一种侧边辅助吸入式集成灶及其控制方法

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种侧边辅助吸入式集成灶及其控制方法。

背景技术

目前，集成灶是一种集吸油烟机、燃气灶、消毒柜、储藏柜等多种功能于一体的厨房电器，具有节省空间、抽油烟效果好、节能低耗环保等优点。对于集成灶的油烟吸附率一直是人们关注的重点，油烟吸附率越高，越能说明集成灶的质量越好。

现有的集成灶通常采用深井下排或侧吸下排，考虑到集成灶近吸油烟会影响灶具热效率，所以集成灶油烟吸力较小。当油烟升腾扩散至左右两侧时，集成灶并不能完全吸入左右扩散的油烟，造成油烟逃逸，污染厨房卫生甚至影响人体健康。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的集成灶对油烟吸附力集中体现在对上升油烟吸附效果上，大功率运转情况下，集成灶进风口无法一次吸附大量油烟，当油烟升腾扩散至左右两侧时，集成灶并不能完全吸入左右扩散的油烟，造成油烟逃逸，扩散至厨房角落，从而污染厨房卫生甚至影响人体健康。

解决以上问题及缺陷的难度为：

目前，集成灶对于升腾后向左右扩散的油烟并未由针对性的方法以及装置，市场上现存的挡烟板为固定拆卸件，不能自由调节活动，且该发明装置无需额外电机，即可实现左右两侧的负压区吸入油烟。

解决以上问题及缺陷的意义为：

该发明装置可从集成灶左右两侧吸附油烟，大大提高油烟吸附区，有助于防止油烟逃逸，可调式档油板可根据实际工况调节进风面积，结合档油板前端的翼型设计，提高油烟吸附效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种侧边辅助吸入式集成灶及其控制方法。本发明采用电磁力与弹簧弹力的相互作用来吸附油烟，能够实现从左、右两侧边吸入油烟，提高油烟吸附率。

本发明是这样实现的，一种侧边辅助吸入式集成灶，所述侧边辅助吸入式集成灶设置有集成灶本体；集成灶本体上侧面合叶铰链有可调节前挡板，可调节前挡板整体呈薄板状，可调节前挡板靠近油烟进口一端为翼型结构；集成灶本体上安装有电磁弹簧装置，电磁弹簧装置位于集成灶前挡板后侧；集成灶本体左右两侧安装侧边挡油板，侧边挡油板后侧安装有阀门。

进一步，所述可调节前挡板包括第一连接孔座、第一转轴、第二转轴、第二连接孔座、阻尼缓冲器；

第一连接孔座、第一转轴、第二转轴、第二连接孔座、阻尼缓冲器，数量均为2个，对称安装在集成灶左右两侧；侧边挡油板上开有列向均布的条形的孔，数量为8～10个。

进一步，所述第一连接孔座的一端与集成灶本体内侧壁面用螺丝连接，另一端开孔与第一转轴开孔端同心，用螺栓连接；

第二连接孔座一端垂直连接于前挡板，另一端开孔与第二转轴开孔端同心，用螺栓连接。

进一步，所述阻尼缓冲器连接第一转轴和第二转轴，实现两个转轴转动到任意可调角度时停止，以控制可调节前挡板的角度可调，转动角度为0°～20°。

进一步，所述可调节前挡板设置有横截面轮廓，横截面轮廓由翼型部分和前挡板部分组合而成，前挡板厚度为5～10mm，翼型主体选用GA30U-A615翼型，最大相对厚度为15％，最大厚度位置30％，最大弯度为6％，最大弯度位置50％；翼型厚度y＝5～10mm与前挡板厚度相等，弦长c＝33.3mm～66.6mm，在弦长30％处翼型轮廓过渡至前挡板矩形轮廓；前挡板端面的翼型结构利用Coanda效应，当油烟从前挡板吸入时经过翼型结构时，前挡板上的翼型结构施与油烟气流一个偏转的力，根据牛顿第三定律，油烟气流施与前挡板一个反向偏转的力，使得油烟气流顺着翼型表面附壁流动，用于防止油烟逃逸。

进一步，所述电磁弹簧装置包括行程杆、筒体、弹簧线圈、弹簧线圈连接套筒、筒体底座、磁性铁、橡胶塞；

筒体、弹簧线圈、弹簧线圈连接套筒、筒体底座、磁性铁、橡胶塞、数量均为2个，位于左右两端各一个。

进一步，所述行程杆整体呈长杆状，两端为圆饼状，磁性铁与行程杆同轴心，嵌于行程杆一端凹槽内；筒体一侧与筒体底座焊接，另一侧设置有端面，端面上开孔与所行程杆同轴心，孔径比弹簧线圈连接套筒外径略大；

弹簧线圈缠绕在弹簧线圈连接套筒上，其一端与筒体端面处固定，另一端与弹簧线圈连接套筒固定；

弹簧线圈连接套筒中间开有通孔，通孔与活塞杆同轴心，其两端延伸有圆形挡片，一端位于筒体内部，另一端位于筒体外部。

进一步，所述弹簧线圈处于原长时，位于筒体外部的一端圆形挡片与筒体端面相贴合，为永磁体材料；

筒体底座中心开孔，孔径与筒体内径相同，四角开有螺纹孔，用螺栓连接与集成灶本体的内侧壁面；橡胶塞整体呈圆柱状，沿周向面开有波纹槽，用于减小与筒体间的摩擦，起到缓冲作用。

