吸油烟机是为数不多的国产要优于国外的家用电器,由于中外烹饪习惯的差异,以至于国内对于吸油烟机的研发在不断更新迭代,而国外基本停滞不前,目前国内吸油烟机的技术可以说已经全面领先国外。接下来,方太将打破吸油烟机的“黑匣子”,把它不为认知的“秘密”告诉给大家听。
1、风量大就等于吸油烟效果好吗?
吸油烟机的排烟的渠道一般可以分为直排和公共烟道排放两种,直排是指油烟通过管道直接排到室外;公共烟道排放是指油烟通过管道排到公共烟道中。
图1:方太云魔方吸油烟机风量风压图(PQ曲线)
拿我们最新的产品云魔方举例,方太云魔方的最大风量接近17m3/min,最大静压为720pa,从图1我们可以看出,最大风量只有在风压为0Pa时才能实现,相当于吸油烟机出口不接烟管,这样的情况在任何一个家庭实际使用中都不会遇到,包括直排油烟。
从吸油烟机的自身性能最主要的是其P-Q(风量与风压)性能曲线,即在不同排气压力(背压)时的排风量,不同型号吸油烟机的P-Q曲线也不同,但对同一台吸油烟机来说,该关系是一定的。也就是说,如果给定该吸油烟机的某一个背压值,也就对应有一个符合其P-Q曲线的相关的风量。
图2:油烟机的风量风压及对应的阻力情况对比
图2中的ABC三条不同情况下的阻力曲线是方太研究院通过长期的试验获得的。
图3:公共烟道排烟图
方太在设计吸油烟机的时候,一般会模拟真实的用户场景,假设在33层楼,80%的住户的吸油烟机同时都在工作的前提下,在高层楼房烟道中,不同楼层烟道处的压力不同,这个压力就是该层吸油烟机排烟的背压,根据流体力学中的能量方程、流动连续方程等数学模型构建集中烟道系统的计算模型。模拟该吸油烟机在高层楼房烟道中的工作条件,可以知道2-4层的排烟条件是最恶劣的,别墅直排的用户排烟条件相对较好。研究发现用户实际运行吸油烟机时,实际面临的阻力几乎都在A曲线与B曲线的区间内。
那增大风量会增加吸油烟的效果么?
图4:不同吸油烟机的效果对比
我们选取了市面上主流的大吸力吸油烟机的P-Q性能曲线作为对比,从图4可以看出,增加最大风量后,在正常使用的区间内有效风量减少了,吸油烟效果反而减弱了。
因此通过提升风量强调吸油烟效果是片面的,提升的应该是有效风量,并不是最大风量。而且一般公共烟道在实际使用时,由于空间尺寸限制,对排风量的的大小也是有限制的,如比车子在公路上行驶,是有速度限制的,不可能任由某几辆车子快速行驶。过分增大风量对其他用户的排烟造成困难。同时随着风量的增加,噪声也会随着增加,反而使风机系统工作在较差的工况区间。因此恰当的有效风量是对环境的友好,也可以改善用户使用时刻的噪声。
针对用户排烟阻力较大的情况,方太提出了智能巡航增压技术,其原理是:通过实时监测烟道的阻力,自动调整吸油烟机的运行档位,实现高阻力下风量的提升,低阻力下降档节能,根据不同用户的实际情况,以适宜的风量达到最佳的效果。
所以一味增大吸油烟机的风量对实际效果并没有提升,我们更应该看有效风量、有效排量以及可视的吸油烟效果。
2、吸油烟机难不难做?
图3:油烟机内部拆解动图
知乎上很多朋友都说做吸油烟机没什么技术,就是一个铁壳加一个风机。很多小厂三五个人,几台机床的确也可以将吸油烟机制造出来,但真的是这样么?
如何在实际使用工况下输出有效的风量,直接体现对风机的设计,包括蜗壳的参数、叶轮的参数、电机的性能调配,整体组合的匹配优化等等,都是要符合空气动力学跟流体动力学原理。
拿方太上市的智能云魔方举例。
图4 方太云魔方工作动图
吸油烟机的集烟罩进风口设置蝶翼环吸板,蝶翼板具有中间高、周边低的内凹结构,可使吸油烟机下侧和边缘的压力分布得到改善和重构;与传统的吸油烟机相比,扩压引流控烟板周边,同时由于文丘里效应的存在,使得负压外扩至扩压引流控烟板边缘,吸除油烟的有效面域扩大近2 倍;油烟气体上升与扩压引流控烟板边缘接触后,会快速向上、同时扩压引流控烟板与其上部的集烟腔内表面形成了一个负压通道,烟气沿该通道向内流动至风机进风口处。内凹的区域的存在,极大地改善了油烟扩散的问题。
除了技术以外,吸油烟机还要保证质量的稳定性。作为耐用消费品,我们必须考虑油烟机在使用三年、五年后的效果,尤其是像油烟机这样工作条件较为恶劣,直接跟油烟接触的电器。除了好的工业设计以外,优异的材质和工艺也是必不可少。一般行业内最好的配件供应商只供货给一线品牌,其故障率和可靠性能够得到很好的保障。
3、分贝低就等于没噪音么?
目前国标只规定了噪音的分贝,简单来说就是拿仪器在吸油烟机四周测量,取平均值,但方太想强调用户在实际使用过程中的感受。
图5 半消声室噪声测试
声音品质要从主观和客观两个维度进行评价,而客观评价又包括了响度,尖锐度,粗燥度等,数据采集只能测试到分贝值。方太通常会采用主客观综合评价。在每款吸油烟机上市前,除了必须的客观测试以外,我们会使用模拟人耳的人工头进行声谱采集,同时结合真人的实际体验,通过这种主客观相结合的方式,以求达到更好的声音品质感。
图6 人工头声品质测试
4、为什么吸油烟机的好坏这么难评定?
吸油烟机跟其他家电相比,最大的难点就是它的实验过程很难被量化。像吸油烟实验中,由于油烟的复杂成分与特性,很难做到每个实验室在相同的条件发出相同的油烟。目前油烟机的国家级实验室位于方太研发基地,里面拥有先进的设备和几百名研发人员,很多实验只能在这里做,其他实验室做不了。
如何将实验过程标准化、统一化是方太在起草新版吸油烟机行业标准时所面临的挑战之一。
5、安装如何影响吸油烟效果
油烟机的安装直接关系到了吸油烟的效果,如排烟管的走线、长度,是否安装止逆阀等。一般情况下油烟机的吸油烟效果达不到理想状态,基本都跟安装息息相关。
图7:安装环境恶劣
图8:安装环境良好
图7在安装排烟管时需要穿过吊顶,形成好几个转弯,这将直接增加吸油烟机排烟时面临的风压,从而影响吸油烟机的吸力。图8的排烟管排烟流线顺畅,并且管道短,能达到较好的排烟效果。
通过上图的对比,可以看出,安装环境的差异,直接影响油烟机出口阻力的大小、损失大小,导致风量的差异,进而产生不同的吸油烟效果。
6、油烟机未来的发展究竟会怎么样?
与过去相比,油烟机的技术已经有了长足的发展。方太目前在实验室下可以将油脂分离度提高到了98%,如果达到100%,意味着油烟机不需要将油烟排出,实现内循环。这个技术将带给厨房而革命性的改变,甚至改变建筑行业。
作为一直致力于推动厨电行业发展的企业,方太希望通过本文让大家对于油烟机有一个正确的认识。同时也希望每个人的家里都不再被油烟所困扰。
火星人的售后更到位些,不过不是油烟机,但是包含了油烟机,有好多厨具结合起来,甚好。