可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统，包括壳体，壳体内安装有可相对壳体发生上下移动的风筒以及带动风筒进行上下移动的驱动结构，风筒的底端开设有形成负压区用于吸收废气烟雾的负压吸口，风筒的顶端开设有排气出口，壳体顶端开设有用于将负压抽吸的废气烟雾排出至外界的排放口，壳体内具有分别与排放口和排气出口相通的排气通道，排气通道由可随着所述风筒上下移动而发生伸缩的伸缩管构成，驱动结构通过伸缩管与排气通道相隔离。本实用新型驱动结构通过伸缩管与排气通道相隔离，废气烟雾直接从排气通道排出至外界，不会扩散至壳体内，使得驱动结构不会受到污染腐蚀，减少维修更换频率，降低成本。
【专利说明】可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及对工业生产现场及烹饪制作间的各种废气烟雾或粉尘进行抽吸， 使室内空气得到净化的装置及系统。
【背景技术】
[0002] 在现有技术中，实验室、工厂使用的用于将废气烟雾排出的负压净化装置，风筒 距离工作台面都较远，使得抽吸废气烟雾效果较差，没有排出的废气烟雾滞留在操作空间 内，对人体健康非常不利。在现有技术中也有将负压净化装置的风筒设计成可上下移动， 进而可靠近工作台面，提高抽吸废气烟雾的效率，如中国实用新型专利（专利申请号为 201220080687. 0)风头可移动的抽油烟机，风筒可作上下移动，但抽吸的油烟会在壳体和风 筒内随意扩散，因此安装在壳体内用于驱动风筒上下移动的驱动结构会被油烟污染腐蚀， 易发生损坏，导致移动风筒出现故障，需经常维护更换，提高了使用成本；再如中国发明专 利（专利申请号为201310160181. X)可单独升降的抽油烟机，驱动结构采用的是由导向轮、 滚动轮、卷轮、驱动滑轮和钢丝绳的配合带动风筒移动，这样的结构过于复杂，且钢丝绳容 易断裂造成危险，工作可靠性不高；虽然驱动结构安装在风筒侧壁外，但风筒与壳体顶端的 油烟出口之间存在距离，风筒内抽吸的油烟依然可以扩散至壳体内，使驱动装置污染腐蚀， 需要经常维护更换，提高了使用成本；且长期使用时风筒由于机械故障或油污粘沾等原因 易使其卡在壳体中，使钢丝绳操控失灵。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统， 解决现有技术中负压净化装置内的驱动结构容易被污染腐蚀的问题。
[0004] 本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种可移动负压式净化装置，包 括壳体，所述壳体内安装有可相对所述壳体发生上下移动的风筒以及带动所述风筒进行上 下移动的驱动结构，所述风筒的底端开设有形成负压区用于吸收废气烟雾的负压吸口，所 述风筒的顶端开设有排气出口，所述壳体顶端开设有用于将负压抽吸的废气烟雾排出至外 界的排放口，所述壳体内具有分别与所述排放口和所述排气出口相通的排气通道，所述排 气通道由可随着所述风筒上下移动而发生伸缩的伸缩管构成，所述驱动结构通过所述伸缩 管与所述排气通道相隔离。
[0005] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，还包括用于产生负压抽吸力形成负压 区的风机，所述风机安装在所述风筒内。
[0006] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述驱动结构包括用于驱动所述风筒 上下移动的齿条、与所述齿条相啮合并驱动所述齿条运动的传动齿轮以及驱动所述传动齿 轮转动的驱动源；所述壳体内且位于所述风筒的上方固定安装有支撑架，所述传动齿轮通 过安装板安装在所述支撑架上；所述支撑架上开设有通孔，所述齿条的一端穿过所述通孔 且通过用于增加连接力度的连接架与所述风筒的顶端相连；所述支撑架上还安装有限位 架，所述齿条的一侧与所述传动齿轮相啮合，所述齿条的另一侧倚靠贴合在所述限位架上。
