吸油烟机产品的关键性能及相关影响因素

刘剑辉++谢琴琴++李斌

摘 要：具体详细地分析了目前吸油烟机产品的性能特点，以及产品性能与相关影响因素间的联系，为产品的进一步优化提升创造有利条件，满足广大客户舒心使用的需要。

关键词：风量 风压 噪音 异音

中图分类号：TM925 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（b）-0086-01

1 吸油烟机的最大静压

吸油烟机静压与风量的关系：随着风量的减小，静压会愈来愈大，当风量等于零时的静压值称为最大静压。最大静压指标体现了油烟机吸力的大小，即最大静压越大，油机的吸力就会越大，它的吸烟效果就明显。对最大静压影响最主要的因素是油烟机中的动力源电机。如最初的油烟机中匹配的电机为六极电机，最大静压一般在150～260 Pa间。当前国内普遍采用4P电机作为油机的心脏，最大静压分布在200～390 Pa范围内，吸力比第一代有了明显地改善。由于国内、国外饮食文化的差别，国外风轮负载用塑料件代替国内金属件。这样带动负载所需的力矩减小了，故欧洲油烟机往往匹配2 P电机，最大静压可达到380～600 Pa。当风量等于零时，油烟机中的电机所带负载为轻载，相当于电机工作于空载状态，而2P、4P、6P电机的空载转速分别接近于3000、1500、1000 r/min，故最大静压是随电机极数的增加而降低的。

2 吸油烟机的最大风量

当风压等于零时，此时的风量值为最大风量。最大风量时，油烟机一般处于去掉出风管、带有出风后罩时的状态，此时油烟机中的电机所带负载比较重，实际上这一指标主要考查油烟机的带负载能力。行业标准规定：10 m3/min的风量为标准风量，而所谓标准风量是指油烟机带上后罩和风管时的风量（即用户使用状态），目前国内市场上最大风量一般分布在11～19 m3/min间，大于16 m3/min的油烟机被行业称为大风量，欧洲油烟机风量相对偏小，一般在9～12 m3/min内。

3 吸油烟机的噪音

油机噪音的测试是在背景噪声很低（25～35 dB）的静音房内测定的。需测试油烟机的前、后、左和右各四点，然后取四点的平均值作为最终噪音值（四点中一般前面这点偏高）。国家标准规定油机噪音测试状态为带后风罩时，目前市面上产品的噪音水准在50～60 dB间。要想设计制造低噪声产品，必须满足：（1）把风轮设计成重负载，其中包括把风轮增高或外径增大，还可以把叶片角度增大（一般为60片），目的是保证风量一定的情况下把油烟机的转速降下来。（2）合理设计风道中的蜗壳，使渐开线各段以及进风口和出风口能够保持光滑连接。（3）电机的转子和风轮等转动件必须校动平衡，精度大于G6.3级以上。（4）由于带后罩测噪音状态时，电机所带负荷较重。从油烟机电机的T-n（力矩-转速）曲线图上可以看出，此时电机工作于接近最大力矩点，即电机工作于T-n曲线上的柔软区间，所以电机设计应考虑使这一区域变硬，接近于直线。欧洲油烟机普遍噪音比国内的要高，是由于其增高转速来提高风量所导致的。

4 吸油烟机的温升

目前国内油机温升的测试条件为：油烟机在不带后罩、不带风管时（负载重），加1.06倍的额定电压，即233.2 V/50 Hz下测试。虽然油机中电机所带负载为风轮，有自冷的作用，但因测试条件比较严酷，要特别注意其中电机的设计要点。因油烟机电机许多关键点如测温升、测风量、测噪音都工作于六极电机转速，是特种感应电机，相当于低转速大力矩电机，几个关键工作点的额定力矩接近于电机的最大转矩，即电机没有力矩的过载能力。这样电机转子的转差率大，转子上损耗大，所以电机转子的铝环设计比一般的截面积要小，并且转子冲片设计成带有散热孔，如图1所示。

