CN119268037A - 一种适用于纺织环境的自净型工业空调 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调技术领域，具体为一种适用于纺织环境的自净型工业空调，包括：主风道、过滤机构、两个挡风机构、驱动机构和导风管，所述主风道的一端为主进风口，所述主风道的另一端为主出风口，所述主风道的底面间隔开设有副进风口和副出风口，所述主风道的侧壁开设有排污口，所述过滤机构设置于主风道的内腔，且位于所述副进风口和副出风口之间，两个所述挡风机构设置于主风道的内腔，且位于所述过滤机构的两侧，所述驱动机构设置于所述主风道的顶面，本发明利用两个挡风机构改变主风道中的气体流动方向，实现气体反吹滤网的效果，对滤网进行清理；通过过滤机构，在气体反向流动滤网的同时产生震动效果，提高对滤网的清理效果。

Description

一种适用于纺织环境的自净型工业空调

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体为一种适用于纺织环境的自净型工业空调。

背景技术

纺织工业是国民经济的重要组成部分，其生产环境中充斥着大量的纤维、绒毛和粉尘，这些微小颗粒物悬浮在空气中，不仅影响了车间的空气质量，还对生产设备的正常运行造成了威胁，为了保证纺织车间的温湿度控制和空气洁净度，工业空调设备被广泛应用，然而，传统的工业空调在纺织环境中面临着严峻的挑战，首先，空气中的纤维和粉尘极易被空调的过滤网截留，随着时间的推移，过滤网逐渐被堵塞，这不仅降低了空调的送风效率，影响了车间的温度和湿度控制，还导致了能耗的增加，此外，过滤网堵塞后，空调设备需要频繁维护和清洗，增加了维护成本和人力投入，现有的解决方案主要包括定期手动清洗过滤网和引入带有电子控制的自净化系统，然而，手动清洗需要停机操作，影响生产连续性，且无法实时解决过滤网堵塞问题，带有电子控制的自净化系统虽然能够自动清理过滤网，但在纺织环境中，电子元件容易受到粉尘和静电的影响，导致故障率增加，降低了系统的可靠性，此外，这些电子控制系统的成本较高，增加了设备的初始投资和维护难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于纺织环境的自净型工业空调，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于纺织环境的自净型工业空调，包括：主风道、过滤机构、两个挡风机构、驱动机构和导风管；所述主风道的一端为主进风口，所述主风道的另一端为主出风口，所述主风道的底面间隔开设有副进风口和副出风口，所述主风道的侧壁开设有排污口；所述过滤机构设置于主风道的内腔，且位于所述副进风口和副出风口之间；两个所述挡风机构设置于主风道的内腔，且位于所述过滤机构的两侧；所述驱动机构设置于所述主风道的顶面；所述导风管设置于所述主风道的底面，且所述导风管的两端分别连接所述副进风口和副出风口。

优选的，所述过滤机构包括：过滤框架、若干辅助组件、若干滤网、所述过滤框架呈矩形框架式结构，且可拆卸的设置于所述主风道的内腔；若干所述辅助组件等间距的设置于所述过滤框架内；若干所述滤网穿插设置于若干所述辅助组件之间。

优选的，所述驱动机构包括：驱动管、活塞、弹簧、推杆和连接架；所述驱动管设置于主风道的顶面，所述驱动管的第一端连接于靠近所述主进风口一侧的挡风机构和过滤机构之间；所述活塞设置于驱动管的内腔；所述弹簧设置于活塞和驱动管第二端之间；所述推杆的第一端与活塞相连接，所述推杆的第二端延伸出所述驱动管；所述连接架设置于所述推杆的第二端，且所述连接架滑动设置于主风道的顶面。