[0007] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述壳体的内壁设有用于供所述风筒 作相对上下移动的滑轨，所述风筒与所述滑轨相契合形成滑动连接。
[0008] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述驱动源为通过手动摆动进而带动 所述传动齿轮转动的手动柄或通过手动旋转进而带动所述传动齿轮转动的手动转轮。
[0009] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述驱动源为驱动电机，所述可移动 负压式净化装置还包括用于控制驱动电机的控制模块，所述控制模块包括用于控制风机的 风机控制单元和用于通过控制驱动电机进而控制所述风筒相对上下移动的位移距离的风 筒位移控制单元。
[0010] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述壳体外壁上安装有多个电动按 钮，所述控制模块通过接收所述多个电动按钮的电信号控制所述风机和驱动电机。
[0011] 在本实用新型的可移动负压式净化装置中，所述负压吸口处安装有用于感应周围 废气烟雾并发送感应信号的传感器，所述控制模块还包括用于将感应信号处理分析并转化 为电信号的信号处理器，所述控制模块通过转化后的电信号控制所述风机和驱动电机。
[0012] 本实用新型还提供一种可移动负压式净化系统，包括箱体和安装在箱体内的多个 上述的可移动负压式净化装置，所述箱体内具有排气总通道和分别与所述排气总通道相连 通的多个排气分通道，每一所述排气分通道与每一可移动负压式净化装置一一对应且与每 一相对应的可移动负压式净化装置壳体上开设的排放口相连通。
[0013] 在本实用新型的可移动负压式净化系统中，所述排气总通道内安装有用于抽吸来 自于每一可移动负压式净化装置排出的废气烟雾的总风机。
[0014] 实施本实用新型的可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统，具有以下有 益效果：本实用新型的可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统，驱动结构通过伸 缩管与排气通道相隔离，废气烟雾直接从排气通道排出至外界，不会扩散至壳体内，使得驱 动结构不会受到污染腐蚀，减少维修更换频率，降低成本；且本实用新型整体结构简单，稳 定可靠，安装拆卸容易，方便大规模生产，提高生产效率；本实用新型的可移动负压式净化 装置及可移动负压式净化系统，还可以根据工作台上产生的废气烟雾的具体情况，通过带 有风机的风筒伸缩移动，提高抽吸废气烟雾的效率，达到最佳净化要求，另外可以对应一个 工作台也可以对应多个工作台，适用性广泛；本实用新型的可移动负压式净化装置及可移 动负压式净化系统还可以是智能化系统，可以通过传感器、信号处理器等实现智能化控制 风机以及风筒的伸缩移动。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型可移动负压式净化装置的结构示意图；
[0016] 图2为本实用新型可移动负压式净化装置的结构爆炸图；
[0017] 图3为本实用新型可移动负压式净化装置的第一实施例的结构示意图；
[0018] 图4为本实用新型可移动负压式净化装置的第二实施例的结构示意图；
[0019] 图5为本实用新型可移动负压式净化装置的第三实施例的结构示意图；
[0020] 图6为本实用新型可移动负压式净化装置的第三实施例的方框结构图；
[0021] 图7为本实用新型可移动负压式净化装置的风机控制单元的电路图；
[0022] 图8为本实用新型可移动负压式净化装置的风筒位移控制单元的电路图；
[0023] 图9为本实用新型可移动负压式净化装置的第四实施例的结构示意图；
[0024] 图10为本实用新型可移动负压式净化装置的第四实施例的方框结构图；
[0025] 图11为本实用新型可移动负压式净化系统的结构示意图；
