对开发深型吸油烟机的几点建议

　　吸油烟机的分类

　　目前市场上出售的吸油烟机虽然琳琅满目、品种繁多，但从结构来看基本上可归纳为以下五种。

　　薄型机（有的也叫超薄型机）：这种类型的吸油烟机是早期的产品，其集烟罩基本为一个平坦的表面，所以吸烟慢，排油烟效果差，基本上属于淘汰机型。其机体高度（厚度）一般在150mm～200mm 之间，双电动机驱动，混流式双叶轮抽吸油烟。

　　亚深型机：其特点是把平面形集烟罩的四周边向下适当延伸,以形成较短的垂直导流面，阻止吸油烟机周边的空气过于自由地被吸入吸烟口，使进入框形集烟罩的油烟有所约束而不至于太多的扩散，使用效果要好于薄型吸油烟机，其机体高度约为240mm左右。

　　深型机：虽然有许多种有所差别的构造，但其有一个共同的结构特点，就是由机壳四壁形成垂直导流面，其高度大幅度向下延伸，形成明显的“箱”形结构，其垂直导流面的高度远大于薄型机，是亚深型机的2倍左右；其机体高度400mm～570mm，是薄型机体高度的2.5～3倍。

　　近吸型机：其结构很像是把薄型机竖起来安装在墙上，两者的空气流动模式十分相似，机体四周空气都会直接大量涌入吸烟口，由于离灶台较近，抽吸油烟效果优于薄型机。

　　欧式机：其外形和结构有所差别，若集烟罩表面设计成平坦的表面，则属于薄型机类型；若集烟罩表面设置为一定空间的形腔，则属于亚深型机。

　　从吸油烟的效果来看，以上五种机型首推深型吸油烟机。而深型机又分为顶吸式和侧吸式两种。从结构上看，顶吸式的顶部安装了风机部件，其机壳四壁形成垂直导流面的内腔，深度不如侧吸式，但其四壁均匀对称；而侧吸式内侧装有风机部件（靠墙壁），其宽度比顶吸式要窄,但深度超过顶吸式。总之，两者的区别就在于内腔形状的各异。但是，从吸油烟效果来看，两者有明显的不同：其一，顶吸式的风机出风口有一个L形风道，在抽吸油烟时容易造成部分出风的回流，增加了出风阻力，降低了出风量，从而影响抽吸油烟的效果，而侧吸式的风机部件没有L型风道，其蜗壳出气口直接对准出风管道，抽吸流畅，无任何阻碍，风量基本无损失。其二，侧吸式是将风机部件和进风口下移，缩短了与灶台的距离，因而获得较顶吸式更为理想的抽吸效果。其三，顶吸式风机部件位于人头顶上，烹饪者置身于油烟雾、燃气废气中，饱吸各种有害气体，其无论如何改进提高都不能解决对烹饪者的毒害，而侧吸式风机运转产生的负压，迫使油烟雾、燃气废气作侧向运动，让油烟雾等与人体隔离，因而不再对人体造成伤害。所以说，侧吸式优于顶吸式。也就是说，目前市场上所有类型的吸油烟机中，深型侧吸式抽吸油烟最具竞争优势。

　　深型机（包括侧吸式和顶吸式）是目前市场上的主流（主导）产品。

　　深型侧吸式吸油烟机组成部分如何科学构造

　　深型侧吸式吸油烟机主要由箱体部件、集烟罩部件、蜗壳部件、止逆阀部件和电器部件等组成。其中，箱体部件、集烟罩部件和蜗壳部件是由金属薄板件(冷轧板)冲压成型，然后通过焊接的方式连接在一起；而止逆阀部件是由塑料一次注塑成型。显而易见，金属薄板件在吸油烟机当中所占的比例和面积最大，所以说，深型侧吸式吸油烟机主要由金属薄板件构成。之所以要采用它是因为金属属薄板件(特别厚度在1毫米以下)具有冲压加工方便、重量轻、强度好、成本较低等一系列优点。所以家电产品除大量使用塑料零件外，金属薄板零件也被广泛采用，尤其是那些大、中型家电。

