CN113290009A - 实验室通风变化量智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及实验室通风的领域，尤其是涉及一种实验室通风变化量智能控制系统，其包括排风装置、进风装置、控制器，控制器安装在实验室的墙体上。实验室的一侧墙体开有出风口，另一侧墙体上开有进风口，排风装置安装在实验室的出风口处，排风装置包括排风风机、净化组件、风量检测组件，排风风机、风量检测组件均电性连接于控制器，进风装置安装在实验室的进风口处。进风装置包括进风风机，进风风机电性连接于控制器，实验室的进风口处和出风口处均设置有风口调节组件，风口调节组件电性连接于控制器。本申请具有便于精确控制实验室的通风量，从而提高对毒性气体的排出并净化的效果。
Description
技术领域
本申请涉及实验室通风的领域，尤其是涉及一种实验室通风变化量智能控制系统。
背景技术
实验室中进行的一些化学实验通常会产生一定的毒性气体，因此实验室通常会安装通风系统将有毒气体及时排出进行净化处理，保持室内正常的空气环境，保障实验人员的安全。
实验室的通风量过高，会使有毒气体在实验室内发生紊流，不能有序排出进行净化处理，通风量过小，不能使有毒气体及时排出进行净化处理。当进行不同程度的化学实验时，产生毒性气体的量有所不同，因此需要根据实验的不同情况来调节试验室通风量的大小。通常实验人员通过手动调节进风口和出风口的大小来调节进风量和出风量，来达到调节实验室通风量的目的。
针对上述中的相关技术，发明人认为：实验人员通过手动调节实验室的进风口和出风口大小来调节通风量，操作不便且通风量不能得到精确控制。
发明内容
为了便于精确控制实验室的通风量，从而提高对毒性气体的排出并净化的效果，本申请提供一种实验室通风变化量智能控制系统。
本申请提供的一种实验室通风变化量智能控制系统，采用如下的技术方案：
一种实验室通风变化量智能控制系统，包括排风装置、进风装置、控制器，控制器安装在实验室的墙体上，实验室的一侧墙体开有出风口，另一侧墙体上开有进风口，排风装置安装在实验室的出风口处，排风装置包括排风风机、净化组件、风量检测组件，净化组件用于净化出风口排出的气体，风量检测组件用于检测出风口的风量大小，排风风机、风量检测组件均电性连接于控制器，进风装置安装在实验室的进风口处，进风装置包括进风风机，进风风机电性连接于控制器，实验室的进风口处和出风口处均设置有风口调节组件，风口调节组件用于调节进风口或出风口的大小，风口调节组件电性连接于控制器。
通过采用上述技术方案，当需要对实验室进行通风时，实验人员在控制器上输入需要排风的风量大小，接着控制器向出风口处的风口调节组件以及排风风机发送电信号，风口调节组件调节出风口的大小，排风风机启动将实验室内的气体排出。当风量检测组件检测到出风口处的风量大小达到指定数值后，风量检测组件向控制器发送电信号，控制器控制出风口处的风口调节组件停止工作。接着，控制器向进风口处的风口调节组件以及进风风机发送电信号，进风风机启动，将大气中的新鲜空气送入实验室内。进风口处的风口调节组件将进风口调节至相应的大小，使得进风口处的进风量与排风量相适配，从而使得室内的气压稳定，进而便于精确控制实验室的通风量，提高了对毒性气体的排出并净化的效果。
可选的，净化组件包括净化盒、净化剂，净化盒为多孔结构，净化剂填塞在净化盒内，净化盒设置在出风口内。
通过采用上述技术方案，排风时，净化剂吸收实验室排出气体中的毒性气体，达到了对排出气体净化的效果。
可选的，风量检测组件包括检测块、压力传感器，实验室的墙体朝内的一侧开有连通于出风口的检测槽，压力传感器放置在检测槽内，检测块固定连接于净化盒，检测块位于检测槽内且与压力传感器相接触，压力传感器电性连接于控制器。
通过采用上述技术方案，实验室气体从出风口排出时对净化盒施加压力，净化盒带动检测块向压力传感器施加压力，通过压力传感器感应检测块对其施加的压力，达到了检测出风口处排风量大小的效果。
可选的，检测槽的内壁开有限位槽，压力传感器放置在限位槽内。
通过采用上述技术方案，压力传感器放置在限位槽内，对压力传感器进行限位，提高了压力传感器的稳定性。
可选的，风口调节组件包括安装框、挡板、驱动部，安装框固定在实验室墙体上，安装框的开口分别连通于实验室的内部和出风口，挡板转动连接在安装框内，挡板在转动的过程中改变对出风口的遮挡面积，驱动部连接在安装框上，驱动部用于驱动挡板转动，驱动部电性连接于控制器。
