CN107781873A - 一种复合式节能水膜油烟净化系统及处理油烟的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烟处理领域，公开了一种复合式节能水膜油烟净化系统，其结构包括以连接管道相连的油烟风罩和过滤器；过滤器包括依次连接的油烟入口、水箱、消烟器和风机；水箱内设有水膜腔和自动投料的药剂箱，水膜腔的结构包括框架以及安装在框架四周的生化棉；所述框架上部开口，下部设有底板；在框架内安装水膜腔喷淋管。油烟在过滤器内，经过水膜腔喷淋管洗涤过滤以及消烟器的过滤，可降低油烟温度，去除99％以上的油滴和95％以上的固体颗粒及有害物质，使排放的气体达到标准，对环境无害、无异味和油腻，不会再造成油腻堆积；降低排放过程中，热气、有害物质和厨房气味对环境周边环境的影响；设备安装和使用更灵活，可满足多种环境需求。

Description

一种复合式节能水膜油烟净化系统及处理油烟的方法

技术领域

本发明涉及油烟处理领域，尤其是一种复合式节能水膜油烟净化系统及利用该系统处理油烟的方法。

背景技术

随着城市化进程，越来越多的餐饮企业、单位食堂分布于城市各处，往往还与城镇居民区比邻而居。在营业、工作时间，会散发出大量油烟气味，影响到周边居民。在夏天时，油烟的高温和气味对周边环境影响更大。

食用的植物油、动物油脂，其主要成分的沸点在300℃左右，高温气化下以及翻炒下，会形成可见的烟雾；并且餐饮烹饪产生的油烟气中还含有大量高温下产生的各种短炼醛、酮、酸、醇以及细微颗粒等有害物质，成为环境污染尤其是pm2.5的主要来源之一，影响人体健康。油烟问题，除了污染环境，还使周边居民受扰于空气中的油烟气味和热浪，导致社区邻里矛盾。

餐饮业者困扰于油烟排放的方式方法，面临达不到排放标准的难题。设备价格高、占地面积大、需要预先部署油烟管道等，成本高，工程量大，这些都限制了脱油烟设备的应用。

因此，需要提供一种节能的油烟净化系统和处理油烟的方法，解决上述问题。

发明内容

本发明旨在提供一种复合式节能水膜油烟净化系统。

本发明还提供了一种利用上述复合式节能水膜油烟净化系统的油烟处理方法。

本发明技术方案为：一种复合式节能水膜油烟净化系统，结构包括油烟风罩和过滤器，与油烟风罩之间以连接管相连。

所述的过滤器的结构包括依次连接的油烟入口、水箱、风管、消烟器和风机；

水箱内设有水膜腔，水膜腔的结构包括框架以及安装在框架四周的生化棉；所述框架上部开口，下部设有底板；在框架内安装水膜腔喷淋管；

水膜腔的数量为一个或多个；当水膜腔的数量为多个时，各水膜腔之间为串联连接；第一个水膜腔的上部与油烟入口相连，最后一个水膜腔与风管的入口相通；水膜腔数量为一个时，其上部与油烟入口相连，侧面与风管的入口相通；

