CN101532692B - 近吸式油烟净化机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近吸式油烟净化机。它包括有一个扁长方体形的机壳，所述机壳的内部设置有一个双联蜗壳，所述双联蜗壳的两个隔离腔室共用机壳背面的出风口；所述双联蜗壳的两个隔离腔室内分别安装有一个输出轴呈垂直状态的涡轮风机，所述涡轮风机的输出轴下端伸出双联蜗壳之外、其上连接有至少一个呈水平状态的旋转离心式过滤网盘；所述旋转离心式过滤网盘的外面设置有均流网罩，所述机壳底部设置有导油板和进风口，所述导油板的低端设置有集油盒。其拦截和收集油烟的效率极高，可基本杜绝油烟对空气以及机壳内壁和建筑外墙的污染，且清洁方便、节能降噪、不损失热能和烹饪空间、运行安全可靠、工作寿命长。适于安装在厨房挑台窗处灶台上方。

Description

近吸式油烟净化机

技术领域

本发明涉及处理餐饮业或家庭厨房所排放油烟的设备，具体地指一种主要安装在厨房挑台窗处的近吸式油烟净化机。

背景技术

随着广大民众环保意识的日益增强，对自身及周围环境的要求也越来越高，大气环境污染的防治已成为当务之急。有关调查数据显示：在大、中城市的空气环境污染物中，餐饮业和家庭油烟造成的污染已超过了汽车尾气，大气污染物中约40～50％是厨房油烟污染，油烟污染问题已成为当今环保整治的重点。

目前，用于厨房油烟处理的装置种类繁多，其中有相当一部分是安装在厨房挑台窗上的直排式排风扇或抽油烟机。此类装置能将室内的油烟直接抽排到室外，其优点是在早期使用时具有较好的抽排效果，但在随后的使用中存在着很大的问题：其一，直排式排风扇和抽油烟机都没有截留或净化油烟的效果，油烟直接排向室外后不仅污染了空气，而且污染了建筑物外立面，严重影响了城市环境卫生和人们的健康。其二，直排式排风扇和抽油烟机上容易大量积油，需要经常拆卸清洗，清洗工作十分繁重，每次烹饪之后都必须及时清洁，否则时间一长，大量的油污存积在其机芯内部和其周围区域，即可导致风扇平衡性变差、噪声相应增大、抽吸能力大幅下降、寿命大为缩短。

针对直排式排风扇或抽油烟机存在的缺陷，科研人员设计了安装在灶台正上方的顶吸式油烟净化机，该类机型通过顶部的排风扇吸取油烟，并通过滤网层将油烟截留下来。顶吸式油烟净化机按高度划分有薄型机、深型机及介于两者之间的半深型机等。薄型机因集烟罩很浅，不能达到迅速抽排油烟的效果，油烟抽净率仅为40％左右，现在基本上被淘汰；深型机因集烟罩较深，具有一定的缓冲作用，抽风时未排净的油烟可暂时容纳在集烟罩内，避免了部分油烟的扩散，其抽排油烟的效果优于薄型机，但油烟抽净率也仅有50～60％。究其原因，顶吸式油烟净化机的一般安装高度在700mm左右，而其中抽风机的作用半径大致在400～500mm之间。油烟是在灶台锅面产生的，一旦产生就会四处蔓延，这样油烟在进入净化机以前就四面散开了，导致油烟抽净率很低。如果将安装高度降低到离灶台锅面400～500mm，由于现有顶吸式油烟净化机一般需要有一个大的集烟罩来防止油烟扩散，其宽度约在500mm左右，其体积较大，这将导致无法炒菜，且会有碰头、擦油等问题。

为了解决顶吸式油烟净化机在安装高度的问题，近几年来出现了侧吸式油烟净化机，其安装在灶台侧面，且安装高度离灶台更近，烹饪时从侧面将产生的油烟吸走，并采用过滤板来分离和净化油烟。侧吸式油烟净化机对油烟的抽吸、净化能力有一定的提高，但是依然存在如下缺陷：

第一，噪音过大，使用寿命短暂。侧吸式油烟净化机在工作时的噪音大都超过了60分贝，这与其工作方式有关。由于侧吸式油烟净化机的电机和风扇实际上是装在机外壳顶部的，它的进风口与电机和扇叶之间有相当的距离，而进风口离灶台很近，机壳内壁常常会被废油污染，造成风机叶轮大量不均匀积油，风机转动失去动平衡，故其抽吸效果自然就越来越差，其机械噪音也越来越大。长此以往，设备很容易损坏。

