CN111853890A - 一种风机系统、吸油烟机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机系统，包括壳体、设置在壳体内的叶轮以及用于驱动叶轮转动的第一电机，所述第一电机包括电机本体以及与叶轮连接的第一输出轴，所述风机系统还包括与壳体固定的第二电机，第二电机位于第一电机远离叶轮的一侧，所述第二电机具有第二输出轴，所述第二输出轴与第一电机的电机本体转动连接。还公开了一种应用有上述风机系统的吸油烟机，以及该吸油烟机的控制方法。与现有技术相比，本发明的优点在于：通过设置与驱动叶轮转动的第一电机相连的第二电机，能够使得叶轮不仅绕自身轴线转动，还能绕与第二电机的连接处转动，使得风道吸入的气流呈扇形交汇，促使负压区也是呈扇形向外明显扩张，提升吸油烟效果，解决跑烟问题。

Description

一种风机系统、吸油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及动力系统，尤其是一种风机系统，以及一种应用有该风机系统的吸油烟机，以及一种该吸油烟机的控制方法。

背景技术

吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。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。

吸油烟机使用环境复杂，在使用过程中，会受到管道阻力，外界压力，油烟大小等各种环境因素影响，这些情况会导致吸油烟机吸力下降，造成排烟不顺畅的情况出现，客户以为是产品质量问题，造成投诉很多。

现有的吸油烟机中，风机系统的电机和叶轮为固定角度，在运行时，产生的负压区也是固定的，这种技术存在较大缺陷，在突然碰到大油烟或者油烟受外界空气干扰，扩散时，会出现跑烟的情况，无法把油烟吸净。

本申请人对此作了改进，如申请号为201910886307.9或201910886712.0的中国专利公开的一种吸油烟机，均是利用运动机构驱动使得风机可相对壳体旋转，由此使得动态调节风机倾角，实现负压区增强和外扩，保证不同背压下的吸油烟效果，从负压源上出发，调节效率更高，有效性更强。

但是这种风机摆动的方式，单纯是以调整蜗壳前后位置，来实现增强吸油烟效果，实际前后距离空间位置限制了蜗壳行程，能调整的行程非常有限，且只能前后曲线移动，负压区的变化非常小，当蜗壳向前移动，上侧负压区变大，与此同时下侧负压区会变小。也就是说，只是简单改变负压区位置，而没有使负压区明显增大，所以并无法起到加大负压区的作用。因此，还有待进一步改进。

发明内容

本发明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，能够加大负压区，提高进风能力。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述风机系统的吸油烟机。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种风机系统，包括壳体、设置在壳体内的叶轮以及用于驱动叶轮转动的第一电机，所述第一电机包括电机本体以及与叶轮连接的第一输出轴，其特征在于：所述风机系统还包括与壳体固定的第二电机，第二电机位于第一电机远离叶轮的一侧，所述第二电机具有第二输出轴，所述第二输出轴与第一电机的电机本体转动连接。

优选的，所述第二电机的第二输出轴与第一电机的电机本体之间通过万向节连接。

为便于安装第二电机，所述壳体的后侧开设有安装孔，所述第二电机通过安装结构固定在壳体的安装孔处。

进一步地，为便于安装第二电机，同时避免影响叶轮进风，所述安装结构包括筒体和安装支架，所述筒体一端封闭、另一端敞口，所述第一电机的电机本体位于筒体内、并且第一输出轴穿过筒体而与叶轮连接；所述筒体在敞口处形成有向外周延伸的凸缘，所述凸缘固定在壳体的安装孔的外周、并且位于壳体的外侧，所述第二电机的外周和凸缘之间通过安装支架连接固定。

为增大第一电机和叶轮的转动幅度，所述第二电机的第二输出轴与第一电机的电机本体偏心连接。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用有如上所述的风机系统的吸油烟机，包括机壳，其特征在于：所述风机系统设置在机壳内。

优选的，为便于吸油烟机进风，所述机壳的前侧敞口，并且在敞口处设置有面板，面板上开设有第一进风口，所述壳体的前侧开设有第二进风口，第一进风口和第二进风口位置对应、并且形状和尺寸匹配。

进一步地，为便于过滤油烟，所述第一进风口处设置有第一滤网。

进一步地，为便于过滤油烟，第二进风口处设置有第二滤网。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：

