[发明专利]一种新型下置式集成灶箱体、设计方法及应用

说明书

本发明属于集成灶技术领域，公开了一种新型下置式集成灶箱体，包括箱体本体和风机段；所述箱体本体上端开设有箱体进口，所述箱体本体下侧右端开设有箱体出口，所述风机段与箱体出口外端固定连接；所述箱体进口下端右侧连接有箱体进口倾斜段，所述箱体本体下端左侧设置有与箱体出口连接的箱体出口倾斜段。本发明基于微空气动力学原理，借助CFD仿真技术设计而成，下排风利用流体负压区的原理，让油烟随着负压向下排出，从而带来更高的油烟吸净率；本发明根据流体动力学理论，降低截面变化率，可以有效减低系统阻力和噪音；本发明中变截面设计，可以节省无效空间，为集成灶其他部件预留较多的空间。

技术领域

本发明属于集成灶技术领域，尤其涉及一种新型下置式集成灶箱体、设计方法及应用。

背景技术

根据目前中国市场上最畅销的集成灶产品的特点，风机进出口管道直接连接整机进出口风道，造成集成灶内部流动损失，产生分离涡，这些是集成灶的噪声源之一，影响集成灶性能和噪声的关键因素是集成灶入口通道、出口通道和通风机设计。而且现有集成灶的拢烟效率低，空间利用率低。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

现有的集成灶噪音较大，拢烟效率低，空间利用率低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种新型下置式集成灶箱体、设计方法及应用。针对上述问题，为了改善集成灶风道系统的性能和噪声，需要借助CFD仿真技术，虚拟地在计算机做实验，用以模拟仿真实际的流体流动情况。而其基本原理则是数值求解控制流体流动的微分方程，得出流体流动的流场在连续区域上的离散分布，从而近似模拟流体流动情况。通过实验测试，验证数值模拟的精度，测试集成灶风道系统的实际性能。本发明专利基于计算流体力学(CFD)和声比拟模型，提出一种新型下置式集成灶箱体，对于现代厨房工作环境的改善以及工程设计的指导具有重要意义。

本发明是这样实现的，一种新型下置式集成灶箱体包括：

箱体本体和风机段；

所述箱体本体上端开设有箱体进口，所述箱体本体下侧右端开设有箱体出口，所述风机段与箱体出口外端固定连接；

所述箱体进口下端右侧连接有箱体进口倾斜段，所述箱体本体下端左侧设置有与箱体出口连接的箱体出口倾斜段。

进一步，所述箱体进口长度为a，所述箱体进口宽度为b，其中9＜a/b＜10；

进一步，所述箱体进口高度为H，其中2＜a/H＜2.5；

进一步，所述箱体出口倾斜段高度为d，箱体出口倾斜段宽度为c，箱体出口宽度为e，箱体出口倾斜段弧度为其中1＜c/d＜1.15；

进一步，所述箱体进口倾斜段高度为h，箱体进口倾斜段斜度为α，其中tanα＝h/(a-c-e)，α＝20～23°；

本发明的另一目的在于提供一种新型下置式集成灶箱体的设计方法，所述新型下置式集成灶箱体的设计方法包括：

步骤一，集成灶初始风道三维建模；

步骤二，划分各流体区域，并对出口进行延长，使出口流动充分发展，采用Fluent的前处理软件icem划分三维模型的网格，叶轮采用结构化网格，对于几何模型较复杂的部分非结构化网格；

步骤三，采用Fluent软件进行流场计算，风机内部气流速度较慢，可忽略空气密度变化，假设流动为不可压缩流动。湍流模型采用k-ε模型，近壁面流场采用非平衡壁面函数处理，压力与速度耦合方式选取SIMPLEC算法，方程离散格式采用二阶迎风。给定叶轮转速，进出口均为压力边界条件；

步骤四，截取箱体各截面进行流场分析，对低能微团区域进行结构优化，减少涡流噪声。