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一种船用自转动的通风导流装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种船用自转动的通风导流装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种船用自转动的通风导流装置,属于船舶通风技术领域。


背景技术:

2.船用通风导流装置是一种针对船舶、海洋工程平台进行通风导流的关键设备,主要目的是保证通风导流区域内部与大气环境的气流交换,满足人员舒适度、新风量要求,维持机械设备的正常运行,降低危险、有毒气体的聚集等等。目前,针对船舶、海洋工程平台中,大空间半开敞区域通风通常采用固定式通风导流装置。这种通风导流方式结构形式固定,而海面风速高、风向多变,风向的变化造成进、排风的风向与导流机构运转风向不一致,可能加剧危险气体在大空间半开敞区域中积聚,烟气在大空间半开敞区域滞留,大大降低了通风导流效率,增加设备运行功耗,在发生火灾时,难以应对,造成安全隐患,甚至发生安全事故。
3.另外,外部产生的危险气体依赖于自然风进入海上平台或船,而不利的导流风向会加剧危险气体进入和积聚,缺乏探测危险气体浓度并运行导流装置功能。


技术实现要素:

4.本实用新型要解决的技术问题是:如何避免风速风向变化,造成进、排风的风向与导流机构运转风向不一致的问题。
5.为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是提供了一种船用自转动的通风导流装置,其特征在于,包括固定在通风导流区域上天花板处的多个定位电机模块,每个定位电机模块上固定连接有一个用于通风导流的导流机构模块,所有的定位电机模块通过电机信号与控制定位电机模块带动导流机构模块水平方向转动的控制系统模块连接,所有的导流机构模块通过风机信号与控制风机转速和启停的控制系统模块连接,控制系统模块连接用于检测外界环境的传感信号模块。
6.优选地,所述的控制系统模块包括信号处理模块、风机信号模块、电机信号模块,信号处理模块连接传感信号模块,风机信号模块连接导流机构模块,电机信号模块连接定位电机模块。
7.优选地,所述的控制系统模块包括就地控制箱与集中控制系统,就地控制箱和集中控制系统均连接定位电机模块和导流机构模块。
8.优选地,所述的控制系统模块包括手动控制模块和自处理控制模块,手动控制模块的手动控制信号优先级高于自处理控制模块的自处理输出信号。
9.优选地,所述的导流机构模块包括轴流风机、用于固定轴流风机的风机底座、风机运行信号判断模块;风机底座固定在定位电机模块上,轴流风机通过风机运行信号判断模块连接控制系统模块。
10.优选地,所述的定位电机模块包括定位电机、定位电机轴、电机固定板及转动信号输入模块;定位电机固定在电机固定板上,电机固定板固定在通风导流区域上天花板处,定
位电机的转动轴连接定位电机轴,定位电机轴固定连接导流机构模块;定位电机通过转动信号输入模块连接控制系统模块。
11.优选地,所述的传感信号模块包括第一传感信号模块,第一传感信号模块内设有风向传感器;第一传感信号模块连接控制系统模块。
12.优选地,所述的第一传感信号模块为超声波式的传感信号模块。
13.优选地,所述的传感信号模块包括第二传感信号模块,第二传感信号模块中设有用于采集危险气体浓度信号的气体传感器;第二传感信号模块连接控制系统模块。
14.优选地,所述的传感信号模块包括第三传感信号模块,第三传感信号模块中设有烟雾报警装置,第三传感信号模块连接控制系统模块。
15.本实用新型的装置能够通过某种信号(危险气体信号/风向信号),自调节导流机构转向的船用通风装置,并通过模块化的设计,简化拆检维修,和实现多应用场景的要求,并可以实现就地控制和/或集中控制等功能。
16.与现有技术比较,本实用新型的有益效果如下:
17.1.导流机构模块与定位电机模块紧密配合,可在水平面的360
°
转动,实时改变通风导流风向;可拆卸连接方式,方便了拆卸维修更换。
18.2.可外置多个传感信号模块,在控制区域的特征部位进行安装,获取特征信号,降低传感器使用数量,达到减少初投资成本,提高了检修操作的便利程度。
19.3.将传感信号模块采集的信号传输给控制系统模块,经由控制系统模块判断,并将转动角度、速度信号输出给定位电机模块,从而达到对导流机构模块的精确定位,
20.4.可实现了就地控制箱控制,或中央系统集中控制,或同时具备以上功能,方便使用及日常的维护管理,及在紧急情况下的控制。
21.本实用新型的装置借助多类型传感器信号,借用自然风的特点,或提高通风效率,达到节能效果,或提高通风的安全性要求。由于采用导流机构模块、定位电机模块、传感信号模块、控制系统模块配合连接,达到模块化作用,可根据使用情况,进行拆卸维修与组装,并可视情况更换损坏组件,一定程度降低成本,提高使用的便利性。
附图说明
22.图1为一种船用自转动的通风导流装置的正视图;
23.图2为导流机构模块的结构图;
24.图3为图2的侧视图;
25.图4为定位电机模块的正视图;
26.图5为导流机构模块与定位电机模块的装配正视图。
具体实施方式
27.为使本实用新型更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下。
28.本实用新型提供了一种船用自转动的通风导流装置,如图1、图5所示,其由以下四类模块组装而成:导流机构模块1、定位电机模块2、传感信号模块3、控制系统模块4。每个定位电机模块2上固定连接有一个导流机构模块1,所有的定位电机模块2通过电机信号与控制系统模块4连接,所有的导流机构模块1通过风机信号与控制系统模块4连接,控制系统模
块4连接用于检测外界环境的传感信号模块3。
29.控制系统模块4包括信号处理模块、风机信号模块、电机信号模块,信号处理模块连接传感信号模块3,风机信号模块连接导流机构模块1,电机信号模块连接定位电机模块2。控制系统模块4包括就地控制箱4

