一种闭环反馈精准通风高效风机及风机控制方法与流程

1.本发明属于风机的技术领域，具体涉及一种闭环反馈精准通风高效风机及风机控制方法。


背景技术：

2.在现有养殖场所通风模式中，绝大部分采用的是无风量反馈系统的通风调控方式，此种方式的调控一般属于开环控制，有风量输出但是无风量信息反馈。受通风环境影响，现场实际通风量不一定是通风设计通过理论计算需求通风量：当实际通风量大于或者小于通风设计需求量则养殖动植物达不到理想的通风效果，收益降低，实际大于需求还会增大通风机功耗，增加养殖成本。以往养殖业通风风机使用工况在25～50pa之间，随着养殖行业发展，对防疫和环境保护更加重视，现在通风场所不仅有水帘还有除臭、过滤或者消毒装置，增大了通风机的工况压力，对风机的风量、能效要求更高。使用更大尺寸的风机可以提高风量和风机效率，但是不仅增加了成本，还占用更大的空间。


技术实现要素：

3.本发明的目的之一是提供一种闭环反馈精准通风高效风机，用于解决现有的技术问题，通过集合高效桨型通风风轮、风量测试反馈装置和可联动调节风阀叶片角度的风阀装置，使得本发明的风机能够实时测量实际通风量，根据反馈的实际通风量来调整电机输出和/或调整风阀叶片，从而保证通风系统中风量的准确反馈和风量的精准输出，并在较高压力工况保持一个高效、稳定和精准的风量输出。
4.为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：
5.一种闭环反馈精准通风高效风机，包括：
6.风机壳体，所述风机壳体的壳体壁上设置若干个轴孔，所述风机壳体具有两端开口的腔体；
7.通风风机，所述通风风机包括通风风轮和电机，所述电机通过电机支架安装在所述风机壳体的腔体中，所述通风风轮的风机轮毂与所述电机的输出轴连接；
8.风阀装置，所述风阀装置包括连接环、风阀叶片、驱动器和传动组件，所述连接环套设在所述电机上，所述风阀叶片的一端与所述连接环连接，所述风阀叶片的另一端与所述传动组件连接，所述驱动器驱动所述传动组件运动，每个所述传动组件同时控制至少两个所述风阀叶片转动；
9.风量测试反馈装置，所述风量测试反馈装置通过固定支架安装在所述风机壳体的腔体中，所述风量测试反馈装置包括测试风轮、封闭所述测试风轮的端盖、置于所述测试风轮内腔中的风量测量装置，所述测试风轮通过轴心处的转轴与所述端盖通过轴承件转动连接，所述风量测量装置包括齿轮件、发电装置、用于测量所述发电装置的转子转速的感应装置，所述齿轮件套设在所述转轴上，所述转轴驱动所述齿轮件转动，所述齿轮件驱动所述发电装置的转动轴转动；
10.所述风量测试反馈装置用于实时测试所述通风风机工作过程中所述风机壳体中的通风量。
11.优选的，所述转轴沿所述测试风轮的轴向延伸设置，所述端盖包括端盖本体和由所述端盖本体的一端面沿轴向延伸设置的套筒部，所述套筒部上设置供所述转轴穿设的腔体，所述轴承件安装在所述腔体中，所述轴承件的外圈与所述腔体的内壁装配，所述转轴与所述轴承的内圈装配。
12.优选的，所述通风风轮的风机轮毂外周设置若干个角度可调的风轮叶片。
13.优选的，所述通风风轮的风机轮毂背离所述电机的一侧设置导流罩。
14.优选的，所述风机壳体的一端设置集流部，所述集流部的内侧壁为弧形壁，这样设置可以改善进入风机壳体的气流，所述集流部设置在所述风机壳体的进风端，在所述风机壳体的出风端还设置防护网罩用于保护通风风轮。
15.优选的，所述连接环的背离所述电机的一侧设置导流罩，所述固定支架与所述导流罩连接，以使所述风量测试反馈装置安装在所述风机壳体的腔体中。
16.优选的，所述固定支架与设置在所述连接环一侧的导流罩上的支撑柱定位连接。这样设置可以使通过风量测试反馈装置的气流经过导流罩的导流作用，减小紊流情况的出现。
17.优选的，所述连接环上设置若干个转动孔，所述风阀叶片的一端设置转杆，所述转杆与所述转动孔配合连接，以使所述转杆能在所述转动孔中转动，所述驱动器设置在所述壳体壁上，所述驱动器设置多个；每个驱动器对应一个所述传动组件，所述传动组件包括联动杆、转动杆和传动块，每个转动杆对应连接一个所述风阀叶片，所述转动杆的一端穿过所述轴孔与所述风阀叶片远离所述连接环的一端固定连接，所述转动杆的另一端与所述传动块连接，所述联动杆连接至少两个所述传动块，所述驱动器驱动对应的所述传动组件中的一个所述转动杆转动，以使所述联动杆带动其余所述传动块和转动杆一起转动。