[0026] 图12为本实用新型可移动负压式净化装置使用时的状态示意图；
[0027] 图13为本实用新型可移动负压式净化系统使用时的状态示意图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图和实施例，对本实用新型可移动负压式净化装置及可移动负压式净 化系统的结构原理和具体实现作进一步说明：
[0029] 如图1-2所示，一种可移动负压式净化装置，包括壳体1，壳体1内安装有可相对壳 体1发生上下移动的风筒2以及带动风筒2进行上下移动的驱动结构，在风筒2内安装有 用于产生负压抽吸力的风机6,风筒2的底端开设有形成负压区用于吸收废气烟雾的负压 吸口 21，风筒2的顶端开设有排气出口 22,壳体1顶端开设有用于将负压抽吸的废气烟雾 排出至外界的排放口 101，壳体1内具有分别与排放口 101和排气出口 22相通的排气通道 102,排气通道102由可随着风筒2上下移动而发生伸缩的伸缩管110构成，驱动结构通过 伸缩管110与排气通道102相隔尚。
[0030] 需要说明的是，在本实施例中，风机6安装在风筒2的下端，在其它实施例中，风机 6也可以安装在排气通道102内，当然优选安装在风筒2的下端，风机6随着风筒2下移抽 吸废气烟雾的效率会进一步提高；且风机6可以是一个，也可以是多个，每一风机6都会在 风筒2上对应开设有与每一风机6相对应的负压吸口 21 ;风机6可以为分段调速的风机或 变频调速的风机，实现分级调速或无级变速。上述的废气烟雾主要指实验室的化学试剂挥 发的气体、产生的粉尘颗粒或工厂中产生的焊接废气、雕刻粉尘等等，也可以是其它废气烟 雾，如油烟等，都在本实用新型保护范围内。
[0031] 本实用新型的驱动结构通过伸缩管110与排气通道102相隔离，废气烟雾直接从 排气通道102排出至外界，不会扩散至壳体1内，使得驱动结构不会受到污染腐蚀，减少维 修更换频率，降低成本。另外伸缩管110在本实施例中为波纹状的伸缩管，可随着风筒2的 上下移动而折叠伸长和缩短，在其它实施例中，伸缩管110也可以是由多个套管叠加套合 连接在一起，通过这种设计不仅可以使排气通道102相对壳体1呈封闭状，形成单独的排气 通道102,同时不会影响风筒2的上下移动，排气通道102始终保持顺畅，且结构简单，易于 生产制造。
[0032] 驱动结构包括用于驱动风筒2上下移动的齿条3、与所述齿条3相啮合并驱动齿条 3运动的传动齿轮4以及驱动传动齿轮4转动的驱动源5,具体结构如下：壳体1内壁上固 定安装有一支撑架7,该支撑架7位于风筒2的上方，支撑架7上固定安装有安装板71，传 动齿轮4安装在安装板71的一侧，驱动源5安装在安装板71的另一侧；支撑架7上开设有 通孔，齿条3的一端穿过该通孔并连接有一连接架72,该连接架72与齿条3相垂直，大致呈 "1"型，连接架72的两端具有连接板721，该两个连接板721与风筒2的两侧牢固相连，该 连接架72主要用来增加风筒2与齿条3的连接面积，进而增强连接力度；在支撑架7上还 安装有限位架73,齿条3的一侧呈锯齿状且与所述传动齿轮4相啮合，齿条3的另一侧倚靠 贴合在该限位架73上。上述结构简单且稳定可靠，方便安装拆卸，方便大规模生产。在其 它实施例中，齿条3也可直接与风筒2相连。
[0033] 壳体1的内壁设有用于供风筒2作相对伸缩移动的滑轨8,风筒2与滑轨8相契合 形成滑动连接，风筒2将会沿着滑轨8的轨道伸缩移动，进一步提高了结构的稳定性。
[0034] 在本实施例中，风筒2包括上下相互连通的上风筒23和下风筒24,下风筒24的截 面面积大于上风筒23,大体呈"凸"字型，这样下风筒24底端开设的负压吸口 21较大，可以 形成较大的负压区，有利于进一步提高抽吸废气烟雾的效率，在其它实施例中，为了结构简 化，风筒2也可以为单一的风筒。
[0035] 需要说明的是，用于驱动风筒2伸缩移动的源动力的驱动源5可以手动式，也可电 动式，下面通过多个实施例进行具体说明。
[0036] 实施例1 :
