一种串联双风机型吸油烟机及其流量控制方法与流程

本发明涉及一种串联双风机型吸油烟机，尤其是涉及一种串联双风机型吸油烟机及其流量控制方法。

背景技术：

中式烹饪会产生大量的油烟，为保持厨房环境清洁及人体的健康，吸油烟机已成为现代家庭厨房必不可少的设备之一。但现代住宅的楼层通常较高，同一栋楼不同楼层的住户都将吸油烟机通入公共烟道来进行排烟，这就势必会造成在做饭高峰期公共烟道背压骤升，使吸油烟机排烟困难。吸油烟机在使用状态下的排风流量主要取决于吸油烟机风机系统的风压，风压越大，排风流量也越大。普通家用的吸油烟机在使用时，油烟需要通过排烟管、止逆阀和排烟通道等阻力装置将油烟排出，这些阻力装置的存在，使得油烟在油烟排出口处存在一定的背压，背压的存在会大大影响油烟机的排风流量。风机系统的风压对吸油烟机的排风流量起积极作用，背压的存在则对吸油烟机的排风流量起消极作用。

为了尽可能克服背压带来的不良影响，目前，人们已经设计出了双风机串联的吸油烟机，这样双风机串联的吸油烟机通过匹配主次两级风机来增加风机系统的风压，使风机系统在使用状态下，即使存在较大的背压也能获得较大的排风流量，且主次两级风机的转速无需太高，噪声较小，能满足油烟机高效静吸的要求。如专利号为201410121288.8(申请公布号为cn104949174a)公开了《一种串联双风机型吸油烟机》，其包括风机外壳和集烟罩，风机外壳内设有相互串联的主级风机和次级风机，主级风机的出风口与次级风机的进风口相流体连通。虽然，其通过将两个风机的串联来提升整机静压以克服背压带来的不利影响，从而提升吸排烟效果，但是，这类具备高效吸排烟能力的吸油烟机由于设置了两个串联风机，而两个风机所处的工况不相同，对于主级风机而言，进风口形态、挡烟板、过滤结构是其主要的阻力来源，对于次级风机而言，出风口形态，止回阀，风管，公共烟道以及公共烟道开机率是其主要的阻力来源。由于两个风机的工况不同，即流动损失不同，即便是使用两个相同的风机，也会出现两者流量不相同的情况。而现有技术中无法对两个风机的流量进行实时监测，这就导致串联风机在不同工况下无法按照设计值工作，在使用过程中会出现噪音大，整机抖动等影响人们的烹饪体验。例如，当主级风机的输出的风量大幅超过次级风机吸入的风量，导致次级风机来不及将风量排出或转化，此时次级风机反而成为了主级风机的主要阻力，导致主级风机流动损失加剧，并且会出现次级风机的叶轮动平衡被主级风机输出的风量破坏，导致次级风机抖动，噪音加剧等情况。综上所述，有待对现有的串联双风机型吸油烟机作进一步改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种能使主次两级风机的流量在处于动态平衡状态的串联双风机型吸油烟机。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种能使主次两级风机的流量处于动态平衡状态的串联双风机型吸油烟机的流量控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：该串联双风机型吸油烟机，包括风机架和集烟罩，所述风机架内部安装有相互串联的主级风机和次级风机，所述主级风机的出风口与次级风机的进风口相流体连通，其特征在于：还包括有用来控制主级风机和次级风机转速的控制器，在所述风机架内部安装有能检测主级风机和次级风机流量大小的流量检测装置，所述流量检测装置的信号输出端与所述控制器的信号输入端相电连接，所述控制器的信号输出端与主级风机和次级风机的风机电机驱动模块相电连接。

