油烟机工效学试验研究

为研究油烟机清洗操作及结构设计的工效性,招募36名有经验的被试,搭建油烟机清洗及烹饪操作测试场景,对顶吸油烟机日常清洗部位,基于4个评价指标(可视性、距离、姿势及费力)综合给出各部位的清洗操作分值,得到油烟机底端外围、集烟腔及油杯后区的清洗可达域级别(轻松可达、比较费力可达及费力可达)分布。采用三维运动捕捉系统记录被试烹饪时的头部、左右手和锅具前端的活动范围,基于人机活动域分析得到顶吸油烟机人机碰撞高风险区域,以及侧吸油烟机倾角范围。研究方法和结果对油烟机安装、结构和布局设计及改善评估均有一定的实际应用价值。

基于CFD方法的油烟机捕集效率优化研究

吸油烟机的风量对油烟捕集效率影响很大,但是烟机的风量增大,会带来噪音和能耗,成本的增加。为了更高效率的利用油烟机风量提高油烟捕集率,使用CFD模拟仿真的方法,采用DPM模型,结合餐饮油烟运动轨迹及粒径分布的实际情况,运用数值模拟方法研究了油烟颗粒物在仿真模型里的物性和参数设置。为了更高的评价油烟机的吸烟能力,对一次捕集效率、二次捕集效率进行了定义,通过改变风量的方式,对捕集效率进行了仿真模拟。结果表明,随着风量增加,吸油烟机的总捕集效率总体呈现上升趋势,但增长速率不同,风量增加至10 m^(3)/min后,继续增加风量,增长速率明显变缓,说明烟机风量存在最优范围值,不是越大越好。

油烟机多翼离心风机气动噪声源及贡献度研究

为了研究油烟机中多翼离心风机的主要气动噪声源,通过非定常流场仿真和气动噪声仿真方法,计算对比了各个部件在7个特征频率上对测点噪声的贡献度,并从声传播角度分析了不同部件噪声贡献的产生机制。结果表明,油烟机风机系统的主要噪声源位于蜗壳内表面和叶轮表面。其中蜗壳内表面中341.1 Hz噪声主要来源于蜗壳电机侧内表面和蜗壳出口,声强贡献占比分别为41%和39%;713.78 Hz噪声主要来源于蜗壳内表面的侧弧面,贡献占比42%;1137 Hz噪声的贡献则主要来源于蜗壳底盘侧内表面,贡献占比74%。而叶轮中电机侧短叶片对1000 Hz以下的低频噪声的贡献较大,声强贡献占比64%;主进气侧长叶片对1000 Hz以上的中高频噪声贡献较大,贡献占比61%。蜗壳内表面主要是通过声传播对测点噪声产生影响,叶轮出口高速气流是形成宽频噪声源的主要原因,而测点频谱中的低频“驼峰”特征是由叶片旋转产生的宽频噪声与蜗壳流道内部的声腔模态耦合放大特定频率声压幅值所致。研究结果对进一步针对性优化油烟机中风机气动噪声具有指导意义。

一种测试油烟机风量的超声波系统

利用时差法的原理,设计了一种基于超声波气体流量计的油烟机风量测试系统,并通过与粒子图像测速法(PIV)在同一实验条件下的测试结果对比同一轴线上的速度,评价超声波测油烟机风量的可行性和效果。该流量计由STM32F103主控芯片、高精度计时芯片TDC-GP22等组成,从硬件系统提高计时精度。针对超声波气体流量计在使用过程中普遍存在的波动幅度大、计量精度不高和稳定性差的问题,软件设计了数据滤波算法。测量时,油烟机吸油烟时存在的震动所引起的大幅度脉冲采用前置限幅滤波处理;根据风量大小,后置卡尔曼滤波算法与算术平均算法解决了风量数据抖动的问题。超声波方式与PIV方法相比,超声波测量风量的效率更高,能够监测到风量在极小点的数据并实时显示,与PIV方式测量的结果相比误差在2%范围内,证明超声波法能够实现风量的计量,并具有较高的精度。