风管的入口与水箱连接，出口连接到消烟器；

在消烟器内设有过滤袋，过滤袋为微孔过滤袋；

风机内设有风机喷淋管；

所述的水箱底部安装水泵，水泵的出口连接到水膜腔喷淋管以及风机喷淋管；

水箱内侧壁设有可自动投料的药剂箱；

所述的油烟风罩上设有腔体，腔体下方为油烟吸入口；腔体与油烟吸入口连通，并通过连接管道与过滤器的油烟入口相连。

本发明的一个优选方案为，所述的水膜腔数量为两个，水箱内设置挡板，将水箱分为底部贯通的两部分，第一水膜腔与第二水膜腔分别位于挡板两侧；

第一水膜腔的框架上部与油烟入口贯通；

所述第一水膜腔的位置高于第二水膜腔，第一水膜腔与第二水膜腔之间以内风管相连；内风管入口端接近第一水膜腔的侧面，入口端的下部与挡板连接，上部连接到水箱的顶部；

内风管出口端与第二水膜腔的上端连接贯通；

风管的入口位于第二水膜腔和内风管的上方，与第二水膜腔及水箱连通；风管的出口连接到消烟器。

优选的，油烟入口的内壁设有散热片I，所述散热片的外侧为散热水箱I。

优选的，水膜腔喷淋管和风机喷淋管上设有雾化喷头。

优选的，油烟风罩上还设有散热片II和散热水箱II，所述的散热片II位于散热水箱II下方。

风管外侧包裹消音棉以降低噪音。

水箱的侧壁下部设有进水口，所述进水口内侧安装浮球阀；在水箱侧壁上还设有出水阀。

一种处理油烟的方法，利用上述复合式节能水膜油烟净化系统，由浮球式阀门控制向水箱内进水，药剂箱向水箱内加入油脂皂化的药剂，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管及风机喷淋管；步骤包括：

(a)用风机提供动力，将油烟从风罩的油烟吸入口吸入风罩的腔体，散热片II发生热交换，降低油烟温度；

(b)第一次降温后的油烟经连接管道送入过滤器的油烟入口，散热片发生热交换，进行第二次降温；

(c)第二次降温后的油烟进入水膜腔，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管，在水膜腔内对油烟进行水膜过滤清洗；生化棉吸收喷淋的水雾，吸收饱和后，水滴流入水膜腔下方的水箱，由出水阀定时排水；

(d)经过水膜过滤的油烟从风管进入消烟器，由过滤袋消除剩余的不溶于水的油烟细微颗粒；

(e)过滤后的油烟抽入风机并排放，水泵将含有药剂的水送入风机喷淋管，再次进行水膜过滤清洗。

本发明方法的一个优选方案为，由浮球式阀门控制向水箱内进水，药剂箱向水箱内加入油脂皂化的药剂，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管及风机喷淋管；

步骤包括：

(1)用风机提供动力，将油烟从风罩的油烟吸入口吸入风罩的腔体内，散热片II发生热交换，降低油烟温度，进行第一次降温；

(2)第一次降温后的油烟经连接管道进入过滤器的油烟入口，散热片发生热交换，进行第二次降温；

(3)第二次降温后的油烟依次进入第一水膜腔和第二水膜腔，由带雾化喷头的水膜腔喷淋管喷出含有药剂的水雾，对油烟进行水膜过滤，水雾被框架上的生化棉吸收；生化棉吸收喷淋的水雾，吸收饱和后，水滴流入第一水膜腔和第二水膜腔下方的水箱，由出水阀定时排水；

(4)经过两次水膜过滤的油烟从风管进入消烟器，由过滤袋消除剩余的不溶于水的油烟细微颗粒；

(5)过滤后的油烟抽入风机并排放；水泵将含有药剂的水送入风机喷淋管，再次进行水膜过滤清洗。

生化棉是一种使用范围很广的滤材，吸附性和过滤效果好。油烟在水膜腔内被水雾直接清洗后，在透过生化棉时，还可以进一步被生化棉及其吸附的药剂溶液过滤和吸收；这样可以充分利用药剂和水，达到节约和降低成本的目的。

油烟被吸入油烟风罩的腔体，并且通过散热片II发生热交换，以降低油烟的温度，并使散热水箱II中的水温提高。油烟降温后，被送入过滤器内进行净化和进一步降温，去除烟尘、油烟味和有害物质，实现无害排放。处理后的油烟能够达到标准(上海市《餐饮业油烟排放标准》(DB31/844—2014))，可直接排放。

本发明的有益效果在于，复合式节能水膜油烟净化系统能够针对多种环境，尤其是大中型、特别是位于人口密集区的各类餐饮单位、食堂等的厨房。在设计时就可以省去油烟管道的布置和安排，节约大量空间，降低成本。降低城市油烟排风管道的使用和维护费用。油烟风罩安装在厨房内，过滤器可根据需要安装在户外或者室内。过滤器安装在室内时，可通过连接到风机的排放管，将处理后的油烟排放到大气中进行排放。因此本发明的设备的安装和使用更灵活，可满足多种环境需求。

经过本发明设备和方法处理，排放到大气中的油烟气体温度可降至35℃以下，可接近环境温度；而且可去除其中99％以上的油滴和95％以上的固体颗粒及有害物质，使排放的气体达到标准，对环境无害、无异味和油腻，不会再造成油腻堆积；降低排放过程中，热气、有害物质和厨房气味对环境周边环境的影响。