1与集中控制系统4

2,就地控制箱4

1和集中控制系统4

2均连接定位电机模块2和导流机构模块1。控制系统模块4包括手动控制模块和自处理控制模块,手动控制模块的手动控制信号优先级高于自处理控制模块的自处理输出信号。控制系统模块4可以实现控制一个/多个定位电机模块2的转动,一个/多个导流机构模块1的转速。
30.如图2、图3所示,导流机构模块1包括轴流风机101、用于固定轴流风机101的风机底座102、风机运行信号判断模块;风机底座102上设有风机底座螺孔103,风机底座102通过风机底座螺孔103固定在定位电机模块2上,轴流风机101通过风机运行信号判断模块连接控制系统模块4。
31.如图4所示,定位电机模块2包括定位电机202、定位电机轴203、电机固定板201及转动信号输入模块;定位电机202固定在电机固定板201上,电机固定板201上设有电机固定螺孔205,电机固定板201通过电机固定螺孔205固定在通风导流区域上天花板处,定位电机202的转动轴连接定位电机轴203,定位电机轴203上设有用于与导流机构模块1连接的风机配合螺孔204;定位电机202通过转动信号输入模块连接控制系统模块4。
32.传感信号模块3包括第一传感信号模块3

1、第二传感信号模块3

2、第三传感信号模块3

3,第一传感信号模块3

1内设有风向传感器;第二传感信号模块3

2中设有用于采集危险气体浓度信号的气体传感器;第三传感信号模块3

3中设有烟雾报警装置;第一传感信号模块3

1、第二传感信号模块3

2、第三传感信号模块3

3分别连接控制系统模块4。第一传感信号模块3

1为超声波式的传感信号模块。
33.通过螺栓贯穿风机配合螺孔204、风机底座螺孔103,使得导流机构模块1与定位电机模块2连接在一起,可做校准处理。然后通过另一螺栓与电机固定板201的电机固定螺孔205配合,使得定位电机模块2固定在通风导流区域上天花板处,形成该通风导流装置的执行机构模块。
34.可选择不同的传感信号模块3,安装在特征信号区域,采集特定输入信号,并可将信号传输给控制系统模块4进行分析处理。控制系统模块4分析处理后,将控制信号传送给定位电机模块2,实现以一定速度和一定角度控制导流机构模块1转向适宜位置。并且在信号控制中上,控制系统模块4具备手动控制功能,且手动控制信号优先级高于控制系统的自处理输出信号。通过以上手段,实现模块化的通风导流装置,并可根据实际使用场景需求,增加或减少通风导流装置的执行机构模块、传感信号模块3、控制系统模块4。
35.为实现导流机构自控制定位功能,以达到船舶平台的大空间半开敞空间通风导流目的。将导流机构模块1与定位电机模块2进行可拆卸方式连接,固定导流机构模块1。再将一组或多组的已固定导流机构模块1的定位电机模块2固定在通风导流服务区域。在特征信号区域固定传感信号模块3,采集危险气体、风向等信号,输入到控制系统模块4。控制系统模块4可采取就地控制和/或集中控制,信号处理模块处理来自传感信号模块3的信号,分别输出风机与电机运行信号到导流机构模块1、定位电机模块2。定位电机模块2的转动,带动导流机构模块1绕水平面的360