优选的，所述辅助组件由两个瓣膜组成，两个所述瓣膜相互贴合，形成V型开合结构。

优选的，所述瓣膜选用弹性材料，如橡胶、硅胶、聚氨酯等。

优选的，两个所述瓣膜的贴合处指向主进风口，两个所述瓣膜的分隔处指向主出风口。

优选的，两个所述瓣膜之间的透气阻力大于滤网的透气阻力。

优选的，所述驱动管呈L型结构，所述驱动管的水平端沿主风道内腔的延伸方向分布。

优选的，所述驱动管的第一端设置有压力控制阀，所述驱动管的第二端设置有单向节流阀。

优选的，所述主风道的内壁涂覆有防静电涂层，所述过滤框架和所述滤网由防静电材料制成。

优先的，所述挡风机构包括：挡风框架、若干挡风板、若干第一齿轮、两个驱动轴、若干第二齿轮、两个驱动杆、两个驱动齿轮、挡板和两个齿条；所述挡风框架设置于主风道的内腔，若干所述挡风板按序转动设置于挡风框架上，所述挡风板通过轴承或转轴固定在挡风框架上，若干所述第一齿轮位于挡风框架的外部，且与挡风板两端的旋转轴相连接，两个所述驱动轴沿垂直方向设置于主风道中，两个所述驱动轴分别位于挡风框架的两侧，且两个所述驱动轴的两端分别延伸出主风道的顶面和底面，且若干所述第二齿轮分别与若干第一齿轮相啮合，两个所述驱动杆的第一端转动连接，且两个所述驱动杆的连接点与连接架的一端转动连接，两个所述驱动杆的第二端分别与两个驱动轴的顶端相连接，两个所述驱动齿轮分别设置于两个驱动轴的底端，所述挡板滑动设置于主风道的底端，且挡板的端部插接于导风管中，两个所述齿条分别设置于挡板的两侧，且与两个驱动齿轮分别啮合。

优选的，所述排污口中通过轴杆设置有翻板，所述翻板的轴杆延伸至主风道的顶面，所述轴杆顶端设置有第一辅助齿轮，所述主风道顶面设置有第二辅助齿轮，所述第二辅助齿轮啮合于第一辅助齿轮，所述第二辅助齿轮上设置有拨杆，所述拨杆与连接架转动连接。

本发明提出的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，有益效果在于：

1、气流控制机制：本发明通过设置主风道、副进风口、副出风口、排污口，以及两个挡风机构，实现了气流方向的自动切换和控制，这种设计不仅能够在正常工作时保持高效的空气流通，还能在需要清理滤网时，自动改变气流方向，进行有效的反吹清理。

2、自净功能的自动化实现：通过驱动机构的设计，包括驱动管、活塞、弹簧、推杆和连接架等组件，系统能够在滤网堵塞时自动感应并触发自净过程，这种自动化机制减少了人工干预，提高了系统的可靠性和维护效率。

3、高效的过滤和清理系统：过滤机构采用了多层滤网和辅助组件的设计，能够有效去除空气中的纤维和灰尘，同时，利用瓣膜的震动特性，在反吹气流的作用下，进一步提高了滤网的清理效果，这种设计确保了滤网的长期高效工作。

4、机械传动结构：挡风机构通过复杂的齿轮、驱动轴、驱动杆和齿条结构，实现了挡风板的同步转动和挡板的精确控制，这种传动结构不仅提高了气流调节的精度，还确保了整个自净过程的顺利进行。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明过滤机构示意图；

图3为本发明拆分结构示意图

图4为本发明驱动机构示意图；

图5为本发明挡风装置示意图；

图6为本发明主风道俯视图；

图7为本发明局部示意图。

图中：1、主风道；11、主进风口；12、主出风口；13、副进风口；14、副出风口；15、排污口；2、过滤机构；21、过滤框架；22、瓣膜；23、滤网；3、挡风机构；31、挡风框架；32、挡风板；33、第一齿轮；34、驱动轴；35、第二齿轮；36、驱动杆；37、驱动齿轮；38、挡板；39、齿条；4、驱动机构；41、驱动管；42、活塞；43、弹簧；44、推杆；45、连接架；46、压力控制阀；47、单向节流阀；5、导风管；61、翻板；62、轴杆；63、第一辅助齿轮；64、第二辅助齿轮；65、拨杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供一种适用于纺织环境的自净型工业空调技术方案，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。