利用本系统进行油烟处理，可减少油烟洗涤的用水量，并能够吸收油烟中的热量，加热后的水可供使用，节能环保。

本发明的设备能够集油烟收集、分解、皂化、过滤等功能于一体，避免厨房油烟中有害物质、烟尘、异味和热量直接排放到大气中，可彻底消灭油烟污染环境和扰民的问题。而且该系统噪音低，维护和使用方便。

附图说明

图1为复合式节能水膜油烟净化系统过滤器的内部结构示意图

图2为复合式节能水膜油烟净化系统过滤器内部的立体结构示意图

图3为风罩的结构示意图

101—油烟吸入口，102—散热片II，103—散热水箱II，104—腔体；202—油烟入口，203—散热片I，204—散热水箱I，205—水箱，207—内风管，208—挡板；211—水泵，212—药剂箱，214—进水口，215—浮球阀，216—出水阀；

4—第一水膜腔，401—框架，402—生化棉，403—底板，404—水膜腔喷淋管，405—雾化喷头；

5—第二水膜腔，501—框架，502—生化棉，503—底板，504—水膜腔喷淋管，505—雾化喷头；

6—风管，602—消音棉；7—消烟器，702—过滤袋；8—风机，802—风机喷淋管，803—雾化喷头

具体实施方式

一种复合式节能水膜油烟净化系统，其结构包括以连接管道相连的油烟风罩和过滤器。

油烟风罩安装在厨房内，如图3所示，其结构为腔体104和散热水箱II 103；腔体下方为油烟吸入口腔体与油烟吸入口101连通。散热水箱II的下方为散热片II 102。

如图1和图2所示，沿油烟的行程方向，过滤器的结构包括依次连接的油烟入口202、水箱205、风管6、消烟器7和风机8。

油烟入口的内壁设有散热片I 203，散热片I的外侧为散热水箱I204。

水箱上部开口，分别与油烟入口和风管的入口相连。水箱内设有两个水膜腔，即第一水膜腔4和第二水膜腔5。

水箱靠近底部的侧壁设有进水口214，所述进水口内侧安装浮球阀215，控制水位及补水；还设有出水阀216用于排水。水箱底部安装水泵211；在水箱内还设有可自动投料的药剂箱212，药剂箱内装有油脂皂化的药剂。

水箱内设置挡板208，将水箱分为底部贯通的两部分，第一水膜腔与第二水膜腔分别位于挡板两侧。

第一水膜腔的结构包括框架401及安装在框架四周的生化棉

402，框架401上部开口，下部为底板403，底板可以带孔；带有雾化喷头405的水膜腔喷淋管404安装在框架401内，水膜腔喷淋管404的底部连接到水泵。

第二水膜腔的结构包括框架501及安装在框架四周的生化棉

502，框架501上部开口，下部为底板503，底板可以带孔；带有雾化喷头505的水膜腔喷淋管504安装在框架501内，水膜腔喷淋管504的底部连接到水泵。

第一水膜腔的框架上部与油烟入口贯通；第一水膜腔的位置高于第二水膜腔，第一水膜腔与第二水膜腔之间以内风管207相连；内风管入口端接近第一水膜腔的侧面，入口端的下部与挡板连接，上部连接到水箱的顶部。

内风管出口端与第二水膜腔的上端连接贯通；风管6的入口位于第二水膜腔和内风管的上方，与第二水膜腔及水箱连通；风管的出口连接到消烟器。

消烟器的内部设有过滤袋，可以使用微孔过滤袋。

消烟器与风机相连，风机内设有带雾化喷头803的风机喷淋管802。

油烟入口、第一水膜腔、挡板、内风管、第二水膜腔、水箱内壁和风管形成油烟通道。在水箱内设置多个水膜腔，可延长油烟在水箱内的行程，使之可以充分地降温和清洗。

使用上述复合式节能水膜油烟净化系统来处理油烟的方法为：通过风机为设备提供风力，引导油烟的过滤和排放。

(1)厨房内的油烟从油烟风罩的油烟吸入口被抽入腔体，同时散热片II 102吸收油烟中的热量，进行热交换，降低油烟温度(第一次降温)，并加热散热片II上方散热水箱II103内的水，散热水箱II内的水温可以加热到60～80℃。

