片的开启角度相同，所有加热风道叶片的开启角度也相同，但常温风道叶片和加热风道叶片的开启角度互余，使得加热风道和常温风道的开闭状态相反。
优选地，所述执行机构位于阀体框架的一侧，其包括多个分别用于驱动常温风道叶片旋转开闭的第一连杆、多个分别用于驱动加热风道叶片旋转开闭的第二连杆、至少一根直连杆、至少一个第三连杆和用于驱动第三连杆的驱动组件，所述直连杆通过旋轴组件与每一第一连杆、每一第二连杆分别连接，从而将所有的第一连杆、第二连杆连接在一起，实现所有常温风道叶片和加热风道叶片的连锁控制。
优选地，所述第三连杆的一端通过旋轴组件连接在其中的一个第二连杆上，另一端通过联轴器与驱动组件连接，其能够在驱动组件的作用下，驱动与之连接的第二连杆动作。
优选地，所述驱动组件为气动驱动组件。
优选地，所述连锁迎风旁通阀的阀体框架、隔层挡板、叶片以及执行机构中包括的连杆，均采用不锈钢材料制成。
为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电厂空气处理机组，其包括热盘管和分别设于热盘管前后的两个连锁迎风旁通阀；所述两个连锁迎风旁通阀均为上述任一段落所述的连锁迎风旁通阀；热盘管分为多层设置，形成间隔分布的加热区和与加热区相邻设置的间隔区，间隔区中不设热盘管；前后两个连锁迎风旁通阀的加热风道均与热盘管的加热区一一对齐，常温风道均与间隔区一一对齐。
优选地，所述核电厂空气处理机组还包括出风挡板；出风挡板设于热盘管后方的连锁迎风旁通阀的背风面，其上开设有多个与连锁迎风旁通阀的常温风道对齐的出风口，与加热风道对齐的部分则保持封堵。
优选地，所述出风挡板沿空气流动方向设计成弧形。
优选地，所述两个连锁迎风旁通阀为连锁控制，二者的开闭状态始终保持相同。
与现有技术相比，本发明核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀能够使冷热空气均匀混合，提高了温度控制的精确度，同时在调节过程中减小了对整个机组的风量和风压的影响。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电厂空气处理机组、连锁迎风旁通阀及其有益效果进行详细说明。
图1为已知核电厂空气处理机组的热盘管旁通阀的结构示意图。
图2为本发明核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀的正面结构示意图。
图3为图2的侧面结构示意图。
图4为本发明核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀的执行机构的结构示意图。
图5为图4中A部分的放大图。
图6为本发明核电厂空气处理机组的换风通道示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
请参阅图2和图3，本发明核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀包括阀体框架20、隔层挡板22、叶片和执行机构40。
阀体框架20为由左右边框24和上下边框26围成的长方形或正方形框架。隔层挡板22以与上下边框26平行的方式安装在左右边框24之间，将阀体框架20内的空间分为多层彼此间隔分布的加热风道28和常温风道29。例如，图2～3中所示的阀体框架20即包括三层加热风道28和三层常温风道29，且每层加热风道28的高度大于常温风道29的高度。根据连锁迎风旁通阀的宽度和实际需要，上下边框26之间也可以适当设置分隔框260。
叶片包括常温风道叶片30和加热风道叶片32，两种风道的叶片规格可以相同也可以不同。每一叶片均包括转轴34、挡叶和将挡叶夹紧固定在转轴34上的夹紧片36。叶片通过转轴34与轴套240的配合，可旋转地安装在左右边框24之间，且每一加热风道28和常温风道29中所布置叶片的高度均足以关闭该风道。也就是说，对于某一风道来说：当其中的叶片旋转为竖直状态时，该风道将被关闭而不通风；当叶片从竖直状态旋转为水平状态时，该风道将被逐渐打开而通风量逐渐增大；当叶片旋转至水平状态时，该风道将被完全开启而使通风量达到最大。在图示实施方式中，常温风道叶片30和加热风道叶片32的规格相同，但是因为加热风道28的高度较大，所以每层加热风道28中布置有两层加热风道叶片32，每层常温风道29中仅布置有一层常温风道叶片30。安装好后的所有常温风道叶片30的开启角度相同，所有加热风道叶片32的开启角度也相同，但常温风道叶片30和加热风道叶片32的开启角度互余(开启角度是指叶片所在角度与完全关闭状态之间的角度差)，因此，加热风道28和常温风道29的开闭状态相反。
