CN112178718A - 一种集排烟机的控制方法及应用其的集排烟机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种集排烟机的控制方法及应用其的集排烟机系统，S1，采集风压值P；S2，根据风压值P，获得目标风量阈值；S3，获取风量值，根据风量值与目标风量阈值的关系，控制风机的转速；风压采集模块，用于采集风压值，并传输至屋顶风机模块；屋顶风机模块，包括第一通讯单元、第二通讯单元和调节单元：第一通讯单元，用于获取压力值，并转化为电信号传输至风机调节单元；调节单元，获取电信号，根据电信号处理输出目标风量阈值，将目标风量阈值传输至第二通讯单元；第二通讯单元，用于接收目标风量阈值，并传输至吸油烟机模块；吸油烟机模块，用于获取目标风量阈值，调节风机转速。通讯简单提高通讯速度和稳定性，更加智能。

Description

一种集排烟机的控制方法及应用其的集排烟机系统
技术领域
本发明涉及集排烟机系统技术领域，尤其涉及一种集排烟机的控制方法及应用其的集排烟机系统。
背景技术
目前，高层住宅越来越多，高楼层排烟大都采用公共烟道集中排烟，住宅高度增加，导致整个烟道内的阻力增加。高层公用烟道的出口一般设置在楼层顶部，而吸油烟机提供的动力有限，导致排烟效果不理想，烹饪高峰时段，低楼层油烟排不出，甚至出现烟道中的油烟倒灌现象。
专利号CN 110186092A的专利提出了一种基于烟道底部压力获取的集中排烟系统，在该专利给出的方案中，主机仍需获取每台烟机的开启状态，并统计开机数，随着楼层高度的增加，通讯信息量也随之增加，这将会影响通讯传递的速度和稳定性。
同时该调节方法给出的是建立在屋顶风机动力充足为前提下的一种调控方式，当屋顶风机运行至最大性能时，假使屋顶风机仍无法提供充足的动力，则该调控方案易失效，各楼层流量无法均匀分配。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集排烟机的控制方法及应用其的集排烟机系统，其可克服上述信息传递慢、通讯复杂，流量分配不均匀的问题。
为实现上述目的，本发明的解决方案为：
一种集排烟机的控制方法，包括如下步骤：
S1，采集风压值P；
S2，根据风压值P，获得目标风量阈值；
S3，获取风量值，根据风量值与所述目标风量阈值的关系，控制风机的转速。
进一步地，所述S2中，包括：
获取底部压力阈值B，并根据底部压力阈值B，获取目标风量阈值。
进一步地，根据如下公式进行计算获得底部压力阈值B:
B＝P烟机-1/2ρυ2(ζ支管+ζ合流)，其中P烟机为烟机在最高转速下，默认目标风量阈值时所能提供的压力值，ρ为烟气密度，υ为支管流速，ζ支管为支管的阻力系数，ζ合流为支管连接主管的阻力系数。
进一步地，根据默认目标风量阈值A，获得默认目标风量阈值下所能提供的压力值P烟机，按照如下公式计算得到P烟机:
P烟机＝k0+k1A+k2A2+k3A3+…，k为拟合式的参数，A为默认目标风量阈值。
进一步地，所述S2中，获取目标风量阈值，还包括如下步骤：
若所述风压值P等于所述底部压力阈值B，则重复获取风压值P；
若所述风压值P大于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动；
若所述风压值P小于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动。
进一步地，若风压值P大于底部压力阈值B，判断屋顶风机是否启动，包括：
若屋顶风机未启动，则稳定运行一段时间后，重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，判断屋顶风机是否达到最高转速。
进一步地，所述S2中，若屋顶风机启动，判断屋顶风机是否达到最高转速，包括：
若屋顶风机达到最高转速，则降低目标风量阈值；
若屋顶风机未达到最高转速，则提高屋顶风机转速，稳定运行一段时间。
进一步地，若所述风压值P小于底部压力阈值B，判断屋顶风机是否启动，包括：
若屋顶风机未启动，则重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，则判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值。
进一步地，若屋顶风机启动，判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值，包括：
若目标风量阈值不是默认的目标风量阈值，则增加目标风量阈值；
若目标风量阈值是默认的目标风量阈值，则判断风压值P是否大于零。
进一步地，若目标风量阈值为默认的目标风量阈值，判断风压值P是否大于零，包括：
若风压值P大于零，则降低屋顶风机转速，稳定运行一段时间；
