CN104525373A - 净化室及包括其的免清洗油烟净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种净化室及包括其的免清洗油烟净化系统，包括吸风罩、烟道、风机、扇叶；高压发生器和电晕场产生部件，吸风罩、烟道、风机和扇叶均可导电，且与高压发生器的高压电极连接，并同时接地；电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和对应的阴极或阳极，所述的放电极与高压发生器的其中一高压电极连接，并同时接地；所述对应的阴极或阳极与高压发生器的其中另一高压电极连接，且与地绝缘；还包括以流动液膜、喷射液雾或可加热金属网、可取出金属网作为油烟净化载体的净化室。油烟粒子不会高温碳化，也不粘附在设备的表面，无需清洗；各种粒径的油烟粒子均能被吸收，回收率近100％；还能实现油脂的回收，工艺简单有效。

Description

净化室及包括其的免清洗油烟净化系统

技术领域

本发明涉及抽油烟机技术领域，特别公开一种净化室及包括其的免清洗油烟净化系统。

背景技术

统计显示，2011年我国食用油消费量约为8900万吨。大中型住宿型酒店和餐饮业法人单位约10万个，企业职工食堂约460.9万个，各类学校食堂约10万个。仅北京市区的饮食业网点已发展超过5万多家。随着饮食业的不断发展，在为人们奉献出美味佳肴的同时，却严重污染了空气。食用油在高温下裂解，产生大量含有300多种有害物质的油烟。这些有害物质具有肺脏毒性、免疫毒性、遗传毒性以及潜在致癌性。传统的抽油烟机只有抽排功能，油烟未经处理抽排到室外，会在更大范围对大气造成污染。

另一方面，由于烟道和风机粘油的技术难题一直没有得到解决。因油垢引起的餐饮业厨房火灾十分严重。上海2011年截至4月25日共发生火灾2551起，直接财产损失1937.8万元。其中餐饮业火灾占1/3。苏州2011年6月份就有8起饭店火灾。起火原因都是未做好油烟管道和油烟机清洗。如2011年4月27日，南京一酒店往灶台加柴油后引燃油烟管道起大火。一般的餐馆酒店里，大量带有油污油脂的烟雾是通过直径20-50厘米的管道排走。时日一久，油污油脂在管道里积聚形成垢层，最终成为火灾的隐患。目前并没有专门的机构监督或者规定油烟管道每年清洗的次数。从安全的角度出发，至少3个月要彻底清洗一次。美国早已有强制餐饮业执行的消防法规。

工业生产制造过程中，也会产生大量的油烟，其中含有多种有害物质，如:铅、锌、硫、酸雾、苯等，直接污染空气环境，影响工人和周围居民的身体健康。比如DOP(邻苯二甲酸二辛脂)是塑料加工中经常使用的增塑剂。在使用的过程中会产生含有机物的油烟，主要含有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、酯、内酯、杂环化合物和芳香族化合物等具有致突变性和致癌性的化合物，如通过烟道排放到大气中，就会造成严重污染。

人们在重视油烟污染的危害和研究油烟净化技术的同时，忘记了油烟也是一种大有潜力的可回收资源。据上世纪90年代的不完全统计。仅在北京城区，每年就有数以万吨计的油烟散发到天空，这只是其中一小部分，不包括被净化器处理或碳化在静电净化器阳极金属板上的油烟以及厨房烟道里流失的冷凝油。如果能将这些油脂回收，不论是加工成生物柴油，化工原料或者提炼成再生食用油，都是利国利民，且有巨大经济效益的好事。符合当今世界各国提倡的绿色经济和循环经济的发展策略。湖北省环境检测中心站的专家计算表明，每个家庭每天排放2克至3克油烟，全市230万个家庭的油烟排放每天至少有6吨，一年达2200多吨。从全国看，约4亿个家庭厨房每天所排放的油烟高达1200吨，已成为大气污染的重要源头和可再生资源的极大浪费。

以餐饮业回收的废油为原料加工生产生物柴油，在技术上已经比较成熟。生物柴油的动力效果好于石化柴油，且生产成本更为低廉。以北京地区为例，如果将现有的5万多餐饮业单位排放的油烟回收，转化为生物柴油，每年能节约高级燃油8000吨以上，经济价值达5000万人民币。放大到全国范围，每年可生产生物柴油近50万吨，创造经济价值近30亿人民币。如果再考虑家庭烹饪油烟的回收，效益更加显著。

现有的家用油烟机不具有油烟净化功能。现有的餐饮业油烟净化以静电型净化技术为主，其主要问题是：油烟收集板必须经常清洗，否则净化效率急剧下降。但拆卸清洗工作量大，耗时耗钱。所以只要环保执法和消防部门不管，用户就不会主动开机，让油烟直接排放，即使开机也不定期清洗。更为严重的是，现有的各种抽排油烟机和油烟净化器都无法解决烟道和风机粘油的问题。为此，包括海尔，方太，老板，美的，樱花和三星等大型企业都在加紧研发新的免清洗防粘油技术。

由于饮食习惯的差异，发达国家的餐饮业油烟污染不大。有严重工业油烟污染的行业多移至第三世界国家，所以油烟回收的问题难以引起这些国家研究机构的关注。有关油烟回收净化的专利主要出现在中国及亚洲国家。中国国家知识产权局公示了从2002年初到2009年底的157个油烟净化器专利(包括发明专利和实用新型专利)，其中利用静电吸附原理的净化器占了36％。油烟回收的专利技术则集中在水雾法。如中国实用新型专利CN201161147Y和CN2763720Y，和山西林业职业技术学院的发明专利CN1593719A，前二者为家用，后者用于铸造行业。这类专利技术上差别不大，有的只是稍作改进。如将喷水雾换为搅动水雾，或让烟气直接冲入水中产生混合水雾等等。另有部分专利涉及离心分离方法，如烟台大学发明专利CN101254359A和邱瑞敏的发明专利CN101337202A。有少量专利涉及冷凝法，如实用新型专利CN201202577Y公开的用于吸收水轮机运行过程中产生的油烟雾清除装置，中国核动力研究设计院的实用新型专利CN201034154Y。个别专利将两种或更多的方法组合在一起，如发明专利CN101143296A即是将离心分离和静电法结合。有的专利则是将所知的方法罗列组合而成，如南开大学的专利CN2747488Y，先用离心力分离油烟，又用各种氧化法分解剩余的污染物。也有一些专利涉及过滤法，如实用新型专利CN2915233Y。

在防管道粘油方面，相关专利很多。如采用高温蒸汽清洗的实用新型专利CN203099943U和CN203454241U；采用电加热管道的发明专利CN101701727A；采用水雾吸收的实用新型专利CN2715009Y；采用不沾涂料的专利CN201463055U和CN1763438A；采用机械清除装置的专利CN101782244A)；采用超声波的专利CN203330084U；甚至采用机器人清洗。这些方法的效果十分有限，而且结构复杂，耗能费事，成本高昂。

大量运用静电的专利都局限于油烟净化，且无一例外都是采用负电晕技术，因为负电晕比正电晕容易实现，净化效率也高一些。但对于运用静电防止外罩和烟道粘油方面，仅见如下两个专利提及。