基于单片机的智能油烟机无级变速控制系统设计

设计了一种基于单片机的智能油烟机无级变速系统。传感器将检测到模拟厨房环境内的烟雾和温度变化情况,通过A/D转换之后经由有线传输到单片机控制器;经由控制器对数据进行分析处理后,采用脉冲宽度调制方式,通过调节有效占空比实现直流电机的自适应控制。通过Proteus仿真软件完成硬件电路的仿真工作,通过设计的实验装置进行厨房环境的模拟测试实验。结果表明:随着检测到烟雾和温度数据的变化,电机能及时调节转速,最终实现智能无级变速。

生活中的美学——来源于剪纸艺术的油烟机设计

CLOUD COOKER HOOD油烟机的设计灵感来自中国传统剪纸艺术。根据烹饪油烟的量,它会自动伸展以最大限度地吸收油烟。随着它的伸展,一个美丽的云状图案便会逐渐出现。这一理念将中国文化的传统元素融入现代日常生活。烟雾和云之间的相互作用创造了一种刺激和诗意的烹饪体验。

基于用户行为轨迹的厨房油烟机交互设计

目前厨电设计仅关注产品本身要素,并未考虑用户与产品交互需求,导致产品与用户契合度不够。文章从产品与用户交互角度出发,以油烟机为研究对象,观察用户使用油烟机行为轨迹,通过探究各行为轨迹与产品交互的关键点,结合产品本身特性获取用户需求,构建相应的设计策略。以期进一步优化用户使用体验,同时为厨房其他家电产品设计提供参考。

微穿孔导流罩用于油烟机的噪声控制

在普通房间对油烟机辐射噪声进行了测量,分析了其频谱特性,明确了噪声的频率分布:能量主要集中在600Hz以下,有比较明显的线谱。针对油烟机的噪声特点,并依据其尺寸,设计了一种微穿孔导流罩,用于油烟机噪声的控制。分析指出:导流罩后腔的深度,对吸声的频率范围有较大的影响。实验结果表明:微穿孔导流罩减小了噪声,使油烟机A声级平均下降1.3dB,有较好的吸声特性,对油烟机的噪声有一定的抑制作用。而且弧线型的导流罩增大了风量。

高效油烟机重油垢环保型水基清洗剂的研制

针对油烟机重油垢的特点,成功研制了高效、环保安全的低成本新型水基清洗剂。7因素、3水平的L18(37)正交实验确定其最佳配方组成为:4%阴离子型表面活性剂F、3.5%烷基糖苷、1.0%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.5%十二烷基苯磺酸钠、1%柠檬酸钠和3%三乙醇胺。进一步在10℃和30℃下对比研究了自制清洗剂和市售某品牌厨房多用清洗剂稀释0～10倍的去污力,前者明显优于后者,且稀释10倍后的去污力仍高达90%以上。本研究从廉价的工业品原料制备的近中性水基清洗剂适用温度范围较宽,综合清洗性能优异,且制备工艺简单,具有广泛的应用前景。

油烟机电机异音分析与故障诊断

对油烟机辐射噪声进行了测量,频谱分析表明200Hz附近能量集中,该线谱来源于电机以及整机装配不良。听觉试验证明该线谱是"嗡嗡声"的主要根源,可以作为油烟机故障的判别特征之一。用生产线实际测量数据进行故障诊断,结果与听音员判断结果一致性在95%以上。

家用油烟机离心风机降噪研究

采用改变蜗舌间隙、蜗舌半径及倾斜蜗舌等方法对家用油烟机主要噪声源的离心风机进行降噪研究。

基于听觉特征和频谱特征的油烟机异音故障诊断

提出了一种主观听觉判断和客观频谱分析相结合的风机异音故障诊断方法。对油烟机风机辐射噪声进行频域特征分析、结合人工听觉判断油烟机异音故障。分析表明:风机所产生的异音故障在频谱中表现为幅值和能量都比较集中的线谱频率,其听觉特征明显,并与频谱特征有严格的对应关系;实验证明,频谱特征和听觉特征可以作为有效的油烟机异音故障判别特征之一。采用该方法对实际测量数据进行异音故障诊断,诊断结果与听音员判断结论一致。

厨房排油烟机油烟捕集效率的测定

本文介绍了一种测定排油烟机油烟捕集效率的新方法。这种方法把测点布置在可直接捕捉到外溢油烟的位置上,从而准确测出外溢油烟的浓度值,以求出油烟捕集效率。根据试验结果分析提出,在必要的排风量下,影响油烟捕集效率的主要因素是集气罩的结构型式而不是风量值的大小。