通过采用上述技术方案，当需要调节出风口或进风口的大小时，驱动部驱动转动轴转动，转动轴带动挡板转动，挡板转动的过程中改变对出风口的遮挡面积，达到了调节出风口或进风口的大小的效果。
可选的，驱动部包括齿轮、齿条、驱动元，安装框内转动连接有转动轴，挡板固定连接于转动轴，齿轮固定套设在转动轴上，齿条滑移连接在安装框上，齿条与齿轮相啮合，驱动元固定在安装框上，驱动元用于驱动齿条滑移，驱动元电性连接于控制器。
通过采用上述技术方案，当需要驱动挡板转动时，驱动元驱动齿条滑移，齿条带动齿轮转动，齿轮带动转动轴转动，转动轴带动挡板转动。
可选的，安装框上开有滑移槽，齿条上固定连接有滑移杆，滑移杆滑移在滑移槽内。
通过采用上述技术方案，滑移杆与滑移槽滑移配合，提高了齿条滑移的稳定性。
可选的，安装框上连接有测距仪，齿条位于驱动元与测距仪之间，测距仪用于检测齿条的滑移距离，测距仪电性连接于控制器。
通过采用上述技术方案，测距仪检测齿条的滑移距离，以此来判断齿轮的转动角度，进而判断挡板的转动角度，提高了控制挡板转动角度的精确性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过排风风机、净化组件、风量检测组件、进风风机、风口调节组件的相互配合，达到了精确控制实验室的通风量的效果，从而提高了对毒性气体的排出并净化的效果；
2.风口调节组件包括安装框、挡板、驱动部，驱动部驱动挡板转动，达到了控制出风口或进风口的大小的效果；
3.驱动部包括齿轮、齿条、驱动元，通过驱动元、齿轮、齿条、转动轴的相互配合，达到了驱动挡板转动的效果。
附图说明
图1是本申请实施例的实验室通风变化量智能控制系统的结构示意图。
图2是用于体现出风口、净化组件、风口调节组件、驱动部的剖视图。
图3是用于体现进风口、风口调节组件、驱动部的剖视图。
图4是用于体现风量检测组件、风口调节组件、驱动部的剖视图。
图5图2中A处的放大图，主要用于体现齿条、滑移杆。
附图标记说明：1、控制器；2、实验室；21、出风口；22、进风口；23、检测槽；24、限位槽；3、排风风机；4、净化组件；41、净化盒；42、净化剂；5、风量检测组件；51、检测块；52、压力传感器；6、进风风机；7、风口调节组件；71、安装框；711、滑移槽；72、挡板；73、齿轮；74、齿条；741、滑移杆；75、转动轴；76、电推杆；77、支撑板；8、测距仪。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种实验室通风变化量智能控制系统。
参照图1，实验室通风变化量智能控制系统包括排风装置、进风装置、控制器1，控制器1连接在实验室2内部的墙体上。
参照图2和图3，实验室2的一侧墙体上开有出风口21，相对的另一侧墙体上开有进风口22。
参照图2和图4，排风装置包括排风风机3、净化组件4、风量检测组件5，排风风机3安装在实验室2墙体的外侧，排风风机3位于出风口21处，排风风机3用于将实验室2室内的气体排出至大气中。净化组件4设置在出风口21内，用于对排出的气体进行净化。风量检测组件5安装在实验室2墙体内，风量检测组件5用于检测出风口21的排风量大小。
参照图3，进风装置包括进风风机6，进风风机6安装在实验室2墙体的外侧，进风风机6位于进风口22处，用于将室外的新鲜空气通入实验室2内。
参照图3和图4，实验室2的进风口22处和出风口21处均设置有风口调节组件7，风口调节组件7用于调节进风口22或出风口21的大小。参照图1，排风风机3、风量检测组件5、进风风机6、风口调节组件7均电性连接于控制器1。
当需要对实验室2进行通风时，实验人员将需要排风的风量大小在控制器1上输入，控制器1向出风口21处的风口调节组件7以及排风风机3发送电信号，排风风机3启动将实验室内部的气体排出室外，风口调节组件7调节出风口21的大小。风量检测组件5检测到出风口21处的风量达到指定数值后，风量检测组件5向控制器1发送电信号，控制器1控制出风口21处的风口调节组件7停止工作。
接着，控制器1向进风口22处的风口调节组件7以及进风风机6发送电信号，进风风机6启动将大气中的新鲜空气排入室内。进风口22处的风口调节组件7将进风口22大小进行调节，使得进风口22处的进风量与排风量相适配，从而便于精确控制实验室2的通风量，提高了对毒性气体的排出并净化的效果。