请参阅图4和图5，执行机构40位于阀体框架20的一侧，其包括多个第一连杆42、多个第二连杆44、至少一根直连杆46、至少一个第三连杆48及驱动组件(图未示)。每一第一连杆42均通过旋轴组件49与一层常温风道29的叶片转轴34端部连接，用于驱动常温风道叶片30旋转开闭。每一第二连杆44均通过旋轴组件49与一层加热风道28的叶片转轴34端部连接，用于驱动两片加热风道叶片32同步旋转开闭。直连杆46通过旋轴组件49与每一第一连杆42、每一第二连杆44分别连接，从而将所有的第一连杆42、第二连杆44连接在一起，实现所有常温风道叶片30和加热风道叶片32的连锁控制。第三连杆48的一端通过旋轴组件49连接在其中的一个第二连杆44上，另一端通过联轴器与驱动组件连接，其能够在驱动组件的作用下，驱动与之连接的第二连杆44动作。驱动组件优选为气动驱动组件，通过气动执行器、定位器、节流阀等部件对压缩空气的控制，精确定位叶片的开启角度。
上述连锁迎风旁通阀的动作过程为：通过驱动组件驱动执行机构40动作，直连杆46的存在使得所有第一连杆42、第二连杆44联动，所有常温风道叶片30和加热风道叶片32将同时绕自身的转轴34旋转。由于常温风道叶片30和加热风道叶片32的开启角度互余，因此执行机构40动作时，加热风道28和常温风道29的开闭状态将同时改变，且保持相反：即加热风道28完全开启时，常温风道29将同时完全关闭；加热风道28完全关闭时，常温风道29将同时完全开启；加热风道28为大半或小半开启时，常温风道29对应为小半或大半开启。
本发明连锁迎风旁通阀的主要部分均采用不锈钢材料制成，以便有效防止在潮湿、高温、盐雾条件下产生钢材氧化，使其能够适用于对设备的安全和持续有效性均有较高要求的核电厂空气处理机组中。
易于理解的是，在不同的实施方式中，本发明连锁迎风旁通阀还可以进行以下一种或几种改变：1)加热风道28和常温风道29的层数有所变化；2)加热风道28和常温风道29的每层高度有所变化；3)每层风道中的叶片高度和叶片数量有所变化。
请参阅图6，使用上述连锁迎风旁通阀的空气处理机组包括热盘管60、分别设于热盘管60前后的两个连锁迎风旁通阀62、64和出风挡板65。热盘管60分为多层设置，形成间隔分布的加热区和与加热区相邻设置的间隔区600，间隔区中不设热盘管60。前后两个连锁迎风旁通阀62、64的加热风道28均与热盘管60的加热区一一对齐，常温风道29均与间隔区600一一对齐。两个连锁迎风旁通阀62、64为连锁控制，二者的开闭状态始终保持相同。出风挡板65设于后方连锁迎风旁通阀64的背风面，其上开设有多个与连锁迎风旁通阀64的常温风道29对齐的出风口66，与加热风道28对齐的部分则不设出风口而保持封堵。优选地，出风挡板沿空气流动方向设计成弧形，起到导流的作用。
当空气处理机组处于完全加热状态时，两个连锁迎风旁通阀62、64的加热风道28均完全开启，常温风道29均完全关闭。此时，风从第一个连锁迎风旁通阀62的加热风道28进入，经过热盘管60的加热区加热，然后从第二个连锁迎风旁通阀64的加热风道28吹出，形成了多个加热通道；热风在出风挡板65处适当上行或下行，从邻近的出风口66吹出。
当空气无需加热时，热盘管60不需要使用，可以将两个连锁迎风旁通阀62、64反向开启(即使其加热风道28均完全关闭，常温风道29均完全开启)。此时，风从第一个连锁迎风旁通阀62的常温风道29进入，经过热盘管60的间隔区600，不经加热即从第二个连锁迎风旁通阀64的常温风道29吹出，形成了多个常温通道；常温风直接经对应的出风口66吹出。
当空气仅需部分加热时，将两个连锁迎风旁通阀62、64部分开启。此时，一部分风从第一个连锁迎风旁通阀62的加热风道28进入，经过热盘管60的加热区加热，然后从第二个连锁迎风旁通阀64的加热风道28吹出，形成了多个加热通道；另一部分风从第一个连锁迎风旁通阀62的常温风道29进入，经过热盘管60的间隔区600，不经加热即从第二个连锁迎风旁通阀64的常温风道29吹出，形成了多个常温通道。热风在出风挡板65处适当上行或下行，与相邻常温通道的常温风混合后，从邻近的出风口66吹出。由于加热通道和常温通道彼此间隔分布，加上出风挡板65对热风的阻挡，使得不同温度的风可以在出风口66附近均匀混合和流动，因此出风口66所吹出的风的温度更加均匀。根据上述原理，如果想得到合适的温度，只需要适当调节两个连锁迎风旁通阀62、64的开启角度即可。
与现有技术相比，本发明核电厂空气处理机组及其连锁迎风旁通阀至少具有以下优点：
