本發(fā)明屬于流量孔板調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通風(fēng)系統(tǒng)用超薄型光圈式可變通徑流量孔板。

背景技術(shù)：

核電站、火電廠、煉鋼廠、煤礦等工業(yè)廠房和樓宇的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，是通過空氣處理和輸送，提供一個(gè)滿足設(shè)備、人員及環(huán)境安全要求的室內(nèi)溫度、濕度及壓力的環(huán)境條件。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，在保證要求的風(fēng)量分配前提下，合理確定風(fēng)管布置和尺寸，使系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合最優(yōu)。一般在風(fēng)管上設(shè)有流量孔板或風(fēng)閥等節(jié)流裝置?？諝庠诹鹘?jīng)裝有節(jié)流式流量孔板的管道時(shí)，由于流量孔板的局部阻力，產(chǎn)生部分能量損耗，使孔板后的風(fēng)壓降低；同時(shí)裝設(shè)流量孔板會(huì)改變相應(yīng)出口管道特性，減少通過孔板的空氣量。

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)(空調(diào))、總管網(wǎng)、分支管網(wǎng)、送(排)風(fēng)口等組成，保證各送、排風(fēng)點(diǎn)達(dá)到預(yù)期的風(fēng)量，不僅可以通過調(diào)整風(fēng)管管徑和改變閥門開度以調(diào)節(jié)管道阻力，通常還通過在系統(tǒng)中設(shè)置節(jié)流式流量孔板或百葉窗式風(fēng)門進(jìn)行阻力平衡，以調(diào)配各分支管路和送、排風(fēng)口的風(fēng)量。由管網(wǎng)的運(yùn)行特性知：風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓與風(fēng)量非線性關(guān)聯(lián)，風(fēng)量增大，風(fēng)壓減??；管網(wǎng)內(nèi)各分支的流動(dòng)彼此交互影響，在管網(wǎng)流動(dòng)阻力特性和風(fēng)機(jī)運(yùn)行特性耦合下，1個(gè)風(fēng)口或支路的風(fēng)量改變時(shí)，將使其它風(fēng)口和支路的風(fēng)量發(fā)生改變。因此，對于通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，為了達(dá)到設(shè)定的風(fēng)量要求，管網(wǎng)系統(tǒng)不同位置的節(jié)流式流量孔板具備特定的尺寸組合。在實(shí)際通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)流量孔板配置過程中，通常采用風(fēng)量平衡試驗(yàn)來確定各位置流量孔板通徑大小。流量孔板制作、安裝簡單，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中性能穩(wěn)定，不需要進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，但常規(guī)流量孔板通徑固定，不可調(diào)節(jié)，在系統(tǒng)調(diào)試試驗(yàn)風(fēng)量平衡過程中，當(dāng)系統(tǒng)風(fēng)量不滿足相應(yīng)工況設(shè)定值時(shí)，需要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，通過系統(tǒng)水力計(jì)算確定孔板尺寸，制作安裝后重新進(jìn)行試驗(yàn)，由于通風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算時(shí)，系統(tǒng)局部阻力實(shí)際與理論偏差較大，理論計(jì)算不能一次準(zhǔn)確到位，需多次更換不同規(guī)格的流量孔板以調(diào)節(jié)風(fēng)量到設(shè)定值；另外通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部管道交錯(cuò)布置，彼此連接，當(dāng)更換某支路上流量孔板后，其前后狀態(tài)及通風(fēng)量發(fā)生改變，而與之相連的已滿足設(shè)定風(fēng)量要求的支路也會(huì)受其影響產(chǎn)生變化，再次偏離設(shè)計(jì)工況，必須重新試裝新通徑流量孔板進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)一步增加了調(diào)試工作量，同時(shí)延長了調(diào)試工期。

