CN115382139B - 一种可喷洒水雾的消防风机及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可喷洒水雾的消防风机及其控制方法,包括排烟风筒、电机、扇叶、水雾喷洒单元、钢丝网、前排污管、后排污管、污水槽等部件,消防风机不仅能在发生火灾发生时顺利排烟,而且通过向风机扇叶和电机喷洒水雾,能够降低烟尘温度并实现除尘,净化烟气;采用水冷方式冷却电机和扇叶,不仅降温效果更好,还可以防止电机表面被灰尘污染,本发明根据实时检测的升温速率合理控制消防风机和风档和水流,实现了消防风机的自适应控制,大大降低了火灾烟气的危害,且有利于节能,智能化程度更高。
Description
技术领域
本发明涉及建筑物防排烟设备技术领域,具体涉及一种可喷洒水雾的消防风机及其控制方法。
背景技术
按照建筑防火排烟设计规范的要求,建筑物一般需要设置防排烟系统(主要设备为排烟风机和防火阀),在建筑物发生火灾时,一般会产生高温、有毒烟气,通过防排烟系统及时排出,对烟气灾对人体健康造成影响,并尽可能减少业主的财产损失。
而当前的防排烟风机,抗热性、耐热性明显不足,排烟风机的扇叶在高温烟气灼烧下,很容易产生变形,同时,当电机壳体表面积满灰尘时或者烟气温度过高时,很容易造成散热不足,电机线圈烧毁。现有技术中,多采用引入外部气流,对电机进行进行降温,如专利CN108591085A、CN204729324U等,均公开了采用风冷的方法冷却电机,但是该方式在实际应用过程中有个明显的缺陷,气-固界面换热效率要比液-固界面换热效率低很多,这是因为空气的比热容小、导热率低,导致其换热量较小;而水的比热容大、导热率较大,其换热量较高,像专利CN204729324U中所记载的,还需要设置额外的冷风管和冷风机,不仅换热效率低,还会导致能量消耗增大,不节能。
因此,如何提高消防排烟风机工作时长使其在高温状态下也能持续工作,并降低排烟中的灰尘浓度和毒性,是本领域普通技术人员目前亟需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可喷洒水雾的消防风机及其控制方法,旨在解决上述背景技术中提到的风机耐高温效果差、排烟含尘浓度高、控制不智能、不节能的技术难题,具体方案如下:
一种可喷洒水雾的消防风机,包括排烟风筒、电机、扇叶、水雾喷洒单元、钢丝网、前排污管、后排污管、污水槽。所述排烟风筒呈瓶状或倒立的塔状,具有大径筒体和小径筒体,所述大径筒体与小径筒体之间通过减缩段筒体连接;所述大径筒体内设置有电机和水雾喷洒单元,在朝向大径筒体开口方向,所述电机与扇叶转动连接,所述扇叶与水雾喷洒单元喷洒口相对应,所述水雾喷洒单元通过冷水管与外部冷源连接,所述大径筒体的开口处嵌设钢丝网;所述大径筒体和小径筒体底部均开设排污孔,所述排污孔与前排污管的一端和后排污管的一端连接,所述前排污管的另一端和后排污管的另之间连接污水槽,污水槽用于收集含烟尘的污水。
所述水雾喷洒单元为多个同心设置并相互水路连通的环状管组成,环状管朝向扇叶的一侧设置有水雾喷口,当电机启动运行时,扇叶旋转吸风,进风经由钢丝网进入大径筒体,经水雾喷洒单元加湿后形成含尘液滴,并快速流向小径筒体,由于高速运动的液滴在变截面筒体内发生惯性碰撞,在排烟风筒内凝集成污水流,经前排污管和后排污管进入污水槽中。
所述大径筒体的开口处设置第一测温传感器,所述第一测温传感器用于测量进风温度(即环境温度),所述大径筒体与减缩段筒体连接处设置第二测温传感器,所述第二测温传感器用于测量送风温度,所述第一测温传感器与第二测温传感器均与控制器电连接。
所述冷水管上设置有第一控制阀,用于控制冷水流量;所述污水槽底部连接泄流管,所述泄流管上设置有第二控制阀,用于控制污水量,所述污水槽内还设置有水位传感器,所述水位传感器与控制器电连接,所述第一控制阀、第二控制阀均与控制器电连接。
所述冷水管上还设置有冷水泵,所述冷水管的进水口与消防水管道连接,或者与冷水机组的冷冻水水管连接。进一步地,对于建筑物的地下室和车库,冷水管的进水口直接与冷水机组的冷冻水出水管或集水器连接;对于建筑物的地面以上层级,冷水管的进水口直接与消防水管道连接。
