本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，涉及一種住宅廚房排煙系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

目前，為了保證高層住宅廚房油煙的有效凈化處理以及住宅建筑外立面的美觀(guān)，現(xiàn)有的住宅廚房普遍采用集中煙道排煙。然而，在高層住宅中，各樓層住戶(hù)使用廚房的時(shí)間不統(tǒng)一，具有很大的隨機(jī)性，進(jìn)而造成集中煙道系統(tǒng)的排風(fēng)量具有多變性。

有鑒于此，如何根據(jù)住宅使用的特點(diǎn)設(shè)計(jì)集中排煙系統(tǒng)，并進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)行調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)能夠高效的運(yùn)行，成為現(xiàn)行技術(shù)尋求突破的目標(biāo)和方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述高層住宅廚房集中排煙系統(tǒng)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置，目的在于解決集中煙道總排風(fēng)量設(shè)計(jì)計(jì)算、運(yùn)行能耗大、運(yùn)行的優(yōu)化等問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

首先提供一種高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置，包括：

集中煙道，貫穿于高層住宅各樓層；

多個(gè)廚房排煙支管，分別位于所述高層住宅各樓層中并與所述集中煙道連通，且每個(gè)所述廚房排煙支管均安裝有油煙機(jī)；

屋頂風(fēng)機(jī)，與所述集中煙道的頂端連通；

多個(gè)信號(hào)采集裝置，分別安裝于每個(gè)所述油煙機(jī)處以供識(shí)別各個(gè)所述油煙機(jī)的狀態(tài)后采集并發(fā)出所述油煙機(jī)的位置信號(hào)和啟閉信號(hào)；

信號(hào)處理裝置，通過(guò)信號(hào)傳輸通道分別與所述信號(hào)采集裝置以及所述屋頂風(fēng)機(jī)相連接以供接收所述位置信號(hào)和所述啟閉信號(hào)后統(tǒng)計(jì)已開(kāi)啟的所述油煙機(jī)的位置和數(shù)量并向所述屋頂風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻控制指令。

優(yōu)選地，所述屋頂風(fēng)機(jī)的排風(fēng)總量與所述油煙機(jī)的開(kāi)啟數(shù)量成正比，所述排風(fēng)總量＝各樓層中所述廚房排煙支管的設(shè)計(jì)排風(fēng)量×所述油煙機(jī)安裝的總數(shù)×最大同時(shí)使用系數(shù)。

優(yōu)選地，所述最大同時(shí)使用系數(shù)與樓層數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，該系數(shù)的數(shù)值上限為0.6，具體與樓層對(duì)應(yīng)數(shù)值需參考實(shí)際調(diào)查結(jié)果。

優(yōu)選地，所述信號(hào)處理裝置存儲(chǔ)有所述屋頂風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)不同工況下的各種運(yùn)行頻率，所述工況為所述油煙機(jī)的開(kāi)啟位置和開(kāi)啟數(shù)量；

當(dāng)所述信號(hào)處理裝置接收到所述位置信號(hào)和所述啟閉信號(hào)后，即與所存儲(chǔ)的各種所述運(yùn)行頻率比對(duì)并響應(yīng)出對(duì)應(yīng)該工況下的所述屋頂風(fēng)機(jī)的所述運(yùn)行頻率。

優(yōu)選地，所述信號(hào)傳輸通道包括并聯(lián)連接于各個(gè)所述油煙機(jī)的信號(hào)有線(xiàn)裝置或信號(hào)無(wú)線(xiàn)裝置、連接于所述屋頂風(fēng)機(jī)的信號(hào)收集裝置及信號(hào)整合裝置。

同時(shí)，還提供一種高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量控制方法，包括以下步驟：

在貫穿各樓層的集中煙道的頂端設(shè)置屋頂風(fēng)機(jī)，其中，在每個(gè)樓層設(shè)有與所述集中煙道連通的廚房排煙支管，每個(gè)所述廚房排煙支管安裝有油煙機(jī)；

提供多個(gè)信號(hào)采集裝置并分別安裝于每個(gè)所述油煙機(jī)處；

提供信號(hào)處理裝置，通過(guò)信號(hào)傳輸通道將所述信號(hào)處理裝置分別與所述信號(hào)采集裝置以及所述屋頂風(fēng)機(jī)相連接；

當(dāng)所述油煙機(jī)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，由所述信號(hào)采集裝置識(shí)別各個(gè)所述油煙機(jī)的狀態(tài)后采集并發(fā)出所述油煙機(jī)的位置信號(hào)和啟閉信號(hào)，由所述信號(hào)處理裝置接收所述位置信號(hào)和所述啟閉信號(hào)后統(tǒng)計(jì)已開(kāi)啟的所述油煙機(jī)的位置和數(shù)量并向所述屋頂風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻控制指令。