专利CN1341488A公开的高压静电油烟处理方法包括如下步骤：将高压直流电的负极接到负电荷灶架和机壳上，同时将负极接地。将正极接到集油板上，使其带正电荷。其油烟尘处理装置包括一个主体和一个负电荷灶架。所述主体装置包括机壳，机壳内装有能产生高压静电的静电发生器。机壳下方有吸风口。吸风口的正上方装有集油板，将机壳、负电荷灶架与静电发生器的负极相连，集油板与静电发生器的负极(笔误，应为正极)相连。该专利方法的实质是想通过让灶架和外壳带负电，使得放在灶具上的烹饪锅也带负电，从而使得锅中的油烟也带上负电。当带负电的油烟上升与带正电的集油板接触时，油烟粒子在电场力作用下被集油板吸附。但发明者并没有进行真正的实验验证，由于烹饪用油本身不导电，尽管炊具带电，加热炊具产生的油烟也不可能带电。不带电的油烟既不能被集油板吸附，也必然会黏附在管道和机壳上。该方法不仅原理不通，让外壳和灶具带负电还存在短路和触电风险，因为现有的室内电源都是正极接地。一旦高压静电发生器与抽风机或照明灯一样，也采用室内电源，必然正极接地，与高压负极连接的油烟机外壳和灶架就很容易与墙壁或灶台接触形成短路。即便外壳和灶架与地绝缘，一旦被站在地面的人碰到，也会触电。此外，集油板也必须定期清洗，否则净化效率下降，还有火灾风险。

专利CN2350655Y公开了一种免清洗静电除油烟机，包括外罩壳、排风扇、集油槽，其主要特征是在罩壳内形成电晕放电区，外罩壳体作为放电区的阴极板，壳体内部设置正高压的电晕放电丝及与电晕丝同电位的阳极板，由罩壳内壁设置的小型升压变压器提供正高压。该发明人的设想是：阳极板与阴极板之间形成电晕场。让通过电晕场的油烟粒子带上正电，然后被带负电的阴极板吸引而聚集，当所聚集的量足够多时，呈粘性液体状的油烟聚集物便在重力作用下向集油槽流动，将烹饪油烟及燃烧油烟放电电离去除后，洁净的空气可直接在室内排放。该发明者没有制造样机进行认真的实验验证，技术上存在不少问题：(1)板状的阴极和阳极之间很难形成电晕场，除非达到10万V以上高压，一般高压发生器很难输出如此高压。即便能实现，所涉及的正负极部件之间的绝缘也是大问题，不是发明中所说采用聚四氟乙烯作为绝缘子就能行的。(2)作为阴极的外罩壳体上会大量粘油，油脂迅速氧化后形成半固态的油垢。很难在重力作用下流入集油槽中。所以外罩壳体的内部清洗与普通油烟机的清洗一样，绝非易事，达不到免清洗的目的。(3)作为沉积油烟的阴极板一旦被油垢糊满后，导电性立即减小，净化率将急剧下降。很可能炒几次菜后就失效了。(4)外罩壳体内积累的油垢有引发火灾的潜在风险。(5)采用室内交流电源的高压发生器，一般是正极接地的，因此带高压负电的外罩壳体必须悬空安装，一旦与大地或墙壁之间稍有接触或遇水，就会短路，尤其是在3万V的高压下，可能一插电就烧保险丝。(6)站在地面的人，一旦触碰外罩壳体就会触电，很不安全。

现有的高压静电油烟净化器均采用负电晕技术，即让电晕场中发射极连接负高压，让板状或管状电极连接正高压。其工作原理是：高压静电场发射出来的电子碰撞空气分子而产生大量正负离子。在电场力的作用下，正离子移向带负电的放电丝极，负离子则移向带正电的板状或管状金属阳极。由于负电晕场中负离子浓度很高，通过电晕场的油烟粒子很容易被负离子捕捉。带负电荷的油烟粒子在电场力的作用下，被带正电的沉积极吸引，并同时失去电荷，于是含油烟的气流得到净化。之所以采用负电晕而不是正电晕技术，是因为前者产生电晕场击穿的电压门栏值高，净化效率也高。

但负电晕技术的缺点也很明显：由于油脂是绝缘体，所以作为阳极的金属板或金属管一旦被油垢糊满后，导电性立即减小，净化率将急剧下降。如不清洗，就不能继续工作。清洗需请专业人士拆开设备，工作量大，耗时耗水，难以坚持。其次，由于净化器的体积都很大，很难安装在油烟进风口，一般只能设置在烟道出风口末端，致使烟道内油烟结垢严重，火灾风险很大。即使采用各种措施(加热，水洗，蒸汽，涂层)均不能有效解决问题，成为当前油烟净化行业的老大难问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种净化室，适用于净化油烟及回收油脂，采用导电的流动液膜、导电的液雾、某一可加热或可取出清洗的导电过滤网与电晕场的高压电极连接，以吸引携带与该高压电极极性相反的电荷的油烟或污染物粒子，实现油烟气流的净化和油脂的回收。

本发明的另一个目的在于提供一种免清洗排油烟设备，在油烟进风口附近设置电晕场产生部件以使油烟粒子带上正电荷或负电荷，可导电的吸风罩、烟道、风机和扇叶均与同一极性的高压电极连接，利用电荷同性相斥的原理，使得油烟粒子不会粘附在烟道、吸风罩、风机、扇叶的表面，达到不用清洗和消除火灾隐患的目的。

本发明提供的一种净化室，适用于净化和回收油烟，包括气流通道、导电液体、用于储存导电液体的储存箱和布液器，其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟粒子随气流通过；导电液体与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反；导电液体流经布液器以形成连续的流动液面。

较佳的，所述布液器为两个相间设置的布液器，导电液体在重力作用下形成垂直向下的连续液膜，携带电荷的油烟粒子随气流从两道连续液膜的中间通过。

较佳的，两道平行的连续液膜之间的距离范围是5-50mm。

盛放在储存箱的导电液体与高压发生器的其中一高压电极连接，比如，以高压负极为例：导电液体进入布液器后，从布液器的小孔或窄缝中流出，或者直接形成垂直向下的瀑布状的连续流动的均匀液膜；气流从两平行的流动液膜之间吹入，其中带正电荷的油烟或污染物粒子受电场力作用迅速飞向带负电荷的流动液体表面，突破粒子和液面之间的气膜而进入液体内部，并被流动液体带离原位置，保证液体表面有持续吸引油烟或污染物粒子的能力。

相应的，盛放在储存箱的导电液体也可以与高压发生器的高压正极连接，其工作原理也相类似，带负电荷的油烟或污染物粒子受电场力作用迅速飞向带正电荷的流动液体表面。

不断被带离的油烟粒子或污染物随之进入净化室的导电液体存储箱体内，由于液体比重大于油烟粒子，且与油烟粒子不相溶，储箱体内慢慢积累一层油脂浮在导电液体的表面，可供后续的回收利用，甚至深加工处理。

