CN1648806A - 一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法 - Google Patents

Abstract

一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法，以抽油烟机每次清洗相隔的使用次数作为启动清洗工作参数；利用计数器设定每次清洗相隔的使用次数；通过启动或关机操作、为计数器提供计数信号；利用计数器输出的信号和关机操作，接通清洗系统和定时器的电源使其进行清洗工作；定时器到达设定值时为计数器提供清零信号，使计数器输出的信号中断，结束清洗工作。采用本发明方法的抽油烟机能按照用户事先设定好的要求，在使用时间外，不需任何清洗方面的按钮操作便自动完成每次清洗工作，且其电能和清洗液的消耗量都很小。

Description

一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法

                               技术领域

本发明涉及一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法。

                               背景技术

抽油烟机的油垢问题是人们感到比较烦恼的事情。为及时清除油垢，已出现了多种具有不同结构、不同类型的抽油烟机。目前已出现了一些自动清洗型抽油烟机，这类抽油烟机从它所清洗的主要部位来划分，有以风机叶轮和蜗壳为主的抽油烟机和以油烟净化器内的机械过滤层和高压电极为主的抽油烟机两种，前者主要用于家庭，后者则主要用于宾馆、酒楼和食堂等地方；而从它们的清洗工作时间与使用工作时间的关系来划分有同步式和异步式两种：同步式的清洗与使用是同时进行，清洗和使用按钮共用，在使用抽油烟机的同时便自动实施对抽油烟机的自动清洗；而异步式的清洗工作是在抽油烟机使用时间外进行的，通常抽油烟机的抽烟工作天天都进行，而它的清洗工作一般相隔几天或几个星期才进行一次，其清洗时间由定时器控制，每次只需20秒左右；这种抽油烟机使用工作和清洗工作各有各自的启动按钮，要清洗就必须启动清洗按钮，也就是说不能自动实现自动清洗。

异步式与同步式抽油烟机相比较，因为异步式比同步式的自动清洗型抽油烟机的清洗时间少得多，所以其电能和清洗液的消耗量也小得多，但同步式自动清洗型抽油烟机无须清洗的专用按纽，也不必考虑什么时间该清洗，其清洗效果人为因素影响较小。

                               发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法，使采用本电路设计方法的全自动清洗型抽油烟机能按照用户事先设定好的要求、在使用工作时间外、不需任何清洗操作自动完成每次清洗工作，且其能耗和清洗液的消耗量很小。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：以抽油烟机每次清洗相隔的使用工作次数作为启动清洗工作的参数；利用具有可预置功能的计数器设定每次清洗之间相隔的抽油烟机使用次数；在每次使用抽油烟机时，通过用户对抽油烟机的启动或关机的操作，且利用某一开关器件或某一开关线路，为计数器提供一个计数输入信号；利用计数器输出的控制信号和对关机按钮的操作，并通过其所控制的开关接通清洗系统和定时器电源使其进行清洗工作；利用定时器到达设定时间值时输出的控制信号为计数器提供清零信号，使计数器输出的控制信号中断，清洗系统和定时器失电，结束清洗工作。

可以采用兼具掉电记忆功能的计数器，其电路是利用一继电器的常闭开关与用于控制外部电源通断的自锁电路中的自锁常开开关串联在电路中，利用用户对关机按钮的操作和计数器无控制信号输出时的工作状态，通过其所控制的开关接通继电器的电源使其通电并工作，同时使其串联在自锁电路中的常闭开关断开，自锁电路断电，从而实现抽油烟机关机后彻底切断与外部电源的通路。

采用本发明方法的抽油烟机，电能和清洗液消耗量都很小，用户也不必经常考虑什么时间该清洗，清洗效果受人为因素影响也较小，兼具了前述两种自动清洗型抽油烟机的优点，更加科学、合理，自动化程度更高。用户只要根据抽油烟机的出厂参数，结合抽油烟机将要使用的情况，给计数器或计数器和定时器设定合适的数值并提供足够的清洗液，它就能根据抽油烟机的使用情况，在使用工作时间外自动进行清洗，破坏抽油烟机的油垢形成条件，洁净效果非常显著。且因关机后彻底断电，避免了不必要的电能消耗，提高了抽油烟机的安全性。

