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皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口

发表时间:2019-06-05 14:31



皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口


     传统的变风量箱是需要依赖强大的自控技术,通过DDC控制器等电气设备来调节送风风量,对设计、编程、安装施工要求高。皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口是一款纯机械式控制风阀开度的变风量末端设备(以下内容均指TVAD-SS型)。该热力驱动变风量风口自身不带任何电气元件,工作时无需外部电源,通过自身的热力膨胀元件A/B(感温调节组件)进行房间温度设定和感知,并依靠自身热力膨胀元件A/B(感温调节组件)的热胀冷缩机理来自动调节风阀开度,以调节送入室内的风量,调节室内温度。因此,可大大简化设计施工工作,设备运行也更加稳定可靠。


图1.TVAD-SS型热力驱动变风量风口仰视图


图2。TVAD-SS型热力驱动变风量风口俯视图




一、技术效果


     皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口拥有自身独立的温度设定、感知和控制,能够适应房间布局的变化,因其自身机构设计具有优秀的系统节能性卓越的气流组织,另一方面其外形美观、无需维护



01

独立的温度控


     皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口均设置有热力膨胀元件(感温调节组件)、执行机构和调节阀片,因而构成一套完整独立的区域温度控制系统。不仅可以控制不同房间的温度,还可以控制同一开敞空间内不同区域的温度。

     皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口没有电气元件,不需要外部电源,仅通过自身热力膨胀元件就可以实现控制调节风阀的开度、调节送入室内风量进而调节控制室内温度的功能。



02

适应房间布局的变化


     对于使用皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口的空调系统,在一般情况下,移动、增加或者拆除房间的隔墙不会破坏系统分区。如果增加的隔墙刚好位于风口下方,亦只需要简单移动风口位置即可,不会破坏原因管道系统,施工极为简便。



03

优秀的系统节能性


     皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口的风阻系数小,系统运行末端阻力小。与传统的变风量箱系统比较,它避免了变风量箱的压力降,因此可以选用较低压的送风管道系统及较低功率的送风风机,从而大幅降低送风能耗。



04

卓越的气流组织


     由于普通风口的风速会随着变风量箱送风风量的改变而改变,在送风量减小的情况下,普通风口的送风风速会相应降低,容易产生供冷时冷气流下坠或供热时热风抵达不到工作区域等弊端。而皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口即可圆满地解决该问题,由于皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口通过改变风口的流通面积来调节送风量,即使在送风风量减小的情况下,也能够保证送风的高射程和良好的贴附能力,令室内空气的流动更加充分,从而使室内的温度场分布更趋于一致。


图3。 图1的A向视图



05

外形美观、无需维护


     简洁流畅的线条设计使皇家空调TVAD-SS型热力驱动变风量风口与房间天花的装修充分协调,保证了天花平面的整体效果。该变风量风口质量可靠,坚固耐用,几乎不需要任何维护工作。




二、工作原理


     皇家空调TVAD-SS-HC冷暖型变风量风口,由三个感温调节组件(制冷膨胀元件A、制热膨胀元件B及模式转换感温组件膨胀元件C)(TVAD-SS-CC单冷型变风量风口只有一个制冷感温调节组件膨胀元件A)、调节阀片、执行机构及方形外壳等构成。位于风口四边的调节阀片,通过向上关闭或向下打开来调节送入室内的送风量,来调节室内温度。连接调节阀片的执行机构由热力膨胀元件A或B来驱动控制,热力膨胀元件A或B既是感知室内温度和设定室内需求温度的房间温控器又是推动调节机构来调节调节阀片位置的以调节送入室内风量的执行器。此热力膨胀元件A、B以及C均是由膨胀物质填充的黄铜件,这些热力膨胀元件中还设置有活塞机构。

     如果,空调系统送风温度低于22℃时,TVAD-SS-HC冷暖型变风量风口上的模式转换感温组件膨胀元件C,感受到的温度较低,其内部的膨胀物质冷却收缩,模式转换机构上的弹簧会拉动风口中心的执行机构的转动盘转动,使风口进入制冷运行模式,制冷膨胀元件A将对风口中心的执行机构起作用。此时,当,制冷膨胀元件A感受到室内较高的温度时,膨胀物质受热融化膨胀,推动活塞机构向外运动,从而推动风口中心的执行机构的转动盘转动,使连接在其上的调节风阀打开;当,制冷膨胀元件A感受到室内温度降低时,膨胀物质受冷却收缩,在风口中心的执行机构的转动盘上的弹簧组件和活塞装置的共同作用下拉动转动盘反向转动,使连接在其上的调节风阀关闭。

