设备群供风系统及管路风量控制方法与流程

1.本发明涉及设备散热技术领域，特别涉及设备群供风系统及管路风量控制方法。


背景技术：

2.计算机、plc等设备在运行中消耗电能并产生大量的热量，设备温度升高在短时间内会影响设备的运行性能，使设备运行卡顿或出现死机，设备长时间地在高温下运行会明显地缩短设备寿命并使设备故障率激增，所以标准建设的机房都会加装制冷空调对整个机房进行降温以帮助设备快速降温调节；机柜群、设备群的降温通常需要设置专用的机房来保证有封闭的空间，或使用大功率的现场制冷设备，受场地限制多、且高耗能，在一些不具备封闭制冷条件或空间过大的场所，如水电厂发电机盘柜层等，由于没有封闭空间，设置空调对设备群进行降温的方式并不合适。
3.相关技术中，针对开放式场地中的设备群，由于设备群未处于封闭的空间中，通常会在每个设备旁边设置大功率的风扇来对设备进行散热，但是采用风扇降温难以对同一设备的不同区域进行针对性处理，且容易导致气流携带灰尘进入设备元器件中的间隙，会造成设备内部产生大量积灰，加剧设备内部的热量堆积，恶化设备工况；设备群分散设置在开放式场地中时，每个设备在运行及受降温处理的过程中，发热部位的温度状况在逐渐地发展变化，设备产热也存在忽大忽小的情况，相关技术中的供风降温系统，不能精确地识别每个设备不同区域的温度发展情况，无法在调节冷源温度的同时来统筹协调设备群的风量分布，设备群的降温处理所消耗的能源较高，能源利用率较低，为此，本发明提供一种设备群供风系统及管路风量控制方法，可以给布置在户外或其他开放区域的设备群提供冷风散热系统，还可以自动对气流的温度和流量进行自动适应性调节，并且供风系统不会出现冷凝水，不会对设备运行造成干扰。


技术实现要素：

4.本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
5.开放式场地中的设备群，由于缺乏封闭的场地条件，无法通过制冷空调对整个设备群所处的场区进行散热降温处理，一般直接在每个设备旁边设置风机对每个风机进行散热处理，但是每个设备直接对应设置一个风机存在过大的能耗，整个设备群的发热及制冷过程在逐渐地发展变化，相关技术中的散热处理方式，无法智能地实时获取设备群的温度情况，且针对每个设备的不同发热区域不能进行精准地处理。
6.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
7.为此，本发明的实施例提出一种设备群供风系统及管路风量控制方法，能够实时精准地对设备群中每个设备的不同区域进行降温调节，并根据具体温度场发展状况，自动调节每根管路输出风量的大小及温度。
8.根据本发明实施例的设备群供风系统，包括温度传感器组、管路组件、变径机构、伺服舵机和arduino板，所述温度传感器组用于监测出风温度、设备温度和环境温度，所述
变径机构设于所述管路组件的出风端并适于调节所述管路组件的出风量，所述伺服舵机通过传动件的配合来调节所述变径机构的开度，所述arduino板连接于所述伺服舵机的信号引脚并适于输出模拟量信号，所述变径机构包括多个弧形挡片，多个所述弧形挡片适于在所述伺服舵机的驱动下同步转动并调节多个所述弧形挡片所围成的中心通孔的开度，在多个所述弧形挡片所围成的所述中心通孔的开度为零时，相邻的所述弧形挡片无间隙对接。
9.根据本发明实施例的设备群供风系统，管路组件与设备群连接，方便对设备群进行冷风供给，通过温度传感器组监测气流的出风温度、设备温度和环境温度，能够监测设备群中的每个设备在运行及散热处理中温度场的发展变化情况，方便实时指导冷源制备的温度，能够根据设备实际情况调整出风的温度，由于每个设备不同区域中热量集中的程度不同，在散热处理的过程中，同一设备不同区域所需散热用的风量和温度处于变化之中，通过实时获取的出风温度、设备温度和环境温度，arduino板输出模拟量信号控制伺服舵机驱动变径机构自动调节，来调整多个所述弧形挡片所围成的中心通孔的开度，能够根据设备实际情况调整风量大小。
10.在一些实施例中，所述管路组件包括主风管和多个送风软管，所述主风管连接于冷风主机的出风端，所述主风管上设有多个连接位，每个所述送风软管的第一端与不同的所述连接位卡接，并与所述主风管连通，所述送风软管的第二端延伸至所述设备的进风端。
