一種吊頂下回風式風機過濾單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種空氣過濾器結構，尤其涉及一種吊頂下回風式風機過濾單元。
【背景技術】
[0002]風機過濾單元又名FFU (Fan Filter Units)，最初在潔凈工程中常用的帶風機的高效過濾器的送風口、自凈器、層流罩是FFU的原型。在近二十年左右，FFU漸漸作為獨立的末端化設備出現在潔凈室等場所。FFU的出現使得系統結構簡單、靈活化、運行節能化、操控自動化、密封可靠化，可降低建筑層高，縮短施工周期，尤其適用高潔凈系統和局部潔凈環境。但目前國內FFU生產廠技術參差不齊，缺乏統一標準，影響了產業化進程，尤其是存在著以下的問題:噪音一直以來都降不下，一般都要達52dB ;濾料更換與風機檢修的設計不合理，加大了維護的難度；流道沒有經過優化，額定送風量無法得到很好地滿足。市場上的上回風的設計又會使風機過濾單元的應用受到吊頂的限制。并且，由于潔凈室必須使室內的空氣保持恒定的潔凈度，風機過濾單元的監視與控制功能是十分必要的。
[0003]中國實用新型專利CN 2934991 Y風機過濾單元，包括風機蝸殼，左、右渦導流板，左、右出風口、擴流板，風口導流板，長方體殼體。該設計的缺點:1)上部回風需要保證房間為非密封吊頂，不然需要配套安裝回風管路，造成施工復雜的同時增加了投入；2)消噪設計僅僅考慮了針對氣動噪音的流道優化設計，未能從根本上消除風機振動產生的噪音，而這部分噪音占得分量更大；3)濾料安裝在了緊貼風機的兩側，在過濾單元的內部，這樣的濾料安裝方式非常不利于濾料的更換；4)該設計缺少遠程控制功能，對于這種安裝在吊頂中的設備在實際使用帶來了不便。
[0004]中國實用新型專利CN 103696972 A風機過濾單元，包括:電子控制單元，風機，高效過濾器。該設計的缺點:1)上部回風的設計使得適用范圍受到了吊頂等因素的局限；2)整體式的箱體設計，不宜與濾料的更換于風機的檢修；3)未考慮消噪與減噪的設計；4)流道缺乏設計，會導致流道阻力過大，不僅影響風機的性能，還會增加氣動噪音。5)僅有一層高效過濾器，這樣設計會使容塵量較低，濾料需要頻繁更換。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術的不足，在提供一種效率高、風量穩定、噪音低的吊頂下回風式風機過濾單元。
[0006]本發明的一種吊頂下回風式風機過濾單元，它包括箱體和控制器，在所述的箱體底面中間開有回風口，在所述的回風口兩側的箱體底面上分別開有出風口，在所述的回風口處通過連接結構安裝有濾料單元，在位于所述的濾料單元上方的箱體內安裝有離心風機，所述的離心風機與電動機相連，所述的電動機與控制器相連，在包圍離心風機所形成的矩形區域的任意一組對角位置上相對安裝有一對蝸殼，所述的蝸殼與離心風機相對設置的側壁在水平面上的的投影為阿基米德螺線，在箱體的內壁上安裝有多孔消聲材料，在所述的濾料單元的底部和頂部分別安裝有壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器，所述的壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器與控制器相連，將壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器所測得的實時數據傳輸給控制器，控制器根據實時數據發出反饋信號給電動機，以實現離心風機的自動控制。
[0007]采用本發明的有益效果是:
[0008](I)上回風的結構一定程度上拓寬了 FFU的使用范圍，使其不受吊頂的局限。
[0009](2)FFU設備內部氣流組織更加合理，能夠使得流體在設備中的流動阻力更小，降低了能耗。
[0010](3)該FFU設備通過靜音風機、消音風口、多孔材料等結構降低了噪音，使得噪音可以控制在45dB以內。
[0011](4)使用多層復合濾料，高效去除PM2.5的同時增加了過濾材料的容塵量，延長了濾料的更換周期。
[0012](5)整體卡扣式的更換濾料結構使得濾料更容易更換，內部結構也更加易于檢修。
[0013](6)通過Wifi這一通訊方式實現通風窗與智能手機的通訊，由手機或遙控器實現對通風窗的運行控制，同時反饋新風質量的優劣。
[0014](7)在多層復合濾料的兩側，增加了壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器以測試PM2.5的濃度，可以及時提醒更換濾料并實時感知送入室內的新風的質量。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的一種吊頂下回風式風機過濾單元的正視圖；
