CN110822611A - 一种用于换气设备的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于换气设备的控制方法，控制方法包括：风机启动步骤，启动新气风机和旧气风机，并使新气风机和旧气风机按照各自预设的初始速度运行；压力获取步骤，获取壳体内的新气压力和壳体内的旧气压力；风机控制步骤，间歇性地判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于预设的准许压差，若是，则维持旧气风机和新气风机在当前转速下运行。本发明的用于换气设备的控制方法可以减少内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，降低旧气混入新气并随其进入第二环境内的风险。

Description

一种用于换气设备的控制方法
技术领域
本发明属于换气设备技术领域，具体涉及一种用于换气设备的控制方法。
背景技术
换气设备可以将第一环境(如室外环境)内未被使用的空气(称为新气)引入到第二环境(如室内环境)内，也可以将第二环境内使用过的空气(称为旧气)排出到第一环境内。换气设备通常包括壳体及设于壳体内的新气风机、旧气风机、全热交换芯体、第一过滤组件和第二过滤组件。由于全热交换芯体追求高效的换热而降低了密封性，导致其不能完整地阻止新气和旧气在壳体中的混合，所以为了降低旧气混入新气并随其进入第二环境内的总量，需要维持新气在壳体中的压力始终大于旧气在壳体中的压力。
目前，换气设备所用的控制方法是使新气风机和旧气风机按照各自初始速度持续运行，并将新气风机的初始速度设计成略大于旧气风机的初始转速，以便维持新气在壳体中的压力(即为新气压力)始终大于旧气在壳体中的压力(即为旧气压力)。但本申请的发明人在竭尽心力后却发现，现有的控制方法忽略了室内外环境的气压变化及过滤组件的堵塞程度等内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，导致其无法减少内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，增加了旧气混入新气并随其进入第二环境内的风险。
发明内容
为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种用于换气设备的控制方法，其可以减少内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，降低旧气混入新气并随其进入第二环境内的风险。
根据本发明提供了一种用于换气设备的控制方法，其中所述换气设备包括壳体及设于所述壳体内的新气风机、旧气风机、全热交换芯体、第一过滤组件和第二过滤组件，所述壳体具有新气进口、新气出口、旧气进口和旧气出口，所述新气风机能够将新气从所述新气进口引入所述壳体内并在至少经过所述第一过滤组件、全热交换芯体后从所述新气出口排出，所述旧气风机能够将旧气从所述旧气进口引入所述壳体内并在至少经过所述第二过滤组件和全热交换芯体后从所述旧气出口排出，所述控制方法包括：风机启动步骤，启动所述新气风机和旧气风机，并使所述新气风机和旧气风机按照各自预设的初始速度运行；压力获取步骤，获取所述壳体内的新气压力和所述壳体内的旧气压力；风机控制步骤，间歇性地判断所述新气压力减去所述旧气压力的得数是否大于预设的准许压差，若是，则维持所述旧气风机和新气风机在当前转速下运行，若否，则选择降低所述旧气风机的转速和/或提高所述新气风机的转速。
由上述技术方案可知，由于本发明的用于换气设备的控制方法能够间歇性地判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于预设的准许压差，并在大于预设的准许压差时选择降低旧气风机的转速和/或提高新气风机的转速，因此可以减少内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，进而降低了旧气混入新气并随其进入第二环境(提供旧气的环境)内的风险。此外，本发明的用于换气设备的控制方法在实施的过程中安全可靠，便于实施推广应用。
附图说明
下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述。在图中：
图1为本发明实施例的用于换气设备的控制方法的流程图；