11.在一些实施例中，所述变径机构还包括依次设置的套筒、传动装置和转环，所述传动装置包括与所述弧形挡片一一对应的多个第一连杆和多个第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆对称设置于相应所述弧形挡片的两侧，所述伺服舵机通过所述第一连杆和所述第二连杆与所述弧形挡片传动相连。
12.在一些实施例中，所述传动装置还包括设置于所述弧形挡片两侧的第一限位环和第二限位环，所述第一限位环和所述第二限位环上均设有多个沿所述第一限位环的周向间隔排列并与所述弧形挡片一一对应的弧形通孔，所述第一连杆和所述第二连杆分别配合在所述第一限位环和所述第二限位环中的相应所述弧形通孔，并沿所述弧形通孔的弧形延伸方向可滑动。
13.在一些实施例中，所述第一连杆的第二端穿过所述第一限位环上的所述弧形通孔并连接有限位条，所述第二连杆的第二端穿过所述第二限位环上的所述弧形通孔并与所述转环的一侧固定相连，所述转环通过所述传动件与所述伺服舵机连接。
14.在一些实施例中，所述传动装置还包括连接于所述第一限位环和所述第二限位环之间的周向封闭套筒，所述周向封闭套筒内设有多个u形转轴，多个所述u形转轴沿所述周向封闭套筒的周向间隔排列并与所述弧形挡片一一对应，所述弧形挡片与相应所述u形转轴可枢转地相连。
15.在一些实施例中，所述套筒的第一侧固定连接于所述第一限位环背离所述第二限位环的一侧，所述套筒的第二侧连接所述送风软管的出风端，所述传动件包括曲杆，所述曲杆的第一端铰接于所述伺服舵机的输出端，所述曲杆的第二端铰接于所述转环。
16.在一些实施例中，所述温度传感器组包括至少一个第一传感器、至少一个第二传感器和至少一个第三传感器，所述第一传感器设于所述冷风主机的出风端并适于监测所述出风温度，所述第二传感器设于设备的进风侧并适于监测所述设备温度，所述第三传感器设于场地内部并适于监测所述环境温度。
17.根据本发明实施例的管路风量控制方法，包括以下步骤：先通过温度传感器组获取出风温度、设备温度和环境温度，并根据所述环境温度计算每小时内的平均环境温度；然后根据所述出风温度、所述设备温度和所述平均环境温度来实时调整冷风主机的设定温度；再根据每个弧形挡片旋转时能够转过的最大圆心角来设定arduino板的最大模拟量信号m，其中，所述arduino板输出的模拟量信号范围为4-m；最后计算所述设备温度与所述出风温度之间的温差来实时调整所述arduino板输出的模拟量信号，其中，所述模拟量信号与伺服舵机的位置信号对应。
18.根据本发明实施例的管路风量控制方法，通过对比实时获取的平均环境温度与出风温度的差异，将冷源的温度设定限制在一定范围内，防止冷风主机制备的冷气与环境中的空气混合时造成空气温度骤降过大，防止产生冷凝水随管路组件进入设备中，由于变径机构连接送风软管的出风端，通过判断设备温度的变化数据，arduino板输出不同的模拟量信号来调整伺服舵机的位置信号，进而改变弧形挡片的旋转角度来调整变径机构中间通孔的开度，改变输出至不同设备、同一设备不同发热区域的风量，同时，随着对冷风主机所设定制冷值的改变，能够实时调整出风温度。
19.在一些实施例中，所述arduino板输出的所述模拟量信号记为y，所述平均环境温度记为te，所述冷风主机的设定温度记为ts；y＝4+(m-4)*(to-ti)*kp，其中，kp为整定控制比例，to为设备温度，ti为出风温度，m为最大模拟量信号，所述kp的范围为1-2；所述ts的范围为18℃-26℃，当te大于等于28℃时，ts＝te-10℃；当te小于28℃时，ts＝18℃。
附图说明
20.图1是根据本发明实施例的供风系统的平面示意图；
21.图2是根据本发明实施例的主风管的侧视图；
22.图3是根据本发明实施例的变径机构、伺服舵机和arduino板之间的连接示意图；
23.图4是根据本发明实施例的变径机构的立体示意图；
24.图5是根据本发明实施例的转环和传动装置的示意图；
25.图6是根据本发明实施例的传动装置的立体示意图；
26.图7是根据本发明实施例的传动装置的爆炸图；
27.图8是根据本发明实施例的周向封闭套筒和u形转轴的连接示意图；
28.图9是根据本发明实施例的第一限位环的立体示意图；
29.图10是根据本发明实施例的弧形挡片和u形转轴的连接示意图；
30.图11是根据本发明实施例的a处放大示意图。