所述小径筒体朝向减缩段筒体的一侧设置有纽片,用于烟气中的气体和烟尘颗粒实现分离;所述纽片为扭曲的金属片状结构,当烟气从大径筒体流向小径筒体时,烟气的静压力会断崖式降低,而速度会急剧上升,导致动压力急剧增大,由于烟尘颗粒和液滴粒径较大,以高速接触纽片表面时,产生惯性碰撞而被阻留下来,空气则会贴着纽片表面发生绕流,实现排出,因此,在变径提速和纽带接触阻留的共同作用下,实现了气体和烟尘颗粒的分离过程,大大降低了烟气排放时的含尘量,防止火灾烟气未被净化直接排放到空气中造成不利影响。
由于冷水温比烟气温度低,当水雾与烟气混合后,不仅可以降低烟气的温度,防止高温烟气对扇叶和电机造成损伤,在扇叶的吹送下,落在电机上的烟尘、液滴也会被吹落,防止电机表面被污染。
基于上述可喷洒水雾的消防风机,本发明进一步提出了一种可喷洒水雾的消防风机的控制方法,具体步骤如下:
步骤S1:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=70℃且T1<90℃时,控制中央空调风系统或通风系统管道关闭,消防风机启动并以低风档R1送风,并实时检测送风温度T2计算升温速率ν;其中,ν计算公式如下:
ν=ΔT*exp[-(t2-t1)/t1]/T1
式中,ΔT=T2-T1,T2为第二测温传感器检测的温度,t2对应T2时消防风机的运行时间,同理,t1对应T1时消防风机的运行时间。
步骤S2:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=90℃且T1<140℃时,消防风机以中风档R2送风,当升温速率ν<νset时,仅维持风机以中风档R2送风;当升温速率ν>=νset时,第一控制阀以开度K1打开,并启动冷水泵以功率F1使冷水流动至水雾喷洒单元喷出;
步骤S3:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=140℃且T1<280℃时,消防风机以高风档R3送风,当升温速率ν<νset时,仅维持风机以高风档R3送风;当升温速率ν>=νset时,第一控制阀的开度由K1增大至K2,使冷水泵功率由功率F1提升至F2,当水位传感器检测的水位高度H超过预设值Hset时控制第二控制阀的打开;
步骤S4:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=280℃时,消防风机停止运行,第一控制阀和第二控制阀同时关闭。
综上所述,本发明的一种可喷洒水雾的消防风机及其控制方法,相对于现有技术,其优点在于:
1)消防风机不仅能在发生火灾发生时排走烟,而且通过喷洒水雾,能够降低烟尘温度并利用变径管道和纽片的惯性碰撞进行除尘,净化烟气,防止烟气直接排放对人体造成损害;
2)采用水冷方式冷却电机和扇叶,不仅降温效果更好,还可以防止电机表面被灰尘污染,并且通过对烟气遮挡、导流,使得电机在高温下能够正常工作,且有利于减小风阻,使其消防风机在满足消防状态下的正常运行;
3)电机尾部设置锥形导流罩,并使锥形导流罩尖端部分朝向气流方向,不仅有利于减小空气阻力,而且冷水进入导流罩内可对电机进行“接触式”换热,换热效率更高。
4)通过消毒喷雾单元喷洒药液,与烟气进行充分混流,降低烟气的毒性,防止有毒烟雾大量扩散到室外影响周围环境和人体健康。
5)智能化程度更高,根据实时检测的升温速率合理控制消防风机的风档和水流量,实现了消防的自适应控制,不仅最大程度地减小了火灾烟气的危害,同时,相对于现有技术中一贯保持消防风机以同一速度运行的做法,有利于节能。
附图说明
图1为本发明实施例1的可喷洒水雾的消防风机结构示意图;
图2为本发明实施例2的可喷洒水雾的消防风机结构示意图;
图3为本发明实施例3的可喷洒水雾的消防风机结构示意图;
图4为本发明纽片立体结构示意图;
图5为本发明纽片气体分离过程原理图;
图6为本发明的消毒喷雾单元立体结构示意图;