[0037] 如图3所示，驱动源5为长条型的手动柄5a，手动柄5a的一端与传动齿轮4的转 动轴心相连，手动柄5a的另一端从壳体1内伸出用于手动摆动。通过手动摆动手动柄5a， 带动传动齿轮4转动，进而带动齿条3移动，使风筒2实现伸缩移动。
[0038] 实施例2 :
[0039] 如图4所示，驱动源5为手动转轮5b，手动转轮5b具有相互连接的转动盘51和 转动轴心，转动盘51从壳体1内伸出以方便手动旋转操作，手动转轮5b的转动轴心与传动 齿轮4的转动轴心相串联实现联动，即随着手动转轮5b的旋转，传动齿轮4也随着同步转 动；或者手动转轮5b上具有与传动齿轮4相啮合的驱动齿轮52,当旋转手动转轮5b时，驱 动齿轮52就会带动传动齿轮4转动，因此伴随传动齿轮4的转动，带动齿条3移动，使风筒 2实现伸缩移动。
[0040] 实施例3 :
[0041] 如图5所示，驱动源5为驱动电机5c，在壳体1的内壁上安装有用于控制驱动电机 5c的控制模块9,该控制模块9同样安装在排气通道102的外部，通过伸缩管110与排气通 道102相隔离，避免被废气烟雾污染腐蚀。
[0042] 如图6所示，控制模块9包括用于控制风机6启动和关闭的风机控制单元91和用 于通过控制驱动电机5c进而控制风筒2相对伸缩位移距离的风筒位移控制单元92 ;在壳 体1的外部安装有多个电动按钮11，控制模块9通过接收多个电动按钮11的电信号控制驱 动电机5c和风机6。
[0043] 如图7所示，为风机控制单元91的电路图，该电路图显示有相互联动的第一开关 BS1-1和第二开关BS1-2、第一开关自带灯RL1、相互联动的第三开关开关BS2-1和第四开关 BS2-2、第三开关自带灯RL2、风机自带电机Iml、电容C1以及第一保险丝F1，其中第一开关 BS1-1、第三开关BS2-1安装在壳体1外壁上，为上述多个电动按钮11中的两个。在这里联 动是指，第二开关BS1-2的闭合和断开与第一开关BS1-1同步，同样第四开关BS2-2的闭合 和断开与第三开关BS2-1同步。当闭合第一开关BS1-1时，第一开关自带灯RL1亮起，同时 第二开关BS1-2也闭合，再闭合第三开关BS2-1，第三开关自带灯RL2亮起，第四开关BS2-2 也闭合，电路连通，启动风机自带电机Iml，进而启动风机6。需要说明的是第三开关BS2-1 和第四开关BS2-2还用于控制风机6所产生的负压强度。
[0044] 如图8所示，为风筒位移控制单元92的电路图，该电路图显示有联动的第五开关 BS3-1和第六开关BS3-2,用于控制风筒2向上移动位移；还显示有第七开关BS4-1和第八 开关BS4-2,用于控制风筒2向下移动位移；还显示有驱动电机5c、第一行程开关BS5、第二 行程开关BS6以及第二保险丝F2,其中第五开关BS3-1和第七开关BS4-1安装在壳体1外 壁上，为上述多个电动按钮11中的两个。这里所指的联动是指：当第五开关BS3-1断开时， 第六开关BS3-2将会闭合，当第五开关BS3-1闭合时，第六开关BS3-2将会断开，同样当第 七开关BS4-1断开，第八开关BS4-2将会闭合，当第七开关BS4-1闭合时，第八开关BS4-2 将会断开。当未控制风筒2进行伸缩移动时，电路的状态如下：第五开关BS3-1断开，第六 开关BS3-2闭合，第七开关BS4-1断开，第八开关BS4-2闭合；当欲控制风筒2向上移动时， 闭合第五开关BS3-1，同时第六开关断开BS3-2,则接通电路，驱动电机5c开始运转带动传 动齿轮4转动，进而带动齿条3向上移动，使风筒2向上位移，位移的距离由第五开关BS3-1 闭合和第六开关BS3-2断开的时间决定。控制风筒向下移动的原理同上，通过控制第七开 关BS4-1和第八开关BS4-2实现。在上述过程中，第一行程开关BS5和第二行程开关BS6 始终闭合，只有当风筒2向上位移或向下位移至最大限量时，第一行程开关BS5或第二行程 开关BS6会自动断开，以防止出现故障，确保安全。
[0045] 实施例4 :