31.附图标记：冷风主机s；第一传感器a；第二传感器b；第三传感器c；变径机构1；弧形挡片11；u形转轴111；套筒12；传动装置13；弧形通孔13a；第一连杆131；第二连杆132；第一限位环133；第二限位环134；限位条135；周向封闭套筒136；转环14；管路组件2；主风管21；连接位21a；送风软管22；伺服舵机3；arduino板4；曲杆5。
具体实施方式
32.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.如图1-图11所示，根据本发明实施例的设备群供风系统包括温度传感器组、管路组件2、变径机构1、伺服舵机3和arduino板4，温度传感器组用于监测出风温度、设备温度和环境温度。
34.通过将变径机构1安装于管路组件2的出风端，实时获取设备温度后，arduino板4控制伺服舵机3来调节变径机构1中间通孔的大小，进而调节风量的大小，同时，还可调整制冷源所制备气流的温度，能够根据设备群实际温度变化情况，调整出风的温度。
35.具体地，如图1所示，变径机构1设于管路组件2的出风端并适于调节管路组件2的出风量，伺服舵机3通过传动件的配合来调节变径机构1的开度，如图3所示，arduino板4连接于伺服舵机3的信号引脚并适于输出模拟量信号，arduino板4能够根据系统监测的设备温度数据来调整改变输出的模拟量信号，如图6所示，变径机构1包括多个弧形挡片11，多个弧形挡片11适于在伺服舵机3的驱动下同步转动并调节多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度，在多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度为零时，相邻的弧形挡片11无间隙对接，可以理解的是，当多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度越大时，出风量越大。
36.根据本发明实施例的设备群供风系统，管路组件2对设备群进行冷风供给，通过温度传感器组监测气流的出风温度、设备温度和环境温度，能够获取每个设备不同区域的热量集中情况，进而指导冷源的设定温度，在散热处理的过程中，同一设备不同区域所需散热用的风量和温度处于变化之中，可以理解的是，通过获取出风温度、设备温度和环境温度，arduino板4输出不同的模拟量信号控制伺服舵机3驱动变径机构1自动调节多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度，进而调整变径机构1所输出的降温气流的流量大小。
37.在一些实施例中，如图1所示，管路组件2包括主风管21和多个送风软管22，主风管21连接于冷风主机s的出风端，由于冷风主机s输出的冷风会与空气混合，因此出风温度会高于实际设定的制冷温度，但出风温度一般不会超出45度，若出风温度超出45度，则该气流对设备群的降温效果会较差，通过温度传感器组来监测实际的出风温度，当出风温度高于45度时，相应的传感器发出警示信号，提醒操作人员对冷风主机s进行检查，如图2所示，主风管21上设有多个连接位21a，每个送风软管22的第一端与不同的连接位21a卡接，并与主风管21连通，送风软管22的第二端延伸至设备的进风端，可以理解的是，本发明中的每个送风软管22通过连接的变径机构1来改变出风的风量大小，送风软管22为标准化定制的风管，所有的送风软管22的径向尺寸相同，方便统一生产制作。
38.在一些示例中，如图2所示，主风管21上设置的多个连接位21a的形状和大小完全相同，方便标准化生产制作，每个连接位21a上设有可拆卸的封堵件，当需要在主风管21上连接送风软管22时，拆下主风管21上相应的封堵件并将送风软管22卡接于相应的连接位21a，可以理解的是，由于每个连接位21a上的封堵件能够堵住连接位21a对外连接的开口，能够防止气流从未连接送风软管22的连接位21a流出。
39.在另一些可选的示例中，(图中未示出)，多个连接位21a还可设置为不同的形状、不同的大小，来满足实际使用中更加多样的需求，可以理解的是，不同的多个连接位21a能够连接不同的与之对应的送风软管22，进而满足实际开放场地中的不同设备或同一设备不同热量集中区的散热需求。
40.在一些实施例中，如图4所示，变径机构1还包括依次设置的套筒12、传动装置13和转环14，且套筒12与传动装置13固定连接，可以理解的是，套筒12的两侧并非密封设置，套