流量检测装置可以有多种结构，优选地，所述流量检测装置包括第一导管、第二导管、u型管、第一浮子、第二浮子、第一连杆、第二连杆和传感器，所述第一导管的进气端与主级风机的内腔相连通，第一导管的出气端与u型管的第一端相连通，所述第二导管的进气端与次级风机的内腔相连通，第二导管的出气端与u型管的第二端相连通，在u型管内注入有液体，所述第一连杆的第一端与第一浮子相连，第一连杆的第二端连接在传感器上，所述第二连杆的第一端与第二浮子相连，第二连杆的第二端连接在传感器上，所述第一浮子设于u型管的第一端内的液面上，所述第二浮子设于u型管的第二端内的液面上。

优选地，所述传感器为距离传感器或者电容传感器。

第一导管和第二导管可以有多个安装位置，优选地，所述主级风机和次级风机均为离心风机且主级风机和次级风机的进风端面相互平行，所述第一导管的进气端和第二导管的进气端分别连接在主级风机和次级风机的蜗壳侧壁上。

为了使主、次两级风机的对应导管的进气口处的静压相等，所述第一导管和第二导管进气端的进气口均沿着各自叶轮径向进气，且第一导管的进气方向与第二导管的进气方向相一致。

优选地，所述主级风机和次级风机均为离心风机，主级风机和次级风机的进风端面相互平行，所述第一导管的进气端和第二导管的进气端分别连接在主级风机和次级风机的蜗壳前盖板上，且第一导管的进气方向与第二导管的进气方向相一致。

优选地，所述主级风机和次级风机均为离心风机且主级风机和次级风机的进风端面相互平行，所述第一导管的进气端和第二导管的进气端分别连接在主级风机和次级风机的蜗壳后盖板上，且第一导管的进气方向与第二导管的进气方向相一致。

流量检测装置可以安装在风机架内部的多个位置，优选地，所述主级风机的出口处安装有出风口板，所述流量检测装置安装在所述出风口板上。

为了使主、次两级风机之间能够顺利流体连通，所述主级风机的出风口与次级风机的进风口通过导风管相连通。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为，该串联双风机型吸油烟机的流量控制方法，其特征在于包括如下步骤：

①、吸油烟机启动；

②、流量检测装置的传感器检测主级风机和次级风机的流量，传感器的输出信号传输给控制器；

③、控制器根据接收到的信号判断主级风机和次级风机的流量差值与预设值的大小关系；

若流量差值大于预设值，则减小主级风机转速，增大次级风机转速；

若流量差值小于预设值，则增大主级风机转速，减小次级风机转速；

若流量差值等于预设值，则保持主级风机、次级风机转速不变。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该串联双风机型吸油烟机在风机架内部安装有能检测主级风机和次级风机流量大小的流量检测装置，控制器能根据接收到的流量检测装置的输出信号而相应调节主级风机和次级风机的转速，从而使主级风机和次级风机的流量在不同的安装环境中，或不同的公共烟道开机率下，始终使流量在设计值范围内处于动态平衡，进而确保吸油烟机在不同工况下的吸油烟效果。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为图1中去掉风机架和集烟罩后的结构示意图；

图3为图2中隐藏风机后的结构示意图；

图4为本发明实施例一的第一导管的安装结构示意图；

图5为本发明实施例一的流量检测装置的结构示意图；

图6为本发明实施例一的流量控制方法的控制逻辑图；

图7为本发明实施例二的结构示意图；

图8为本发明实施例二的第一导管的安装结构示意图；

图9为本发明实施例三的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一：

如图1至图5所示，本实施例的串联双风机型吸油烟机包括风机架1和集烟罩2，集烟罩2安装在风机架1底部，风机架1内部安装有相互串联的主级风机3和次级风机4，主级风机3和次级风机4的叶轮直径相同，主级风机3的出口处安装有出风口板6，主级风机3的出风口与次级风机4的进风口通过导风管7相流体连通。主级风机3和次级风机4均为离心风机，主级风机3和次级风机4在风机架1内部均倾斜设置，且进风端面相互平行。