優(yōu)選地，還包括以下步驟：預(yù)先在所述信號(hào)處理裝置內(nèi)存儲(chǔ)不同運(yùn)行工況，即對(duì)應(yīng)所述油煙機(jī)的不同開(kāi)啟數(shù)量和開(kāi)啟位置下所述屋頂風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率，當(dāng)所述信號(hào)處理裝置獲取運(yùn)行工況信號(hào)時(shí)，通過(guò)分析并進(jìn)行檢索對(duì)應(yīng)，找出對(duì)應(yīng)工況，再對(duì)所述屋頂風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻指令。

優(yōu)選地，還包括以下步驟：所述信號(hào)傳輸通道包括信號(hào)有線(xiàn)裝置或信號(hào)無(wú)線(xiàn)裝置、信號(hào)收集裝置及信號(hào)整合裝置，將所述信號(hào)有線(xiàn)裝置或所述信號(hào)無(wú)線(xiàn)裝置并聯(lián)連接于各個(gè)所述油煙機(jī)，將所述信號(hào)收集裝置及所述信號(hào)整合裝置分別連接于所述屋頂風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選地，還包括以下步驟：將所述屋頂風(fēng)機(jī)的排風(fēng)總量與所述油煙機(jī)的開(kāi)啟數(shù)量的關(guān)系設(shè)置成正比，所述排風(fēng)總量＝各樓層中所述廚房排煙支管的設(shè)計(jì)排風(fēng)量×所述油煙機(jī)安裝的總數(shù)×最大同時(shí)使用系數(shù)。

優(yōu)選地，還包括以下步驟：將所述最大同時(shí)使用系數(shù)與樓層數(shù)設(shè)置為負(fù)相關(guān)關(guān)系，并設(shè)置所述最大同時(shí)使用系數(shù)的數(shù)值上限為0.6。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置的有益效果包括：

1)采用同時(shí)使用系數(shù)設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行系統(tǒng)總風(fēng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算，降低風(fēng)機(jī)配置；

2)通過(guò)對(duì)各樓層中油煙機(jī)開(kāi)啟狀態(tài)及開(kāi)啟位置的實(shí)時(shí)信號(hào)采集與處理，調(diào)整屋頂風(fēng)機(jī)的運(yùn)行風(fēng)量，最大可能降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為對(duì)應(yīng)于圖1實(shí)施狀態(tài)下的控制流程圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：屋頂風(fēng)機(jī)1、集中煙道2、排煙支管3、油煙機(jī)4、信號(hào)采集裝置5、信號(hào)處理裝置6。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明首先提供了一種高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置，包括：集中煙道2，貫穿于高層住宅各樓層；多個(gè)廚房排煙支管3，分別位于所述高層住宅各樓層中并與所述集中煙道2連通，且每個(gè)所述廚房排煙支管3均安裝有油煙機(jī)4；屋頂風(fēng)機(jī)1，與所述集中煙道2的頂端連通；多個(gè)信號(hào)采集裝置5，分別安裝于每個(gè)所述油煙機(jī)4處以供識(shí)別各個(gè)所述油煙機(jī)4的狀態(tài)后采集并發(fā)出所述油煙機(jī)4的位置信號(hào)和啟閉信號(hào)；信號(hào)處理裝置6，通過(guò)信號(hào)傳輸通道分別與所述信號(hào)采集裝置5以及所述屋頂風(fēng)機(jī)1相連接以供接收所述位置信號(hào)和所述啟閉信號(hào)后統(tǒng)計(jì)已開(kāi)啟的所述油煙機(jī)4的位置和數(shù)量并向所述屋頂風(fēng)機(jī)1發(fā)出變頻控制指令。

具體地，所述屋頂風(fēng)機(jī)1接收所述變頻控制指令后的排風(fēng)總量與所述油煙機(jī)4的開(kāi)啟數(shù)量成正比，所述排風(fēng)總量＝各樓層中所述廚房排煙支管3的設(shè)計(jì)排風(fēng)量×所述油煙機(jī)4安裝的總數(shù)×最大同時(shí)使用系數(shù)。較為優(yōu)選地，所述最大同時(shí)使用系數(shù)與樓層數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，數(shù)值上限為0.6。所述信號(hào)傳輸通道包括并聯(lián)連接于各個(gè)所述油煙機(jī)的信號(hào)有線(xiàn)裝置或信號(hào)無(wú)線(xiàn)裝置、連接于所述屋頂風(fēng)機(jī)的信號(hào)收集裝置及信號(hào)整合裝置。

同時(shí)，所述信號(hào)處理裝置6存儲(chǔ)有所述屋頂風(fēng)機(jī)1對(duì)應(yīng)不同工況下的各種運(yùn)行頻率，所述工況為所述油煙機(jī)4的開(kāi)啟位置和開(kāi)啟數(shù)量；當(dāng)所述信號(hào)處理裝置6接收到所述位置信號(hào)和所述啟閉信號(hào)后，即與所存儲(chǔ)的各種所述運(yùn)行頻率比對(duì)并響應(yīng)出對(duì)應(yīng)該工況下的所述屋頂風(fēng)機(jī)1的所述運(yùn)行頻率。進(jìn)而，以適宜的最小風(fēng)量，保證各樓層排煙效果。