筒12中开设有供气流穿过的孔，如图7所示，传动装置13包括与弧形挡片11一一对应的多个第一连杆131和多个第二连杆132，第一连杆131和第二连杆132对称设置于相应弧形挡片11的两侧，伺服舵机3通过第一连杆131和第二连杆132与弧形挡片11传动相连，可以理解的是，处于同组的第一连杆131和第二连杆132共线且与弧形挡片11固定相连，通过驱动第二连杆132能够带动弧形挡片11与第一连杆131同时联动。
41.在一些实施例中，如图6所示，每个传动装置13包括5个弧形挡片11，5个弧形挡片11能够在伺服舵机3的驱动下沿自身支点同步转动来改变5个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度，可以理解的是，在5个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度为零时，相邻的弧形挡片11无缝连接，无缝连接的5个弧形挡片11能够完全关闭气流通道，可以理解的是，随着5个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度的增大，气流通过的通道逐渐增大。
42.在另一些可选的实施例中，(图中未示出)，每个传动装置13还可设置数量超出5个的弧形挡片11，可以理解的是，随着弧形挡片11数量的增加，对多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度的调节更加精细，多个弧形挡片11仍沿套筒12的周向均匀间隔分布。
43.在一些实施例中，如图6和图7所示，传动装置13还包括设置于弧形挡片11两侧的第一限位环133和第二限位环134，第一限位环133和第二限位环134上均设有多个沿第一限位环133的周向间隔排列并与弧形挡片11一一对应的弧形通孔13a，可以理解的是，第一连杆131和第二连杆132分别配合在第一限位环133和第二限位环134中的相应弧形通孔13a中，并沿弧形通孔13a的弧形延伸方向可滑动，可以理解的是，弧形通孔13a限制了第一连杆131和第二连杆132的移动轨迹及移动范围，由于第一连杆131、第二连杆132和弧形挡片11相互联动，弧形通孔13a能够限制弧形挡片11能够旋转的最大圆心角。
44.在一些实施例中，如图6所示，第一连杆131的第二端穿过第一限位环133上的弧形通孔13a并连接有限位条135，可以理解的是，通过在第一连杆131的第二端设置限位条135能够防止第一连杆131从对应的弧形通孔13a中脱离。
45.在一些实施例中，如图11所示，第二连杆132的第二端穿过第二限位环134上的弧形通孔13a并与转环14的一侧固定相连，转环14通过传动件与伺服舵机3连接，可以理解的是，在伺服舵机3配合传动件驱动转环14转动的过程中，由于转环14固定连接第二连杆132的第二端，进而转环14带动第二连杆132转动。
46.在一些实施例中，如图6和图8所示，传动装置13还包括连接于第一限位环133和第二限位环134之间的周向封闭套筒136，周向封闭套筒136内设有多个u形转轴111，多个u形转轴111沿周向封闭套筒136的周向间隔排列并与弧形挡片11一一对应，可以理解的是，弧形挡片11与相应u形转轴111可枢转地相连，在弧形挡片11绕与u形转轴111相接触的支点处进行转动的过程中，多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度逐渐变化，实现对出风风量的自动调节控制。
47.在一些实施例中，如图4所示，套筒12的第一侧固定连接于第一限位环133背离第二限位环134的一侧，套筒12的第二侧连接送风软管22的出风端，可以理解的是，套筒12和传动装置13固定于送风软管22的出风端，转环14与传动装置13中的第二连杆132连接并能够在传动件的驱动下旋转。
48.在一些实施例中，可以理解的是，如图3所示，传动件包括曲杆5，曲杆5的第一端铰接于伺服舵机3的输出端，曲杆5的第二端铰接于转环14，在伺服舵机3带动曲杆5转过一定
的角度的过程中，转环14带动第二连杆132沿弧形通孔13a所限定的轨迹转动，进而带动弧形挡片11转动，实现对风量的调节。
49.在另一些可选的示例中，(图中未示出)，传动件还可设为套设于伺服舵机3输出端的第一齿轮及套设于转环14外表面上的第二齿轮，且第一齿轮与第二齿轮相互啮合，可以理解的是，伺服舵机3收到arduino板4传递的模拟量信号并转过一定角度时，在第一齿轮与第二齿轮的配合下，带动转环14、第二连杆132沿弧形通孔13a所限定的轨迹转动，进而带动弧形挡片11转动，实现对风量的调节。
