CN202527023U - 一种滤网自动除尘装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了一种滤网自动除尘装置，涉及空气净化设备技术领域。针对现有的基站通风设备中，空气滤网人工更换，设备维护成本高的问题。它包括设置于壳体内的空气滤网、风机、平行设置于所述空气滤网一端的动力输出装置和设置在空气滤网侧面的传感器，传感器通过控制装置与动力输出装置相连，动力输出装置由相连接的偏心块组件和齿轮定速电机组成，偏心块组件由连接杆和固定于连接杆上的至少一个偏心块构成，偏心块与空气滤网边缘相接触。本实用新型尤其适用于通风设备中。

Description

一种滤网自动除尘装置

技术领域

本实用新型涉及空气净化设备技术领域，特别涉及一种用于通信基站智能通风设备中的滤网自动除尘装置。 

背景技术

通信基站智能通风设备适用于无人职守的通信基站、机房和设备中心，通风设备中的滤网主要用于吸附室外空气中的灰尘，并阻止灰尘进入基站内部。该滤网在使用一段时间后，滤网表面会堆积较厚的积尘，一旦过滤网上积尘过多，就会对通风设备带来诸多负面影响。例如，积尘过多会堵塞过滤网网眼引起通风不畅、风阻加大，导致通过通风设备的循环风量减少，进而影响制冷效果，导致设备工作能力大幅下降，能耗加大，运行成本提高等；另外，部分灰尘还可能随循环气流进入基站内部，影响基站内部设备的正常运行。 

在现有的通信基站通风设备中，由金属网面支撑的空气滤网固定于设备的进风口，并采用整体过滤网外框安装方式，定期拆装、清洗与重复使用。但是，通过人工方式更换滤网，滤网拆装频繁，部件难免人为损耗，且人工操作耗时，导致设备维护成本升高。 

发明内容

针对现有的基站通风设备中，空气滤网人工更换，设备维护成本高的问题，本实用新型的目的是提供一种能够自动除尘的滤网自动除尘装置。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：包括设置于壳体内的空气滤网、风机、平行设置于所述空气滤网一端的动力输出装置和设置在所述空气滤网侧面的传感器，所述传感器通过控制装置与所述动力输出装置相连，所述动力输出装置由相连接的偏心块组件和齿轮定速电机组成，所述偏心块组件由连接杆和固定于所述连接杆上的至少一个 偏心块构成，所述偏心块与所述空气滤网边缘相接触。 

它还包括设置于所述空气滤网另一端的弹性部件，所述弹性部件与所述动力输出装置相对设置。 

所述弹性部件为弹簧。 

所述偏心块为半圆偏心块。 

所述传感器为风感压差传感器。 

本专利的效果在于：本实用新型的滤网自动除尘装置，由电机驱使偏心块组件做圆周运动，进而带动空气滤网做往复的上下简谐运动。在固定频率中，偏心块产生激振，使空气滤网在做上下简谐运动的同时伴随着振动，结合弹簧产生的向下作用力的同步协同作用除去空气滤网中的灰尘。通过风感压差传感器在滤网两侧安装正压负压检测头，通过检测头检测空气滤网两侧实际压力值，以此控制除尘装置的运行启停。本实用新型结构简单，除尘效果明显，使用便捷。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明； 

图1为本实用新型的结构示意图； 

图2为本实用新型的主视图； 

图3为本实用新型的偏心块件的结构示意图； 

图中标号说明： 

1-滤网    2-风机    3-动力输出装置    4-机壳 

301-齿轮定速电机    303-连接杆 

302-偏心块          304-弹性部件 

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，应当理解本实用新型的保护范围并不受该具体实施方式的限制。 

如图1和图2所示，空气滤网1垂直设置于通风设备的机壳内，离心风机2位于空气滤网1的一侧，动力输出装置3平行设置于空气滤网1的下端并固定于机壳下盖上，它由偏心块组件和齿轮定速电机301组 成。其中，两个偏心块302固接于连接杆303上构成可转动的偏心块组件，连接杆303的一端与设置于机壳4外部的齿轮定速电机301电连接，其另一端与机壳4上的轴承连接，两个偏心块302均与空气滤网1的底端相接触。齿轮定速电机301通过连接杆303带动偏心块302做圆周运动，依据偏心块302的特性及其端点到连接杆303的不同距离，对空气滤网1产生向上的推动力及激振力，使空气滤网1上升并产生振动。 

固定于机壳上盖上的弹性部件304位于空气滤网1的上端，且弹性部件304与偏心块组件相对设置，弹性部件304可为弹簧等。当空气滤网1向上运动至最高点后，在重力及弹性部件304的弹力作用下，对空气滤网1产生向下运动的作用力，以此由动力输出装置3产生的向上的推动力与滤网自身重力、弹簧产生的向下作用力的同步协同作用，使通风设备内空气滤网1产生往复的上下简谐运动。齿轮定速电机301带动偏心块组件维持在一定的转动频率，在固定频率中，偏心块产生激振，使空气滤网在做上下简谐运动的同时伴随着振动，通过空气滤网的振动及上下往复运动作用，除去空气滤网中的灰尘。在除尘过程中，设备控制器控制风机2反转，进一步提高除尘效率。 