                               附图说明

图1是本发明的方法在普通家用全自动清洗型抽油烟机上应用的一种电路图；

图2是本发明的方法在普通家用全自动清洗型抽油烟机上应用的另一种电路图；

图3是本发明的方法在宾馆、酒楼和食堂等地方使用、并带有静电油烟净化器的全自动清洗型抽油烟机上应用的一种电路图；

图4是本发明的方法在宾馆、酒楼和食堂等地方使用、并带有机械过滤层和活性炭过滤层的油烟净化器的全自动清洗型抽油烟机的一种电路图。

图5是本发明的方法在宾馆、酒楼和食堂等地方使用、并带有机械过滤层和活性炭过滤层的油烟净化器的全自动清洗型抽油烟机的另一种电路图。

                             具体实施方式

图1所示的线路图，其组成除了外部电源零线端0和火线端A、照明开关K、照明灯HL1和HL2、继电器J1、J2和J3、清洗警示器qx、低压直流电源DYZ、可调定时器DS、交流风机m1、低压直流液压泵m2和带有关机按钮AQ1、快速按钮AQ2、慢速按钮AQ3和继电器j1、j2、j3的自锁互锁电路ZSHS之外，还有一个具有掉电记忆功能、可预置功能、显示功能和手动清零功能的加法计数器JS。

它们的电连接关系是：外部电源零线端0分别接继电器J1、J2和J3、照明灯HL1和HL2、计数器JS、低压直流电源DYZ、清洗警示器qx、定时器DS的某一电源输入端及交流风机m1的零线端a，外部电源火线端A分别接继电器J1的常开开关J1-2、继电器J2的常闭开关J2-1、快速按钮AQ2和慢速按钮AQ3的联动常开开关AQ2-1和AQ3-1，J2-1的另一端接继电器J1的常开开关J1-1，J1-1的另一端分别接AQ2-1、AQ3-1的另一端及继电器J1的另一电源输入端，J1-2的另一端分别接照明开关K、计数器JS和低压直流电源DYZ的另一电源输入端及继电器j2的常开开关j2-1、常闭开关j2-2的公共端，开关K的另一端分别接照明灯HL1和HL2，j2-1的另一端接交流风机m1的快速端b，j2-2接继电器j3的常开开关j3-1和常闭开关j3-2，j3-1的另一端分别接交流风机m1的慢速端c和继电器J3的常开开关J3-4，常闭开关j3-2的另一端分别接继电器J3的常开开关J3-3、常开开关J3-4、计数器JS的输出控制常闭开关JS-1和常开开关JS-2，JS-1的另一端分别接继电器j1的常开开关j1-1和定时器DS的输出控制常开开关DS-2，j1-1的另一端分别接常开开关DS-2的另一端和关机按钮AQ1的联动常闭开关AQ1-2，AQ1-2的另一端接继电器J2的另一电源输入端，JS-2的另一端分别接J3-3及定时器DS、清洗警示器qx和继电器J3的另一电源输入端，低压直流电源DYZ的正极输出端接继电器J3的常开开关J3-2和常闭开关J3-1，J3-2的另一端接低压直流液压泵m2的电源正极输入端，J3-1的另一端接自锁互锁电路ZSHS的电源正极输入端，低压直流电源DYZ的电源负极输出端分别接低压直流液压泵m2和自锁互锁电路ZSHS的电源负极输入端，计数器JS的计数器信号输入端接关机按钮AQ1的联动常开开关AQ1-1，清零信号输入端接定时器DS的输出控制常开开关DS-1，计数器的计数信号和清零信号的公共输出接线端分别接AQ1-1和DS-1的另一端。

在初次使用有本发明电路的抽油烟机前，用户首先应根据抽油烟机的设计参数，结合将要使用的情况，分别在计数器JS和定时器DS上设定每次清洗之间的抽油烟机使用次数及每次清洗所需时间，然后接通外部电源；如果计数器JS尚未清零，应按手动清零按钮清零；在抽油烟机每次清洗之前还应给够清洗液。抽油烟机的启动、切换和关机工作过程如下：