一种适用于纺织环境的自净型工业空调，包括：主风道1、过滤机构2、两个挡风机构3、驱动机构4和导风管5；主风道1的一端为主进风口11，主风道1的另一端为主出风口12，主风道1的底面间隔开设有副进风口13和副出风口14，主风道1的侧壁开设有排污口15，主风道1作为空调系统的气流通道，主要作用是导入空气并通过过滤和温度调节后输出至环境，副进风口13和副出风口14用于实现改变空气的流向，而排污口15是在气流反向流动时，对过滤结构上的杂质进行排放收集，过滤机构2设置于主风道1的内腔，且位于副进风口13和副出风口14之间，过滤机构2的作用是对进入主风道1的空气进行预处理，去除空气中的纤维、灰尘等杂质，避免这些杂质进入空调系统内部，造成堵塞或降低空调效率，两个挡风机构3设置于主风道1的内腔，且位于过滤机构2的两侧，两个挡风机构3配合副进风口13和副出风口14实现改变风流方向，驱动机构4设置于主风道1的顶面，驱动机构4用于提供机械能，驱动其他组件的运动，确保空调系统的自净功能能够自动运作，导风管5设置于主风道1的底面，且导风管5的两端分别连接副进风口13和副出风口14，达到空气流动和气流引导的目的。

过滤机构2包括：过滤框架21、若干辅助组件和若干滤网23；过滤框架21呈矩形框架式结构，且可拆卸的设置于主风道1的内腔，确保过滤网23与主风道1内部的紧密配合，提高过滤效果，若干辅助组件等间距的设置于过滤框架21内，辅助组件可帮助滤网23更加稳固地固定在框架内，并确保过滤网23在气流作用下不产生过大的变形，保证其长期有效工作，同时在气流反向流动时，产生震动，提高对滤网23的清理效果，若干滤网23穿插设置于若干辅助组件之间。

驱动机构4包括：驱动管41、活塞42、弹簧43、推杆44和连接架45；驱动管41设置于主风道1的顶面，驱动管41的第一端连接于靠近主进风口11一侧的挡风机构3和过滤机构2之间，活塞42设置于驱动管41的内腔，活塞42仅在驱动管41的水平部分进行移动，弹簧43位于活塞42和驱动管41第二端之间，推杆44的第一端与活塞42相连接，推杆44的第二端延伸出驱动管41，连接架45设置于推杆44的第二端，且连接架45滑动设置于主风道1的顶面，连接架45的两端分别位于驱动管41的两侧，且分别连接两个挡风机构3。

辅助组件由两个瓣膜22组成，两个瓣膜22相互贴合，形成V型开合结构, V型开合结构的设计确保空气只能在一个方向流动，从而实现气流的单向流动，气流仅可由出风口指向主进风口11的方向流动，确保在主进风口11指向主出风口12方向的气流仅经过滤网23。

瓣膜22选用弹性材料，如橡胶、硅胶、聚氨酯等，弹性材料能够确保瓣膜22在气流的作用下保持密封状态，防止漏气，同时具有较强的耐久性和弹性，同时当气体通过瓣膜22时，会在瓣膜22的边缘和后方产生涡流和湍流，导致压力和速度的波动，瓣膜22在气流冲击下，会发生微小的振动，这种振动可以被放大或传递，产生可感知的震动效果，可通过调整人字形瓣膜22的开口角度，以控制气流通过时的压力变化和振动强度。