进一步，所述阀门包括第一阀门片、第二阀门片、圆柱销套筒、阀门底板；第一阀门片与第二阀门片位于阀门底板上侧，阀门片处于水平位置时与侧边挡油板同宽，阀门片顶端与集成灶后盖相贴合，其转动端与圆柱销套筒用圆柱销连接；圆柱销套筒与阀门片转动端转动时接触的一侧倒圆角，与集成灶本体侧壁面焊接，上下端面设有通孔可用于圆柱销连接；阀门底板呈长方体，与侧边挡油板后侧面焊接。

本发明的另一目的在于提供一种所述侧边辅助吸入式集成灶的侧边辅助吸入式集成灶控制方法，所述侧边辅助吸入式集成灶控制方法，包括：

集成灶开始工作时，电流控制模块给弹簧线圈通电形成磁场；行程杆上放置的磁性铁与弹簧线圈产生磁场方向相异，磁性铁在磁场作用下受到吸引力作用，带动行程杆向弹簧线圈方向移动，该弹簧位移信号传递给信号收集模块的数据传输模块，通过数据转换模块将该信号转换电信号传递给控制中心；

筒体内腔形成负压，两阀门片与阀门底板及集成灶后盖板形成密闭空间也形成负压，外界气体在压力差作用下将第一阀门片向下转动，第一阀门片开启，同时向上顶住第二阀门片，闭合第二阀门片，气体进入筒体内；

随着磁性铁向弹簧线圈方向移动，压缩弹簧线圈，当弹簧位移量到达一定值，即传递给控制中心的电信号达到给控制中心设置的阈值时，控制中心向电流控制模块发送断电信号，自动断开弹簧线圈内电流；此时，弹簧线圈变为无磁性，压缩弹簧复原，将行程杆顶至初始位置；

筒体内气体排出内腔，气体压力将第一阀门片闭合，第二阀门片打开，气体流出第二阀门片后进入主风道；在电磁力与弹簧弹力相互作用下，行程杆往复运动，实现吸气、排气过程，从而能够在侧边吸入烟气。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：

本发明在集成灶左右两侧设置侧吸挡油板以及电磁弹簧装置，利用电磁力与弹簧弹力的相互作用，使行程杆往复运动，两侧筒体交替循环形成负压区，实现从左右两侧吸入油烟。该装置结构简单，无需额外电机做动力源，可有效提高进风量，增大油烟吸附效率，防止油烟升腾扩散。本发明将可调节前挡板上端面设置为翼型，利用柯恩达效应，使油烟气流贴附壁面流动，防止油烟逃逸。本发明设置的可调节前挡板，通过阻尼缓冲器与两个转轴的转动，带动前挡板转动，可使前挡板在任意可调角度内悬停，根据用户需要增大主风道进风量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的侧边辅助吸入式集成灶结构示意图。

图2是本发明实施例提供的侧边辅助吸入式集成灶正面结构示意图。

图3是本发明实施例提供的电磁弹簧装置结构示意图。

图4是本发明实施例提供的3P处放大视图。

图5是本发明实施例提供的电磁弹簧原长状态结构示意图。

图6是本发明实施例提供的电磁弹簧压缩状态结构示意图。

图7是本发明实施例提供的可调节前挡板结构示意图。

图8是本发明实施例提供的可调节前挡板横截面示意图。

图9是本发明实施例提供的油烟气流流向示意图。

图10是本发明实施例提供的电流控制系统原理图。

图中：1、集成灶本体；12、侧边挡油板；2、可调节前挡板；21、第一连接孔座；221、第一转轴；222、第二转轴；23、第二连接孔座；24、阻尼缓冲器；3、电磁弹簧装置；31、行程杆；32、筒体；33、弹簧线圈；34、弹簧线圈连接套筒；35、筒体底座；36、磁性铁；37、橡胶塞；4、阀门；411、第一阀门片；412、第二阀门片；42、圆柱销套筒；43、阀门底板。

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。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种侧边辅助吸入式集成灶及其控制方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

本发明提供的侧边辅助吸入式集成灶业内的普通技术人员还可以采用其他的步骤实施，图1的本发明提供的侧边辅助吸入式集成灶仅仅是一个具体实施例而已。

如图1-图10所示，本发明实施例提供的侧边辅助吸入式集成灶包括集成灶本体1、可调节前挡板2、电磁弹簧装置3、阀门4；集成灶本体1上侧面合叶铰链有可调节前挡板2，可调节前挡板2整体呈薄板状，可调节前挡板2靠近油烟进口一端设计为翼型结构；集成灶本体1上安装有电磁弹簧装置3，电磁弹簧装置3位于集成灶前挡板后侧。