[0046] 如图9-10所示，驱动源5仍然是驱动电机5c，但在本实施例中，驱动电机5c、风机 6不是由电动按钮11控制，而是通过在负压吸口 21处安装传感器12来控制，传感器12可 感应周围废气烟雾并发送感应信号，控制模块9还包括信号处理器93,用于接收感应信号 进行处理分析并转化为电信号，所述控制模块9通过转化后的电信号控制驱动电机5c和风 机6。
[0047] 风机控制单元91通过转化的电信号控制风机6,例如当可移动负压式净化装置所 对应的工作台面产生了废气烟雾，则传感器12会立刻感应，并将感应信号传送给信号处理 器93,信号处理器93对感应信号进行处理分析并转化为电信号传送给风机控制单元91 ;信 号处理器93还可以通过传感器12感应的信息信号分析判断出最佳净化效果的负压强度， 转化为电信号后发送给风机控制单元91，进而控制风机产生负压强度的大小。
[0048] 风筒位移控制单元92对驱动电机5c的控制原理如下：主要是传感器12将感应到 的废气烟雾的信息信号传送给信号处理器93,信号处理器93会根据感应的信息信号进行 分析其浓度等，进而判断出风筒2应向下位移的距离，转化为电信号后传送给风筒位移控 制单元92,进而控制驱动电机5c运转情况，通过传动齿轮4、齿条3的配合，使风筒2位移 至合适的位置，达到有效的抽吸废气烟雾，起到最佳净化效果。
[0049] 其中传感器12是由感烟雾器、光学感应器等多种特性的感应器并通过数字化芯 片处理后，再通过控制模块9的电路来控制风筒2移动和负压强度大小。
[0050] 如图11所示，本实用新型还提供一种可移动负压式净化系统，包括箱体10和安装 在箱体10内的多个前述的任何一种可移动负压式净化装置，箱体10内具有排气总通道103 和分别与排气总通道103相连通的多个排气分通道104,每一排气分通道104与每一可移动 负压式净化装置一一对应且与每一相对应的可移动负压式净化装置壳体1上开设的排放 口 101相连通，在排气总通道103内安装有用于抽吸来自于每一可移动负压式净化装置排 出的废气烟雾的总风机105。
[0051] 如图12-13所示，分别为可移动负压式净化装置和可移动负压式净化系统使用时 的状态图，单体式的可移动负压式净化装置安装在工作台200上方且与工作台200相对应， 随着风筒2的上下移动，可以拉近风筒2与工作台200的距离，且风机6安装在风筒2内， 相当于风机6因抽吸产生的负压区在靠近工作台200,实现了近距离抽吸工作台200处产生 的烟雾废气，极在地提高了抽吸效率；使用时也可如多体式的可移动负压式净化系统，每一 风筒2对应一工作台200,实用方便且适用性广泛，可以适用于大型工厂、多体实验室等。
[0052] 本实用新型的可移动负压式净化装置及可移动负压式净化系统，驱动结构通过伸 缩管与排气通道相隔离，废气烟雾直接从排气通道排出至外界，不会扩散至壳体内，使得驱 动结构不会受到污染腐蚀，减少维修更换频率，降低成本；且本实用新型整体结构简单，稳 定可靠，安装拆卸容易，方便大规模生产，提高生产效率；本实用新型的可移动负压式净化 装置及可移动负压式净化系统，还可以根据工作台上产生的废气烟雾的具体情况，通过带 有风机的风筒伸缩移动，提高抽吸废气烟雾的效率，达到最佳净化要求；本实用新型的可移 动负压式净化装置及可移动负压式净化系统还可以是智能化系统，可以通过传感器、信号 处理器等实现智能化控制风机及风筒的伸缩移动。
[0053] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 所有这些改进或变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种可移动负压式净化装置，包括壳体（1)，所述壳体（1)内安装有可相对所述壳 体（1)发生上下移动的风筒（2)以及带动所述风筒（2)进行上下移动的驱动结构，所述风 筒（2)的底端开设有形成负压区用于吸收废气烟雾的负压吸口（21)，所述风筒（2)的顶端 开设有排气出口（22)，所述壳体（1)顶端开设有用于将负压抽吸的废气烟雾排出至外界的 排放口（101)，其特征在于，所述壳体（1)内具有分别与所述排放口（101)和所述排气出口 (22)相通的排气通道（102)，所述排气通道（102)由可随着所述风筒（2)上下移动而发生 伸缩的伸缩管（110)构成，所述驱动结构通过所述伸缩管（110)与所述排气通道（102)相 隔离。
