雙腔雙控吸油煙機油煙逃逸測試研究

羅家勝

（華帝股份有限公司 中山 528415）

引言

大多數(shù)用戶在使用吸油煙機時，大多數(shù)情況下只開啟單邊灶臺，在側(cè)吸油煙機中，一般負壓區(qū)長度在890 mm左右，這時在開啟單邊灶臺時候，實際能吸收油煙有效的負壓區(qū)在450 mm左右，而有一半負壓區(qū)是沒有吸收油煙的，這樣就沒有最大化利用吸油煙機。目前，市場上也出現(xiàn)了雙腔雙控油煙機，能單獨控制單邊腔體。本文對交流雙腔雙控與直流雙腔雙控油煙機油煙逃逸測試研究，對雙腔雙控油煙機的設計與使用提供指導。

1 雙腔雙控油煙機結(jié)構(gòu)

雙腔雙控油煙機按形態(tài)分類有頂吸雙腔雙控油煙機，跨界雙腔雙控油煙機，側(cè)吸雙腔雙控油煙機等，本文以側(cè)吸雙腔雙控油煙機為研究對象，其結(jié)構(gòu)為在普通側(cè)吸油煙機上進行分區(qū)，油網(wǎng)一分為二，在玻璃面板中部設置分區(qū)柱，每個油網(wǎng)前面設置有活動翻板，控制板能單獨控制左右翻板的開啟與閉合，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 雙控雙控油煙機結(jié)構(gòu)

2 交流側(cè)吸雙控煙機油煙逃逸測試

2.1 性能測試

油煙機風量測試按照國標16塊不同孔徑板進行測試，環(huán)境溫度在20±5 ℃，噪聲測試采用全球包絡法，風量測試如圖2所示，噪聲測試數(shù)據(jù)如圖3所示；從圖2可以看出，在同一檔位下，交流雙控煙機單獨開啟與雙邊開啟翻板時的風量變化不大，左右翻板單獨開啟對煙機風量沒有影響，而對實驗噪聲有影響，因電機靠近右腔，根據(jù)伯努利定理，當單獨開啟左邊翻板時，左邊氣流運動速度大于單獨開啟右邊翻板時運動速度，氣流噪聲大于單獨開啟右邊翻板時氣流噪聲，從而使左開翻板時的噪聲大于右開的噪聲，而同時開啟時，實驗噪聲位于中間值。為進一步驗證，進行吸煙效果測試。

圖2 交流雙控煙機風量

圖3 交流雙控煙機實驗噪聲

2.2 吸煙效果測試

吸煙效果在模擬廚房實驗室中進行測試，側(cè)吸油煙機油杯底部離灶臺面距離350 mm，搭建煙霧發(fā)生系統(tǒng)[1]，設定瞬間噴水量30 mL，噴水口距離鍋底13.5 cm，將100 g干海帶絲在清水中浸泡30 min，在油煙機前方設置逃逸油煙檢測管，同時在油煙機側(cè)方設置逃逸油煙檢測管，油煙檢測管與油煙監(jiān)測儀器相連。測試時，油煙機煙管里開啟150 Pa背壓，模擬實際住宅煙道壓力，將90 mL花生油放入鐵鍋中，加熱到290 ℃后放入浸泡好的海帶絲，油溫平均溫度在200 ℃后啟動噴水系統(tǒng)產(chǎn)生濃油煙，油煙機開啟爆炒檔位，前端逃逸油煙部分被吸入到檢測儀里，側(cè)邊逃逸油煙部分被吸入到另一個檢測儀里，檢測儀里得到對應的逃逸油煙濃度，去除第一次數(shù)據(jù)，測試3次取平均值，測試結(jié)果如表1。

從表1可以看出，當單獨開啟左邊翻板或右邊翻板時，吸煙效果優(yōu)，沒有大量油煙逃逸，當同時開啟左右翻板時，在左灶臺測試時，吸煙效果優(yōu)，而在右灶臺測試時，油煙機前端無大量油煙逃逸，在側(cè)邊存在較多的油煙逃逸，檢測逃逸油煙濃度為12.6 mg/m3。這表明，在同一風量狀態(tài)下，同時開啟左右翻板時，左邊腔體氣流速度比右邊腔體氣流速度大，使左邊腔體吸煙效果優(yōu)于右邊腔體，與測試實驗噪聲結(jié)果分析得出的結(jié)論相一致。而單獨開啟一邊翻板時，其吸煙效果均優(yōu)，采用單獨控制一邊腔體有利于提升吸煙效果。

表1 交流側(cè)吸雙腔油煙機油煙逃逸濃度

為改善同時開啟時候右邊腔體的吸煙效果，對油煙機進行結(jié)構(gòu)改進。原電機靠近右邊腔體，對外殼中部分區(qū)位置進行移動，以電機為中心設置中間分區(qū)位置，改進后左邊腔體大于右邊腔體，左邊油網(wǎng)長于右邊油網(wǎng)，左邊翻板長于右邊翻板，實驗噪聲如圖4所示，可以看出，當單獨開啟左邊翻板時，左邊氣流運動速度與單獨開啟右邊翻板時運動速度接近，氣流噪聲與單獨開啟右邊翻板時氣流噪聲接近。油煙逃逸測試結(jié)果如表2所示，同時開啟左右翻板時，左邊腔體氣流速度與右邊腔體氣流速度接近，使左邊腔體吸煙效果與右邊腔體吸煙效果均達到優(yōu)。改善了右邊腔體的吸煙效果。

