基于CFD 技术的射流特性及在家用油烟机污染物控制中的应用研究

宫伟 张晓棠 张蕊

（1.青岛海尔智能技术研发有限公司，山东青岛 266101；2.数字化家电国家重点实验室，山东青岛 266101）

随着我国居民生活条件的改善，人们对健康环境的要求越来越高。厨房中式烹饪过程会产生大量油烟，导致厨房室内环境质量比较低。近年来，人们对厨房环境质量也越来越重视。当前，厨房室内污染物主要依靠吸油烟机净化后排出，吸油烟机是依据热羽流升腾原理进行设计的，主要包括风箱、集烟罩、油烟净化设备、烟道等部件[1,2]。通过吸油烟机市场用户调研，油烟机吸不净，尤其从集烟罩两侧跑烟问题是用户的一大痛点。吸得净、不跑烟已是目前消费者关注的重点。许多相关机构研究人员对此进行了深入研究，蒋磊等[3]研究了近吸式吸油烟机两侧拢烟效果的差异；史漫兴对风幕油烟机拢烟效果的评价和优化进行了深入研究[4]；管国虎等研究了吸油烟机不同安装高度下的排烟效果[5]。

为了解决家用油烟机油烟外溢的问题，本文提出了一种基于CFD 技术的射流负压风幕控制油烟污染物扩散方法，分别研究了喷口形状、喷口个数、喷口角度、喷口位置、喷口气流速度及方向对油烟机性能及厨房环境的影响，最终获得了有效控制油烟污染物扩散的家用油烟机射流负压风幕设计最佳参数。

1 问题分析

家用吸油烟机距离灶面的安装高度有一定要求，顶吸欧式机一般为650 mm～850 mm，假设热源为灶具上的炒锅，锅内放入植物油油面直径D 为0.24 m,油面至灶台高度为0.1 m，吸油烟机的安装高度0.7 m，吸油烟机下沿距油面的距离d1为0.6 m，抽油烟机为高伞型罩［6］。……