5 吸油烟机的速度调节

油烟机的调速采用抽头形式，国内一般最多调速档位为三档，欧洲的产品由于转速比较高，分档相应要多些，最多有五档的。抽头有级调速又分为T型调速和L型调速。T型的优点是低速档启动音要小，目前国内外普遍采用它。也有一些产品会采用L型调速，它的优点是制造电机的用料可以节省，如整体风机设计得比较成熟，运用L型调速也不会产生最低档的异音。另外为了防止低速档产生异音，抽头绕组要与主绕组同槽嵌放。近些年，一些公司开发了直流无刷电机用于油烟机上，可以无级换速，但由于产品的使用时间短、也由于产品的输入功率小（一般就150～300 W），所以谈不上省多少电。

6 吸油烟机标准风量时的效率

油烟机在带上后风罩、风管条件（用户状态）下的效率，也就是10 m3/min风量时的整机效率。国家将要出台这一工作点的能效标准，规定22%为二级能耗，目前暂时还是试行阶段，一旦上升到强制执行阶段，当前市面上销售的不少产品面临着要优化升级。除了叶轮和风道的优化设计外，还需注意电机在此点（轻负荷）状态下是否与风机匹配。

7 吸油烟机异音的产生与控制

由于用户家里的电源并非标准的正弦波，而是发生了种种波形的畸变，使油烟机工作时出现了异音。为了控制异音的出现，必须：（1）油烟机产品上加装简易的整流滤波电路。（2）风机系统设计、加工合理，使风路光滑流畅。（3）增大电机中定转子间的气隙δ。（4）为适应力矩电机特性，设计定转子冲片时，把定子冲片的内径Di1取较大值。（5）定子绕组一个极大小圈的匝数取值按正弦绕组，如图2所示。（6）为了更好地削弱产品的异音，绕组一个极采用大中小圈的形式，并且其匝数也按正弦绕组分布，如图3所示，使气隙中的磁场非常接近正弦波。

8 结语

通过归纳总结吸油烟机产品的各项性能指标，以及影响每项性能的相关因素，给产品的广大从业者提供理论依据，为产品质量的提高指明方向。

参考文献

[1] 李连.吸油烟机的设计缺欠及其分析[J].北京：家电科技，2010（12）.

[2] 张延福.吸油烟机的新设计[J].北京：家用电器，2002（5）.

[3] 苏胜强.吸油烟机产品顾客满意度实证研究[J].哈尔滨：商业研究，2004（5）.

[4] 李隆年.单相电机原理及其设计[M].北京：清华大学出版社，1985，3.endprint

摘 要：具体详细地分析了目前吸油烟机产品的性能特点，以及产品性能与相关影响因素间的联系，为产品的进一步优化提升创造有利条件，满足广大客户舒心使用的需要。

关键词：风量 风压 噪音 异音

中图分类号：TM925 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（b）-0086-01

1 吸油烟机的最大静压

吸油烟机静压与风量的关系：随着风量的减小，静压会愈来愈大，当风量等于零时的静压值称为最大静压。最大静压指标体现了油烟机吸力的大小，即最大静压越大，油机的吸力就会越大，它的吸烟效果就明显。对最大静压影响最主要的因素是油烟机中的动力源电机。如最初的油烟机中匹配的电机为六极电机，最大静压一般在150～260 Pa间。当前国内普遍采用4P电机作为油机的心脏，最大静压分布在200～390 Pa范围内，吸力比第一代有了明显地改善。由于国内、国外饮食文化的差别，国外风轮负载用塑料件代替国内金属件。这样带动负载所需的力矩减小了，故欧洲油烟机往往匹配2 P电机，最大静压可达到380～600 Pa。当风量等于零时，油烟机中的电机所带负载为轻载，相当于电机工作于空载状态，而2P、4P、6P电机的空载转速分别接近于3000、1500、1000 r/min，故最大静压是随电机极数的增加而降低的。