两个瓣膜22的贴合处指向主进风口11，两个瓣膜22的分隔处指向主出风口12，保证气流单向流动方向是有主出风口12指定主进风口11。

两个瓣膜22之间的透气阻力大于滤网23的透气阻力，通过调节瓣膜22的透气阻力，可以确保气流在滤网23清理过程中能够形成有效的反吹气流，保证气流反吹过程中，气流主要通过滤网23，而非通过瓣膜22之间的缝隙，避免由于瓣膜22透气量过大，气流将绕过滤网23，导致清理效果不佳。

驱动管41呈L型结构，驱动管41的水平端沿主风道1内腔的延伸方向分布；驱动管41的第一端设置有压力控制阀46，驱动管41的第二端设置有单向节流阀47，压力控制阀46可以设定一个压力阈值，只有当气压达到或超过该阈值时，阀门才会打开，允许气体进入气缸推动活塞42，在活塞42的排气口或进气口安装单向节流阀47，允许空气在推动活塞42时自由流动，但在活塞42复位时限制空气的流动速度，在活塞42在弹簧43作用下复位时，控制复位速度。

主风道1的内壁涂覆有防静电涂层，过滤框架21和滤网23由防静电材料制成，防静电涂层和材料的应用能够有效减少空气中的静电积累，避免细小颗粒和纤维被吸附在系统内部，提高空调系统的运行稳定性和空气质量。

挡风机构3包括：挡风框架31、若干挡风板32、若干第一齿轮33、两个驱动轴34、若干第二齿轮35、两个驱动杆36、两个驱动齿轮37、挡板38和两个齿条39；挡风框架31设置于主风道1的内腔，若干挡风板32按序转动设置于挡风框架31上，挡风板32通过轴承或转轴固定在挡风框架31上，能够在驱动机制的作用下按顺序转动，挡风板32的数量和布局设计要根据实际风道的尺寸和气流的需求进行优化，确保能够有效调节气流的方向和流量，若干第一齿轮33位于挡风框架31的外部，且与挡风板32两端的旋转轴相连接，两个驱动轴34沿垂直方向设置于主风道1中，两个驱动轴34分别位于挡风框架31的两侧，且两个驱动轴34的两端分别延伸出主风道1的顶面和底面，驱动轴34承起将驱动力传递到挡风机构3的作用，通过垂直设置于主风道1内，驱动轴34能有效地分配力量，保证挡风板32的两侧同时工作，保证若干挡风板32同步转动，若干第二齿轮35设置于两个驱动轴34上，且若干第二齿轮35分别与若干第一齿轮33相啮合，第二齿轮35的作用是将驱动轴34的旋转动力传递给挡风板32的旋转轴，两个驱动杆36的第一端转动连接，且两个驱动杆36的连接点与连接架45的一端转动连接，两个驱动杆36的第二端分别与两个驱动轴34的顶端相连接，两个驱动杆36分别以两个驱动轴34轴线旋转的过程中，可驱动两个驱动轴34进行转动，同时两个驱动杆36在旋转的过程中，可分别以自身的延伸方向，与两个驱动轴34之间产生相对滑动的效果，两个驱动杆36将连接架45的平移运动转化为两个驱动轴34的转动，从而驱动挡风板32的旋转，同时利用增加驱动杆36的长度，可增加力臂长度，从而减少所需的驱动力，两个驱动齿轮37分别设置于两个驱动轴34的底端，挡板38滑动设置于主风道1的底端，且挡板38的端部插接于导风管5中，挡板38的尺寸大于副进风口13和副出风口14，挡板38是用于调节气流方向的关键部件，滑动设计可以使其根据实际情况调整位置，以控制气流的通过。挡板38的尺寸设计要大于副进风口13和副出风口14，以确保当气流需要调节时，挡板38能完全覆盖或切换气流路径，避免气流外泄或发生不稳定现象，两个齿条39分别设置于挡板38的两侧，且与两个驱动齿轮37分别啮合。

