多點分吸式吸油煙機及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多點分吸式吸油煙機，包括吸煙腔室、吸煙風機及控制裝置，所述吸煙腔室分隔成至少兩個彼此隔離的吸煙腔單元，每一吸煙腔單元設置有煙霧探測裝置、用于改變吸煙腔單元出口大小的擋板裝置、以及在控制裝置控制下根據(jù)各煙霧探測裝置檢測到的煙霧濃度信號來控制對應擋板開度的擋板電控裝置。本發(fā)明的有益效果在于：通過設置多個獨立的吸煙腔單元，每一吸煙腔單元設置獨立的擋板裝置，可以根據(jù)不同部位油煙濃度設置相應開度，在風機轉(zhuǎn)速較低前提下為油煙濃度較高部位提供足夠負壓，有效降低噪聲，節(jié)能降耗。
【專利說明】多點分吸式吸油煙機及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廚房電器控制領(lǐng)域，具體是指一種多點分吸式吸油煙機及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當前吸油煙機的主要性能考核指標一是風量，即油煙的排除能力，另一工作噪音。往往這是一對矛盾，大風量的吸油煙機是通過提高主電機的轉(zhuǎn)速帶動蝸殼葉輪來提升風量及吸力，但同時帶來很大噪音；而市場上噪音比較小的吸油煙機風量及吸力往往不大。
[0003]另一方面，家庭在烹飪過程中，往往是灶具的一邊在工作，產(chǎn)生的油煙比較大，另一邊很少，甚至無油煙產(chǎn)生。但當前的吸油煙機，特別是近吸/側(cè)吸式，面板處吸煙面比較大，雖然整機的風量很大，有的可達17立方米/分鐘，但最靠近油煙處的吸煙口處的吸力并不是最大，這樣就造成吸油煙機吸入更多的是干凈的無效空氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的之一在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足處，提供一種多點分吸式吸油煙機，并不需要很大的整機風量，即在極低噪音條件下，能判別出離鍋具發(fā)出油煙最近的吸煙口，吸油煙機將此口全開，并將此口處的負壓設置為最大，另將無油煙或少油煙的口全開或半開。這樣達到最快速有效的排除油煙，另同時又將整機噪音控制到最低。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:多點分吸式吸油煙機，包括吸煙腔室、吸煙風機及控制裝置，所述吸煙腔室分隔成至少兩個彼此隔離的吸煙腔單元，每一吸煙腔單元設置有煙霧探測裝置、用于改變吸煙腔單元出口大小的擋板裝置、以及在控制裝置控制下根據(jù)各煙霧探測裝置檢測到的煙霧濃度信號來控制對應擋板開度的擋板電控裝置。
[0006]進一步地，所述煙霧探測裝置包括設置在吸煙腔單元兩側(cè)壁的激光發(fā)射裝置和激光接收裝置，激光發(fā)射裝置和激光接收裝置均與控制裝置電連接。
[0007]進一步地，所述擋板裝置覆蓋在吸煙腔單元出口部位，擋板電控裝置包括傳動電機，傳動電機輸出軸固定套裝有驅(qū)動齒輪，擋板裝置固定連接有與驅(qū)動齒輪配合的從動齒條，擋板裝置還設有用于使擋板相對吸煙腔直線運動的滑軌滑槽機構(gòu)。
[0008]進一步地，所述吸油煙機內(nèi)還設有分別在擋板全開位置和全閉位置時與擋板相應邊緣接觸的全開微動開關(guān)、全閉微動開關(guān)，全開微動開關(guān)、全閉微動開關(guān)均與控制裝置電連接。
[0009]進一步地，所述多點分吸式吸油煙機包括內(nèi)部開有若干中空吸煙腔單元的吸煙箱體和內(nèi)置有出風蝸殼用于將油煙出煙道排出的出風箱體，吸煙箱體呈三棱柱狀，吸煙箱體面板與豎直面呈傾角設置，吸煙腔單元上端與出風箱體下端相接部位設置擋板裝置，煙霧探測裝置在吸煙腔單元內(nèi)壁靠近進煙口位置。
[0010]進一步地，所述吸煙腔室包括呈矩陣排列的4個吸煙腔單元，每一吸煙腔單元橫截面呈矩形。[0011]進一步地，所述吸煙腔單元尺寸范圍300± IOmmX 100±5mm，出風蝸殼出風口直徑范圍 160土 10mnin
