CN100376308C - 一种复合式油烟净化工艺技术及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种复合式油烟净化工艺技术。按油烟通过顺序及对油烟的净化程度分为粗过滤、中度过滤、精细过滤及除味等步骤。粗过滤部分应用机械式净化工艺技术，中度过滤部分应用湿式净化工艺技术，而精细过滤部分应用静电式净化工艺技术。其中湿式净化工艺中使用了油烟与液雾同时进入离心通风机的净化技术和湿滤袋的净化技术。应用本发明的实施例为一种专供直接安装于厨房灶台上方的集烟罩及整套净化系统于一体的、结构紧凑体积小、安装操作维护方便的油烟净化设备，经净化后的气体能实现低空达标排放。

Description

一种复合式油烟净化工艺技术及其设备

[技术领域]

本发明涉及一种废气净化技术，特别涉及用于饮食业对烹饪和食品加工过程中产生的油烟进行净化处理，经适当细化规格后亦可作为家用油烟净化处理的一种复合式油烟净化工艺及其设备。

[背景技术]

油烟净化有多种工艺，根据环保行业标准HJ/T62-2001《饮食业油烟净化设备技术要求及检测技术规范》，油烟净化工艺可分为以下几类：a、机械式，b、湿式，c、静电式，d、复合式，其中复合式指采用前三种中任何两种或两种以上工艺的组合。单纯的采用机械式、湿式或静电式工艺；因各有较明显的缺点而在实际应用中很少采用。大多采用的工艺均为复合式，而其中最常见的是(机械式+湿式)和(机械式+静电式)。

[发明内容]

饮食业油烟净化工程大多是用烟罩将油烟收集后，用烟管抽至厨房外，再经处理系统(净化设备、通风机等)净化后排放。但如遇设备安装场地有困难，或建筑物外墙不允许安装烟管等情况，将会给工程设计和实施带来很大的困难。本发明正是针对上述问题，提出了一种新的复合式油烟净化工艺以及应用这一工艺所设计的净化设备，该设备结构紧凑、体积小、无需占地、操作维护方便，供直接安装于厨房灶台上方，集烟罩及整套油烟净化系统于一体，净化后的气体能达标低空排放。应用这一工艺技术，如适当作细化规格处理，即可设计成家用油烟净化器，与目前所见的家用抽油烟机相比，其油烟净化效率是后者所无法相比的。当然，本发明的复合式油烟净化工艺同样可应用于大型的油烟净化设备上。

本发明提供的复合式油烟净化工艺，按油烟通过顺序及对油烟的净化程度可分为粗过滤、中度过滤、精细过滤及除味共三部分。

油烟首先经栅网过滤板作粗过滤；然后进入风机，经湿化后喷出，通过滤袋及板式过滤层作进一步的水气分离作中度过滤；最后进入板式静电场作精细过滤净化。从而完成整个净化工艺流程。

一种实现本发明所述工艺的油烟净化设备由烟罩、进风栅网及本体三部分组成，而本体由箱体、离心风机、滤袋、板式过滤层、板式静电场、水箱、循环水泵及管道、电控箱等主要部件组成，供直接安装于厨房灶台上方使用，经净化的气体能低空达标排放。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.提出了一种新的复合式油烟净化工艺，即(机械式+湿式+静电式)组合，合理地分别对油烟进行粗、中度和精细的过滤净化。

2.在中度过滤阶段所采用的湿式过滤工艺。其中液雾和油烟同时混合进入风机的技术，利用离心风机内部由进风口至出风口这段短距离内，既实现风机输送烟气的原本功能，又同时利用叶轮高速气流和离心力的作用，使液雾最大限度地变为微粒，高效地捕获吸附烟气中的油雾，从而使设备体积大为缩小成为可能。采用湿式滤袋技术，利用潮湿滤袋良好的过滤净化和液气分离能力，实现液气分离的目的，该技术均为有别于现有油烟净化技术的设计。

3.由于以上湿式过滤工艺的合理运用及良好的液气分离效果，保证了作为最后精细过滤的静电场的正常工作，不会因为液滴进入而做成短路。

4.用作最后精细过滤净化的静电场，由于其前已经过一道机械过滤和三道湿式过滤，所以其过滤净化负荷大为降低，因此与一般以静电式净化工艺为主的电场相比，吸附在其电极板上的油垢会明显减少，这就使油烟净化设备中最为麻烦的电场清理维护周期可大大延长，因而减少了因清理维护引起的设备维修换件问题，使运行成本和护理工作量大幅降低。