18.优选的，所述驱动器包括电动执行器和减速装置，所述减速装置包括第一减速齿轮和与所述第一减速齿轮啮合的第二减速齿轮，所述第一减速齿轮套设在所述电动执行器的驱动轴上，以使所述电动执行器驱动所述第一减速齿轮转动，所述第二减速齿轮套设在所述传动组件中的一个传动块上。
19.优选的，所述转杆上套设有轴套，所述转杆远离所述风阀叶片的一端设置限位块，所述转动孔的底部设置限位孔，所述轴套嵌设在所述转动孔中，所述限位块卡接在所述限位孔中。
20.优选的，所述风量测试反馈装置还包括加速装置，所述加速装置包括从动齿轮和设置在所述从动齿轮一侧端面上的第一加速齿轮，所述第一加速齿轮和所述从动齿轮共轴设置，所述齿轮件与所述从动齿轮啮合，所述齿轮件驱动所述从动齿轮和所述第一加速齿轮一起转动，所述发电装置的转动轴通过第二加速齿轮与所述第一加速齿轮啮合。
21.优选的，所述风量测试反馈装置还包括连接所述发电装置的风向测量装置，所述风向测量装置用于测量通过所述风轮的风向，所述风向测量装置包括高电平触发器、外接电源、低电平出发器、报警器和处理器，所述发电装置上引出第一引线和第二引线与所述高电平触发器的输入端电连接，所述发电装置上引出第三引线和第四引线与所述低电平触发器电的输入端连接，所述高电平触发器还与霍尔传感器和所述外接电源连接形成第一回
路，所述低电平触发器还与报警器和所述外接电源连接形成第二回路，所述霍尔传感器与所述处理器电连接用于反馈所述发电装置的转动轴的转速。
22.本发明的目的之二是提供一种闭合反馈的风机控制方法，使得风机通过实际通风量的信息反馈和根据反馈信息作出调整达到动态平衡的状态，实现风机的闭环反馈精确控制。所述风机为上述任一项所述的精准通风高效风机，所述控制方法包括如下步骤：
23.s1.根据使用工况的风量需求在风机控制器输入一个需求风量设定数值，电机开始启动，通风风机在电机的驱动下开始转动；
24.s2.通风风机启动后从10％额定转速运行，转速呈线性上升，同时风量测试反馈装置中的测试风轮在风力的作用下旋转，输出风量信号；
25.s3.所述风量信号反馈至处理器并经闭环控制器中的处理器处理后得到测试风量值，将测试风量值和输入的需求风量设定数值进行比对，计算两个数值之间的误差值；
26.s4.比较步骤s3计算出来的误差值，若误差值在3％以内则保持电机稳定输出，若风量超出设定值3％则减小风量输出，风量低于设定值3％则调高风量输出直至误差在3％以内，通过调节风阀装置中的风阀叶片的角度和/或电机的转速来调整风量输出，以使通风系统中测试风量值和输入的需求风量设定数值的误差值保持在3％以内，以实现风量的准确反馈和风量的精准输出。
27.有益效果：
28.本发明的高效风机中的通风风轮上的风轮叶片为扇叶角度可调的高效桨型叶片，能使风机效率提高，且能够在较高压力(50-125pa)下保持大风量稳定输出，满足新养殖环境需求；本发明的通风风机在工作过程中可以通过风量测试信号反馈装置实时测量风向和风量，并将风量信号反馈给闭环控制器，使闭环控制器根据测试风量值和风量需求值来调节风量输出。风量测试信号反馈装置中的风量测量装置能将风轮的低转速转化为发电装置的高转速，提高对通风气流的敏感性，提高可测风量范围，结构简单，重量轻，安装方便，且风向测量装对通风环境的实时风向进行测试，当风向满足设计需求正常反馈风量信息，风向相反则报警：避免通风方向错误造成事故或损失，尤其在养殖场所可以避免牲畜死亡。
29.本发明的高效风机中的风阀装置通过设置多个电动执行器控制多个传动组件对风阀叶片进行联动调控，使得风阀叶片同步调控相同的角度，实现对风阀的开启和关闭，调整通过风阀的通风量，且风阀叶片的开合角度可以根据电信号单独控制或者和闭环控制器配合根据风量需求对风阀叶片角度进行联合控制。同时风机壳体上带弧度的导流器配合置于连接环一侧或两侧的导流罩，降低风机壳体中气流经过风阀叶片时产生紊流的概率，使风阻降低；且多组传动组件之间相互独立，不会互相影响，同时传动组件中的转杆连接在风阀叶片端部的中间位置，与连接环连接的转动杆设置在风阀叶片另一端部的中间位置，从而使得风阀叶片在调整角度的过程中受力集中在中间位置，使风阀叶片调整角度过程中受力集中，且在风机壳体通风过程中，风阀叶片能够承受更大的风速，满足对转动杆强度和传动组件扭矩的更高要求，使该风阀能适用于高压工况。且密闭性比百叶窗效果好，比单/双叶风阀更抗压，结构强度更佳；风阀叶片可以随着风量变化调整叶片角度，满足不同工况的使用，提高风机效率，提高风机经济性。