图中,1-排烟风筒;2-电机;3-扇叶;4-水雾喷洒单元;5-钢丝网;6-1-第一测温传感器;6-2-第二测温传感器;7-冷水管;7-1-第一冷水支管;7-2-第二冷水支管;8-1-第一控制阀;8-2-第二控制阀;8-3-第三控制阀;9-前排污管;10-后排污管;11-污水槽;12-控制器;13-纽片;14-导流罩;15-消毒喷雾单元;15-1-环形管;15-2-喷雾孔;15-3-连接管;16-药液管;17-加药箱。
具体实施方式
下面结合具体实施例及说明书附图,对本发明实施例中的技术方案做清楚、完整地描述,以使本领域技术人员能够理解本发明,应当理解地是,所描述的实施例仅仅是本发明具体实施方式的一部分。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请考察图1,一种可喷洒水雾的消防风机,包括排烟风筒1、电机2、扇叶3、水雾喷洒单元4、钢丝网5、前排污管9、后排污管10、污水槽11。其中,排烟风筒1呈瓶状,具有大径筒体和小径筒体,大径筒体内径是小径筒体的1.5~2倍,大径筒体与小径筒体之间通过一段减缩段筒体连接;大径筒体内设置有电机2和水雾喷洒单元4,在朝向大径筒体开口方向,电机2与扇叶3转动连接,扇叶3与水雾喷洒单元4喷洒口相对应,水雾喷洒单元4通过冷水管7与外部冷源连接,大径筒体的开口处嵌设钢丝网5;大径筒体和小径筒体底部均开设排污孔,排污孔与前排污管9的一端和后排污管10的一端连接,前排污管9的另一端和后排污管10的另之间连接污水槽11,污水槽11用于收集含烟尘的污水。
水雾喷洒单元4为多个同心设置并相互水路连接的环状管组成,环状管朝向扇叶3的一侧设置有水雾喷口,当电机2启动运行时,扇叶3旋转吸风,进风经由钢丝网5进入大径筒体,经水雾喷洒单元4加湿后形成含尘液滴,并快速流向小径筒体,由于惯性作用,部分含尘液滴与电机2、减缩段筒体和小径筒体碰撞后,在排烟风筒内凝集成污水流,经前排污管9和后排污管10进入污水槽11中。
大径筒体的开口处设置第一测温传感器6-1,第一测温传感器6-1用于测量进风温度(即环境温度),大径筒体与减缩段筒体连接处设置第二测温传感器6-2,第二测温传感器6-2用于测量送风温度,第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2均与控制器12电连接。
冷水管7上设置有第一控制阀8-1,用于控制冷水流量;污水槽11底部连接泄流管,泄流管上设置有第二控制阀8-2,用于控制污水量,污水槽11内还设置有水位传感器,水位传感器与控制器12电连接,第一控制阀8-1、第二控制阀8-2均与控制器12电连接,根据第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2测量的气体温度计算温度差,根据温度差控制第一控制阀8-1的开度,根据水位传感器检测的水位大小控制第二控制阀8-2的打开/关闭。
冷水管7上还设置有冷水泵,冷水管7的进水口与消防水管道连接,或者与冷水机组的冷冻水水管连接。进一步地,对于建筑物的地下室和车库,空间较为封闭,使冷水管的进水口直接与冷水机组的冷冻水出水管或集水器连接(一般来说,在大型商用建筑或商住两用的建筑物,中央空调的冷水机组一般设置在地下室),可利用更低温度的空调冷冻水对排烟风机扇叶和电机进行降温,降温效果更为理想;而对于建筑物的地面以上层级,空间相对来说较为敞开,冷水管的进水口可直接与消防水管道连接。
在发生火灾时,中央空调系统面向室内的送风部分断电关闭,停止送风,但是其冷水机组可以继续开启,为可喷洒水雾的消防风机提供温度更低的冷水。
第一控制阀8-1采用电动球阀或电动蝶阀,第二控制阀8-2采用截止阀。
请考察图4-5,小径筒体朝向减缩段筒体的一侧设置有纽片13,用于气体和烟尘颗粒实现分离;纽片13为扭曲的金属片状结构,当烟气从大径筒体流向小径筒体时,烟气的静压力会断崖式降低,而速度会急剧上升,导致动压力急剧增大,由于烟尘颗粒和液滴粒径较大,以高速接触纽片13表面时,由于惯性碰撞会被阻留下来,而空气则会贴着纽片13表面发生绕流,实现排出,因此,在变径提速和纽带接触阻留的共同作用下,实现了气体和烟尘颗粒的分离过程,大大降低了烟气排放时的含尘量,防止火灾烟气未被净化直接排放到空气中造成不利影响。