第二，损失热能和烹饪空间，且存在安全隐患。侧吸式油烟净化机的工作面距离烹饪区很近，又由于其是从侧面进风的，所以油烟需要拐一个角度才能到达进风口，这就需要有较大的风力才能达到吸取油烟的效果。但如果风力太大，又很容易造成炉灶的热能流失。而且由于其过近的抽吸，造成局部氧气供应稀薄，使煤气或天然气燃烧不充分，因此经常有用户反映使用了侧吸式油烟净化机后，煤气或天然气用量大增，这说明侧吸方式在抽吸能力和燃气能效上是把双刃剑。同样，由于侧吸式油烟净化机距离炉灶火头很近，从墙立面延伸出来的部分较大，导致烹饪空间变小，大体积或高高度的烹饪用具如蒸笼、蒸锅等几乎会直接碰到其进风口，使用起来多有不便，安全性较差。

另外，无论是顶吸式油烟净化机还是侧吸式油烟净化机，它们都只能通过静止的过滤网截留一小部分油烟，对油烟的净化效果十分有限，大部分油烟仍然被直接抽排到室外，并没有从根本上解决油烟污染空气和建筑物外立面的难题。为此，国家建设部强制推广了集中排烟管道。这样虽然从直观上保证了建筑物外表面的清洁和美观，但由于缺乏对油烟的有效净化处理，集中排烟管道也不能从根本上解决问题，油烟高排对空气环境造成的污染依然严重，而且存在排烟不畅、烟气倒灌、串味、滋生蚊虫鼠害等问题。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种主要安装在厨房挑台窗处灶台上方的近吸式油烟净化机。其拦截和收集油烟的效率极高，可基本杜绝油烟对空气以及机壳内壁和建筑外墙的污染，且清洁方便、节能降噪、不损失热能和烹饪空间、运行安全可靠、工作寿命长。

为实现上述目的，本发明所设计的近吸式油烟净化机，包括有一个扁长方体形的机壳，所述机壳的内部设置有一个双联蜗壳，所述双联蜗壳的两个隔离腔室共用机壳背面的出风口；所述双联蜗壳的两个隔离腔室内分别安装有一个输出轴呈垂直状态的涡轮风机，所述涡轮风机的输出轴下端伸出双联蜗壳之外、其上连接有至少一个呈水平状态的旋转离心式过滤网盘；所述旋转离心式过滤网盘的外面设置有均流网罩，所述机壳底部设置有导油板和进风口，所述导油板的低端设置有集油盒。

进一步地，所述旋转离心式过滤网盘的滤网丝是呈径向辐射状分布的；所述机壳为型材和板材拼装式结构，由设置在前上角、前下角和后上角的第一型材、以及设置在后下角的第二型材构成扁长方体形的框架，第二型材上成型有集油槽，机壳的面板、背板、侧板和顶板分别嵌置在该框架的对应位置上；所述导油板分两块倾斜嵌置在该框架的底面两侧、其低端对准集油槽；所述集油盒设置在集油槽的下方，所述进风口由嵌置在两块导油板中间的多孔板构成。

更进一步地，所述均流网罩为中间低、四周高、且边缘设有垂直侧壁的回转曲面体结构，其网孔仅分布在回转曲面上；所述机壳的内侧设置有吸声材料层；所述机壳前后之间的宽度为340～370mm，上下之间的高度为160～180mm。

本发明的工作原理是这样的：通过涡轮风机的高速旋转产生负压，让油烟由机壳底部的进风口吸入，并在均流网罩的均流作用下，均匀地通过处于高速旋转状态的离心式过滤网盘，经过该过滤网盘的物理拦截和离心作用，将油污颗粒甩向均流网罩的侧壁，油污聚集后在自重的作用下流到导油板上，再沿着导油板流入集油盒。经过过滤净化后的气体，已是可以达到环保要求的清洁无污染气体，由双联蜗壳背后的出风口排出室外。与现有的同类型油烟净化设备相比，本发明主要有以下特点：

①采用双涡轮风机结合与其同步运动的旋转离心式过滤网盘平行抽吸和拦截油烟，可以有效降低每个涡轮风机的功率和转速。由于旋转离心式过滤网盘拦截油烟的净化率是与油烟流速、处理风量、单位面积烟气浓度成反比的，采用双涡轮风机结构可以降低以上各项指标，大幅提高净化效率。

