[发明专利]卷轴过滤器及其自动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及空气过滤领域的过滤器，具体是指卷轴过滤器及其自动控制方法。

背景技术

随着新风系统的推广应用，特别是在机房环境条件要求下，必须对新风系统的进风系统安装过滤装置，因为机房，基站，医院等特殊场合，要求空气洁净度达到一定要求。进风安装过滤装置，如果过滤装置使用过滤材料等级低，就会过滤效率太低而达不到环境使用要求；如果过滤器等级太高，过滤材料容易堵塞，造成进风系统失效，进风口不能进风，这样就要求必须经常更换过滤材料，现在新风系统使用的板式过滤器和布袋式过滤器大都采用铝合金框架，这种过滤器一般1到2个月就需要更换一次，对于空气粉尘严重的或风沙的地区，过滤器使用1个月就必须更换，否则过滤器堵塞后，进风系统就会失效，不能进风，使用新风系统反而增加了能耗，而且更换后的过滤器不能循环使用，运营维护成本很高；现有机房一年四季的降温方式基本上都是使用空调，因为空调启动时，压缩机功耗较高，所以机房的降温能耗较大。

目前，申请人已于2011年7月21日申请了名称为“自除尘换风系统的卷轴式过滤装置”、专利号为“ZL201120258776.5”的实用新型专利，在长期的使用过程中，申请人发现该专利存在一定的问题：过滤棉的更换是定期的，在不同的环境中，空气中的含尘量不同，导致设定的周期常常与所需的周期不同，在空气干净的环境中，过滤棉还能正常使用时就被更换了，而在粉尘较多的环境中，过滤棉又更换不及时，导致不能进风，影响了正常使用；过滤棉的更换是以设定卷轴电机的转动圈数来执行的，由于不同种类的过滤棉其厚度不一样，卷轴电机转动后，整个卷筒的直径在发生变化，因此，卷轴电机每圈转动带来的过滤棉长度不同，更换的时候很容易出现更换不彻底，还有一部分使用过的旧过滤棉没有被更换，或者是更换过多，没有使用过的过滤棉卷到主动卷轴上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卷轴过滤器及其自动控制方法，解决目前的过滤器过滤棉更换时间不准确，同时在更换已经使用的过滤棉的过程中更换的长度受到过滤棉厚度、卷筒的直径变化影响而带来的更换过多或者更换不彻底的问题，达到准确控制过滤棉更换长度的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

卷轴过滤器，包括安装卷轴电机的主动卷轴、安装过滤棉的从动卷轴，还包括支架，过滤棉从从动卷轴抽出经过支架后缠绕到主动卷轴上，在所述支架上安装有一个滚动杆，在滚动杆上安装有霍尔感应器的磁钢，霍尔感应器的探头固定在支架上，还包括控制器，霍尔感应器的输出信号传输至控制器，作为控制器控制卷轴电机的控制信号。本发明是以卷轴电机作为动力，卷轴电机安装在主动卷轴上，从动卷轴用于安装新的过滤棉卷，新的过滤棉从过滤棉卷上抽出并经过支架的导向、变向后缠绕在主动卷轴上，支架的作用是形成过滤面，过滤棉经过支架后平铺在过滤面上，在支架上安装有一个滚动杆，滚动杆可以作为支架的一部分，也可以单独设置，过滤棉经过滚动杆时，在摩擦力的作用下带动滚动杆转动，在滚动杆上安装有霍尔感应器的磁钢，霍尔感应器的探头安装在支架上，其探测方向位于磁钢所在的圆周面，当滚动杆转动后，带动磁钢转动，霍尔感应器的探头一直在探测，当磁钢转动到探头的正面，霍尔感应器收到信号并传输给控制器，控制器对该信号进行计数，当达到设定的数值时，发出停止转动的信号，卷轴电机停止转动，如此，滚动杆的滚动圈数是确定的，滚动杆的周长和圈数的乘积就是需要更换的过滤棉长度，在滚动杆转动过程中，由于滚动杆的直径是不变的，相对于卷轴筒上直径的变化而言，采用直径不变的滚动杆作为计数的基准，实现过滤棉定长地更换，克服了现有的过滤棉更换存在的更换过多、或者更换不彻底的问题。

还包括压差传感器，压差传感器的两个探头分别位于过滤棉的两面，压差传感器的输出信号连接至控制器，控制器控制卷轴电机的转动。进一步讲，为了解决目前的过滤器其过滤周期固定带来的过滤棉更换不及时、不准时的问题，采用安装差压感应器的方式，差压传感器的两个探头分别位于过滤棉的两面，差压传感器检测过滤棉两面的空气压力信号，并将其压力的差值和设定值进行比较，比较后的判定信号输出至控制器，控制器通过算法来判断过滤棉是否需要更换，当过滤棉内外两面空气压差达到预先设定值时（压差设定值根据过滤堵塞判定标准调整），判定平铺在过滤面的过滤棉属于需要更换的情况，此时，控制器输出信号控制卷轴电机转动，卷轴电机带动缠绕已使用的过滤棉卷轴转动，带动过滤棉移动，使得使用过的过滤棉缠绕起来，同时新的过滤棉铺到进风口的过滤面上，完成过滤器堵塞的滤棉更换过程，实现过滤棉的自动更换，解决了更换不及时的问题。