附图说明
30.图1所示为一种闭环反馈精准通风高效风机的主视图；
31.图2所示为一种闭环反馈精准通风高效风机的仰视图；
32.图3所示为图2沿a-a处的剖视图；；
33.图4所示为一种闭环反馈精准通风高效风机的结构爆炸图；
34.图5所示为精准通风高效风机的风阀装置和风机壳体装配后的结构图；
35.图6所示为图5沿a-a处的剖视图；
36.图7所示为精准通风高效风机的风阀装置和风机壳体装配后的左视图；
37.图8所示为精准通风高效风机的风阀装置的结构爆炸图；
38.图9所示为风阀叶片和连接环连接的结构图；
39.图10所示为图9中a处的放大结构图；
40.图11所示为精准通风高效风机的风量测试反馈装置的结构图；
41.图12所示为图11沿a-a处的局部剖视图；
42.图13所示为精准通风高效风机的风量测试反馈装置的爆炸图；
43.图14所示为实施例5风量测试反馈装置中风向测量装置的结构图。
44.图中各附图标记所指代的技术特征如下：
45.1、风机壳体；11、集流部；12、轴孔；13、安装槽；
46.2、通风风机；21、通风风轮；211、风机轮毂；212、风轮叶片；22、电机；23、电机支架；
47.3、风阀装置；32、连接环；321、第一连接环；3211、左半转动孔；322、第二连接环； 3221、右半转动孔；323、限位孔；33、风阀叶片；331、转杆；332、限位块；333、止口结构；34、电动执行器；35、传动组件；351、转动杆；352、传动块；353、联动杆；354、关节轴承；36、减速装置；361、第一减速齿轮；362、第二减速齿轮；37、导流罩；38、防护罩；381、横向罩；382、纵向罩；39、轴套；
48.4、风量测试反馈装置；41、测试风轮；411、风轮轮毂；4111、第一防水圈；4112、第二防水圈；412、测试叶片；413、转轴；42、端盖；421、端盖本体；4211、第一挡水圈； 4212、第二挡水圈；422、套筒部；4221、开口；431、前端轴承；432、后端轴承；44、齿轮件；441、齿轮挡圈；45、发电装置；451、转动轴；452、第二加速齿轮；453、发电机罩；454、转盘；46、感应装置；461、感应磁铁；462、霍尔传感器；47、加速装置；471、从动齿轮；472、第一加速齿轮；48、稳压器；49、防尘盖；410、风向测量装置；4101、高电平触发器；4102、低电平出发器；4103、报警器；4104、外接电源；4105、处理器；
49.5、固定支架；
50.6、防护网罩。
具体实施方式
51.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
52.下面以具体实施例详细介绍本发明的技术方案。
53.实施例1
54.如图1-4所示，一种闭环反馈精准通风高效风机，包括：风机壳体1、通风风机2、风阀装置3和风量测试反馈装置4，通风风机2、风阀装置3和风量测试反馈装置4均与闭环控制器电连接，所述风机壳体1的壳体壁上设置若干个轴孔12，所述风机壳体1具有两端开口4221的腔体，所述风机壳体1的一端设置集流部11，所述集流部11的内侧壁为弧形壁，这样设置可以改善进入风机壳体1的气流；所述通风风机2包括通风风轮21和电机22，所述电机22通过电机支架23安装在所述风机壳体1的腔体中，所述通风风轮21的风机轮毂211与所述电机22的输出轴连接；所述风阀装置3包括连接环32、风阀叶片33、驱动器和传动组件35，所述连接环32套设在所述电机22上，所述风阀叶片33的一端与所述连接环32连接，所述风阀叶片33的另一端与所述传动组件35连接，所述驱动器驱动所述传动组件35运动，每个所述传动组件35同时控制至少两个所述风阀叶片33转动；所述风量测试反馈装置4通过固定支架5安装在所述风机壳体1的腔体中，所述风量测试反馈装置4 