一種油煙機的制作方法

一種油煙機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種油煙機，屬于廚房家電領域，解決了現有油煙機風機系統附著油脂難以清洗的問題，本實用新型的油煙機包括殼體和具有進風口的集煙罩，所述殼體內設有與所述進風口對應的風機和蝸殼，所述油煙機還包括半導體元件和與該半導體元件連接的電流換向電路，所述半導體元件安裝在所述蝸殼上，所述電流換向電路控制所述半導體元件中的電流方向，以對半導體元件的制冷狀態和制熱狀態進行切換。本實用新型實施例應用于各類頂吸式油煙機和側吸式油煙機。
【專利說明】
_種油煙機
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種廚房家電，尤其涉及一種油煙機。
【背景技術】
[0002]油煙機又稱吸油煙機或者抽油煙機，它是一種凈化廚房環境的廚房家電，能將爐灶燃燒的廢物和烹飪過程中產生的對人體有害的油煙迅速抽走，排出室外，減少污染，凈化空氣。目前的吸油煙機大都通過風機系統吸排油煙，并使用濾網過濾部分油脂顆粒，風機系統包括蝸殼和安裝在蝸殼中的風輪，濾網安裝在蝸殼的進風口處，通電后風輪轉動吸入油煙，通過濾網時過濾掉大部分油煙顆粒，剩余的油煙從出風口排出。油煙機長期使用后，不僅濾網上沾滿油脂顆粒，風輪葉片和蝸殼壁上都會附著厚厚的油垢，這些油垢若不及時清理，時間一久便產生異味，同時還會影響到風輪的動平衡，工作時產生噪音并易使電機損壞。雖然現有技術中有提出解決方案，比如利用蒸汽清洗等，但實際效果并不理想，且存在安全隱患，因此有必要提出更為合理、有效的方案，以保證油煙機的使用性能。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于克服現有技術的不足而提供一種油煙機，有效改善風機系統的清潔問題，進而保證油煙機的使用性能。
[0004]解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種油煙機，包括殼體和具有進風口的集煙罩，所述殼體內設有與所述進風口對應的風機和蝸殼，所述油煙機還包括半導體元件和與該半導體元件連接的電流換向電路，所述半導體元件安裝在所述蝸殼上，所述電流換向電路控制所述半導體元件中的電流方向，以對半導體元件的制冷狀態和制熱狀態進行切換。
[0006]進一步的方案，所述半導體元件沿著所述蝸殼周壁間隔設置有多個。
[0007]更進一步的方案，所述蝸殼周壁周向間隔地設置有若干組插槽，所述半導體元件插裝在插槽內。
[0008]進一步的方案，所述蝸殼包括外殼體和內殼體，所述外殼體包覆在所述內殼體外周，所述半導體元件設在所述外殼體和內殼體之間的空隙中且貼靠內殼體外周壁設置。
[0009]更進一步的方案，所外殼體和內殼體之間的空隙中填充隔音材。
[0010]更進一步的方案，所述外殼體將內殼體整周包覆，或者所述外殼體包覆內殼體外周下部。
[0011]更進一步的方案，所述外殼體外側設有散熱凸起。
[0012]更進一步的方案，所外殼體和內殼體通過螺釘連接和/或卡扣連接進行裝配。
[0013]進一步的方案，所述電流換向電路包括正向驅動電路、反向驅動電路和驅動電源，所述正向驅動電路上設有第一繼電器，所述反向驅動電路上設有第二繼電器，所述半導體元件設有冷效應端和熱效應端，所述冷效應端通過第一繼電器的輸出端連接到驅動電源上，所述熱效應端通過第二繼電器的輸出端連接到驅動電源上。
