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CN109838824A - 一种能提示风道通风情况的厨房排油烟设备 - Google Patents

一种能提示风道通风情况的厨房排油烟设备 Download PDF

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胡江海
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Abstract

本发明涉及一种厨房排油烟设备,包括机壳,机壳设置有油烟进口,机壳设置有油烟出口,机壳内设置有入风口与所述油烟进口连通、出风口与所述油烟出口连通的风机及其控制系统,其特征在于:所述风机控制系统可以检测烟机工作时的风量和风道阻力,控制系统根据检测到的实测风量和预设风量,调整风机功率,使得实测风量稳定在预设风量附近,当风道阻力大时,向使用者提示风道通风情况。与现有技术相比,本发明的优点在于:系统发出警告可以告知用户风道有异常,利于故障排查,提升用户体验。

Description

一种能提示风道通风情况的厨房排油烟设备
技术领域
本发明涉及一种厨房排油烟设备及其控制方法与人机交互方式,特别是涉及一种可以提示风道通风情况的厨房排油烟设备。
背景技术
厨房排油烟设备在家用环境下包含吸油烟机和集成有吸油烟机功能的集成灶。一台吸油烟机的吸油烟效果主要取决于其运行时所提供的流量,流量越大,排烟效果也就越好,而流量由系统阻力和风机全压共同决定。风机全压由风机功率和效率决定;系统阻力所有新鲜空气从室外进入室内最终携带油烟排出室外所经过的所有建筑,设备和装置,如户型结构,开窗面积,烟管布置等等。油烟机的风机通常有专业制造商提供,工厂流水线制作,质量较稳定,故风机的功率与效率实际使用中变化不大;系统阻力则受用户家现场情况和安装质量影响居多,例如开窗太少,烟管挤压变形,止回阀卡死,公共烟道堵塞等情况均会使系统阻力剧增,造成烟机流量低,居家现场情况复杂,安装工人能力参差不齐,用户通常也不是专业人士,造成实际使用中,系统阻力在每位用户家中的差别非常大。大多数吸油烟机吸力不佳的直接原因都是因为过高的系统阻力造成的,用户容易直觉反应是油烟机的吸力问题,造成厂商需要上门检修并没有问题的油烟机,产生不必要的费用,进而会影响烟机品牌的声誉。
一般油烟机在安装时,并没有可执行的标准检查烟机风量是否达标,特别是安装工人分布广,人数多,专业能力个体差异大,安装不当极易造成风道受阻,绝大多数油烟机反映油烟机吸力弱的售后问题,最终查明都是安装不当造成的。再者用户和工人都无法在安装完成后第一时间知道烟机的实际效果,等若干天后正式入住才发现效果差,厂商需要重新派人调整,产生费用。
现有技术虽有随风道阻力补偿风机功率达到恒风量出风的油烟机,但是对风道阻力没有明显提示,当风道阻力较大,风机因为补偿功率全负荷运行,噪音大大增加;当风道阻力过大,超出油烟机调节范围时,用户不仅需要承受更大的噪音,风量和吸力也达不到预期。用户通常缺乏专业技术背景,没有简单明晰的提示告知这是由于风道阻力引起的,用户也就不能对风道阻力进行简单有效的调整,如开窗通风,检查止回阀开合或通知物业检查公共烟道等。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题是针对上述现有技术提供一种可以给予用户指示风道通风情况,同时又能恒风量运行的油烟机。
本发明进一步要解决的技术问题是提供一种上述厨房排油烟设备的控制方法和交互方式。
本发明解决上述技术首要问题所采用的技术方案为:该厨房排油烟设备,包括机壳,机壳设置有油烟进口,机壳设置有油烟出口,机壳内设置有入风口与所述油烟进口连通、出风口与所述油烟出口连通的风机系统,其特征在于:所述风机控制系统检测出烟机运行时的风量和风道阻力。
所述风量检测可以是但不限于通过风机电流值和转速值估算风量;通过流量计直接检测风量;通过在风机出风端设置压力传感器,使用静压和电流值或转速值估算风量。所检测到的风量为实测风量。
所述风道阻力检测可以是但不限于通过风机电流值和转速值估算风道阻力;通过在风机出风端或/和进风端设置压力传感器直接检测风道阻力;通过在烟道内设置流量计,使用流量和电流值或转速值估算风道阻力。所检测到的风道阻力为实测风道阻力。
所述控制系统对烟机每个档位设置预设风量值。每个档位或部分档位设置一个或若干个风机功率阀值。
由于同一风量下,风道阻力总是随风机功率提升而提升,存在一一对应的关系,所以所述风机功率阀值可以等效换算成风道阻力阀值。
控制系统通过调整风机功率使实测风量达到对应档位下的设定值。其控制方法可以是常见的PID闭环控制,或其他先进的闭环控制系统。
对应同一个档位,风道阻力提升时,控制器为平衡阻力保持风量稳定,会提升风机功率,当风机功率超过任意一个风机功率阀值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风情况提示;反之,当风道阻力下降时,风机功率降低到任意一个风机功率阀值以下时,设备发出对应阀值小一位阀值的风道通风情况提示。
同样的,如果采用风道阻力阀值作为控制标准,风道阻力提升时,控制器为平衡阻力保持风量稳定,会提升风机功率,风道阻力随之提升,当风道阻力超过任意一个风道阻力阀值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风情况提示;反之,当风道阻力下降时,风道阻力降低到任意一个风道阻力阀值以下时,设备发出对应阀值小一位阀值的风道通风情况提示。
