I. "ดาบสองคม" ของหลักการออกแบบ: ความท้าทายทางวิทยาศาสตร์ของระบบการไหลเวียนของอากาศร้อน
เทคโนโลยีหลักของหม้อทอดอากาศคือการทำให้เกิดการคายน้ำอย่างรวดเร็วและปฏิกิริยา Maillard ของส่วนผสมผ่านอากาศร้อนหมุนเวียนความเร็วสูง (สูงกว่า 200 ° C) อย่างไรก็ตามกระบวนการนี้ปล่อยสารสำคัญสามประการ:
ไขมันสเปรย์: ไขมันบนพื้นผิวของอาหารระเหยที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างอนุภาคแขวนลอยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 ไมครอน (PM1.0)
เศษคาร์บอน: อนุภาค ultrafine ที่ผลิตโดยคาร์บอนของส่วนผสมของแป้ง (เช่นมันฝรั่งทอดและเศษขนมปัง) ที่อุณหภูมิสูง
ไอน้ำผสมควันผสม: ส่วนผสมของไอน้ำและไขมันที่ผลิตเมื่อส่วนผสมของความดันสูง (เช่นอาหารแช่แข็ง) ถูกทำให้ร้อนขึ้นอย่างกะทันหัน
ข้อมูลทดสอบจากห้องปฏิบัติการรับรอง UL ในสหรัฐอเมริกาแสดงให้เห็นว่าเมื่อการปรุงส่วนผสมที่มีปริมาณไขมันมากกว่า 15%ความเข้มข้นของ PM2.5 ที่ปล่อยออกมาโดย หม้อทอดอากาศ สามารถเข้าถึง 200 μg/m³ซึ่งเป็น 8 เท่าของค่าความปลอดภัยเฉลี่ยต่อวันของ WHO (25 μg/m³) อนุภาคเหล่านี้ไม่เพียง แต่ทำให้เกิดสัญญาณเตือนควันโฟโตอิเล็กทริก (ไวต่ออนุภาคแขวนลอย) ได้อย่างง่ายดาย แต่สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) พวกมันยังลดเกณฑ์การกระตุ้นควัน
2. การวิเคราะห์เชิงลึกของสี่สาเหตุสำคัญ
1. "ปฏิกิริยาลูกโซ่" ของการสะสมสารตกค้าง
ตะกร้าทอดและหลอดทำความร้อนที่ไม่ได้ทำความสะอาดเป็นเวลานานจะเป็นชั้นของคาร์บอนและยังคงปล่อยอนุภาคที่ถูกเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง รายงานการสำรวจของหน่วยงานผู้บริโภคชาวญี่ปุ่นชี้ให้เห็นว่า 43% ของเหตุการณ์การเตือนภัยเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่ไม่ได้ทำความสะอาดมากกว่า 3 ครั้ง
2. "กับดักเคมี" ของการเลือกน้ำมัน
น้ำมันมะกอกบริสุทธิ์ (จุดควัน 190 ° C) หรือเนย (จุดควัน 150 ° C) สลายตัวอย่างรวดเร็วเมื่ออยู่ใกล้กับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องทอดอากาศ (ปกติ 180-200 ° C) ทำให้เกิดควันที่ระคายเคืองเช่นอะโคลีน ในทางตรงกันข้ามน้ำมันอะโวคาโดกลั่น (จุดควัน 270 ° C) สามารถลดความเสี่ยงของควันได้ 70%
3. "ผลกระทบจุดวิกฤต" ของนิสัยการทำงาน
ส่วนผสมที่โหลดมากกว่า 50% ของความจุอุปกรณ์จะขัดขวางการไหลเวียนของอากาศร้อนและทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อโหลดเพิ่มขึ้นจาก 50%เป็น 80%อัตราการสร้างควันจะเพิ่มขึ้น 400%
4. การซ้อนทับของตัวแปรสิ่งแวดล้อม
เมื่อใช้หม้อทอดอากาศในห้องครัวปิด (<10㎡) ความเข้มข้นของ PM2.5 สามารถไปถึงจุดสูงสุดได้ภายใน 5 นาทีและสภาพแวดล้อมที่มีเงื่อนไขการระบายอากาศที่ไม่ดีจะทำให้เวลาตอบสนองการเตือนภัยสั้นลง 30%
iii. วิธีแก้ปัญหา: จากการหลีกเลี่ยงแบบพาสซีฟไปจนถึงการป้องกันและควบคุมที่ใช้งานอยู่
1. โซลูชันการเพิ่มประสิทธิภาพทางวิศวกรรม
วิธีการทำความสะอาดแบบสามขั้นตอน: เช็ดผนังด้านในทันทีหลังจากการใช้งานแต่ละครั้ง (เพื่อป้องกันการทำให้เป็นคาร์บอน) ทำความสะอาดท่อทำความร้อนทุกสัปดาห์ (จำเป็นต้องทำให้เย็นลงก่อนการทำงาน) และแยกแยะด้วยสารละลายกรดซิตริกทุกเดือน
เทคโนโลยีการควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ: เลือกแบบจำลองที่มีเซ็นเซอร์อุณหภูมิ NTC ซึ่งสามารถปรับพลังงานแบบไดนามิกเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น
2. การแทรกแซงพฤติกรรมของผู้ใช้
เมทริกซ์การจัดการจาระบี: เลือกผลิตภัณฑ์น้ำมันตามประเภทของอาหาร (น้ำมันสเปรย์สำหรับแป้งสูงและน้ำมันจุดควันสูงสำหรับเนื้อสัตว์) และควบคุมการใช้น้ำมันเดี่ยวภายใน 5 มล.
การปรับแบบไดนามิกเชิงพื้นที่: อุปกรณ์ควรเก็บไว้อย่างน้อย 20 ซม. ห่างจากผนังหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางภายใน 30 ซม. จากด้านบนและใช้กับเครื่องฟอกอากาศ (CADR ≥ 200)
3. คำแนะนำการอัพเกรดอุปกรณ์
เลือกแบบจำลองที่มีตัวกรองหลายชั้น (คาร์บอนเปิดใช้งานสแตนเลส) และพอร์ตไอเสียไอน้ำเช่นเทคโนโลยีฟิลิปส์เทอร์โบซึ่งสามารถลดการปล่อยควันได้ 90%.