[0014]更進一步的方案，所述正向驅動電路上設置三極管或者MOS管控制正向驅動電路的導通和截止，所述反向驅動電路上設置三極管或者MOS管控制反向驅動電路的導通和截止。
[0015]本實用新型的有益效果:
[0016]本實用新型的油煙機，在其蝸殼上增設半導體元件，利用電流換向電路控制該半導體元件中的電流方向，以對半導體元件的制冷狀態和制熱狀態進行切換。這樣做的好處在于:油煙機工作時，半導體元件通正向電流以吸收蝸殼熱量，使蝸殼及其蝸殼內部空間溫度降低，有效分離油脂，保證外排油煙的環保性，在蝸殼內部空間溫度降低的情況下，還降低了電機溫升，保證電機工作可靠性；油煙機不工作時，半導體元件通反向電流以放出熱量，使蝸殼及其蝸殼內部空間溫度升高，促進蝸殼壁以及風輪葉片上的油脂溶解，以利于油脂排出，減少風輪和蝸殼壁的油脂吸附，從而有效改善了風機系統的清潔問題，用戶清洗更加方便，甚至可以達到免拆洗的效果。另外，半導體制冷/制熱技術相對成熟，其受空間限制小，設置于本實用新型的油煙機上，安裝方便且不占空間。
[0017]本實用新型的半導體元件沿著蝸殼周壁間隔設置有多個，蝸殼周向受冷受熱均勻，提升冷凝集油和加熱融油效果。
[0018]本實用新型在蝸殼周壁周向間隔地設置若干組插槽，半導體元件插裝在插槽內，便于半導體元件安裝和維修。
[0019]本實用新型的蝸殼包括外殼體和內殼體，外殼體包覆在所述內殼體外周，半導體元件設在所述外殼體和內殼體之間的空隙中且貼靠內殼體外周壁設置，采用雙層結構的蝸殼，不僅能很好的保護半導體元件不受油煙侵蝕，延長使用壽命，而且相對整體風機系統而言，蝸殼比重增加，使其重心外移，減小油煙機運行過程中蝸殼共振，一定程度上可降低整機噪音。進一步的，可在外殼體和內殼體之間的空隙中填充隔音材，以進一步減小蝸殼共振，使得整機工作噪音更小，達到靜音清潔的效果;另外，隔音材還能起到保溫效果，減少半導體元件工作時的能量損失，以優先保證蝸殼內殼體及其內部空間的制熱/制冷效果。
[0020]本實用新型蝸殼包括外殼體和內殼體，外殼體將內殼體整周包覆，提升蝸殼強度，抗共振效果好;也可以誒選擇外殼體包覆內殼體外周下部，這樣兼顧成本和使用效果，而且能使蝸殼重心下移，優化減振效果。外殼體和內殼體通過螺釘連接和/或卡扣連接進行裝配，便于拆裝。
[0021]本實用新型的這些特點和優點將會在下面的【具體實施方式】、附圖中詳細的揭露。
【附圖說明】
[0022]下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明:
[0023]圖1為本實用新型實施例一中油煙機的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型實施例一中蝸殼的爆炸圖；
[0025]圖3為本實用新型實施例一中蝸殼的組裝圖；
[0026]圖4為本實用新型實施例一中蝸殼的剖面圖；
[0027]圖5為本實用新型實施例一中電流換向電路正向通電時的狀態圖；
[0028]圖6為本實用新型實施例一中電流換向電路反向通電時的狀態圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合本實用新型實施例的附圖對本實用新型實施例的技術方案進行解釋和說明，但下述實施例僅為本實用新型的優選實施例，并非全部。基于實施方式中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。