5.本发明工艺技术所设计的油烟净化设备，体积小，安装维护方便，整套系统可直接安装于厨房灶台上方使用，由于油烟进行共计五次不同工艺的高效过滤净化，从而确保实现净化后的气体能达标低空排放，使工作环境和居住环境的空气污染大幅降低。

6.本发明工艺技术及其设备只要适当作细化规格处理，即可设计成家用油烟净化器，净化效果无疑比目前的家用抽油烟机高，将会大大改善居住环境的空气质量，是目前世界上油烟捕获吸附技术中最先进和没有雷同的发明技术。

7.本发明工艺技术所设计的循环水箱，具有用作贮存清洁液或水的功能，同时兼有液气分离室和烟气通道的功能，用软管和软接法兰与其它部件接连。

[附图说明]

图1本发明工艺流程示意图。

图2本发明设备的A-A剖视图。

图3本发明设备的B-B剖视图。

图4本发明设备的K向视图。

图号说明

1--烟罩      2--进风栅网         3--本体

31--箱体     32--离心风机        33--滤袋

34--过滤层   35--静电场          36--电控箱

37--水箱     38--循环水泵及管道  39--雾化喷头

310--连接箍  311--保护网

[具体实施方式]

下面结合实施例及相应附图对本发明作进一步的具体描述。

图1示出本发明的具体工艺流程。

油烟首先经栅网过滤板(2作粗过滤。粗过滤采用栅网式过滤板，该板由多层压成波纹网状材料例如金属)按波纹的不同方向叠加组成，对较大颗粒的油滴、灰尘等有良好的截留能力，属机械式油烟净化工艺，该技术是本发明中的第一道捕获吸附过滤过程。

然后由风机32的进风口进入风机，循环水泵38从水箱37吸液后加压，经安装在进风口的喷头39雾化后与油烟同时进入风机，烟气与清洁液或水从风机出风口喷出后，通过滤袋33及经板式过滤层34作进一步的水气分离，这是中度过滤，基本属湿式油烟净化工艺。

在离心风机进风口装设的雾化喷头，在循环水泵工作时，即有液雾喷入风机内。当风机工作时，油烟与液雾同时被吸入，两者进入风机后，在叶轮高速气流和离心力的作用下激烈混合和搅拌，最终大部分液雾会附于风机蜗壳内壁，以液滴状的形态从风机出风口喷出，经此过程，相当部分的油分子会被雾化的清洗液冷却和吸收。该技术是本发明中的第二道捕获吸附过滤过程。

采用滤袋过滤，滤袋由多个扁型柔性编织物(扁袋)组成，以达到足够的过滤面积和尽量减少其体积。扁袋过滤技术主要应用于除尘设备，目前在油烟净化设备尚未见应用。从风机出风口正压输出的油、液混合废气进入滤袋，造成滤袋表面充分潮湿，一方面提高了滤袋对油烟的过滤净化能力，另一方面在清洗液的喷射下，产生了对滤袋的不断自洁功能，此外滤袋同时起到了第一次液气分离的作用。制造滤袋的滤布，其疏密程度要求达到过滤能力和阻力相互很好地兼顾。该技术是本发明中的第三道捕获吸附过滤过程。

板式过滤层，该过滤层由若干块斜板组成，斜板的外表面为紧套的柔性编织物(布袋)，当经过滤袋第一次液气分离后的烟气撞击斜板表面时，剩余的油微粒将被捕获，由于此时烟气中尚带有部分液雾，所以工作中斜板表面的布袋是湿润的，这将有助于提高其对油粒子的捕获能力，同时亦起到第二次液气分离的作用。该技术是本发明中的第四道捕获吸附过滤过程。

最后进入板式静电场35作精细过滤净化，从而完成整个净化工艺流程。精细过滤及除味采用板式高压静电场来实现，板式高压静电场由电离电场和吸附电场两部分组成。经四次过滤后的烟气先进入电离电场，其中微细油粒子被电离成带电粒子，同时由于电离区含有大量的氧离子，对烟气中所含的异味有一定的氧化除味功能，烟气继而进入吸附电场，离子化的油粒子将被吸附在电极板上。很明显这一精细过滤过程采用的属静电式油烟净化工艺。该技术是本发明中的第五道捕获吸附过滤过程。

本发明的设备实施例如图2、图3、图4所示。它主要由烟罩1、进风栅网2及本体3组成，进风栅网2装设在烟罩1内，烟罩1与本体3相接并有开口相通，本体的箱体31上部对应该开口位置装有离心风机32，其特征在于正对离心风机32进风口位置设置雾化喷头39，箱体31下部与水箱37相连，水箱37上盖板开有两个圆孔，分别与箱体31左右两半烟气通道对接，水箱37内有滤袋33、循环水泵及管道38等部件，滤袋33上方与离心风机32出风口连通。