较佳的，所述布液器为环形布液器，导电液体在重力作用下形成垂直向下的圆柱面状的连续液膜，携带电荷的油烟粒子随气流从圆柱面状的连续液膜的中间通过。

较佳的，连续的流动液面位置设有平面状或管状的固体材料进行导流，布液器流出的导电液体流到固体材料上，在其表面形成向下连续流动的均匀液膜。

为使液膜不脱离固体材料表面，固体材料表面可以不完全竖直，允许有一定倾角，也就是液膜表面与水平方向的夹角可以小于90°。

所用固体材料可以是与高压发生器的其中一高压电极连接的导体，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反；也可以是绝缘体，优选的固体材料为金属、陶瓷、玻璃或高分子材料。

较佳的，所述储存箱上设有放油阀门，用于控制储存箱内积累的油脂层的排出。

优选的，所述储存箱上还设有油位传感器，以便及时提醒油脂层积累的厚度。

本发明提供的又一种净化室，适用于净化和回收油烟，包括内壁绝缘的外壳、气流通道、导电液体、用于储存导电液体的储存箱和用于喷射导电液体以形成液雾的喷头；其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟随气流通过；导电液体与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反。导电液体存储箱内的导电液体与高压发生器的某一高压电极连接，带电荷的导电液体通过喷头向下喷射液雾，与向上运动的带异种电荷的油烟或污染物粒子相遇，在机械碰撞力和电场力作用下相互吸引结合，最终沉降到净化室下方的导电液体存储箱内，积累的油脂层漂浮在导电液体表面，可供后续的回收利用，甚至深加工处理。

较佳的，外壳内的喷头下方堆砌有多层块状填料。从喷头喷出的导电液体沿填料表面流下，形成大量流动液膜，其总表面积远大于上述平行的流动液膜，其吸附油烟或污染物粒子的能力更强。

较佳的，气流通道的出口处设有导电的滤液网，用于截留未被放电中和的液雾，与高压发生器的其中一高压电极连接，且同时接地，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相同。

较佳的，所述储存箱上设有放油阀门，用于控制储存箱内积累的油脂层的排出。

优选的，所述储存箱上还设有油位传感器，以便及时提醒油脂层积累的厚度。

本发明提供的另一种净化室，适用于净化油烟，包括气流通道和导电过滤网，其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟粒子随气流通过；导电过滤网插装于净化室内，与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反。

在净化室内插入导电过滤网，使其与高压发生器的某一高压电极连接，让携带异种电荷的油烟粒子或污染物粒子随气流进入净化室内并穿过导电过滤网，在电场力和机械碰撞的作用下，带电的油烟或污染物粒子很容易在带异种电荷的导电过滤网上放电沉积。一段时间后由于油垢的沉积，滤网表面所带异种电荷量减小，拦截净化效率下降。所以，净化室需要间歇性停止净化工作，然后将过滤网取出，清除油垢后，重新插入，继续使用。

较佳的，所述导电过滤网为金属网。

较佳的，所述导电过滤网由发热元件，比如电热丝编织而成；所述导电过滤网与高压发生器的高压电极断开连接后，与交流电源连接。

为提高发热效率，采用螺旋状的电热丝平行排列编织而成。

当携带电荷的油烟或污染物粒子在带异种电荷的导电过滤网上放电沉积一段时间后，将发热元件与高压电极断开，然后连接交流电源。在大电流作用下，发热元件产生的高温使得沉积在其表面的油垢氧化燃烧，燃烧产生的二氧化碳和水通过风机吹送从净化室的出口排出。

一种免清洗排油烟设备，包括吸风罩、烟道、风机、扇叶；还包括高压发生器和正电晕场产生部件，其中，所述的吸风罩、烟道、风机和扇叶均可导电，且与高压发生器的高压正极连接，并同时接地；正电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和阴极，所述的放电极一端与高压发生器的高压正极连接，并同时接地；所述阴极与高压发生器的高压负极连接，并且与地绝缘。

在油烟进风口附近设置正电晕场产生部件以使穿过其中的油烟粒子带上正电荷，可导电的吸风罩、烟道、风机和扇叶均与高压正极连接也带正电荷；由于同性电荷相斥，携带正电荷的油烟或其他污染物粒子与同带正电的吸风罩、烟道、风机、扇叶以及其他部件的外壳不能接触放电而沉积。所以，凡是连接高压正极或接地的导电部件都不会粘油，也都不用清洗。根据发明者的实验，即使采用很密的金属网，只要连接上高压正极，就无法拦截携带正电荷的油烟粒子。相反，如果不带正电荷，则金属网上很快就会沉积大量油垢。

较佳的，正电晕场产生部件包括多组平行设置的作为放电极的金属丝，与之对应的多组平行设置的作为阴极的板状电极以及固定金属丝和板状电极的绝缘框架。

较佳的，正电晕场产生部件包括作为放电极的金属丝，与之对应的作为阴极的导电金属管和固定金属丝的绝缘支架，所述导电金属管的轴心线与所述金属丝的轴心线重合。

较佳的，正电晕场产生部件包括多个作为放电极的针状电极，垂直于针状电极设置的作为阴极的板状电极，以及用于固定针状电极的绝缘板，所述板状电极和绝缘板上均开设有供气流通过的通孔。

电晕场中板状电极的宽度或管状电极的长度，简称电晕场深度H。电晕场深度H至关重要，深度过低，产生的电晕场不完整；深度过大，穿过电晕场的油烟粒子会在板状或管状电极上放电沉积。电晕场的深度H，由下述公式计算得到：

H＝LK/(Sv)；

其中，L是抽风机的风量；K是极距，即电晕区的作为放电极的金属丝与对应的作为阴极的板状或管状电极之间的距离；S是进风口的面积，v是荷电粒子在电场力作用下的运动速度。

如果使用特制的高压发生器，还可以利用负电晕场制成另一种免清洗的排油烟设备，包括吸风罩、烟道、风机和扇叶，以及高压发生器和负电晕场产生部件，其中，所述的吸风罩、烟道、风机和扇叶均可导电，且与高压发生器的高压负极连接，并同时接地；所述高压发生器采用初级线圈和次级线圈将输入电源的交流低压(如220V交流电压)转换成交流高压(如超过8000V的交流电压)，然后将交流高压整流成为直流高压；初级线圈和次级线圈之间相互绝缘，且次级线圈不接地；高压发生器的高压正极和高压负极均与输入电源的接地端绝缘；负电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和阳极，所述的放电极与高压发生器的高压负极连接，并同时接地；所述阳极与高压发生器的高压正极连接，并且与地绝缘。

所述特制高压发生器采用初级和次级线圈将较低的交流电压转换成较高的交流电压，然后将其整流成为直流高电压。该高压发生器的特别之处在于：初级线圈和次级线圈之间彻底分离绝缘，不能用导线连接；次级线圈绝不能接地；发生器的高压正极和高压负极均与输入电源的接地线绝缘。

较佳的，所述负电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和阳极，所述的放电极一端与高压发生器的高压负极连接，并同时接地；所述阳极与高压发生器的高压正极连接，并且与地绝缘。

在油烟进风口附近设置负电晕场产生部件以使穿过其中的油烟粒子带负电荷，可导电的吸风罩、烟道、风机和扇叶均与高压负极连接而也带负电荷；由于同性电荷相斥，携带负电荷的油烟或其他污染物粒子与同带负电的吸风罩、烟道、风机、扇叶以及其他部件的外壳不能接触放电而沉积。所以，凡是连接高压负极和接地的导电部件都不会粘油，也都不用清洗。