包括测试风轮41、封闭所述测试风轮41的端盖42、置于所述测试风轮41内腔中的风量测量装置，所述测试风轮41通过轴心处的转轴413与所述端盖42通过轴承件转动连接，所述风量测量装置包括齿轮件44、发电装置45、用于测量所述发电装置45的转子转速的感应装置46，所述齿轮件44套设在所述转轴413上，所述转轴413驱动所述齿轮件44转动，所述齿轮件44驱动所述发电装置45的转动轴451转动；所述风量测试反馈装置4用于实时测试所述通风风机2工作过程中所述风机壳体1中的通风量。
55.所述转轴413沿所述测试风轮41的轴向延伸设置，所述端盖42包括端盖本体421和由所述端盖本体421的一端面沿轴向延伸设置的套筒部422，所述套筒部422上设置供所述转轴413穿设的腔体，所述轴承件安装在所述腔体中，所述轴承件的外圈与所述腔体的内壁装配，所述转轴413与所述轴承的内圈装配。
56.所述通风风轮21的风机轮毂211外周设置若干个角度可调的风轮叶片212。风轮叶片 212为扇叶角度可调的高效桨型叶片，能使风机效率提高，且能够在较高压力(50-125pa) 下保持大风量稳定输出，满足新养殖环境需求。
57.所述风机壳体1的一端设置集流部11，所述集流部11的内侧壁为弧形壁，这样设置可以改善进入风机壳体1的气流，所述集流部11设置在所述风机壳体1的进风端，在所述风机壳体1的出风端还设置防护网罩用于保护通风风轮21。这样设置使风机前后端部均有导流罩37，降低风机出/入口的涡流，降低风阻，提高风机效率。
58.所述通风风轮21的风机轮毂211背离所述电机22的一侧设置导流罩37。所述连接环 32背离所述电机22的一侧设置导流罩37，所述固定支架5与所述导流罩37连接，以使所述风量测试反馈装置4安装在所述风机壳体1的腔体中，导流罩37朝远离所述连接环32 的方向延伸突出设置，导流罩37与连接环32通过螺纹件连接。所述固定支架5与设置在所述连接环32一侧的导流罩37上的支撑柱定位连接，风量测试反馈装置4中的端盖本体 421与固定架固定连接。这样设置可以使通过风量测试反馈装置4的气流经过导流罩37的导流作用，减小紊流情况的出现。
59.如图10所示，风阀装置3中的连接环32上设置若干个转动孔，所述风阀叶片33的一端设置转杆331，所述转杆331与所述转动孔配合连接，以使所述转杆331能在所述转动孔中转动，所述驱动器设置在所述壳体壁上，所述驱动器设置多个；每个驱动器对应一个所述传
动组件35，所述传动组件35包括联动杆353、转动杆351和传动块352，每个转动杆 351对应连接一个所述风阀叶片33，所述转动杆351的一端穿过所述轴孔12与所述风阀叶片33远离所述连接环32的一端固定连接，所述转动杆351的另一端与所述传动块352连接，所述联动杆353连接至少两个所述传动块352，所述驱动器驱动对应的所述传动组件 35中的一个所述转动杆351转动，以使所述联动杆353带动其余所述传动块352和转动杆 351一起转动。
60.如图8所示，所述转动杆351与所述传动块352固接，所述传动块352与所述转动杆 351连接处设置限位槽，用于对转动杆351进行限位，以使所述转动杆351和传动块352同步转动。所述转动杆351嵌入所述风阀叶片33的一端，且所述转动杆351与所述风阀叶片 33通过紧固螺丝连接。所述转动杆351嵌入所述风阀叶片33的一端的中心处，即所述转动杆351嵌入所述风阀叶片33宽边的中心，所述风阀叶片33的宽边内部预埋钢片，这样可以保证转动杆351与所述风阀叶片33通过紧固螺丝连接时更加稳固，增加转动杆351与风阀叶片33连接处的刚度和强度。
61.所述风阀叶片33中设置转杆331的一端长度小于与转动杆351连接的一端长度，即风阀叶3的窄边与所述连接环32连接，风阀叶片33的宽边与传动组件35中的转动杆351连接，所述转动杆351上还套设有轴套39，所述轴套39的外圈置于所述轴孔12中，所述轴套39的外圈与所述轴孔12之间设置间隙，轴套39也可以套设在所述轴孔12中，轴套39 的内圈与所述转动杆351之间设置有间隙，这样设置转动杆351在转动时不会与所述轴孔 12直接接触，从而防止损坏壳体壁。