面對現(xiàn)場流量孔板的結(jié)構(gòu)特性限制，通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試工作人員須進(jìn)行反復(fù)計(jì)算、反復(fù)拆卸、安裝管道上的流量孔板，直到系統(tǒng)內(nèi)管網(wǎng)和末端風(fēng)量滿足設(shè)計(jì)要求為止。此類工程流程相當(dāng)復(fù)雜，人力資本巨大，周期極其漫長，大大降低了核電廠、火電廠等工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性與高效性，但其具有調(diào)試完成后風(fēng)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足提供一種解決工業(yè)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)調(diào)試過程中風(fēng)量平衡周期長，風(fēng)管流量孔板配置的大工程量問題的通風(fēng)系統(tǒng)用超薄型光圈式可變通徑流量孔板。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種通風(fēng)系統(tǒng)用超薄型光圈式可變通徑流量孔板，包括孔板座、動(dòng)板、葉片、定板、調(diào)節(jié)手柄、密封圈及鎖緊器；所述孔板座為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，一個(gè)側(cè)面上設(shè)有凹圈，內(nèi)部設(shè)有徑向扁平扇形孔，外緣設(shè)有密封槽；所述動(dòng)板設(shè)有調(diào)節(jié)手柄，并在圓環(huán)上均勻地開設(shè)與葉片數(shù)相同的滑銷導(dǎo)向槽；所述葉片為內(nèi)外側(cè)邊具有型線的弧形葉片，兩端分別設(shè)有定銷和滑銷；所述定板為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，均勻分布與葉片數(shù)相同的定銷孔；所述密封圈套在孔板座外緣的密封槽中；所述鎖緊器固定調(diào)節(jié)手柄，防止調(diào)節(jié)手柄在外界意外轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述定銷與定銷孔鉸接；所述滑銷嵌入滑銷導(dǎo)向槽內(nèi)。

所述動(dòng)板表面的滑銷導(dǎo)向槽與定板上的定銷孔按圓周陣列均勻分布。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明只需調(diào)節(jié)旋柄即可實(shí)現(xiàn)光圈式可變通徑流量孔板內(nèi)部的葉片旋轉(zhuǎn)，改變流量孔板孔徑，調(diào)整對應(yīng)管道管網(wǎng)風(fēng)量以滿足設(shè)計(jì)要求，確定流量孔板通徑，改變了常規(guī)性反復(fù)計(jì)算、更換通風(fēng)管道流量孔板操作工作流程，減少工程設(shè)計(jì)人員的工作量，節(jié)約調(diào)試時(shí)間，降低工程成本，提高了系統(tǒng)的有效性與經(jīng)濟(jì)性。

2、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，光圈式可變通徑流量孔板內(nèi)部葉片相互疊加，增加了彼此的剛度，在使用過程中不易產(chǎn)生磨損；同時(shí)相比于百葉窗式流量孔板，本發(fā)明晃動(dòng)間隙小，操作可靠性更高，漏風(fēng)量小，能夠進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。

3、本發(fā)明充分考慮其包容性，不僅孔板通徑可調(diào)節(jié)，孔板座的特殊設(shè)計(jì)，使本發(fā)明可用于不同規(guī)格的風(fēng)管，增大了適用范圍，可作為調(diào)試工具使用。

4、根據(jù)葉片尺寸及幾何關(guān)系確定了動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)角度與通孔大小的關(guān)系，在周向密封條外側(cè)標(biāo)注相關(guān)尺寸參數(shù)，便于操作人員使用與檢驗(yàn)。

5、本發(fā)明是一種超薄型流量孔板，整體厚度可控制在8-9毫米范圍內(nèi)，與常規(guī)流量孔板差距有限，因此該發(fā)明不僅能作為調(diào)節(jié)工具使用，同時(shí)也可以當(dāng)作管網(wǎng)節(jié)流孔板長期安裝在管道上使用，與風(fēng)量調(diào)節(jié)閥同等功效。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板總裝圖。

圖3為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板手柄鎖定結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板管網(wǎng)調(diào)試安裝圖。

圖5為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板常規(guī)使用安裝圖。

圖6為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示意圖(一)；

圖7為本發(fā)明的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示意圖(二)

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明提出的一種通風(fēng)系統(tǒng)用超薄型光圈式可變通徑流量孔板進(jìn)行進(jìn)一步的介紹：

