[发明专利]一种排风恒压变频控制器装置

说明书

技术领域

本发明涉及通风柜排风控制设备技术领域，尤其涉及一种排风恒压变频控制器装置。

背景技术

目前，在化学实验楼中进行化学实验,经常会产生各种难闻、有腐蚀性的有毒气体。这些有害气体如不及时排至室外，不仅污染实验室内空气，影响实验人员的健康与安全，而且还会影响设备的精度及寿命。

如何做好化学实验楼通风设计，有效消除各种有害气体和余热，对改善教学和科研条件，保障师生、研究人员的身心健康尤为重要。 为了保障各实验室的排风效果，除风机、风管材质选型合理，除与送风，排风风量匹配外，在电气控制系统设计时要考虑系统的安全、稳定、低耗、易操作等功能。

传统方法缺陷，在生产或实验过程中会产大量的有毒有害气体，这些都需要排风系统进排风。排风机一般设置在屋顶，1台风机通过总管和支管带多个通风柜，或者排风罩，使整个系统的排风量非常大，以1.5M *0.7M的迎风面积，0.5M/S的面风速计算，一台风机带10台通风柜为例，则风机的风量将达到4000M3/H以上。考虑到通风柜一搬都不同时使用，而在一个系统中，若只使用一个通风柜，屋顶风机运行于额定转速，则会出现“大马拉小车”的现象，不但浪费能源，而且噪声，非常大，风管承受很大的压力，如果风管质量差，还会把风管吸坏。

由于通风柜的用途日益广泛，但其所消耗的电量在化学实验室中占有相当大的比例，当前通风柜设计大都采用定风量系列，通过风阀进行调节，造成能源极大浪费。传统的控制方式采用定风量和分段变频控制，定风量分段变频就是：比如有10台通风柜，开一台就是一个风量，开两台就是两个风量……。变频控制器端用设十段风量与之对应。这种方法比传统定风量直排有明显的改善，但每通风柜与风机端的距离不一样，出现的压力不一样。还有就是每台通风柜有开和关两状态，那么十台就有任意两台，或两台以上的组合，所以把所有组合考虑进去就有2的10次方种可能，1024种组合。如果有12台，就有2的12次方4096种可能，可想而之，要做到精确控制稳排风，就调试都是非常大的工作量。所以在现场中往往都是粗略调试，定几个分段。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种针对目前化学实验楼通风系统中常采用的定风量系统设计不能保证通风柜风量的稳定，排风效果差，噪声大，不能最大限度地节能的问题，提出了根据系统所开启的通风柜的数量，采用基于单片机和变频器的变风量控制方法的排风恒压变频控制器装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种排风恒压变频控制器装置，包括排风系统、以及用于控制所述排风系统的控制器，所述控制器包括恒压变频控制器、POWER电源电路、压力控制监控器、若干台通风柜风量模块、变频器控制电路、风机散热电路和其他备用模块；所述POWER电源电路与恒压变频控制器电性连接，所述压力控制监控器和若干台通风柜风量模块均与所述恒压变频控制器电性连接，所述恒压变频控制器分别与所述变频器控制电路、风机散热电路和其他备用模块电性连接。

优选地，所述排风系统包括排风管道、与所述排风管道连接的排风机，所述排风管道上设有所述压力控制监控器，所述压力控制监控器与压力变频电路连接。

优选地，所述排风管道与排风机的连接处设有空气净化装置。

优选地，所述压力控制监控器为静压传感器。

优选地，所述排风机为离心排风机。

优选地，所述恒压变频控制器包括MCU电路模块、时针电路模块、复位电路模块、通讯电路模块、ADC电路模块和DAC电路模块。

优选地，所述MCU电路模块采用ATMEGA128A单片机。

优选地，所述通讯电路模块采用RS-485芯片。

优选地，所述ADC电路模块采用TLC2543芯片，所述DAC电路模块采用DAC7512芯片。

本发明具有以下有益效果：本发明所述的一种排风恒压变频控制器装置，在排风系统中增加静压传感器，检测管道中的静态压力；在通过传通风柜端拾取流量参数，排风罩使用流量控制器的方式直接读取流量参数，流量参数到控制器里可通过变频控制器计算得出对应的压力，然后根实际测出的压力对比，进行PID运算，增减频率，并保持稳定。同时，该装置利用恒压变频的方式测量流，跟据压力的需求自动变频调节，调试人员只需据根压力设定一个值即可运行，如果只有一台通风柜使用，那么只需小流量就能产生很大的静压，控制器可控制变频，反之同理。另外，该装置用于实际项目实险楼通风控制系统设计工程中，结果表明，风机变风量控制技术可行，具有节能的效果。