CN105485745B - 家用环保吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种家用环保吸油烟机，解决了现有吸油烟机除油烟效果差、结构复杂、成本高昂的问题。技术方案包括吸油烟机主体及烟道，所述吸油烟机主体的排风管经油烟净化器、分离器与所述烟道连接，在油烟净化器的净化液液面高度处设有搅拌器；所述油烟净化器的顶部液体进口与净化液存储箱连接，所述油烟气净化器的底部液体出口与废液收集箱连接。本发明结构简单、油烟净化效果好、使用、安装方便、可对现有吸油烟机进行简单改造。

Description

家用环保吸油烟机

技术领域

本发明涉及一种吸收烟机，具体的说是一种家用环保吸油烟机。

背景技术

烹调时，当温度达到食用油的发烟点170℃时，油脂就会分解产生油烟，并伴有刺鼻的气味，油烟中含有包括丙烯醛、苯、甲醛等多种有害物质，这些粒度在0.01微米－0.3微米的油烟物质吸附到大气尘埃上，长期悬浮于空气当中，对人健康会造成极大危害。由于中国人饮食中大部分的菜肴为“煎、炸、炝、炒”的方式制作,所以油烟的产生量极大，据报道，油烟污染已经占PM2.5的10％左右，其有害物质的含量远高于汽车尾气。现有的家用吸油烟机设备基本是只能除去油烟中的大颗粒油滴，而对人体危害更大的小颗粒则直接排到大气，让脆弱的大气环境雪上加霜，而近几年兴起的家庭油烟净化设备多采用过滤、静电吸附等手段，虽然有效，但成本较高，价格昂贵，无法在普通的家庭中普及。开发一种成本较低、操作简单、使用方便、便于大规模推广、与现有吸油烟机完全兼容的环保家庭吸油烟机迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、油烟净化效果好、使用、安装方便、可对现有吸油烟机进行简单改造的家用环保吸油烟机。

技术方案包括吸油烟机主体及烟道，所述吸油烟机主体的排风管经油烟净化器、分离器与所述烟道连接，所述油烟净化器的净化液液面高度处设有搅拌器；所述油烟净化器的顶部液体进口与净化液存储箱连接，所述油烟气净化器的底部液体出口与废液收集箱连接。

所述油烟净化器内还设有加热器。

所述油烟净化器内还设有pH传感器，所述油烟净化器内还设有液位传感器。

所述pH传感器和液位传感器与控制系统的输入端连接，所述控制系统的输出端分别与油烟净化器顶部的液体进口阀门和油烟净化器底部的液体出口阀门连接。

所述搅拌器的叶片为外端为尖端的三角形叶片。

所述吸油烟机主体的排风管经两级串联的油烟净化器与分离器连接。

所述净化液存储箱和废液收集箱内均设有液位报警器。

所述搅拌器为的搅拌速度不低于2000转/分钟。

所述油烟净化器的烟气进口低于净化液液面；所述油烟净化器的烟气出口高于净化液液面。

所述油烟净化器内的净化液为碱液和乳化剂的混合液。

所述净化液中，碱液与乳化剂的混合质量比为：1：0.1-0.3，所述混合液的浓度为30wt％-40wt％。

针对背景技术中存在的问题，发明人提出了基于化学吸附反应的家用环保吸油烟机，通过将烟气引入净化器内，利用油烟净化器内搅拌器高速搅拌剪切的方式使油烟微粒和水雾微粒高速运动并发生碰撞，其碰撞力高于界面斥力而吸附在一起，通过净化液中的碱液与油脂分子发生皂化反应使其转化为肥皂类物质，净化液中的乳化剂降低了液体的界面斥力，油烟微粒更容易被吸附到液体中，起到净化烟气的目的。所述搅拌器的设置在净化液液面高度，以起到搅动液面，促进气液充分混合的目的，大大提高吸附效果。进一步的，述油烟净化器内还可根据需要设置加热器，可保持温度在75-80℃，便于碱液和油脂进行皂化反应的最大化。还设有pH传感器和液位传感器，以随时监测净化器内液体的pH值和液位，上述传感器均可与控制系统相连，油烟净化器内的净化的碱发生反应而减少时，pH会随之降低，此时控制系统可控制油烟净化器内的废液流入废液收集箱，而当液位传感器感应液面降低时，则控制系统可控制净化液存储箱内的净化液流入油烟净化器内，以补充油烟净化器内的液面至指定高度。通过相关传感器及控制系统可实现自动化控制，从而大大减少了人工操作的不便，结构非常简单，只需补充净化液，而无需人工更换滤网等，易于检修和维护，降低了使用成本，保证净化效果的可靠性。所述分离器可将净化后的烟气中的水分分离出来，实现烟气的达标排放。