一種通風(fēng)系統(tǒng)用超薄型光圈式可變通徑流量孔板，包括孔板座100、動(dòng)板200、葉片300、定板400、調(diào)節(jié)手柄500、密封圈600及鎖緊器700；所述孔板座100為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，一個(gè)側(cè)面上設(shè)有凹圈，內(nèi)部設(shè)有徑向扁平扇形孔110，外緣設(shè)有密封槽120；所述動(dòng)板200設(shè)有調(diào)節(jié)手柄500，并在圓環(huán)上均勻地開設(shè)與葉片數(shù)相同的滑銷導(dǎo)向槽210；所述葉片300為內(nèi)外側(cè)邊具有型線的弧形葉片，兩端分別設(shè)有定銷310和滑銷320；所述定板400為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，均勻分布與葉片數(shù)相同的定銷孔410；所述密封圈600套在孔板座100外緣的密封槽120中；所述鎖緊器700固定調(diào)節(jié)手柄500，防止調(diào)節(jié)手柄500在外界意外轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述定銷310與定銷孔410鉸接；所述滑銷320嵌入滑銷導(dǎo)向槽210內(nèi)。

所述動(dòng)板200表面的滑銷導(dǎo)向槽210與定板400上的定銷孔410按圓周陣列均勻分布。

所述動(dòng)板表面開設(shè)的滑銷導(dǎo)向槽可優(yōu)選為一定傾角的斜導(dǎo)槽，相比于普通直槽可適當(dāng)增大流量孔板變通徑過程中調(diào)節(jié)手柄的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而改善裝置調(diào)節(jié)操作的可靠性。

動(dòng)板所設(shè)調(diào)節(jié)手柄為可拆卸結(jié)構(gòu)，固定部分穿過孔板座的扁平扇形孔，動(dòng)板嵌套在孔板座凹圈中。

葉片采用具有型線的曲弧葉片，葉片結(jié)構(gòu)簡單明晰，并將定銷與滑銷分別設(shè)在葉片的兩端，起到一定的支撐作用，有助于減緩葉片在前后壓差作用下產(chǎn)生的變形，避免出現(xiàn)流量孔板調(diào)節(jié)卡澀現(xiàn)象，同時(shí)也能更好地固定葉片而不引起相對滑移；將葉片圍成一圈，均勻地疊在環(huán)狀動(dòng)板上，滑銷嵌在動(dòng)板的滑銷導(dǎo)向槽中，定銷嵌在定板的定銷孔中，定板固定在孔板座上。

所述動(dòng)板表面的滑銷導(dǎo)向槽與定板上的定銷孔按圓周陣列均勻分布，此種設(shè)計(jì)可保證機(jī)構(gòu)內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)對稱性與規(guī)律性。

作為通風(fēng)系統(tǒng)管網(wǎng)試驗(yàn)調(diào)節(jié)工具時(shí)，可在節(jié)省設(shè)計(jì)成本的基礎(chǔ)上，適當(dāng)放大孔板座直徑，以滿足多尺寸管道使用需求；同時(shí)因其主體為實(shí)體結(jié)構(gòu)，能承受較大的風(fēng)管軸向力，管道與流量孔板的安裝面設(shè)在孔板座兩側(cè)，既不產(chǎn)生裝置變形，又不阻塞孔徑調(diào)節(jié)。

所述密封圈套在孔板座外緣的密封槽內(nèi)，與調(diào)節(jié)手柄焊接固定，連為一體，可隨手柄一起轉(zhuǎn)動(dòng)；密封圈上刻有通徑標(biāo)尺，與孔板座上的固定刻度線指示孔板通徑的大小。

所述可拆卸式調(diào)節(jié)手柄可通過螺栓實(shí)現(xiàn)外接端與動(dòng)板固定端的分離和連接；在調(diào)試情況下，外接端與動(dòng)板連在一起，便于工作人員操作，正常使用時(shí)，可卸下外接端，減少與人員碰觸。