2. 根据权利要求1所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，还包括用于产生负压 抽吸力形成负压区的风机￠)，所述风机（6)安装在所述风筒（2)内。
3. 根据权利要求1所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述驱动结构包括用 于驱动所述风筒（2)上下移动的齿条（3)、与所述齿条（3)相啮合并驱动所述齿条（3)运动 的传动齿轮（4)以及驱动所述传动齿轮（4)转动的驱动源（5); 所述壳体（1)内且位于所述风筒（2)的上方固定安装有支撑架（7)，所述传动齿轮（4) 通过安装板（71)安装在所述支撑架（7)上；所述支撑架（7)上开设有通孔，所述齿条（3) 的一端穿过所述通孔且通过用于增加连接力度的连接架（72)与所述风筒（2)的顶端相连； 所述支撑架（7)上还安装有限位架（73)，所述齿条（3)的一侧与所述传动齿轮（4)相啮合， 所述齿条（3)的另一侧倚靠贴合在所述限位架（73)上。
4. 根据权利要求3所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述壳体（1)的内壁设 有用于供所述风筒（2)作相对上下移动的滑轨（8)，所述风筒（2)与所述滑轨（8)相契合形 成滑动连接。
5. 根据权利要求3所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述驱动源（5)为通过 手动摆动进而带动所述传动齿轮（4)转动的手动柄（5a)或通过手动旋转进而带动所述传 动齿轮（4)转动的手动转轮（5b)。
6. 根据权利要求3所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述驱动源（5)为驱 动电机（5c)，所述可移动负压式净化装置还包括用于控制驱动电机（5c)的控制模块（9)， 所述控制模块（9)包括用于控制风机（6)的风机控制单元（91)和用于通过控制驱动电机 (5c)进而控制所述风筒⑵相对上下移动的位移距离的风筒位移控制单元（92)。
7. 根据权利要求6所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述壳体（1)外壁上安 装有多个电动按钮（11)，所述控制模块（9)通过接收所述多个电动按钮（11)的电信号控制 所述风机（6)和驱动电机（5c)。
8. 根据权利要求6所述的可移动负压式净化装置，其特征在于，所述负压吸口（21)处 安装有用于感应周围废气烟雾并发送感应信号的传感器（12)，所述控制模块（9)还包括用 于将感应信号处理分析并转化为电信号的信号处理器（93)，所述控制模块（9)通过转化后 的电信号控制所述风机（6)和驱动电机（5c)。
9. 一种可移动负压式净化系统，其特征在于，包括箱体（10)和安装在箱体内的多个 根据权利要求1-8任一所述的可移动负压式净化装置，所述箱体（10)内具有排气总通道 (103)和分别与所述排气总通道（103)相连通的多个排气分通道（104)，每一所述排气分通 道（104)与每一可移动负压式净化装置一一对应且与每一相对应的可移动负压式净化装 置壳体（1)上开设的排放口（101)相连通。
10.根据权利要求9所述的可移动负压式净化系统，其特征在于，所述排气总通道 (103)内安装有用于抽吸来自于每一可移动负压式净化装置排出的废气烟雾的总风机 (105)。
【文档编号】F24C15/20GK203830385SQ201420253190
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2014年5月16日
【发明者】庄明 申请人:庄明