[0012]本發(fā)明的另一發(fā)明目的在于提供一種多點分吸式吸油煙機控制方法，包括以下步驟:(1)開機運行，對吸煙腔內(nèi)分隔出的若干吸煙腔單元進行分別定義，各吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，啟動吸煙風機及各吸煙腔單元內(nèi)的煙霧探測裝置；(2)讀取各煙霧探測裝置當前煙霧濃度值并與各設定檔位值對應的煙霧濃度范圍相比較；(3)設定每一吸煙腔單元當前吸煙檔位；(4)按周期間隔采樣各煙霧探測裝置實時煙霧濃度值，若當前煙霧濃度值不在當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍之外，則調(diào)整至當前煙霧濃度值對應檔位；若當前煙霧濃度值處于當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍內(nèi)，則在當前吸煙檔位下繼續(xù)運行；(4)在運行步驟(I)?(3)過程的同時實時監(jiān)測是否有關(guān)機信號，若有，則關(guān)閉吸煙風機并全閉各吸煙腔單元對應的擋板裝置，若無，則繼續(xù)運行。
[0013]進一步地，步驟(3)中包括步驟(3-1):選取煙霧濃度值最高的吸煙腔單元煙霧濃度值，將該吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，根據(jù)F = s K，計算該吸煙腔單元對應所需風機轉(zhuǎn)速，其余吸煙腔單元根據(jù)其煙霧濃度值對應出風面積設置當前擋板裝置開度；算式F=s.V.t中，F(xiàn)為單位時間風量，s為吸煙腔單元出口面積、V為風速、t為吸煙時間。
[0014]進一步地，吸煙腔單元擋板裝置設置全開微動開關(guān)和全閉微動開關(guān)，步驟(3)還包括步驟(3-2):風機從低速檔開始運行，優(yōu)先調(diào)節(jié)擋板裝置開度，當擋板全開仍不能滿足當前風量需要時，調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:通過設置多個獨立的吸煙腔單元，每一吸煙腔單元設置獨立的擋板裝置，可以根據(jù)不同部位油煙濃度設置相應開度，在風機轉(zhuǎn)速較低前提下為油煙濃度較高部位提供足夠負壓，有效降低噪聲，節(jié)能降耗；擋板裝置的電控裝置結(jié)構(gòu)合理，動作順暢可靠。
[0016]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明吸油煙機主視圖。
[0018]圖2是本發(fā)明吸油煙機的俯視圖。
[0019]圖3是本發(fā)明吸油煙機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明吸油煙機吸煙腔單元擋板裝置在全開狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明吸油煙機吸煙腔單元擋板裝置在半開狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是本發(fā)明吸油煙機吸煙腔單元擋板裝置在全閉狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖就使用此吸油煙機對本發(fā)明作進一步詳細描述:
參照圖1至圖6所示，多點分吸式吸油煙機，包括吸煙腔室1、吸煙風機及控制裝置，吸煙腔室分隔成至少兩個彼此隔離的吸煙腔單元(本實施例中以4個吸煙腔單元為例，分別為第一吸煙腔單元11、第二吸煙腔單元12、第三吸煙腔單元13、第四吸煙腔單元14)，每一吸煙腔單元設置有煙霧探測裝置9、用于改變吸煙腔單元出口大小的擋板裝置18、以及在控制裝置控制下根據(jù)各煙霧探測裝置檢測到的煙霧濃度信號來控制對應擋板開度的擋板電控裝置。