并且，发明人进一步研究发现，为了更好的实现油液的混合，提高吸附效果，搅拌器的叶片优选外端为尖端的三角形叶片，这种三角形叶片结构对液面有更好的切削效果，雾化效果更理想。

所述净化液为碱液和乳化剂的混合液，优选混合液的浓度为30wt％-40wt％，所述碱液和乳化剂的混合质量比为：1：0.1-0.3，采用上述混合液中碱液和乳化剂的混合比过大则烟气分子不容易跟液体颗粒结合，过小则被吸附后不容易发生皂化反应。

所述搅拌器为的搅拌速度不低于2000转/分钟，在此转速以上，配合净化液的使用，可以起到充分除油的效果，低于上述转速则液体不能充分雾化为小颗粒，影响吸附效果。

所述油烟净化器可单独使用，也可以两级或两级以上串联使用，当有两个或两个以上油烟净化器时，既可使用一个控制系统对多个油烟净化器进行控制，也可以每个油烟净化器对应设置一个控制系统，本领域技术人员可根据需要合理设计。

有益效果：

(1)利用油烟净化器内的搅拌器将烟气与净化液充分雾化混合，使碱液与油脂发生反应，并利用乳化剂降低了与液体的界面斥力，油烟微粒被吸附到液体中，起到净化烟气的目的，该原理简单可靠、除油烟效果好，能够真正意义上去除烟气中的微小油脂颗粒，无需复杂的机械结构，安装维护简单，对环境友好。

(2)利用多个传感器时实监测油烟净化器内的液面和pH值，可实现净化液的自动流入和废液的自动流出，保证净化液的高效除油效果，且省时省力，减少了专业人工更换滤网带来的的高昂材料和人工成本。

(3)本发明结构简单、使用方便、成本较低、净化效率高、解决了传统吸油烟机只转移油烟而不能净化油烟的问题，既可以整体使用，又可以对现有的吸油烟机进行简单改造，为快速在家庭中推广使用提供了便利途径，具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明实施例中油烟净化器3的控制原理框图。

其中，1-吸油烟机主体、2-连接管道、3-油烟净化器、3.1-搅拌器、3.2-pH传感器、3.3-液位传感器、3.4-加热器、3.5-液体进口阀门、3.6-液体出口阀门、3.7-控制系统、4-油烟净化器、4.1-搅拌器、4.2-pH传感器、4.3-液位传感器、4.4-加热器、4.5-液体进口阀门、4.6-液体出口阀门、4.7-控制系统、5-净化液存储箱、5.1-液位报警器、6-废液收集箱、6.1-液位报警器、7-分离器、8-烟道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的解释说明：

参见图1，所述吸油烟机主体1的排风管经装有止逆阀的连接管道2依次与两级串联的油烟净化器3、4、分离器7和烟道8连接，所述油烟净化器3、4内装有净化液，所述油烟净化器3、4的烟气进口低于净化液液面，以提高油烟与净化液的混合效率，烟气出口高于净化液液面，以促进净化后的烟气快速排出；在油烟净化器3、4的净化液液面高度处均设有搅拌速度不低于2000转/分钟的搅拌器3.1、4.1，所述搅拌器3.1、4.1的叶片为外端为尖端的三角形叶片；所述油烟净化器3、4内均设有加热器3.4、4.4，pH传感器3.2、4.2以及液位传感器3.3、4.3；所述油烟净化器3、4的顶部液体进口与净化液存储箱5连接，所述油烟气净化器3、4的底部液体出口与废液收集箱6连接，在满足设计尺寸要求的前提下，净化液存储箱5和废液收集箱6的空间应该尽可能的大，以减少补液和排液的操作频率。两个油烟净化器3、4的pH传感器3.2和4.2和液位传感器3.3、4.3均与各自的对应的控制系统3.7和4.7的输入端连接，所述控制系统3.7和4.7的输出端分别与对应的油烟净化器3、4顶部的液体进口阀门3.5、4.5和底部的液体出口阀门3.6、4.6连接，以油烟净化器3为例，其控制原理框图见图2。所述净化液存储箱5和废液收集箱6内均设有液位报警器5.1、6.1。所述净化液为碱液和乳化剂的混合液。所述净化液中，碱液与乳化剂的混合质量比为：1：0.1-0.3，所述混合液的浓度为30wt％-40wt％。

