一种风机系统、控制方法及应用有该风机系统的吸油烟机技术方案

本发明专利技术公开了一种风机系统，包括蜗壳、设置在蜗壳内的叶轮，蜗壳形成有蜗舌，沿着蜗壳型线的起点到终点的方向，以蜗舌所在处为0°、到60°的区间定义为固定区，叶轮包括至少两个周向间隔布置的叶片，每个叶片包括叶片本体和包覆在叶片本体外周的弹性材料层，风机系统还包括调节装置，调节装置包括与弹性材料层内连通的充气罐、以及用于控制充气罐的充气控制单元。还公开了一种上述风机系统的控制方法，以及应用有上述风机系统的吸油烟机。与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于：利用充气的方式进行蜗舌“固定区”的气流补充，一方面可以使风机系统内部的气流状态趋于稳定，使得有效风量得以保证；另一方面实时的调节叶轮结构刚度使得异音得以改善。

Fan system, control method and range hood with the fan system

【技术实现步骤摘要】
一种风机系统、控制方法及应用有该风机系统的吸油烟机
本专利技术涉及动力装置，尤其是一种风机系统，该风机系统的控制方法，以及应用有该风机系统的吸油烟机。
技术介绍
吸油烟机是利用流体动力学原理进行工作，通过安装在吸油烟机内部的离心式风机吸排油烟，并使用滤网过滤部分油脂颗粒。离心式风机包括蜗壳、安装在蜗壳中叶轮及带动叶轮转动的电机。当叶轮旋转时，在风机中心产生负压吸力，将吸油烟机下方的油烟吸入风机，经过风机加速后被蜗壳收集、引导排出室外。吸油烟机的主要噪声来源是风机系统，由于用户的使用环境以及用户家的排烟通道等条件是完全不一样的，导致做饭高峰期油烟机出风管内背压不同，进一步会影响蜗壳内的气流。此外，蜗舌作为降噪的主要零部件又是连接出风罩与排烟管道连接的关键处，受排烟道在油烟机瞬间开启和关闭的惯性影响，以及用户家在烹饪时的厨房环境气流等因素影响，会出现气流的泄露导致风机系统内的气流不稳定，而有异音。目前已有一些用于改善噪音性能的风机系统，如申请号为201510648255.3公开的一种叶轮，包括轮盘和叶片，其中，至少一个叶片为柔性叶片，且柔性叶片仅其靠近轮盘中心的内周端、远离轮盘中心的外周端固定于轮盘。通过将至少一个叶片设计为柔性叶片，且柔性叶片仅其内周端和外周端固定于轮盘，则柔性叶片位于其内周端和外周端之间的部分未固定，则柔性叶片未固定的部分能够随着载荷的变化自动变形，并在升曳力作用下调整至适应相应工况的位置，柔性叶片的利用率较高，则提高了叶轮中叶片的平均利用率，从而提高了整个叶轮的运行效率，则提高了整个风机的效率，同时，柔性叶片未固定的部分能够随着载荷的变化自动变形，并在升曳力作用下调整至适应相应工况的位置，则能够有效改善柔性叶片的流动性能，提高转化效率，风机耗散于摩擦、泄漏等方面能量有所衰减，噪音性能也得到较好的改善。上述现有技术是针对叶轮本身在安装、运输以及受风机系统气流影响造成结构刚度改变等参数改变造成异音，从而对以叶轮为载体，通过对叶轮的“分区”以及柔性结构调节达到风机系统气流稳定的目的。事实上，将蜗壳近似看成一个圆形结构，主要气流影响的范围为蜗舌所在的60度范围(定义为“固定区”)，在叶轮旋转过程中，每当旋转到这个“固定区”时，“固定区”内所对应覆盖的叶片会受到急速的气流冲击导致叶片刚度发生改变，从而气流泄露，进而产生啸叫等类似异音。而上述现有技术并不能解决这一问题，还有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种风机系统，能够保证有效风量，改善异音。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种上述风机系统的控制方法。本专利技术所要解决的第三个技术问题是提供一种应用有上述风机系统的吸油烟机。本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种风机系统，包括蜗壳、设置在蜗壳内的叶轮和用于驱动叶轮的电机，所述蜗壳形成有蜗舌，其特征在于：沿着蜗壳型线的起点到终点的方向，以蜗舌所在处为0°、到60°的区间定义为固定区，所述叶轮包括至少两个周向间隔布置的叶片，每个叶片包括叶片本体和包覆在叶片本体外周的弹性材料层，所述风机系统还包括调节装置，所述调节装置包括与弹性材料层内连通的充气罐、以及用于控制充气罐为经过固定区的叶片充气的充气控制单元。为检测叶片的位移值，以判断是否需要充气改变刚度，所述调节装置还包括在蜗壳内侧、固定区的起点处布置的第一微激光位移传感器，以及在蜗壳内侧、固定区的截止处布置的第二微激光位移传感器。为便于控制两个微激光位移传感器的启动，所述调节装置还包括设置在蜗壳外侧壁上的、用于控制第一微激光位移传感器和第二微激光位移传感器的驱动控制器。为便于确定充气量，排出故障，所述蜗壳还形成有出风口，所述调节装置还包括设置在蜗壳内的出风口处的气压检测传感器，以及设置在叶轮上的转速检测传感器。为便于控制驱动控制器，根据气压和转速给定充气量，所述调节装置还包括设置在蜗壳内的区域控制器、与区域控制器电连接的计时器，所述气压检测传感器、转速检测传感器、充气控制单元、驱动控制器均与区域控制器电连接，所述第一微激光位移传感器、第二微激光位移传感器均与驱动控制器电连接，所述充气控制单元与区域控制器无线连接。本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的风机系统的控制方法，包括如下步骤：1)风机系统开启；2)风机系统开启一定时间后，所述驱动控制器控制第一微激光位移传感器开启检测，得到当前叶片的运转位移值d1，并传输给所述区域控制器；所述气压检测传感器在风机系统启动后同步开启检测气压值，得到当前对应位置的气压值P1，并传输给所述区域控制器；风机系统开启一定时间后，所述转速检测传感器开始检测转速，得到所述叶轮当前运行的转速值R1，并传输给所述区域控制器；3)所述区域控制器判断接收到的d1是否等于预设的X1，如果是，进入步骤4)，如果否，回到步骤2)重新检测当前运转位移值d1；4)所述区域控制器标记该检测到的叶片作为原始点，且开启计时器；5)所述区域控制器调取当前转速值R1和气压值P1；6)所述区域控制器判断R1是否大于预设的最高转速，P1是否大于预设的最大压力，如果是，检测出风管道是否异常、电机是否过载，如果否，进入步骤7)；7)所述区域控制器得到当前转速下原始点到达第二微激光位移传感器的时间t；同时所述区域控制器根据当前的转速值R1和气压值P1，给出待充气量Q1，传输给充气控制单元；8)所述区域控制器将t值传输给驱动控制器，所述驱动控制器控制第二微激光位移传感器在t后开启检测得到原始点转动到相应检测位置时的当前运转位移值d2；同时在叶轮的转动过程中，从所述区域控制器标注的原始点开始，沿着叶轮旋转方向、充气罐依次对叶片内充入待充气量Q1；9)所述区域控制器判断接收到的d2是否等于预设的X2，如果是，进入步骤10)，如果否，回到步骤7)；10)充气完成；回到步骤2)。本专利技术解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，其特征在于：应用有如上所述的风机系统。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：考虑蜗舌部位的特殊结构导致气流泄露，通过设置可充气的叶片，利用充气的方式进行蜗舌“固定区”的气流补充，一方面可以使风机系统内部的气流状态趋于稳定，使得有效风量得以保证；另一方面实时的调节叶轮结构刚度使得异音得以改善。附图说明图1为本专利技术实施例的风机系统的示意图；图2为本专利技术实施例的风机系统隐藏叶轮的剖视图；图3为本专利技术实施例的风机系统的叶轮的叶片的剖视图；图4为本专利技术实施例的风机系统的蜗壳的型线示意图；图5为本专利技术实施例的调节装置的原理框图；图6为本专利技术实施例的风机系统的控制流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。...