所述鎖緊器利用壓力增大摩擦力原理進(jìn)行滑動(dòng)抑制，消除了常規(guī)定點(diǎn)鎖定限制；當(dāng)調(diào)節(jié)手柄旋轉(zhuǎn)到任意位置時(shí)，固定鎖緊器，即可防止流量孔板孔徑的恣意變化；當(dāng)需要繼續(xù)調(diào)整時(shí)，松開鎖緊器，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄即可。

實(shí)施例

如圖1、2所示的一種通風(fēng)系統(tǒng)超薄型光圈式可變通徑流量孔板，包括孔板座100、動(dòng)板200、8～12片葉片300、定板400、調(diào)節(jié)手柄500、密封圈600和鎖緊器700。

本實(shí)施例所述動(dòng)板200主要包括滑銷導(dǎo)向槽210與調(diào)節(jié)手柄500，其表面開設(shè)的滑銷導(dǎo)向槽210可優(yōu)選一定傾角的斜導(dǎo)槽，相比于普通直槽可以擴(kuò)大流量孔板改變通徑過程中手柄的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而提升調(diào)節(jié)操作的精密性與可靠性。

本實(shí)施例孔板座100為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，一個(gè)側(cè)面上設(shè)有凹圈，內(nèi)部設(shè)有徑向扁平扇形孔110，外緣設(shè)有密封槽120，其余部分皆為實(shí)心鋼板；動(dòng)板200所設(shè)調(diào)節(jié)手柄500為可拆卸結(jié)構(gòu)，固定部分穿過孔板座100的扁平扇形孔110，動(dòng)板嵌套在孔板座100的凹圈中。

本實(shí)施例取10葉型可變通徑流量孔板，所選葉片300采用具有型線的曲弧葉片，內(nèi)弧設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)圓弧，保證組成的節(jié)流孔為規(guī)則圖形。初設(shè)最大通徑情況下10片葉片300組成的通孔為標(biāo)準(zhǔn)圓，隨著葉片300的旋轉(zhuǎn)，節(jié)流通孔逐漸過渡為曲邊正多邊形，在此調(diào)節(jié)過程中確保葉片300始終存在一定的重疊，避免出現(xiàn)葉片100碰觸卡澀現(xiàn)象。

本實(shí)施例裝置主體為標(biāo)準(zhǔn)圓，所有的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)圍繞圓心進(jìn)行，故所述動(dòng)板200表面的滑銷導(dǎo)向槽210與定板400上的定銷孔410按圓周陣列均勻分布，保證流量孔板內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)對稱性與規(guī)律性，能準(zhǔn)確地將流量孔板通徑的改變轉(zhuǎn)化為動(dòng)板200轉(zhuǎn)過的弧度。

本實(shí)施例從加工角度出發(fā)，將定銷310與動(dòng)銷320通過焊接的方式安在所選葉片300兩端，既能起到一定的支撐作用，有助于減緩葉片300在前后壓差作用下產(chǎn)生的變形，同時(shí)也能更好地固定葉片300而不引起相對滑移。定銷310另一端與定板400的定銷孔410鉸接，保證能夠在其中自由旋轉(zhuǎn)；動(dòng)銷320另一端嵌入動(dòng)板200的動(dòng)銷導(dǎo)向槽210內(nèi)，可在其中來回滑動(dòng)。

本實(shí)施例定板400直徑優(yōu)選略大于動(dòng)板200，將其與孔板座100焊接固定，可起輔助承壓作用，能有效減少部分裝配壓力對內(nèi)部葉片300轉(zhuǎn)動(dòng)的影響；此外，定板400在整個(gè)裝置中起定位作用，葉片300圍繞定銷孔410做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