[0024]本實施例的煙霧探測裝置9包括設置在吸煙腔單元兩側(cè)壁的激光發(fā)射裝置和激光接收裝置，激光發(fā)射裝置和激光接收裝置均與控制裝置電連接。當不同濃淡煙霧穿透吸煙腔體時，會間隔的遮擋一部分紅外光，從而使得激光接收器產(chǎn)生不同信號。吸煙腔單元可設置為左右或上下各一個，也可設置為多個。當不同結(jié)構(gòu)吸油煙機的影響，吸煙腔單元的擋板裝置除可設置在吸煙腔出口與蝸殼間之外，也可設置在吸煙腔單元的外側(cè)或內(nèi)側(cè)，或就在吸煙腔內(nèi)壁。同理，煙霧探測器除可設置在吸煙腔單元入口附近外，也可設置在吸煙腔中任何部位或設置在吸煙腔出口處。
[0025]控制各吸煙口開口大小的關(guān)鍵是能判斷面板的左右上下哪個區(qū)域離產(chǎn)生的油煙最近，最佳的解決方案是讓油煙進入吸油煙口，來判斷哪個吸油煙口的油煙濃度最高，就能得出油煙的漂移位置。本發(fā)明中，煙霧探測裝置的位置是安裝在吸煙腔單元內(nèi)壁，目的方便表面清洗及維修；作為最佳的解決方案，是采用可見激光發(fā)射及接收裝置(控制精度高于紅外線等信號類型)，激光的聚中性比較強，在穿透煙霧時光強度會出現(xiàn)衰減，接受裝置就能接受到強弱不同的激光信號，控制裝置根據(jù)此信號，就能判別煙霧的濃度。
[0026]擋板裝置覆蓋在吸煙腔單元出口部位，擋板電控裝置包括傳動電機15，傳動電機輸出軸固定套裝有驅(qū)動齒輪20，擋板裝置固定連接有與驅(qū)動齒輪配合的從動齒條19，為保證擋板運行穩(wěn)定，擋板裝置還設有用于使擋板相對吸煙腔直線運動的滑軌滑槽機構(gòu)。
[0027]吸油煙機內(nèi)還設有分別在擋板全開位置和全閉位置時與擋板相應邊緣接觸的全開微動開關(guān)16、全閉微動開關(guān)17，全開微動開關(guān)16、全閉微動開關(guān)17均與控制裝置電連接。
[0028]多點分吸式吸油煙機包括內(nèi)部開有若干中空吸煙腔單元的吸煙箱體2和內(nèi)置有出風蝸殼用于將油煙出煙道排出的出風箱體3，吸煙箱體2呈三棱柱狀，吸煙箱體面板與豎直面呈傾角設置，吸煙腔單元上端與出風箱體3下端相接部位設置擋板裝置，煙霧探測裝置9在吸煙腔單元內(nèi)壁靠近進煙口位置。
[0029]為便于加工和控制，吸煙腔室包括呈矩陣排列的4個吸煙腔單元，每一吸煙腔單元橫截面呈矩形。
[0030]為適應現(xiàn)有廚房灶臺結(jié)構(gòu)，吸煙腔單元尺寸范圍300± 10mmX100±5mm，出風蝸殼出風口直徑范圍160±10mm。
[0031]本發(fā)明還提供一種上述多點分吸式吸油煙機的控制方法，包括以下步驟:(1)開機運行，對吸煙腔內(nèi)分隔出的若干吸煙腔單元進行分別定義，各吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，啟動吸煙風機及各吸煙腔單元內(nèi)的煙霧探測裝置；(2)讀取各煙霧探測裝置當前煙霧濃度值并與各設定檔位值對應的煙霧濃度范圍相比較；(3)設定每一吸煙腔單元當前吸煙檔位；(4)按周期間隔采樣各煙霧探測裝置實時煙霧濃度值，若當前煙霧濃度值不在當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍之外，則調(diào)整至當前煙霧濃度值對應檔位；若當前煙霧濃度值處于當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍內(nèi)，則在當前吸煙檔位下繼續(xù)運行；(4)在運行步驟(I)?(3)過程的同時實時監(jiān)測是否有關(guān)機信號，若有，則關(guān)閉吸煙風機并全閉各吸煙腔單元對應的擋板裝置，若無，則繼續(xù)運行。
[0032]步驟(3)中包括步驟(3-1):選取煙霧濃度值最高的吸煙腔單元煙霧濃度值，將該吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，根據(jù)F = s K，計算該吸煙腔單元對應所需風機轉(zhuǎn)速，其余吸煙腔單元根據(jù)其煙霧濃度值對應出風面積設置當前擋板裝置開度；算式F = s-vt中，F(xiàn)為單位時間風量，s為吸煙腔單元出口面積、V為風速、t為吸煙時間。