启动时，如按下快速按钮AQ2，AQ2闭合，其联动常开开关AQ2-1同时闭合，继电器J1通电，常开开关J1-1和J1-2闭合后继电器J1自锁，计数器JS和低压直流电源DYZ通电工作，DYZ输出直流电，自锁互锁电路ZSHS通过常闭开关J3-1与低压直流电源DYZ通电工作，因上述电过程非常快，按下的AQ2尚未来得及松开，所以自锁互锁电路ZSHS中的继电器j1、j2和j3实现自锁互锁，继电器j2通电，其常闭开关j2-2断开、常开开关j2-1闭合，使交流风机m1的快速端b通电，交流风机m1快速运行；当用户松开快速按钮AQ2时，AQ2与AQ2-1同时断开，但因继电器J1能自锁，自锁互锁电路ZSHS能自锁互锁，故电路运行状态不变，抽油烟机启动后快速运行。

如启动时按下慢速按钮AQ3，AQ3及其联动常开开关AQ3-1同时闭合，继电器J1通电，J1-1和J1-2闭合，继电器J1自锁，计数器JS和低压直流电源DYZ通电工作，DYZ输出直流电，ZSHS通过常闭开关J3-1通电工作，因该电过程非常快，按下的AQ3尚未来得及松开，故自锁互锁电路ZSHS的继电器j1、j2和j3实现自锁互锁，继电器j3通电，其常闭开关j3-2断开，常开开关j3-1闭合，使交流风机m1的慢速端C通电并慢速运行；当用户松开慢速按钮AQ3时，AQ3与AQ3-1同时断开，但因继电器J1能自锁，自锁互锁电路ZSHS能自锁互锁，故电路运行状态不变，抽油烟机启动后慢速运行。

在使用过程中，如果用户想从快速运行切换到慢速运行状态，只需按一下慢速按钮AQ3，AQ3及其联动常开开关AQ3-1同时闭合后断开，但因继电器J1已自锁，故此时AQ3-1的动作不起作用，而继电器j1、j2和j3重新实现自锁互锁，继电器j2由通电变断电，其常开开关j2-1由闭合变断开，交流风机m1的快速接线端b断电停止运行，而其常闭开关j2-2变成闭合，常开开关j3-1和常闭开关j3-2与外部火线接线端A接通，继电器j3通电，其常闭开关j3-2由闭合变断开，常开开关j3-1由断开变闭合，使交流风机m1的慢速接线端c通电，交流风机m1由快速运行变成慢速运行。

反之，如果用户想从慢速运行切换到快速运行状态，只需按一下快速按钮AQ2，AQ2及其联动常开开关AQ2-1都闭合后断开，但因继电器J1已经自锁，此时AQ2-1的动作不起作用，而继电器j1、j2和j3重新实现自锁互锁，继电器j3由通电变断电，其常开开关j3-1由闭合变断开，常闭开关j3-2由断开变闭合，使交流风机m1的慢速接线端C与外部电源断开停止运行，因继电器j2由断电变通电，其常闭开关j2-2由闭合变断开，常开开关j2-1由断开变闭合，交流风机m1的快速接线端b通电，抽油烟机转为快速运行。

使用结束时，当用户按下关机按钮AQ1，AQ1及其联动常开开关AQ1-1同时闭合，常闭开关AQ1-2断开，继电器j1、j2和j3重新实现自锁互锁，继电器j1由断电变通电，其常开开关j1-1闭合，继电器j2和j3从原来有一个通电变成全部断电，使其常开开关j2-1和j3-1断开，常闭开关j2-2和j3-2闭合，交流风机m1的快慢速接线端b和c与电源断开停止运行，常闭开关AQ1-2断开，切断了继电器J2的电源，使继电器J2在AQ1按下时无法通电关机，常开开关AQ1-1闭合时使计数器JS获得一个计数信号并进行一次计数。根据不同的计数结果，会分别出现如下两种不同的工作过程：