50.在一些实施例中，温度传感器组包括至少一个第一传感器a、至少一个第二传感器b和至少一个第三传感器c，第一传感器a设于冷风主机s的出风端并适于监测出风温度，通过第一传感器a来监测实际的出风温度，当出风温度高于45度时，该气流对设备群的降温效果会较差，此时，冷风主机s的制冷工作可能存在问题，因此，设定程序来控制第一传感器a，当第一传感器a监测到出风温度超出45度时来发出警示信号，提醒操作人员对冷风主机s进行检查，第二传感器b设于设备的进风侧并适于监测设备温度，第三传感器c设于场地内部并适于监测环境温度，可以理解的是，通过获取设备温度能够指导arduino板4输出不同的模拟量信号，控制变径机构1中间的开度，当某一设备温度过高时，控制增大变径机构1中间的开度，增加穿过变径机构1的风量，当某一设备温度经过降温处理后温度较低时，控制减小变径机构1中间的开度，降低穿过变径机构1的风量，以便将风量匀给其他与主风管21相连接的送风软管22，实现对气流的自动协调，提高气流的利用率。
51.根据本发明实施例的管路风量控制方法包括以下步骤：
52.1、通过温度传感器组获取出风温度、设备温度和环境温度，并根据环境温度计算每小时内的平均环境温度；
53.2、根据出风温度、设备温度和平均环境温度来实时调整冷风主机s的设定温度；
54.3、根据每个弧形挡片11旋转时能够转过的最大圆心角来设定arduino板4的最大模拟量信号m，其中，arduino板4输出的模拟量信号范围为4-m；
55.4、计算设备温度与出风温度之间的温差来实时调整arduino板4输出的模拟量信号，其中，模拟量信号与伺服舵机3的位置信号对应。
56.在一些实施例中，arduino板4输出的模拟量信号记为y，平均环境温度记为te，冷风主机s的设定温度记为ts；
57.y＝4+(m-4)*(to-ti)*kp，其中，kp为整定控制比例，to为设备温度，ti为出风温度，m为最大模拟量信号，kp的范围为1-2；可以理解的是，在同样的设备温度与出风温度的温差下，kp取值越大，arduino板4输出的模拟量信号越大，进而传递至伺服舵机3的位置信号越大，弧形挡片11转过的角度越大，能够控制加大穿过变径机构1的风量，加快对相应设备的降温速度。
58.ts的范围为18℃-26℃，当te大于等于28℃时，ts＝te-10℃；当te小于28℃时，ts＝18℃，可以理解的是，冷风主机s能够制备的冷风温度范围在18℃-26℃之间，当平均环境温度te大于等于28℃时，冷风主机s的设定温度自动调整为低于平均环境温度10℃的温度，由于te与ts之间温差限制在10℃内，防止冷风主机s制备的冷气与环境中的空气混合时造成空气温度骤降过大，避免产生冷凝水随管路组件2进入设备中。
59.下面参考附图描述根据本发明具体实施例的设备群供风系统。
60.如图1-图11所示，设备群供风系统包括温度传感器组、管路组件2、变径机构1、伺服舵机3和arduino板4，温度传感器组用于监测出风温度、设备温度和环境温度，管路组件2连接冷风主机s与待降温处理的设备群，变径机构1设于管路组件2的出风端并适于调节管路组件2的出风量，伺服舵机3通过传动件的配合来调节变径机构1的开度，如图3所示，arduino板4连接于伺服舵机3的信号引脚并适于输出模拟量信号，如图6所示，变径机构1包括多个弧形挡片11，多个弧形挡片11适于在伺服舵机3的驱动下同步转动并调节多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度，通过获取设备温度，arduino板4输出不同的模拟量信号控制伺服舵机3驱动变径机构1自动调节多个弧形挡片11所围成的中心通孔的开度，进而调整变径机构1所输出的降温气流的流量大小，通过比较出风温度和环境温度，来设定冷风主机s制备冷气的温度。
61.变径机构1还包括依次设置的套筒12、传动装置13和转环14，套筒12中开设有供气流穿过的孔，传动装置13包括多个第一连杆131、多个第二连杆132、第一限位环133和第二限位环134，第一连杆131和第二连杆132对称设置于相应弧形挡片11的两侧，伺服舵机3通过第一连杆131和第二连杆132与弧形挡片11传动相连，第一限位环133和第二限位环134上均设有多个沿第一限位环133的周向间隔排列并与弧形挡片11一一对应的弧形通孔13a，第一连杆131和第二连杆132分别配合在第一限位环133和第二限位环134中的相应弧形通孔13a，并沿弧形通孔13a的弧形延伸方向可滑动，套筒12的第一侧固定连接于第一限位环133背离第二限位环134的一侧，套筒12的第二侧连接送风软管22的出风端。
