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        一種新型整流降噪近吸式油煙機(jī)

        2012-11-17 05:27:30李年平
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年20期
        關(guān)鍵詞:進(jìn)風(fēng)口油煙機(jī)科恩

        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;同時因?yàn)橛蜔熯M(jìn)口接近人耳,并且方向正對著使用者,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,勢必增加噪音,這與降低噪音的目標(biāo)相矛盾。同時由于風(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)有離開本來的流動方向,改為隨著凸出的物體表面流動的傾向。當(dāng)流體與它流過的物體表面之間存在表面摩擦?xí)r,流體的流速會減慢。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,流速的減緩會導(dǎo)致流體被吸附在物體表面上流動。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,不易造成流動分離,從而減小紊流產(chǎn)生,改善流動狀態(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,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,密度小的物質(zhì)沿著小半徑做圓周運(yùn)動,從而分離出來。

        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空間內(nèi),吸附于固體壁面流動而不擴(kuò)散;油煙產(chǎn)生時由于熱擴(kuò)散向上流動,依"科恩達(dá)"原理沿著整流板流動;同時因?yàn)轱L(fēng)機(jī)工作時產(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)出來的噪音很小;經(jīng)過實(shí)際測試,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)空氣流動分離,降低紊流,該善進(jìn)口氣體均勻性,降低噪音。經(jīng)過此改善,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,能降低噪音值1分貝以上。經(jīng)過上述措施,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)過兩次強(qiáng)轉(zhuǎn)彎,由于離心力的作用,將油脂分離過濾出來;分離出來的油脂經(jīng)整流進(jìn)氣箱向下流動,收集于一長油杯。采用此方法過濾油脂比采用濾網(wǎng)過濾油脂徹底,而且風(fēng)壓損失小,降低能耗;同時便于維修清洗。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)過上述改進(jìn)的油煙機(jī),由于前面整流板為一大平板,無任何空洞,外形美觀大方。

        結(jié)語

        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.

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