CN214276022U - 一种分布式空气过滤净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分布式空气过滤净化系统，包括空气过滤装置、控制箱以及传感节点；空气过滤装置包括循环风机、两根进出风管道、延伸对接管道以及分支管道；在控制箱内设置有主控制器、主无线通信模块以及电机驱动电路；在控制箱的侧面上设置有显示屏、开始按键以及停止按键；传感节点包括节点壳体、粉尘传感器以及弹性绑扎带；在节点壳体内设置有从控制器以及从无线通信模块。该分布式空气过滤净化系统利用进风滤袋机构能够对吸入循环气流进行过滤，改善循环气流的空气质量；利用出风扩散机构能够使得清洁的气流能够快速地扩散在车间内；利用控制箱和传感节点的反馈控制，能够根据反馈值调节空气过滤装置。

Description

一种分布式空气过滤净化系统

技术领域

本实用新型涉及一种空气净化系统，尤其是一种分布式空气过滤净化系统。

背景技术

目前，在很多车间生成过程中，存在大量的粉尘，长期在这样的环境中工作，将会严重影响工作人员的身体健康，现有的应对措施是通过排风扇进行排放处理，只是将污染的空气排出车间外，不但造成外部空气污染，而且车间内空气净化效果也不是很好。因此有必要设计出一种分布式空气过滤净化系统，能够对车间内的空气进行过滤。

发明内容

实用新型目的：提供一种分布式空气过滤净化系统，能够对车间内的空气进行过滤。

技术方案：本实用新型所述的分布式空气过滤净化系统，包括空气过滤装置、控制箱以及传感节点；空气过滤装置包括循环风机、两根进出风管道、各个延伸对接管道以及分别连通式安装在各个延伸对接管道上的分支管道；在控制箱内设置有主控制器、主无线通信模块以及电机驱动电路；在控制箱的侧面上设置有显示屏、开始按键以及停止按键；传感节点包括节点壳体、粉尘传感器以及弹性绑扎带；在节点壳体内设置有从控制器以及从无线通信模块；

两根进出风管道分别对接安装在循环风机的进出风口上；在延伸对接管道的两端均设置有端部安装法兰；各个延伸对接管道通过端部的端部安装法兰相对接安装构成进风对接管道和出风对接管道；进风对接管道和出风对接管道分别对接安装在两根进出风管道的端部上；在进风对接管道和出风对接管道的各个延伸对接管道上均安装有一个隔断封闭单元；

在进风对接管道上的各个分支管道的下方安装有进风滤袋机构，用于对吸入进风对接管道的气流进行过滤；在各个分支管道至少安装有一个悬吊机构，用于对各个分支管道进行悬吊式安装；在出风对接管道上的各个分支管道的下方安装有出风扩散机构，用于对出风对接管道排出的气流进行扩散；

主控制器分别与主无线通信模块、电机驱动电路、显示屏、开始按键以及停止按键电连接；电机驱动电路与循环风机电连接；粉尘传感器固定安装在节点壳体的顶部，从控制器分别与粉尘传感器以及从无线通信模块电连接；在弹性绑扎带上间隔设置有各个定位孔，弹性绑扎带的两端通过两根定位螺栓贯穿对应位置处的定位孔分别固定在节点壳体的左右侧面上；主无线通信模块与从无线通信模块无线通信。

进一步地，进风滤袋机构包括上连接管、下套管、滤袋以及两根高度调节螺杆；上连接管的上端连通安装在分支管道的下方管壁上，上连接管的下端插装在下套管的上端管口内；在上连接管的外管壁上设置有两个上支座，在下套管的外管壁上设置有两个下支座；两根高度调节螺杆的下端分别固定安装在两个下支座上，两根高度调节螺杆的上端分别贯穿两个上支座；在两根高度调节螺杆上均螺纹旋合安装有一个调节螺母，且调节螺母位于上支座的上方；在下套管的下端管口处延伸设置有收缩套管，且收缩套管的内径小于下套管的内径；滤袋通过滤袋支架安装在收缩套管处，且滤袋以及滤袋支架伸入下套管内。

进一步地，滤袋支架包括上支撑圆环、下支撑环片以及各个支撑连杆；各个支撑连杆竖向连接在上支撑圆环和下支撑环片之间；在滤袋的下端袋口处设置有袋口圆环，且袋口圆环的外直径大于收缩套管的管口内径；滤袋套设在滤袋支架上，并向上插入下套管内；在收缩套管的下端管口处设置有管口安装法兰，袋口圆环夹持在管口安装法兰与下支撑环片之间；管口安装法兰与下支撑环片之间通过螺栓对拉式安装。