[0030]實施例一
[0031]參照圖1，本實用新型實施例一提出的油煙機為頂吸式油煙機，包括殼體1、具有進風口的集煙罩2、導煙板3和油杯4，集煙罩2設于殼體I底部，導煙板3位于進風口下方，殼體I內還設有與進風口相通的風機系統，風機系統包括蝸殼5和設在蝸殼5中有電機7驅動的風輪6。油煙機工作時，籍由風機系統產生抽吸動力，將炒菜時產生的油煙經進風口吸入，再由風機系統排出室外，從油煙中分離出來的油脂落在導煙板3上，沿著導煙板3流到油杯4中進行收集。然而在油煙機長期使用后，風輪6葉片和蝸殼5壁上都會附著厚厚的油垢，這些油垢若不及時清理，時間一久便產生異味，同時還會影響到風輪6的動平衡，工作時產生噪音并易使電機7損壞。
[0032]為此，本實施例提出的方案是在其蝸殼5上增設半導體元件，利用電流換向電路控制該半導體元件中的電流方向，以對半導體元件的制冷狀態和制熱狀態進行切換，進而實現冷凝集油和加熱融油的目的。具體原理是利用半導體材料的珀爾帖效應，當直流電通過兩種不同半導體材料串聯成的電偶時，在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量，可以實現制冷制熱的目的。當油煙機工作時，半導體元件通正向電流以吸收蝸殼5熱量，使蝸殼5及其蝸殼5內部空間溫度降低，有效分離油脂，保證外排油煙的環保性，在蝸殼5內部空間溫度降低的情況下，還降低了電機7溫升，保證電機7工作可靠性；當油煙機不工作時，半導體元件通反向電流以放出熱量，使蝸殼5及其蝸殼5內部空間溫度升高，促進蝸殼5壁以及風輪6葉片上的油脂溶解，以利于油脂排出，減少風輪6和蝸殼5壁的油脂吸附，從而有效改善了風機系統的清潔問題，用戶清洗更加方便，甚至可以達到免拆洗的效果。另外，半導體制冷/制熱技術相對成熟，其受空間限制小，設置于本實用新型的油煙機上，安裝方便且不占空間。
[0033]參照圖2-4，具體實現時，本實施例的蝸殼5采用雙層結構，即蝸殼5包括外殼體52和內殼體51，外殼體52包覆在內殼體51外周，將半導體元件8設置在外殼體52和內殼體51之間的空隙53中且貼靠內殼體51外周壁設置，如此設計，一方面，外殼體52能很好的保護半導體元件8不受油煙侵蝕，延長使用壽命，另一方面，相對整體風機系統而言，雙層結構的蝸殼5比重增加，使其重心外移，從而能減小油煙機運行過程中蝸殼5的共振，一定程度上可降低整機噪音。優選的:本實施例是在內殼體51周壁的下半部間隔設置多個半導體元件8，這樣，蝸殼5周向受冷受熱均勻，提升冷凝集油和加熱融油效果；由于蝸殼5形狀大致呈圓形，且考慮到分離的油脂在重力作用下會向下流動，在內殼體51周壁的下半部設置半導體元件8兼顧了成本和使用效果。在本實用新型的其他實施例中，也可以是內殼體整周間隔設置多個半導體元件，或者以同樣的布局將多個半導體元件設置在外殼體上，半導體元件與內殼體外周壁直接接觸或者通過導熱材料傳熱。
[0034]本實施例的外殼體52將內殼體51整周包覆，提升蝸殼5強度，抗共振效果好。其他實施例中，外殼體可以采用半包結構，即外殼體即包覆內殼體下半周，只要將內殼體周壁的所有半導體元件全部覆蓋即可，這樣兼顧成本和使用效果，而且能使蝸殼整體重心下移，優化減振效果。設計雙層蝸殼的主旨在于增加蝸殼相對整體風機系統的比重，從而減輕共振，達到降低噪音的目的，因此，在其他實施例中，只要滿足減振的設計要求，外殼體可以僅覆蓋部分半導體元件。本實施例的外殼體52和內殼體51通過螺釘連接和/或卡扣連接進行裝配，這樣方便安裝和后期的維修，也就是說，外殼體52和內殼體51可以僅通過螺釘連接或者卡扣連接方式進行固定連接，還可以是通過卡扣卡接方式預先將外殼體52定位到內殼體51上，再進一步通過螺釘緊固。在其他實施例中，外殼體和內殼體還可以采用目前常規的機加工方式連接，例如焊接、粘接等。