在风机架1内部安装有能检测主级风机3和次级风机4流量大小的流量检测装置5。主级风机3和次级风机4包括有风机电机驱动模块(图中未示)，风机电机驱动模块用来驱动风机电机转动，此为常规结构，不再展开说明。该吸油烟机还包括有控制器8，流量检测装置5的信号输出端与控制器8的信号输入端相电连接，控制器8的信号输出端与风机电机驱动模块相电连接，由此，控制器8能根据接收到的流量检测装置5的输出信号而相应调节主级风机3和次级风机4的电机转速，进而相应调节主级风机3和次级风机4的流量。

本实施例的流量检测装置5安装在出风口板6上。流量检测装置5包括第一导管51、第二导管52、u型管53、第一浮子54、第二浮子55、第一连杆56、第二连杆57和传感器58，u型管53、第一浮子54、第二浮子55、第一连杆56、第二连杆57和传感器58均设于外壳50内部。其中，第一导管51的进气端与主级风机3的内腔相连通，第一导管51的出气端伸入外壳50内部并与u型管53的第一端相连通，第二导管52的进气端与次级风机4的内腔相连通，第二导管52的出气端伸入外壳50内部并与u型管53的第二端相连通，在u型管53内注入有液体59，第一连杆56的第一端与第一浮子54相连，第一连杆56的第二端连接在传感器58上，第二连杆57的第一端与第二浮子55相连，第二连杆57的第二端连接在传感器58上，第一浮子54设于u型管53的第一端内的液面上，第二浮子55设于u型管53的第二端内的液面上。另外，传感器58可以采用距离传感器或者电容传感器，随着第一浮子54和第二浮子55的位移，传感器58可以输出相应的值。

本实施例的第一导管51的进气端和第二导管52的进气端分别连接在主级风机3和次级风机4的蜗壳侧壁上。并且，第一导管51和第二导管52进气端的进气口均沿着各自叶轮径向进气，且第一导管51的进气方向与第二导管52的进气方向相一致。由此可以确保主、次两级风机的对应导管的进气口处的静压相等，更利于流量检测装置5能够检测主级风机3和次级风机4的流量差。

如图6所示，该串联双风机型吸油烟机的流量控制方法，其特征在于包括如下步骤：

①、吸油烟机启动；

②、流量检测装置5的传感器58检测主级风机3和次级风机4的流量，传感器58的输出信号并经信号放大器9后传输给控制器8；

③、控制器8根据接收到的信号判断主级风机3和次级风机4的流量差值与预设值的大小关系；

若流量差值大于预设值，则减小主级风机3转速，增大次级风机4转速；

若流量差值小于预设值，则增大主级风机3转速，减小次级风机4转速；

若流量差值等于预设值，则保持主级风机3、次级风机4转速不变。

该流量控制检测装置的工作原理如下：

当主级风机3内的流量较大，次级风机4内的流量较小时，第一浮子54随液面下降，第二浮子55随液面上升，由于第一浮子54与第一连杆56以及第二浮子55与第二连杆57均为刚性连接，传感器58检测到第一浮子54和第二浮子55的位移变化，并转化成电信号后传输给控制器8，控制器8通过电机驱动模块控制电机转速，进而调节主级风机3和次级风机4的流量。

实施例二：

如图7和图8所述，本实施例的流量检测装置5的第一导管51的进气端和第二导管52的进气端分别连接在主级风机3和次级风机4的蜗壳前盖板上，且第一导管51的进气方向与第二导管52的进气方向相一致。本实施例的其余结构与实施例一相同，在此不再展开描述。

实施例三：

如图9所示，本实施例的流量检测装置5的第一导管51的进气端和第二导管52的进气端分别连接在主级风机3和次级风机4的蜗壳后盖板上，且第一导管51的进气方向与第二导管52的进气方向相一致。本实施例的其余结构与实施例一相同，在此不再展开描述。