CN114017511A - 风阀和风机连锁控制系统 - Google Patents

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丁峰
郭宏
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Abstract

本发明涉及通风技术领域，公开了一种风阀和风机连锁控制系统，所述风阀和风机连锁控制系统包括风阀(20)、风机(21)和具有微控制器(8)的配电控制装置(6)，所述微控制器(8)信号连接于所述风阀(20)和风机(21)，并设置为能够控制所述风机(21)在所述风阀(20)打开后启动，并且/或者，控制所述风阀(20)在所述风机(21)停止后关闭。本发明中设置具有微控制器的配电控制装置，该配电控制装置能够通过微控制器控制风机在风阀打开后启动，风阀在风机停止后关闭，满足了风阀与风机的联动要求，简化了安装现场的电气装置配置，降低配电接线复杂程度，从而降低生产成本。

Description

风阀和风机连锁控制系统
技术领域
本发明涉及通风技术领域，具体地涉及一种风阀和风机连锁控制系统。
背景技术
风量调节阀，简称风阀，是工业厂房民用建筑的通风、空气调节及空气净化工程中不可缺少的中央空调末端配件，一般用在空调，通风系统管道中，用来调节支管的风量，也可用于新风与回风的混合调节。广泛用于工矿、民用建筑暖通空调系统，对空气流量进行精确调节，是实现各种环境下控制通风模式的关键设备之一。其主要特点是运转灵活、噪声低、泄露量小(密闭型泄漏量<0.5％)，工作温度区域宽，结构可靠，安全方便。风量调节阀具有以下几个特点：1、对开多叶风量调节阀接管尺寸与全国通风管道标准化规定的矩形风管尺寸相同；2、风量调节阀叶片为对开式和顺开式，在通风、空气调节、空气净化系统中作为调节阀；3、通过试验测定，风量调节阀的气密性好，其相对漏风量在5％左右，调节性能好。
在通风系统中，一般风阀与风机之间有联动要求，最常见的一种联动要求是：风机启动时，先打开风道上的电动风阀，电动风阀全开后，再启动风机；风机停止时，先关闭风机，等风机停止转动后，再关闭电动风阀。针对通风系统的控制要求，一般工程中常用继电器连锁控制、PLC控制器控制、手动控制等方式实现风阀与风机的联动要求。
采用继电器连锁控制的方式，其二次线路比较复杂；采用PLC控制器控制方式，成本较高；采用手动控制方式，现场操作繁琐。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的风阀与风机之间控制方式复杂的问题，提供一种风阀和风机连锁控制系统，该风阀和风机连锁控制系统具有运行简单、有效的优点。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种风阀和风机连锁控制系统，所述风阀和风机连锁控制系统包括风阀、风机和具有微控制器的配电控制装置，所述微控制器信号连接于所述风阀和风机，并设置为能够控制所述风机在所述风阀打开后启动，并且/或者，控制所述风阀在所述风机停止后关闭。
可选地，所述风阀包括形成有风道的风阀壳体和安装于该风阀壳体内的叶片，该叶片安装为能够在封闭所述风道的封闭位置和打开该风道的打开位置之间切换以使得所述风阀打开或关闭。
可选地，所述风阀包括传动连接至所述叶片的驱动轴和风阀执行机构，所述风阀执行机构能够驱动所述驱动轴转动以使得所述叶片在所述封闭位置和所述打开位置之间切换。
可选地，所述风阀包括多个所述叶片和连接该多个叶片的叶片联动装置，多个所述叶片能够在所述叶片联动装置的带动下同步切换。
可选地，所述配电控制装置包括第一接触器和第二接触器，所述微控制器选择性控制所述第一接触器和第二接触器中的一者闭合以使得所述叶片正转或反转至所述封闭位置和所述打开位置。
可选地，所述配电控制装置包括连接于所述微控制器和所述第一接触器之间的第一继电器模块，所述微控制器能够通过所述第一继电器模块控制所述第一接触器的闭合。
可选地，所述配电控制装置包括连接于所述微控制器和所述第二接触器之间的第二继电器模块，所述微控制器能够通过所述第二继电器模块控制所述第二接触器的闭合。