较佳的，负电晕场产生部件包括多组平行设置的作为放电极的金属丝，与之对应的多组平行设置的作为阳极的金属板状电极以及固定金属丝和板状电极的绝缘框架。

较佳的，负电晕场产生部件包括作为放电极的金属丝，与之对应的作为阳极的导电金属管和固定金属丝的绝缘支架，所述导电金属管的轴心线与所述金属丝的轴心线重合。

较佳的，负电晕场产生部件包括多个作为放电极的针状电极，垂直于针状电极设置的作为阳极的板状电极，以及用于固定针状电极的绝缘板，所述板状电极和绝缘板上均开设有供气流通过的通孔。

电晕场中板状电极的宽度或管状电极的长度，简称电晕场深度H。电晕场深度H至关重要，深度过低，产生的电晕场不完整；深度过大，穿过电晕场的油烟粒子会在板状或管状电极上放电沉积。电晕场的深度H，由下述公式计算得到：

H＝LK/(Sv)

其中，L是抽风机的风量；K是极距，即电晕区的放电极与对应的板状或管状电极之间的距离；S是进风口的面积，v是荷电粒子在电场力作用下的运动速度。

本发明的有益效果有：

1、油烟粒子不会被高温碳化，也不会粘附在烟道、吸风罩、风机、扇叶的表面，净化室内外非常干净，不需清洗，彻底解决了传统静电净化设备的最大问题；各种粒径(从0.01μm到50μm)的油烟粒子均能被静电场吸引收集，使油烟回收率接近100％。

2、可实现油烟的净化和油脂的回收，工艺简单有效，不须添加乳化剂或其他有害化学药剂，无任何二次污染，能充分利用自然资源，是可持续发展的节能措施。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例1的免清洗油烟净化设备的结构示意图。

图2a为本发明实施例1的滤网净化室的结构示意图。

图2b为本发明的液膜净化室的结构示意图。

图2c为本发明又一变形的液膜净化室的结构示意图。

图2d为本发明的液雾净化室的结构示意图。

图2e为本发明又一变形的液雾净化室的结构示意图。

图3a为本发明实施例1的正电晕场产生部件的结构示意图。

图3b为本发明又一变形的正电晕场产生部件的结构示意图。

图3c为本发明又一变形的正电晕场产生部件的结构示意图。

图4为本发明的电晕场深度计算公式中各参数示意图。

图中，1-交流电源供电器，2-高压发生器，3-正极导线，4-放电极，5-负极导线，6-阴极，7-吸风罩，8-烟道，9-风机，10-扇叶，11-净化室，12-可加热金属网，13-可取出清洁的金属网，14-炊具，15-储存箱，16-放油阀门，17-油位传感器，18-布液器，19-流动液面，20-导管，21-液泵，22-固体材料，23-导电滤液网，24-油脂层，25-净化室外壳，26-喷头，27-填料，28-绝缘架。

具体实施方式

通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明，但它们不是对本发明的限定。具体实施例中没有详细叙述的部分是采用现有技术、公知技术手段和行业标准获得的。

实施例1

根据本发明技术，可以设计出多种免清洗油烟净化回收设备。图1所示为其中之一，可用于中小型餐厅或食堂，在本实例中是利用正电晕场达到目的。但同样也可以采用负电晕场，只是需要特制的高压发生器，其他部件大同小异。

请结合参看图1所示的免清洗油烟净化设备，包括吸风罩7、烟道8、风机9、扇叶10；

高压发生器2；吸风罩7、烟道8、风机9和扇叶10均可导电，且一端通过正极导线3与高压发生器2的高压正极(也称“正高压”)连接，并同时接地；

正电晕场产生部件，设置于吸风罩7的进风口处，包括放电极(即电晕极，也称“丝极”)4和阴极(也称“板极”或“管极”)6，放电极4为直径较细的金属丝，通过正极导线3与高压发生器2的高压正极连接，并同时接地；电晕场的板极6通过负极导线5与高压发生器2的高压负极(也称“负高压”)连接，并且与地绝缘；以及

净化室11，净化室11的导电外壳与高压发生器2的高压正极连接，包括

气流通道，包括入口和出口，供带正电荷的油烟粒子随气流通过；和

导电过滤网，包括可加热金属网12和可取出清洁的金属网13，插装于净化室的槽口内，通过负极导线5与高压发生器2的高压负极连接，并与地绝缘。

根据本发明的原理，为了不粘油，需要保证吸风罩、烟道、风机、扇叶以及其他部件的外壳均能导电。所以，对于塑料材质的风罩、烟道、扇叶等部件，需要换为金属材质，或者在其表面喷刷导电涂料，也可以粘贴金属膜，以实现导电功能。

炊具14产生的油烟或其他污染物在风机9和扇叶10的抽吸作用下，从吸烟罩7下方进口进入形成气流，气流中油烟或污染物粒子穿过丝极4和板极6之间的正电晕场后带上正电荷，由于同性相斥，携带正电荷的油烟或其他污染物粒子，与同带正电的吸风罩7，烟道8，风机9，扇叶10以及净化室11的外壳均不会接触放电而沉积，直到进入净化室11与带负电荷的金属过滤网(12，13)相遇。由于异性相吸，携带正电荷的油烟或其他污染物粒子立即在过滤网上放电沉积。一段时间后由于油垢的沉积，过滤网(12，13)表面所带负电荷减小，拦截净化效率下降。净化室停止净化工作后，可将金属过滤网13从槽口取出，清除油垢后，重新插入使用。

其中，高压发生器，又称直流高压发生器，是高压电源的传统称呼，英文：high voltage power supply，简称：HVPS。通常可输出5000V以上的高压。高压发生器所需的电源可采用电池，也可通过室内交流电源转换。

当利用负电晕场达到免清洗目的时，高压发生器必须特制，该特制高压发生器采用初级和次级线圈将较低的交流电压转换成较高的交流电压，然后将较高的交流电压整流成为直流高电压；而且该高压发生器的初级线圈和次级线圈之间相互绝缘，次级线圈不能接地；高压正极和高压负极均与输入电源的接地线绝缘。

本发明的净化室有多种不同的设计原理及结构，本实施例的净化室采用第一种方式：可加热金属网12、可取出清洁的金属网13作为沉积油烟或污染物载体。虽然第一种方式的净化室不能回收油烟，但其结构简单，不需耗费液体。

其中，所述导电过滤网可以是金属网，还可以是由发热元件(比如电热丝)编织而成，所述导电过滤网与高压发生器的高压电极断开连接后，与交流电源供电器1(通常可输出220或380V交流电，比如市电)连接，在大电流作用下，发热元件产生的高温使得沉积在其表面的油垢氧化燃烧，燃烧产生的二氧化碳和水通过风机吹送从净化室的出口排出。