图2为实施图1所示控制方法的换气设备。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
图1为本发明实施例的用于换气设备的控制方法的流程图；图2为实施图1所示控制方法的换气设备。如图2所示，该换气设备100包括壳体1及设于壳体1内的新气风机2、旧气风机3、全热交换芯体5、第一过滤组件6和第二过滤组件7。壳体1具有新气进口11、新气出口12、旧气进口13和旧气出口14。其中，新气进口11、旧气出口14均需接入第一环境(例如室外环境)，新气出口12和旧气进口13均接入第二环境(例如室内环境)。新气风机2能够将第一环境中的新气送入到第二环境中，而旧气风机3能够将第二环境中的旧气送入到第一环境中。进入壳体1内的新气和旧气能够在经过全热交换芯体5时进行换热，降低新气在进入第二环境时对环境温度所产生的影响。第一过滤组件6和第二过滤组件7用于对新气和旧气进行过滤，以去除有害物质，比如悬浮颗粒、有害气体等。
新气风机2能够将新气从新气进口11引入壳体1内并使其至少经过第一过滤组件6和全热交换芯体5后从新气出口12排出，而旧气风机3能够将旧气从旧气进口13引入壳体1内并使其至少经过第二过滤组件7和全热交换芯体5后从旧气出口14排出。虽然在图2所示的实施例中，新气可以在进入壳体1后依次经过第一过滤组件6和全热交换芯体5和第二过滤组件7；但是在其他的实施例中，新气可以在进入壳体1后经过第一过滤组件6和全热交换芯体5而不经过第二过滤组件7。同理，在图2所示的实施例中，旧气可以在进入壳体1后依次经过第二过滤组件7和全热交换芯体5和第一过滤组件6；但在其他的实施例中，旧气可以在进入壳体1后仅经过第二过滤组件7和全热交换芯体5而不经过第一过滤组件6。
图1为本发明实施例的用于换气设备100的控制方法。如图1所示，该控制方法至少包括风机启动步骤S101、压力获取步骤S102和风机控制步骤S103。
风机启动步骤S101包括：启动新气风机2和旧气风机3，并使新气风机2和旧气风机3按照各自预设的初始速度运行。其中，新气风机2的初始速度可选为一个，也可选为两个以上，以满足用户对不同风速的需求。旧气风机3的初始速度可选为一个，也可选为两个以上，以满足用户对不同风速的需求。所谓的初始速度与现有技术中的设计速度相同，在此不再赘述。
压力获取步骤S102包括：获取壳体1内的新气压力和壳体1内的旧气压力。在图1和图2所示的实施例中，通过换气设备100的新气压力传感器41来获取壳体1内的新气压力，通过换气设备100的旧气压力传感器42来获取壳体1内的旧气压力。其中，新气压力传感器41可设置在新气进口11和新气出口12之间的任意位置，旧气压力传感器42也可设置在旧气进口13和旧气出口14之间的任意位置。不过在一个优选的实施例中，该新气压力传感器41和旧气压力传感器42分别设置在新气进口11和旧气进口13内，以提高对新气压力和旧气压力检测的准确度。
风机控制步骤S103包括：间歇性地判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于预设的准许压差(例如为零)，若是，则维持旧气风机3和新气风机2在当前转速下运行，若否，则选择降低旧气风机3的转速和/或提高新气风机2的转速。所谓的间歇性的判断既可以是按照固定时间间隔来实施的循环判断，即每经过一个固定时间间隔就进行一次判断；也可以是按照预设条件来实施的循环判断，每满足一次预设条件就进行一次判断。
在一个优选的实施例中，该风机控制步骤S103包括风机控制子步骤一、风机控制子步骤二和风机控制子步骤三。其中，风机控制子步骤一包括：判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于准许压差，若是，则维持旧气风机3和新气风机2在当前转速下运行，若否，则选择降低旧气风机3的转速和/或提高新气风机2的转速，并跳入风机控制子步骤二。风机控制子步骤二包括：经过规定时间(例如5min)后再判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于准许压差，若是，则维持旧气风机3和新气风机2在当前转速下运行，若否，则在维持旧气风机3和新气风机2在当前转速下运行的同时进入风机控制子步骤三。风机控制子步骤三包括：检测旧气内的二氧化碳浓度，并判断其在设定时段(例如10min)内是否持续地大于预设的浓度上限值(例如700PPM)，若是，则向外发送关于第一过滤组件6和第二过滤组件7已经接近失效的提醒信号，若否，则选择降低旧气风机3的转速和/或提高新气风机2的转速，并跳回风机控制子步骤二。本实施例可借助于提醒信号向用户告知：第一过滤组件6和第二过滤组件7已经接近失效，请及时更换新的第一过滤组件6和第二过滤组件7，保证换气设备100的正常使用。