結(jié)合圖1和圖2所示，本發(fā)明還提供一種高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量控制方法，上述高層住宅廚房集中煙道變風(fēng)量裝置亦可通過(guò)該方法實(shí)施，該控制方法的過(guò)程包括：

在本實(shí)施例中，各層油煙機(jī)4的排風(fēng)量是各層廚房排煙所需，而屋頂風(fēng)機(jī)1的排風(fēng)量是同時(shí)開(kāi)啟油煙機(jī)4的排風(fēng)量之和。油煙機(jī)4完全由住戶(hù)控制，即根據(jù)住戶(hù)需要開(kāi)啟或關(guān)閉。信號(hào)采集裝置5應(yīng)具有兩個(gè)功能：一是識(shí)別油煙機(jī)4的變化狀態(tài)，二是采集油煙機(jī)的開(kāi)啟或關(guān)閉信號(hào)。當(dāng)信號(hào)采集裝置5判斷出油煙機(jī)4狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，即采集此時(shí)油煙機(jī)4的狀態(tài)，并傳遞給信號(hào)處理裝置6。信號(hào)處理裝置6應(yīng)能獲取兩種信號(hào)，包括油煙機(jī)4的狀態(tài)和對(duì)應(yīng)變化狀態(tài)的油煙機(jī)4的位置。信號(hào)處理裝置6通過(guò)統(tǒng)計(jì)油煙機(jī)4開(kāi)啟位置和開(kāi)啟數(shù)量，對(duì)屋頂風(fēng)機(jī)1發(fā)出控制指令，從而提高或降低風(fēng)機(jī)頻率，滿(mǎn)足各層廚房排煙需求，并保證系統(tǒng)低能耗下運(yùn)行，系統(tǒng)控制流程如圖2所示。

具體而言，在高層住宅廚房集中煙道2變風(fēng)量裝置的使用過(guò)程中，首先保證至少有一層廚房?jī)?nèi)的油煙機(jī)4正常開(kāi)啟，只要有一層油煙機(jī)4開(kāi)啟，屋頂風(fēng)機(jī)1也開(kāi)啟。

在信號(hào)處理裝置6內(nèi)，首先存儲(chǔ)不同運(yùn)行工況，即不同開(kāi)啟數(shù)量和開(kāi)啟位置下風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率，當(dāng)信號(hào)處理裝置6獲取運(yùn)行工況信號(hào)時(shí)，通過(guò)分析并進(jìn)行檢索對(duì)應(yīng)，找出對(duì)應(yīng)工況，即可對(duì)風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻指令。

完成上述實(shí)施過(guò)程后，應(yīng)能體現(xiàn)出本發(fā)明的以下特點(diǎn)：

1)基于開(kāi)啟率的總排風(fēng)量設(shè)計(jì)，采用同時(shí)使用系數(shù)設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行系統(tǒng)總風(fēng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算，降低風(fēng)機(jī)配置。具體地，由于高層住宅各層用戶(hù)使用廚房的時(shí)間不一致，所以系統(tǒng)各支路不可能同時(shí)開(kāi)啟，即存在同時(shí)使用率的問(wèn)題。而本系統(tǒng)中系統(tǒng)總排風(fēng)量的設(shè)計(jì)，由最大同時(shí)使用系數(shù)確定，即系統(tǒng)總排風(fēng)量＝各層設(shè)計(jì)排風(fēng)量×樓層總數(shù)×最大同時(shí)使用系數(shù)；

2)基于信號(hào)傳遞的變排風(fēng)量控制方法，通過(guò)對(duì)開(kāi)啟狀態(tài)及開(kāi)啟位置的實(shí)時(shí)信號(hào)采集與處理，調(diào)整風(fēng)機(jī)運(yùn)行風(fēng)量和壓頭，最大可能降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗。具體地，在每層油煙機(jī)處安裝一個(gè)信號(hào)采集裝置，當(dāng)住戶(hù)開(kāi)啟或關(guān)閉油煙機(jī)時(shí)，信號(hào)采集裝置采集油煙機(jī)的開(kāi)啟或關(guān)閉信號(hào)，連同油煙機(jī)位置信號(hào)一起傳遞給信號(hào)處理裝置；信號(hào)處理裝置通過(guò)對(duì)傳遞來(lái)的信號(hào)進(jìn)行處理分析，抽象該時(shí)刻油煙機(jī)的開(kāi)啟數(shù)量和開(kāi)啟位置，作為控制屋頂風(fēng)機(jī)的依據(jù)，并以此對(duì)屋頂風(fēng)機(jī)發(fā)出變頻指令，以最低能耗保證各層廚房的排煙效果。

上述對(duì)實(shí)施例的描述是為了便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。