可选地，所述配电控制装置包括第三接触器，所述微控制器能够控制所述第三接触器的闭合以使得所述风机的启动，并且/或者，所述微控制器能够控制所述第三接触器的断开以使得所述风机的停止。
可选地，所述配电控制装置包括连接于所述微控制器和所述第三接触器之间的第三继电器模块，所述微控制器能够通过所述第三继电器模块控制所述第三接触器的通断。
可选地，所述配电控制装置包括第四继电器模块，所述第四继电器模块能够接收操控信号并根据该操控信号向所述微控制器发送开机信号或关机信号。
本发明中设置具有微控制器的配电控制装置，该配电控制装置能够通过微控制器控制风机在风阀打开后启动，风阀在风机停止后关闭，满足了风阀与风机的联动要求，简化了安装现场的电气装置配置，降低配电接线复杂程度，从而降低生产成本。
附图说明
图1为本发明的一种实施方式中风阀的主视图；
图2为图1中风阀的左视图；
图3为本发明中配电控制装置电气原理示意图；
图4为本发明中通风系统示意图。
附图标记说明
1-风阀壳体；2-叶片；3-叶片联动装置；4-驱动轴；5-风阀执行机构；6-配电控制装置；7-电源模块；8-微控制器；9-第一继电器模块；10-第二继电器模块；11-第三继电器模块；12-第四继电器模块；13-第三接触器；14-第二接触器；15-第一接触器；16-风阀第二开关；17-风阀第一开关；18-风机电机；19-风阀电机；20-风阀；21-风机；22-风管；23-风阀电源线；24-风机电源线；25-信号发送装置。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种风阀和风机连锁控制系统，所述风阀和风机连锁控制系统包括风阀20、风机21和具有微控制器8的配电控制装置6，所述微控制器8信号连接于所述风阀20和风机21，并设置为能够控制所述风机21在所述风阀20打开后启动，并且/或者，控制所述风阀20在所述风机21停止后关闭。
本发明中设置具有微控制器8的配电控制装置6，该配电控制装置6能够通过微控制器8控制风机21在风阀20打开后启动，风阀20在风机21停止后关闭，满足了风阀20与风机21的联动要求，简化了安装现场的电气装置配置，降低配电接线复杂程度，从而降低生产成本。具体地，如图1所示，配电控制装置6可以安装至风阀20的外侧，也可以安装至其他任意适当的位置。
进一步地，如图1、图2和图4所示，所述风阀20包括形成有风道的风阀壳体1和安装于该风阀壳体1内的叶片2，该叶片2安装为能够在封闭所述风道的封闭位置和打开该风道的打开位置之间切换以使得所述风阀20打开或关闭。
实际项目中有时需要将风管22封闭，可以通过在风机21与风管22中间增加风阀20的方式实现。具体地，在需要通风时打开风阀20，通过风机21用于向风管22内吹入空气；需要封闭风管22时，将风阀20关闭，以使得风管22内的空气不流通。
优选地，所述风阀20包括传动连接至所述叶片2的驱动轴4和风阀执行机构5，所述风阀执行机构5能够驱动所述驱动轴4转动以使得所述叶片2在所述封闭位置和所述打开位置之间切换。进一步地，所述风阀20包括多个所述叶片2和连接该多个叶片2的叶片联动装置3，多个所述叶片2能够在所述叶片联动装置3的带动下同步切换。在本发明的一种实施方式中，如图1和图2所示，驱动轴4连接至任意一个叶片2上，驱动轴4转动使得该叶片2转动，该叶片2带动叶片联动装置3上下移动，从而通过该叶片联动装置3带动其余的叶片2转动。此实施方式具有结构简单，易于实现的优点。在其他实施方式中，驱动轴4也可以直接连接叶片联动装置3，通过驱动轴4的转动直接带动叶片联动装置3的上下移动，从而使得全部的叶片2转动。
如图3所示，所述配电控制装置6包括第一接触器15和第二接触器14，所述微控制器8选择性控制所述第一接触器15和第二接触器14中的一者闭合以使得所述叶片2正转或反转至所述封闭位置和所述打开位置。
具体地，图3中的N表示零线，所述零线N与电源模块7连接。电源模块7设置于配电控制装置6内。电源模块7用于为微控制器8，以及下述的风阀电机19和风机电机18提供所述电源。如图4所示，风阀20通过风阀电源线23连接至电源模块7，风阀21通过风机电源线24连接至电源模块7。