     如果,空调系统送风温度高于24℃时,TVAD-SS-HC冷暖型变风量风口上的模式转换感温组件膨胀元件C,感受到的温度升高,其内部的膨胀物质受热融化膨胀,推动活塞机构向外运动,推动中心的执行机构的转动盘转动,使风口进入制热运行模式,制热膨胀元件B将对风口中心的执行机构起作用。制热模式时,转动盘在模式转换感温组件的推动下,会转动超过了其中心点位置,而到达制热膨胀元件所在的一侧;而,转动盘上连接的用来拉动调节风阀的弹簧相对于转动盘和调节风阀的两个固定点连线就转到了另外一侧。此时,当,制热膨胀元件B感受到室内较高的温度时,膨胀物质受热融化膨胀,推动活塞机构向外运动,从而推动风口中心的执行机构的转动盘反向转动,使连接在其上的调节风阀关闭;当,制热膨胀元件B感受到室内温度较低时,膨胀物质受冷却收缩,在风口中心的执行机构的转动盘上的弹簧组件和活塞装置的共同作用下拉动转动盘转动,使连接在其上的调节风阀打开。




三、技术方案


    皇家空调TVAD-SS热力驱动型变风量风口,如图1~11,包括:

    外壳组件-风口外壳壳体(含进风口)、吊耳、安装固定板、面板及其上所贴保温材料、诱导喷嘴、四角密封板、面板安装支撑支架及诱导通道(面板和安装固定板两零件构成的腔体)。

    如图1,图2,图3,图4所示,安装固定板通过安装支撑杆固定连接到风口壳体上的;调节风阀通过铰链结构形式安装到固定板图4所示位置上;风口壳体上还有用于与风管相连的进风口以及用于吊装的吊耳;固定板上安装有四个方向专门设计的诱导喷嘴,而安装固定板上设有与诱导喷嘴配套使用的喷嘴口;固定板四角安装有四个密封板,在风阀关闭时,起到密封四个角部位置的作用。

    皇家空调TVAD-SS热力驱动型变风量风口配置有四个方向专门设计的诱导喷嘴。当空调系统送来的一次风在变风量风口的入口处达到一定的静压时,一次风通过诱导喷嘴、向设计好的特定方向、以较高速度喷射出,会在面板和安装固定板之间形成的诱导通道中形成负压,从而诱导位于风口正下方的室内空气进入风口内部,并沿设计好的路线在诱导通道中流动。而,热力膨胀元件A和B都正好处在室内空气气流在诱导通道中流动的路线的起始位置,所以,它们正好感知到室内空气的实际温度。


    制冷感温调节组件,如图7 - 制冷膨胀元件A(热力膨胀元件A)、带温度刻度的热力膨胀元件固定座A、驱动连杆A、驱动机构组件A(固定座A、压缩弹簧A、拉簧、驱动杆A、传动件);

如图4,图6,图7所示,制冷感温调节组件安装在安装固定板上,制冷膨胀元件A是由膨胀物质填充的黄铜件,它通过螺纹固定在带温度刻度的热力膨胀元件固定座A上;通过扭动制冷膨胀元件A的黄铜件,可以将它在固定座上旋进或旋出,它上面固定的温度指示胶圈就会对着固定座上的温度刻度,温度指示胶圈对着那个温度值就是要控制的室内温度值。

    如果,风口处在制冷运行模式,制冷膨胀元件A将对风口中心的执行机构起作用。此时,当制冷膨胀元件A感受到室内温度高于设定温度时,膨胀物质受热融化膨胀,融化膨胀的作用力通过驱动连杆A传递到驱动杆A,驱动杆A平缓推动传动件,使转动盘转动;转动盘转动时,会通过和调节风阀连接的阀片扭簧拉动调节风阀打开,增加送入室内的风量,以达到降低室内温度目的,直到室内温度达到设定值为止。

    当,制冷膨胀元件A感受到室内温度降低时,膨胀物质会受冷却收缩,在模式转换感温组件上的扭簧、制冷感温调节组件上的压缩弹簧A及拉簧的共同作用下推动转动盘反向转动,使连接在其上的调节风阀关闭,直到室内温度达到设定值为止;

皇家空调TVAD-SS热力驱动型变风量风口可通过松脱拉簧的方式,释放调节阀片拉力,使风阀可以始终处于全开状态。


    制热感温调节组件,如图8 - 制热膨胀元件B(热力膨胀元件B)、带温度刻度的热力膨胀元件固定座B、驱动连杆B、驱动机构组件B(固定座B、压缩弹簧B、驱动杆B)。

    如图4,图6,图8所示,制热感温调节组件安装在安装固定板上,制热膨胀元件B是由膨胀物质填充的黄铜件,它通过螺纹固定在带温度刻度的热力膨胀元件固定座B上;通过扭动制冷膨胀元件B的黄铜件,可以将它在固定座上旋进或旋出,它上面固定的温度指示胶圈就会对着固定座上的温度刻度,温度指示胶圈对着那个温度值就是要控制的室内温度值。