62.如图5-7所示，所述驱动器包括电动执行器34和减速装置36，所述减速装置36包括第一减速齿轮361和与所述第一减速齿轮361啮合的第二减速齿轮362，所述第一减速齿轮 361套设在所述电动执行器34的驱动轴上，以使所述电动执行器34驱动所述第一减速齿轮 361转动，所述第二减速齿轮362套设在所述传动组件35中的一个传动块352上。
63.所述第一减速齿轮361为小齿轮，所述第二减速齿轮362为大齿轮，即第一减速齿轮 361的直径小于第二减速齿轮362的直径。这样设置，可以调整电动执行器34输出的转速，使得电动执行器34传动到传动块352和转动杆351上的转速降低，确保转动杆351带动风阀叶片33旋转时的稳定性。
64.本实施例优选的，每个所述传动组件35驱动三个所述风阀叶片33转动，每个所述传动组件35中传动块352包括连接在所述联动杆353中心的中心传动块352和连接在联动杆 353两端的边缘传动块352，所述中心传动块352的一端与一个所述驱动器中的第二减速齿轮362连接，所述中心传动块352的另一端与所述联动杆353的中心连接。
65.所述中心传动块352的一侧端面延伸设置与所述第二减速齿轮362配合连接的凸柱，所述凸柱套接在第二减速齿轮362的中心处，以使所述中心传动块352在第二减速齿轮362 的驱动下转动，进而实现与中心传动块352连接的转动杆351同步转动，同时与中心传动块352连接的联动杆353也在中心传动块352的带动下进行移动，从而时联动杆353带动边缘传动块352、与边缘传动块352连接的转动杆351、及与转动杆351连接的风阀叶片33 也一起转动，实现了传动装置对三个风阀叶片33的联动控制，确保三个风阀叶片33转动同样的角度。
66.所述传动组件35设置多个，多个传动组件35等间隔分布，所述风阀叶片33设置多组，每组风阀叶片33对应一个传动组件35和一个驱动器。
67.本实施例优选的，所述风阀叶片33设置十二片，每三个风阀叶片33为一组，所述传动组件35设置四组，所述电动执行器34设置四个，每组风阀叶片33控制三个风阀叶片33 同步转动，通过控制器发出控制信号同时传送到四个电动执行器34上，使四个电动执行器 34分别驱动对应的第一减速齿轮361和第二减速齿轮362转动，从而实现对十二片风阀叶片33的联动控制，使风阀叶片33开启相同或不同的角度。
68.所述传动块352与所述联动杆353的连接处设置关节轴承354，所述传动块352的一侧端面朝垂直该端面的方向设置连接柱，所述连接柱与设置在所述联动杆353上的关节轴承 354连接。这样设置，可以确保所述联动杆353在带动传动块352转动时，联动杆353和所述传动块352之间能够顺畅的相互转动。
69.如图9和10所示，所述转杆331上套设有轴套39，所述转杆331远离所述风阀叶片 33的一端设置限位块332，所述转动孔的底部设置限位孔323，所述轴套39嵌设在所述转动孔中，所述限位块332卡接在所述限位孔323中。所述限位孔323和转动孔均设置在所述连接环32的外侧壁上，所述限位孔323的直径大于所述转动孔的直径，用紧固螺丝将限位块332固定在转杆331的底部，所述限位块332的直径大于所述转动孔的直径，这样设置可以使限位孔323卡接在限位孔323中，将风阀叶片33与所述连接环32的安装起到限位作用，防止风阀叶片33在轴向窜动。
70.所述连接环32为分体式设计，所述连接环32包括第一连接环321和第一连接环322，所述第一连接环321上设置左半转动孔3211和左半限位孔，所述第一连接环322上设置右半转动孔3221和右半限位孔，所述第一连接环321和所述第一连接环322装配以使所述左半转动孔3211和右半转动孔3221对接形成所述转动孔、及左半限位孔和右半限位孔对接形成限位孔323。所述第一连接环321和第一连接环322对称设置，所述第一连接环321和第一连接环322通过卡接柱和卡孔配合定位卡接，从而实现第一连接环321和第一连接环 322的快装和快拆。这样设置，可以使得转杆331上的限位块332和轴套39在与连接环32 安装过程中，可以先将限位块332和轴套39装配在所述第一连接环321上的左半转动孔3211 和左半限位孔中，然后将第一连接环322与第一连接环321装配，使右半转动孔3221和左半转动孔3211对接，右半限位孔和左半限位孔对接，从而将风阀叶片33上的转杆331卡接在卡接环中，该装配结构无需设置螺纹件即可实现对风阀叶片33的窄边与连接环32的连接，拆装方便，便于后续的维修和更换。
