本實用新型涉及機(jī)電系統(tǒng),特別涉及一種通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通風(fēng)柜是目前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的一種通風(fēng)設(shè)備。通風(fēng)柜功能齊全,防護(hù)嚴(yán)密,既給操作人員全面的保護(hù),又耐得住各類化學(xué)酸堿和有機(jī)試劑的腐蝕,且不玷污內(nèi)部的試驗樣品。它保證了有毒、有害、有氣味的氣體順利排放,使實驗環(huán)境達(dá)到國家規(guī)范規(guī)定(0.5m/s)的安全效果,但傳統(tǒng)通風(fēng)柜采用強(qiáng)制抽風(fēng)將有毒害氣體排出室外,造成室內(nèi)和溫度的嚴(yán)重流失以及室內(nèi)外氣壓的不平衡,給實驗人員帶來不便甚至是試驗隱患。
公告號為CN202700932U中公開了一種通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng),它提出該通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)包括位移傳感器,PID控制器,風(fēng)閥 驅(qū)動器,減速機(jī),碟閥,微控制單元,輸入鍵盤,顯示裝置,告警裝置;通過設(shè)置在柜面視窗的位移傳感器來采集柜面視窗開啟或關(guān)閉時的相對高度信號,并將高度信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號輸入至PID控制器,并通過PID控制器來控制蝶閥動作,以調(diào)節(jié)排風(fēng)管道中的排風(fēng)速,但是通風(fēng)柜體一般不是密封的,僅僅通過位移傳感器并不能準(zhǔn)確的得到柜體內(nèi)的負(fù)壓的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng),具有能夠使柜體內(nèi)的負(fù)壓趨于穩(wěn)定,有效的減少了通風(fēng)柜內(nèi)的氣體泄漏的情況發(fā)生。
本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:
通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng),包括柜體和排風(fēng)管道,所述排風(fēng)管道內(nèi)設(shè)置有蝶閥,還包括壓差檢測裝置,所述壓差檢測裝置包括
檢測元件,用于檢測柜體內(nèi)和柜體外的氣壓差,并輸出檢測信號;
單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路,耦接于檢測元件用于接收采樣電壓,并依據(jù)檢測信號的幅值向蝶閥輸出控制信號,以調(diào)節(jié)蝶閥的開度。
通過采用上述技術(shù)方案,通過檢測元件來檢測柜體內(nèi)和柜體外的氣壓差,當(dāng)氣壓差過大時,檢測元件輸出檢測信號,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路接收該檢測信號,控制蝶閥根據(jù)實際需求減少或增大開度,使柜體內(nèi)的負(fù)壓趨近于穩(wěn)定數(shù)值,有效防止了氣體出現(xiàn)泄漏的情況發(fā)生。
作為本實用新型的改進(jìn),所述檢測元件為壓差傳感器。
通過采用上述技術(shù)方案,壓差傳感器是一種用來測量兩個氣壓之間差值的傳感器。
作為本實用新型的改進(jìn),所述柜體的側(cè)板上開設(shè)有通孔,所述壓差傳感器包括第一觸頭和第二觸頭,所述第一觸頭和第二觸頭通過一導(dǎo)線連接,所述第一觸頭貫穿所述通過固定設(shè)置在側(cè)板的外側(cè),所述第二觸頭固定設(shè)置在側(cè)板的內(nèi)側(cè)。
通過采用上述技術(shù)方案,一般的通風(fēng)柜為了提高通風(fēng)柜的穩(wěn)定性在其側(cè)板上是不設(shè)置有通風(fēng)口的,所以把壓差傳感器通過一通孔貫穿側(cè)板,使對壓力差的檢測不受到氣流的影響,使檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確。
作為本實用新型的改進(jìn),所述通孔上設(shè)置有可拆卸連接的密封環(huán)。
通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)壓差傳感器固定設(shè)置好后,在通孔上設(shè)置有可拆卸連接的密封環(huán),防止柜體外的空氣進(jìn)入或柜體內(nèi)的空氣流出,以影響壓差傳感器的檢測精度。
作為本實用新型的改進(jìn),所述排風(fēng)管道的出風(fēng)口設(shè)置有報警裝置和耦接于報警裝置用于檢測出風(fēng)口風(fēng)速的風(fēng)速檢測裝置,當(dāng)出風(fēng)口的風(fēng)速低于預(yù)設(shè)值時所述風(fēng)速檢測裝置輸出報警信號,所述報警裝置響應(yīng)于所述報警信號工作。
通過采用上述技術(shù)方案,在出風(fēng)口處設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置,由于國家規(guī)定的出風(fēng)速為0.5m/s,而壓差檢測裝置的設(shè)置有可能會存在使出風(fēng)量小于0.5m/s的情況發(fā)生,不滿足國家的規(guī)定,所以此時通過報警裝置提醒工作人員采取措施。
作為本實用新型的改進(jìn),所述風(fēng)速檢測裝置包括
采樣單元,所述采樣單元用于采集出風(fēng)口的風(fēng)速并轉(zhuǎn)換為采樣電壓;
基準(zhǔn)單元,用于提供預(yù)設(shè)值所述對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓;
比較單元,耦接于采樣單元和基準(zhǔn)單元,用于比較采樣電壓和基準(zhǔn)電壓,當(dāng)采樣電壓小于基準(zhǔn)電壓時,所述比較單元輸出報警信號。