　　1.箱体部件

　　箱体部件主要由面板、顶背板、左、右侧板、蜗壳固定板和操作面板等零部件组成。在这些零件当中，顶背板的结构尺寸最大，其表面积也最大，除了左、右侧板和面板与它连接组成箱体以外，蜗壳部件、集烟罩部件和电器盒部件都固定在它上面，而将整机悬挂在厨房的墙壁上是通过它上面的两个挂钩孔，它支撑着整个烟机的重量。所以说顶背板是整个烟机中最重要的支撑件和“顶梁柱”。为了增加它的刚性，一般在其表面冲压相应对称形状的加强筋。这是因为家电产品中的金属薄板零件往往都出现强度有余而刚性不足现象，因此可省略强度计算，而仅通过实验或经验对零件稳定性差的部位进行强化处理，以增加其刚性。而左、右侧板为增加其刚度和相应性，有的也压制成对应形状的加强筋。当然，面板一般不冲压加强筋，而保持其平整的外表面或者压制成流线形的圆弧形状,也有的在它的表面绘制些花纹图案等等。

　　箱体部件是将面板、顶背板、左、右侧板和蜗壳固定板等零件(点)焊接在一起，形成一个箱形结构。因为金属薄板零件的永久性连接大多采用铆接或（点）焊接，即省力又方便，结构紧凑、可靠性好、工效也高。随着时间的推移和烟机的不断改进，现在的深型机有的面板不与箱体焊接在一起，而是做成可以单独拆卸的面板部件，从而解决了油烟清洗不方便的难题,满足消费者在这方面的需求。

　　组成箱体各零件的板材厚度一般在δ=0.6～0.8mm之间，其中面板δ=0.7～0.8mm、左、右侧板0.5～0.6mm、顶背板δ=0.6～0.8mm。笔者根据实践的经验认为，顶背板是唯一承受整个烟机重量的薄板件，为了保证其强度和刚性、提高承载能力、延长使用寿命、降低运行噪音（若板料太薄的话，烟机在运行过程中，容易产生共振现象而增加工作噪音），取上限即δ=0.8比较合适。倘若板材厚度小于0.6mm，则箱体部件在焊接以后的整体刚性就显得不足，接下来的二次加工如喷粉、电泳、喷塑等的加工中及搬运过程中和产品的运输途中，容易造成箱体凹陷、突起等变形。倘若材料厚度超过0.8mm，对箱体本身没有现而易见的益处，而增加了材料的费用和制造成本。另外，组成箱体的薄板件是通过焊接的方式连接在一起，即采用点焊（接触焊）。然而，点焊不可避免出现表面凸凹不平的焊点，若操作不当容易造成表面不平整而影响美观，而且生产效率比较低，仅适合单件或小批量生产；若大批量生产，一般采用排焊的制造方法，以提高生产率和表面平整度。

　　操作面板一般安装在面板上，它的作用是通过它上面的按键控制烟机的工作状况。它分为机械式（经济实用）和电子式（高档豪华）。机械式一般采用琴键式的开关，其最基本功能有三个：电源按键（接通和断开电源）、风机运行按键

　　（快、慢、停）、照明按键（打开、关闭），当然现在的机型增加了若干其它功能；而电子式的功能比较多，例如某豪华机型设置微动功能按键，9种工作模式即：时间设置、功能触发：5分钟延时关机、自动监控、时钟调整、定时关机、定时提醒、停/取消、强/弱、照明，不同的模式在彩色液晶显示下出现不同的界面。操作面板一般由塑料制造，并要求耐高温和耐油污，