2 吸油烟机的最大风量

当风压等于零时，此时的风量值为最大风量。最大风量时，油烟机一般处于去掉出风管、带有出风后罩时的状态，此时油烟机中的电机所带负载比较重，实际上这一指标主要考查油烟机的带负载能力。行业标准规定：10 m3/min的风量为标准风量，而所谓标准风量是指油烟机带上后罩和风管时的风量（即用户使用状态），目前国内市场上最大风量一般分布在11～19 m3/min间，大于16 m3/min的油烟机被行业称为大风量，欧洲油烟机风量相对偏小，一般在9～12 m3/min内。

3 吸油烟机的噪音

油机噪音的测试是在背景噪声很低（25～35 dB）的静音房内测定的。需测试油烟机的前、后、左和右各四点，然后取四点的平均值作为最终噪音值（四点中一般前面这点偏高）。国家标准规定油机噪音测试状态为带后风罩时，目前市面上产品的噪音水准在50～60 dB间。要想设计制造低噪声产品，必须满足：（1）把风轮设计成重负载，其中包括把风轮增高或外径增大，还可以把叶片角度增大（一般为60片），目的是保证风量一定的情况下把油烟机的转速降下来。（2）合理设计风道中的蜗壳，使渐开线各段以及进风口和出风口能够保持光滑连接。（3）电机的转子和风轮等转动件必须校动平衡，精度大于G6.3级以上。（4）由于带后罩测噪音状态时，电机所带负荷较重。从油烟机电机的T-n（力矩-转速）曲线图上可以看出，此时电机工作于接近最大力矩点，即电机工作于T-n曲线上的柔软区间，所以电机设计应考虑使这一区域变硬，接近于直线。欧洲油烟机普遍噪音比国内的要高，是由于其增高转速来提高风量所导致的。

4 吸油烟机的温升

目前国内油机温升的测试条件为：油烟机在不带后罩、不带风管时（负载重），加1.06倍的额定电压，即233.2 V/50 Hz下测试。虽然油机中电机所带负载为风轮，有自冷的作用，但因测试条件比较严酷，要特别注意其中电机的设计要点。因油烟机电机许多关键点如测温升、测风量、测噪音都工作于六极电机转速，是特种感应电机，相当于低转速大力矩电机，几个关键工作点的额定力矩接近于电机的最大转矩，即电机没有力矩的过载能力。这样电机转子的转差率大，转子上损耗大，所以电机转子的铝环设计比一般的截面积要小，并且转子冲片设计成带有散热孔，如图1所示。

5 吸油烟机的速度调节

油烟机的调速采用抽头形式，国内一般最多调速档位为三档，欧洲的产品由于转速比较高，分档相应要多些，最多有五档的。抽头有级调速又分为T型调速和L型调速。T型的优点是低速档启动音要小，目前国内外普遍采用它。也有一些产品会采用L型调速，它的优点是制造电机的用料可以节省，如整体风机设计得比较成熟，运用L型调速也不会产生最低档的异音。另外为了防止低速档产生异音，抽头绕组要与主绕组同槽嵌放。近些年，一些公司开发了直流无刷电机用于油烟机上，可以无级换速，但由于产品的使用时间短、也由于产品的输入功率小（一般就150～300 W），所以谈不上省多少电。

6 吸油烟机标准风量时的效率

油烟机在带上后风罩、风管条件（用户状态）下的效率，也就是10 m3/min风量时的整机效率。国家将要出台这一工作点的能效标准，规定22%为二级能耗，目前暂时还是试行阶段，一旦上升到强制执行阶段，当前市面上销售的不少产品面临着要优化升级。除了叶轮和风道的优化设计外，还需注意电机在此点（轻负荷）状态下是否与风机匹配。