62.第一连杆131的第二端穿过第一限位环133上的弧形通孔13a并连接有限位条135，设置限位条135能够防止第一连杆131从对应的弧形通孔13a中脱离，第二连杆132的第二端穿过第二限位环134上的弧形通孔13a并与转环14的一侧固定相连，转环14通过传动件与伺服舵机3连接，弧形通孔13a限制了第一连杆131和第二连杆132的移动轨迹及移动范围，由于第一连杆131、第二连杆132和弧形挡片11相互联动，弧形通孔13a能够限制弧形挡片11能够旋转的最大圆心角。
63.传动装置13还包括连接于第一限位环133和第二限位环134之间的周向封闭套筒136，周向封闭套筒136内设有多个u形转轴111，多个u形转轴111沿周向封闭套筒136的周向间隔排列并与弧形挡片11一一对应，弧形挡片11与相应u形转轴111可枢转地相连，弧形挡片11在外力驱动下能够绕与u形转轴111相接触的支点处进行转动，传动件包括曲杆5，曲杆5的第一端铰接于伺服舵机3的输出端，曲杆5的第二端铰接于转环14，当某一设备温度经过降温处理后温度较低时，在伺服舵机3带动曲杆5转过一定的角度的过程中，转环14带动第二连杆132沿弧形通孔13a所限定的轨迹转动，缩小多个弧形挡片11围成的中心通孔，降低穿过变径机构1的风量，以便将风量匀给其他与主风管21相连接的送风软管22，对系统中的气流进行自动协调分配。
64.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
65.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
66.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
67.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
68.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
69.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种设备群供风系统，其特征在于，包括：温度传感器组，所述温度传感器组用于监测出风温度、设备温度和环境温度；管路组件(2)；变径机构(1)，所述变径机构(1)设于所述管路组件(2)的出风端并适于调节所述管路组件(2)的出风量；伺服舵机(3)，所述伺服舵机(3)通过传动件的配合来调节所述变径机构(1)的开度；arduino板(4)，所述arduino板(4)连接于所述伺服舵机(3)的信号引脚并适于输出模拟量信号；所述变径机构(1)包括多个弧形挡片(11)，多个所述弧形挡片(11)适于在所述伺服舵机(3)的驱动下同步转动并调节多个所述弧形挡片(11)所围成的中心通孔的开度，在多个所述弧形挡片(11)所围成的所述中心通孔的开度为零时，相邻的所述弧形挡片(11)无间隙对接。2.根据权利要求1所述的设备群供风系统，其特征在于，所述管路组件(2)包括主风管(21)和多个送风软管(22)，所述主风管(21)连接于冷风主机(s)的出风端，所述主风管(21)上设有多个连接位(21a)，每个所述送风软管(22)的第一端与不同的所述连接位(21a)卡接，并与所述主风管(21)连通，所述送风软管(22)的第二端延伸至所述设备的进风端。3.根据权利要求2所述的设备群供风系统，其特征在于，所述变径机构(1)还包括依次设置的套筒(12)、传动装置(13)和转环(14)，所述传动装置(13)包括与所述弧形挡片(11)一一对应的多个第一连杆(131)和多个第二连杆(132)，所述第一连杆(131)和所述第二连杆(132)对称设置于相应所述弧形挡片(11)的两侧，所述伺服舵机(3)通过所述第一连杆(131)和所述第二连杆(132)与所述弧形挡片(11)传动相连。4.