集成灶本体1左右两侧安装侧边挡油板12，侧边挡油板12后侧安装有阀门4，侧边挡油板12上开有列向均布的条形的孔，数量为8～10个，用于吸收集成灶侧边逃逸的油烟。

可调节前挡板2包括第一连接孔座21、第一转轴221、第二转轴222、第二连接孔座23、阻尼缓冲器24；第一连接孔座21、第一转轴221、第二转轴222、第二连接孔座23、阻尼缓冲器24，数量均为2个，对称安装在集成灶左右两侧。

第一连接孔座21的一端与集成灶本体1内侧壁面用螺丝连接，另一端开孔与第一转轴221开孔端同心，用螺栓连接；第二连接孔座23一端垂直连接于前挡板，另一端开孔与第二转轴222开孔端同心，用螺栓连接；阻尼缓冲器24连接第一转轴221和第二转轴222，用于实现两个转轴转动到任意可调角度时停止，从而控制可调节前挡板2的角度可调，转动角度为0°～20°。

可调节前挡板2横截面轮廓由翼型部分和前挡板部分组合而成，前挡板厚度为5～10mm，翼型主体选用GA30U-A615翼型，最大相对厚度为15％，最大厚度位置30％，最大弯度为6％，最大弯度位置50％。翼型厚度y＝5～10mm与前挡板厚度相等，弦长c＝33.3mm～66.6mm，在弦长30％处翼型轮廓过渡至前挡板矩形轮廓。前挡板端面的翼型结构利用Coanda效应，当油烟从前挡板吸入时经过翼型结构时，前挡板上的翼型结构施与油烟气流一个偏转的力，根据牛顿第三定律，油烟气流施与前挡板一个反向偏转的力，使得油烟气流顺着翼型表面附壁流动，用于防止油烟逃逸。

电磁弹簧装置3包括行程杆31、筒体32、弹簧线圈33、弹簧线圈连接套筒34、筒体底座35、磁性铁36、橡胶塞37；筒体32、弹簧线圈33、弹簧线圈连接套筒34、筒体底座35、磁性铁36、橡胶塞37、数量均为2个，位于左右两端各一个。

行程杆31整体呈长杆状，两端为圆饼状，磁性铁36与行程杆31同轴心，嵌于行程杆一端凹槽内；筒体32一侧与筒体底座35焊接，另一侧设置有端面，端面上开孔与所行程杆31同轴心，孔径比弹簧线圈连接套筒34外径略大；弹簧线圈33缠绕在弹簧线圈连接套筒34上，其一端与筒体32端面处固定，另一端与弹簧线圈连接套筒34固定；弹簧线圈连接套筒34中间开有通孔，通孔与活塞杆31同轴心，其两端延伸有圆形挡片，一端位于筒体32内部，另一端位于筒体32外部。当弹簧线圈33处于原长时，位于筒体32外部的一端圆形挡片与筒体32端面相贴合，为永磁体材料；筒体底座35中心开孔，孔径与筒体32内径相同，四角开有螺纹孔，用螺栓连接与集成灶本体1的内侧壁面；橡胶塞37整体呈圆柱状，沿周向面开有波纹槽，用于减小与筒体间的摩擦，起到缓冲作用。

阀门4包括第一阀门片411、第二阀门片412、圆柱销套筒42、阀门底板43；第一阀门片411与第二阀门片412位于阀门底板43上侧，阀门片处于水平位置时与侧边挡油板12同宽，阀门片顶端与集成灶后盖相贴合，其转动端与圆柱销套筒42用圆柱销连接；圆柱销套筒42与阀门片转动端转动时接触的一侧倒圆角，与集成灶本体侧壁面焊接，上下端面设有通孔可用于圆柱销连接；阀门底板43呈长方体，与侧边挡油板12后侧面焊接。

本发明的工作原理为：集成灶开始工作时，电流控制模块给弹簧线圈33通电形成磁场；行程杆31上放置的磁性铁36与弹簧线圈33产生磁场方向相异，磁性铁36在磁场作用下受到吸引力作用，带动行程杆31向弹簧线圈方向移动，该弹簧位移信号传递给信号收集模块的数据传输模块，通过数据转换模块将该信号转换电信号传递给控制中心；

筒体32内腔形成负压，两阀门片与阀门底板43及集成灶后盖板形成密闭空间也形成负压，外界气体在压力差作用下将第一阀门片411向下转动，第一阀门片411开启，同时向上顶住第二阀门片412，闭合第二阀门片412，气体进入筒体内；随着磁性铁36向弹簧线圈方向移动，压缩弹簧线圈33，当弹簧位移量到达一定值，即传递给控制中心的电信号达到给控制中心设置的阈值时，控制中心向电流控制模块发送断电信号，自动断开弹簧线圈33内电流，此时，弹簧线圈33变为无磁性，压缩弹簧复原，将行程杆顶至初始位置；筒体32内气体排出内腔，气体压力将第一阀门片411闭合，第二阀门片412打开，气体流出第二阀门片412后进入主风道。在电磁力与弹簧弹力相互作用下，行程杆31往复运动，实现吸气、排气过程，从而能够在侧边吸入烟气。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。