一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门

专利2026-07-22  7


本发明属于流体控制工程领域,特别是涉及一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门。


背景技术:

1、通风换气是一种控制空气污染物的传播,实现室内外空气环境质量保障的常用建筑环境控制技术。通风系统是各类室内场所的重要组成部分,尤其是酒店、医院、实验室、化工厂等对风量、空气环境有严格要求的场所,通过一整套通风装置控制室内的通风量,以保证室内空气质量。通风系统的一般结构包括进风口、送风管道、风量阀门、风机、排风口以及换热器、控制系统等,其中风量阀门用于调节通风系统中各支管的风量,能够对空气流量按所需的控制要求进行精确调节,是实现各种环境下控制通风模式的关键设备。目前工程上常用的风量阀门有蝶阀、球阀、多叶阀、三通阀等等,结构简洁、操作方便、成本低廉,但是存在风量调节不精确、不充分或过度以及气体泄漏等问题,通风达不到环境要求,造成了安全事故和能源浪费的后果。

2、随着对通风系统的精度要求以及舒适性、节能性要求的普遍提高,变风量末端逐渐受到了越来越多的重视,在诸多工程实践中也得以运用。然而对于部分场合来说,因室内所需的风量是恒定或变化范围不大的,所以采用一般的传统变风量末端的成本过高,而用普通阀门来替代的话,既没有定风量的功能,不能控制系统压力分布,也没有变风量的功能,不能根据环境具体情况进行调节。基于上述考虑之下,采用可调控的定风量阀门是最合适的。目前市场上定风量阀门大致可以分为两类,一类是根据测得的流量信号来指挥执行器件的动作实现定风量控制,另一类是通过自身的压力传感器调节阀门开度实现定风量控制,但是这两类定风量阀门有着结构复杂,使用寿命较短,需要定期对设备进行维护,造价及维修成本较大,并且需要额外的能源消耗等问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明旨在提出一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,以解决现有定风量阀门有着结构复杂,使用寿命较短,需要定期对设备进行维护,造价及维修成本较大,并且需要额外的能源消耗的问题。

2、为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,它包括阀片、压感气囊、温感气囊、压感传动机构和温感传动机构,所述阀片通过阀片转轴转动设置在通风管道内,所述压感气囊和温感气囊均设置在阀片的背风侧,所述阀片转轴上设置有微型测压管,所述压感气囊的一端与微型测压管连接并通过微型测压管与阀片的进风侧连通,所述压感气囊的另一端通过压感传动机构与阀片的一端连接,所述温感气囊的一端通过温感传动机构与阀片的另一端连接,所述压感气囊和温感气囊分别通过压感传动机构和温感传动机构共同控制阀片的转动。

3、更进一步的,所述阀片转轴设置在阀片的中部。

4、更进一步的,所述压感传动机构包括传动杆、齿条、齿轮和第一连接杆,所述传动杆的一端与压感气囊的另一端连接,所述传动杆的另一端与齿条连接,所述压感气囊的间隔设置有齿轮,所述齿条与齿轮啮合传动,所述第一连接杆的一端与齿轮的一侧转动连接,所述第一连接杆的另一端与阀片的顶端转动连接。

5、更进一步的,所述压感传动机构包括螺纹套筒、固定板、移动板、第二连接杆和第三连接杆,所述螺纹套筒间隔设置在阀片的一侧,所述螺纹套筒内设置有固定板,所述温感气囊设置在螺纹套筒内,所述温感气囊的一端与固定板的一侧配合连接,所述移动板滑动设置在螺纹套筒内,所述温感气囊的另一端与移动板的内侧连接,所述第二连接杆的一端与移动板的外侧相连,所述第二连接杆的另一端与第三连接杆的一端连接,所述阀片的下半部滑动设置有滑块,所述第三连接杆的另一端与滑块转动连接。

6、更进一步的,所述第二连接杆与第三连接杆之间设置有微位移放大机构。

7、更进一步的,所述微位移放大机构包括变径活塞缸、大活塞和小活塞,所述大活塞和小活塞分别滑动设置在变径活塞缸的大内径端和小内径端,所述第二连接杆的一端与大活塞连接,所述第三连接杆的一端与小活塞连接。

