CN109323307A - 一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，包括箱体、净化模块、空气压力传感器、电源、控制单元和风机单元；所述控制单元对空气压力传感器检测的空气压力值和设定值进行比较，所述控制单元通过空气压力值和设定值的比较值调整风机单元的转速，使箱体内达到并维持设定的负压值。本发明有益效果是：当本案中的油烟气体处理器安装在公共烟道顶部时，使公共烟道内始终处于负压，故连接于公共烟道的油烟机排烟会比较顺畅，同时防止公共烟道内油烟气味窜味；另连接于公共烟道的油烟机排出的油烟气体均被油烟气体处理器中的净化模块，气体中的油烟分子和VOC基本被分离或净化，故能有效防止家庭烹饪对大气的污染。

Description

一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器

技术领域

本发明涉及住宅公共烟道用的设备领域，尤其涉及一种能智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理设备，具体地，是一种依据公共烟道的压力状况，智能调节自身的工作状态，以达到协助排除住宅中公共烟道内的油烟气体，并在排除油烟气体过程进行净化分解处理的一种智能设备。

背景技术

现代城市建筑均大多数是多层或者高层建筑，根据建筑国家标准GB50096-2011厨房必需有公共烟道，厨房内的油烟机排烟口必须和公共烟道相接，排气道断面尺寸应根据层数确定，排气道接口部位应安装支管接口配件。然而公共烟道为不占用过多的建筑面积，其管径相对现代烟机的排风量相对偏小，很多消费者反应家中油烟机排烟效果差，为此油烟机生产商竭尽全力提高油烟机的排风量与及风压，以此提升油烟机的排烟效果，但效果不尽如人意，除上述说明的公共烟道管径偏小问题外，还存在公共烟道内多户在同时排烟时，形成油烟气体拥堵的现象，如果通向一个公共烟道内的油烟机中，有的排风量和静压大，有的排风量和静压小，这时排风量和静压小的使用家庭的排油烟效果会很差。

另外公共烟道还存在油烟气味的窜味现象，虽然油烟机自身有带止逆阀，油烟机与公共烟道连接处还有止逆阀，但这种窜味现象还是存在，并不是止逆阀的密封性做不好，而是做的太好后，存在止逆阀的阀片容易被粘住打不开的现象。故当有住户以较大静压排烟时，公共烟道顶部出口和没有被密封的未处在使用状态的其它油烟机是所于等压状态，即大气压，故油烟气存在窜味现象而没有被解决。

一些建筑的公共烟道顶部安装无动力风机即风帽，有二种工况即无风天和有风天。当无风天时，建筑内空气依靠(室内外温差形成)热压流动，当气流从风帽叶片狭缝中排出时，叶片对气流形成阻力，风帽在气流与叶片间作用力下形成旋转。也就是说，一定热压条件下，风帽旋转速度越快，风帽的通风阻力越大，其通风性能越差。加大风帽叶片间隙，通风阻力自然减小，风帽旋转速度相对降低，其通风性能提高，但加大风帽叶片间隙，必然存在防雨雪能力降低的风险。也就是说，一定规格的能宝贝儿帽，其能风性能和防雨雪功能是相互制约的。综上分析，无动力风机(风帽)在热压通风工况完全符合自然通风原理，并不存在风帽旋转形成类似动力风机那样的负压通风能力；当有风天时，风力吹在风帽叶片内侧，风帽在风压作用下旋转，而作用风帽叶片的风量随叶片导入风帽体内，与风帽内空气混合后由风帽背风面排出，因此，有风天我们从风帽背风面感到有热风排出，误认为是排出的室内空气。那么，上述过程如果外部风力作用风帽旋转后不进入风帽体内，风帽旋转就类似动力风机，叶片旋转会形成负压通风工况。而作用无动力风帽的外部风力进入风帽体内不仅无法形成负压通风工况，其对室内的热压排风形成阻力影响。综上分析，无动力风帽在风力作用下通风工况类似屋面侧开对流的小型天窗，其通风受外部风力倒灌影响，通风工况依然符合自然通风原理。因此，并不存在风帽在风力作用下旋转形成负压强化通风能力之说。总之目前用的风帽并没有能协助公共烟道排烟，反之有一定的阻力。