来自油烟机叶轮的异音分析及其故障诊断

某种油烟机工作时会出现"突突声"和"啸叫声"的异音,对其辐射噪声进行了测量和频谱分析,结果表明在叶轮旋转频率或者轴频及其谐波附近能量集中,听觉试验证明这些线谱是此类异音的来源,其根源在于叶轮的不平衡或不良装配。它们可以作为油烟机异音故障的判别特征之一,用实际测量数据进行了故障诊断,结果与听音员判断结论一致。

排风管对油烟机辐射噪声的影响

对安装排风管后油烟机辐射噪声的A声级及频谱特征进行实验测量和分析,并用阻抗转移和等效阻抗模型对管道及蜗壳系统的声阻抗进行理论研究。理论和实验结果表明,安装排风管后,风机转速明显提高,使油烟机辐射噪声的A声级增大;同时因为声源辐射声阻抗的改变而产生低频的声共振,影响声品质,共振频率取决于管长和油烟机腔体体积。排风管对油烟机噪声的影响研究对用户状态下油烟机的辐射噪声评价和降噪具有实际意义。

数值模拟技术在旋流式油烟机优化设计中的应用

通过分析油烟的特性、试验测定油滴粒径分布结果并结合旋流分离的机理,明确了研制旋流式油烟机的可能性并初步确定了旋流器的结构尺寸,运用数值模拟的手段研究旋流场中速度场的分布,得到了切向速度、径向速度和轴向速度的分布云图,并对其分布特性进行了分析,明确了主要影响因素,所得结论可为旋流式油烟机的优化设计提供指导和帮助。

电力载波通信在灶具与油烟机协调控制器中的应用

介绍了短距离通信的五种可能方案以及在厨房电器中应用的优缺点,并具体介绍了灶具与油烟机协调控制器,该系统采用载波通信芯片PL3106,通过电力线实现灶具与油烟机之间的协调控制。结合PL3106的特点和X-10协议设计了相应的通信方案、给出了具体的硬件通信电路和软件流程图。经试验验证,电力线载波通信在厨房电器应用中可靠性高、效果良好。

强力型油烟机清洁剂对泥鳅的毒性研究

[目的]评估强力型油烟机清洁剂的环境毒性。[方法]以泥鳅为试验动物,设置强力型油烟机清洁剂对其急性毒性和生理毒性试验,研究油烟机清洁剂对泥鳅的半数致死浓度及其对泥鳅肝脏谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性的影响。[结果]油烟机清洁剂对泥鳅具有明显的毒性。处理后泥鳅开始表现为兴奋不安地游动,而后反应迟钝,身体失去平衡,出现翻肚甚至死亡现象。油烟机清洁剂对泥鳅24、48、96h的半致死浓度分别为6.507、5.762、5.423ml/L。油烟机清洁剂在一定程度上可抑制泥鳅肝脏谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性,且均具有时间、剂量效应。[结论]油烟机清洁剂对水生生物的急性毒性和生理毒性表现出明显的时间、剂量效应。

油烟机清洁剂对大鳞副泥鳅胚胎和仔鱼的毒性研究

探究了强力型油烟机清洁剂对大鳞副泥鳅胚胎和仔鱼的毒性影响。结果表明,在胚盘隆起期、原肠胚中期、神经胚期和尾芽期等四个胚胎时期,油烟机清洁剂均导致孵化率明显下降,畸形率显著升高。油烟机清洁剂对仔鱼的发育有一定程度的抑制、致畸和致死作用,24 h、48 h、96 h的半数致死浓度(LC50)分别为1.66 mL/L、1.10 mL/L、0.65 mL/L;安全浓度为0.15 mL/L。

强力型油烟机清洁剂对大鳞副泥鳅的毒性研究

以大鳞副泥鳅为对象,研究了强力型油烟机清洁剂对其急性和生理毒性。急性毒性试验结果表明,强力型油烟机清洁剂对大鳞副泥鳅的24、48、96 h的半致死浓度(LC50)分别为6.692、6.190、5.908 mL/L;生理毒性试验结果表明,强力型油烟机清洁剂在一定程度上可抑制大鳞副泥鳅肝脏谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)的活性,随着处理时间的延长和浓度的增加活性逐渐降低。