8、更进一步的,所述变径活塞缸内的大活塞和小活塞之间设置有液压液。

9、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

10、1、本发明提供了一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,压感气囊和温感气囊分别通过压感传动机构和温感传动机构共同控制阀片的开度,并且传动结构均为机械结构,使用寿命长并且不需要电能等额外的能源消耗,制造及维修成本低廉,在节能减排方面具有相当的优越性;

11、2、本发明提供了一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,自动保持风量恒定,通过调节固定板在螺纹套筒内的位置来调节所需要的风量,根据实际试验和计算结果绘制成数据表并以刻度的形式展示在螺纹套筒上,使得本阀门装置不仅有定风量的作用,还可以依数据表进行风量调节,工作压力范围可满足大部分建筑场合;

12、3、本发明耦合了温度调控和压力无关的功能,温感气囊置于阀门的背风的低压侧,对流散热效应的影响较小,经微位移放大机构后调控效果良好。



技术特征:

1.一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:它包括阀片(2)、压感气囊(3)、温感气囊(6)、压感传动机构和温感传动机构,所述阀片(2)通过阀片转轴(14)转动设置在通风管道(18)内,所述压感气囊(3)和温感气囊(6)均设置在阀片(2)的背风侧,所述阀片转轴(14)上设置有微型测压管(1),所述压感气囊(3)的一端与微型测压管(1)连接并通过微型测压管(1)与阀片(2)的进风侧连通,所述压感气囊(3)的另一端通过压感传动机构与阀片(2)的一端连接,所述温感气囊(6)的一端通过温感传动机构与阀片(2)的另一端连接,所述压感气囊(3)和温感气囊(6)分别通过压感传动机构和温感传动机构共同控制阀片(2)的转动。

2.根据权利要求1所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述阀片转轴(14)设置在阀片(2)的中部。

3.根据权利要求1所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述压感传动机构包括传动杆、齿条(4)、齿轮(9)和第一连接杆(10),所述传动杆的一端与压感气囊(3)的另一端连接,所述传动杆的另一端与齿条(4)连接,所述压感气囊(3)的间隔设置有齿轮(9),所述齿条(4)与齿轮(9)啮合传动,所述第一连接杆(10)的一端与齿轮(9)的一侧转动连接,所述第一连接杆(10)的另一端与阀片(2)的顶端转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述压感传动机构包括螺纹套筒(8)、固定板(7)、移动板(13)、第二连接杆(11)和第三连接杆(12),所述螺纹套筒(8)间隔设置在阀片(2)的一侧,所述螺纹套筒(8)内设置有固定板(7),所述温感气囊(6)设置在螺纹套筒(8)内,所述温感气囊(6)的一端与固定板(7)的一侧配合连接,所述移动板(13)滑动设置在螺纹套筒(8)内,所述温感气囊(6)的另一端与移动板(13)的内侧连接,所述第二连接杆(11)的一端与移动板(13)的外侧相连,所述第二连接杆(11)的另一端与第三连接杆(12)的一端连接,所述阀片(2)的下半部滑动设置有滑块,所述第三连接杆(12)的另一端与滑块转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述第二连接杆(11)与第三连接杆(12)之间设置有微位移放大机构(5)。

6.根据权利要求5所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述微位移放大机构(5)包括变径活塞缸(15)、大活塞(16)和小活塞(17),所述大活塞(16)和小活塞(17)分别滑动设置在变径活塞缸(15)的大内径端和小内径端,所述第二连接杆(11)的一端与大活塞(16)连接,所述第三连接杆(12)的一端与小活塞(17)连接。

7.根据权利要求6所述的一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,其特征在于:所述变径活塞缸(15)内的大活塞(16)和小活塞(17)之间设置有液压液。


技术总结
本发明提出了一种耦合温度调控功能的压力无关型定风量阀门,属于流体控制工程领域。解决了现有定风量阀门有着结构复杂,使用寿命较短,需要定期对设备进行维护,造价及维修成本较大,并且需要额外的能源消耗的问题。它包括阀片、压感气囊、温感气囊、压感传动机构和温感传动机构,所述阀片通过阀片转轴转动设置在通风管道内,所述压感气囊和温感气囊均设置在阀片的背风侧,所述阀片转轴上设置有微型测压管,所述压感气囊的一端与微型测压管连接并通过微型测压管与阀片的进风侧连通。它主要用于通风系统的风量调节。

技术研发人员:王天宇,鞠林委,陈佳雨,路畅,何玉荣,孙婉童
受保护的技术使用者:哈尔滨工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-1831913.html

最新回复(0)