[0035]為便于安裝和維修，本實施例采用插拔式結構來安裝半導體元件8，具體而言是在內殼體51周壁周向間隔地設置若干組插槽，每組插槽包括兩個間隔并排設置的導軌511，這些導軌511可以是內殼體51周壁沖壓形成，或者后期通過機加工方式安裝在內殼體51周壁上。組裝時，將半導體元件8直接插入插槽中即可，半導體元件8與插槽可采用過盈配合，從而定位半導體元件8，防止蝸殼5振動而松脫。由于半導體元件8多為平直狀，本實施例的插槽沿著蝸殼5軸向方向設置，半導體元件8插裝比較方便，而且能保證半導體元件8與內殼體51可靠接觸。當然，在本實用新型的其他實施例中，半導體元件與內殼體的組裝可以采用現有常規的其他機加工方式，或者利用其他輔助結構進行安裝，這些方案都應在本實用新型的保護范圍內。可以理解:上述插拔式結構也可以應用到外殼體上，具體不再詳述。
[0036]更佳的:本實施例還在外殼體52和內殼體51之間的空隙53中填充隔音材，例如軟質發泡材料、隔音棉等等，以進一步減小蝸殼5共振，使得整機工作噪音更小，達到靜音清潔的效果;另外，隔音材還能起到保溫效果，減少半導體元件8工作時的能量損失，以優先保證蝸殼5內殼體51及其內部空間的制熱/制冷效果。
[0037]本實施例所述的半導體元件8是具有一定厚度的長方形PN型半導體材料組合部件，即半導體元件8是由一塊N型半導體材料和一塊P型半導體材料聯結形成的，當有直流電流通過時，半導體元件8兩端之間就會產生熱量轉移，熱量就會從一端轉移到另一端，從而產生溫差形成冷熱端，即半導體元件8的冷效應端和熱效應端，但由于半導體元件8自身存在電阻，當電流經過半導體元件8時就會產生熱量，從而會影響熱傳遞，而且熱量也會通過空氣和半導體材料自身進行逆向熱傳遞，當冷效應端和熱效應端達到一定溫差，這兩種熱傳遞的能量相等，就會達到一個平衡點，正逆向熱傳遞相互抵消，此時冷效應端和熱效應端的溫度就不會繼續發生變化。為了達到更好的制冷效果，可以采取散熱等方式降低熱效應端的溫度來實現，還原理應用到本實施例中，在雙層蝸殼5的情況下，可以用鋁等散熱性能較好的金屬材料制作外殼體52，并且在外殼體52外側設置散熱凸起521，類似于空調換熱器上的翅片結構，以此來增加散熱面積，確保半導體元件8熱傳遞的平衡性能。
[0038]通常來說，半導體元件8吸熱量和放熱量的大小是通過電流的大小以及半導體材料N、P的元件對數來決定。為此可以優化電路設計來滿足制冷/制熱的需求，結合圖5，本實施例為實現半導體元件8電流方向的控制，進而達到制冷/制熱的切換，優選采用如下電路:電流換向電路包括正向驅動電路、反向驅動電路和驅動電源，正向驅動電路上設有第一繼電器，反向驅動電路上設有第二繼電器，半導體元件8的冷效應端通過第一繼電器的輸出端連接到驅動電源上，熱效應端通過第二繼電器的輸出端連接到驅動電源上。同時，正向驅動電路上設置三極管控制正向驅動電路的導通和截止，反向驅動電路上設置三極管控制反向驅動電路的導通和截止。