如果计数结果小于其设定值，计数器JS就没有控制信号输出，其输出控制常闭开关JS-1和常开开关JS-2的开关状态不变；当用户松开关机按钮AQ1时，AQ1及AQ1-1都断开，常闭开关AQ1-2闭合，AQ1及AQ1-1对电路工作状态无变化，而AQ1-2闭合使继电器J2与外部电源接通，其常闭开关J2-1断开使继电器J1断电，又使常开开关J1-1和J1-2从闭合变断开，抽油烟机失电关机。

如果计数结果等于其设定值，计数器便输出控制信号，输出控制常闭开关JS-1断开，常开开关JS-2闭合，使继电器J2的电源电路又再次被断开，定时器DS、清洗警示器qx、继电器J3通电工作，常闭开关J3-1断开，自锁互锁电路ZSHS因断电停止工作，常开开关j1-1重新断开，常开开关J3-2闭合使低压直流液压泵m2通电工作，常开开关J3-3闭合使继电器J3自锁，常开开关J3-4闭合使交流风机m1的慢速接线端c通电慢速运行；当用户松开关机按钮AQ1时，关机按钮AQ1、AQ1-1都断开，常闭开关AQ1-2闭合，但对电路的工作状态没有影响，抽油烟机进入在慢速运行下对交流风机m1内的叶轮和蜗壳进行清洗的阶段；当清洗时间达时间设定值时，定时器DS输出控制信号，输出控制常开开关DS-1和DS-2闭合，计数器JS获得清零信号清零，输出的控制信号中断，常开开关JS-2断开，常闭开关JS-1闭合，继电器J2通电，常闭开关J2-1断开，继电器J1断电，其常开开关J1-1和J1-2由闭合变断开，抽油烟机失电关机。

图2所示的电路图，只是将图1中可设定时间的定时器DS改换成时间固定的定时器ds，且将其工作电源由使用外部交流电源改为使用低压直流电源，ds与低压直流液压泵m2并联，定时器DS的输出控制开关DS-1和DS-2相应换成ds-1和ds-2。有此线路的抽油烟机，使用前只需设定每次清洗之间相隔的油烟机使用次数，不需设定每次清洗的时间。

图3所示的电路图，其组成除了外部电源零线端O和火线端A、继电器J1、J2和J3、清洗警示器qx、低压直流电源DYZ、可调定时器DS、交流液压泵M2、交流风机M1、高压直流电源gyz、沉淀极CD、电晕极D、接地线DX和带有关机按钮AQ1、启动按钮AQ2以及继电器j1和j2的自锁互锁电路ZSHS之外，、还有一个具有掉电记忆功能、可预置功能、显示功能和手动清洗清零功能的加法计数器JS。

其电连接关系简述如下：外部电源零线端0分别接继电器J1、J2和J3、计数器JS、低压直流电源DYZ、清洗警示器qx、定时器DS、高压直流电源gyz中的一电源输入端及交流风机M1和交流液压泵M2的零线端a和a’，外部电源火线A分别接继电器J1的常开开关J1-2、继电器J2的常闭开关J2-1及启动按钮AQ2的联动常开开关AQ2-1，J2-1的另一端接定时器DS的输出控制常闭开关DS-2，继电器J1的常开开关J1-1的一端接DS-2，另一端分别接J1的另一电源输入端、常开开关AQ2-1的另一端，J1-2中的另一端分别接计数器JS和低压直流电源DYZ中的另一电源输入端及继电器j2的常开开关j2-1和常闭开关j2-2的公共接线端，j2-1的另一端分别接交流风机M1的火线端b和高压直流电源gyz的另一电源输入端，j2-2的另一端接计数器JS的输出控制常闭开关JS-1和常开开关JS-2的公共接线端，继电器j1的常开开关j1-1的一端接JS-1，另一端接关机按钮AQ1的联动常闭开关AQ1-2，AQ1-2的另一端接继电器J2的另一电源输入端，JS-2的另一端分别接定时器DS、清洗警示器qx、继电器J3的另一电源输入端及交流液压泵M2的火线b’，低压直流电源DYZ的正极输出端接继电器J3的常闭开关J3-1，J3-1的另一端接自锁互锁电路ZSHS的电源正极输入端，低压直流电源DYZ负极输出端接自锁互锁电路ZSHS的电源负极输入端，计数器JS的计数信号输入端接关机按钮AQ1的联动常开开关AQ1-1，清零信号输入端接定时器DS的输出控制常开开关DS-1，计数信号和清零信号的公共输出接线端分别接常开开关AQ1-1和常开开关DS-1的另一端，高压直流电源gyz的电源正极输出端分别接沉淀极CD和接地线DX，其电源负极输出端接电晕极D。

