本發(fā)明屬于排油煙系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及一種動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
1、在現(xiàn)有的商業(yè)廚房排油煙系統(tǒng)中，常見的排油煙方式為直抽式系統(tǒng)。雖然該系統(tǒng)在某些場(chǎng)合具有一定的效果，但由于其直線抽取的方式，通常容易造成油煙泄漏，尤其是在油煙濃度較大的廚房環(huán)境中，油煙容易擴(kuò)散至廚房操作區(qū)，被廚師大量吸收，增加廚師健康負(fù)擔(dān)，并且擴(kuò)散油煙飄至用餐區(qū)，影響食客用餐體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置及其控制方法，在油煙產(chǎn)生區(qū)域形成包裹區(qū)，防止油煙擴(kuò)散，提高油煙捕集率。
2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
3、一種動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，包括風(fēng)幕送風(fēng)機(jī)構(gòu)、弧面式排煙罩和灶臺(tái)；
4、灶臺(tái)頂部設(shè)置有加熱區(qū)域，弧面式排煙罩設(shè)置在灶臺(tái)后方；
5、風(fēng)幕送風(fēng)機(jī)構(gòu)包括鼓風(fēng)機(jī)和柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管和條形風(fēng)口，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管兩端分別連接鼓風(fēng)機(jī)和條形風(fēng)口，條形風(fēng)口位于灶臺(tái)前方，并朝向弧面式排煙罩。
6、優(yōu)選的，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管底端為圓形端口，圓形端口連接鼓風(fēng)機(jī)的圓形出風(fēng)口，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管從底端至頂端尺寸逐漸增大，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管頂端為長條形端口，長條形端口與條形風(fēng)口連接；
7、條形風(fēng)口和灶臺(tái)之間設(shè)置有風(fēng)幕角度調(diào)節(jié)裝置，弧面式排煙罩采用排油煙管連接有離心風(fēng)機(jī)。
8、優(yōu)選的，條形風(fēng)口的高度高于加熱區(qū)域的高度。
9、優(yōu)選的，鼓風(fēng)機(jī)位于室外。
10、優(yōu)選的，條形風(fēng)口與灶臺(tái)之間設(shè)置有風(fēng)幕角度調(diào)節(jié)裝置，風(fēng)幕角度調(diào)節(jié)裝置包括舵機(jī)、絲桿和旋轉(zhuǎn)板，舵機(jī)設(shè)置在灶臺(tái)上，朝向條形風(fēng)口，舵機(jī)輸出端連接絲桿，絲桿上螺紋連接有連接盤，旋轉(zhuǎn)板末端連接條形風(fēng)口前端，條形風(fēng)口兩側(cè)與灶臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)板前端設(shè)置有長條形孔，長條形孔與連接盤滑動(dòng)連接。
11、優(yōu)選的，條形風(fēng)口上設(shè)置有滑片，滑片包括條形板和滑槽，滑槽位于條形板兩端，條形板覆蓋在所述條形風(fēng)口上，滑槽與條形風(fēng)口側(cè)面滑動(dòng)連接。
12、優(yōu)選的，弧面式排煙罩包括弧面?zhèn)任礁駯藕蛡?cè)面擋板，側(cè)面擋板設(shè)置在灶臺(tái)兩側(cè)。
13、優(yōu)選的，弧面?zhèn)任礁駯诺捻敳吭O(shè)置有出煙口，出煙口連接有漸縮式集油煙器的進(jìn)煙口，漸縮式集油煙器的出煙口連接有排油煙管，排油煙管連接有離心風(fēng)機(jī)。
14、一種動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置的排油煙控制方法，包括以下過程：
15、s1，獲取油煙溫度與環(huán)境中常溫的差值、油煙泄漏量、油煙濃度和油煙擴(kuò)散系數(shù)；
16、s2，根據(jù)油煙泄漏量和油煙擴(kuò)散系數(shù)計(jì)算離心風(fēng)機(jī)6的需求排風(fēng)量，根據(jù)需求排風(fēng)量計(jì)算得到風(fēng)幕補(bǔ)風(fēng)量；
17、s3，根據(jù)油煙溫度與環(huán)境中常溫的差值，計(jì)算油煙的軸向擴(kuò)散速度和油煙的斷面直徑；
18、s4，根據(jù)油煙的軸向擴(kuò)散速度和油煙的斷面直徑，建立風(fēng)幕效率目標(biāo)函數(shù)；
19、s5，采用最速下降法求解風(fēng)幕效率目標(biāo)函數(shù)，得到風(fēng)幕射流的最大效率，并計(jì)算出風(fēng)幕射流的最大效率對(duì)應(yīng)的風(fēng)幕射流初速度和風(fēng)幕角度；
20、s6，對(duì)鼓風(fēng)機(jī)、舵機(jī)和離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，將需求排風(fēng)量、風(fēng)幕補(bǔ)風(fēng)量、風(fēng)幕射流初速度和風(fēng)幕角度調(diào)整至上述計(jì)算值。