表2 交流側(cè)吸油煙機雙腔油煙改進后逃逸濃度

圖4 交流雙控煙機改進后實驗噪聲

3 直流側(cè)吸雙控煙機油煙逃逸測試

3.1 性能測試

同樣采用某款側(cè)吸雙腔雙翻板煙機為測試對象，采用直流電機，大風道系統(tǒng)進行測試，使用直流控制工裝直接控制電機轉(zhuǎn)速，風量測試如圖5所示，噪聲測試數(shù)據(jù)如圖6所示；從圖5可以看出，在同一轉(zhuǎn)速下，直流雙控煙機單獨開啟與雙邊開啟翻板時的風量變化較大，左右翻板同時打開時風量最大，單獨開啟左邊翻板時風量最小；而從實驗噪聲結(jié)果可以看出，同一轉(zhuǎn)速下，左右翻板同時打開時噪聲最大，單獨開啟左邊翻板或右邊翻板時，這兩種情況的噪聲相差不大。直流電機因為恒轉(zhuǎn)速，兩邊同時開啟時進風面積大，電機運轉(zhuǎn)功率大，從而使風量和噪聲都較大。

圖5 直流雙控煙機風量

圖6 直流雙控煙機實驗噪聲

測試廚房噪聲時候，設置150 Pa背壓，手持噪聲儀離地面1.5 m，噪聲儀離灶臺前面20 cm，側(cè)吸煙機油杯底部離灶臺面35 cm，對油煙機不同轉(zhuǎn)速進行噪聲測試，測試結(jié)果如圖7所示，廚房噪聲首先隨著轉(zhuǎn)速的提高而降低，廚房噪聲最小位置對應轉(zhuǎn)速在800 rpm左右，隨后隨著轉(zhuǎn)速的提高而增大。單獨開啟左邊翻板時，廚房噪聲最小，同時開啟兩邊翻板時，廚房噪聲最大，主要為大風量氣流噪聲較大。單獨開啟左邊翻板時，在800 rpm轉(zhuǎn)速時，對應的風量為15.8 m3/min，對應廚房噪聲為53.8 dB，而交流電機在風量15.26 m3/min時，對應廚房噪聲為65.7 dB，在接近風量情況下，直流電機煙機其廚房噪聲更小，用戶體驗感更好。

圖7 直流雙控煙機模擬廚房噪聲

3.2 吸煙效果測試

按測試交流煙機逃逸油煙濃度方法進行吸煙效果測試，設定電機轉(zhuǎn)速為1 200 rpm，去除第一次數(shù)據(jù)，測試三次取平均值，得到結(jié)果如表3所示，可以看出，單獨開啟左邊翻板吸煙效果最佳，同時開啟兩邊翻板吸煙效果最差，表明當只使用一邊灶臺時候，單獨開啟翻板其吸煙效果更好，而同時使用兩邊灶臺時，左邊爆炒，右邊蒸燉更有利于油煙排放。

表3 直流側(cè)吸油煙機雙腔油煙逃逸濃度

4 結(jié)語

本文對交流雙腔雙控油煙機與直流雙腔雙控油煙機油煙逃逸測試研究，對于交流雙腔雙控油煙機，單獨開啟一邊翻板與同時開啟兩邊翻板時的風量變化不大，單邊開啟滿足要求達到風量所需的進風面積，而對于實驗噪聲影響較大，單獨開啟左邊翻板實驗噪聲較大，氣流運動速度較快，從而吸煙效果比單獨開啟右邊翻板更好；而通過對分區(qū)位置改變，以電機中心為分區(qū)位置，使左右兩邊氣流運動速度接近，從而使左右單獨開啟翻板時的吸煙效果相接近，解決左右單獨開啟翻板吸煙效果不一致的問題。而對直流雙腔雙控油煙機逃逸測試研究，可以得出單邊開啟翻板時的廚房噪聲比同時開啟雙邊翻板時的廚房噪聲大，雖然雙邊翻板開啟時風量較大，但其吸煙效果比單邊開啟時的較差，單獨開啟左邊翻板時的吸煙效果比單獨開啟右邊翻板時的吸煙效果好，左邊灶臺更適合爆炒，右邊灶臺更適合蒸燉。

相比直流雙腔雙控油煙機，交流雙腔雙控油煙機同樣可以實現(xiàn)較好的吸煙效果，而對于追求更低的廚房噪聲，體驗感更好的用戶，直流雙腔雙控油煙機廚房噪聲更小，在相同風量下，直流雙腔雙控油煙機廚房噪聲比交流雙腔雙控油煙機的小11.9 dB。