使用抽油烟机前的准备工作与图1的要求相同，而用户对它的操作只有启动和关机两种，其工作过程分述如下；

启动抽油烟机时，用户按下启动按钮AQ2，AQ2和AQ2-1同时闭合并使继电器J1通电，J1的常开开关J1-1和J1-2闭合，继电器J1自锁、计数器JS和低压直流电源DYZ接通电源并工作，DYZ输出直流电，自锁互锁电路ZSHS通过继电器J3的常闭开关J3-1通电，因上述电过程非常快，按下的启动按钮AQ2尚未来得及松开，自锁互锁电路ZSHS中的继电器j1和j2实现自锁互锁，继电器j2通电，其常闭开关j2-2断开，常开开关j2-1闭合，使交流风机M1的火线端b和高压直流电源gyz的电源输入接线端接通外部电源，交流风机M1启动运行，高压直流电源gyz输出高压直流电，沉淀极CD与电晕极D之间形成高压静电场；当用户松开启动按钮AQ2时，AQ2及其联动常开开关AQ2-1同时断开，但因继电器J1具有自锁功能，自锁互锁电路又具有自锁互锁功能，所以电路的运行状态不变，抽油烟机实现了启动和运行。

使用结束时，用户只需按下关机按钮AQ1，AQ1及AQ1-1同时闭合，常闭开关AQ1-2断开，切断了继电器J2电源，继电器J2断电，而关机按钮AQ1闭合时，继电器j1和j2重新实现自锁互锁，继电器j1由原断电变通电，j1-1闭合，继电器j2从原通电变断电，j2-1断开，j2-2闭合，使交流风机M1和高压直流电源gyz从原来的通电变成断电而停止工作，常开开关AQ1-1闭合时使计数器JS获得一个计数信号进行一次计数。根据计数器JS计数结果的不同，电路会分别出现以下两种工作过程：

如果计数结果小于其设定值，其工作情况与图1所示电路工作情况完全相同。

如果计数结果等于其设定值，计数器JS便输出控制信号，此时其输出控制常闭开关JS-1断开，常开开关JS-2闭合，使继电器J2的电源又被断开，定时器DS、清洗警示器qx、继电器J3和交流液压泵M2与外部电源火线端A接通，继电器J3的常闭开关J3-1断开，自锁互锁电路ZSHS因断电停止工作，其常开开关j1-1重新断开；当用户松开关机按钮AQ1时，AQ1及AQ1-1同时断开，常闭开关AQ1-2闭合，此时因为AQ1、AQ1-1断开和AQ1-2的闭合对电路的工作状态没有影响，所以松开AQ1后电路的工作状态不会马上关机，而是进入抽油烟机对其静电油烟净化器内部的机械过滤层和高压电极进行清洗的工作阶段；当清洗工作时间到达定时器DS的时间设定值时，定时器DS输出控制信号，其输出控制常开开关DS-1闭合，常闭开关DS-2断开，计数器JS获得清零信号清零，继电器J1断电，其常开开关J1-1和J1-2从原来的闭合变成断开，抽油烟机因失电关机。