通過采用上述技術(shù)方案,通過檢測出風(fēng)口風(fēng)量的采樣單元,預(yù)設(shè)值所對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓,以及比較采樣電壓和基準(zhǔn)電壓的比較單元的設(shè)置使報警信號的輸出更為精確。
作為本實用新型的改進(jìn),所述采樣單元設(shè)置為風(fēng)速傳感器。
通過采用上述技術(shù)方案,風(fēng)速傳感器是可以連接檢測預(yù)設(shè)位置處的風(fēng)速、風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速*橫截面積)大小,是對風(fēng)速的采集更為精準(zhǔn)。
作為本實用新型的改進(jìn),所述風(fēng)速傳感器固定設(shè)置在出風(fēng)口的任意位置。
通過采用上述技術(shù)方案,由于出風(fēng)口任意位置出的風(fēng)量/風(fēng)速大小相等,所以風(fēng)速傳感器可以設(shè)置在任意位置,為了防止風(fēng)速傳感器被吹走,所以風(fēng)速傳感器固定設(shè)置(可以通過膠粘、焊接等防止)。
作為本實用新型的改進(jìn),所述報警裝置為蜂鳴器。
通過采用上述技術(shù)方案,蜂鳴器的設(shè)置實現(xiàn)工作異常時對工作人員的提醒作用。
作為本實用新型的改進(jìn),所述蜂鳴器和風(fēng)速檢測裝置之間設(shè)置有語音芯片。
通過采用上述技術(shù)方案,語音芯片的設(shè)置通過在語音芯片內(nèi)以預(yù)錄入的形式輸入聲音,是報警效果多樣,且更容易區(qū)分是什么裝置報警。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:通過檢測元件來檢測柜體內(nèi)和柜體外的氣壓差,當(dāng)氣壓差過大時,檢測元件輸出檢測信號,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路接收該檢測信號,控制蝶閥根據(jù)實際需求減少或增大開度,使柜體內(nèi)的負(fù)壓趨近于穩(wěn)定數(shù)值,有效防止了氣體出現(xiàn)泄漏的情況發(fā)生。
附圖說明
圖1是通風(fēng)柜結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是壓差檢測裝置接線電路圖;
圖3是風(fēng)速檢測裝置和報警裝置接線電路圖;
圖4是實施例2的報警裝置接線電路圖。
圖中,1、柜體;11、排風(fēng)管道;13、蝶閥;2、壓差傳感器;21、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路;3、風(fēng)速檢測裝置;31、采樣單元;311、風(fēng)速傳感器;32、基準(zhǔn)單元;33、比較單元;4、報警裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實施例1,
參照圖1至圖2所示,通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)包括柜體1和排風(fēng)管道11和壓差檢測裝置,排風(fēng)管道11上設(shè)置有蝶閥13,該壓差檢測裝置包括檢測元件和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路21,檢測元件設(shè)置為壓差傳感器2,其中,柜體1的側(cè)板上開設(shè)有通孔,該通孔上設(shè)置有貫穿該通孔的壓差傳感器2,該壓差傳感器2包括第一觸頭和第二觸頭,第一觸頭和第二觸頭通過一導(dǎo)線連接,第一觸頭貫穿所述通過固定設(shè)置在側(cè)板的外側(cè),第二觸頭固定設(shè)置在側(cè)板的內(nèi)側(cè),該通孔上還設(shè)置有密封環(huán)(未在圖中明確標(biāo)明),該密封環(huán)為橡膠材質(zhì)制成的密封圈,壓差傳感器2的輸出端耦接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路21,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路21用于接收檢測信號通過檢測信號的幅值向蝶閥13輸出控制信號以調(diào)節(jié)蝶閥13的開度。
參照圖3所示,排風(fēng)管道11的出風(fēng)口設(shè)置有報警裝置4和耦接于報警裝置4用于檢測出風(fēng)口風(fēng)速的風(fēng)速檢測裝置3,當(dāng)出風(fēng)口的風(fēng)速低于預(yù)設(shè)值時所述風(fēng)速檢測裝置3輸出報警信號,報警裝置4響應(yīng)于所述報警信號工作,其中,風(fēng)速檢測裝置3包括用于采集出風(fēng)口的風(fēng)速并轉(zhuǎn)換為采樣電壓的采樣單元31,該采樣單元31設(shè)置為風(fēng)速傳感器311,該風(fēng)速傳感器311固定設(shè)置在出風(fēng)口的任意位置,基準(zhǔn)單元32包括串聯(lián)設(shè)置的電阻R1和R2,其中電阻R1和R2耦接的節(jié)點利用電阻分壓原理輸出基準(zhǔn)電壓,同時電阻R1和R2還可以設(shè)置為可調(diào)電阻,比較單元33設(shè)置為比較器,該比較器的正向輸入端耦接基準(zhǔn)電壓,反向輸入端耦接風(fēng)速傳感器311,當(dāng)采樣電壓小于基準(zhǔn)電壓時,比較器輸出報警信號,報警裝置4包括NPN三極管和蜂鳴器,該NPN三極管在此處作為開關(guān)元器件,當(dāng)NPN三極管的基極接收到高電平信號時,NPN三極管導(dǎo)通時蜂鳴器發(fā)出聲音。
實施例2,參照圖4所示,與實施例1不同的是,在蜂鳴器與風(fēng)速檢測裝置3之間還設(shè)置有一語音芯片,以預(yù)錄入的形式在該語音芯片內(nèi)輸入聲音,使報警效果多樣且更為醒目,使報警效果更佳。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。