进一步地，在下套管的上端管口处设置有管口密封圈，用于对下套管与上连接管之间的管壁缝隙进行密封。

进一步地，出风扩散机构包括出风延伸管、出风调节管、扩散叶轮以及两根升降调节螺杆；出风延伸管的上端连通安装在分支管道的下方管壁上，出风延伸管的下端插装在出风调节管的上端管口内；在出风延伸管的外管壁上设置有两个上调节座，在出风调节管的外管壁上设置有两个下固定座；两根升降调节螺杆的下端分别固定安装在两个下固定座上，两根升降调节螺杆的上端分别贯穿两个上调节座；在两根升降调节螺杆上均螺纹旋合安装有一个定位螺母，且定位螺母位于上调节座上方；在出风调节管的下端管口处横向设置有一根支撑横梁，扩散叶轮旋转式安装在支撑横梁的中部。

进一步地，在出风调节管的上端管口处设置有缝隙密封圈，用于对出风调节管与出风延伸管之间的管壁缝隙进行密封。

进一步地，悬吊机构包括环套、悬吊杆以及顶部安装板；环套套设在分支管道上，悬吊杆连接在环套与顶部安装板之间；在顶部安装板上设置有螺栓孔。

进一步地，隔断封闭单元包括隔断固定板以及隔断插板；隔断固定板截断式安装在延伸对接管道上，并在隔断固定板的板面中心处设置有便于气流通过的隔断窗口；在隔断固定板的边缘侧面上设置有矩形隔断插孔，隔断插板插装在矩形隔断插孔中，用于对隔断窗口进行封闭。

进一步的，在节点壳体底部的左右侧边上分别设置有一个安装侧耳，并在安装侧耳上设置有壳体固定孔；弹性绑扎带的两端分别贯穿两个安装侧耳。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：利用各个延伸对接管道相对接安装构成进风对接管道和出风对接管道，从而满足各类大小车间的安装需要；利用进风滤袋机构能够对吸入循环气流进行过滤，滤除循环气流中的棉絮、毛绒等，改善循环气流的空气质量；利用出风扩散机构能够使得出风口处的干净气流进行扩散，使得清洁的气流能够快速地扩散在车间内；利用隔断封闭单元能够根据需要隔断相应的延伸对接管道，从而根据调节进风对接管道和出风对接管道的长度，避免不必要的空气循环过滤，降低循环风机的能耗；利用主无线通信模块与从无线通信模块无线通信，从而将粉尘值反馈至主控制器，由主控制器根据粉尘值大小来控制循环风机的转速，实现粉尘的智能化稳定控制；利用弹性绑扎带和两根定位螺栓的配合安装，能够便于绑扎固定节点壳体。

附图说明

图1为本实用新型的空气过滤装置结构示意图；

图2为本实用新型的传感节点结构示意图；

图3为本实用新型的系统电路结构示意图；

图4为本实用新型的进风滤袋机构结构示意图；

图5为本实用新型的出风扩散机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

如图1-5所示，本实用新型公开的分布式空气过滤净化系统包括：空气过滤装置、控制箱37以及传感节点；空气过滤装置包括循环风机1、两根进出风管道2、各个延伸对接管道3以及分别连通式安装在各个延伸对接管道3上的分支管道10；在控制箱37内设置有主控制器、主无线通信模块以及电机驱动电路；在控制箱37的侧面上设置有显示屏38、开始按键39以及停止按键40；传感节点包括节点壳体46、粉尘传感器45以及弹性绑扎带43；在节点壳体46内设置有从控制器以及从无线通信模块；

两根进出风管道2分别对接安装在循环风机1的进出风口上；在延伸对接管道3的两端均设置有端部安装法兰4；各个延伸对接管道3通过端部的端部安装法兰4相对接安装构成进风对接管道和出风对接管道；进风对接管道和出风对接管道分别对接安装在两根进出风管道2的端部上；在进风对接管道和出风对接管道的各个延伸对接管道3上均安装有一个隔断封闭单元；

在进风对接管道上的各个分支管道10的下方安装有进风滤袋机构，用于对吸入进风对接管道的气流进行过滤；在各个分支管道10至少安装有一个悬吊机构，用于对各个分支管道进行悬吊式安装；在出风对接管道上的各个分支管道10的下方安装有出风扩散机构，用于对出风对接管道排出的气流进行扩散；