此外，第一接触器15包括两个触点，所述两个触点一端连接至电源模块7，另一端连接至风阀电机19。风阀第一开关17优选为常闭式行程开关。同样的，第二接触器14包括两个触点，所述两个触点一端连接至电源模块7，另一端连接至风阀电机19。风阀第二开关16优选为常闭式行程开关。在本发明的一种实施方式中，当第一接触器15的两个触点全部闭合时，风阀电机19通过第一接触器15与电源模块7联通，风阀执行机构5反转，使得叶片2反转，从而关闭风阀20。风阀20完全关闭后，风阀第一开关17断开，从而使风阀20与风阀电机19断开，风阀执行机构5停止工作。在此实施方式中，当第二接触器14的两个触点全部闭合时，风阀电机19通过第二接触器14与电源模块7联通，风阀执行机构5正转，使得叶片2正转，从而打开风阀20。风阀20完全打开后，风阀第二开关16断开，从而使风阀20与风阀电机19断开，风阀执行机构5停止工作。可以理解的是，可以选择通过第一接触器15和第二接触器14中的任意一者使风阀执行机构5正转，另一者使风阀执行机构5反转。
进一步地，如图3所示，所述配电控制装置6包括连接于所述微控制器8和所述第一接触器15之间的第一继电器模块9，所述微控制器8能够通过所述第一继电器模块9控制所述第一接触器15的闭合。同时，所述配电控制装置6包括连接于所述微控制器8和所述第二接触器14之间的第二继电器模块10，所述微控制器8能够通过所述第二继电器模块10控制所述第二接触器14的闭合。
此外，所述配电控制装置6包括第三接触器13，所述微控制器8能够控制所述第三接触器13的闭合以使得所述风机21的启动，并且/或者，所述微控制器8能够控制所述第三接触器13的断开以使得所述风机21的停止。
具体地，图3中的L1、L2、L3表示三相电源线，连接至电源模块7。三相交流电是电能的一种输送形式，简称为三相电。三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。我国发电厂和电力网生产、输送和分配的交流电都是三相交流电。这是因为三相交流电具有许多优点。在发电设备方面，三相交流发电机比同样尺寸的单相交流发电机输出功率大；在输电方面，三相供电制也较单相供电制节省材料；从用电方面，生产中广泛使用的三相交流电动机与直流电动机及其他类型的交流电动机相比，有性能优良、结构简单、价格低廉等优点。在本发明的一种实施方式中，第三接触器13包括三个触点，所述三个触点分别连接至三相电源线，即图3中的L1、L2、L3。当所述三个触点全部闭合时，风机21的风机电机18通过第三接触器13与电源模块7连通，从而使风机21工作；当所述三个触点全部断开时，风机21的风机电机18与电源模块7断开，从而使风机21停止工作。
进一步地，所述配电控制装置6包括连接于所述微控制器8和所述第三接触器13之间的第三继电器模块11，所述微控制器8能够通过所述第三继电器模块11控制所述第三接触器13的通断。
此外，所述配电控制装置6包括第四继电器模块12，所述第四继电器模块12能够接收操控信号并根据该操控信号向所述微控制器8发送开机信号或关机信号。所述操控信号可以为远程触发信号，也可以为通过信号发送装置25输送至第四继电器模块12的信号。如图4所示，信号发送装置25连接至配电控制装置6。信号发送装置25可以为手动按钮、旋钮或声音接受装置，即通过声控方式接收操控信号，并将该操控信号发送至第四继电器模块12。可以理解的是，信号发送装置25的方式并不限于上述的几种实施方式。
下面介绍图1所示的一种风阀和风机连锁控制系统的工作过程：
一、开机控制流程
1、通过信号发送装置25向第四继电器模块12发送开机信号，或远程触发第四继电器模块12，通过第四继电器模块12使微控制器8接收到开机信号；
2、微控制器8接到信号后，通过第二继电器模块10控制第二接触器14闭合，从而控制风阀执行器5正转，叶片2正转进而打开风阀20；
3、风阀20全开后，风阀第二开关16断开，从而使风阀20与风阀电机19断开，风阀执行机构5停止工作；
4、微控制器8在收到风阀第二开关16断路信号后，通过第三继电器模块11控制第三接触器13闭合，风机电机18与电源模块7连通，风机21启动，同时复位第一继电器模块9。
二、关机控制流程
1、通过信号发送装置25向第四继电器模块12发送关机信号，或远程触发第四继电器模块12，通过第四继电器模块12使微控制器8接收到关机信号；