°
转动,实现通风导流风向改变。导流机构模块的转速与启停
由控制系统模块4输出信号控制。
36.本实用新型的通风控制方法如下:
37.(1)平时通风模式:
38.海面自然风具有一定大小的风速、风向,可以借助自然风助力实现通风导流。将导流机构模块1与定位电机模块2进行连接,并对两者相对位置信号进行校正,保证转动角度一致。在导流区域甲板底部安装好已连接的导流机构模块1与定位电机模块2,通过电机固定板201,固定在设计位置。风向信号由超声波式的第一传感信号模块3

1采集,并输入给控制系统模块4,处理加工输出转动执行信号,对定位电机模块2的输入转动信号,自定位电机可采用伺服电机,以一定转矩、转速驱动定位电机模块2的定位电机轴203带动导流机构模块1水平方向360
°
转动,调整风机导流方向与自然风风向一致。风速信号由超声波式的第一传感信号模块3

1采集,并输入给控制系统模块4,处理加工输出导流机构模块1的运转信号,根据自然风速大小,调节通风导流风量,实现导流机构模块1的高、中、低等多档运行,起到节能效果。
39.对于需要集中控制的通风导流的场景,可加装控制系统模块4的集中控制系统4

2,在集控室内部,实现对多个就地控制箱的集中统一控制。
40.(2)预防危险气体进入模式:
41.对于某些海上平台工程,即需要避免外部产生危险气体进入,又需要对大区域通风导流。通风导流过程需要避免外部气体在通风导流中的积聚,因此通风导流风向要避免与携带大量危险气体的自然风方向一致。
42.风向信号可由第一传感信号模块3

1中的风向传感器采集,危险气体a浓度信号由第二传感信号模块3

2中的气体传感器a采集,危险气体b浓度信号由第二传感信号模块3

2中的气体传感器b采集,危险气体a和b的浓度信号持续输入至控制系统模块4中的就地控制箱4

1和/或控制系统模块4的集中控制系统4

2,就地控制箱4

1与集中控制系统4

2均具有结合气体信号和风向信号逻辑判断功能,并输出转动信号至定位电机模块2,驱动定位电机模块2的定位电机轴203,以一定速度带动导流机构模块1的轴流风机101绕轴转动一定角度,以达到通风导流风向与自然风风向不一致,阻止危险气体进入导流区域。
43.对于需要集中控制的通风导流的场景,可加装控制系统模块4的集中控制系统4

2,在集控室内部,实现对多个就地控制箱的集中统一控制。
44.(3)烟气预防扩散模式:
45.某些大空间半开敞区域内部产生火灾时,烟雾会随导流风乱窜,并且大量自然新风进入,会助力火灾扩散。因此,在发生火灾时,导流机构需要避免烟雾随导流风向乱窜,以减少对人员或空间的不利影响。为了减少烟气的扩散,需要限制原有的大空间半开敞区域导流的过程。
46.对已安装的通风导流装置的区域,加装第三传感信号模块3

3的烟雾报警装置。通过第三传感信号模块3

3的烟雾报警装置实时监控内部烟雾。在烟雾产生时,由烟雾报警装置采集烟雾信号,传输至控制系统模块4的就地控制箱和/或集中控制系统,进行控制导流装置运行,防止烟雾随导流的乱窜。