主控制器分别与主无线通信模块、电机驱动电路、显示屏38、开始按键39以及停止按键40 电连接；电机驱动电路与循环风机1电连接；粉尘传感器45固定安装在节点壳体46的顶部，从控制器分别与粉尘传感器45以及从无线通信模块电连接；在弹性绑扎带43上间隔设置有各个定位孔，弹性绑扎带43的两端通过两根定位螺栓44贯穿对应位置处的定位孔分别固定在节点壳体 46的左右侧面上；主无线通信模块与从无线通信模块无线通信。

利用各个延伸对接管道3相对接安装构成进风对接管道和出风对接管道，从而满足各类大小车间的安装需要；利用进风滤袋机构能够对吸入循环气流进行过滤，滤除循环气流中的棉絮、毛绒等，改善循环气流的空气质量；利用出风扩散机构能够使得出风口处的干净气流进行扩散，使得清洁的气流能够快速地扩散在车间内；利用隔断封闭单元能够根据需要隔断相应的延伸对接管道3，从而根据调节进风对接管道和出风对接管道的长度，避免不必要的空气循环过滤，降低循环风机1的能耗；利用主无线通信模块与从无线通信模块无线通信，从而将粉尘值反馈至主控制器，由主控制器根据粉尘值大小来控制循环风机1的转速，实现粉尘的智能化稳定控制；利用弹性绑扎带43和两根定位螺栓44的配合安装，能够便于绑扎固定节点壳体46。

进一步地，进风滤袋机构包括上连接管11、下套管12、滤袋22以及两根高度调节螺杆16；上连接管11的上端连通安装在分支管道10的下方管壁上，上连接管11的下端插装在下套管12 的上端管口内；在上连接管11的外管壁上设置有两个上支座15，在下套管12的外管壁上设置有两个下支座14；两根高度调节螺杆16的下端分别固定安装在两个下支座14上，两根高度调节螺杆16的上端分别贯穿两个上支座15；在两根高度调节螺杆16上均螺纹旋合安装有一个调节螺母 17，且调节螺母17位于上支座15的上方；在下套管12的下端管口处延伸设置有收缩套管18，且收缩套管18的内径小于下套管12的内径；滤袋22通过滤袋支架安装在收缩套管18处，且滤袋22 以及滤袋支架伸入下套管12内。利用滤袋22能够对吸入的空气进行有效过滤，从而对循环的气流进行净化；利用滤袋支架能够将滤袋22支撑展开，确保过滤效果；利用两根高度调节螺杆16 和调节螺母17的配合能够调节上连接管11和下套管12的连接长度，从而便于根据车间高度进行调节。

进一步地，滤袋支架包括上支撑圆环24、下支撑环片20以及各个支撑连杆23；各个支撑连杆23竖向连接在上支撑圆环24和下支撑环片20之间；在滤袋22的下端袋口处设置有袋口圆环 21，且袋口圆环21的外直径大于收缩套管18的管口内径；滤袋22套设在滤袋支架上，并向上插入下套管12内；在收缩套管18的下端管口处设置有管口安装法兰19，袋口圆环21夹持在管口安装法兰19与下支撑环片20之间；管口安装法兰19与下支撑环片20之间通过螺栓对拉式安装。利用袋口圆环21夹持在管口安装法兰19与下支撑环片20之间实现对滤袋22下端袋口的固定，同时便于拆卸滤袋22进行清理或更换。

进一步地，在下套管12的上端管口处设置有管口密封圈13，用于对下套管12与上连接管11 之间的管壁缝隙进行密封。利用管口密封圈13能够对下套管12与上连接管11之间的管壁缝隙进行密封。

进一步地，出风扩散机构包括出风延伸管25、出风调节管26、扩散叶轮29以及两根升降调节螺杆35；出风延伸管25的上端连通安装在分支管道10的下方管壁上，出风延伸管25的下端插装在出风调节管26的上端管口内；在出风延伸管25的外管壁上设置有两个上调节座34，在出风调节管26的外管壁上设置有两个下固定座33；两根升降调节螺杆35的下端分别固定安装在两个下固定座33上，两根升降调节螺杆35的上端分别贯穿两个上调节座34；在两根升降调节螺杆35 上均螺纹旋合安装有一个定位螺母36，且定位螺母36位于上调节座34上方；在出风调节管26 的下端管口处横向设置有一根支撑横梁28，扩散叶轮29旋转式安装在支撑横梁28的中部。利用扩散叶轮29旋转式安装在出风调节管26的下端管口处，能够使得排出的气流快速地扩散到车间内；利用升降调节螺杆35和定位螺母36的配合能够调节出风延伸管25和出风调节管26的连接长度，从而便于根据车间高度进行调节。