如圖2、3所示，本實(shí)施例調(diào)節(jié)手柄500為可拆卸式手柄，其外接端通過螺栓和螺母與動(dòng)板200的固定端連接，由調(diào)試人員手動(dòng)操作調(diào)節(jié)手柄500帶動(dòng)動(dòng)板200圍繞孔板座100凹圈轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)本發(fā)明作為通風(fēng)系統(tǒng)管網(wǎng)試驗(yàn)調(diào)節(jié)工具時(shí)，為節(jié)省設(shè)計(jì)成本和減少生產(chǎn)數(shù)量，可適當(dāng)增大孔板座直徑，從而實(shí)現(xiàn)1個(gè)流量孔板能適用于多種管徑。如圖4所示，現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)試試驗(yàn)時(shí)，由于本發(fā)明孔板座100實(shí)體直徑較大，可與同一孔徑范圍內(nèi)不同管道配合：小直徑管道與流量孔板貼合于近內(nèi)側(cè)811，大直徑管道與流量孔板貼合于近外側(cè)812，并通過大力鉗800夾持，由此實(shí)現(xiàn)光圈式可變通徑流量孔板大包容性功能；同時(shí)因可變通徑流量孔板主體為實(shí)體結(jié)構(gòu)，能承受較大的風(fēng)管軸向力，將管道與流量孔板的安裝面設(shè)在孔板座100兩側(cè)，既不產(chǎn)生裝置變形，又不阻塞孔徑調(diào)節(jié)；此時(shí)因調(diào)試需要，調(diào)節(jié)手柄500接上外接端。另本發(fā)明是超薄型光圈式可變通徑流量孔板，由于自身厚度約8～9毫米，亦可作為通風(fēng)系統(tǒng)常規(guī)節(jié)流孔，直接安裝在各管道上使用。如圖5所示，安裝在流體管線上時(shí)，流量孔板與管道夾緊法蘭通過若干組螺栓910和螺母920緊固；為避免阻礙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及能夠承壓固定，若干螺栓910貫穿孔板座100實(shí)心鋼板，同時(shí)避開扁平扇形孔110。

如圖3，為減少可變通徑流量孔板由內(nèi)至外的漏風(fēng)，提升本發(fā)明的精密性與準(zhǔn)確性，本實(shí)施例所述孔板座100外緣密封槽120內(nèi)設(shè)置有密封圈600，其厚度略小于密封槽深度，寬度基本與其一致；密封圈600兩端與動(dòng)板200端部伸出的調(diào)節(jié)手柄500焊接固定，可隨手柄一同轉(zhuǎn)動(dòng)，從而保證其始終覆蓋扁平扇形孔110，真正起到減少漏風(fēng)的作用。另外，出于超薄型光圈式可變通徑流量孔板調(diào)節(jié)的人性化與可視化考慮，在密封圈600上加刻通徑標(biāo)尺610，在轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄500過程中，通徑標(biāo)尺610隨之移動(dòng)，孔板座100側(cè)面的固定刻度線130對應(yīng)的刻度發(fā)生改變，操作人員即可直接讀取相關(guān)尺寸參數(shù)，方便快捷。

如圖2、3所示，本實(shí)施例為防止可變通徑流量孔板在調(diào)節(jié)到規(guī)定位置時(shí)，調(diào)節(jié)手柄500隨意晃動(dòng)，產(chǎn)生偶然誤差，增設(shè)鎖緊器700。所述鎖緊器700利用壓力增大摩擦力原理進(jìn)行滑動(dòng)抑制，消除了常規(guī)定點(diǎn)使用限制。當(dāng)調(diào)節(jié)手柄500旋轉(zhuǎn)到任意某位置時(shí)，固定鎖緊器700，即可防止流量孔板孔徑的恣意變化；當(dāng)需要繼續(xù)調(diào)整時(shí)，松開鎖緊器700，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄500即可。

本實(shí)施例的一種通風(fēng)系統(tǒng)光圈式可變通徑流量孔板，其主要工作原理為轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄500，帶動(dòng)動(dòng)板200在孔板座100凹圈中旋轉(zhuǎn)，動(dòng)板200上的滑銷導(dǎo)向槽210拉動(dòng)所有葉片300的滑銷320，使葉片300繞定銷310同步轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片交錯(cuò)重疊，內(nèi)側(cè)邊構(gòu)成接近于圓的曲邊多邊形通孔。如圖6上圖表示流量孔板處于初始狀態(tài)，通孔為最大圓；當(dāng)操作人員逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄500至圖6下圖位置時(shí)，葉片300向流量孔板中心運(yùn)動(dòng)，10片葉片300相互疊加覆蓋，圍成的曲邊正多邊形即是流量孔板新通孔。