21、優(yōu)選的，采用最速下降法求解風(fēng)幕效率目標(biāo)函數(shù)的過程為：
22、計(jì)算風(fēng)幕效率目標(biāo)函數(shù)的梯度向量；
23、將風(fēng)幕射流初速度和風(fēng)幕角度作為梯度向量中的自變量，對(duì)自變量進(jìn)行步長搜索；
24、根據(jù)步長搜索結(jié)果更新自變量迭代點(diǎn)；
25、對(duì)風(fēng)幕射流初速度和風(fēng)幕角度進(jìn)行約束限定；
26、對(duì)上述過程進(jìn)行迭代，直到梯度向量小于最小誤差或最大迭代次數(shù)。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
28、本發(fā)明采用弧面?zhèn)任忧按碉L(fēng)幕相結(jié)合的設(shè)計(jì)，在油煙產(chǎn)生區(qū)域形成包裹區(qū)，防止油煙擴(kuò)散，提高油煙捕集率?；∶?zhèn)任b置能有效引導(dǎo)油煙流動(dòng)方向，使油煙更快速進(jìn)入排油煙系統(tǒng)，而不會(huì)在廚房環(huán)境中滯留。通過風(fēng)幕隔離，使油煙不易擴(kuò)散至廚房操作區(qū)，減少廚師吸入油煙的機(jī)會(huì)，有助于健康防護(hù)。降低油煙附著在廚房設(shè)備和墻面的概率，減少清潔和維護(hù)成本。
29、進(jìn)一步，風(fēng)幕送風(fēng)機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)角度和出風(fēng)寬度，從而應(yīng)對(duì)不同油煙情況。
30、進(jìn)一步，鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在室外，從室外向廚房內(nèi)補(bǔ)風(fēng)，減少廚房空氣的外排，從而降低空調(diào)能耗，提高能源利用率，避免廚房產(chǎn)生過大的負(fù)壓環(huán)境，減少對(duì)外部空氣的依賴，降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
1.一種動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，包括風(fēng)幕送風(fēng)機(jī)構(gòu)（1）、弧面式排煙罩（3）和灶臺(tái)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管（11）底端為圓形端口（13），圓形端口（13）連接鼓風(fēng)機(jī)（10）的圓形出風(fēng)口，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管（11）從底端至頂端尺寸逐漸增大，柔性漸擴(kuò)送風(fēng)管（11）頂端為長條形端口（15），長條形端口（15）與條形風(fēng)口（12）連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，條形風(fēng)口（12）的高度高于加熱區(qū)域（9）的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，鼓風(fēng)機(jī)（10）位于室外。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，條形風(fēng)口（12）與灶臺(tái)之間設(shè)置有風(fēng)幕角度調(diào)節(jié)裝置（2），風(fēng)幕角度調(diào)節(jié)裝置（2）包括舵機(jī)（16）、絲桿（17）和旋轉(zhuǎn)板（18），舵機(jī)（16）設(shè)置在灶臺(tái)上，朝向條形風(fēng)口（12），舵機(jī)（16）輸出端連接絲桿（17），絲桿（17）上螺紋連接有連接盤，旋轉(zhuǎn)板（18）末端連接條形風(fēng)口（12）前端，條形風(fēng)口（12）兩側(cè)與灶臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)板（18）前端設(shè)置有長條形孔，長條形孔與連接盤滑動(dòng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，條形風(fēng)口（12）上設(shè)置有滑片（20），滑片（20）包括條形板（21）和滑槽（22），滑槽（22）位于條形板（21）兩端，條形板（21）覆蓋在所述條形風(fēng)口（12）上，滑槽（22）與條形風(fēng)口（12）側(cè)面滑動(dòng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，弧面式排煙罩（3）包括弧面?zhèn)任礁駯牛?4）和側(cè)面擋板（25），側(cè)面擋板（25）設(shè)置在灶臺(tái)兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置，其特征在于，弧面?zhèn)任礁駯牛?4）的頂部設(shè)置有出煙口，出煙口連接有漸縮式集油煙器（23）的進(jìn)煙口，漸縮式集油煙器（23）的出煙口連接有排油煙管（5），排油煙管（5）連接有離心風(fēng)機(jī)（6）。
9.一種基于權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述動(dòng)態(tài)吹吸式排油煙裝置的排油煙控制方法，其特征在于，包括以下過程：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的排油煙控制方法，其特征在于，采用最速下降法求解風(fēng)幕效率目標(biāo)函數(shù)的過程為：