由于冷水温比烟气温度低,当水雾与烟气混合后,不仅可以降低烟气的温度,防止高温烟气对扇叶和电机造成损伤,在扇叶3的吹送下,落在电机2上的烟尘、液滴也会被吹落,防止电机表面被污染(电机表面灰尘浓度越厚,电机运行时容易发热发烫,发热发烫持续时间长会导致电机最终被烧损,扇叶向电机方向吹风,有利于电机表面自清洁)。
实施例2
请考察图2,一种可喷洒水雾的消防风机,包括排烟风筒1、电机2、扇叶3、水雾喷洒单元4、钢丝网5、前排污管9、后排污管10、污水槽11和导流罩14。其中,排烟风筒1呈瓶状,具有大径筒体和小径筒体,大径筒体内径是小径筒体的1.5~2倍,大径筒体与小径筒体之间通过一段减缩段筒体连接;大径筒体内设置有电机2和水雾喷洒单元4,在朝向小径筒体开口方向,电机2与扇叶3转动连接;在朝向大径筒体开口方向,电机2的尾部与导流罩14连接,扇叶3与水雾喷洒单元4喷洒口相对应,水雾喷洒单元4通过第一冷水支管7-1与外部冷源连接,大径筒体的开口处嵌设钢丝网5;大径筒体和小径筒体底部均开设排污孔,排污孔与前排污管9的一端和后排污管10的一端连接,前排污管9的另一端和后排污管10的另之间连接污水槽11,污水槽11用于收集含烟尘的污水。
导流罩14截面呈锥形罩状,如图2中所示,导流罩14用于导流,减小进风阻力。冷水管7末端还连接有第二冷水支管7-2,第二冷水支管与导流罩14内部腔体连通,导流罩14的上部还开设有溢流孔。当冷水通过冷水管7,并经由第二冷水支管7-2进入导流罩14内时,可以对电机2进行水冷,换热后的水从溢流孔排出进入大径筒体内。上述方式相对于现有技术中直接采用风冷的方式,降温换热效率更高,且可以对进气进行导流,减小气流直接冲击电机尾部形成的阻力。
进一步地,考虑到电机在工作时会产生振动,电机2与导流罩14开口连接处采用硅胶进行密封。
水雾喷洒单元4为多个同心设置并相互水路连接的环状管组成,环状管朝向扇叶3的一侧设置有水雾喷口,当电机2启动运行时,扇叶3旋转吸风,进风经由钢丝网5进入大径筒体,经水雾喷洒单元4加湿后形成含尘液滴,通过导流罩外表面后,快速流向小径筒体,由于惯性作用,部分含尘液滴与电机2、减缩段筒体和小径筒体碰撞后,在排烟风筒内凝集呈污水流,经前排污管9和后排污管10进入污水槽11中。
大径筒体的开口处设置第一测温传感器6-1,第一测温传感器6-1用于测量进风温度,大径筒体与减缩段筒体连接处设置第二测温传感器6-2,第二测温传感器6-2用于测量送风温度,第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2均与控制器12电连接。
冷水管7上设置有第一控制阀8-1,用于控制冷水流量;污水槽11底部连接泄流管,泄流管上设置有第二控制阀8-2,用于控制污水量,污水槽11内还设置有水位传感器,水位传感器与控制器12电连接,第一控制阀8-1、第二控制阀8-2均与控制器12电连接,根据第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2测量的气体温度计算温度差,根据温度差控制第一控制阀8-1的开度,根据水位传感器检测的水位大小控制第二控制阀8-2的打开/关闭。
实施例3
请考察图3,一种可喷洒水雾的消防风机,包括排烟风筒1、电机2、扇叶3、水雾喷洒单元4、钢丝网5、前排污管9、后排污管10、污水槽11和导流罩14。其中,排烟风筒1呈倒立的塔状,具有大径筒体和小径筒体,大径筒体内径是小径筒体的1.5~2倍,大径筒体与小径筒体之间通过一段减缩段筒体连接,减缩段筒体呈锥形;大径筒体内设置有电机2和水雾喷洒单元4,在朝向小径筒体开口方向,电机2与扇叶3转动连接;在朝向大径筒体开口方向,电机2的尾部与导流罩14连接,扇叶3与水雾喷洒单元4喷洒口相对应,水雾喷洒单元4通过第一冷水支管7-1与外部冷源连接,大径筒体的开口处嵌设钢丝网5;大径筒体和小径筒体底部均开设排污孔,排污孔与前排污管9的一端和后排污管10的一端连接,前排污管9的另一端和后排污管10的另之间连接污水槽11,污水槽11用于收集含烟尘的污水。
