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。

双吸式吸油烟机污染捕集能力研究

吸油烟机是常见家电设备之一。本文通过数值模拟分析的方法对比了双吸式吸油烟机的顶吸与侧吸口在不同排风比例下油烟捕集情况,并使用捕集效率和吸入因子对比了捕集差异和呼吸区污染物暴露情况;在吸油烟机排风量为400m3/h、600m3/h和800m3/h的条件下,进行了0〜8cm的顶部吸气口长度(顶吸口排风比例约为0〜40%)仿真分析。研究发现,在400m3/h排风量时,顶部吸气口长度为8cm(顶部吸气口排风40%)时捕集效率最佳;在600m3/h排风量时,顶部吸气口长度为2cm(顶部吸气口排风10%)时捕集效率较优;在800m3/h排风量时,顶部吸气口关闭时捕集效率最好。由此可见,双吸式吸油烟机应基于实际的运行排风量实时调节顶吸与侧吸口排风比例。

电机周围涡强度变化对电机表面散热的影响研究

通过CFD研究了多翼离心风机叶轮中盘开孔对油烟机电机温升和风机风量和风压的影响。结果表明,中盘开孔使热量从叶轮前段和后段同时排出。且后段排出的热量占比更大,而封闭设计的热量则全部从后段排出。因此叶轮中盘开孔设计比封闭设计温升降低2K。中盘开孔有助于气流从叶轮前段经过中盘孔流入后段,并从后段排出,这增强了电机周围的涡量强度,提高了电机壳体表面的风速。开孔中盘叶轮的气动性能在全工况范围内均有提升,静压提高4%~20%,效率提升5%~7.8%。在最大风量工况,叶轮中盘开孔设计促进气流从叶轮后段吸入,进而提升叶轮后段的风量,这提升了电机的散热效率,使得最大风量和最大静压分别提高4%和6%。

吸油烟机拢烟板形态对负压区影响的探讨

拢烟板是吸油烟机的重要部件,它能起到改变进风区域体积及引导油烟的作用。本文首先通过测试设备得到某型号吸油烟机的性能特性数据,再采用软件对不同形态的拢烟板进行仿真模拟;最后从进风口区域结果表明,拢烟板增加侧面翼板可以下移负压区域、提高流速,拢烟板的打开角度会存在一个临界值,即使增大角度,该进风区的负压及流速不会有明显变化,为吸油烟机拢烟板设计及优化提供数值依据。

吸排油烟机安规问题诊断及解析

本文通过近几年政府监督抽查任务,对吸排油烟机不合格项目进行整合,依据标准GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全第1部分通用要求》~[1]及GB 4706.28-2008《家用和类似用途电器的安全吸油烟机的特殊要求》~[2]对吸排油烟机的不合格项目问题进行诊断和解析,以助于生产企业提高产品质量,避免危及消费者的人身财产安全。

基于心理声学评价的吸油烟机异响整改分析

国内市场吸油烟机的普及率越来越高,客户对吸油烟机的选购标准也逐步提升,对产品的品质追求并不仅局限于大吸力,越来越多的用户更关注吸油烟机的声品质体验,吸油烟机的声品质优化成为提高产品竞争力新赛道。对某款存在典型“异响”问题的吸油烟机进行分析,通过心理声学参量“调噪比”对该“异响”听感进行量化,并结合声辐射测试、结构模态测试及结构模态仿真对该款吸油烟机的结构进行优化,成功消除异响。

考虑工作背压下的吸油烟机声品质建模

为了改善吸油烟机工作噪声大、听感差的不良用户体验,结合行业相关标准,建立了工作噪声试验室,增加了压力可调的背压系统,以模拟用户实际使用条件。以吸油烟机实际工作状态声品质为研究对象,利用多元线性回归将噪声样本的心理声学参量与主观评价结果进行拟合,获得考虑工作背压下的吸油烟机声品质客观评价模型。该声品质评价模型可有效捕捉交流电机产生的异常共振噪声,评价精度提升了17%,最终客观评价精度达到94.6%。在产品开发初期将吸油烟机工作时的声品质等级作为衡量产品优劣的关键指标,将提升研发、品质、生产各链条对异常噪声的识别能力,统一评价标准,进而提高质量控制水平。

吸油烟机风压自动检测控制方法的探讨

控制系统检测烟机进出风口的风压值,通过两个风压值的差值与基准值的比较得到的比较值的变化,消除系统误差的影响,避免错误判断,体现吸油烟机的风压变化趋势。根据风压的变化趋势,反映当前整个吸油烟机系统和烟道系统运行状态,从而调整吸油烟机的工作模式,自适应当前风压状态。

基于GB/T17713-2022标准吸油烟机声功率级测量不确定度评定

本文主要阐述依据GB/T17713-2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》标准测试声功率级的过程,并对吸油烟机声功率级测量不确定度进行了评定,通过不确定度的A类评定和B类评定方法分析评估出各个不确定分量的值,并最终计算得出本次吸烟机声功率级测量扩展不确定度值。