在风机控制子步骤三中，可通过换气设备100的二氧化碳浓度传感器来获取旧气中的二氧化碳浓度，该二氧化碳浓度传感器可设置在壳体1的旧气出口14的所在处。在一个优选的实施例中，该二氧化碳浓度传感器属于换气设备100的空气盒子46的组成部件，该空气盒子46设置在壳体1的旧气出口14的所在处。
在图1和图2所示的实施例中，在风机控制子步骤一和风机控制子步骤三中，旧气风机3在每次调整中降低的转速和新气风机2在每次调整中提高的转速皆为预设的固定值。该固定值应根据实际需要进行设定，比如选为50转/分、60转/分或100转/分等。除此之外，本领域技术人员也可选择其他常规方式来降低旧气风机3的转速和提高新气风机2的转速。
在一个未示出的实施例中，除了包括风机启动步骤S101、压力获取步骤S102和风机控制步骤S103之外，该控制方法还包括位于风机启动步骤S101与压力获取步骤S102之间的参数获取步骤和设备保护步骤。
参数获取步骤包括从提供新气的第一环境中获取第一指定环境参数和从提供旧气的第二环境中获取第二指定环境参数。其中，第一指定环境参数和第二指定环境参数均选为可能对换气设备100造成危害的环境参数，例如可选为温度、湿度中的一个或多个。在一个这实施例中，可通过换气设备100的新气温度传感器(未示出)从第一环境中获取第一环境温度，也可通过换气设备100的旧气温度传感器45从第二环境中获取第二环境温度，其中新气温度传感器设在第一环境中，旧气温度传感器45设在第二环境中。
设备保护步骤包括：判断第一指定环境参数是否处于预设的第一准许范围内，以及第二指定环境参数是否处于预设的第二准许范围内。若第一指定环境参数处于第一准许范围内，且第二指定环境参数处于第二准许范围，则进入压力获取步骤102。若第一指定环境参数未处于第一准许范围内，和/或第二指定环境参数未处于第二准许范围，则关闭新气风机2和旧气风机3。其中，第一准许范围和第二准许范围通常记载在该换气设备100的铭牌或说明书中，属于厂商所给的参数。比如，当第一指定环境参数和第二指定环境参数分别为第一环境温度和第二环境温度时，第一准许范围可选为15～25℃，第二准许范围可选为0℃～30℃。
在图1和图2所示的实施例中，为了提高换气设备100的自动化程度，该换气设备100还包括能够执行所述控制方法的风机启动步骤S101、压力获取步骤S102和风机控制步骤S103的控制模块(未示出)，该控制模块与新气压力传感器41、旧气压力传感器42、新气风机2和旧气风机3相连。优选地，该控制模块还与二氧化碳浓度传感器相连，以使其还能够执行风机控制子步骤一、风机控制子步骤二和风机控制子步骤三。更优选地，该控制模块还与新气温度传感器进入旧气温度传感器45相连，以使其还能够执行参数获取步骤和设备保护步骤。其中，所谓的控制模块主要包括可编程逻辑控制器(如PLC或CPU)、存储器和与可编程逻辑控制器相连的电子元件等，属于本领域技术人员熟知的，在此不再详述。
本发明的用于换气设备100的控制方法能够间歇性地判断新气压力减去旧气压力的得数是否大于预设的准许压差，并在大于预设的准许压差时选择降低旧气风机3的转速和/或提高新气风机2的转速，因此可以减少内外不良因素对新气压力和旧气压力产生的动态干扰，降低旧气混入新气并随其进入第二环境内的风险。此外，本发明的用于换气设备100的控制方法在实施的过程中安全可靠，便于实施推广应用。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种用于换气设备的控制方法，其中所述换气设备包括壳体及设于所述壳体内的新气风机、旧气风机、全热交换芯体、第一过滤组件和第二过滤组件，所述壳体具有新气进口、新气出口、旧气进口和旧气出口，所述新气风机能够将新气从所述新气进口引入所述壳体内并在至少经过所述第一过滤组件、全热交换芯体后从所述新气出口排出，所述旧气风机能够将旧气从所述旧气进口引入所述壳体内并在至少经过所述第二过滤组件和全热交换芯体后从所述旧气出口排出，其特征在于，所述控制方法包括：