还有申请号为201410841523.9专利名称为《一种中央净化系统》的权利要求1中说明公共烟道上每一层楼通过电动止回阀与吸油机的风管相连通，权利要求4中说明楼顶的无线智能控制模块根据吸油烟机的开启与关闭时输出的信号，控制对应楼层的电动止回阀的打开与关闭。这种方案有以下几点弊端：1、限定了该楼层内所有油烟机必须要装特定的带有无线通信模块的开关；2、限定了该楼层内所有楼层必须要安装电动的止回阀；3、从楼层内的油烟机打开并发无线信息到楼顶的主机上，这种短距离的无线通信易受到楼层、结构与及环境的影响。故这种方案系统过于复杂，造价成本高，安装整体系统复杂，除了精装修的楼盘可能运用，不太适用于目前绝大部的新旧市场。

为此在不用过于复杂的系统，不去改变用户厨房状态，一种成本相对较低的，能更好地解决现有住宅中通过公共烟道排烟不顺畅，油烟机吸烟效果不佳及油烟气味窜味的现象，同时能防止家庭内排出的油烟分子和VOC等污染物污染大气的解决方案迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，通过空气压力传感器，控制模块与及风机单元，使油烟气体处理器内始终保持设定的负压。当这种油烟气体处理器安装在公共烟道顶部时，不管有多少用户在同时使用油烟机，连接于公共烟道的油烟机排烟会比较顺畅，解决用户家中排烟不顺畅的问题，同时因为公共烟道上口处于负压状态，使油烟气味窜味的现象也得到解决；进一步地，通过该处理器内的净化模块，使由连接于公共烟道的油烟机排出的油烟分子和VOC基本被分离或净化，能有效防止家庭烹饪对大气的污染。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于：包括箱体、净化模块、空气压力传感器、电源、控制单元和风机单元；所述箱体的入口和公共烟道顶部出口连接，所述箱体的出口和风机单元连接，所述净化模块放置于箱体内，所述空气压力传感器用于检测箱体内的空气压力，所述控制单元对空气压力传感器检测的空气压力值和设定值进行比较，所述控制单元通过空气压力值和设定值的比较值调整风机单元的转速，使箱体内达到并维持设定的负压值。

进一步地，所述控制单元通过风机单元转速判断箱体内的空气流量，依据空气流量调整净化模块的对油烟的净化能力。

进一步地，所述净化模块内包含有惯性分离模块、静电分离模块和光分解模块；所述惯性分离模块、静电分离模块和光分解模块分别可以独立取出清洗或者更换；所述惯性分离模块有多条截面是V形条组成，所述V形条与水平面呈一定夹角，所述V形条上下错层分布，所述V形条的最底部设一集油槽。

进一步地，所述箱体的外部设有集油盒，收集所述集油槽内和所述风机单元内部的油；所述集油盒内设油位检测装置，当油位达到设定油位时回馈电信号至控制单元。

进一步地，所述箱体的入口处设有密封垫，所述密封垫与公共烟道口紧密连接。

进一步地，所述箱体的上端侧面设有应急通风盖，所述应急通风盖的上边以轴固定于箱体，所述轴通过小电机驱动。

进一步地，所述风机单元包含蜗壳、风叶、电机、连接管、导油管和防雨帽。所述蜗壳出口向上，所述电机采用变频电机，所述连接管用于连接蜗壳进风口和箱体，所述防雨帽安放于蜗壳出风口，所述导油管连接于蜗壳底部和集油杯之间。