[0033]為盡量降低吸油煙機工作噪聲，吸煙腔單元擋板裝置設置全開微動開關(guān)和全閉微動開關(guān)，步驟(3)還包括步驟(3-2):風機從低速檔開始運行，優(yōu)先調(diào)節(jié)擋板裝置開度，當擋板全開仍不能滿足當前風量需要時，調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速。
[0034]當前市場上吸油煙機風量一般在12~18立方米/分鐘左右，就一臺15立方米/分鐘吸油煙機舉例，此風量是指排煙管處的風量，當此吸油煙機風管為Φ160πιπι，面板吸煙口假設為4個300x100mm矩形口，且假設為四個矩形口處風速為均勻分布，電機轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，則可算出各處的風速: F/(s.t) = V..〈風量/(截面積?時間)=風速〉...........................(I)
15/ (3.14.(160/2000) ~2.60) =12.44 米 / 秒.........風管處風速
15/(300/1000.100/1000.4.60) = 2.08 米 / 秒......面板吸煙口處風速
此時噪音測試為68dB (聲功率計).依據(jù)實際使用經(jīng)驗，吸煙口的吸力若僅為2.08米/秒，表示吸力負壓為一般，一般的油煙是能夠吸凈的，但若出現(xiàn)爆炒或油煙比較濃時，就會出現(xiàn)油煙外溢現(xiàn)象。
[0035]作為優(yōu)選，若判斷出用戶僅在使用爐灶的一邊，也即四個吸煙口僅一個有最大油煙吸入，另外I個有少許油煙吸入，另兩個無油煙吸入，則將一個吸煙口全開，一個吸煙口半開，另兩個全關(guān)，此時兩個方案處理:
方案一:保持原電機轉(zhuǎn)速不變，假設兩個不同開口大小的吸煙口風速均勻，測算面板吸煙口處風速:
15/(300/1000.100/1000.1.5.60) = 5.56 米 / 秒......面板吸煙口處風速
方案二:今保持吸煙口的均勻風速為3.0米/秒，求僅需要多大風量及多快的電機轉(zhuǎn)
速:
根據(jù) F = s.V.t
=300/1000.100/1000.1.5.3.0.60
=8.1立方米/分鐘
此風量下測試風機轉(zhuǎn)速為620轉(zhuǎn)/分鐘，噪音為58dB (聲功率計)。
[0036]結(jié)論:
方案一、方案二兩種均比當前吸油煙機效果要好，因為吸煙口處的吸力及負壓均大過當前數(shù)值，其中方案一在相同噪音水品條件下吸口處吸力要大2.6倍以上，且主吸加更接近油煙處故排煙效果更佳。若選擇方案二，在吸煙口處吸力略大(大1.4倍)條件下，可將主電機轉(zhuǎn)速從1000轉(zhuǎn)/分鐘降低到620轉(zhuǎn)/分鐘，即吸力不變甚至略大情況下噪音大幅減低，真正的做到大風量(指面板吸煙口處風量)低噪音效果。
[0037]雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實施例進行了圖示和描述，但是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應當了解，可以不限于上述實施例的描述，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細節(jié)上的各種變化。
【權(quán)利要求】
1.多點分吸式吸油煙機，包括吸煙腔室、吸煙風機及控制裝置，其特征在于:所述吸煙腔室分隔成至少兩個彼此隔離的吸煙腔單元，每一吸煙腔單元設置有煙霧探測裝置、用于改變吸煙腔單元出口大小的擋板裝置、以及在控制裝置控制下根據(jù)各煙霧探測裝置檢測到的煙霧濃度信號來控制對應擋板開度的擋板電控裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點分吸式吸油煙機，其特征在于:所述煙霧探測裝置包括設置在吸煙腔單元兩側(cè)壁的激光發(fā)射裝置和激光接收裝置，激光發(fā)射裝置和激光接收裝置均與控制裝置電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