图4所示的电路图，与图3所示的电路不同之处仅在于没有图3中的高压直流电源gyz，沉淀极CD、电晕极D和接地线DX。

图5所示的电路图，与图4的不同之处是取消了图4中的关机按钮AQ1的联动开关AQ1-1和AQ1-2，增加了一个由定时器ds1和ds2组成的二级定时开关电路，低压直流电源DYZ的电源正极输出端连定时器ds1和ds2的电源正极输入端，电源负极输出端分别接定时器ds2的电源负极输入端及定时器ds2的输出控制常闭开关ds2-1，ds2-1的另一端接定时器ds1的电源负极输入端，定时器ds1的输出控制常开开关ds1-1替代了图4中的AQ1-1，AQ1-2取消后短接。计数器JS的计数信号是通过用户按下启动按钮AQ2提供：启动抽油烟机时，用户按下启动按钮AQ2，AQ2及其联动常开开关AQ2-1同时闭合并使继电器J1通电，常开开关J1-1和J1-2闭合，继电器J1自锁，计数器JS和低压直流电源DYZ接通外部电源工作，DYZ输出直流电，自锁互锁电路ZSHS通过继电器J3的常闭开关J3-1通电，同时定时器ds1和ds2也获电工作，因上述电过程非常快，按下的启动按钮AQ2尚未来得及松开，所以自锁互锁电路ZSHS中的继电器j1和j2实现自锁互锁，继电器j2通电，其常闭开关j2-2断开，常开开关j2-1闭合，使交流风机M1的火线端b接通外部电源启动运行，在交流风机M1启动完成时，定时器ds1已到达定时时间，输出控制信号，使常开开关ds1-1闭合，计数器JS获得一个计数信号进行一次计数，紧接着定时器ds2又到达了定时时间，并输出控制信号，使常闭开关ds2-1断开，定时器ds1断电而停止工作，其常开开关ds1-1重新断开。

当计数结果小于设定值时，开关JS-1和JS-2状态不变，交流风机M1正常运行，而在使用结束时，按一下关机按钮AQ1，自锁互锁电路ZSHS重新实现自锁互锁，继电器j2由通电变成断电、开关j2-1断开，j2-2闭合，开关j2-1断开使交流风机M1停止工作，j2-2闭合和断电器j1由断电变成通电，开关j1-1闭合使继电器J2通电，其余下工作情况与图4相应情况相同。

当计数结果等于设定值时，计数器JS输出控制信号，其控制开关JS-1断开，JS-2闭合，但因开关j2-2已断开，所以此时计数器JS输出了控制信号但仍然不能接通交流液压泵M2、定时器DS、清洗警示器qx和继电器J3的电源，交流风机M1也仍然在正常使用运行中，而在使用结束时，按一下关机按钮AQ1，余下工作情况与图4相应情况相同。

本发明的方法不仅适用于由清洗液储存器、喷嘴、导液管和液压泵构成清洗系统的自动清洗型抽油烟机的改进，也适用于由清洗液储存器、喷嘴、导液管和电磁阀构成清洗系统的自动清洗型抽油烟机的改进，以及由刮板或清洗爪、传动机构和驱动电机构成清洗系统的自动清洗型抽油烟机的改进等。此外，本发明的方法还可用于一些现有的有毒有害气体净化系统和一些除尘系统的改造。

Claims (2)

1.一种全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法，其特征是以抽油烟机每次清洗相隔的使用工作次数作为启动清洗工作的参数；利用具有可预置功能的计数器设定每次清洗之间相隔的抽油烟机使用次数；在每次使用抽油烟机时，通过用户对抽油烟机的启动或关机的操作，且利用某一开关器件或某一开关线路，为计数器提供一个计数输入信号；利用计数器输出的控制信号和对关机按钮的操作，并通过其所控制的开关接通清洗系统和定时器电源使其进行清洗工作；利用定时器到达设定时间值时输出的控制信号为计数器提供清零信号，使计数器输出的控制信号中断，清洗系统和定时器失电，结束清洗工作。

2.如权利要求1所述的全自动清洗型抽油烟机的电路设计方法，其特征是采用兼具掉电记忆功能的计数器，其电路是利用一继电器的常闭开关与用于控制外部电源通断的自锁电路中的自锁常开开关串联在电路中，利用用户对关机按钮的操作和计数器无控制信号输出时的工作状态，通过其所控制的开关接通继电器的电源使其通电并工作，同时使其串联在自锁电路中的常闭开关断开，自锁电路断电，从而实现抽油烟机关机后彻底切断与外部电源的通路。

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