进一步地，所述的净化模块，其特征在于，所述静电分离模块是由多个内侧是放高压电的针极，外部是静电收集的管体组成，所述静电收集的管体入口处设带小风叶的轴。

进一步地，所述控制单元带无线通信模块可把设备的运行状态发给指定外部接受器，所述控制单元带无线通信模块可接收外部的工作指令。

进一步地，所述风机单元安装于支承架上，所述支承架底部通过减振垫和楼顶固定，所述支承架上方延伸一根高于防雨帽的避雷针。

相对于现有技术，本发明所述的技术方案具有以下有益效果：

(1)本发明通过设备使公共烟道内保持一定的负压值，让排向公共烟道的油烟机排烟很顺畅，有协助油烟机排油烟的效果，进而大大提高了家中油烟机的吸油烟效果；

(2)本发明可以防止因公共烟道内压过大，而使在使用烟机的厨房把油烟气味窜入未在使用油烟机的厨房；

(3)本发明可以让公共烟道内的油烟分子和VOC基本被分离或净化，故能有效防止家庭烹饪对大气的污染；

(4)本发明可以让原本排向大气的油烟分子被收集起来，并集中到集油盒内，并通过系统检测数据，由专业人员进行废油回收；

(5)本发明可以让天台的环境更加美化，由于没有油烟的污染后，住户可以在天台上休闲或者晒衣被；

(6)本发明由于带无线通信模块，故能被远程监控和操纵，若集油盒内油收集满了，此信息会被通知到维护者；当风机工作异常时，后台就能远程打开应急通风盖。

(7)本发明由于带智能系统控制，能通过空气压力调整风机的转速，同时跟椐转速调整净化模块的净化强度，故相对比较节能。

附图说明

图1为本发明所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器的一个实施例的结构示意图；

图2为本发明所述一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器中的惯性分离模块截面组成示意图。

附图标记说明：1-箱体，2-空气压力传感器，3-净化模块，31-光分解模块，32-静电分离模块，33-惯性分离模块，34-小风叶，4-控制单元，5-电源，6-风机单元，61-蜗壳，62-风叶，63-电机，7-油位检测装置，8-集油盒，9-应急通风盖，10-小电机，11-轴，12-密封垫，13-防雨帽，14-避雷针，15-连接管，16-支承架，17-集油槽，18-导油管，19-公共烟道，20-楼顶，21-箱体端口，22-减振垫。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器的一个实施例的结构示意图；图2为本发明所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器中的惯性分离模块截面组成示意图。

参照图1-2，本发明提供了一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，包括箱体1、净化模块3、空气压力传感器2、电源5、控制单元4和风机单元6；所述箱体的入口21和公共烟道19顶部出口连接，所述箱体1的出口和风机单元6连接，所述净化模块3放置于箱体1内，所述空气压力传感器2用于检测箱体1内的空气压力，所述控制单元4对空气压力传感器2检测的空气压力值和设定值进行比较，所述控制单元4通过空气压力值和设定值的比较值调整风机单元6的转速，使箱体1内达到并维持设定的负压值。