點分吸式吸油煙機，其特征在于:所述擋板裝置覆蓋在吸煙腔單元出口部位，擋板電控裝置包括傳動電機，傳動電機輸出軸固定套裝有驅(qū)動齒輪，擋板裝置固定連接有與驅(qū)動齒輪配合的從動齒條，擋板裝置還設有用于使擋板相對吸煙腔直線運動的滑軌滑槽機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多點分吸式吸油煙機，其特征在于:所述吸油煙機內(nèi)還設有分別在擋板全開位置和全閉位置時與擋板相應邊緣接觸的全開微動開關(guān)、全閉微動開關(guān)，全開微動開關(guān)、全閉微動開關(guān)均與控制裝置電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點分吸式吸油煙機，其特征還在于:所述多點分吸式吸油煙機包括內(nèi)部開有若干中空吸煙腔單元的吸煙箱體和內(nèi)置有出風蝸殼用于將油煙出煙道排出的出風箱體，吸煙箱體呈三棱柱狀，吸煙箱體面板與豎直面呈傾角設置，吸煙腔單元上端與出風箱體下端相接部位設置擋板裝置，煙霧探測裝置在吸煙腔單元內(nèi)壁靠近進煙口位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多點分吸式吸油煙機，其特征還在于:所述吸煙腔室包括呈矩陣排列的4個吸煙腔單元，每一吸煙腔單元橫截面呈矩形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多點分吸式吸油煙機，其特征還在于:所述吸煙腔單元尺寸范圍300±10_X100±5mm，出風蝸殼出風口直徑范圍160±10mm。
8.多點分吸式吸油煙機控制方法，其特征還在于包括以下步驟:(1)開機運行，對吸煙腔內(nèi)分隔出的若干吸煙腔單元進行分別定義，各吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，啟動吸煙風機及各吸煙腔單元內(nèi)的煙霧探測裝置；(2)讀取各煙霧探測裝置當前煙霧濃度值并與各設定檔位值對應的煙霧濃度范圍相比較；(3)設定每一吸煙腔單元當前吸煙檔位；(4)按周期間隔采樣各煙霧探測裝置實時煙霧濃度值，若當前煙霧濃度值不在當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍之外，則調(diào)整至當前煙霧濃度值對應檔位；若當前煙霧濃度值處于當前吸煙檔位對應的煙霧濃度范圍內(nèi)，則在當前吸煙檔位下繼續(xù)運行；(4)在運行步驟(1)~(3)過程的同時實時監(jiān)測是否有關(guān)機信號，若有，則關(guān)閉吸煙風機并全閉各吸煙腔單元對應的擋板裝置，若無，則繼續(xù)運行。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多點分吸式吸油煙機控制方法，其特征還在于步驟(3)中包括步驟(3-1):選取煙霧濃度值最高的吸煙腔單元煙霧濃度值，將該吸煙腔單元擋板裝置設置為全開，根據(jù)F = s.V.t，計算該吸煙腔單元對應所需風機轉(zhuǎn)速，其余吸煙腔單元根據(jù)其煙霧濃度值對應出風面積設置當前擋板裝置開度；算式F = s.V.t中，F(xiàn)為單位時間風量，s為吸煙腔單元出口面積、V為風速、t為吸煙時間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多點分吸式吸油煙機控制方法，其特征還在于吸煙腔單元擋板裝置設置全開微動開關(guān)和全閉微動開關(guān)，步驟(3)還包括步驟(3-2):風機從低速檔開始運行，優(yōu)先調(diào)節(jié)擋板裝置開 度，當擋板全開仍不能滿足當前風量需要時，調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】F24C15/20GK103807897SQ201410024646
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】官闊榮 申請人:浙江蘇泊爾家電制造有限公司