导流罩14截面呈锥形罩状,如图2中所示,导流罩14用于导流,减小进风阻力。冷水管7末端还连接有第二冷水支管7-2,第二冷水支管与导流罩14内部腔体连接,导流罩14的上部还开设有溢流孔,当冷水通过冷水管7,并经由第二冷水支管7-2进入导流罩14内时,可以对电机2进行水冷,换热后的水从溢流孔排出进入大径筒体内。上述方式相对于现有技术中直接采用风冷的方式,降温换热效率更高,且可以对进气进行导流,减小气流直接冲击电机尾部形成的阻力。
进一步地,考虑到电机在工作时会产生振动,电机2与导流罩14开口连接处采用硅胶进行密封。
水雾喷洒单元4为多个同心设置并相互水路连接的环状管组成,环状管朝向扇叶3的一侧设置有水雾喷口,当电机2启动运行时,扇叶3旋转吸风,进风经由钢丝网5进入大径筒体,经水雾喷洒单元4加湿后形成含尘液滴,通过导流罩外表面后,快速流向小径筒体,由于惯性作用,部分含尘液滴与电机2、减缩段筒体和小径筒体碰撞后,在排烟风筒内凝集呈污水流,经前排污管9和后排污管10进入污水槽11中。
大径筒体的开口处设置第一测温传感器6-1,第一测温传感器6-1用于测量进风温度,大径筒体与减缩段筒体连接处设置第二测温传感器6-2,第二测温传感器6-2用于测量送风温度,第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2均与控制器12电连接。
冷水管7上设置有第一控制阀8-1,用于控制冷水流量;污水槽11底部连接泄流管,泄流管上设置有第二控制阀8-2,用于控制污水量,污水槽11内还设置有水位传感器,水位传感器与控制器12电连接,第一控制阀8-1、第二控制阀8-2均与控制器12电连接,根据第一测温传感器6-1与第二测温传感器6-2测量的气体温度计算温度差,根据温度差控制第一控制阀8-1的开度,根据水位传感器检测的水位大小控制第二控制阀8-2的打开/关闭。
继续考察图3,减缩段筒体所在位置处设置消毒喷雾单元15,消毒喷雾单元15与药液管16连接,药液管16与加药箱17连接,加药箱17中添加有药液,药液为浓度6.8%~8%的NaClO2和10%~15%的NaOH混合溶液,药液管16上设置有第三控制阀8-3,当第三控制阀8-3打开时,药液进入消毒喷雾单元15中并朝向其中心方向进行喷洒,进而可以除去烟气中大部分有害物质,例如NO、NO2、SO2、CO2、氯化氢、硫化氢、氰化物和乙醛等,进而降低烟气的毒性,在排放前对其更全面的进行净化处理。
进一步地,消毒喷雾单元15包括多个环形管15-1和连接多个环形管的连接管15-3,多个环形管15-1同心设置,且朝向小径筒体开口方向,圆环直径逐渐缩小,环形管15-1上均布有多个喷雾孔15-2,当药液进入消毒喷雾单元15后,通过连接管15-3、环形管15-1,从喷雾孔15-2内喷出。多个喷雾孔喷出的药液雾滴向中心流动,容易与沿轴向流动的烟羽流充分交叉混合,造成局部紊流,使得烟气中大部分有害物质被药液吸收,吸收有害物质的药液形成污水流,经前排污管9和后排污管10进入污水槽11中。
进而,在本实施例中,通过排烟风筒1前部的水雾喷洒单元4喷洒降尘,通过后部的消毒喷雾单元15喷洒消毒,可以提高烟气排放时的洁净度,降低火灾发生时大量烟尘直接排出对环境,以及周围居民身体健康造成的危害。
实施例4
基于实施例1或实施例2的一种可喷洒水雾的消防风机,本实施例提出了一种可喷洒水雾的消防风机的控制方法,具体步骤如下:
步骤S1:当第一测温传感器6-1检测的进风温度T1>=70℃且T1<90℃时,控制中央空调风系统或通风系统管道关闭,消防风机启动并以低风档R1送风,并实时检测送风温度T2计算升温速率ν(ΔT);其中,ν(ΔT)计算公式如下:
ν(ΔT)=ΔT*exp[-(t2-t1)/t1]/T1
式中,ΔT=T2-T1,T2为第二测温传感器6-2检测的温度,t2对应T2时消防风机的运行时间,同理,t1对应T1时消防风机的运行时间。