进一步地，在出风调节管26的上端管口处设置有缝隙密封圈27，用于对出风调节管26与出风延伸管25之间的管壁缝隙进行密封。利用缝隙密封圈27能够对出风调节管26与出风延伸管25 之间的管壁缝隙进行密封。

进一步地，悬吊机构包括环套7、悬吊杆8以及顶部安装板9；环套7套设在分支管道10上，悬吊杆8连接在环套7与顶部安装板9之间；在顶部安装板9上设置有螺栓孔。利用悬吊机构能够便于悬吊式安装分支管道10。

进一步地，隔断封闭单元包括隔断固定板5以及隔断插板6；隔断固定板5截断式安装在延伸对接管道3上，并在隔断固定板5的板面中心处设置有便于气流通过的隔断窗口；在隔断固定板5的边缘侧面上设置有矩形隔断插孔，隔断插板6插装在矩形隔断插孔中，用于对隔断窗口进行封闭。利用隔断固定板5以及隔断插板6构成隔断封闭单元，能够根据需要将相应的隔断插板6完全插入，从而关闭相应的对接管道3，降低循环风机1的能耗。

进一步地，在节点壳体46底部的左右侧边上分别设置有一个安装侧耳41，并在安装侧耳41 上设置有壳体固定孔42；弹性绑扎带43的两端分别贯穿两个安装侧耳41。利用两个安装侧耳41 能够便于对弹性绑扎带43的两端进行限位，同时还能够在弹性绑扎带43无法使用时，通过壳体固定孔42进行固定式安装。

本实用新型公开的分布式空气过滤净化系统中，主控制器和从控制器均采用现有的单片机控制器模块，例如STM32单片机模块，用于实现协调控制；显示屏38采用现有的显示屏，用于显示实时的粉尘值；主无线通信模块和从无线通信模块均采用现有的无线通信模块，例如 Zigbee模块或者蓝牙模块；粉尘传感器45采用现有的PM2.5传感器即可。

本实用新型公开的分布式空气过滤净化系统在使用时，在按下开始按键39后，主控制器通过电机驱动电路控制循环风机1工作；在按下停止按键40后，通过电机驱动电路控制循环风机1 停止工作；粉尘传感器45实时获取采集点处的PM2.5值，并由从控制器将获取的PM2.5值通过从无线通信模块和主无线通信模块发送至主控制器，主控制器控制显示屏47进行PM2.5值显示，并由主控制器根据实测的PM2.5值与设定的粉尘阈值的大小关系控制循环风机1的转速。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (9)

1.一种分布式空气过滤净化系统，其特征在于：包括空气过滤装置、控制箱(37)以及传感节点；空气过滤装置包括循环风机(1)、两根进出风管道(2)、各个延伸对接管道(3)以及分别连通式安装在各个延伸对接管道(3)上的分支管道(10)；在控制箱(37)内设置有主控制器、主无线通信模块以及电机驱动电路；在控制箱(37)的侧面上设置有显示屏(38)、开始按键(39)以及停止按键(40)；传感节点包括节点壳体(46)、粉尘传感器(45)以及弹性绑扎带(43)；在节点壳体(46)内设置有从控制器以及从无线通信模块；

两根进出风管道(2)分别对接安装在循环风机(1)的进出风口上；在延伸对接管道(3)的两端均设置有端部安装法兰(4)；各个延伸对接管道(3)通过端部的端部安装法兰(4)相对接安装构成进风对接管道和出风对接管道；进风对接管道和出风对接管道分别对接安装在两根进出风管道(2)的端部上；在进风对接管道和出风对接管道的各个延伸对接管道(3)上均安装有一个隔断封闭单元；

在进风对接管道上的各个分支管道(10)的下方安装有进风滤袋机构，用于对吸入进风对接管道的气流进行过滤；在各个分支管道(10)至少安装有一个悬吊机构，用于对各个分支管道进行悬吊式安装；在出风对接管道上的各个分支管道(10)的下方安装有出风扩散机构，用于对出风对接管道排出的气流进行扩散；