参照图2，净化组件4包括净化盒41、净化剂42，净化盒41为多孔结构，净化剂42可以为活性炭或分子筛，净化剂42填塞在净化盒41内，净化盒41位于出风口21内。
实验室2排出的气体经过出风口21时从净化盒41内穿过，净化剂42对排出气体内的毒性气体进行吸收，使得排出气体得到净化，达到了环保的效果。
参照图2和图4，风量检测组件5包括检测块51、压力传感器52，实验室2的墙体朝室内的侧面开有两个检测槽23，两个检测槽23均连通于出风口21，出风口21位于两个检测槽23之间。检测块51设有两个且固定连接于净化盒41，检测块51与检测槽23一一对应，检测块51放置在检测槽23内。检测槽23的内壁开有限位槽24，压力传感器52放置在限位槽24内。限位槽24对压力传感器52进行限位，减小了压力传感器52晃动的可能性，从而提高了压力传感器52的稳定性。压力传感器52与检测块51相接触。
参照图1和图4，压力传感器52电性连接于控制器1。
实验室2室内的气体从出风口21向外排出时，气体对净化盒41施加压力，净化盒41带动检测块51对压力传感器52施加压力。通过压力传感器52检测到检测块51对其施加的压力，判断出风口21处的排风量大小。
参照图2和图3,风口调节组件7包括安装框71、挡板72、驱动部，安装框71在出风口21和进风口22处均设有一个，安装框71固定连接于实验室2内部墙体上，出风口21或进风口22位于安装框71的中心，安装框71的两侧贯通且其一侧连通于进风口22或出风口21，另一侧连通于实验室2的内部。
参照图4，安装框71抵触于检测块51，检测块51位于压力传感器52与安装框71之间，从而减小了检测块51掉出检测槽23的可能性。
参照图2和图3,挡板72呈竖向设置且在每个安装框71内转动设置有两个。挡板72在转动的过程中，对安装框71开口的遮挡面积发生变化，从而改变了对出风口21或进风口22的遮挡面积。
参照图2，驱动部用于驱动挡板72转动，驱动部包括齿轮73、齿条74、驱动元，安装框71内转动连接有两个转动轴75，转动轴75呈竖向设置且与挡板72一一对应。挡板72与转动轴75固定连接，转动轴75位于挡板72的中部。齿轮73设有两个且与转动轴75一一对应，转动轴75的顶端穿出转动轴75，齿轮73固定套设在转动轴75穿出安装框71的顶端。齿条74呈水平设置且滑移连接在安装框71的上表面，齿条74分别与两个齿轮73相啮合。
参照图1和图2，驱动元包括电推杆76，安装框71上固定连接有支撑板77，电推杆76固定在支撑板77上。电推杆76的伸缩杆呈水平设置，齿条74的一端固定连接于电推杆76的伸缩杆，电推杆76电性连接于控制器1。
当需要驱动挡板72转动时，电推杆76驱动齿条74滑移，齿条74带动两个齿轮73转动，齿轮73带动转动轴75转动，转动轴75带动挡板72转动。
参照图5，齿条74的底部固定连接有滑移杆741，安装框71的上表面沿齿条74的长度方向开有滑移槽711，滑移杆741滑移在滑移槽711内。滑移杆741与滑移槽711的滑动配合，提高了齿条74滑移时的稳定性。
参照图2，为了对挡板72的转动角度进行精确判断，安装框71的顶部固定连接有测距仪8，齿条74位于电推杆76与测距仪8之间，测距仪8的激光发射端朝向齿条74设置，测距仪8电性连接于控制器1。测距仪8用于测量齿条74滑移的距离，从而判断齿轮73转动的角度，进而判断转动轴75和挡板72转动的角度，达到检测挡板72转动角度的效果。
本申请实施例一种实验室通风变化量智能控制系统的实施原理为：当需要对实验室2进行通风时，实验人员将需要排风的风量大小在控制器1上输入，控制器1向出风口21处的排风风机3以及电推杆76发送电信号，排风风机3启动，将实验室2室内的气体排出。实验室2流动的毒性气体经过净化盒41时，净化剂42对毒性气体进行吸收，达到了对排除气体进行净化的效果。
出风口21处的电推杆76驱动齿条74滑移，齿条74带动齿轮73转动，齿轮73带动转动轴75转动，转动轴75带动挡板72转动，从而改变出风口21的大小，对出风口21的排风量进行调节。当压力传感器52检测到检测块51对其施加的压力达到与设定风量相匹配的数值后，压力传感器52向控制器1发送电信号。此时测距仪8检测到齿条74移动至相匹配的距离，测距仪8向控制器1发送电信号，控制器1接收到测距仪8与压力传感器52传递的电信号后，控制器1控制出风口21处的电推杆76停止工作。