②双涡轮风机水平布置，其结构小巧紧凑，可使整机厚度缩减到160～180mm、宽度仅为340～370mm，其离灶台的安装高度可降低到550mm左右，这个高度在涡轮风机的有效作用范围之内，故不需要大而深的集烟罩也能迅速、完全地抽吸油烟，用户使用时不会发生碰头事件，也不会影响烹饪空间和烹饪操作。这样，既保持了顶吸式油烟净化机风能效率高的优点，又解决了其安装高度降不下来、油烟容易蔓延、抽排效率低的问题。

③进风口设置在机壳底部中间，可以让油烟分两股均匀进入均流网罩，进风口处的多孔板还具有阻挡杂物、确保安全的作用。并且，进风口到旋转离心式过滤网盘和涡轮风机的距离很近，油烟在机壳内流动的路程很短，加上旋转离心式过滤网盘拦截的油烟在均流网罩的阻挡下只能落入底部导油板，使得机壳内壁被油烟污染的几率大为降低，动态的涡轮风机和过滤网盘也不会积油。同时，机壳内壁可通过贴吸声材料降低噪声。这样，不仅使整机有效避免了油烟污染，而且涡轮风机和过滤网盘可长期处于平稳的转动中，机械噪音可低于55分贝，设备也能维持长时间的寿命。

④双联蜗壳的两个隔离腔室既整体封闭不会漏风，又相对独立互补，可使风能得到充分利用，加上近吸式抽排方式，可使油烟在扩散之前即被全部吸入。将本机安装在三面封闭的厨房挑台窗处，当其所选功率仅为150～170W时，即具有传统200～300W油烟净化机所产生的风能效率，节约30％左右的电能。并且，其烹饪空间合理，燃气热能损失小，是真正的节能型油烟净化机。

⑤整个机壳可以采用铝型材及板材拼装式结构，面板可采用钢化玻璃板，各部件流水线高效率、高精度生产，从而使拼装机壳的整体强度高、密封性好、互换性强。铝型材及板材的表面处理可多样化，使产品外形时尚美观。

综上所述，本发明结合了顶吸式和侧吸式油烟净化机的优点，可以在保证足够烹饪空间的条件下最近距离地抽排油烟。其以较小的功率、较高的效率达到了较好的节能效果。并且其噪音小，是同类产品的1/2～1/5，维护清洗简单，3～5年无需拆洗。经检测，其抽排效率可达99％以上，净化率在98％以上，完全符合国家饮食业油烟排放标准，也符合国家饮食业油烟净化设备的技术要求。

附图说明

图1为一种近吸式油烟净化机安装在厨房挑台窗处的位置关系示意图；

图2为图1的左视位置关系示意图；

图3为图1所示近吸式油烟净化机的主视结构示意图；

图4为图3的仰视结构示意图；

图5为图3的俯剖视结构示意图；

图6为图3的左剖视结构示意图；

图7为图6中旋转离心式过滤网盘的俯视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明的近吸式油烟净化机作进一步的详细描述：

图中所示的近吸式油烟净化机，安装在厨房墙面1上的挑台窗2内，位于燃气炉5的上方550mm处。它具有一个扁长方体形的机壳7，机壳7为便于批量生产和快速组装的型材、板材拼装式结构。它由设置在前上角、前下角和后上角的第一型材20、以及设置在后下角的第二型材21构成扁长方体形的框架，第二型材21上成型有集油槽18，机壳7的面板4、背板17、侧板8和顶板14分别嵌置在该框架的对应位置上。在机壳7的内部通过螺钉和角钢等连接部件将一个双联蜗壳13固定在框架上。双联蜗壳13的两个隔离腔室是相对独立、并共同与机壳7背面的出风口9相连的，出风口9开设在背板17上。在机壳7的面板4、背板17、侧板8和顶板14内侧可以粘贴吸声材料层，使噪音被拦在机器内部不会外泄，以进一步降低噪音。机壳7前后之间的宽度设计为355mm，上下之间的高度或厚度约为160～180mm。

在双联蜗壳13的两个隔离腔室内通过支架分别安装有一个输出轴呈垂直状态的涡轮风机15，涡轮风机15的输出轴下端伸出双联蜗壳13之外、其上连接有一个呈水平状态的旋转离心式过滤网盘19。旋转离心式过滤网盘19的滤网丝是呈径向辐射状分布的，其在高速旋转状态下可以有效切割、碰撞、拦截和吸附油雾，并通过强大的离心作用将油雾沿径向滤网丝甩出，从而实现油雾的物理净化。在旋转离心式过滤网盘19的外面安装有均流网罩16，均流网罩16为中间低、四周高、且边缘设有垂直侧壁的回转曲面体结构，其网孔仅分布在回转曲面上，可通过沿圆周分布的螺钉将其固定在双联蜗壳13的外壁上。均流网罩16的作用一方面是通过其均匀分布的网孔使被吸入的油烟流场更加均匀，减少部件震动、降低噪音、提高净化效率；另一方面是通过其垂直侧壁收集被旋转离心式过滤网盘19拦截甩出的油雾。油雾累积成滴后，在自重作用下会通过均流网罩16的网孔下落。