　　2.集烟罩部件

　　集烟罩部件一般由前集烟板、后集烟板、左、右集烟板和集油槽、照明装置和油杯等零（部）件组成。前集烟板俗称导流板，顾名思意就是引导油烟进入风机，所以导流板的表面要做成利于油烟流过的光顺曲面；在导流板的中部开有一进风口，上边安装进风圈，其作用是引导油烟进入蜗壳，还有一个作用是让沾附在它表面的油烟导入集油槽然后进入油杯；在进风圈的里面装有安全网罩，其作用是防止操作者的手由于误动作与蜗壳内高速运转的离心叶轮发生碰撞而受伤。在导流板的下部或两侧一般装有照明灯，其作用是提高灶台的亮度，满足烹饪时的照明，它前面有一块可拆卸的透明的滤光板将照明装置封闭起来，避免油烟、水汽腐蚀灯具，并保证电气安全。在导流板最下面与之连接的零件是集油槽，其作用是收集蜗壳内和导流板表面留下的油污，并汇集于集油槽下面的油杯内，避免油污从集烟罩四周流滴于灶台上，干净卫生。所以说，导流板是集烟罩部件中最重要的零件。

　　近年来，有的烟机生产厂家对集烟罩部件作了优化，即省去后集烟板和左、右集烟板，将集油槽直接焊接在箱体的下部，整个集烟罩部件只剩下导流板一个零件，将它用若干个自攻螺钉连接在箱体上。最大限度地简化烟机结构和降低制造成本，这不得不说是一种结构上的创新。

　　前集烟板、后集烟板、左、右集烟板和集油槽等零件所选用的金属薄板材厚度一般δ=0.5～0.7mm。它们通过焊接的方式连接在一起，形成一个内腔体。集烟罩部件装入箱体内并用螺钉连接。这种结构主要是为了方便打开烟机内部，便于维修，也为了清洗的方便。进风圈选用的薄板材厚度一般δ=0.5～0.6mm。安全网罩一般用Φ2、Φ3的钢丝组焊成孔雀开屏形，这种结构可以让沾附在它上面的油污自然流入导流板的油嘴处，然后顺利流入集油槽至油杯中。为了防止其生锈和提高美观程度，焊接后的安全网罩要进行镀铬。

　　油杯的作用是容纳油污，由于在整个烟机中它一般安装在最下面，也就是说它离灶台最近，所以要求油杯的材料除了耐油外还要耐高温。油杯一般选用聚碳酸酯塑料（俗称PC）一次注塑成型。照明装置中的滤光板除了透光性要好以外，还要耐油和耐高温，由于它处的环境与油杯相似，所以也选用聚碳酸酯塑料一次注塑成型。

　　3.风机部件

　　风机部件由离心叶轮、电动机、蜗壳等零件组成。风机部件是整个吸油烟机的核心部件，也是技术含量最高的部分。

　　其中的离心叶轮是风机部件乃至整个烟机中最关键的零件，它一般由前盘、后盘、叶片和联轴器所构成。离心叶轮抽吸油烟的过程是这样的：旋转的叶轮处产生真空负压区，周围气体在外界压力作用下而被吸入叶轮，叶片间的气体在离心力的作用下，从叶轮中心被甩向外沿，以较高的速度离开叶轮，进入蜗壳沿其内壁运动，最后经过出风口和排气管（万向导风管）排向室外。离心叶轮的结构形式多为鼠笼式，叶片形状为弧形，出口角为前弯式，叶片数量一般为60片（其范围在50~70片之间）。由金属薄板件冲压而成，叶片厚度一般选0.35mm左右, 前盘和后盘的厚度取0.7mm左右，联轴器采用铝合金（ZL102）铸造。

　　蜗壳由进气口、出气口、进气室等部分组成。蜗壳的作用是将离开叶轮的气体集中、导流，并将气体的部分动能扩压转变成静压。为了让气体顺畅流动，蜗壳内壁轮廓线都做成阿基米德螺旋线。由于受材料性能及目前加工技术制约，蜗壳内壁轮廓线加工成标准的阿基米德螺旋线比较困难，在实际设计中，通常采用正方形和不等距方形法近似绘制成阿基米德螺旋线，生产中易于加工成形。蜗壳由蜗壳上盖、蜗壳下盖、蜗壳身和逆止阀法兰板等零件组成，它们由金属薄板件冲压、焊接而成，其板厚一般取δ=0.5～0.7mm。