1)加热的空气和旁通的空气分层间隔分布，缓和了风的流向，使空气分布更加均匀，同时利用弧形的出风挡板减小了流动阻力，因此使出风温度更加均匀舒适，温度控制也变得更加精确；
2)当通过调节两个连锁迎风旁通阀62、64对空气加热状态进行改变时，加热风道28和常温风道29联动且变化方向相反，因此能够保证整个机组的风量和压力变化的最小化；
3)结构简单，安装方便，能够满足对环境温度要求较高场合的需求。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (12)

1.一种核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，包括阀体框架和安装在阀体框架中的叶片，其特征在于：还包括隔层挡板和执行机构；所述隔层挡板将阀体框架内的空间分为多层彼此间隔分布的加热风道和常温风道，叶片包括设置在加热风道中的加热风道叶片和设置在常温风道中的常温风道叶片，加热风道叶片和常温风道叶片的开启角度使得加热风道和常温风道的开闭状态相反；执行机构与所有叶片连接，用于驱动加热风道叶片和常温风道叶片同时旋转，使得加热风道和常温风道的开闭状态同时改变且保持相反。
2.根据权利要求1所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所述阀体框架包括由左右边框和上下边框围成的长方形或正方形框架，隔层挡板以与上下边框平行的方式安装在左右边框之间；每一叶片均设有转轴，左右边框上设有轴套，叶片通过转轴与轴套的配合，可旋转地安装在左右边框之间。
3.根据权利要求1所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：加热风道和常温风道均为三层，每层加热风道的高度大于每层常温风道的高度；每层加热风道中布置有两层加热风道叶片，每层常温风道中仅布置有一层常温风道叶片。
4.根据权利要求1所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所有常温风道叶片的开启角度相同，所有加热风道叶片的开启角度也相同，但常温风道叶片和加热风道叶片的开启角度互余，使得加热风道和常温风道的开闭状态相反。
5.根据权利要求1所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所述执行机构位于阀体框架的一侧，其包括多个分别用于驱动常温风道叶片旋转开闭的第一连杆、多个分别用于驱动加热风道叶片旋转开闭的第二连杆、至少一根直连杆、至少一个第三连杆和用于驱动第三连杆的驱动组件，所述直连杆通过旋轴组件与每一第一连杆、每一第二连杆分别连接，从而将所有的第一连杆、第二连杆连接在一起，实现所有常温风道叶片和加热风道叶片的连锁控制。
6.根据权利要求5所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所述第三连杆的一端通过旋轴组件连接在其中的一个第二连杆上，另一端通过联轴器与驱动组件连接，其能够在驱动组件的作用下，驱动与之连接的第二连杆动作。
7.根据权利要求5所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所述驱动组件为气动驱动组件。
8.根据权利要求1所述的核电厂空气处理机组的连锁迎风旁通阀，其特征在于：所述连锁迎风旁通阀的阀体框架、隔层挡板、叶片以及执行机构中包括的连杆，均采用不锈钢材料制成。
9.一种核电厂空气处理机组，其特征在于：包括热盘管和分别设于热盘管前后的两个连锁迎风旁通阀；所述两个连锁迎风旁通阀均为权利要求1至8中任一项所述的连锁迎风旁通阀；热盘管分为多层设置，形成间隔分布的加热区和与加热区相邻设置的间隔区，间隔区中不设热盘管；前后两个连锁迎风旁通阀的加热风道均与热盘管的加热区一一对齐，常温风道均与间隔区一一对齐。
10.根据权利要求9所述的核电厂空气处理机组，其特征在于：所述核电厂空气处理机组还包括出风挡板；出风挡板设于热盘管后方的连锁迎风旁通阀的背风面，其上开设有多个与连锁迎风旁通阀的常温风道对齐的出风口，与加热风道对齐的部分则保持封堵。
11.根据权利要求10所述的核电厂空气处理机组，其特征在于：所述出风挡板沿空气流动方向设计成弧形。
12.根据权利要求9所述的核电厂空气处理机组，其特征在于：所述两个连锁迎风旁通阀为连锁控制，二者的开闭状态始终保持相同。
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