1)吸油烟机开启，检测油烟浓度；

2)根据检测到的油烟浓度，控制第一电机和第二电机的档位：

2.1)当油烟浓度低于第一预设浓度时，第一电机和第二电机均工作在各自的第一档位；

2.2)当油烟浓度位于第一预设浓度和第二预设浓度之间时，第一电机和第二电机均工作在各自的第二档位；

2.3)当油烟浓度高于第二预设浓度时，第一电机和第二电机均工作在各自的第三档位；

在上述各步骤中，第一电机和第二电机各自的第一档位、第二档位和第三档位转速逐渐增大。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过设置与驱动叶轮转动的第一电机相连的第二电机，能够使得叶轮不仅绕自身轴线转动，还能绕与第二电机的连接处转动，在不需要改变蜗壳位置的情况下，实现360°负压区向外调整，这个时候会造成风道吸入的气流呈扇形交汇，促使负压区也是呈扇形向外明显扩张，提升吸油烟效果，解决跑烟问题；从动力驱动本源上改变负压区的分布，受结构限制较小。

附图说明

图1为本发明实施例的吸油烟机的示意图；

图2为本发明实施例的吸油烟机的剖视图；

图3为本发明实施例的吸油烟机的风机系统的正面示意图；

图4为本发明实施例的吸油烟机的风机系统的背面示意图；

图5为本发明实施例的吸油烟机的风机系统隐藏壳体的示意图；

图6为本发明实施例的吸油烟机的风机系统的状态一的负压区示意图；

图7为本发明实施例的吸油烟机的风机系统的状态二的负压区示意图；

图8为本发明实施例的吸油烟机的风机系统的状态三的负压区示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1和图2，一种吸油烟机，在本实施例中，为侧吸式吸油烟机，包括机壳1、设置在机壳1内的风机系统2和设置在机壳1顶部的出风罩3，机壳1的前侧敞口，并且在敞口处设置有面板4，面板4上开设有第一进风口41，第一进风口41处设置有第一滤网42，用于对油烟进行初步过滤。

参见图2～图5，风机系统2包括壳体21、设置在壳体21内的叶轮22以及用于驱动叶轮22转动的第一电机23。壳体21固定在机壳1内，其上(前侧)开设有第二进风口211，第一进风口41和第二进风口211位置对应、并且形状和尺寸匹配。在本实施例中，第一进风口41和第二进风口211均为矩形，壳体21呈中空的长方体。第二进风口211处设置有第二滤网212，用于与油烟进行第二道过滤。在本实施例中，第一滤网42和第二滤网212优选的均为格栅状。

风机系统2还包括第二电机24，壳体21的后侧开设有安装孔213，第二电机24通过安装结构与壳体21固定，第二电机24位于第一电机23远离叶轮22的一侧。安装结构包括筒体251和安装支架252，筒体251一端封闭、另一端敞口，第一电机23包括电机本体231和第一输出轴232，电机本体231位于筒体251内、并且第一输出轴232穿过筒体251而与叶轮22连接。筒体251在敞口处形成有向外周延伸的凸缘253，凸缘253固定在壳体21的安装孔213的外周、并且位于壳体21的外侧。第二电机24的外周和凸缘253之间通过安装支架252连接固定。从而既便于安装第二电机24，又能避免在壳体21后侧进风。

第二电机24具有第二输出轴241，其与第一电机23的电机本体231之间通过万向节26连接。当第二电机24启动时，能驱动第一电机23在三个维度上作自由运动，进行360°转动，由此叶轮22整体可以在三个维度上作自由运动，进行360°转动。实际使用中，叶轮22的运动轨迹会受到壳体21的限制。当第二电机24启动时，第一电机23绕万向节26转动，从而使得第一电机23和第二电机24的两个输出轴的相对位置发生变化。在第一电机23的转动过程中，叶轮22随第一电机23同步转动，从而改变负压区的大小。

为增大第一电机23(叶轮22)转动的角度，第二电机24的第二输出轴241与第一电机23的电机本体231偏心连接。

参见图6～图8，显示了各自转动状态的其中一个纵向截面示意图。当第一电机23的第一输出轴232与第二电机24的第二输出轴241同轴时，负压区(图中叶轮22前侧的虚线所示)最小；当第一电机23的第一输出轴232与第二电机24的第二输出轴241之间的夹角α逐渐增大时，负压区逐渐增大。图7显示α为10°，图8显示α为30°，可以看到负压区呈现明显的增大。夹角越大，意味着转动范围越大，即负压区越大。

