近期，课题组博士后曾令杰（共同一作，博士导师：高军教授）和硕士童乐棋（共同一作，导师：高军教授）将关于适用于高层住宅集中烟道有效排油烟的新型恒风量烟机的研究成果发表在Energy and Buildings（Q1，IF：4.867）.

https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111086

本研究提出了一种新的恒风量烟机控制逻辑：采集当下电机的转速和输入电流值来确定当前的风机运行风量，进而通过计算当前运行风量值与设定风量值的偏差来调节电机转速值，其控制逻辑由FOC（Field Oriented Control）矢量控制法实现。随后对开发的三种风量设定值下的机器进行了动力测试，测试结果显示，三条动力曲线在一定的压力范围内，风量值基本保持恒定。接下来，建立了适应恒风量曲线特点的管网迭代模型，计算了三种恒风量曲线在不同开启率下的风量压力分布并进行了分析。结果显示，当开启率为0.2时，开发的三种恒风量曲线都能达到恒风量设定值；当开启率为0.4时，600m³/h和720m³/h的机器能够达到各层恒风量，而840m³/h的机器在用户低区已经难以维持风量设定值；当开启率为0.6时，只有600m³/h的机器仍满足要求，720m³/h和840m³/h的机器在用户低区都远低于恒风量设定值。由此可见，针对特定的风机，选取合理的恒风量设定值以及合适的压力调控范围是保证其实际运行效果的关键。最后，本研究还考虑了室内噪音控制的需求及风机最高设定转速的限制，提出了多挡位分阶段恒风量的烟机运行策略：在用户侧烟机开启率较高的场景中，集中烟道内的压力较大，一旦风机达到转速阈值则会自动切换至较低的风量挡位以降低噪音。

图1 FOC控制逻辑图

图2 三种设定风量下的恒风量烟机性能实验曲线

图3 同时使用系数为0.6，采用恒风量烟机的各用户排风量和静压分布

图4 三档位恒风量烟机性能曲线及其变频逻辑