71.所述壳体壁上设置用于安装驱动器的安装槽13，所述安装槽13处设置有防护罩38，所述防护罩38与所述壳体壁的外侧连接，以使所述防护罩38罩设在所述驱动器和所述传动组件35上方。所述防护罩38包括罩设所述传动组件35的横向罩381和罩设所述安装槽 13的纵向罩382，所述纵向罩382由所述横向罩381的一侧边延伸设置，所述防护罩38一体成型或拼接成型，所述横向罩381和纵向罩382的边缘均设置与所述壳体壁连接的连接部，通过螺纹件将横向罩381和纵向罩382与壳体壁固接。这样设置，可以使得所述防护罩38对安装槽13中的电动执行器34和减速装置36及传动组件35中的联动杆353和传动块352及转动杆351进行防护。
72.如图11和12所示，风量测试反馈装置4中的所述轴承件包括前端轴承431和后端轴承432，所述前端轴承431安装在所述转轴413远离所述端盖本体421的一端，所述后端轴承432安装在所述转轴413靠近所述端盖本体421的一端，所述套筒部422上远离所述端盖本体
421的一端设置用于安装前端轴承431的前轴承室，所述套筒部422靠近所述端盖本体421的一端设置用于安装后端轴承432的后轴承室。这样设置，可以使前端轴承431 和后端轴承432在安装过程中，可以先将齿轮件44和所述前端轴承431安装在转轴413上，并将后端轴承432压装在后轴承室中，然后在前端轴承431两端面处安装轴承挡圈，在将转轴413安装在套筒部422中时，直接可以将转轴413的一端压装进所述后端轴承432中，同时将前端轴承431压装进前轴承室中，从而确保转轴413稳固的和端盖42配合，使测试风轮41在前端轴承431和后端轴承432的共同支撑作用下能够稳定的转动。端盖本体421 上还安装防尘盖49，用于防止外界粉尘进入所述套筒部422中。
73.所述测试风轮41包括风轮轮毂411和设置在所述风轮轮毂411外圈上的多个测试叶片 412，所述风量测量装置安装在风轮轮毂411的内腔中，所述风轮轮毂411与所述端盖42 连接的端面处设置至少一层防水圈，所述端盖本体421朝向所述风轮轮毂411的一端面上设置与所述防水圈配合的挡水圈，所述防水圈和所述挡水圈配合形成防水迷宫层。
74.所述测试叶片412的截面积最大处靠近所述风轮轮毂411的叶根设置，所述测试叶片 412中靠近风轮轮毂411的部分因为力臂较短可以承受较大的风力，在增加测试叶片412结构强度的同时增大受风面积，提高对通风气流的敏感性，朝向测试叶片412的叶尖方向，所述测试叶片412的截面积逐渐减小，叶角逐渐增大，这样可以增大受风面积提高对气流敏感性，同时测试叶片412整体受风面积较小，风阻较小。
75.所述防水圈和所述挡水圈均沿轴向延伸设置，所述风轮轮毂411的一端为封闭端，另一端与所述端盖本体421配合的为开口端，端盖本体421用于封闭所述风轮轮毂411的开口端，以使风量测量装置被封闭在风轮轮毂411的内腔中，确保风量测量装置不受外接环境的影响，防止外部环境灰尘等杂物影响测试精度。
76.本实施例优选的，在所述风轮轮毂411与所述端盖42连接的端面处设置第一防水圈 4111和第二防水圈4112，所述端盖本体421上设置第一挡水圈4211和第二挡水圈4212，所述第一防水圈4111置于所述第二防水圈4112的内侧，第一挡水圈4211设置于第二挡水圈4212内侧，所述第一挡水圈4211置于所述第一防水圈4111和所述第二防水圈4112形成的防水槽中，所述第二防水圈4112置于所述第一挡水圈4211和所述第二挡水圈4212形成的挡水槽中，这样设置，可以使得轮毂端面上的防水圈与端盖42内侧的挡水圈配合形成防水迷宫层结构，能够应对水对风量测试反馈装置4的冲击，防止水进入到风轮内部中损坏风量测量装置，确保置于风轮轮毂411内腔中的风量测量装置不受外接环境的影响，防止外部环境灰尘等杂物影响测试精度。
