吸油煙機雙面均勻進風風機系統的研究

呂立豐 李偉 顧正東

摘 要：本文研究的是雙面均勻進風風機系統在吸油煙機上應用的技術可行性，以及工作原理、關鍵技術；采用雙面均勻進風風機系統的吸油煙機通過了整機的相關測試和驗證，具有提高風量、降低噪音等諸多優點。

關鍵詞：風機系統；風量；噪音

中圖分類號：TM62 文獻標識碼：A

目前，吸油煙機已成為我國居民家庭廚房中不可缺少的廚衛產品之一，而個性時尚的歐式吸油煙機更加受到消費者的青睞。如何提高歐式油煙機的性能指標是我們持續研究的一個項課題。

本文重點介紹了提高歐式吸油煙機性能指標而研發的雙面均勻進風風機系統，并分析了其工作原理、設計方案以及相關測試數據。

一、歐式吸油煙機的風機系統現狀

在現有技術中，歐式吸油煙機風機主要有兩種形式：一種風機右側全部密封的，進風全靠左側。另一種風機是右側也有進風口，但由于采用的電機直徑比較大，導致實際從風機右面的進風量相當少，所以這兩種風機系統有共同的缺點：（1）沒有充分發揮風機系統右面的空間，風量始終提高不了；（2）進風不均勻，左面大，右面小。故有必要設計一種既能提高風量又能改善吸煙效果的風機系統，它有效的開發了風機系統右側的空間，使風道兩面均勻進風，設計更合理，更人性化。

二、歐式吸油煙機的雙面均勻進風風機系統結構

如圖1所示：歐式吸油煙機的雙面均勻進風風機系統的結構主要分以下幾個部件：1-主機；2蓋帽；3-擋圈；4-葉輪；5-風機；6-電機支架；7-電機。具體結構及原理是：首先把電機支架6安裝在電機7上，然后再固定在風機5上面，再把葉輪4裝在電機7上面，然后用蓋帽2固定住。風機擋圈3安裝在風機5上（因風機擋圈內側有圓弧，故風機工作時候能順利進風，沒有阻力，而且可以使葉輪和電機能順利裝卸），最后把風機5安裝在主機1上，完成一個完整的風機系統。

三、歐式吸油煙機的雙面均勻進風風機系統風量優勢

此風機左右進風直徑相同，電機通過三根電機支架安裝在風機上，此電機采用直徑相對較小的電機，故左面和右面進風面積相差不大。另外此葉輪和以往葉輪也不同，以往葉輪由上圈、底圈組成的，底圈進行拉深成型，所占容積較大，現葉輪有上圈、中圈、底圈組成，固定面放在中圈，這樣的結構有效的增加了風機內部容積。當電機葉輪運轉時，把風機里面的空氣都排到外面，形成了一個真空區，由于進風面積相差不大，風機左右兩側的空氣能均勻的補給到風機里。此風機系統的優點是：（1）左右兩面均勻進風，在實際烹飪過程中，不管是左鍋產生的油煙還是右鍋產生的油煙都能比較順利的吸凈。（2）充分開發了風機系統右側區域，解決了提高風量的瓶頸，使風量在現有基礎上提高了一個層次。

四、如何為雙面均勻進風風機系統降噪

歐式吸油煙機的降噪是一個系統工程，國家標準GB/T17713《吸油煙機》標準中規定的噪聲上限值為73dB（A），但能為消費者提供更低噪聲的產品是設計者不斷追求的目標。

風機系統噪聲歸納起來有2類：空氣動力性噪聲、機械噪聲。

風機系統的空氣動力性噪聲主要由旋轉噪聲和渦流噪聲所組成。旋轉噪聲，它是旋轉的葉片周期性打擊空氣質點，引起氣體壓力脈動而產生的噪聲。渦流噪聲，它是氣流在風機中流動時產生各種分離渦流，幾股渦流相互碰撞引起的。歐式機風筒內的渦流和旋流是由于進氣不暢所致，經過反復的實驗和對比，通過增加形狀、結構各異的導流板有效減少了歐式機風筒內的渦流和旋流。

如圖2所示在歐式機風筒內增加三塊導流板來降噪，具體結構：在風機進風圈正中外側增加一塊導流板1，以減少進風圈處的渦流；同時在風機下端分別增設導流板2和導流板3，用來導順進風圈的氣流進入風機；從而達到減小整機噪聲的目的。采用全球包絡法在半消聲室進行噪聲的測定，采用導流板的歐式機比同臺機子不采用導流板測得的實際噪聲值低1-1.5分貝。

風機系統產生機械噪聲主要有以下幾方面：（1）葉輪葉片剛性不夠引起噪聲。（2）葉輪存在動、靜不平衡產生的整體結構噪聲。針對以上問題，采取了以下幾個解決辦法：（1）為加強葉輪的強度，把葉輪分為上、中、下三圈，另中圈采用克印。（2）增強蝸殼、箱體、葉輪的結構剛性，電機與蝸殼的連接采用吸振膠墊。

結語

按上述思路進行設計制造，樣機的綜合性能指標較好，經測試：風量>17.5m?/min，標稱風壓>320Pa，最大靜壓>350Pa，全壓效率>25%，噪聲聲功率級為55 dB，經過小批量生產驗證，綜合性能指標穩定，達到設計效果。

參考文獻

[1] GB/T 17713-2011，吸油煙機產品分類、要求和測試方法[S].