7 吸油烟机异音的产生与控制

由于用户家里的电源并非标准的正弦波，而是发生了种种波形的畸变，使油烟机工作时出现了异音。为了控制异音的出现，必须：（1）油烟机产品上加装简易的整流滤波电路。（2）风机系统设计、加工合理，使风路光滑流畅。（3）增大电机中定转子间的气隙δ。（4）为适应力矩电机特性，设计定转子冲片时，把定子冲片的内径Di1取较大值。（5）定子绕组一个极大小圈的匝数取值按正弦绕组，如图2所示。（6）为了更好地削弱产品的异音，绕组一个极采用大中小圈的形式，并且其匝数也按正弦绕组分布，如图3所示，使气隙中的磁场非常接近正弦波。

8 结语

通过归纳总结吸油烟机产品的各项性能指标，以及影响每项性能的相关因素，给产品的广大从业者提供理论依据，为产品质量的提高指明方向。

参考文献

[1] 李连.吸油烟机的设计缺欠及其分析[J].北京：家电科技，2010（12）.

[2] 张延福.吸油烟机的新设计[J].北京：家用电器，2002（5）.

[3] 苏胜强.吸油烟机产品顾客满意度实证研究[J].哈尔滨：商业研究，2004（5）.

[4] 李隆年.单相电机原理及其设计[M].北京：清华大学出版社，1985，3.endprint

摘 要：具体详细地分析了目前吸油烟机产品的性能特点，以及产品性能与相关影响因素间的联系，为产品的进一步优化提升创造有利条件，满足广大客户舒心使用的需要。

关键词：风量 风压 噪音 异音

中图分类号：TM925 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（b）-0086-01

1 吸油烟机的最大静压

吸油烟机静压与风量的关系：随着风量的减小，静压会愈来愈大，当风量等于零时的静压值称为最大静压。最大静压指标体现了油烟机吸力的大小，即最大静压越大，油机的吸力就会越大，它的吸烟效果就明显。对最大静压影响最主要的因素是油烟机中的动力源电机。如最初的油烟机中匹配的电机为六极电机，最大静压一般在150～260 Pa间。当前国内普遍采用4P电机作为油机的心脏，最大静压分布在200～390 Pa范围内，吸力比第一代有了明显地改善。由于国内、国外饮食文化的差别，国外风轮负载用塑料件代替国内金属件。这样带动负载所需的力矩减小了，故欧洲油烟机往往匹配2 P电机，最大静压可达到380～600 Pa。当风量等于零时，油烟机中的电机所带负载为轻载，相当于电机工作于空载状态，而2P、4P、6P电机的空载转速分别接近于3000、1500、1000 r/min，故最大静压是随电机极数的增加而降低的。

2 吸油烟机的最大风量

当风压等于零时，此时的风量值为最大风量。最大风量时，油烟机一般处于去掉出风管、带有出风后罩时的状态，此时油烟机中的电机所带负载比较重，实际上这一指标主要考查油烟机的带负载能力。行业标准规定：10 m3/min的风量为标准风量，而所谓标准风量是指油烟机带上后罩和风管时的风量（即用户使用状态），目前国内市场上最大风量一般分布在11～19 m3/min间，大于16 m3/min的油烟机被行业称为大风量，欧洲油烟机风量相对偏小，一般在9～12 m3/min内。

3 吸油烟机的噪音

油机噪音的测试是在背景噪声很低（25～35 dB）的静音房内测定的。需测试油烟机的前、后、左和右各四点，然后取四点的平均值作为最终噪音值（四点中一般前面这点偏高）。国家标准规定油机噪音测试状态为带后风罩时，目前市面上产品的噪音水准在50～60 dB间。要想设计制造低噪声产品，必须满足：（1）把风轮设计成重负载，其中包括把风轮增高或外径增大，还可以把叶片角度增大（一般为60片），目的是保证风量一定的情况下把油烟机的转速降下来。（2）合理设计风道中的蜗壳，使渐开线各段以及进风口和出风口能够保持光滑连接。（3）电机的转子和风轮等转动件必须校动平衡，精度大于G6.3级以上。（4）由于带后罩测噪音状态时，电机所带负荷较重。从油烟机电机的T-n（力矩-转速）曲线图上可以看出，此时电机工作于接近最大力矩点，即电机工作于T-n曲线上的柔软区间，所以电机设计应考虑使这一区域变硬，接近于直线。欧洲油烟机普遍噪音比国内的要高，是由于其增高转速来提高风量所导致的。

