随着近年来大气质量问题的日益突出,家庭油烟的排放问题已经越来越引起我们的关注。食用油在经高温沸腾后会产生挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物、硫氧化物等一系列有害甚至是致癌物质,不仅会污染环境,还会对人体呼吸系统和细胞组织带来一定伤害。作为处理烹饪油烟的家用电器—吸油烟机,早已进入千家万户,在国内拥有非常高的普及率,在确保排风性能的前提下提高吸油烟机的油烟净化能力,从而减少对大气的污染,是件刻不容缓的工作。本研究课题依托公司的应用研究项目,将一款吸油烟机实现风量>17.5m3/min、油脂分离度≥92%的双目标,从而达到减少排污,保护环境的目的。首先,通过对吸油烟机工作原理和油烟特性、净化机理的分析,提出了栅格型集流器的设想,很好地解决了传统风机系统进风口处气流紊乱、压力分布不均匀的缺陷。其次,设计风量和油脂分离度的正交试验,借助CFD仿真模拟和实际测试获取了栅格厚度、栅格斜度和栅格间距在三个不同水平下的风量和油脂分离度结果,经过直观分析得到了栅格结构参数对于风量、油脂分离度的极差以及结构改变对两个指标的影响规律,通过综合平衡法确定了栅格最优结构参数组合。最后,搭建测试平台,将栅格型集流器装配到整机后依据国标GB/T 17713对整机进行了实际工况下的风量和油脂分离度测试,得到了 17.68 m3/min的风量和93.4%的油脂分离度,与传统集流器相比,油脂分离度提升将近3%。最终的栅格型集流器方案,很好地实现了预期的项目目标,并将研究成果申报了专利。研究过程中得到的数据和直观分析结果可为本公司吸油烟机风机系统核心技术开发提供有效的理论和数据基础,有助于提高下一代高效净化吸油烟机的开发效率和设计效果。