[0039]具體而言，正向驅動電路中，三極管Ql的基極連接一電阻Rl，三極管Ql的發射極接地，三極管Ql的集電極接到12V電源上，三極管Ql的基極與三極管Ql的發射極之間連接電容Cl，繼電器Kl的輸入端并聯連接到三極管Ql的集電極線路上，繼電器Kl的輸出端連接在驅動電源和半導體元件8的冷效應端之間。反向驅動電路中，三極管Q2的基極連接一電阻R2，三極管Q2的發射極接地，三極管Q2的集電極接到12V電源上，三極管Q2的基極與三極管Q2的發射極之間連接電容C2，繼電器K2的輸入端并聯連接到三極管Q2的集電極線路上，繼電器K2的輸出端連接在驅動電源和半導體元件8的熱效應端之間。
[0040]上述電流換向電路的工作原理為:
[0041]參照圖5，在油煙機工作狀態下，油煙機的控制系統給電阻Rl端施加5V信號，電阻R2端施加OV信號，三極管Ql導通，三極管Q2截止，控制繼電器Kl吸合，半導體元件8的熱效應端81連接至驅動電源的負極(接地極)，控制繼電器K2不吸合，半導體元件8的冷效應端82連接至驅動電源的正極(12V)，由此使得半導體元件8中正向通電工作運行制冷。
[0042]參照圖6，在油煙機關閉后，油煙機的控制系統給電阻Rl端施加OV信號，電阻R2端施加5V信號，三極管Ql截止，三極管Q2導通，控制繼電器Kl不吸合，半導體元件8的熱效應端81連接至驅動電源的正極(12V)，控制繼電器K2吸合，半導體元件8的冷效應端82連接至驅動電源的負極(接地極)，由此使得半導體元件8中反向通電工作運行制熱。
[0043]可以理解:電流換向電路上用于控制電路截止或導通的三極管也可以用MOS管或者IGBT模塊來實現。另外，采用目前常用的場效應管或者繼電器組成的橋式控制電路串接在半導體元件8上完成電流方向控制的電路都可應用于本實施例中。
[0044]結合上述電流換向電路的工作原理，本實施例油煙機的工作原理如下:
[0045]工作狀態:用戶啟動油煙機后，電流換向電路工作，半導體元件8正向通電而制冷，蝸殼5壁及其內部空間處于降溫狀態，此時用戶炒菜產生的油煙被吸入蝸殼5后，冷凝為大顆粒的油分子會結塊附著在蝸殼5內壁和風輪6表面，一般會在蝸殼5及風輪6表面設置特氟龍等耐油涂層，降低油脂的附著性能，使其便于清理；同時電機7在長時間工作狀態下溫度逐漸上升，而蝸殼5內部產生的降溫狀態有利于電機7的散熱，確保電機7不會因為長時間工作造成的溫升過高，觸發內部溫度保險絲動作。
[0046]停止狀態:用戶停止油煙機后，控制系統的計時器開始計時，如果中間用戶再次啟動油煙機進行吸煙功能，那么計時器清零，半導體元件8按照工作狀態進行控制；如果計時器計時超過預定時間，油煙機將啟動自動清潔蝸殼5功能，即電流換向電路再次工作，半導體元件8反向通電而制熱，蝸殼5壁及其內部空間處于升溫狀態，此時附著在蝸殼5內壁和風輪6表面的油脂受熱流動，加熱持續一定時間，油脂由于重力作用會向蝸殼5底部流動，蝸殼5底部通常設置漏油孔，油脂從漏油孔中流出，再通過油煙機上的油杯4進行收集;如果在加熱期間，用戶啟動油煙機，那么控制系統控制半導體元件8停止工作，延時一定時間后進入工作狀態進行制冷;如果是在預定的加熱時間完成后，用戶沒有啟動油煙機，控制系統控制風輪6轉動一定時間，目的在于通過風輪6的離心力分離加熱油脂，促使其快速流動，達到清潔蝸殼5內部的效果。
[0047]由上述工作原理可以看出，為了避免半導體元件8因頻繁在制冷制熱狀態切換而出現老化、斷裂等問題，控制系統通過電流換向電路在切換半導體元件8制冷制熱狀態時都進行了延時處理，從而能延長半導體元件8的使用壽命。
[0048]實施例二