(2)被吸入腔体的油烟经过连接管道进入过滤器，通过过滤器油烟入口的散热片I进一步收集热量，降低油烟温度(第二次降温)，散热水箱I中的水温可达到40～60℃。

(3)经过两次降温后的油烟进入第一水膜腔，水泵将含有皂化药剂的水送入水膜腔喷淋管404，从雾化喷头405中喷出的水雾形成第一层水膜过滤层，与油烟气体充分接触、混合、搅拌，其中的油脂和烟尘被溶解吸收，并被生化棉402所吸收。

经过第一水膜腔的第一次水膜过滤层喷淋处理和过滤后，可去除90％以上的油滴；油烟气体透过侧面的生化棉402及框架401，经内风管从上方进入第二水膜腔。水泵将含有皂化药剂的水送入水膜腔喷淋管504，从雾化喷头505中喷出的水雾形成第二层水膜过滤层，再度对油烟进行喷淋洗涤和降温，并被生化棉502吸收。

生化棉可以透气，过滤效果好，而且有吸附性，可保持水分。油烟除了被水雾直接清洗，在透过生化棉时还可以进一步被生化棉及其吸附的药剂溶液过滤；这样可以充分利用药剂和水，达到节约和降低成本的目的。

(4)经过两次水膜过滤清洗的油烟气体透过侧面的生化棉502及框架501，沿内风管上部与水箱的侧壁之间的空隙，由风管6进入消烟器7。消烟器中的微孔过滤袋进一步清洁和消除其中不溶解于水的剩余油烟细微颗粒。

(5)经过清洗和过滤的油烟气体被抽入风机，风机出口与大气连通，将处理后的油烟气体排放到大气中。

水泵还将水箱中含有药剂的水送入风机喷淋管802，经过雾化喷头803喷出，形成第三层水膜过滤层，用于保护和清洗风机，使得油烟难以附着在风机上，可保持风机内部的清洁，保证设备的使用寿命。

水箱中投加了油脂皂化药剂的水经过水泵输送到第一水膜腔、第二水膜腔的水膜腔喷淋管，经过雾化喷头喷出含有药剂的水雾，形成水膜过滤层，与油烟气体充分接触、混合、搅拌，并被生化棉所吸收，其中的油脂和烟尘被溶解吸收。当生化棉吸水饱和后，滴落的水自然流入水箱中，形成循环。因水箱中的水含有油脂皂化药剂，溶解了油脂的水从水膜腔生化棉中析出后不会在水箱中凝结沉积。

出水阀可选用电磁阀，定时排出水箱中的水。第一水膜腔及第二水膜腔下方的水箱连通，方便排水。水位降低后浮球阀控制进水，向水箱中补充新鲜的水，保持水箱的清洁。药剂盒定时投放油脂皂化药剂，保持水箱中药水的浓度，并防止因油脂含量过高而凝结。

风管6外侧包裹消音棉602，以降低噪音。

水泵、进水口、浮球阀、药剂箱、出水阀可以设置在第一水膜腔下方，充分利用空间，使设备结构更为紧凑。内风管及风管为弯形，使水箱、第一水膜腔、第二水膜腔、消烟器及风机的结构紧凑，减小体积。整个过滤器和油烟净化系统的体积和占地面积小，安装方便，对周边环境要求低。

散热水箱I和散热水箱II可通过散热片I和散热片II回收利用油烟中的热量，降低了排放的油烟温度，还可以提供热水，达到节能效果，又不影响环境的温度。

经过上述处理，排放到大气中的油烟气体温度可降至35℃以下，可接近环境温度；并且可去除其中99％以上的油滴和95％以上的固体颗粒及有害物质，使排放的气体满足排放标准(上海市《餐饮业油烟排放标准》(DB31/844—2014))，对环境无害、无异味和油味，不会再造成油腻堆积；降低排放过程中，热气、有害物质和厨房气味对环境周边环境的影响。

Claims (10)

1.一种复合式节能水膜油烟净化系统，结构包括以连接管道相连的油烟风罩和过滤器；其特征在于，所述的过滤器结构包括依次连接的油烟入口、水箱、风管、消烟器和风机；

水箱内设有水膜腔，水膜腔的结构包括框架以及安装在框架四周的生化棉；所述框架上部开口，下部设有底板；在框架内安装水膜腔喷淋管；

水膜腔的数量为一个或多个；当水膜腔的数量为多个时，各水膜腔之间为串联连接；第一个水膜腔的上部与油烟入口相连，最后一个水膜腔与风管的入口相通；水膜腔数量为一个时，其上部与油烟入口相连，侧面与风管的入口相通；