结合上述技术方案，根据需要，所述控制单元4通过风机单元6转速判断箱体内的空气流量，依据空气流量调整净化模块3对油烟的净化能力。进一步地，所述净化模块3内包含有惯性分离模块33、静电分离模块32和光分解模块31；所述惯性分离模块33、静电分离模块32和光分解模块31，通过轨道槽插入到箱体1内，故分别可以独立取出清洗或者更换；所述惯性分离模块33有多条截面是V形条组成，所述V形条与水平面呈一定夹角，所述V形条上下错层分布，所述V形条的最底部设一集油槽17。进一步地，所述的净化模块，其特征在于，所述静电分离模块是由多个内侧是放高压电的针极，外部是静电收集的管体组成，所述静电收集的管体入口处设带小风叶的轴34，小风叶在气流的带动下快速旋转，进一步也对油烟气体进行了分离，从而有效地防止静电分离模块32的功能衰减。进一步地，所述箱体1的外部设有集油盒8，收集所述集油槽17内和所述风机单元6内部的油；所述集油盒8内设油位检测装置7，当油位达到设定油位时回馈电信号至控制单元4。进一步地，所述箱体1的入口处设有密封垫12，所述密封垫12与公共烟道19口紧密连接。进一步地，所述箱体1的上端侧面设有应急通风盖9，所述应急通风盖的上边以轴11固定于箱体1，所述轴通过小电机10驱动。进一步地，所述风机单元6包含蜗壳61、风叶62、电机63、连接管15、导油管18和防雨帽13。所述蜗壳61出口向上，所述电机63采用变频电机，所述连接管15用于连接蜗壳61进风口和箱体1，所述防雨帽13安放于蜗壳61出风口，所述导油管18连接于蜗壳61底部和集油杯8之间。进一步地，所述控制单元4和电源5设于控制箱23内，放置于箱体1侧边，电源5分别给控制单元4、静电分离模块32、光分解模块31和风机单元6供电。进一步地，所述控制单元4带无线通信模块41可把设备的运行状态发给指定外部接受器，所述控制单元带无线通信模块41可接收外部的工作指令。进一步地，所述风机单元6安装于支承架16上，所述支承架16底部通过减振垫22和楼顶20固定，所述支承架16上方延伸一根高于防雨帽13的避雷针14。

在一个实施例中，所述空气压力传感器2用于检测箱体1内的空气压力，所述控制单元4对空气压力传感器2检测的空气压力值和设定值进行比较，所述控制单元4通过空气压力值和设定值的比较值调整风机单元6的转速，例如，控制单元4中的设定值设定为100Pa，当控制单元4通过空气压力传感器2检测的空气压力值比设定值100Pa小，由控制单元4执行提高风机单元6的转速；当控制单元4通过空气压力传感器2检测的空气压力值比设定值100Pa大时，由控制单元4执行降低风机单元6的转速，使箱体1内达到并维持设定的100Pa负压值。由于在通向公共烟道19内的油烟机使用状态是不确定因素的，故公共烟道19的内部压力随时可能会变化，这种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器依据程序可以灵活应变各种随机情况，为了能量的合理运用，可以分时间段设定负压值，例如，在中午10点到12点，和晚上4点到6点，设定200Pa，其它白天时间段设定100Pa，晚上9点到早上5点，设定50Pa，这样系统的效率与及节能性会相对比较好；当然通过后台大数据的分析，也可对设备的设定值进行时间段的变换。

在另一个实施例中，所述箱体1呈长方体，用不锈钢板成形制作，长方体的长边垂直于地面，箱体1的入口在长方体箱体的一端，这箱体端口21以法兰盘的结构，通过密封垫与公共烟道19的顶口出气口密封连接。进一步地，空气压力传感器2安装于箱体1的上顶部，空气压力传感器2测箱体1内压力的一端指向箱体1内部，空气压力传感器2测大气压力的另一端指向箱体1外部，空气压力传感器2的供电线和信号线连接于控制单元4，所述控制单元4根据空气压力传感器2提供的数据对整体系统工作做调整。进一步地，所述控制单元4通过风机单元6转速判断箱体内的空气流量，依据空气流量调整净化模块3对油烟的净化能力，即当风机单元6转速很低时，控制单元4判断没有油烟机使用，故暂时关闭净化模块3的供电部分，当风机单元6转速很高时，控制单元4判断有很多油烟机在同时使用，故把净化模块3的功率开放到最大。进一步地，所述净化模块3内包含有惯性分离模块33、静电分离模块32和光分解模块31，当然也可以加载例如等离子体分离模块、活性碳模块、HEPA网、水分离模块等技术方案；所述惯性分离模块33、静电分离模块32和光分解模块31，通过轨道槽插入到箱体1内，且供电线采用快速接插件连接，故分别可以独立取出清洗或者更换；所述惯性分离模块33有约100-400条截面是V形条组成，所述V形条与水平面呈5-30度的夹角.所述V形条上下错层分布，错层如图2所示，所述V形条的最底部设一集油槽17，集油槽17开口朝上，邻近于最底部的V形条，接住V形条导流过来的油。进一步地，所述的净化模块，其特征在于，所述静电分离模块是由多个内侧是放高压电的针极，外部是静电收集的管体组成，所述静电收集的管体入口处装有带小风叶34。进一步地，所述箱体1的外部设有集油盒8，收集所述集油槽17内和所述风机单元6内部的油；所述集油盒8内设油位检测装置7，当油位达到设定油位时回馈电信号至控制单元4，并会通过无线模块41通知到后台进行相应的清理和维护工作。进一步地，所述箱体1的上端侧面设有应急通风盖9，所述应急通风盖的上边采用轴11固定于箱体1，所述轴通过小电机10驱动，当箱体1内压力发生异常，控制单元4无法通过风机单元6调整箱体1内的压力，控制单元4可能过小电机10驱动打开应急通风盖9。进一步地，所述风机单元6包含蜗壳61、风叶62、电机63、连接管15、导油管18和防雨帽13。其中连接管15采用软性风管连接蜗壳61进风口和箱体1，防止风机单元6的振动影响到箱体1的零部件使用寿命，电源5输入为380V，分别给控制单元4、静电分离模块32、光分解模块31和风机单元6供电。进一步地，所述控制单元4带无线通信模块41可把设备的运行状态发给指定外部接受器，所述控制单元带无线通信模块41可接收外部的工作指令。进一步地，所述风机单元6安装于支承架16上，所述支承架16底部通过减振垫22和楼顶20固定，所述支承架16上方延伸一根高于防雨帽13的避雷针14。

