[发明专利]智能均匀送风装置及方法

说明书

本发明公开了一种智能均匀送风装置及方法，包括设置于送风管道以及设置于送风管道内的可调节挡风装置，所述送风管道上设置有多个出风口，所述可调节挡风装置设置于出风口，所述可调节挡风装置的角度可调；至少一个出风口处设置有风速计，风速计和各个可调节挡风装置连接控制器，控制器根据采集的风速与风速设定值，控制各个可调节挡风装置的角度，以实现均匀送风。

技术领域

本发明涉及一种智能均匀送风装置及方法。

背景技术

目前，在地铁行业地下站大系统常用两种送风方式见附图1和附图2。附图1是出风口直接安装在送风总管上，附图2是出风口安装在短管端口。

见附图3，空气在风管内流动时，其静压垂直作用于管壁。如果在风管的侧壁开孔，由于孔口内外存在静压差，空气会按垂直于管壁的方向从孔口流出。由于静压差产生的流速为：

空气在风管中的流速为：

式中：

p_j为风管内空气的静压，Pa；

p_d为风管内空气的静压，Pa；

ρ为空气密度；

空气从孔口流出时，它的实际流速和出流方向不止取决于静压产生的流速和方向，还受管内流速的影响，孔口出流的实际流速为合成速度。从图1可以看出，靠近风机的风口出风量小，而靠近末端的风口出风量大。

孔口出流与风管轴线间的夹角α为：

孔口流出风量：

式中：

μ为孔口的流量系数；

f₀为孔口面积，m²；

从式(4)可以看出，对侧孔面积f₀保持不变的均匀送风管，要使各侧孔的送风量保持相等，必须保证各侧孔的静压p_j和流量系数μ相等；要使出口气流尽量保持垂直，要求出流角α接近90°。

(1)保持各侧孔静压相等：要求两侧孔间的动压降等于两侧孔间的压力损失。

(2)保持各侧孔流量系数相等；流量系数μ与孔口形状、出流角α及孔口流出风量与孔口前风量之比有关。

(3)增大出流角。风管中的静压与动压之比值愈大，气流在孔口的出流角α也就越大，出流方向接近垂直；比值减少，气流会向一个方向偏斜，这时即使各侧孔风量相等，也达不到均匀送风的目的。

通过以上分析可以看出，方式一不能时刻保证两侧孔间的动压降等于两侧孔间的压力损失，出流角大小也不稳定，不能满足均匀送风的条件(1)和条件(3)；无论设计师水平多么高明，在一个固定系统中，都不能保证一个系统孔口流出风量和孔口前风量之比不变，所以方式一也不能满足均匀送风的条件(2)。

方式二虽然能够满足均匀送风的条件(3)，但是同样不能很好的满足条件(1)和条件(2)。所以方式二对于方式一来说虽有改善，但还是不能完全解决均匀送风问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种智能均匀送风装置及方法，本发明通过对送风管道、可调节挡风装置的结构设置，以及对可调节挡风装置的PID控制，可实现大系统中送风管道的均匀送风。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：