[0016]圖2為本發明的一種吊頂下回風式風機過濾單元的俯視圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0018]如附圖所示本發明的一種吊頂下回風式風機過濾單元，它包括箱體11和控制器6，在所述的箱體底面中間開有回風口，在所述的回風口兩側的箱體底面上分別開有出風口10，在所述的回風口處通過連接結構安裝有濾料單元，作為本發明的一種優選的實施方式，所述濾料單元由回風口網1、設置在回風口網I上的多層復合濾料2以及套在回風口網I和多層復合濾料2外側的濾料支架9組成。濾料支架9起固定與支撐回風口網I和多層復合濾料2作用。作為本發明的一種優選的實施方式，所述的連接結構包括安裝在箱體底面回風口左右兩側的卡槽8，在所述濾料支架9兩側安裝有豎直插槽，回風口網I與多層復合濾料2通過濾料支架9兩側的豎直插槽整體豎直插在卡槽8內并通過卡槽8底部的卡扣固定。可以很方便地將過濾單元整體取下，以便更換濾料和檢修風機。在位于所述的濾料單元上方的箱體11內安裝有離心風機3，所述的離心風機3與電動機7相連，所述的電動機7與控制器相連，在包圍離心風機所形成的矩形區域的任意一組對角位置上相對安裝有一對蝸殼4，所述的蝸殼4與離心風機3相對設置的側壁在水平面上的投影為阿基米德螺線，優點是阿基米德螺線形狀的蝸殼是低壓離心風機蝸殼設計中最為理想的形狀，此種蝸殼不僅可以使離心風機達到最高效率，并且氣流組織更順暢，氣動噪音更低。在箱體的內壁上安裝有多孔消聲材料5。優選的在氣流流經蝸殼4、多孔消聲材料5以及卡槽8的部位均設置有倒圓，使得氣流阻力更低的同時有效降低了氣動噪音。出風口 10的射流方向可以根據具體的需要調整。在所述的濾料單元的底部和頂部分別安裝有壓差傳感器12和顆粒物濃度傳感器13，所述的壓差傳感器12和顆粒物濃度傳感器13與控制器6相連，將壓差傳感器12和顆粒物濃度傳感器13所測得的實時數據傳輸給控制器6，控制器根據所測得的實時數據發出反饋信號給電動機7，以實現離心風機3的自動控制。
[0019]優選的控制器6帶有Wifi傳輸裝置，可以接受來自手機或者遙控器的遠程指令。控制器6將接受來的遠程指令轉化為控制指令控制電動機7按照高、中、低三個檔位運行。壓差傳感器12和顆粒物濃度傳感器13測得的數據，通過控制器6上的Wifi傳輸裝置，將所測數據實時傳輸回遙控器或手機，實現對顆粒物濃度的實時監測。
[0020]優選的所述箱體材質為不銹鋼。
[0021]所述的復合多層濾料2可以由中效過濾段和高效過濾段構成。復合多層濾料2的形狀可以是帶有隔板的褶式結構或者近褶狀結構等可以擴大過濾面積的形狀，濾料的材料為玻璃纖維或復合材料。
[0022]所述出風口由多個梭型導流葉片構成，每個梭型導流葉片的內部具有空腔并且頂部開有微孔，構成消聲結構。每一個微孔的直徑優選的為0.利用抗性消聲原理，針對由風機傳出特定頻率的機械噪音有很好的消噪效果。
[0023]本發明的工作原理:
[0024]氣流從回風口網1、經過復合式多層濾料2進入靜音風機3，在蝸殼4倒流下，氣流轉向至兩側多孔消聲材料5流出。經過多孔消聲材料5的消聲并流經卡槽8最終由出風口10送入室內。
【主權項】
1.一種吊頂下回風式風機過濾單元，它包括箱體和控制器，其特征在于:在所述的箱體底面中間開有回風口，在所述的回風口兩側的箱體底面上分別開有出風口，在所述的回風口處通過連接結構安裝有濾料單元，在位于所述的濾料單元上方的箱體內安裝有離心風機，所述的離心風機與電動機相連，所述的電動機與控制器相連，在包圍離心風機所形成的矩形區域的任意一組對角位置上相對安裝有一對蝸殼，所述的蝸殼與離心風機相對設置的側壁在水平面上的投影為阿基米德螺線，在箱體的內壁上安裝有多孔消聲材料，在所述的濾料單元的底部和頂部分別安裝有壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器，所述的壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器與控制器相連以將壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器所測得的實時數據傳輸給控制器，控制器根據所測得的實時數據發出反饋信號給電動機，以實現離心風機的自動控制。
2.根據權利要求1所述的吊頂下回風式風機過濾單元，其特征在于:所述濾料單元由回風口網、設置在回風口網上的多層復合濾料以及套在回風口網和多層復合濾料外側的濾料支架組成，所述的連接結構包括安裝在箱體底面回風口左右兩側的卡槽，在所述濾料支架兩側安裝有豎直插槽，回風口網與多層復合濾料通過濾料支架兩側的豎直插槽整體豎直插在卡槽內并通過卡槽底部的卡扣固定。
3.根據權利要求1或2所述的吊頂下回風式風機過濾單元，其特征在于:所述的控制器帶有Wifi傳輸裝置，能夠接受來自手機或者遙控器的遠程指令并傳輸給電動機，壓差傳感器和顆粒物濃度傳感器測得的數據，通過控制器上的Wifi傳輸裝置實時傳輸回遙控器或手機。
4.根據權利要求3所述的吊頂下回風式風機過濾單元，其特征在于:所述出風口由多個梭型導流葉片構成，每個梭型導流葉片的內部具有空腔并且頂部開有微孔，構成消聲結構。
5.根據權利要求4所述的吊頂下回風式風機過濾單元，其特征在于:每一個微孔的直徑為 0.
【專利摘要】本發明公開了一種吊頂下回風式風機過濾單元，它包括箱體和控制器，在箱體底面中間開有回風口，在回風口兩側的箱體底面上分別開有出風口，在回風口處通過連接結構安裝有濾料單元，在位于濾料單元上方的箱體內安裝有離心風機，離心風機與電動機相連，電動機與控制器相連，在包圍離心風機所形成的矩形區域的任意一組對角位置上相對安裝有一對蝸殼，蝸殼與離心風機相對設置的側壁在水平面上的投影為阿基米德螺線。采用本裝置上回風的結構一定程度上拓寬了FFU的使用范圍，使其不受吊頂的局限。FFU設備內部氣流組織更加合理，能夠使得流體在設備中的流動阻力更小，降低了能耗。
【IPC分類】F04D29-44, F04D25-08, F04D29-66, F04D29-42, F04D27-00, F04D29-70
【公開號】CN104564743
【申請號】CN201510032392
【發明人】劉俊杰, 李佳鈺, 侯躍飛, 王志強
【申請人】天津大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月22日