步骤S2:当第一测温传感器6-1检测的进风温度T1>=90℃且T1<140℃时,消防风机以中风档R2送风,当升温速率ν(ΔT)<νset时,仅维持风机以中风档R2送风;当升温速率ν(ΔT)>=νset时,第一控制阀8-1以开度K1打开,并启动冷水泵(冷水泵连接在冷水管7上)以功率F1使冷水流动至水雾喷洒单元4喷出;
步骤S3:当第一测温传感器6-1检测的进风温度T1>=140℃且T1<280℃时,消防风机以高风档R3送风,当升温速率ν(ΔT)<νset时,仅维持风机以高风档R3送风;当升温速率ν(ΔT)>=νset时,第一控制阀8-1的开度由K1增大至K2,使冷水泵功率由以功率F1提升至F2,当水位传感器检测的水位高度H超过预设值Hset时控制第二控制阀8-2的打开;
步骤S4:当第一测温传感器6-1检测的进风温度T1>=280℃时,消防风机停止运行,第一控制阀8-1和第二控制阀8-2同时关闭。
上述实施例仅为本发明的优选实施例,并非对本发明保护范围的限制,但凡采用本发明的设计原理,以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化,均应属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种可喷洒水雾的消防风机,包括排烟风筒、电机、扇叶、水雾喷洒单元、钢丝网、前排污管、后排污管、污水槽,其特征在于:
所述排烟风筒具有大径筒体和小径筒体,所述大径筒体与小径筒体之间通过减缩段筒体连接;
所述大径筒体内设置有电机和水雾喷洒单元,在朝向大径筒体开口方向,所述电机与扇叶转动连接,所述扇叶与水雾喷洒单元喷洒口相对应,所述水雾喷洒单元通过冷水管与外部冷源连接,所述大径筒体的开口处嵌设钢丝网;
所述大径筒体和小径筒体底部均开设排污孔,所述排污孔与前排污管的一端和后排污管的一端连接,所述前排污管的另一端和后排污管的另之间连接污水槽,所述污水槽用于收集含烟尘的污水;
所述小径筒体朝向减缩段筒体的一侧设置有纽片,用于烟气中的气体和烟尘颗粒实现分离,所述纽片为扭曲的金属片状结构;
所述大径筒体的开口处设置第一测温传感器,用于测量进风温度,所述大径筒体与减缩段筒体连接处设置第二测温传感器,用于测量送风温度,所述第一测温传感器与第二测温传感器均与控制器电连接;
所述冷水管上设置有第一控制阀,用于控制冷水流量;所述污水槽底部连接泄流管,所述泄流管上设置有第二控制阀,用于控制污水量,所述污水槽内还设置有水位传感器,所述水位传感器与控制器电连接,所述第一控制阀、第二控制阀均与控制器电连接;
所述电机的尾部与导流罩连接,所述导流罩截面呈锥形罩状,所述冷水管末端还连接有第二冷水支管,第二冷水支管与导流罩内部腔体连通,所述导流罩的上部开设有溢流孔。
2.根据权利要求1所述的一种可喷洒水雾的消防风机,其特征在于:所述水雾喷洒单元为多个同心设置并相互水路连通的环状管组成,环状管朝向扇叶的一侧设置有水雾喷口。
3.根据权利要求1所述的一种可喷洒水雾的消防风机,其特征在于:所述冷水管上还设置有冷水泵,所述冷水管的进水口与消防水管道或者冷水机组的冷冻水水管连接。
4.根据权利要求1所述的一种可喷洒水雾的消防风机,其特征在于:所述电机与所述导流罩开口连接处采用硅胶密封。
5.一种可喷洒水雾的消防风机的控制方法,基于如权利要求1-4任一项所述的一种可喷洒水雾的消防风机,所述控制方法的具体步骤如下:
步骤S1:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=70℃且T1<90℃时,控制中央空调风系统或通风系统关闭,消防风机启动并以低风档R1送风,并实时检测送风温度T2计算升温速率ν;其中,ν计算公式如下:
ν=ΔT*exp[-(t2-t1)/t1]/T1
式中,ΔT=T2-T1,T2为第二测温传感器检测的温度,t2对应T2时消防风机的运行时间,同理,t1对应T1时消防风机的运行时间;
步骤S2:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=90℃且T1<140℃时,消防风机以中风档R2送风,当升温速率ν<νset时,仅维持风机以中风档R2送风;当升温速率ν>=νset时,第一控制阀以开度K1打开,并启动冷水泵以功率F1使冷水流动至水雾喷洒单元喷出;