接着控制器1向进风口22处的进风风机6和电推杆76发送电信号，进风口22处的电推杆76工作，在齿轮73、齿条74、转动轴75的联动配合下，带动挡板72转动，对进风口22的大小进行调节，从而达到调节进风口22进风量的大小的效果。当进风口22处的测距仪8检测到齿条74滑移至相适配的数值后，测距仪8向控制器1发送电信号，控制器1控制进风口22处的电推杆76停止工作。此时进风口22的进风量与出风口21的排风量相适配，维持实验室2室内的气压平衡，从而便于精确控制实验室2的通风量，提高了对实验室内的毒性气体进行排出并净化的效果。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：包括排风装置、进风装置、控制器(1)，控制器(1)安装在实验室(2)的墙体上，实验室(2)的一侧墙体开有出风口(21)，另一侧墙体上开有进风口(22)，排风装置安装在实验室(2)的出风口(21)处，排风装置包括排风风机(3)、净化组件(4)、风量检测组件(5)，净化组件(4)用于净化出风口(21)排出的气体，风量检测组件(5)用于检测出风口(21)的风量大小，排风风机(3)、风量检测组件(5)均电性连接于控制器(1)，进风装置安装在实验室(2)的进风口(22)处，进风装置包括进风风机(6)，进风风机(6)电性连接于控制器(1)，实验室(2)的进风口(22)处和出风口(21)处均设置有风口调节组件(7)，风口调节组件(7)用于调节进风口(22)或出风口(21)的大小，风口调节组件(7)电性连接于控制器(1)。
2.根据权利要求1所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：净化组件(4)包括净化盒(41)、净化剂(42)，净化盒(41)为多孔结构，净化剂(42)填塞在净化盒(41)内，净化盒(41)设置在出风口(21)内。
3.根据权利要求2所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：风量检测组件(5)包括检测块(51)、压力传感器(52)，实验室(2)的墙体朝内的一侧开有连通于出风口(21)的检测槽(23)，压力传感器(52)放置在检测槽(23)内，检测块(51)固定连接于净化盒(41)，检测块(51)位于检测槽(23)内且与压力传感器(52)相接触，压力传感器(52)电性连接于控制器(1)。
4.根据权利要求3所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：检测槽(23)的内壁开有限位槽(24)，压力传感器(52)放置在限位槽(24)内。
5.根据权利要求1所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：风口调节组件(7)包括安装框(71)、挡板(72)、驱动部，安装框(71)固定在实验室(2)墙体上，安装框(71)的开口分别连通于实验室(2)的内部和出风口(21)，挡板(72)转动连接在安装框(71)内，挡板(72)在转动的过程中改变对出风口(21)的遮挡面积，驱动部连接在安装框(71)上，驱动部用于驱动挡板(72)转动，驱动部电性连接于控制器(1)。
6.根据权利要求1所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：驱动部包括齿轮(73)、齿条(74)、驱动元，安装框(71)内转动连接有转动轴(75)，挡板(72)固定连接于转动轴(75)，齿轮(73)固定套设在转动轴(75)上，齿条(74)滑移连接在安装框(71)上，齿条(74)与齿轮(73)相啮合，驱动元固定在安装框(71)上，驱动元用于驱动齿条(74)滑移，驱动元电性连接于控制器(1)。
7.根据权利要求6所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：安装框(71)上开有滑移槽(711)，齿条(74)上固定连接有滑移杆(741)，滑移杆(741)滑移在滑移槽(711)内。
8.根据权利要求6所述的实验室通风变化量智能控制系统，其特征在于：安装框(71)上连接有测距仪(8)，齿条(74)位于驱动元与测距仪(8)之间，测距仪(8)用于检测齿条(74)的滑移距离，测距仪(8)电性连接于控制器(1)。
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