若风压值P小于或等于零，则关闭屋顶风机。
进一步地，所述S3中，根据目标风量阈值和风量值，控制屋顶风机的转速，其包括：
若获取的风量值等于目标风量阈值时，则重复获取风量值；
若获取的风量值大于目标风量阈值时，则降低屋顶风机运转速度，重复获取风量值；
若获取的风量值小于目标风量阈值时，则提高屋顶风机运转速度，重复获取风量值。
一种集排烟机系统，包括风压采集模块、吸油烟机模块和屋顶风机模块；
所述风压采集模块，用于采集风压值，并传输至屋顶风机模块；
所述屋顶风机模块，包括第一通讯单元、第二通讯单元和调节单元：
第一通讯单元，用于获取压力值，并转化为电信号传输至风机调节单元；
调节单元，获取所述电信号，根据电信号处理输出目标风量阈值，将目标风量阈值传输至第二通讯单元；
第二通讯单元，用于接收目标风量阈值，并传输至所述吸油烟机模块；
所述吸油烟机模块，用于获取目标风量阈值，调节风机转速。
进一步地，所述吸油烟机模块，包括风量获取单元、第三通讯单元和转速调节单元：
风量获取单元，用于获取排烟支管的风量值；
第三通讯单元，用于接收所述第二通讯单元中的目标风量阈值；
转速调节单元，用于根据风量值和目标风量阈值，调节风机转速。
进一步地，所述风压获取模块包括用于采集压力值的取压件，所述取压件设于所述公共烟道或屋顶上。
进一步地，所述吸油烟机模块还包括调节单元，所述调节单元与所述转速调节单元电连接。
进一步地，所述调节单元至少包括辅助风机、调节杆和电控调节阀中的一种，所述辅助风机、电控调节阀和调节杆均与所述转速调节控制模块电连接。
进一步地，所述屋顶风机设有多个并联的小风机。
采用上述技术方案后，通过取压的方式，获取公共烟道的压力值，从而实现各楼层的流量均匀分配，统一风量，并且本方案中的控制方法较为简单，调控更加智能，控制相对独立，且可靠易实现；通讯简单，减少了通讯网络中所携带的信息量，从而提高通讯速度和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供一种集排烟机的控制完整方法流程图；
图2为本发明实施例1提供的一种集排烟机的控制方法流程图；
图3为本发明实施例1提供的一种根据目标风量阈值调节的控制方法流程图；
图4为本发明实施例1提供的一种获得目标风量阈值的控制方法流程图；
图5为本发明实施例2提供的一种集排烟机系统的结构图；
图6为本发明实施例3提供的一种集排烟机系统的结构图；
图7为本发明实施例2提供的一种集排烟机系统结构示意图；
图8为本发明实施例3提供的一种集排烟机系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
参见图1和图2，一种集排烟机的控制方法，包括如下步骤：
S1，采集风压值P；
通过一定的取压装置采集风压值P
S2，根据风压值P，获得目标风量阈值；
其中，根据风压值P，获取目标风量阈值，还包括获取底部压力阈值B，其中底部压力阈值获取计算公式为：
B＝P烟机-1/2ρυ2(ζ支管+ζ合流)，其中P烟机为烟机在最高转速下，默认目标风量阈值时所能提供的压力值，ρ为烟气密度，υ为支管流速，ζ支管为支管的阻力系数，ζ合流为支管连接主管的阻力系数。
进一步地，根据默认目标风量阈值A，获得默认目标风量阈值下所能提供的压力值P烟机，按照如下公式计算得到P烟机:
P烟机＝k0+k1A+k2A2+k3A3+…，k为拟合式的参数，A为默认目标风量阈值，其值大小为840m3/h，即为14m3/mi n；
其中，在默认目标风量阈值下，底部压力阈值B的值大致为77Pa。
参见图1和图4，进一步地，所述S2中，获取目标风量阈值，还包括如下步骤：
判断所述风压值P是否等于所述底部压力阈值B；
若是，则重复获取风压值P；若否，则判断屋顶风机是否启动。
若所述风压值P大于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动；
若屋顶风机未启动，则稳定运行一段时间后，重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，判断屋顶风机是否达到最高转速。
若屋顶风机达到最高转速，则降低目标风量阈值；
若屋顶风机未达到最高转速，则提高屋顶风机转速，稳定运行一段时间。
若所述风压值P小于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动。
若屋顶风机未启动，则重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，则判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值。