2、微控制器8在收到关机信号后，通过第三继电器模块11控制第三接触器13断开，从而使风机电机18与电源模块7断开，风机21停止。
3、微控制器8在一定延时(风机21叶轮停止转动的时长)后，通过第一继电器模块9控制第一接触器15闭合，从而控制风阀执行器5反转，叶片2反转进而关闭风阀20；
4、风阀20关闭后，风阀第一开关17断开，从而使风阀20与风阀电机19断开，风阀执行机构5停止工作；
5、微控制器8在收到风阀第一开关17断路信号后，复位第二继电器模块10。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述风阀和风机连锁控制系统包括风阀(20)、风机(21)和具有微控制器(8)的配电控制装置(6)，所述微控制器(8)信号连接于所述风阀(20)和风机(21)，并设置为能够控制所述风机(21)在所述风阀(20)打开后启动，并且/或者，控制所述风阀(20)在所述风机(21)停止后关闭。
2.根据权利要求1所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述风阀(20)包括形成有风道的风阀壳体(1)和安装于该风阀壳体(1)内的叶片(2)，该叶片(2)安装为能够在封闭所述风道的封闭位置和打开该风道的打开位置之间切换以使得所述风阀(20)打开或关闭。
3.根据权利要求2所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述风阀(20)包括传动连接至所述叶片(2)的驱动轴(4)和风阀执行机构(5)，所述风阀执行机构(5)能够驱动所述驱动轴(4)转动以使得所述叶片(2)在所述封闭位置和所述打开位置之间切换。
4.根据权利要求3所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述风阀(20)包括多个所述叶片(2)和连接该多个叶片(2)的叶片联动装置(3)，多个所述叶片(2)能够在所述叶片联动装置(3)的带动下同步切换。
5.根据权利要求2所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括第一接触器(15)和第二接触器(14)，所述微控制器(8)选择性控制所述第一接触器(15)和第二接触器(14)中的一者闭合以使得所述叶片(2)正转或反转至所述封闭位置和所述打开位置。
6.根据权利要求5所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括连接于所述微控制器(8)和所述第一接触器(15)之间的第一继电器模块(9)，所述微控制器(8)能够通过所述第一继电器模块(9)控制所述第一接触器(15)的闭合。
7.根据权利要求5所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括连接于所述微控制器(8)和所述第二接触器(14)之间的第二继电器模块(10)，所述微控制器(8)能够通过所述第二继电器模块(10)控制所述第二接触器(14)的闭合。
8.根据权利要求1所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括第三接触器(13)，所述微控制器(8)能够控制所述第三接触器(13)的闭合以使得所述风机(21)的启动，并且/或者，所述微控制器(8)能够控制所述第三接触器(13)的断开以使得所述风机(21)的停止。
9.根据权利要求8所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括连接于所述微控制器(8)和所述第三接触器(13)之间的第三继电器模块(11)，所述微控制器(8)能够通过所述第三继电器模块(11)控制所述第三接触器(13)的通断。
10.根据权利要求1所述的风阀和风机连锁控制系统，其特征在于，所述配电控制装置(6)包括第四继电器模块(12)，所述第四继电器模块(12)能够接收操控信号并根据该操控信号向所述微控制器(8)发送开机信号或关机信号。
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