净化器工作时，在离心风机32的作用下，油烟从烟罩1的下方被吸入，并首先通过斜置的进风栅网2，该栅网由多层波纹网状材料(比如金属)按波纹的不同方向叠加组成，对较大颗粒的油滴、灰尘等有良好的截留能力，累积其上的废油液会汇流至其下方的集油槽后排走。接着油烟进入风机32的进风口，在进风口中央装有一个水雾喷头39，这样油烟和水雾同时被吸入，两者进入风机后，在高速气流和离心力的作用下激烈混合和搅拌，最终大部分水雾会附于风机蜗壳内壁，并以水滴的形态从风机出风口喷出。经此过程，相当部分油雾已被水吸收。之后油烟进入滤袋33，滤袋由多个扁型柔性编织物组成，以增大过滤面积，滤袋的下面一部分浸入水中，上方是从风机出风口不断喷射的水滴，所以在工作过程中滤袋表面一直是充分潮湿的，这样就大大提高了滤袋的过滤净化能力。烟气经布袋过滤后进入水箱37，水箱37作了特别的设计，其上盖板开有两个圆孔，分别与箱体1上部左右两半烟气通道对接，对接处使用快速装卸式箍310密封，因此，水箱37除具备蓄水供循环使用的功能外，其水面以上部分则作为烟气的通道，当烟气通过时，能起到一定的净化及脱水作用。接着烟气进入板式过滤层34，该过滤层设有若干块斜板，斜板的外表面为紧套的扁型柔性编织物，例如扁布袋。当烟气撞击斜板表面时，油微粒将被捕获，由于此时烟气中尚带有部分水雾，所以工作中斜板表面布袋是湿润的，这将有助于提高其对油粒子的捕获能力，同时这一过滤层亦起到了水气分离的作用，使其通过后的烟气中不会带有水滴，以保证下级静电场的正常工作。由于设备空间有限，所以静电场35采用板式结构，并且将电离和吸附两组电场设计为一整体。烟气先进入电离电场，其中的微细油滴被电离成带电粒子，同时由于电离电场中含有大量的氧离子，对烟气中所含的异味有一定的氧化除味功能，烟气继而进入吸附电场，离子化的微细油滴将被吸附在极板上。最后经净化的气体由设备顶部的排气口排出。在静电场35前设有一保护网311，用于防止杂物随烟气进入电场而引起短路。电控箱36内的主要元件是高压静电电源，这一电源具有过载、短路保护及自动恢复工作状态等功能，以保证静电场的正常工作。

为便于检修和内部清理，烟罩1和进风栅网2均设计成与本体3的连接为易于装拆的形式，当卸下1和2后，打开本体3正面的盖板和门，各过滤净化单元均能方便地抽出。水箱37定期清理换水时，只需卸下连接箍310及水泵的吸水软管，即可将水箱抽出。

由以上整体技术方案可见，油烟废气在本实用新型内经进风栅网2截留，风机32内的水雾对油烟的激烈混合而吸收，滤袋33的过滤，板式过滤层34的撞击捕获及板式静电场35的精细净化和除味，共计五种不同净化工艺的处理，确保能实现净化后的气体低空达标排放。

上述实施例为本发明复合式油烟净化工艺技术应用于一种可直接安装于厨房灶台上方使用的油烟净化设备的设计实施例，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神与技术下所作的改变，修饰或替代均应为等效的置换，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种复合式油烟净化设备，主要由烟罩(1)、进风栅网(2)及本体(3)组成，进风栅网(2)装设在烟罩(1)内，烟罩(1)与本体(3)相接并有开口相通，本体的箱体(31)上部对应该开口位置装有离心风机(32)，其特征在于正对离心风机(32)进风口位置设置雾化喷头(39)，箱体(31)下部与水箱(37)相连，水箱(37)上盖板开有两个圆孔，分别与箱体(31)左右两半烟气通道对接，水箱(37)内有滤袋(33)、循环水泵及管道(38)等部件，滤袋(33)上方与离心风机(32)出风口连通；本体(3)还包括板式过滤层(34)、板式静电场(35)、及电控箱(36)。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于板式过滤层(34)由若干块斜板组成，斜板的外表面为紧套的扁型柔性编织物。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于水箱(37)与箱体(31)对接处采用快速装卸式箍(310)密封。

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