请参看图2a，本实施例中，本设计中有两层过滤网，其中一层是可取出处理的金属网13，另一层是由电热丝编织而成的可加热金属网12，从而可以实现吸附的油烟粒子或污染物的净化。净化室内的可加热金属网12和可取出处理的金属网13经导线5与高压电极连接。在采用可加热金属网作为沉积油烟或污染物载体的情况下，金属网可用电热丝组装。为提高发热效率，采用螺旋状的电热丝平行排列形式。为提高拦截效率，丝间距不宜过大，但过于紧密则容易短路。在拦截和油烟放电沉积期间，金属网接高压电极。工作停止后，与高压电极断开。然后让电热丝通电，产生高温将黏附的油垢烧掉，此时需要开启风机，将燃烧产生的少量烟雾吹出净化室外。

本发明的正电晕场产生部件或者负电晕场产生部件也有多种设计结构，下面列举三种典型的电晕场结构形式：

本实施例采用的是第一种电晕场结构形式：丝极和板极的电晕场产生结构。请参看图3a，共有四组平行的电晕场，包括四组平行设置的作为放电极的金属丝4，与之对应的四组平行设置的板状电极6以及固定金属丝4和板状电极6的绝缘框架28。为形成正电晕场，让上述电晕场的所有丝状电极4和直流高压发生器2的正高压连接，让所有板状电极6与直流高压发生器2的负高压连接(接负高压的上述板状电极必须与地绝缘)，由此在两极之间形成的正电晕场能产生大量的正离子和很少量的臭氧。在风机9作用下，含有油烟或其他污染物的气流穿过上述正电晕场，正电晕场产生的正离子将附着在油烟或其它污染物粒子上，使其带上正电荷。

在使用特制高压发生器的前提条件下，也可利用负电晕场来达到防止油烟粘附的目的。所述特制高压发生器的特点如前所述。采用初级和次级线圈将较低的交流电压(如220V交流电压)转换成较高的交流电压(如超过8000V的交流电压)，然后将其整流成为直流高电压。该高压发生器的特别之处在于：初级线圈和次级线圈之间彻底分离，不能用导线连接；次级线圈绝不能接地；发生器的高压正极和高压负极均与输入电源的接地线绝缘。

为形成负电晕场，让上述电晕场的所有丝状电极4和直流高压发生器2的负高压连接，让所有板状电极6与直流高压发生器2的正高压连接(接正高压的上述板状电极必须与地绝缘)，由此在两极之间形成的负电晕场能产生大量的负离子和少量臭氧。在风机9作用下，含有油烟或其他污染物的气流穿过上述负电晕场，负电晕场产生的负离子将附着在油烟或其它污染物粒子上，使其带上负电荷。

第二种电晕场结构形式：丝极和管极的电晕场产生结构。请结合参看附图3b，该电晕场产生部件包括作为放电极的金属丝4，与之对应的导电金属管6作为电晕场另一极，以及固定金属丝的绝缘支架28，所述导电金属管6的轴心线与所述金属丝4的轴心线重合。

附图3b中的结构设计中只有一个电晕场，为了增大进风面积，可以将多根管状电极平行排列形成多个平行的电晕场。

第三种电晕场结构形式：针极和板极的电晕场产生结构。请结合参看附图3c，该电晕场产生部件包括多个作为放电极的针状电极4，垂直于针状电极4设置的作为电晕场另一极的板状电极6，以及用于固定针状电极的绝缘板28，所述板状电极6和绝缘板28上开设有供气流通过的通孔。

上述三种典型的电晕场结构形式可以任意选择，其他原理和结构类似的电晕场结构也同样可以应用于此。

为形成正电晕场，让上述电晕场的所有丝状或针状电极4一端与直流高压发生器2的正高压连接，并同时接地；让所有板状或管状电极6与直流高压发生器2的负高压连接，并与地绝缘；由此在两极之间形成的正电晕场能产生大量的正离子和很少量的臭氧。

在风机9作用下，让含有油烟或其他污染物的气流穿过上述正电晕场。正电晕场产生的正离子将附着在油烟或其它污染物粒子上，使其带上正电荷。

吸风罩7、烟道8、风机9、扇叶10以及其他部件的外壳均连接高压发生器2的高压正极，并让其接地，而且也带上正电荷。

由于同性相斥，携带正电荷的油烟或其他污染物粒子，与同带正电的吸风罩7、烟道8、风机9、扇叶10以及其他部件的外壳不能接触放电而沉积。所以，凡是连接正高压或接地的导电部件都不会粘油，也都不用清洗。

如果使用上述特制的高压发生器，也可采用负电晕场来达到油烟不粘附的目的。为形成负电晕场，让上述电晕场的所有丝状或针状电极4一端与直流高压发生器2的负高压连接，并同时接地；让所有板状或管状电极6与直流高压发生器2的正高压连接，并与地绝缘；由此在两极之间形成的负电晕场能产生大量的负离子和少量的臭氧。

在风机9作用下，让含有油烟或其他污染物的气流穿过上述负电晕场。负电晕场产生的负离子将附着在油烟或其它污染物粒子上，使其带上负电荷。

吸风罩7、烟道8、风机9、扇叶10以及其他部件的外壳均连接高压发生器2的高压负极，并让其接地，而且也带上负电荷。

由于同性相斥，携带负电荷的油烟或其他污染物粒子，与同带负电的吸风罩7、烟道8、风机9、扇叶10以及其他部件的外壳不能接触放电而沉积。所以，凡是连接负高压或接地的导电部件都不会粘油，也都不用清洗。

对于油烟量不是太大的情况(如一般家庭一天最多做两次饭，一次炒菜时间不超过10分钟)，也无需设置净化室，可以直接排放，因油烟机和管道不需清洗，省时省钱，无安全之忧，设备寿命长。

实施例2

对于油烟或污染物量大的情况，如工厂车间，餐厅食堂，则需要净化后才能排放。本实例采用正电晕场，通过接正高压的金属管道将含有油烟或污染物的气流送入油烟、污染物回收净化室，选择下列方式来回收净化油烟或污染物。但同样也可以采用负电晕场，只是需要特制的高压发生器，其他部件大同小异。

请结合参看附图2b，第二种方式是利用回收净化室内流动的导电液体表面来吸收油烟和污染物。本设计的回收净化室有两个平行的流动液面，包括

气流通道，包括入口和出口，供带正电荷的油烟粒子随气流通过；

导电液体，通过导线与高压发生器的高压负极连接；

储存箱15，用于储存导电液体，导电液体通过负极导向5与高压发生器2的高压负极连接；储存箱15上设有放油阀门16，用于控制储存箱15内积累的油脂层24的排出；储存箱15上还可以设置油位传感器17；

两个平行设置的布液器18，用以形成连续的流动液面19；和

导管20，设置于储存箱15和布液器18之间，采用液泵21驱动导电液体从储存箱15经导管20进入布液器18。

连续的流动液面，可以是从布液器18的小孔或窄缝中流出而直接形成的垂直向下的瀑布状的连续液膜；还可以设置平面状的固体材料22进行导流，从布液器18流出的导电液体流到平面状的固体材料22上，在其表面形成向下连续流动的均匀液膜。

为使液膜不脱离固体材料22表面，固体材料22表面可以不完全竖直，允许有一定倾角，也就是液膜表面与水平方向的夹角可以小于90°。所用固体材料22可以是与负高压连接的导体(如金属)，也可以是绝缘体(如高分子编织物)，优选的固体材料为金属、陶瓷、玻璃或高分子材料。

