北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院 樊寧燏 李春旺
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多功能環(huán)保餐車
北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院樊寧燏李春旺
【摘要】針對在路邊的攤販、大排檔等飲食場所里的餐車廣泛使用給環(huán)保帶來了困擾。本項目是在傳統(tǒng)餐車的基礎(chǔ)上進行了改良和創(chuàng)新設(shè)計,設(shè)計出一種多功能環(huán)保餐車。它采用煙氣過濾技術(shù),解決油煙廢氣污染環(huán)境;采用合理設(shè)計,通過能源梯級利用,充分利用各種余熱,達到節(jié)能效果。采用模塊化結(jié)構(gòu)進行組合
【關(guān)鍵詞】環(huán)保餐車;模塊化;環(huán)保;多功能
隨著近年來我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,人們方便快捷的飲食問題成為大家關(guān)注的熱點。流動餐車成人們的選擇之一,它在解決人們的溫飽問題的同時,帶來的能源浪費和空氣污染也被受關(guān)注。這些問題不僅影響北京、上海、深圳和廣州等一線城市,二、三線城市高速增長,逐步成為問題的增長點。
隨著人們快節(jié)奏的生活,它不僅影響工作、休息和出行,它也影響到人們的飲食起居。根據(jù)經(jīng)濟專家分析預(yù)測,未來中國市場最有發(fā)展前途的十大行業(yè)里就有快餐業(yè),與此相關(guān)的有速食食品,食物半成品加工,和休閑食品等行業(yè),而流動餐車被用做于速食食品的運輸載體還兼?zhèn)涫称芳庸さ穆氊?zé)。
目前的餐車,主要擁有燒烤、油炸、涮燙、水煮、鐵板燒等功能,基本滿足人們?nèi)粘T绮团腼兊囊?。共同普遍存在自動化程度不高?設(shè)計偏重功能,而且都忽略了環(huán)保節(jié)能設(shè)計。然而現(xiàn)在大部分地區(qū)都注重街道環(huán)境的整潔,在北京更有《北京市消夏露天餐飲經(jīng)營管理暫行辦法實施》的約束,使得流動餐車得到推廣而不被認可。目前還沒有出現(xiàn)真正意義的多功能環(huán)保節(jié)能餐車。若餐車采用太陽能等綠色能源加以使用,并將油煙廢氣處理和能源梯級利用功能引入,餐車在烹飪過程中,將余熱用于后續(xù)的利用與加工,采用自動化技術(shù)定時、控溫。降低成本同時,提高了節(jié)能性和經(jīng)濟效益。
餐車外層是由不銹鋼和玻璃組成,餐桌內(nèi)部以及餐桌面都是采用不銹鋼材質(zhì),以金鵬神舟24V電動三輪車底座為基礎(chǔ)底座,設(shè)計外形尺寸(單位mm):2600×935× 1010;車廂尺寸(單位mm):1200×900×280。餐車質(zhì)量:130Kg;核載重量:150Kg。電機48V500W差速電機。將最后設(shè)計的上部分餐車結(jié)構(gòu)直接加扣到三輪車上。不同的三輪車結(jié)構(gòu)只要更改設(shè)計的上部分餐車的比例即可。餐車從上到下分別是:薄膜太陽能弧形板、供食用水箱、抽廢氣油煙機、節(jié)能燈、烹飪臺面。烹飪臺面是利用不同的模塊布局實現(xiàn)不同的烹飪功能。整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.1烹飪臺及外圍結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)模板的設(shè)計
烹飪臺包括灶臺、鐵板燒臺、蒸煮臺、打包臺、案板等。外圍材料包括太陽能熱水帶、光伏電池板、支撐板等。烹飪臺與外圍結(jié)構(gòu)配合使用可以增加使用功能。例如:光伏電池板撐起時起到發(fā)電作用,收起時起到遮擋污染物、保護食品衛(wèi)生的作用。窗口后面的案板是兩段可拆卸的平板,可用來切菜、揉面、打包,并作為做食材加工的墊板,還可以做蒸煮臺的蓋板,保持蒸煮臺內(nèi)的水溫和保護箱內(nèi)整潔,達到一舉雙得的目的。外拉出去那塊模板是電鐵板,可自由拉伸,翻轉(zhuǎn)后作為電烤箱的熱環(huán)境。案板下平面是空箱,是“凹”字形結(jié)構(gòu),可放錢或其他材料。
圖1 多功能餐車整體結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)示意圖
2.2過濾水箱的設(shè)計
車廂里放置著過濾水箱,作用是吸收廢氣和油污。過濾水箱原理是通過水溶劑或其他溶劑來對油煙、廢氣、廢油的處理。它是尺寸為(單位mm)600×600×140的長方體外形,頂面開三個孔,其中孔1是接抽風(fēng)機抽取油煙廢氣、鐵板燒廢油煙等通過管道,送入到過濾水箱,孔2是進水口,孔3是輸出口。
2.3太陽能的綜合利用
太陽能是綠色能源,在本設(shè)計中主要包括光能轉(zhuǎn)化為電能和熱能。采用光伏電池板轉(zhuǎn)化為電能,可以為行走機構(gòu)提供電能,為照明系統(tǒng)提供能源。該系統(tǒng)是利用以光生伏打效應(yīng)原理制成的太陽能電池將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。它由太陽能電池方陣、控制器、蓄電池組等部分組成,其系統(tǒng)組成如圖2所示。它的控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對蓄電池起到充電保護、放電保護的作用。熱能的采用是熱水帶,轉(zhuǎn)化為熱能,對水加熱,減少液化氣的使用。為了更好的利用光伏電池板,光伏控制器是用于太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,控制多路太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給太陽能逆變器負載供電的自動控制設(shè)備。
本設(shè)計現(xiàn)階段處于試驗完善階段。該多功能餐車設(shè)計獨特,結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單功能多樣化,制造成本合理,大大有利于推廣試用。還有,本設(shè)計目前是為中小型加工而設(shè)計,這足以滿足中小型生產(chǎn)加工、小攤商戶、門面和家庭使用。
參考文獻
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樊寧燏,女,大學(xué)本科,研究方向:建筑環(huán)境與空調(diào)。
李春旺,男,教授,研究方向:建筑環(huán)境與空調(diào)。
作者簡介:
基金項目:北京聯(lián)合大學(xué)“啟明星”大學(xué)生科技創(chuàng)新項目經(jīng)費資助, 項目編號: 201511417025。