通过风感压差传感器，在滤网两侧安装正压负压检测头，通过检测头检测空气滤网两侧实际压力值，在设定的范围内通过内部单刀双掷开关，传输启停信号（本装置设定压差值为150pa），以此控制除尘装置的运行启停。 

按照重复击实振动学说，激振力F的每一个振动周期所做的功将滤网举起两倍振幅的高度，使其具有重力势能E=mg*2A，其中m为滤网整体质量，g为重力加速度，A为滤网振幅。滤网在偏心块的作用下，通过激振力做往复的简谐振动，其机械能等同于滤网自身重力势能，W＝mg*2A，滤网所做的往复运动由装置中偏心块提供作用力，偏心块的转动由齿轮定速电机提供动力，故滤网的振动频率数值跟齿轮定速电机转速相关联。电机转动一周，滤网做一个周期的往复简谐运动，其过程包括上升及下沉。 

滤网振动由偏心块转动产生的激振力提供，并受限于自身所做的往 复简谐运动，故本实施例通过相关计算公式推算出滤网的振动频率及偏心块需要设定的合理参数。 

其推导过程公式如下所述： 

偏心块面积： 

$A=\frac{\mathrm{\π}}{180}({R_1}^2{\mathrm{\θ}}_1+{R_2}^2{\mathrm{\θ}}_2)\±\frac{b}{2}(c_1-c_2)-\mathrm{\π}{r}^2$

偏心距： 

$R_0=\frac{1}{12A}({c^3}_1-{c^3}_2)$

偏心矩：M_e＝M*R₀

$c_1=2\sqrt{{R^2}_1-b^2}$

$c_2=2\sqrt{{R^2}_2-b^2}$

${\mathrm{\θ}}_1=\arccos \left(\mathrm{\μ}\frac{b}{R_1}\right)$

${\mathrm{\θ}}_2=\arccos (\±\frac{b}{R_2})$

式中：c₁—偏心块大圆弧弦长 

c₂—偏心块小圆弧弦长 

θ₁—大圆弧半中心角 

θ₂—小圆弧半中心角 

激振力：F=M_eω²，其中ω为偏心块转动的角频率，ω＝2πf，故得转换后折激振力F的计算公式如下： 

$F=480M{\mathrm{\π}}^2{f}^2(\sqrt[3]{{R^2}_1-b^2}-\sqrt[3]{{R^2}_2-b^2})/\left\{\mathrm{\π}\right[{R^2}_1\arccos (\±\frac{h}{R_1})+{R^2}_2\arccos (\±\frac{h}{R_2})]\±180b(\sqrt{{R^2}_1-b^2}-\sqrt{{R^2}_2-b^2})-180\mathrm{\π}{r}^2\}$

激振力F所做的功由齿轮定速电机提供，故在一个振动周期内： 

W＝PT=F*2A，其中，P为齿轮电机功率，T为周期，F为激振力，A为空气滤网完成一个简谐振动的位移。由此公式可推算出本具体实施方式中设备的实际参数： 

滤网规格：500mm*500mm*10mm，质量0.3kg 

偏心块的相关设定参数如下： 

偏心块大圆弧半径R1=60mm 

偏心块小圆弧半径R2=30mm 

偏心块圆心距r=20mm 

间距b=10mm 

通孔直径a=5mm 

齿轮定速电机相关参数如下： 

功率P=15W 

转速V=100r/min 

频率50/60hz 

电流0.16A 

电容量1.5/450 

额定转速V=100r/min 

通过计算可得出，装置滤网振动频率f＝240次/分。 

通信基站智能通风设备滤网自动除尘装置通过风感压差传感器判断装置运行模式。基于设定的风感压差值，压差开关通过正压负压检测条，检测滤网两侧压力值，本装置设定开启除尘装置运行的压差值为150pa，当通风设备运行一段时间滤网堵塞时，滤网两侧压差值超过150pa，压差开关通过有线传输信号提供于控制单元，控制单元通过继电方式控制齿轮定速电机的开启，除尘装置开始运行。除尘设备运行一段时间后，滤网中灰尘开始减少，滤网除尘装置运行时间设定为0.5小时，开启除尘装置运行0.5小时后控制单元关闭除尘装置，当通风设备运行一段时间，压差开关再次检测到滤网两侧压差超过150pa后重新开启除尘装置，以此作为一个循环。 

本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利内容，不应理解为是对本专利保护范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利保护范围。 

Claims (5)

1.一种滤网自动除尘装置，包括设置于壳体内的空气滤网、风机、平行设置于所述空气滤网一端的动力输出装置和设置在所述空气滤网侧面的传感器，所述传感器通过控制装置与所述动力输出装置相连，其特征在于：所述动力输出装置由相连接的偏心块组件和齿轮定速电机组成，所述偏心块组件由连接杆和固定于所述连接杆上的至少一个偏心块构成，所述偏心块与所述空气滤网边缘相接触。

2.根据权利要求1所述的滤网自动除尘装置，其特征在于：它还包括设置于所述空气滤网另一端的弹性部件，所述弹性部件与所述动力输出装置相对设置。

3.根据权利要求2所述的滤网自动除尘装置，其特征在于：所述弹性部件为弹簧。

4.根据权利要求1至3任一权项所述的滤网自动除尘装置，其特征在于：所述偏心块为半圆偏心块。

5.根据权利要求1至3任一权项所述的滤网自动除尘装置，其特征在于：所述传感器为风感压差传感器。

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