根据权利要求3所述的设备群供风系统，其特征在于，所述传动装置(13)还包括设置于所述弧形挡片(11)两侧的第一限位环(133)和第二限位环(134)，所述第一限位环(133)和所述第二限位环(134)上均设有多个沿所述第一限位环(133)的周向间隔排列并与所述弧形挡片(11)一一对应的弧形通孔(13a)，所述第一连杆(131)和所述第二连杆(132)分别配合在所述第一限位环(133)和所述第二限位环(134)中的相应所述弧形通孔(13a)，并沿所述弧形通孔(13a)的弧形延伸方向可滑动。5.根据权利要求4所述的设备群供风系统，其特征在于，所述第一连杆(131)的第二端穿过所述第一限位环(133)上的所述弧形通孔(13a)并连接有限位条(135)，所述第二连杆(132)的第二端穿过所述第二限位环(134)上的所述弧形通孔(13a)并与所述转环(14)的一侧固定相连，所述转环(14)通过所述传动件与所述伺服舵机(3)连接。6.根据权利要求4所述的设备群供风系统，其特征在于，所述传动装置(13)还包括连接于所述第一限位环(133)和所述第二限位环(134)之间的周向封闭套筒(136)，所述周向封闭套筒(136)内设有多个u形转轴(111)，多个所述u形转轴(111)沿所述周向封闭套筒(136)的周向间隔排列并与所述弧形挡片(11)一一对应，所述弧形挡片(11)与相应所述u形转轴(111)可枢转地相连。7.根据权利要求4所述的设备群供风系统，其特征在于，所述套筒(12)的第一侧固定连接于所述第一限位环(133)背离所述第二限位环(134)的一侧，所述套筒(12)的第二侧连接所述送风软管(22)的出风端，所述传动件包括曲杆(5)，所述曲杆(5)的第一端铰接于所述
伺服舵机(3)的输出端，所述曲杆(5)的第二端铰接于所述转环(14)。8.根据权利要求2所述的设备群供风系统，其特征在于，所述温度传感器组包括至少一个第一传感器(a)、至少一个第二传感器(b)和至少一个第三传感器(c)，所述第一传感器(a)设于所述冷风主机(s)的出风端并适于监测所述出风温度，所述第二传感器(b)设于设备的进风侧并适于监测所述设备温度，所述第三传感器(c)设于场地内部并适于监测所述环境温度。9.一种管路风量控制方法，用于权利要求1-8任一项所述的设备群供风系统的风量调节，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：通过温度传感器组获取出风温度、设备温度和环境温度，并根据所述环境温度计算每小时内的平均环境温度；根据所述出风温度、所述设备温度和所述平均环境温度来实时调整冷风主机(s)的设定温度；根据每个弧形挡片(11)旋转时能够转过的最大圆心角来设定arduino板(4)的最大模拟量信号m，其中，所述arduino板(4)输出的模拟量信号范围为4-m；计算所述设备温度与所述出风温度之间的温差来实时调整所述arduino板(4)输出的模拟量信号，其中，所述模拟量信号与伺服舵机(3)的位置信号对应。10.根据权利要求9所述的管路风量控制方法，其特征在于，所述arduino板(4)输出的所述模拟量信号记为y，所述平均环境温度记为te，所述冷风主机(s)的设定温度记为ts；y＝4+(m-4)*(to-ti)*kp，其中，kp为整定控制比例，to为设备温度，ti为出风温度，m为最大模拟量信号，所述kp的范围为1-2；所述ts的范围为18℃-26℃，当te大于等于28℃时，ts＝te-10℃；当te小于28℃时，ts＝18℃。

技术总结
本发明公开了一种设备群供风系统及管路风量控制方法，设备群供风系统包括温度传感器组、管路组件、变径机构、伺服舵机和Arduino板，温度传感器组用于监测出风温度、设备温度和环境温度，伺服舵机通过传动件的配合来调节变径机构的开度，Arduino板连接于伺服舵机的信号引脚并适于输出模拟量信号。本发明能够监测设备群中的每个设备在运行及散热处理中温度场的发展变化情况，方便实时指导冷源制备的温度，Arduino板输出模拟量信号控制伺服舵机驱动变径机构自动调节，来调整多个弧形挡片所围成的中心通孔的开度，能够根据设备实际情况调整风量大小，对系统中的气流进行协调分配。对系统中的气流进行协调分配。对系统中的气流进行协调分配。


技术研发人员：陈品安 杨雯静 罗杰 尤祥锐 包广攀 李斌 彭尧 吴阳韬 范道芝 杨四永 毛锦荣
受保护的技术使用者：华能龙开口水电有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/10/11