特别说明，以上所有部件在连接处，若会影响压力测试的区域，必须都进行密封处理。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于：包括箱体、净化模块、空气压力传感器、电源、控制单元和风机单元；所述箱体的入口和公共烟道顶部出口连接，所述箱体的出口和风机单元连接，所述净化模块放置于箱体内，所述空气压力传感器用于检测箱体内的空气压力，所述控制单元对空气压力传感器检测的空气压力值和设定值进行比较，所述控制单元通过空气压力值和设定值的比较值调整风机单元的转速，使箱体内达到并维持设定的负压值。

2.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述控制单元通过风机单元转速判断箱体内的空气流量，依据空气流量调整净化模块对油烟的净化能力。

3.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述净化模块内包含有惯性分离模块、静电分离模块和光分解模块；所述惯性分离模块、静电分离模块和光分解模块分别可以独立取出清洗或者更换；所述惯性分离模块有多条截面是V形条组成，所述V形条与水平面呈一定夹角，所述V形条上下错层分布，所述V形条的最底部设一集油槽。

4.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述箱体的外部设有集油盒，收集所述集油槽内和所述风机单元内部的油；所述集油盒内设油位检测装置，当油位达到设定油位时回馈电信号至控制单元。

5.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述箱体的入口处设有密封垫，所述密封垫与公共烟道口紧密连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述箱体的上端侧面设有应急通风盖，所述应急通风盖的上边以轴固定于箱体，所述轴通过电机驱动。

7.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述风机单元包含蜗壳、风叶、电机、连接管、导油管和防雨帽。所述蜗壳出口向上，所述电机采用变频电机，所述连接管用于连接蜗壳进风口和箱体，所述防雨帽安放于蜗壳出风口，所述导油管连接于蜗壳底部和集油杯之间。

8.根据权利要求3所述的净化模块，其特征在于，所述静电分离模块是由多个内侧是放高压电的针极，外部是静电收集的管体组成，所述静电收集的管体入口处设带小风叶的轴。

9.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述控制单元带无线通信模块可把设备的运行状态发给指定外部接受器，所述控制单元带无线通信模块可接收外部的工作指令。

10.根据权利要求1所述的一种智能协助住宅公共烟道排除并净化油烟气体的处理器，其特征在于，所述风机单元安装于支承架上，所述支承架底部通过减振垫和楼顶固定，所述支承架上方延伸一根高于防雨帽的避雷针。