导电液体在液泵21的驱动下，通过导管20进入布液器18，然后从布液器18的小孔或窄缝中流出，或者直接形成垂直向下的瀑布状的连续液膜；或者从布液器18流出的液体流到平面状的固体材料722上，在其表面形成向下流动的均匀液膜。气流从两平行流动液膜之间吹入，其中带正电的油烟或污染物粒子受电场力作用迅速飞向带负电的流动液体19表面，突破粒子和液面之间的气膜而进入液体，并被流动液体带离原位置，保证液体表面有持续吸引油烟或污染物粒子的能力。净化后的气流从回收净化室的出口排放到空气中。不断被带离的油烟或污染物粒子随之进入回收净化室的液体贮存箱体15内。由于液体比重大于油烟粒子，且与油烟粒子不相溶，积累的油脂层浮在液体表面，容易通过放油阀门16流出收集，再进行深加工处理。

请结合参看附图2c，利用连续流动的导电液体表面来吸收油烟和污染物的净化室结构的又一变形，其利用回收净化室内圆柱面形状的流动液体表面来吸收油烟和污染物。本设计的回收净化室有圆柱面形状的流动液面，包括

气流通道，包括入口和出口，供带正电荷的油烟粒子随气流通过；

导电液体，通过负极导线5与高压发生器2的高压负极连接；

储存箱15，用于储存导电液体；储存箱15上设有放油阀门16，用于控制储存箱15内积累的油脂层的排出；储存箱15上还可以设置油位传感器17；

环形布液器18，导电液体在重力作用下形成垂直向下的圆柱面状的连续液膜，带正电荷的油烟粒子随气流从圆柱面状的连续液膜的中间通过；

导管20，设置于储存箱15和布液器18之间，采用液泵21驱动导电液体从储存箱15经导管20进入布液器18；和

导电滤液网23，设置有气流通道的出口处，用于截留未被放电中和的液雾，通过正极导线3与高压发生器2的高压正极连接，且同时接地。

液体在液泵21的驱动下，通过导管20进入环形布液器18，然后从布液器18的小孔或窄缝中流出，或者直接形成垂直向下的瀑布状的连续液膜；或者从布液器18流出的液体流到管状的固体材料22上，在其表面形成向下流动的管状均匀液膜。气流从管的下方吹入。净化后的气流从回管的上方排放到空气中。

图中还在净化气流出口处设置有导电滤液网23，其作用是截留未被油烟或污染物放电中和的水雾。由于这部分水雾粒子带负电，所以滤液网需用可导电的材质制作，比如金属材质，且一端通过正极导线3与高压发生器2的高压正极连接，另一端需接地。带负高压的雾滴将在网上放电沉积后流到蓄水槽中被回收。

实施例3

对于油烟或污染物量大的情况，如工厂车间，餐厅食堂，则需要净化后才能排放。本实例采用正电晕场，是通过连接正高压的金属管道将含有油烟或污染物的气流送入油烟、污染物回收净化室，可以选择下列方式来回收净化油烟或污染物。但同样也可以采用负电晕场，只是需要特制的高压发生器，其他部件大同小异。

请结合参看附图2d，第三种方式是利用回收净化室内导电液体喷雾来吸收油烟和污染物。本设计的回收净化室，包括

内壁绝缘的净化室外壳25；

气流通道，包括设于底部的入口和位于顶部的出口，供带正电荷的油烟粒子随气流通过；

导电液体，通过负极导线5与高压发生器2的高压负极连接；

储存箱15，用于储存导电液体；储存箱15上设有放油阀门16，用于控制储存箱15内积累的油脂层24的排出；储存箱15上还可以设置油位传感器17；

喷头26，设于净化室的顶部，用于喷射导电液体的液雾；

导管20，设置于储存箱15和喷头26之间，采用液泵21驱动导电液体从储存箱15经导管20进入喷头26；和

导电滤液网23，设置有气流通道的出口处，用于截留未被放电中和的液雾，通过正极导线3与高压发生器2的高压正极连接，且同时接地。

含油烟或污染物的气流从回收净化室11的下方入口进入，带负高压的液体通过导管20在液泵21的驱动下，通过喷头26向下喷射液雾；与向上运动的带正电荷油烟或污染物粒子相遇，在机械碰撞力和电场力作用下相互吸引结合，最终沉降到净化室下方的液体贮存箱体15内，积累的油脂层24浮在液体表面，通过阀门16被定期收集。因为净化室内的液体带负电，所以净化室内部需要与外部绝缘。

请结合参看附图2e，利用回收净化室内导电液体喷雾来吸收油烟和污染物的净化室结构的又一变形，其与上述的回收净化室结构设计基本相同，区别仅仅是在回收净化室中，喷头26下面堆砌多层块状填料27，喷头26喷出带负电的液体沿填料27表面流下，形成大量流动液膜，其总表面远大于上述第一种方式的平行流动液膜。向上吹入净化室的油烟或污染物粒子在电场力作用下进入液膜，随之进入回收净化室的液体储存箱15内。

在采用上述的流动液膜或喷射液雾作为油烟或污染物回收净化载体的情况下，净化后的气流在排出时可能还带有一定量的液雾，为了回收这部分液雾，在净化室出口处设置金属滤液网23，使其带上正高压(或接地)，带负高压的雾滴将在网上放电沉积后流到蓄水槽中被回收。

上述免清洗油烟净化设备的净化室和正电晕场产生部件的设计以及结构可以任意搭配选择，其实际设计和制造没有原则上的困难，可以参照传统油烟或烟尘静电净化器来进行，有的部件和参数甚至可直接借用，如高压发生器和放电极的相关材质、零件尺寸，阳极板或管的尺寸和间距等。但本发明技术的更佳经济的大规模生产应用，还需考虑到若干技术细节，包括：

1、合适的电场参数

与普通油烟净化技术不同，本发明是将油烟或污染物的荷电和回收净化分成两个阶段进行，即所谓双区净化。荷电区采用正电晕场或负电晕场技术，电压范围为5-20kV。回收净化区采用带负高压或正高压的流动液膜，水雾或可加热金属网作为沉积极，电压可以小于荷电区，范围为2-10kV。

荷电区的电晕丝极或针状电极与板状或管状电极之间的距离，称为极距，用K表示；范围在3-25mm选择。极距越小，放电击穿的电压门栏值越低。当极距为15mm时，击穿电压约15kv。回收净化区中，平行流动水膜之间的距离范围是5-50mm。

由于本发明的电晕场极距小，电场强度可达3-20kV/cm，比普通单区电晕场的强度大得多，所以荷电粒子在电场中驱进速度高。在回收净化区，携带电荷的油烟或污染物粒子或者直接与带异种电的水雾或金属网接触，或者进入流动液膜，其驱进距离也很短，因而净化效率非常高。通过实验证明，碳烟净化率可达95％，油烟净化率接近99％。

电晕场中板状电极的宽度或管状电极的长度，简称电晕场深度H，至关重要，深度过低，产生的电晕场不完整；深度过大，穿过电晕场的油烟粒子会在板状或管状电极上放电沉积。请结合参看附图4，本发明根据抽风机的风量L，进风口面积，电晕场极距K和荷电粒子运动速度v确定电晕场的深度H，计算公式为：

