一種新型整流降噪近吸式油煙機(jī)

李年平

(寧波方太廚具有限公司，浙江 慈溪 315300)

一、現(xiàn)有近吸式吸油煙機(jī)產(chǎn)品的特點(diǎn)：

現(xiàn)有近吸式產(chǎn)品特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)下置，有雙風(fēng)機(jī)和單風(fēng)機(jī)兩種，雙風(fēng)機(jī)由于風(fēng)機(jī)數(shù)量多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，生產(chǎn)效率低；單風(fēng)機(jī)在這方面做了很大的改善。兩者的共同特點(diǎn)是風(fēng)機(jī)安裝位置低，進(jìn)風(fēng)口距離鍋具距離近，風(fēng)壓損失小，吸油煙效果好；同時(shí)因?yàn)橛蜔熯M(jìn)口接近人耳，并且方向正對(duì)著使用者，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的進(jìn)口噪音直接被人耳接收，所以感覺(jué)噪音大；而且為了形成一定程度的負(fù)壓區(qū)，必須適當(dāng)縮小油煙進(jìn)口的尺寸，而縮小油煙進(jìn)口尺寸，勢(shì)必增加噪音，這與降低噪音的目標(biāo)相矛盾。同時(shí)由于風(fēng)機(jī)占用的空間較大，整機(jī)外觀造型上的選擇受到限制，因此外觀上感覺(jué)不如歐式油煙機(jī)，很難有大的突破。

二、新型近吸式油煙機(jī)

1 新型近吸式油煙機(jī)的原理

1.1 科恩達(dá)效應(yīng)

流體（水或空氣）有離開(kāi)本來(lái)的流動(dòng)方向，改為隨著凸出的物體表面流動(dòng)的傾向。當(dāng)流體與它流過(guò)的物體表面之間存在表面摩擦?xí)r，流體的流速會(huì)減慢。只要物體表面的曲率不是太大，依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理，流速的減緩會(huì)導(dǎo)致流體被吸附在物體表面上流動(dòng)。下圖所示，圖1為使用"科恩達(dá)"整流的效果，圖2為不使用整流板，直接使用風(fēng)機(jī)吸油煙。

1.2 聲音的傳播產(chǎn)生和傳播原理

聲音的產(chǎn)生必須有振動(dòng)源，聲音的傳播需要介質(zhì)，并且不同介質(zhì)速度也不一樣，聲音傳播過(guò)程中的繞射、散射和反射依據(jù)惠更斯原理，以球面?zhèn)鞑ニp。

1.2.1 流體力學(xué)原理

流體在收斂的空間內(nèi)加速流動(dòng)，不易造成流動(dòng)分離，從而減小紊流產(chǎn)生，改善流動(dòng)狀態(tài)。

1.2.2 離心分離原理

不同密度物體混合在一起旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于密度的不同，密度大物體由于離心作用沿著大半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，密度小的物質(zhì)沿著小半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，從而分離出來(lái)。

三、新近吸式油煙機(jī)的實(shí)例

根據(jù)上述論述，本文重新設(shè)計(jì)一種新型整流降噪油煙機(jī)。該油煙機(jī)根據(jù)"科恩達(dá)"導(dǎo)煙吸附原理，油煙機(jī)正前方設(shè)計(jì)一大的整流板，該整流板向鍋方向傾斜安裝，流體在整流板形成的收斂流動(dòng)空間內(nèi)，吸附于固體壁面流動(dòng)而不擴(kuò)散；油煙產(chǎn)生時(shí)由于熱擴(kuò)散向上流動(dòng)，依"科恩達(dá)"原理沿著整流板流動(dòng)；同時(shí)因?yàn)轱L(fēng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生負(fù)壓，兩者共同作用，油煙很好的吸進(jìn)油煙機(jī)油煙進(jìn)口內(nèi)。該油煙機(jī)風(fēng)機(jī)安裝于整流板后，風(fēng)機(jī)葉輪背向人的一側(cè)，進(jìn)風(fēng)口背向人進(jìn)風(fēng)，如圖示，這樣由于風(fēng)機(jī)噪音源傳播方向背向人以球面擴(kuò)散傳播，聲源屏蔽在機(jī)身內(nèi)部，聲音在機(jī)身內(nèi)經(jīng)過(guò)多次反射和多種介質(zhì)傳播最終傳播到人耳，聲音強(qiáng)度已經(jīng)大大衰減，傳導(dǎo)出來(lái)的噪音很?。唤?jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，人站立的位置噪音值降低2分貝以上。在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口和油煙進(jìn)口之間，設(shè)計(jì)一整流進(jìn)氣箱，如圖3、圖4示，該進(jìn)氣箱從油煙進(jìn)口向風(fēng)機(jī)進(jìn)口處逐漸收斂，根據(jù)流體力學(xué)原理，能有效改善機(jī)器內(nèi)空氣流動(dòng)分離，降低紊流，該善進(jìn)口氣體均勻性，降低噪音。經(jīng)過(guò)此改善，油煙從油煙進(jìn)口處流入機(jī)身內(nèi)均勻而不紊亂，無(wú)明顯油煙逃逸，降低噪音1.5分貝。風(fēng)機(jī)進(jìn)口內(nèi)采用雙層進(jìn)口導(dǎo)流圈（如圖4），在空氣流量小于額定工流量時(shí)，能降低噪音值1分貝以上。經(jīng)過(guò)上述措施，整機(jī)性能大大提升，噪音值降低3分貝以上。

油煙從油煙進(jìn)口經(jīng)過(guò)兩次強(qiáng)轉(zhuǎn)彎，由于離心力的作用，將油脂分離過(guò)濾出來(lái)；分離出來(lái)的油脂經(jīng)整流進(jìn)氣箱向下流動(dòng)，收集于一長(zhǎng)油杯。采用此方法過(guò)濾油脂比采用濾網(wǎng)過(guò)濾油脂徹底，而且風(fēng)壓損失小，降低能耗；同時(shí)便于維修清洗。在整流進(jìn)氣箱和油杯內(nèi)噴不粘油涂層后，還能做到免清洗，或者清洗周期在2年以上。

經(jīng)過(guò)上述改進(jìn)的油煙機(jī)，由于前面整流板為一大平板，無(wú)任何空洞，外形美觀大方。

結(jié)語(yǔ)

使用本文所設(shè)計(jì)的吸油煙機(jī)，采用可"科恩達(dá)"整流板技術(shù)，調(diào)整風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口安裝方向、位置及采用整流進(jìn)氣箱、進(jìn)口導(dǎo)流圈等措施，能在一定程度上改善吸油煙效果，同時(shí)降低噪音，改進(jìn)產(chǎn)品外觀，可加以推廣使用。

[1]沈天耀.離心葉輪的內(nèi)流理論基礎(chǔ)[M].浙江大學(xué)出版社，1986.

[2]成心德.離心通風(fēng)機(jī)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2007.