4 吸油烟机的温升

目前国内油机温升的测试条件为：油烟机在不带后罩、不带风管时（负载重），加1.06倍的额定电压，即233.2 V/50 Hz下测试。虽然油机中电机所带负载为风轮，有自冷的作用，但因测试条件比较严酷，要特别注意其中电机的设计要点。因油烟机电机许多关键点如测温升、测风量、测噪音都工作于六极电机转速，是特种感应电机，相当于低转速大力矩电机，几个关键工作点的额定力矩接近于电机的最大转矩，即电机没有力矩的过载能力。这样电机转子的转差率大，转子上损耗大，所以电机转子的铝环设计比一般的截面积要小，并且转子冲片设计成带有散热孔，如图1所示。

5 吸油烟机的速度调节

油烟机的调速采用抽头形式，国内一般最多调速档位为三档，欧洲的产品由于转速比较高，分档相应要多些，最多有五档的。抽头有级调速又分为T型调速和L型调速。T型的优点是低速档启动音要小，目前国内外普遍采用它。也有一些产品会采用L型调速，它的优点是制造电机的用料可以节省，如整体风机设计得比较成熟，运用L型调速也不会产生最低档的异音。另外为了防止低速档产生异音，抽头绕组要与主绕组同槽嵌放。近些年，一些公司开发了直流无刷电机用于油烟机上，可以无级换速，但由于产品的使用时间短、也由于产品的输入功率小（一般就150～300 W），所以谈不上省多少电。

6 吸油烟机标准风量时的效率

油烟机在带上后风罩、风管条件（用户状态）下的效率，也就是10 m3/min风量时的整机效率。国家将要出台这一工作点的能效标准，规定22%为二级能耗，目前暂时还是试行阶段，一旦上升到强制执行阶段，当前市面上销售的不少产品面临着要优化升级。除了叶轮和风道的优化设计外，还需注意电机在此点（轻负荷）状态下是否与风机匹配。

7 吸油烟机异音的产生与控制

由于用户家里的电源并非标准的正弦波，而是发生了种种波形的畸变，使油烟机工作时出现了异音。为了控制异音的出现，必须：（1）油烟机产品上加装简易的整流滤波电路。（2）风机系统设计、加工合理，使风路光滑流畅。（3）增大电机中定转子间的气隙δ。（4）为适应力矩电机特性，设计定转子冲片时，把定子冲片的内径Di1取较大值。（5）定子绕组一个极大小圈的匝数取值按正弦绕组，如图2所示。（6）为了更好地削弱产品的异音，绕组一个极采用大中小圈的形式，并且其匝数也按正弦绕组分布，如图3所示，使气隙中的磁场非常接近正弦波。

8 结语

通过归纳总结吸油烟机产品的各项性能指标，以及影响每项性能的相关因素，给产品的广大从业者提供理论依据，为产品质量的提高指明方向。

参考文献

[1] 李连.吸油烟机的设计缺欠及其分析[J].北京：家电科技，2010（12）.

[2] 张延福.吸油烟机的新设计[J].北京：家用电器，2002（5）.

[3] 苏胜强.吸油烟机产品顾客满意度实证研究[J].哈尔滨：商业研究，2004（5）.

[4] 李隆年.单相电机原理及其设计[M].北京：清华大学出版社，1985，3.endprint