进一步地，若屋顶风机启动，判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值，包括：
若目标风量阈值不是默认的目标风量阈值，则增加目标风量阈值；
若目标风量阈值是默认的目标风量阈值，则判断风压值P是否大于零。
进一步地，若目标风量阈值为默认的目标风量阈值，判断风压值P是否大于零，包括：
若风压值P大于零，则降低屋顶风机转速，稳定运行一段时间；
若风压值P小于或等于零，则关闭屋顶风机。
进一步地，S3，获取风量值，根据风量值与所述目标风量阈值的关系，控制风机的转速。
参见图3，进一步地，所述S3中，根据目标风量阈值和风量值，控制屋顶风机的转速，其包括：
若获取的风量值等于目标风量阈值时，则重复获取风量值；
若获取的风量值大于目标风量阈值时，则降低屋顶风机运转速度，重复获取风量值；
若获取的风量值小于目标风量阈值时，则提高屋顶风机运转速度，重复获取风量值。
通过此种控制方法，能够减少网络中所携带的信息量，提高通讯传输速度和稳定性，且通讯简单；通过该控制方法对于屋顶风机的调控更加智能，控制相对独立，控制可靠已实现；且能够实现各楼层的流量均匀分配，统一风量。
实施例2：
参见图5，一种集排烟机系统，包括风压采集模块1、吸油烟机模块2和屋顶风机模块3；
所述风压采集模块1，用于采集风压值，并传输至屋顶风机模块3；
所述屋顶风机模块3，包括第一通讯单元、第二通讯单元和调节单元：
第一通讯单元，与风压采集模块1相连，用于获取压力值，并转化为电信号传输至调节单元；
调节单元，获取所述电信号，根据电信号处理输出目标风量阈值，将目标风量阈值传输至第二通讯单元；
通过实施例1的控制方法计算分析获得目标风量阈值，并将目标风量阈值传输至第二通讯单元。
第二通讯单元，用于接收目标风量阈值，并传输至所述吸油烟机模块2；具体地，第二通讯单元与调节单元电连接。
所述吸油烟机模块2，用于获取目标风量阈值，调节风机转速。
进一步地，所述吸油烟机模块2，包括风量获取单元、第二通讯单元和转速调节单元：
风量获取单元，可安装在排烟支管部分，用于获取排烟支管的风量值；
第三通讯单元，具体地，该第三通讯单元与用于接收所述第二通讯单元中的目标风量阈值；
转速调节单元，用于根据风量值和目标风量阈值，调节风机转速，具体地，该第三通讯单元与转速调节单元电连接，风量获取单元与转速调节单元电连接。
参见图7，进一步地，所述风压获取模块包括用于采集压力值的取压件5，所述取压件5设于所述公共烟道4。
进一步地，所述吸油烟机模块2还包括调节单元，所述调节单元与所述转速调节单元电连接。
进一步地，所述调节单元至少包括辅助风机、调节杆和电控调节阀中的一种，所述辅助风机、电控调节阀和调节杆均与所述转速调节控制模块电连接。
进一步地，所述屋顶风机设有多个并联的小风机
采用屋顶风机模块3使得调配更加智能，便于调控。
实施例3：
参见图6和图8，实施例3与实施例2不同点为:将风压采集模块1与屋顶风机模块3合并，因此该取压件5可一端安装在屋顶，另一端安装在公共烟道4底部，获取公共烟道4底部的压力值。
实施例4：
实施例4与实施例3不同点为：取压件5采用一根管与公共烟道4底部进行连接，另一根任意选点，此时记录两根管端口的垂直距离高度h，在获取压力值P1后，计算实际管道底部压力值，计算公式为：P＝P1-ρgh，，ρ为当前环境空气密度，一般为1.2kg/m3；g为当前重力加速度，一般为9.8m/s2。
以上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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种集排烟机的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，采集风压值P；
S2，根据风压值P，获得目标风量阈值；
S3，获取风量值，根据风量值与所述目标风量阈值的关系，控制风机的转速。
2.根据权利要求1所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，所述S2中，包括：
获取底部压力阈值B，并根据底部压力阈值B，获取目标风量阈值。
3.根据权利要求2所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，根据如下公式进行计算获得底部压力阈值B:
B＝P烟机-1/2ρυ2(ζ支管+ζ合流)，其中P烟机为烟机在最高转速下，默认目标风量阈值时所能提供的压力值，ρ为烟气密度，υ为支管流速，ζ支管为支管的阻力系数，ζ合流为支管连接主管的阻力系数。
4.根据权利要求3所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，根据默认目标风量阈值A，获得默认目标风量阈值下所能提供的压力值P烟机，按照如下公式计算得到P烟机:
P烟机＝k0+k1A+k2A2+k3A3+…，k为拟合式的参数，A为默认目标风量阈值。
5.根据权利要求4所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，所述S2中，获取目标风量阈值，还包括如下步骤：
若所述风压值P等于所述底部压力阈值B，则重复获取风压值P；
若所述风压值P大于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动；
若所述风压值P小于底部压力阈值B，则判断屋顶风机是否启动。
6.根据权利要求5所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，若风压值P大于底部压力阈值B，判断屋顶风机是否启动，包括：
若屋顶风机未启动，则稳定运行一段时间后，重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，判断屋顶风机是否达到最高转速。
7.根据权利要求6所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，所述S2中，若屋顶风机启动，判断屋顶风机是否达到最高转速，包括：
若屋顶风机达到最高转速，则降低目标风量阈值；
若屋顶风机未达到最高转速，则提高屋顶风机转速，稳定运行一段时间。
8.根据权利要求7所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，若所述风压值P小于底部压力阈值B，判断屋顶风机是否启动，包括：
若屋顶风机未启动，则重新检测风压值P；
若屋顶风机启动，则判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值。
9.根据权利要求8所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，若屋顶风机启动，判断目标风量阈值是否为默认的目标风量阈值，包括：
若目标风量阈值不是默认的目标风量阈值，则增加目标风量阈值；
若目标风量阈值是默认的目标风量阈值，则判断风压值P是否大于零。
10.根据权利要求9所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，若目标风量阈值为默认的目标风量阈值，判断风压值P是否大于零，包括：
若风压值P大于零，则降低屋顶风机转速，稳定运行一段时间；
若风压值P小于或等于零，则关闭屋顶风机。
11.根据权利要求10所述的一种集排烟机的控制方法，其特征在于，所述S3中，根据目标风量阈值和风量值，控制屋顶风机的转速，其包括：
若获取的风量值等于目标风量阈值时，则重复获取风量值；
若获取的风量值大于目标风量阈值时，则降低屋顶风机运转速度，重复获取风量值；
若获取的风量值小于目标风量阈值时，则提高屋顶风机运转速度，重复获取风量值。
12.一种集排烟机系统，其特征在于，包括风压采集模块(1)、吸油烟机模块(2)和屋顶风机模块(3)；
所述风压采集模块(1)，用于采集风压值，并传输至屋顶风机模块(3)；
所述屋顶风机模块(3)，包括第一通讯单元、第二通讯单元和调节单元：
第一通讯单元，用于获取压力值，并转化为电信号传输至调节单元；
调节单元，获取所述电信号，根据电信号处理输出目标风量阈值，将目标风量阈值传输至第二通讯单元；
第二通讯单元，用于接收目标风量阈值，并传输至所述吸油烟机模块(2)；
所述吸油烟机模块(2)，用于获取目标风量阈值，调节风机转速。
13.根据权利要求12所述的一种集排烟机系统，其特征在于,所述吸油烟机模块(2)，包括风量获取单元、第三通讯单元和转速调节单元：
风量获取单元，用于获取排烟支管的风量值；
第三通讯单元，用于接收所述第二通讯单元中的目标风量阈值；
转速调节单元，用于根据风量值和目标风量阈值，调节风机转速。
14.根据权利要求13所述的一种集排烟机系统，其特征在于,所述风压获取模块包括用于采集压力值的取压件(5)，所述取压件(5)设于所述公共烟道(4)或屋顶上。
15.根据权利要求12-14任一项所述的一种集排烟机系统，其特征在于,所述吸油烟机模块(2)还包括调节单元，所述调节单元与所述转速调节单元电连接。
16.根据权利要求15所述的一种集排烟机系统，其特征在于,所述调节单元至少包括辅助风机、调节杆和电控调节阀中的一种，所述辅助风机、电控调节阀和调节杆均与所述转速调节控制模块电连接。
17.根据权利要求16所述的一种集排烟机系统，其特征在于,所述屋顶风机设有多个并联的小风机。
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