步骤S3:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=140℃且T1<280℃时,消防风机以高风档R3送风,当升温速率ν<νset时,仅维持风机以高风档R3送风;当升温速率ν>=νset时,第一控制阀的开度由K1增大至K2,使冷水泵功率由功率F1提升至F2;
步骤S4:当第一测温传感器检测的进风温度T1>=280℃时,消防风机停止运行,第一控制阀和第二控制阀同时关闭。
6.根据权利要求5所述的一种可喷洒水雾的消防风机的控制方法,其特征还在于:当水位传感器检测的水位高度H超过预设值Hset时控制第二控制阀的打开。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1843565A (zh) * | 2006-03-27 | 2006-10-11 | 张锡麟 | 低压双流体喷雾高温烟气调质粉尘处理方法与系统 |
JP3136640U (ja) * | 2007-08-23 | 2007-11-01 | 純一 平野 | 工場排煙の処理装置 |
CN205127615U (zh) * | 2015-09-28 | 2016-04-06 | 杭州度能环保通风设备厂 | 一种排烟除尘风机 |
CN209501052U (zh) * | 2019-07-08 | 2019-10-18 | 山东耀华能源投资管理有限公司 | 一种基于圆柱绕流原理的烟气颗粒物捕集装置 |
CN211058850U (zh) * | 2019-09-30 | 2020-07-21 | 泰安环宇除尘科技有限公司 | 一种旋流滤除湿式除尘风机 |
CN216112208U (zh) * | 2021-08-11 | 2022-03-22 | 广德鹏讯实业有限公司 | 一种防止烟气回流排烟阀 |
CN216278692U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-04-12 | 广西百胜通风智能制造有限公司 | 一种消防排烟两用通风机 |
CN216343957U (zh) * | 2021-08-11 | 2022-04-19 | 广德鹏讯实业有限公司 | 一种可导流的防火阀 |
-
2022
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1843565A (zh) * | 2006-03-27 | 2006-10-11 | 张锡麟 | 低压双流体喷雾高温烟气调质粉尘处理方法与系统 |
JP3136640U (ja) * | 2007-08-23 | 2007-11-01 | 純一 平野 | 工場排煙の処理装置 |
CN205127615U (zh) * | 2015-09-28 | 2016-04-06 | 杭州度能环保通风设备厂 | 一种排烟除尘风机 |
CN209501052U (zh) * | 2019-07-08 | 2019-10-18 | 山东耀华能源投资管理有限公司 | 一种基于圆柱绕流原理的烟气颗粒物捕集装置 |
CN211058850U (zh) * | 2019-09-30 | 2020-07-21 | 泰安环宇除尘科技有限公司 | 一种旋流滤除湿式除尘风机 |
CN216112208U (zh) * | 2021-08-11 | 2022-03-22 | 广德鹏讯实业有限公司 | 一种防止烟气回流排烟阀 |
CN216343957U (zh) * | 2021-08-11 | 2022-04-19 | 广德鹏讯实业有限公司 | 一种可导流的防火阀 |
CN216278692U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-04-12 | 广西百胜通风智能制造有限公司 | 一种消防排烟两用通风机 |
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