H＝LK/(Sv)    式(1)

其中，L是抽风机风量，K是极距，即电晕区的电晕丝极或针状电极与板状或管状电极之间的距离，S是进风口面积，v是荷电粒子在电场力作用下的运动速度。

以方太CXW-200-EN05E家用抽油烟机为例，其风量约15m³/min，进风口面积为0.02m²，当电晕丝极和板状或管状电极之间的距离(极距)为15mm时，荷电油烟粒子在电场力作用下向板状或管状电极运动的平均速度约为5-8m/s，从丝极到达板状或管状电极所需时间不超过0.003s，所以荷电油烟粒子不会在板状或管状电极上放电沉积的电晕场最大深度为37.5mm。

2、材料的导电性能

根据本发明的原理，为了不粘油，必须保证吸风罩、烟道、风机、扇叶以及其他部件的外壳均能导电。所以，对于塑料材质的风罩、烟道、扇叶等部件，需要换为金属材质，或者在其表面喷刷导电涂料，也可以粘贴金属膜。

作为沉积油烟或污染物的液膜或液雾，必须有较好的导电性。普通自来水含有一定可溶性离子或杂质，其导电性能能够满足要求。为加强油烟粒子与液体的润湿性，还可以在水中适当添加乳化剂。

3、回收净化室的设计

为了回收净化携带电荷的油烟或污染物粒子，回收净化室内的流动液膜，喷出的液雾或可加热金属网均需要带上异种高压电。所以与之相关的能导电部件，包括储存箱、喷嘴、液泵、支架均会带电。它们必须与接地的净化室外壳以及进入净化室的烟道绝缘。

在前述回收净化油烟的方法中，为形成向下流动的均匀液膜，要求材料表面与液体有较好的润湿，以避免液膜的不均匀或不连续。此外，为使液膜不脱离固体材料表面，固体材料表面可以不完全竖直，允许有一定倾角，也就是液膜表面与水平方向的夹角可以小于90°。所用固体材料可以是与负高压连接的导体(如金属)，也可以是绝缘体(如高分子编织物)。

如果按照常规方式，用室内交流电源提供液泵或喷嘴工作的动力，则因为电源本身有接地端，可能会造成短路，烧毁设备。为此可采用蓄电池或可充电电池作液泵或高压喷头(喷嘴)的电源。

为了让流动液膜或液雾带上高压，可直接通过导线让水箱的液体与高压发生器的高压端连接。

在采用可加热金属网作为沉积油烟或污染物载体的情况下，金属网可用电热丝组装。为提高发热效率，采用螺旋状的电热丝平行排列形式。为提高拦截效率，丝间距不宜过大，但过于紧密则容易短路。在拦截和油烟放电沉积期间，金属网接高压。工作停止后，与高压断开。然后让电热丝通电，产生高温将黏附的油垢烧掉，此时需要开启风机，将燃烧产生的少量烟雾吹出净化室外。

4、液体介质的选择和配制

为了让油烟的净化和回收能高效持续进行，可以采取下列措施：

所用吸引和传输油烟粒子的液体，应具有下列物理性能：

1)较好的流动性。动力黏度不能高，一般不大于1Pa.S。20℃的水的黏度大约是10^-3Pa.S，有很好的流动性。除自来水之外外，乙醇，汽油等也有较低黏度。

2)较小的表面张力，使之在固体材料表面容易铺开成均匀的薄层。加入表面活化物质能有效减小液体的表面张力。比如水中加入肥皂后，可使其表面张力从73×10^-3N/m减小近一倍。

3)较高的导电率。纯水导电性很差，约0.055uS(18.18兆欧)。但加入电解质或溶质后，电导率大幅升高。一般溶质浓度和电导率之间的换算关系是：2μS/cm＝1ppm(每百万单位CaCO3)或者100uS/cm×0.5＝50ppm(加食盐)。其它导电性差的液体也可通过加入电解质改善导电性。

4)较低的挥发性。如前述，气流的流过会带走一部分液体，尤其易挥发的液体，损耗更大。

5)对油类物质的溶解性不高。溶解性高，油烟粒子容易进入液体，对提高油烟的回收和净化率有一定帮助。但增加了后期油脂分离工作的难度。掌握尺度是：在不影响回收率和净化率的原则下，对油脂的溶解性越低越好。

6)很高的安全性。不能是易燃，易爆，有毒，或有强烈腐蚀性的液体。

7)较好的经济性。价廉，易得，取用方便。

8)凝固点不宜过高，以免北方冬天气温低时，因液体凝结不能继续工作。

综上所述，从工业应用的角度考虑，采用水作为液体介质最为合适，也可以加入少量电解质，如食盐，以提高电导率，降低表面张力和冰点。但也不排除其它性能相近，但挥发性更小的液体。

5、用于承载流动液体的固体材料(固体板或管)的材质选择

1)所选液体介质(以食盐水溶液为例)应对所选固体材质有较大的附着力，如果附着力小于液体的内聚力或表面张力，就会出现二者的不润湿，造成液体表面的不连续和不光滑，引起电场的不均匀和净化回收效率的下降。一般木材和未上釉的陶瓷材料与食盐水有较好的附着力，金属材料和玻璃材料一般，高分子材料稍差。

2)对所选液体介质，如食盐水，有很高的抗蚀能力。陶瓷，玻璃和高分子材料符合要求，不锈钢也可以。

3)价廉。

综合看，从工业应用的角度考虑，陶瓷、布料、玻璃和高分子材料为较佳选择。

6、布液器设计和尺寸

1)布液器上均匀密布小孔或长的狭缝，使流出的液体能成连续的瀑布状态。

2)布液器放置于承载流动液体的固体板或管的上方，其长度应和板的宽度或管的周长一致，使形成可能大的流动液体表面积，提高净化回收油烟的效率。

7、泵的选择

1)泵的功率和出水压力应适应净化回收油烟的流量和流速需求。

2)应有对液体(如食盐水)的耐腐蚀能力。

8、流量、流速和出水压力的控制

1)根据气流的风量，流速和含油烟浓度决定流动液体的流量。

2)油烟浓度越大，流动液体的流速应越大，以使油烟粒子能更快被带离液体表面。如果承载流动液体的固体板或管的尺寸已经确定，流速越大，流量就应越大。流量和流速参数可根据实验确定。

3)布液器上小孔或狭缝的出水压力与流量和流速相关。

9、液体箱的设计和加工

1)液体箱的尺寸根据具体净化回收设备的尺寸来设计。

2)排油管和导管的位置应根据油面和液面的高度确定。

3)液面高度传感器可以购买常规产品安装。

4)应采用耐液体介质腐蚀的材质制造。

本发明的免清洗油烟净化技术有下列优势和特点：

(1)油烟粒子不会被高温碳化，也不会粘附在烟道、吸风罩、风机、扇叶的表面，净化室内外非常干净，不需清洗(包括各种机械和化学药剂辅助的清洗方法)，彻底解决了传统静电净化设备的最大问题。

