北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院 樊寧燏 李春旺
?
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(duì)在路邊的攤販、大排檔等飲食場(chǎng)所里的餐車廣泛使用給環(huán)保帶來了困擾。本項(xiàng)目是在傳統(tǒng)餐車的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改良和創(chuàng)新設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)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(jì),通過能源梯級(jí)利用,充分利用各種余熱,達(dá)到節(jié)能效果。采用模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)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(guó)經(jīng)濟(jì)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(diǎn)。流動(dòng)餐車成人們的選擇之一,它在解決人們的溫飽問題的同時(shí),帶來的能源浪費(fèi)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(zhǎng),逐步成為問題的增長(zhǎng)點(diǎn)。
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(jì)專家分析預(yù)測(cè),未來中國(guó)市場(chǎng)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(dòng)餐車被用做于速食食品的運(yùn)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?dòng)化程度不高、 設(shè)計(jì)偏重功能,而且都忽略了環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)。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(yíng)管理暫行辦法實(shí)施》的約束,使得流動(dòng)餐車得到推廣而不被認(rèn)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(jí)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(dòng)化技術(shù)定時(shí)、控溫。降低成本同時(shí),提高了節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)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(dòng)三輪車底座為基礎(chǔ)底座,設(shè)計(jì)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(jī)48V500W差速電機(jī)。將最后設(shè)計(jì)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(jì)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(jī)、節(jié)能燈、烹飪臺(tái)面。烹飪臺(tái)面是利用不同的模塊布局實(shí)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(tái)及外圍結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)模板的設(shè)計(jì)
烹飪臺(tái)包括灶臺(tái)、鐵板燒臺(tái)、蒸煮臺(tái)、打包臺(tái)、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(tái)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(shí)起到發(fā)電作用,收起時(shí)起到遮擋污染物、保護(hù)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(tái)的蓋板,保持蒸煮臺(tái)內(nèi)的水溫和保護(hù)箱內(nèi)整潔,達(dá)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(jì)
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(duì)油煙、廢氣、廢油的處理。它是尺寸為(單位mm)600×600×140的長(zhǎng)方體外形,頂面開三個(gè)孔,其中孔1是接抽風(fēng)機(jī)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(jìn)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(jì)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(jī)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(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對(duì)蓄電池起到充電保護(hù)、放電保護(hù)的作用。熱能的采用是熱水帶,轉(zhuǎn)化為熱能,對(duì)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(duì)蓄電池充電以及蓄電池給太陽能逆變器負(fù)載供電的自動(dòng)控制設(shè)備。
本設(shè)計(jì)現(xiàn)階段處于試驗(yàn)完善階段。該多功能餐車設(shè)計(jì)獨(dú)特,結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡(jiǎn)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(jì)目前是為中小型加工而設(shè)計(jì),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(xiàn)
[1]高強(qiáng),曹愛文.Pro/ENGINEER野火版3.0從人門到精通(含盤)[M].人民郵電出版社,北京.
[2]劉傳凱.產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì):劉傳凱的產(chǎn)品設(shè)計(jì)[M].中國(guó)青年出版社,北京.
[3]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,北京.
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(jiǎn)介:
基金項(xiàng)目:北京聯(lián)合大學(xué)“啟明星”大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)資助, 項(xiàng)目編號(hào): 201511417025。