【技术保护点】
1.一种风机系统，包括蜗壳(1)、设置在蜗壳(1)内的叶轮(2)和用于驱动叶轮(2)的电机(3)，所述蜗壳(1)形成有蜗舌(12)，其特征在于：沿着蜗壳(1)型线的起点到终点的方向，以蜗舌(12)所在处为0°、到60°的区间定义为固定区(13)，所述叶轮(2)包括至少两个周向间隔布置的叶片(21)，每个叶片(21)包括叶片本体(211)和包覆在叶片本体(211)外周的弹性材料层(212)，所述风机系统还包括调节装置，所述调节装置包括与弹性材料层(212)内连通的充气罐(44)、以及用于控制充气罐(44)为经过固定区(13)的叶片(21)充气的充气控制单元(43)。/n

【技术特征摘要】
1.一种风机系统，包括蜗壳(1)、设置在蜗壳(1)内的叶轮(2)和用于驱动叶轮(2)的电机(3)，所述蜗壳(1)形成有蜗舌(12)，其特征在于：沿着蜗壳(1)型线的起点到终点的方向，以蜗舌(12)所在处为0°、到60°的区间定义为固定区(13)，所述叶轮(2)包括至少两个周向间隔布置的叶片(21)，每个叶片(21)包括叶片本体(211)和包覆在叶片本体(211)外周的弹性材料层(212)，所述风机系统还包括调节装置，所述调节装置包括与弹性材料层(212)内连通的充气罐(44)、以及用于控制充气罐(44)为经过固定区(13)的叶片(21)充气的充气控制单元(43)。


2.根据权利要求1所述的风机系统，其特征在于：所述调节装置还包括在蜗壳(1)内侧、固定区(13)的起点处布置的第一微激光位移传感器(41)，以及在蜗壳(1)内侧、固定区(13)的截止处布置的第二微激光位移传感器(42)。


3.根据权利要求2所述的风机系统，其特征在于：所述调节装置还包括设置在蜗壳(1)外侧壁上的、用于控制第一微激光位移传感器(41)和第二微激光位移传感器(42)的驱动控制器(49)。


4.根据权利要求3所述的风机系统，其特征在于：所述蜗壳(1)还形成有出风口(14)，所述调节装置还包括设置在蜗壳(1)内的出风口(14)处的气压检测传感器(45)，以及设置在叶轮(2)上的转速检测传感器(48)。


5.根据权利要求4所述的风机系统，其特征在于：所述调节装置还包括设置在蜗壳(1)内的区域控制器(46)、与区域控制器(46)电连接的计时器(47)，所述气压检测传感器(45)、转速检测传感器(48)、充气控制单元(43)、驱动控制器(49)均与区域控制器(46)电连接，所述第一微激光位移传感器(41)、第二微激光位移传感器(42)均与驱动控制器(49)电连接，所述充气控制单元(43)与区域控制器(46)无线连接。


6.一种如权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张青青，翁建松，陈旭斌，
申请(专利权)人：宁波方太厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33