[0049]本實施例的油煙機與實施例一大致相同，不同之處在于，本實施例的蝸殼為單層結構，半導體元件設置在該蝸殼的周壁上，具體安裝方式可以參照實施例一中所述方案，相比而言，本實施例的蝸殼結構更加簡單，可以降低產品的成本。當然，如果考慮到半導體元件工作時的能量損失問題，可以采用其他連接方式固定半導體元件，例如:將半導體元件設置在蝸殼內周壁上;或者在蝸殼周壁上沖出與半導體元件匹配的安裝槽，將半導體元件8內嵌到安裝槽內，從而增加半導體元件與蝸殼的接觸面積，保證換熱效果。
[0050]雖然以上實施例所提出的油煙機為頂吸式油煙機，但本領域技術人員可以想到，上述實施例的技術方案也可以應用到側吸式油煙機。
[0051]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，熟悉該本領域的技術人員應該明白本實用新型包括但不限于附圖和上面【具體實施方式】中描述的內容。任何不偏離本實用新型的功能和結構原理的修改都將包括在權利要求書的范圍中。
【主權項】
1.一種油煙機，包括殼體和具有進風口的集煙罩，所述殼體內設有與所述進風口對應的風機和蝸殼，其特征在于，所述油煙機還包括半導體元件和與該半導體元件連接的電流換向電路，所述半導體元件安裝在所述蝸殼上，所述電流換向電路控制所述半導體元件中的電流方向，以對半導體元件的制冷狀態和制熱狀態進行切換。2.如權利要求1所述的油煙機，其特征在于，所述半導體元件沿著所述蝸殼周壁間隔設置有多個。3.如權利要求2所述的油煙機，其特征在于，所述蝸殼周壁周向間隔地設置有若干組插槽，所述半導體元件插裝在插槽內。4.如權利要求1所述的油煙機，其特征在于，所述蝸殼包括外殼體和內殼體，所述外殼體包覆在所述內殼體外周，所述半導體元件設在所述外殼體和內殼體之間的空隙中且貼靠內殼體外周壁設置。5.如權利要求4所述的油煙機，其特征在于，所外殼體和內殼體之間的空隙中填充隔音材。6.如權利要求4所述的油煙機，其特征在于，所述外殼體將內殼體整周包覆，或者所述外殼體包覆內殼體外周下部。7.如權利要求4所述的油煙機，其特征在于，所述外殼體外側設有散熱凸起。8.如權利要求4所述的油煙機，其特征在于，所述外殼體和內殼體通過螺釘連接和/或卡扣連接進行裝配。9.如權利要求1至8之一所述的油煙機，其特征在于，所述電流換向電路包括正向驅動電路、反向驅動電路和驅動電源，所述正向驅動電路上設有第一繼電器，所述反向驅動電路上設有第二繼電器，所述半導體元件設有冷效應端和熱效應端，所述冷效應端通過第一繼電器的輸出端連接到驅動電源上，所述熱效應端通過第二繼電器的輸出端連接到驅動電源上。10.如權利要求9所述的油煙機，其特征在于，所述正向驅動電路上設置三極管或者MOS管控制正向驅動電路的導通和截止，所述反向驅動電路上設置三極管或者MOS管控制反向驅動電路的導通和截止。
【文檔編號】F25B21/02GK205655366SQ201620254192
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年3月30日 公開號201620254192.3, CN 201620254192, CN 205655366 U, CN 205655366U, CN-U-205655366, CN201620254192, CN201620254192.3, CN205655366 U, CN205655366U
【發明人】朱澤春, 陳震, 楊金華
【申請人】九陽股份有限公司