(2)各种粒径(从0.01μm到50μm)的油烟粒子均能被静电场吸引收集，使油烟回收率接近100％。

(3)由于流动液膜表面一直保持非常高效的清洁状态，使之具有持续的吸引油烟粒子的能力，所以长时期净化效率远高于传统静电净化产品。

(4)由于油烟粒子不被高温碳化，烟道也不积油，彻底杜绝了火灾隐患。

(5)由于所有部件的外壳均接地，所以不会有人触电的危险。

(6)油烟回收工艺简单有效，不须添加乳化剂或其他有害化学药剂，无任何二次污染。能充分利用自然资源，是可持续发展的节能措施。

(7)能保持传统静电净化技术的其他优点：如工作可靠，风阻小(一般不超过200Pa)，耗电低(以每小时净化1000m³计算，电能消耗仅0.2-0.5kW.h)。

(8)可以适合于各种风量的需要，从家用到工业，甚至高达105m³/h的场合。

(9)能节约大量金属材料，使初期投资成本大幅减小。

(10)不需任何耗材和替换元件；系统不需频繁维护或检修。

(11)容易实现自动化控制。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (14)

1.一种净化室，适用于净化和回收油烟，其特征在于：包括气流通道、导电液体、用于储存导电液体的储存箱和布液器，其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟粒子随气流通过；导电液体与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反；导电液体流经布液器以形成连续的流动液面。

2.根据权利要求1所述的净化室，其特征在于：所述布液器为两个相间设置的布液器，导电液体在重力作用下形成垂直向下的连续液膜，携带电荷的油烟粒子随气流从两道连续液膜的中间通过；优选的，两道平行的连续液膜之间的距离范围是5-50mm。

3.根据权利要求1所述的净化室，其特征在于：所述布液器为环形布液器，导电液体在重力作用下形成垂直向下的圆柱面状的连续液膜，携带电荷的油烟粒子随气流从圆柱面状的连续液膜的中间通过。

4.根据权利要求2或3所述的净化室，其特征在于：连续的流动液面位置设有平面状或管状的固体材料进行导流，布液器流出的导电液体流到固体材料上，在其表面形成向下连续流动的均匀液膜；优选的固体材料为金属、陶瓷、玻璃或高分子材料；较佳的，所述储存箱上设有放油阀门，用于控制储存箱内积累的油脂层的排出；优选的，所述储存箱上还设有油位传感器。

5.一种净化室，适用于净化和回收油烟，其特征在于：包括内壁绝缘的外壳、气流通道、导电液体、用于储存导电液体的储存箱和用于喷射导电液体以形成液雾的喷头；其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟随气流通过；导电液体与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反。

6.根据权利要求5所述的净化室，其特征在于：外壳内的喷头下方堆砌有多层块状填料；较佳的，气流通道的出口处设有导电的滤液网，用于截留未被放电中和的液雾，与高压发生器的其中一高压电极连接，且同时接地，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相同；优选的，所述储存箱上设有放油阀门，用于控制储存箱内积累的油脂层的排出；进一步优选的，所述储存箱上还设有油位传感器。

7.一种净化室，适用于净化油烟，其特征在于：包括气流通道和导电过滤网，其中，气流通道包括入口和出口，供携带正电荷或负电荷的油烟粒子随气流通过；导电过滤网插装于净化室内，与高压发生器的其中一高压电极连接，所述高压电极的极性与油烟粒子荷电的极性相反。

8.根据权利要求7所述的净化室，其特征在于：所述导电过滤网为金属网；优选的，所述导电过滤网由发热元件编织而成；所述导电过滤网与高压发生器的高压电极断开连接后，与交流电源连接而加热；进一步优选的，所述的发热元件为电热丝。

9.一种免清洗排油烟设备，包括吸风罩、烟道、风机、扇叶；其特征在于：还包括高压发生器和正电晕场产生部件，其中，所述的吸风罩、烟道、风机和扇叶均可导电，且与高压发生器的高压正极连接，并同时接地；正电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和阴极，所述的放电极一端与高压发生器的高压正极连接，并同时接地；所述阴极与高压发生器的高压负极连接，并且与地绝缘。

10.根据权利要求9所述的免清洗排油烟设备，其特征在于：正电晕场产生部件包括多组平行设置的作为放电极的金属丝，与之对应的多组平行设置的作为阴极的板状电极以及固定金属丝和板状电极的绝缘框架；或者，

正电晕场产生部件包括作为放电极的金属丝，与之对应的作为阴极的导电金属管和固定金属丝的绝缘支架，所述导电金属管的轴心线与所述金属丝的轴心线重合；或者，

正电晕场产生部件包括多个作为放电极的针状电极，垂直于针状电极设置的作为阴极的板状电极，以及用于固定针状电极的绝缘板，所述板状电极和绝缘板上均开设有供气流通过的通孔；优选的，还包括根据权利要求1至8中任一项所述的净化室。

11.根据权利要求10所述的免清洗排油烟设备，其特征在于：电晕场中板状电极的宽度或管状电极的长度即电晕场的深度H，由下述公式计算得到：

H＝LK/(Sv)；

其中，L是抽风机的风量；K是极距，即电晕区的作为放电极的金属丝与对应的作为阴极的板状或管状电极之间的距离；S是进风口的面积，v是荷电粒子在电场力作用下的运动速度。

12.一种免清洗排油烟设备，包括吸风罩、烟道、风机、扇叶；其特征在于：还包括高压发生器和负电晕场产生部件，其中，所述的吸风罩、烟道、风机和扇叶均可导电，且与高压发生器的高压负极连接，并同时接地；所述高压发生器采用初级线圈和次级线圈将输入电源的交流低压转换成交流高压，然后将交流高压整流成为直流高压；初级线圈和次级线圈之间相互绝缘，且次级线圈不接地；高压发生器的高压正极和高压负极均与输入电源的接地端绝缘；负电晕场产生部件设置于吸风罩的进风口处，包括放电极和阳极，所述的放电极与高压发生器的高压负极连接，并同时接地；所述阳极与高压发生器的高压正极连接，并且与地绝缘。

13.根据权利要求12所述的免清洗排油烟设备，其特征在于：负电晕场产生部件包括多组平行设置的作为放电极的金属丝，与之对应的多组平行设置的作为阳极的板状电极以及固定金属丝和板状电极的绝缘框架；或者，

负电晕场产生部件包括作为放电极的金属丝，与之对应的作为阳极的导电金属管和固定金属丝的绝缘支架，所述导电金属管的轴心线与所述金属丝的轴心线重合；或者，

负电晕场产生部件包括多个作为放电极的针状电极，垂直于针状电极设置的作为阳极的板状电极，以及用于固定针状电极的绝缘板，所述板状电极和绝缘板上均开设有供气流通过的通孔；优选的，还包括根据权利要求1至8中任一项所述的净化室。

14.根据权利要求13所述的免清洗排油烟设备，其特征在于：电晕场中板状电极的宽度或管状电极的长度即电晕场的深度H，由下述公式计算得到：

H＝LK/(Sv)；

其中，L是抽风机的风量；K是极距，即电晕区的放电极与对应的作为阳极的板状电极或管状电极之间的距离；S是进风口的面积，v是荷电粒子在电场力作用下的运动速度。