工作原理：

参见图1，油烟经吸收烟机主体1的排风管经连接管道2先进入初级净化器3的净化液液面以下，在搅拌器3.1在2000转/分以上高速旋转的作用下烟气与净化液形成细小的混合雾滴，在乳化剂的作用下，油烟小微粒更容易与净化液微粒发生吸附结合，被吸附后与净化液中的碱发生皂化反应进入净化液中，加热器3.4使油烟净化器3保持75℃-80℃的温度，可促进皂化反应的进行。pH传感器3.2、液位传感器3.3可随时监测油烟净化器3中的pH值和液位的高低，当净化液中的碱发生反应而减少时，pH会随之降低，当pH低于设定值(如pH低于8)时，pH传感器3.2采集信号后传给控制系统3.7，由控制系统3.7控制油烟净化器3的底部的液体出口阀门3.6开启，油烟净化器3中的废液自动流入废液收集箱6中收集；随着液位的下降，当降至设定最低液位以下时，油烟净化器3中液位传感器3.3将信号传给控制系统3.7，控制系统3.7控制液体出口阀门3.6关闭，油烟净化器3顶部的液体进口阀门3.5开启，使净化液存储器5中的净化液流入初级净化器3中，当油烟净化器3中的液面升至设定液位后，控制系统3.7控制液体进口阀门3.5关闭。经油烟净化器3处理后的烟气继续送入油烟净化器4，油烟净化器4的工作原理同油烟净化器3；经油烟净化器4二级净化后的烟气会携带少量的水汽进入管道，经过分离器7分离将水截留，经过净化的烟气排入烟道8，完成整个过程，截留的水分可逆向回流入油烟净化器4中。

当净化液存储箱5中的净化液排空时，液位报警器5.1报警，提醒补充净化液；当废液收集箱6中的废液已满时，液位报警器6.1报警，箱中废液已满，需要排放。经过二级净化后，油烟中的大颗粒物质厨房油烟中10-400μm可沉降颗粒和对人体有害的1μm以下的醛类、苯类有害物质颗粒减少95％以上，如苯系物的强度从净化前的25.1mV降低到1.1mV，完全符合国家标准，且其结构简单，生产成本低，易于同现有的吸油烟机兼容，大规模推广后将大大降低家庭厨房油烟对大气的污染。

通过用国标法(GB 18483-2001)采集烹调油烟,采集的油烟进行气相色谱仪GC分析。对净化前后油烟中主要有害物质对比发现，如表1所示，厨房油烟中的醛类、苯系物等有害物质大幅减少，净化率95％以上，有害物质基本被去除，对环境友好。

表1净化前后油烟中部分物质的相对强度

Claims (7)

1.一种家用环保吸油烟机，包括吸油烟机主体及烟道，其特征在于，所述吸油烟机主体的排风管经油烟净化器、分离器与所述烟道连接，所述油烟净化器内装有净化液，在油烟净化器的净化液液面高度处设有搅拌器,所述搅拌器的叶片为外端为尖端的三角形叶片,且搅拌速度不低于2000转/分钟；所述油烟净化器内还设有pH传感器和有液位传感器；所述油烟净化器的顶部液体进口与净化液存储箱连接，所述油烟净化器的底部液体出口与废液收集箱连接。

2.如权利要求1所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述油烟净化器内还设有加热器。

3.如权利要求1所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述pH传感器和液位传感器与控制系统的输入端连接，所述控制系统的输出端分别与油烟净化器顶部的液体进口阀门和油烟净化器底部的液体出口阀门连接。

4.如权利要求1-3任一项所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述吸油烟机主体的排风管经两级串联的油烟净化器与分离器连接。

5.如权利要求1所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述净化液存储箱和废液收集箱内均设有液位报警器。

6.如权利要求1所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述油烟净化器的烟气进口低于净化液液面；所述油烟净化器的烟气出口高于净化液液面。

7.如权利要求1所述的家用环保吸油烟机，其特征在于，所述净化液为碱液和乳化剂的混合液。