风机启动步骤，启动所述新气风机和旧气风机，并使所述新气风机和旧气风机按照各自预设的初始速度运行；
压力获取步骤，获取所述壳体内的新气压力和所述壳体内的旧气压力；
风机控制步骤，间歇性地判断所述新气压力减去所述旧气压力的得数是否大于预设的准许压差，若是，则维持所述旧气风机和新气风机在当前转速下运行，若否，则选择降低所述旧气风机的转速和/或提高所述新气风机的转速。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述风机控制步骤包括：
风机控制子步骤一、判断所述新气压力减去所述旧气压力的得数是否大于所述准许压差，若是，则维持所述旧气风机和新气风机在当前转速下运行，若否，则选择降低所述旧气风机的转速和/或提高所述新气风机的转速，并跳入风机控制子步骤二；
所述风机控制子步骤二、经过规定时间后再判断所述新气压力减去所述旧气压力的得数是否大于所述准许压差，若是，则维持所述旧气风机和新气风机在当前转速下运行，若否，则在维持所述旧气风机和新气风机在当前转速下运行的同时进入风机控制子步骤三；
所述风机控制子步骤三、获取所述旧气中的二氧化碳浓度，并判断其在设定时段内是否持续地大于预设的浓度上限值，若是，则向外发送关于所述第一过滤组件和第二过滤组件已经接近失效的提醒信号，若否，则选择降低所述旧气风机的转速和/或提高所述新气风机的转速，并跳回所述风机控制子步骤二。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在所述风机控制子步骤一和所述风机控制子步骤三中，所述旧气风机在每次调整中降低的转速和所述新气风机在每次调整中提高的转速皆为预设的固定值。
4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在所述风机控制子步骤三中，通过所述换气设备的二氧化碳浓度传感器来获取所述旧气中的二氧化碳浓度，所述二氧化碳浓度传感器设置在所述壳体的旧气出口的所在处。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述换气设备还包括装入有所述二氧化碳浓度传感器的空气盒子。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述风机启动步骤与压力获取步骤之间还包括：
参数获取步骤，从提供所述新气的第一环境中获取第一指定环境参数和从提供所述旧气的第二环境中获取第二指定环境参数；
设备保护步骤，判断所述第一指定环境参数是否处于预设的第一准许范围，以及所述第二指定环境参数是否处于预设的第二准许范围，若所述第一指定环境参数处于所述第一准许范围内，且所述第二指定环境参数处于所述第二准许范围，则进入所述压力获取步骤；若所述第一指定环境参数未处于所述第一准许范围内，和/或所述第二指定环境参数未处于所述第二准许范围，则关闭所述新气风机和旧气风机。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述参数获取步骤具体包括：通过所述换气设备的新气温度传感器从提供所述新气的第一环境中获取第一指定环境参数，通过所述换气设备的旧气温度传感器从提供所述旧气的第二环境中获取第二指定环境参数，所述第一指定环境参数和第二指定环境参数分别为第一环境温度和第二环境温度，其中所述新气温度传感器设在所述第一环境中，所述旧气温度传感器设在所述第二环境中。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述第一环境为室外环境，所述第二环境为室内环境。
9.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述压力获取步骤具体包括：通过所述换气设备的新气压力传感器来获取所述壳体内的新气压力，通过所述换气设备的旧气压力传感器来获取所述壳体内的旧气压力，其中所述新气压力传感器和旧气压力传感器分别设置在所述新气进口的所在处和所述旧气进口的所在处。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述换气设备还包括能够执行所述控制方法中各个步骤的控制模块，所述控制模块与新气压力传感器、旧气压力传感器、新气风机和旧气风机相连。
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