所述提示方法,包括但不限于:使用指示灯点亮或熄灭作为提示,使用指示灯颜色渐变作为提示,使用声音作为提示,使用数字或文字显示作为提示以及推送至移动设备,如手机,上显示作为提示等方法。
进一步地,可以设置数字显示器,实时显示风量值和风道阻力值,其单位分别为立方米/分钟和帕斯卡。
所述实时显示方式,包括但不限于,设置在油烟机上的数字显示器,图形显示器以及推送至移动设备,如手机,上显示。
附图说明
图1 为本发明实施例一中油烟机的结构示意图。
图2 为本发明实施例二中集成灶的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一
厨房排油烟设备在家用环境下包含吸油烟机和集成有吸油烟机功能的集成灶,此处的实施例使用吸油烟机作详细描述。如图1 所示的油烟机,包括机壳1,机壳1 下方设置有油烟进口2,机壳1 上方设置有油烟出口3,机壳1 内设置有入风口与所述油烟进口2 连通、出风口与所述油烟出口3 连通的风机系统。指示灯4和显示器5与风机控制系统相连,提示通风情况。
在本实施例中,使用变频风机,其控制系统可以检测电流和电机转速,根据离心风机性能曲线,我们知道风量Q和风道阻力F与风机电流A和风机转速N存在函数关系,Q=f(A,N),F=f(A,N)通过实验数据拟合得到近似函数,使用函数通过电流与转速计算出的Q 和F视为实测风量和实测风道阻力。实测风量Q和F通过显示器5展示给使用者。
油烟机各档位的风量设定值为Qs,控制器通过PID控制调节输入到风机的功率,使实际流量Q达到设定值Qs并保持稳定,实现闭环控制。
在本实施例中,仅在最高档位设置两个风机功率阀值,P1和P2,且P2大于P1,启用最高档时,当实际流量Q通过控制调节,稳定在Qs附近,且风机输入功率小于P1,风道阻力指示灯4亮绿灯;当实际流量Q通过控制调节,稳定在Qs附近,且风机输入功率大于P1,小于等于P2,风道阻力指示灯4亮黄灯,当实际流量Q通过控制调节,稳定在低于Qs的任意位置,风机输入功率大于等于P2,风道阻力指示灯4亮红灯。
实施例二
厨房排油烟设备在家用环境下包含吸油烟机和集成有吸油烟机功能的集成灶,此处的实施例使用集成有吸油烟机功能的集成灶作详细描述。如图2 所示的集成灶,包括机壳1,机壳1 上方设置有油烟进口2,机壳1 下方设置有油烟出口3,机壳1 内设置有入风口与所述油烟进口2 连通、出风口与所述油烟出口3 连通的风机系统。显示器4与风机控制系统相连,提示通风情况。
在本实施例中,使用变频风机,其控制系统可以检测电流和电机转速,根据离心风机性能曲线,我们知道风量Q和风道阻力F与风机电流A和风机转速N存在函数关系,Q=f(A,N),F=f(A,N)通过实验数据拟合得到近似函数,使用函数通过电流与转速计算出的Q 和F视为实测风量和实测风道阻力。实测风量Q和F通过显示器4展示给使用者。
油烟机各档位的风量设定值为Qs,控制器通过PID控制调节输入到风机的功率,使实际流量Q达到设定值Qs并保持稳定,实现闭环控制。
在本实施例中,仅在最高档位设置两个风机功率阀值,P1和P2,且P2大于P1,启用最高档时,当实际流量Q通过控制调节,稳定在Qs附近,且风机输入功率小于P1,显示器4字体为绿色;当实际流量Q通过控制调节,稳定在Qs附近,且风机输入功率大于P1,小于等于P2,显示器5字体为黄色,当实际流量Q通过控制调节,稳定在低于Qs的任意位置,风机输入功率大于等于P2,显示器5字体为红色。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精
神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种厨房排油烟设备,包括机壳,机壳设置有油烟进口,机壳设置有油烟出口,机壳内设置有入风口与所述油烟进口连通、出风口与所述油烟出口连通的风机及其控制系统,其特征在于:所述风机控制系统可以检测烟机工作时的风量和风道阻力,控制系统根据检测到的实测风量和预设风量,调整风机功率,使得实测风量稳定在预设风量附近,当风道阻力大时,向使用者提示风道通风情况。
2.根据权利要求1所述的厨房排油烟设备,其特征在于:所述风量和风道阻力检测所测得的数据可以展示给使用者。
3.根据权利要求1所述的厨房排油烟设备,其特征在于:控制系统设置多个档位,每个档位设置一个预设风量值,每个或部分档位设置一个或若干个风机功率阀值。
4.根据权利要求3所述的厨房排油烟设备,其特征在于:所述风机功率阀值可以等效换算成风道阻力阀值。
5.根据权利要求3所述厨房排油烟设备控制方法的交互方法,其特征在于:风机功率大于对应档位下某一风机功率阀值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风情况提示。
6.根据权利要求4所述厨房排油烟设备控制方法的交互方法,其特征在于:风道阻力大于对应档位下某一风道阻力阀值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风情况提示。
7.根据权利要求3所述的厨房排油烟设备,其特征在于:风道阻力大于对应档位下最大风道阻力阀值且风量依然低于预设风量值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风异常提示。
8.根据权利要求4所述的厨房排油烟设备,其特征在于:风道阻力大于对应档位下最大风道阻力阀值且风量依然低于预设风量值时,设备向使用者发出对应阀值的风道通风异常提示。
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