由此，该吸油烟机的控制方法，包括如下步骤：

1)吸油烟机开启，检测油烟浓度；

2)根据检测到的油烟浓度，控制第一电机23和第二电机24的档位。

具体的，当油烟浓度低(低于第一预设浓度)时，第一电机23工作在低档(第一档位)，转速较慢，第二电机24工作在低档(第一档位)，α较小甚至为0；当油烟浓度中等(位于第一预设浓度和第二预设浓度)时，第一电机23工作在中档(第二档位)，转速中等，第二电机24工作在中档(第二档位)，α中等大小；当油烟浓度高(高于第二预设浓度)时，第一电机23工作在高档(第三档位)，转速较快，第二电机24工作在高档(第三档位)，α较大。浓度的高低可以由使用者自行设定，也可以根据经验值设定，此处由油烟浓度控制第一电机23转速的方法，可以与现有技术相同。三个档位一一对应起来，加大吸油烟的负压区，强化吸油烟能力，解决了跑烟的情况出现。随着第二电机24转速的增大，其施加到第一电机23上的离心力也逐渐增大，由此使得第一电机23的转动角度增大。

可选的，当油烟小时，油烟扩散慢，第一电机23会工作在低档，此时负压区外围吸收能力可以弱一点也能满足吸油烟效果，所以第二电机24也在低档，第二电机24的转速优选的为10～15RPM，第一电机23的转速优选的为800～900RPM；中档第二电机24的转速优选的为20-～25RPM，第一电机23的转速优选的为950～1000rpm；当油烟大时，油烟扩散快，第一电机23会工作在高档，此时要求负压区外围吸收能力强，所以第二电机24也工作在高档，第二电机24的转速优选的为30～35RPM，第一电机23的转速优选的为1100～1200RPM。第二电机24转速快慢影响负压区的变化，转速越高，外围负压区吸烟能力更强，反之的相对弱一些，所以使得第一电机23和第二电机24设置同等档位工作。

Claims (10)

1.一种风机系统，包括壳体(21)、设置在壳体(21)内的叶轮(22)以及用于驱动叶轮(22)转动的第一电机(23)，所述第一电机(23)包括电机本体(231)以及与叶轮(22)连接的第一输出轴(232)，其特征在于：所述风机系统还包括与壳体(21)固定的第二电机(24)，第二电机(24)位于第一电机(23)远离叶轮(22)的一侧，所述第二电机(24)具有第二输出轴(241)，所述第二输出轴(241)与第一电机(23)的电机本体(231)转动连接。

2.根据权利要求1所述的风机系统，其特征在于：所述第二电机(24)的第二输出轴(241)与第一电机(23)的电机本体(231)之间通过万向节(26)连接。

3.根据权利要求1或2所述的风机系统，其特征在于：所述壳体(21)的后侧开设有安装孔(213)，所述第二电机(24)通过安装结构固定在壳体(21)的安装孔(213)处。

4.根据权利要求3所述的风机系统，其特征在于：所述安装结构包括筒体(251)和安装支架(252)，所述筒体(251)一端封闭、另一端敞口，所述第一电机(23)的电机本体(231)位于筒体(251)内、并且第一输出轴(232)穿过筒体(251)而与叶轮(22)连接；所述筒体(251)在敞口处形成有向外周延伸的凸缘(253)，所述凸缘(253)固定在壳体(21)的安装孔(213)的外周、并且位于壳体(21)的外侧，所述第二电机(24)的外周和凸缘(253)之间通过安装支架(252)连接固定。

5.根据权利要求1或2所述的风机系统，其特征在于：所述第二电机(24)的第二输出轴(241)与第一电机(23)的电机本体(231)偏心连接。

6.一种应用有如权利要求1～5中任一项所述的风机系统的吸油烟机，包括机壳(1)，其特征在于：所述风机系统设置在机壳(1)内。

7.根据权利要求6所述的吸油烟机，其特征在于：所述机壳(1)的前侧敞口，并且在敞口处设置有面板(4)，面板(4)上开设有第一进风口(41)，所述壳体(21)的前侧开设有第二进风口(211)，第一进风口(41)和第二进风口(211)位置对应、并且形状和尺寸匹配。

8.根据权利要求7所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一进风口(41)处设置有第一滤网(42)。

9.根据权利要求8所述的吸油烟机，其特征在于：第二进风口(211)处设置有第二滤网(212)。

10.一种如权利要求1～9中任一项所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：

1)吸油烟机开启，检测油烟浓度；

2)根据检测到的油烟浓度，控制第一电机(23)和第二电机(24)的档位：

2.1)当油烟浓度低于第一预设浓度时，第一电机(23)和第二电机(24)均工作在各自的第一档位；

2.2)当油烟浓度位于第一预设浓度和第二预设浓度之间时，第一电机(23)和第二电机(24)均工作在各自的第二档位；

2.3)当油烟浓度高于第二预设浓度时，第一电机(23)和第二电机(24)均工作在各自的第三档位；

在上述各步骤中，第一电机(23)和第二电机(24)各自的第一档位、第二档位和第三档位转速逐渐增大。

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