其中排污口15中通过轴杆62设置有翻板61，翻板61的轴杆62延伸至主风道1的顶面，轴杆62顶端设置有第一辅助齿轮63，主风道1顶面设置有第二辅助齿轮64，第二辅助齿轮64啮合于第一辅助齿轮63，第二辅助齿轮64上设置有拨杆65，拨杆65与连接架45转动连接，拨杆65可驱动第二辅助齿轮64转动的同时，拨杆65可进行沿其自身延伸方向上的滑动效果，第二辅助齿轮64的直径大于第一辅助齿轮63，利用第二辅助齿轮64和第一辅助齿轮63的配合，避免由于连接架45移动距离无法满足翻板61的完全打开的问题，排污口15连接布袋等用于收集杂物，在气流反向流动时，翻板61呈打开状，反正翻板61呈关闭状。

工作原理：

在空调正常工作时，翻板61呈关闭状态，两个挡风机构3的挡风板32呈打开状态，两个挡风机构3中的挡板38将副进风口13和副出风口14关闭，气流由主进风口11流经一个挡风机构3、滤网23，然后经由另一个挡风机构3流向主出风口12，当过多杂质将滤网23堵塞时，通过滤网23的气流减少，滤网23和主进风口11之间的风压增大，当增大到压力控制阀46的阈值时，气体进入驱动管41内，驱动活塞42向一侧移动，推杆44随活塞42驱动连接架45同向滑动，两个挡风机构3上的驱动杆36将分别以对应的驱动轴34为圆心进行旋转，从而分别驱动对应的旋转轴旋转，两个挡风机构3中的挡风板32将同时关闭，在驱动齿轮37和齿条39的配合下，两个挡板38将分别远离副进风口13和副出风口14，随连接架45的移动，拨杆65将发生旋转，驱动翻板61打开，待移动停止，此时气流方向由主进风口11进入主风道1，进入副进风口13，并经由导风管5通过副出风口14进入靠近主出风口12的挡风机构3和过滤机构2之间，然后气流经由瓣膜22和滤网23进入过滤机构2的另一侧，若干瓣膜22在气流通过时将产生震动，在震动和气流的作用下，滤网23上的纤维等杂质将脱落，并随气流通过排污口15进入布袋中，在该过程中，由于排污口15的排风量较大，过滤机构2和靠近主进风口11的挡风机构3之间的风压减小，在弹簧43的作用下，同时配合单向节流阀47，活塞42缓慢复位，挡风板32逐渐打开，两个挡板38逐渐将副进风口13和副出风口14关闭，排污口15逐渐关闭，当完全关闭后，气流流动方向恢复至主进风口11流经一个挡风机构3、滤网23，然后经由另一个挡风机构3流向主出风口12，当滤网23被堵塞时重复上述步骤，即可实现自动清洁的效果，仅需定期更换排污口15的布袋即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于，包括：

主风道(1)，所述主风道(1)的一端为主进风口(11)，所述主风道(1)的另一端为主出风口(12)，所述主风道(1)的底面间隔开设有副进风口(13)和副出风口(14)，所述主风道(1)的侧壁开设有排污口(15)；