77.如图13所示，风量测试反馈装置4还包括加速装置47，所述加速装置47包括从动齿轮471和设置在所述从动齿轮471一侧端面上的第一加速齿轮472，所述第一加速齿轮472 和所述从动齿轮471共轴设置，所述齿轮件44与所述从动齿轮471啮合，所述齿轮件44 驱动所述从动齿轮471和所述第一加速齿轮472一起转动，所述发电装置45的转动轴451 通过第二加速齿轮452与所述第一加速齿轮472啮合。所述从动齿轮471的直径大于所述第一加速齿轮472和第二加速齿轮452的直径。这样设置，可以确保所述齿轮件44作为主动齿轮来驱动所述从动齿轮471、第一加速齿轮472和第二加速齿轮452转动后，从而增加所述转动轴451的转速，起到加速作用。所述套筒部422上设置用于使所述齿轮件44与所述从动齿轮471啮合的开口4221。这样设置，可以确保所述齿轮件44或所述从动齿轮471 上的轮齿穿过开
口4221，实现齿轮件44或所述从动齿轮471的啮合。同时套筒部422还能对齿轮件44起到一定的防护作用。
78.所述转轴413上设置有用于安装卡簧的加工槽，所述卡簧用于齿轮件44和转轴413的装配限位，从而使齿轮件44与转轴413的装配后形成相对固定的位置，防止齿轮件44沿轴向窜动，所述齿轮件44的两侧设置齿轮挡圈441，所述齿轮挡圈441套设在所述转轴413 上，用于对齿轮件44进行定位和防护。
79.所述发电装置45安装在所述套筒部422的外壁上，所述感应装置46包括感应磁铁461 和设置在所述套筒部422外壁上的霍尔传感器462，所述感应磁铁461设置在所述转动轴 451远离所述从动齿轮471的一端，所述霍尔传感器462设置在所述磁铁的下方。具体的，感应磁铁461安装在转动轴451一端套设的转盘454上，这样设置，当有风通过风轮时带动风轮旋转，同时转轴413上的齿轮件44通过带动加速装置47转动，从而将转轴413的转动传动到发电装置45的永磁体转子上，使得永磁体转子旋转产生感应电压，同时发电装置45的转动轴451转动带动霍尔传感器462上方的感应磁铁461转动，进而使霍尔传感器 462工作，将永磁体转子的转速读取到处理器4105上转换为风量信号，测得风量测试反馈装置4所在环境的实际通风量。霍尔传感器462感应灵敏，使得本发明的可测风量范围广，风轮通过加速装置47中的第一加速齿轮472及第二加速齿轮452将转轴413的转动速度放大，从而提高了对低风量的敏感度。
80.所述发电装置45上罩设有发电机罩453，发电机罩453用于对发电装置45进行防护，所述从动齿轮471和所述加速装置47上罩设有齿轮罩，齿轮罩用于对所述从动齿轮471和所述加速装置47进行防护。
81.本发明通过设置风量测量装置来将风轮的低转速转化为发电装置45的高转速，提高对通风气流的敏感性，提高可测风量范围，结构简单，重量轻，安装方便：将风量测试反馈装置4固定在支架上再安装在通风管道中，能够通过风轮和风量测量装置来实时对通风环境的风量进行测试，确保有气流经过风轮使风轮转动，即可测试实际通风量；
82.实施例2
83.本实施例仅描述与上述实施例不同之处，在本实施例中，所述风阀叶片33沿宽度方向的两侧边处设置止口结构333，所述止口结构333包括若干层呈梯度分布的凸纹，两侧边上的止口结构333分别设置在风阀叶片33相对的两个叶面上。具体的，所述风阀叶片33的一侧边处设置的止口结构333位于背离所述壳体壁的一侧叶面上，所述风阀叶片33的另一侧边处设置的止口结构333位于朝向所述壳体壁的一侧叶面上，这样设置，可以使得电动执行器34驱动传动组件35将风阀关闭，并使相邻两个风阀叶片33在对接时，相邻风阀叶片33侧边的止口结构333可以相互对接，使得相邻风阀叶片33的间隙变小，从而提高风阀的整体密封性。
84.实施例3
85.本实施例仅描述与上述实施例不同之处，在本实施例中，所述风轮轮毂411的外圈沿周向延伸设置环形突出部，所述环形突出部的外侧壁沿轴向呈弧形壁设置，且所述环形突出部的内圈与所述最外层的防水圈的外侧壁连接，这样设置可以使得水从风轮轮毂411外沿出来的环形突出部上甩出，进一步起到了防水作用。
