本發(fā)明屬于排煙,具體為一種均勻分布的排煙或供氣管道系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、一些室內(nèi)的排煙系統(tǒng),常采用中央排煙管道,這種管道具有成本低,架設(shè)方便等優(yōu)點(diǎn),但是也存在一些問題,如,管道吸風(fēng)口各個(gè)位置的抽風(fēng)量難以控制,一部分吸風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)量大,而另一部分吸風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量小,從而造成各個(gè)位置的排煙效率不同,例如在一些室內(nèi)的烤肉、燒烤店內(nèi),如果因?yàn)楦鱾€(gè)吸風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)量不相同,那么就會(huì)造成一些地方可以正常的進(jìn)行排煙,而吸風(fēng)量小的地方卻不能正常的進(jìn)行排煙,這樣就會(huì)造成煙氣在室內(nèi)彌漫,影響體驗(yàn)。
2、而且目前的一些排煙系統(tǒng)僅僅只是單一的進(jìn)行抽吸,當(dāng)排煙效率降低之后,僅僅只是單純的增加風(fēng)機(jī)的工作功率,從而導(dǎo)致排煙管道內(nèi)既不能做到有效的快速排煙,也會(huì)增加排煙成本,同時(shí)也會(huì)造成管道內(nèi)更大的振動(dòng)和噪音,因此需要一種可以均勻排煙的管道系統(tǒng)以及控制方法,做到合理的布置排煙,提高排煙效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)以上問題,本發(fā)明提供一種均勻分布的排煙或供氣管道系統(tǒng)及方法,用于解決排煙系統(tǒng)中各個(gè)吸風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量不均勻,排煙效率低的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種均勻分布的排煙管道系統(tǒng),包括主管道,主管道的出風(fēng)端連接有若干個(gè)抽風(fēng)機(jī),主管道上相互對(duì)稱連通有若干用于抽吸煙氣的抽吸單元;
3、抽吸單元包括相互交錯(cuò)連通布置的第一支管和第二支管,第一支管和第二支管之間設(shè)置控制組件,控制組件控制第一支管和第二支管之間連通,且位于控制組件兩端的第一支管或者第二支管相互對(duì)稱;
4、第一支管和第二支管布置成多級(jí),最后一級(jí)的第一支管或者第二支管的兩端為進(jìn)風(fēng)管口,且在進(jìn)風(fēng)管口處設(shè)置吸風(fēng)罩。
5、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:通過在主管道上連通對(duì)稱設(shè)置抽吸單元,以及將抽吸單元能設(shè)置成第一支管、第二支管完全對(duì)稱的布置形式,可以使每一個(gè)進(jìn)風(fēng)管口到主管道的距離和管道口徑大小都是相同的,從而可以對(duì)不同位置的吸煙區(qū)域,都具有相同的排風(fēng)量大小,實(shí)現(xiàn)均勻的排煙,避免煙氣倒灌,提高整體吸煙效率;通過設(shè)置的吸風(fēng)罩,可增加排煙面積。
6、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),控制組件包括連通箱,連通箱分別與第一支管、第二支管連通,連通箱內(nèi)還設(shè)置有分別將連通箱的兩側(cè)對(duì)稱的進(jìn)風(fēng)端隔離的分隔件。
7、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:通過設(shè)置的分隔件,可以對(duì)吸入到連通箱內(nèi)的煙氣進(jìn)行導(dǎo)向和分離,避免在進(jìn)入到連通箱內(nèi)之后,煙氣相互碰撞產(chǎn)生阻力,從而提高排煙效率。
8、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),連通箱的出風(fēng)端一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有活動(dòng)片,活動(dòng)片可選擇性的接通連通箱的出風(fēng)端與連通箱的任意進(jìn)風(fēng)端;
9、連通箱的外側(cè)固定設(shè)置有驅(qū)動(dòng)活動(dòng)片旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源。
10、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:通過設(shè)置的活動(dòng)片調(diào)整吸風(fēng)時(shí)的進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際大小,從而可以調(diào)整實(shí)際的進(jìn)風(fēng)管口的進(jìn)風(fēng)量,從而使排煙的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的排煙運(yùn)行。
11、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),活動(dòng)片的表面上設(shè)置有與連通箱內(nèi)壁相互接觸的密封條。
12、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:通過設(shè)置的密封條,可以避免煙氣從活動(dòng)片和連通箱之間的間隙中漏掉。
13、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),分隔件的兩側(cè)壁上設(shè)置有測(cè)量煙氣速度的檢測(cè)器。
14、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:檢測(cè)器主要用于檢測(cè)煙氣流動(dòng)速度,以方便對(duì)排煙量的計(jì)算。
15、一種均勻分布的供氣管道系統(tǒng),將所述的抽風(fēng)機(jī)替換為吹風(fēng)機(jī)。
16、一種均勻分布的排煙管道系統(tǒng)的控制方法,包括控制器和管道系統(tǒng),還包括以下步驟:
17、步驟一、預(yù)設(shè)初步進(jìn)風(fēng)量:?jiǎn)?dòng)抽風(fēng)機(jī),開始抽風(fēng)排煙,控制器獲取控制組件連通的進(jìn)風(fēng)管口的數(shù)量,并初步計(jì)算出主管道內(nèi)的總風(fēng)量;則在所有的進(jìn)風(fēng)管口都開始進(jìn)風(fēng)的情況下,單個(gè)進(jìn)風(fēng)管口進(jìn)風(fēng)量初步判定為:
18、初步進(jìn)風(fēng)量=總風(fēng)量/進(jìn)風(fēng)管口的數(shù)量;
19、步驟二、計(jì)算實(shí)際抽風(fēng)量:檢測(cè)器檢測(cè)抽吸煙氣風(fēng)速,并將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至控制器,控制器內(nèi)部執(zhí)行運(yùn)算,則實(shí)際抽吸的煙氣進(jìn)風(fēng)量q為:
20、q=va,
21、其中a表示連通箱內(nèi)活動(dòng)片的開合的孔面積,v為檢測(cè)到的煙氣速度;
22、其中a的計(jì)算為方法為:a=l1×l2,