风管的入口与水箱连接，出口连接到消烟器；

风机内设有风机喷淋管；

所述的水箱底部安装水泵，水泵的出口连接到水膜腔喷淋管以及风机喷淋管；

水箱内设有可自动投料的药剂箱；

所述的油烟风罩上设有腔体，腔体下方为油烟吸入口；腔体与油烟吸入口连通，并通过连接管道与过滤器的油烟入口相连。

2.根据权利要求1所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述的水膜腔数量为两个，水箱内设置挡板，将水箱分为底部贯通的两部分，第一水膜腔与第二水膜腔分别位于挡板两侧；

第一水膜腔的框架上部与油烟入口贯通；

第一水膜腔与第二水膜腔之间以内风管相连；内风管入口端接近第一水膜腔的侧面，入口端的下部与挡板连接，上部连接到水箱的顶部；

内风管出口端与第二水膜腔的上端连接贯通；

风管的入口与水箱连通，位于第二水膜腔和内风管的上方，与第二水膜腔及水箱连通；风管的出口连接到消烟器。

3.根据权利要求1或2所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述的油烟入口的内壁设有散热片I，所述散热片的外侧为散热水箱I。

4.根据权利要求1或2所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述的水膜腔喷淋管和风机喷淋管上设有雾化喷头。

5.根据权利要求1所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述的油烟风罩上还设有散热片II和散热水箱II，所述的散热片II位于散热水箱II下方。

6.根据权利要求1或2所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述的风管外侧包裹消音棉；所述消烟器内设有过滤袋。

7.根据权利要求1或2所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述水箱的侧壁下部设有进水口，所述进水口内侧安装浮球阀；在水箱侧壁上还设有出水阀。

8.根据权利要求2所述的复合式节能水膜油烟净化系统，其特征在于，所述第一水膜腔的位置高于第二水膜腔。

9.一种处理油烟的方法，其特征在于，使用权利要求1～8任一项所述的复合式节能水膜油烟净化系统，由浮球式阀门控制向水箱内进水，药剂箱向水箱内加入油脂皂化的药剂，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管及风机喷淋管；步骤包括：

(a)用风机提供动力，将油烟从风罩的油烟吸入口吸入风罩的腔体，散热片II发生热交换，降低油烟温度；

(b)第一次降温后的油烟经连接管道送入过滤器的油烟入口，散热片发生热交换，进行第二次降温；

(c)第二次降温后的油烟进入水膜腔，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管，在水膜腔内对油烟进行水膜过滤清洗；生化棉吸收喷淋的水雾，吸收饱和后，水滴流入水膜腔下方的水箱，由出水阀定时排水；

(d)经过水膜过滤的油烟从风管进入消烟器，由过滤袋消除剩余的不溶于水的油烟细微颗粒；

(e)过滤后的油烟抽入风机并排放，水泵将含有药剂的水送入风机喷淋管，再次进行水膜过滤清洗。

10.一种处理油烟的方法，其特征在于，使用权利要求2～8所述的复合式节能水膜油烟净化系统，由浮球式阀门控制向水箱内进水，药剂箱向水箱内加入油脂皂化的药剂，水泵将含有药剂的水送入水膜腔喷淋管及风机喷淋管；

步骤包括：

(1)用风机提供动力，将油烟从风罩的油烟吸入口吸入风罩的腔体内，散热片II发生热交换，降低油烟温度，进行第一次降温；

(2)第一次降温后的油烟经连接管道进入过滤器的油烟入口，散热片发生热交换，进行第二次降温；

(3)第二次降温后的油烟依次进入第一水膜腔和第二水膜腔，由带雾化喷头的水膜腔喷淋管喷出含有药剂的水雾，对油烟进行水膜过滤，水雾被框架上的生化棉吸收；生化棉吸收喷淋的水雾，吸收饱和后，水滴流入第一水膜腔和第二水膜腔下方的水箱，由出水阀定时排水；

(4)经过两次水膜过滤的油烟从风管进入消烟器，由过滤袋消除剩余的不溶于水的油烟细微颗粒；

(5)过滤后的油烟抽入风机并排放；水泵将含有药剂的水送入风机喷淋管，再次进行水膜过滤清洗。