过滤机构(2)，所述过滤机构(2)设置于主风道(1)的内腔，且位于所述副进风口(13)和副出风口(14)之间；

两个挡风机构(3)，两个所述挡风机构(3)设置于主风道(1)的内腔，且位于所述过滤机构(2)的两侧；

驱动机构(4)，所述驱动机构(4)设置于所述主风道(1)的顶面；

导风管(5)，所述导风管(5)设置于所述主风道(1)的底面，且所述导风管(5)的两端分别连接所述副进风口(13)和副出风口(14)；

所述过滤机构(2)包括：

过滤框架(21)，所述过滤框架(21)呈矩形框架式结构，且可拆卸的设置于所述主风道(1)的内腔；

若干辅助组件，若干所述辅助组件等间距的设置于所述过滤框架(21)内；

若干滤网(23)，若干所述滤网(23)穿插设置于若干所述辅助组件之间；

所述驱动机构(4)包括：

驱动管(41)，所述驱动管(41)设置于主风道(1)的顶面，所述驱动管(41)的第一端连接于靠近所述主进风口(11)一侧的挡风机构(3)和过滤机构(2)之间；

活塞(42)，所述活塞(42)设置于驱动管(41)的内腔；

弹簧(43)，所述弹簧(43)设置于活塞(42)和驱动管(41)第二端之间；

推杆(44)，所述推杆(44)的第一端与活塞(42)相连接，所述推杆(44)的第二端延伸出所述驱动管(41)；

连接架(45)，所述连接架(45)设置于所述推杆(44)的第二端，且所述连接架(45)滑动设置于主风道(1)的顶面。

2.根据权利要求1所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于，所述辅助组件由两个瓣膜(22)组成，两个所述瓣膜(22)相互贴合，形成V型开合结构。

3.根据权利要求2所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述瓣膜(22)选用弹性材料，如橡胶、硅胶、聚氨酯等。

4.根据权利要求3所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：两个所述瓣膜(22)的贴合处指向主进风口(11)，两个所述瓣膜(22)的分隔处指向主出风口(12)。

5.根据权利要求4所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：两个所述瓣膜(22)之间的透气阻力大于滤网(23)的透气阻力。

6.根据权利要求5所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述驱动管(41)呈L型结构，所述驱动管(41)的水平端沿主风道(1)内腔的延伸方向分布。

7.根据权利要求6所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述驱动管(41)的第一端设置有压力控制阀(46)，所述驱动管(41)的第二端设置有单向节流阀(47)。

8.根据权利要求7所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述主风道(1)的内壁涂覆有防静电涂层，所述过滤框架(21)和所述滤网(23)由防静电材料制成。

9.根据权利要求8所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述挡风机构(3)包括：挡风框架(31)、若干挡风板(32)、若干第一齿轮(33)、两个驱动轴(34)、若干第二齿轮(35)、两个驱动杆(36)、两个驱动齿轮(37)、挡板(38)和两个齿条(39)；

所述挡风框架(31)设置于主风道(1)的内腔，若干所述挡风板(32)按序转动设置于挡风框架(31)上，所述挡风板(32)通过轴承或转轴固定在挡风框架(31)上，若干所述第一齿轮(33)位于挡风框架(31)的外部，且与挡风板(32)两端的旋转轴相连接，两个所述驱动轴(34)沿垂直方向设置于主风道(1)中，两个所述驱动轴(34)分别位于挡风框架(31)的两侧，且两个所述驱动轴(34)的两端分别延伸出主风道(1)的顶面和底面，且若干所述第二齿轮(35)分别与若干第一齿轮(33)相啮合，两个所述驱动杆(36)的第一端转动连接，且两个所述驱动杆(36)的连接点与连接架(45)的一端转动连接，两个所述驱动杆(36)的第二端分别与两个驱动轴(34)的顶端相连接，两个所述驱动齿轮(37)分别设置于两个驱动轴(34)的底端，所述挡板(38)滑动设置于主风道(1)的底端，且挡板(38的端部插接于导风管(5)中，两个所述齿条(39)分别设置于挡板(38)的两侧，且与两个驱动齿轮(37)分别啮合。

10.根据权利要求9所述的一种适用于纺织环境的自净型工业空调，其特征在于：所述排污口(15)中通过轴杆(62)设置有翻板(61)，所述翻板(61)的轴杆(62)延伸至主风道(1)的顶面，所述轴杆(62)顶端设置有第一辅助齿轮(63)，所述主风道(1)顶面设置有第二辅助齿轮(64)，所述第二辅助齿轮(64)啮合于第一辅助齿轮(63)，所述第二辅助齿轮(64)上设置有拨杆(65)，所述拨杆(65)与连接架(45)转动连接。