86.实施例4
87.本实施例仅描述与上述实施例不同之处，在本实施例中，风量测试反馈装置4还包括稳压器48，所述稳压器48安装在所述套筒部422上，且与所述发电装置45电连接。所述稳压器48安装在与所述霍尔传感器462安装位置相对的一侧。稳压器48能够稳定发电装置45的产生的电压。
88.实施例5
89.本实施例仅描述与上述实施例不同之处，在本实施例中，如图14所示，风量测试反馈装置4还包括风向测量装置410，所述发电装置45与风向测量装置410通过稳压器48连接，所述风向测量装置410用于测量通过所述风轮的风向。
90.所述风向测量装置410包括高电平触发器4101、外接电源4104、低电平出发器4102、报警器4103和处理器4105，所述发电装置45上引出第一引线和第二引线与所述高电平触发器4101的输入端电连接，所述发电装置45上引出第三引线和第四引线与所述低电平触发器电的输入端连接，所述高电平触发器4101还与霍尔传感器462和所述外接电源4104 连接形成第一回路，所述低电平触发器还与报警器4103和所述外接电源4104连接形成第二回路，所述霍尔传感器462与所述处理器4105电连接用于反馈所述发电装置45的转动轴451的转速。这样设置，可以使得霍尔传感器462反馈所述发电装置45的转动轴451的转速至处理器4105中，使处理器4105将转动轴451的转速转化为风量信号。
91.所述外接电源4104和高电平触发器4101还与处理器4105连接，所述高电平触发器4101 的输出端与霍尔传感器462电连接，霍尔传感器462设置在外接电源4104和高电平触发器 4101之间，所述低电平触发器的输出端与报警器4103电连接，报警器4103设置在外接电源4104和低电平触发器之间。当风轮正常旋转(顺时针)时，高电平触发器4101开关闭合，第一回路形成通路，霍尔传感器462工作，将检测到的发电装置45的转速读取到处理器4105转换为风量信号，此时低电平触发器处于断开状态，第二回路断开；当风轮不正常旋转(逆时针)，低电平触发器开关闭合，第二回路形成通路，报警器4103工作，提醒操作人员此时风向不符合要求，此时高电平触发器4101处于断开状态，第一回路断开。设置风向测量装置410可以随时测试通过风量测试反馈装置4的通风风向，当风向满足设计需求正常反馈风量信息，当风向相反则报警：本实施例可以通过风向测量装对通风环境的实时风向进行测试，当风向满足设计需求正常反馈风量信息，避免通风方向错误造成事故或损失，尤其在养殖场所可以避免牲畜死亡。
92.实施例6
93.一种闭合反馈的风机控制方法，使得风机通过实际通风量的信息反馈和根据反馈信息作出调整达到动态平衡的状态，实现风机的闭环反馈精确控制。所述风机为上述任一实施例所述的精准通风高效风机，所述控制方法包括如下步骤：
94.s1.根据使用工况的风量需求在风机控制器输入一个需求风量设定数值，电机22开始启动，通风风机2在电机22的驱动下开始转动；
95.s2.通风风机2启动后从10％额定转速运行，转速呈线性上升，同时风量测试反馈装置 4中的测试风轮41在风力的作用下旋转，输出风量信号；
96.s3.所述风量信号反馈至处理器4105并经闭环控制器中的处理器4105处理后得到测试风量值，将测试风量值和输入的需求风量设定数值进行比对，计算两个数值之间的误差值；
97.s4.比较步骤s3计算出来的误差值，若误差值在3％以内则保持电机22稳定输出，若风量超出设定值3％则减小风量输出，风量低于设定值3％则调高风量输出直至误差在3％以内，通过调节风阀装置3中的风阀叶片33的角度和/或电机22的转速来调整风量输出，以使通风系统中测试风量值和输入的需求风量设定数值的误差值保持在3％以内，以实现风量的准确反馈和风量的精准输出。
98.以上对本发明的实施例进行了详细阐述。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的原理的前提下，还可以本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。