　　深型烟机一般采用全封闭单相电容式异步电动机，即四极电容式电动机。其额定输入功率在140W～210W之间。一般要求电机有2～3档不同速度：快档转速≤1000±30r/min,慢档转速是快档转速的80%左右。其防护等级为IP4X。电动机采用E级和B级绝缘。电机绕组温升≤68℃。电机的制造材料：绕组为铜芯高强度漆包线，转子为铸铝，定子为矽钢片，外壳为Q235并镀彩锌。

　　手紧螺母的作用是通过电动机轴上的螺纹固定离心叶轮。它是用铸铝(ZL102)制造而成。

　　4.止逆阀部件

　　止逆阀部件主要由止逆阀座、止逆阀叶片及万向导风管等零件组成，其作用是将蜗壳出风口的气体排向万向导风管（排风管）至室外。在排气的过程中，止逆阀上的两个叶片被风机内离心叶轮排出气体的压力顶开，使油烟气在无阻力的状况下顺利通过万向导风管至室外。当气体排完以后（风机部件中的离心叶轮停止工作），两叶片在其重力作用下自动关闭出风口，以防止遇上大风天气，发生倒风现象，即外面的风通过吸油烟机的万向导风管吹入室内。而万向导风管是可以收缩和拉伸的薄壁螺纹形状的空心软管，其特点是根据安装位置可以任意伸长或缩短，还可以变换任意角度，连接和安装非常方便。止逆阀密封垫是在止逆阀部件与风机部件的连接中起密封作用，防止由于衔接不严而造成油烟气体泄露。

　　止逆阀座、叶片及万向导风管一般由塑料制造，因为是在油烟的环境下工作，一般选用耐油聚丙烯塑料，俗称耐油PP,而万向导风管选用软质聚氯乙烯，俗称PVC；止逆阀密封垫由耐油的丁腈橡胶制造。

　　深型侧吸式抽吸油烟最具竞争优势

　　薄型机或类似结构的欧式机没有设置集烟罩，只靠风机吸油烟，因而油烟捕集效率较低。由于机箱太薄，吸入的油烟气流还未来得及转到风机口就受到顶部、侧壁的阻挡，在箱内形成无定向的紊流状态的逆风区，有部分油烟反泻出来，导致室内空气污染。根据有关资料，在无集烟罩抽吸油烟的情况下，离风机部件吸入口一倍直径的距离，其空气流速仅为风机入口最近处风速的7.5%～10%，即约1/10。

　　从空气动力学角度来讲,烹饪时产生的油烟温度较高,受室内空气流动的影响有向四周扩散的趋势。若要在短时间内把这些油烟捕集,就应使吸油烟机能够形成较强的负压吸力。因此，在吸油烟机结构方面，需要加装和加深集烟罩，把油烟在局部范围内控制住，使它集中在吸油烟机的吸入口附近，从而提高吸油烟的效率。即使在烹饪过程中，瞬时产生油烟太多，部分油烟来不及被风机排出，集烟罩也可以暂存容纳，起到缓冲作用，从而避免油烟外溢现象。

　　“根据中国建筑科学研究院空气调节研究室和中国建筑技术发展研究中心对厨房吸油烟机油烟捕集效率的测定所得出的结论：当吸油烟机具备了必要的排风量时，影响油烟捕集效率的主要因素是集烟罩的结构形式，而不是风量值的大小。因此可以说，目前国内较流行的”超薄型“（欧式机）的结构设计，是走入了吸油烟机开发生产的一个误区，推出深型集烟罩产品，逐步取代浅（薄）型产品，以切实解决厨房油烟污染问题。”所以，笔者认为，目前市场上所有类型的吸油烟机中，深型侧吸式抽吸油烟最具竞争优势。

　　(责编 蒋士桦)