铝线电机工艺技术在吸油烟机产品上的应用研究

本文主要从材料特性、设计方案、生产工艺等方面研究电机用铝线代替铜线工艺技术在吸油烟机产品上的应用,研究通过合理的设计和其他创新工艺及辅助材料的应用,来有效解决铝线电机运转过程中发热温升、效率和寿命等难题,使铝线电机在吸油烟机产品领域上的应用更加安全可靠。

GB/T17713-2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》与GB/T17713-2011《吸油烟机》新旧版标准差异

本文主要对GB/T17713-2011《吸油烟机》[2]和GB/T17713-2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》[1]新旧版标准之间差异进行论述,通过标准名称、适用范围、引用标准文件、术语与定义、产品的分类、标准要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存、试验方法等内容对新旧版标准进行差异解读,有助于生产企业和检测机构对新版标准深入理解,对生产研发、检验检测起到重要作用。

浅谈家用吸油烟机新旧国标切换分析与对策

本文对新国标和旧国标差异部分进行了浅显的分析,并对新旧国标切换的重点环节和切换对策进行了讲解。本次对新旧国标的切换,对吸油烟机行业的升级有着积极的意义,推动技术的更新换代,加速了吸油烟机行业的升级,有利于企业间的良性竞争,便于人们可容易挑选出真正实用的产品。

吸油烟机风机平台标准化应用研究

风机与机架的配合决定了吸油烟机的性能水平,为了研究风机平台的标准化应用,通过仿真和实验对吸油烟机的机架尺寸、风机安装位置及不同外观形态进行了分析,得到了与风机适配的机架尺寸及安装位置,形成了风机机架的组合设计方案,改善机架内部的流动效率,平衡了风机前后进风的均匀性,从而降低了同风量下所需的转速,改善了整机噪声。相比于原机架组件,同风量降噪幅度,在两个外观形态下均超过2 dB(A)。

吸油烟机油烟过滤通道的滤油特性和气动性能研究

弯折分离板通道用于吸油烟机油烟过滤具有一定优势,但其滤油特性和气动性能仍未探明。基于空气动力学基本原理,对弯折分离板通道进行了重新设计,并采用计算流体力学方法和多相流模型研究了不同宽度通道的滤油特性和气动性能。结果表明,弯折通道对于较大颗粒的油脂过滤效果较好,但对于直径低于5μm的油脂颗粒捕获率不高;随着通道宽度的减小,油烟过滤效果进一步提升,但压降(流动阻力)先降低后增加。通过对通道添加压力平衡孔进行改进,有效提升了油烟过滤效果,但也导致了压降的增大。

对GB/T 17713新旧版本主要差异的解读

GB/T 17713-2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》较现行采用的2011版,在空气性能、噪声、外观、气味降低度、油脂分离度等项目上有较大变化,对器具的技术指标提出了更高的要求,并且像工作风量、工作噪声等项目都考虑了实际烹饪过程。本文对该标准新旧版本的主要差异进行了介绍和解读。

低能耗住宅烹饪过程厨房及其邻室细颗粒物暴露评价

针对低能耗住宅烹饪污染物在室内的扩散问题,搭建了实验台,设计了正交试验,对厨房及其邻室细颗粒物质量浓度分布特性及影响因素进行了研究,并评估了人员细颗粒物暴露量。研究结果表明:16种实验工况下厨房及其邻室的细颗粒物平均质量浓度分别为0.52、0.19 mg/m^(3),均超出了相关标准规定的限值;烹饪细颗粒物暴露量与性别相关,在厨房内男性人员与女性人员细颗粒物综合暴露量分别为206.14、257.77μg·h/m^(3);对厨房和邻室细颗粒物浓度的影响程度由高到低排序分别为油烟机状态>补风系统启闭>烹饪方式>窗户启闭,补风系统启闭>窗户启闭>油烟机状态>烹饪方式;与未开启油烟机工况相比,开启油烟机能分别降低厨房及其邻室暴露量的79%~83%和58%~62%;传统中式烹饪方式炒、炸对厨房及其邻室暴露量影响较大,开启补风能显著降低邻室的暴露量。

《碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范第7部分 吸油烟机》标准解读

低碳经济是一个系统过程,涉及多领域多学科,具体在吸油烟机生产使用实践中,推动吸油烟机进一步数字化、智能化是向绿色低碳转型的关键。受制于原有标准技术,难以衡量智能化吸油烟机运行过程中的低碳水平,中国标准化协会及时发布实施的T/CAS 610.7-2022《碳中和技术智能家电低碳运行评价技术规范第7部分:吸油烟机》填补了空白。本文对该标准进行解读,以期为行业和消费者提供低碳产品研发和使用的新思路、新导向。

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。

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。

论智能化技术对吸油烟机噪声的改善

由于市场竞争压力等原因,吸油烟机风量越做越大,引发的噪声问题日益严峻,通过结构优化等传统技术对降噪效果很难再有突破性进展。在智能技术的高速发展背景下,利用智能监测感知和逻辑控制,智能技术不仅提高了吸油烟机的便捷性、舒适性等,实际上对深入降噪也具有显著的效果。选取智能吸油烟机最具智能水平的功能,从降低高噪声区时间占比的角度考量,深入研究论证智能功能下的降噪效果。