在均流网罩16的下方，即机壳7的框架底部设置有导油板11和进风口12。导油板11分两块倾斜嵌置在框架的底面两侧、其低端对准第二型材21上的集油槽18。在导油板11的低端嵌置有两个集油盒6，两个集油盒6正好位于集油槽18的下方。从均流网罩16的网孔中下落的油滴汇集到导油板11上，再通过第二型材21上的穿孔流进集油槽18，最后汇集到集油盒6中。导油板11的作用除了使油污汇集以外，还使机壳7形成封闭的整体，便于烟气的集中和分流，不会让油烟渗透到外部。

在两块导油板11中间嵌置有一块多孔板，此处即为机壳7的进风口12。将电器控制盒设置在机壳7内部；在导油板11上冲压带凸缘的通孔，将照明灯10嵌置在其中；将开关按钮3布置在面板4上，即可组装成完整的油烟净化机。用户可通过开关3来控制油烟净化机的运行，并根据实际情况选择相应的速度挡和照明度。集油盒6内油污积攒过多时，可自行取下，直接清洗，简单易行。

本发明将双涡轮风机15、旋转离心式过滤网盘19和均流网罩16有机地组合为一体，可以实时地、全动态地物理过滤和净化油烟。其工作时，双联蜗壳13内的一对涡轮风机15高速旋转产生负压，并带动旋转离心式过滤网盘19同步转动。由于进风口12离燃气炉5很近，高度仅为550mm，所以其风能可以得到最大程度的利用，外部95％的油烟从两个导油板11中央的进风口12进入，均流网罩16可以使烟气均匀即时地通过高速运动的旋转离心式过滤网盘19。经过旋转离心式过滤网盘19的拦截，烟尘、油气被甩向均流网罩16的四周，累积成滴后通过其上的网孔落在倾斜的导油板11上，再沿着导油板11流入集油槽18，最后由集油盒6收集。根据试验样机监测：本发明的油烟净化效率高达95％以上，实时噪音则低于55分贝，完全能够实现高效净化油烟、杜绝污染、节能降噪的目的。

Claims (5)

1.一种近吸式油烟净化机，包括有一个扁长方体形的机壳(7)，其特征在于：所述机壳(7)的内部设置有一个双联蜗壳(13)，所述双联蜗壳(13)的两个隔离腔室共用机壳(7)背面的出风口(9)，所述双联蜗壳(13)的两个隔离腔室内分别安装有一个输出轴呈垂直状态的涡轮风机(15)，所述涡轮风机(15)的输出轴下端伸出双联蜗壳(13)之外、其上连接有至少一个呈水平状态的旋转离心式过滤网盘(19)，所述旋转离心式过滤网盘(19)的外面设置有均流网罩(16)，所述机壳(7)底部设置有导油板(11)和进风口(12)，所述导油板(11)的低端设置有集油盒(6)；所述机壳(7)为型材和板材拼装式结构，由设置在前上角、前下角和后上角的第一型材(20)、以及设置在后下角的第二型材(21)构成扁长方体形的框架，第二型材(21)上成型有集油槽(18)，机壳(7)的面板(4)、背板(17)、侧板(8)和顶板(14)分别嵌置在该框架的对应位置上，所述导油板(11)分两块倾斜嵌置在该框架的底面两侧、其低端对准集油槽(18)，所述集油盒(6)设置在集油槽(18)的下方，所述进风口(12)由嵌置在两块导油板(11)中间的多孔板构成。

2.根据权利要求1所述的近吸式油烟净化机，其特征在于：所述旋转离心式过滤网盘(19)的滤网丝是呈径向辐射状分布的。

3.根据权利要求1或2所述的近吸式油烟净化机，其特征在于：所述均流网罩(16)为中间低、四周高、且边缘设有垂直侧壁的回转曲面体结构，其网孔仅分布在回转曲面上。

4.根据权利要求1或2所述的近吸式油烟净化机，其特征在于：所述机壳(7)的内侧设置有吸声材料层。

5.根据权利要求1或2所述的近吸式油烟净化机，其特征在于：所述机壳(7)前后之间的宽度为340～370mm，上下之间的高度为160～180mm。

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