    如果,风口进入制热运行模式,制热膨胀元件B将对风口中心的执行机构起作用。制热模式时,转动盘在模式转换感温组件的推动下,会转动超过了其中心点位置,而到达制热膨胀元件所在的一侧;而,转动盘上连接的用来拉动调节风阀的阀片扭簧相对于转动盘和调节风阀的两个固定点连线就转到了另外一侧。

    此时,当制热膨胀元件B感受到室内温度高于设定温度时,膨胀物质受热融化膨胀,融化膨胀的作用力通过驱动连杆B传递到驱动杆B,驱动杆B平缓推动转动盘转动;由于,此时制热感温调节组件的推动作用在转动盘的另外一侧,所以,转动盘的转动的方向是使阀片扭簧向转动盘和调节风阀的两个固定点连线方向转动,此时,阀片扭簧就会推动调节风阀关闭,减少送入室内的较热的一次风风量,以达到降低室内温度目的,直到室内温度达到设定值为止。

    当,制热膨胀元件B感受到室内温度降低时,膨胀物质会受冷却收缩,在模式转换感温组件上的扭簧、制热感温调节组件上的压缩弹簧B的共同作用下推动转动盘转动,使连接在其上的调节风阀开启,直到室内温度达到设定值为止。


    模式转换感温组件,如图9 和如11 - 模式转换感温组件热力膨胀元件C、模式转换传动件、冷热转换旋转轴、扭簧、驱动连杆C、固定板C、限位件。

    如图6,图9,图10,图11所示,模式转换感温组件热力膨胀元件C安装固定在固定板C上,然后,整个模式转换感温组件通过扭簧、模式转换传动件用螺钉固定到冷热转换旋转轴上,冷热转换旋转轴再固定到了转动盘上。模式转换感温组件热力膨胀元件C同样是由膨胀物质填充的黄铜件,膨胀物质会受热融化膨胀,推动驱动连杆C运动,从而,推动模式转换传动件转动,而固定在转换传动件上的冷热转换旋转轴和固定在其上的转动盘也就随之转动。

    模式转换感温组件热力膨胀元件C位于风口的入口处,能第一时间感知空调系统送到风口的一次风温度。如果一次风温度超过24℃时,热力膨胀元件C受热膨胀,会推动驱动连杆C,进而推动转动盘旋转一定角度,使其上的翻边接触到制热膨胀元件B上的驱动连杆B,此时,只有制热感温调节组件对转动盘起作用,制冷感温调节组件对转动盘不起作用,风口进入制热运行模式。

    如果一次风温度低于22℃时,热力膨胀元件C会冷却收缩,扭簧会推动驱动连杆C反向转动,进而推动转动盘反向旋转一定角度,这时固定在冷热转换旋转轴上的传动件会接触到制热膨胀元件A上的驱动连杆A,此时,会变成制冷感温调节组件对转动盘起作用,而制热感温调节组件对转动盘不起作用,风口进入制冷运行模式。

    如果一次风温度在22℃至24℃之间时,热力膨胀元件C膨胀的程度会让转动盘处在接近其中间位置,此时,制冷感温调节组件和制热感温调节组件都不对转动盘起作用,风口进入过渡季节运行模式。


    采用上述技术方案所产生的有益效果在于:

    本变风量风口通过诱导机理感应室内空气的实际温度,自动调节调节阀片的开度。在送风风速相对恒定的前提下,通过改变风口的流通面积来调节送风量。因此,即使在送风风量减小的情况下,也能够保证送风的高射程和良好的贴附能力,令室内空气的流动更加充分,从而使室内的温度场分布更趋于一致。


图4. 图1的拆除面板后的结构图


图5. 转动盘另一面结构图


图6. 图4拆掉转动盘后的局部图


图7.   制冷感温调节组件


图8。   制热感温调节组件


图9. 模式转换感温组件


图10。 拆除风口壳体的俯视图


图11。 模式转换感温组件




四、调节温度设定


     制冷/供热模式下都可单独设定室内温度的设定温度。只需旋动制冷感温组件上的热力膨胀元件A或制热感温组件上的制热热力膨胀元件B,让其上的温度指示胶圈对着相应的温度值,就表示其对应的制冷/供热模式下的温度设定值。制冷设定范围(21~26℃或22~27℃)、供热设定范围(21~26℃),两种模式出厂设定值都为24℃。


图12。   制冷/制热感温调节组件示意图




五、风平衡调试


     松开靠近制冷感温调节组件固定座A一端的拉簧,如图7和图13,可以让转动盘处于完全放松状态,从而使风阀完全打开,这样,可协助进行风平衡调试。调试完成按照拉簧缺口面向人员方向挂上后即可恢复风阀的正常工作状态。


图13.   图1的拆除面板结构示意图图


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