主控制器分别与主无线通信模块、电机驱动电路、显示屏(38)、开始按键(39)以及停止按键(40)电连接；电机驱动电路与循环风机(1)电连接；粉尘传感器(45)固定安装在节点壳体(46)的顶部，从控制器分别与粉尘传感器(45)以及从无线通信模块电连接；在弹性绑扎带(43)上间隔设置有各个定位孔，弹性绑扎带(43)的两端通过两根定位螺栓(44)贯穿对应位置处的定位孔分别固定在节点壳体(46)的左右侧面上；主无线通信模块与从无线通信模块无线通信。

2.根据权利要求1所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：进风滤袋机构包括上连接管(11)、下套管(12)、滤袋(22)以及两根高度调节螺杆(16)；上连接管(11)的上端连通安装在分支管道(10)的下方管壁上，上连接管(11)的下端插装在下套管(12)的上端管口内；在上连接管(11)的外管壁上设置有两个上支座(15)，在下套管(12)的外管壁上设置有两个下支座(14)；两根高度调节螺杆(16)的下端分别固定安装在两个下支座(14)上，两根高度调节螺杆(16)的上端分别贯穿两个上支座(15)；在两根高度调节螺杆(16)上均螺纹旋合安装有一个调节螺母(17)，且调节螺母(17)位于上支座(15)的上方；在下套管(12)的下端管口处延伸设置有收缩套管(18)，且收缩套管(18)的内径小于下套管(12) 的内径；滤袋(22)通过滤袋支架安装在收缩套管(18)处，且滤袋(22)以及滤袋支架伸入下套管(12)内。

3.根据权利要求2所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：滤袋支架包括上支撑圆环(24)、下支撑环片(20)以及各个支撑连杆(23)；各个支撑连杆(23)竖向连接在上支撑圆环(24)和下支撑环片(20)之间；在滤袋(22)的下端袋口处设置有袋口圆环(21)，且袋口圆环(21)的外直径大于收缩套管(18)的管口内径；滤袋(22)套设在滤袋支架上，并向上插入下套管(12)内；在收缩套管(18)的下端管口处设置有管口安装法兰(19)，袋口圆环(21)夹持在管口安装法兰(19)与下支撑环片(20)之间；管口安装法兰(19)与下支撑环片(20)之间通过螺栓对拉式安装。

4.根据权利要求2所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：在下套管(12)的上端管口处设置有管口密封圈(13)，用于对下套管(12)与上连接管(11)之间的管壁缝隙进行密封。

5.根据权利要求1所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：出风扩散机构包括出风延伸管(25)、出风调节管(26)、扩散叶轮(29)以及两根升降调节螺杆(35)；出风延伸管(25)的上端连通安装在分支管道(10)的下方管壁上，出风延伸管(25)的下端插装在出风调节管(26)的上端管口内；在出风延伸管(25)的外管壁上设置有两个上调节座(34)，在出风调节管(26)的外管壁上设置有两个下固定座(33)；两根升降调节螺杆(35)的下端分别固定安装在两个下固定座(33)上，两根升降调节螺杆(35)的上端分别贯穿两个上调节座(34)；在两根升降调节螺杆(35)上均螺纹旋合安装有一个定位螺母(36)，且定位螺母(36)位于上调节座(34)上方；在出风调节管(26)的下端管口处横向设置有一根支撑横梁(28)，扩散叶轮(29)旋转式安装在支撑横梁(28)的中部。

6.根据权利要求5所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：在出风调节管(26)的上端管口处设置有缝隙密封圈(27)，用于对出风调节管(26)与出风延伸管(25)之间的管壁缝隙进行密封。

7.根据权利要求1所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：悬吊机构包括环套(7)、悬吊杆(8)以及顶部安装板(9)；环套(7)套设在分支管道(10)上，悬吊杆(8)连接在环套(7)与顶部安装板(9)之间；在顶部安装板(9)上设置有螺栓孔。

8.根据权利要求1所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：隔断封闭单元包括隔断固定板(5)以及隔断插板(6)；隔断固定板(5)截断式安装在延伸对接管道(3)上，并在隔断固定板(5)的板面中心处设置有便于气流通过的隔断窗口；在隔断固定板(5)的边缘侧面上设置有矩形隔断插孔，隔断插板(6)插装在矩形隔断插孔中，用于对隔断窗口进行封闭。

9.根据权利要求1所述的分布式空气过滤净化系统，其特征在于：在节点壳体(46)底部的左右侧边上分别设置有一个安装侧耳(41)，并在安装侧耳(41)上设置有壳体固定孔(42)；弹性绑扎带(43)的两端分别贯穿两个安装侧耳(41)。

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