23、l1表示活動(dòng)片的寬度,l2表示活動(dòng)片與中間設(shè)置的分隔件端點(diǎn)之間的垂直距離,l2與活動(dòng)片的開合角度相關(guān),通過三角函數(shù)求解得出;
24、步驟三、反饋、調(diào)整:控制器將運(yùn)算得出的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量數(shù)據(jù)與初步進(jìn)風(fēng)量進(jìn)行對(duì)比;
25、則當(dāng)實(shí)際進(jìn)風(fēng)量大于初步進(jìn)風(fēng)量時(shí),通過控制器調(diào)整活動(dòng)片的開合角度,使進(jìn)風(fēng)量下降到初步進(jìn)風(fēng)量;
26、當(dāng)實(shí)際進(jìn)風(fēng)量小于初步進(jìn)風(fēng)量時(shí),通過控制器控制抽風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加,或者是將更多的抽風(fēng)機(jī)并網(wǎng)工作,以提供更大的抽吸力,從而達(dá)到初步進(jìn)風(fēng)量。
27、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:首先通過初步估算主管道內(nèi)的總進(jìn)風(fēng)量,由于第一支管、第二支管都是完全對(duì)稱的,則可以直接對(duì)各個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的初步進(jìn)風(fēng)量進(jìn)行理論計(jì)算,保證初步進(jìn)風(fēng)量快速的達(dá)到預(yù)設(shè)值,然后通過實(shí)際的測(cè)算進(jìn)風(fēng)管口的進(jìn)風(fēng)速度,對(duì)進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量進(jìn)行測(cè)算,確保實(shí)際進(jìn)風(fēng)量合格,并且在不合格的情況下,通過控制活動(dòng)片或者15來促使整個(gè)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)量趨于平穩(wěn)。
28、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),步驟三中,為避免煙氣倒灌,優(yōu)先保證進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量不低于最低安全進(jìn)風(fēng)量;
29、即控制器根據(jù)實(shí)際進(jìn)風(fēng)量和最低安全進(jìn)風(fēng)量的差值,計(jì)算出進(jìn)風(fēng)管口的吸風(fēng)的優(yōu)先級(jí),優(yōu)先級(jí)越高,表示該進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量越低于最低安全進(jìn)風(fēng)量,越需要保證其進(jìn)風(fēng)量。
30、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),控制器按照優(yōu)先級(jí)的順序,依次調(diào)整各控制組件內(nèi)的活動(dòng)片的開合角度,使其進(jìn)風(fēng)量增加,直到達(dá)到最低安全進(jìn)風(fēng)量或者活動(dòng)片完全打開;
31、當(dāng)調(diào)整完所有的活動(dòng)片后,當(dāng)仍有部分抽吸單元的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量低于最低安全進(jìn)風(fēng)量,控制器調(diào)整抽風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),使其轉(zhuǎn)速增加,或者是將更多的抽風(fēng)機(jī)并網(wǎng)工作,從而提高總風(fēng)量,使各個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量達(dá)到或者超過最低安全進(jìn)風(fēng)量;
32、當(dāng)調(diào)整完所有的抽風(fēng)機(jī)后,當(dāng)仍有部分進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量低于最低安全進(jìn)風(fēng)量,控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào),提示用戶采取緊急措施,以防止煙氣倒灌的風(fēng)險(xiǎn)。
33、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:通過對(duì)不同吸風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量進(jìn)行測(cè)算,排列處優(yōu)先級(jí),根據(jù)優(yōu)先級(jí)的順序通過調(diào)整活動(dòng)片和主管道,對(duì)進(jìn)風(fēng)量低的進(jìn)風(fēng)管口進(jìn)行調(diào)整,以促使各部分進(jìn)風(fēng)管口的進(jìn)風(fēng)量趨于平均,在排煙的時(shí)候會(huì)更加穩(wěn)定,避免出現(xiàn)排煙不暢的情況,從而避免一些進(jìn)風(fēng)管口出現(xiàn)煙氣倒灌的情形。
34、作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),步驟三中,為保證系統(tǒng)正常平穩(wěn)運(yùn)行,根據(jù)各個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量和理想進(jìn)風(fēng)量的差值,計(jì)算出系統(tǒng)的均勻度,為各個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量與理想進(jìn)風(fēng)量的差值的平方和除以各個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的數(shù)量,即
35、
36、其中,n表示進(jìn)風(fēng)管口的數(shù)量,qi表示第i個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的實(shí)際進(jìn)風(fēng)量,qi′表示第i個(gè)進(jìn)風(fēng)管口的理想進(jìn)風(fēng)量;
37、當(dāng)系統(tǒng)的均勻度小于預(yù)設(shè)的均勻度目標(biāo)值時(shí),停止調(diào)整活動(dòng)片的開合角度和抽風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行模式。
38、上述改進(jìn)的技術(shù)效果為:通過計(jì)算系統(tǒng)平均度,可以知道整個(gè)系統(tǒng)的各部分進(jìn)風(fēng)口處的進(jìn)風(fēng)量的差值,從而可以直觀的判斷整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口處進(jìn)氣量的是否是已經(jīng)調(diào)整好,因此可以作為后續(xù)整個(gè)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的指標(biāo)。