李云龙

广东美的厨房电器制造有限公司 广东佛山 528311

1 引言

烤箱是一种常用的厨房加热电器，满足了人们对肉类烧烤和蛋糕烘焙的需求。围绕烤箱的加热特性，已有研究人员开展了一些研究。丁力等分析了烤箱均匀加热的影响因素，包括顶部出风孔的数量及其分布、风机的转速变化和出风盖板的结构等，并指出对上述三个因素进行优化后，烤箱内的温度场均匀性显著改善[1]。王璟等探究了食材在烤箱内的加热过程，并基于实验测试和数值仿真的方法得出了加热各阶段的主要传热方式[2]。邓洋等通过优化发热管的反射罩结构，提升了烧烤性能，减小了加热温差[3]。袁宏等研究了对流烤箱内的温度场和流场的分布特点，并从抑制流场内的大尺度涡流的角度，改善烤箱内的气流流动特性，以起到均匀加热的作用[4]。熊明洲等研究了烘烤时间和温度对蛋糕的烹饪效果的影响[5]。陶敏等分析了家用烤箱的温度场研究相关的进展，总结了最新的烤箱加热均匀性的改善策略[6]。

目前围绕对流式烤箱的研究中，用于产生热风对流的风扇及发热管通常设置在烤箱的后部。但一些烤箱的风扇设置在烤箱的顶部，且缺乏风扇的位置对烤箱内的温度场和流场特性影响的研究。考虑到烤箱预热是烘焙食材的必要步骤，且均匀预热是食材受热均匀的重要前提。因此本文通过数值仿真方法，对比了风扇分别位于烤箱的后部和顶部的预热阶段的温度场和流场的特性，为对流式烤箱的风扇位置的选择提供了参考。……