CN112704979A - 一种能清除烟雾中油性物质的滤芯 - Google Patents

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Abstract

本发明给出一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，包括滤材和容纳滤材并能容烟雾进出的外壳，所述滤材由至少两种纤维过滤层、至少两种活性炭过滤层、以及泡沫过滤层交替排列组合而成；所述滤材的中心至少包含两组纤维过滤层，每组纤维过滤层由两种不同的纤维过滤层组成，组与组之间至少夹一层活性炭过滤层；所述滤材的表面为活性炭过滤层；所述外壳上设有进气口和出气口，在外壳内靠近进气口和/出气口位置设置布有小孔的均流板，或者所述外壳的进气和/或出气方向的壳板是布有小孔的均流板。当烟雾在滤材中流动时，烟雾经过多种滤材的过滤，并通过均流板均流，有效提高过滤效果。

Description

一种能清除烟雾中油性物质的滤芯
技术领域
本发明属于气体过滤净化技术领域，具体涉及对油性烟雾烟气进行过滤的滤芯结构。
背景技术
在环保与医疗设备中，烟气过滤设备是重要的一个分支。烟气过滤设备的关键部件是滤芯，其结构和滤材的材质决定了设备的过滤效果。
在过滤的烟气中，常会遇到油性烟雾的污染，如厨房中的抽油烟机，医疗设备中的艾灸吸烟机，它们对滤芯的要求就特别高。现有的这类设备在使用中发现滤芯对烟雾，特别是含有油性物质的烟雾清除能力很差。如艾灸的艾烟含有大量油性物质，滤芯无法有效滤除，导致这类烟雾对吸烟管道和风机等的严重污染，严重时使风机不能运转，整机不能工作。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，通过对滤芯的结构及滤材进行改进，提高其清除油性烟雾能力。
本发明的技术方案如下：
一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，包括滤材和容纳滤材并能容烟雾进出的外壳，其重要的改进在于，所述滤材由至少两种纤维过滤层、至少两种活性炭过滤层、以及泡沫过滤层交替排列组合而成。所述滤材的中心至少包含两组纤维过滤层，每组纤维过滤层由两种不同的纤维过滤层组成，组与组之间至少夹一层活性炭过滤层；所述滤材的表面为活性炭过滤层；所述外壳上设有进气口和出气口，在外壳内靠近进气口和/出气口位置设置布有小孔的均流板，或者所述外壳的进气和/或出气方向的壳板是布有小孔的均流板。
进一步优选，所述滤材的中心至少包含两组纤维过滤层，组与组之间至少夹一层活性炭过滤层，每组纤维过滤层由两种不同的纤维过滤层组成。
进一步优选，所述滤材的表面为活性炭过滤层，活性炭过滤层内侧为纤维过滤层。
进一步优选，在靠近进气口方向的表面的活性炭过滤层和纤维过滤层之下，设置所述泡沫过滤层。
进一步优选，所述表面的活性炭过滤层与中心的活性炭过滤层采用不同的活性炭材料。所述表面活性炭过滤层的材质的容尘量大于中心活性炭过滤层的材质，所述中心活性炭过滤层的材质的吸附能力高于的表面活性炭过滤层的材质。即表面的活性炭过滤层为容尘量大的活性炭材料，中心的活性炭过滤层为吸附能力较高的活性炭材料。
进一步优选，所述靠近表面活性炭过滤层的纤维过滤层与位于中心的纤维过滤层采用不同的纤维材料。靠近表面的纤维过滤层对固体微粒过滤性能好于位于中心的纤维过滤层，位于中心的纤维过滤层对微尘和油性物质的吸附能力高于靠近表面的纤维过滤层。即靠近表面活性炭过滤层的纤维过滤层为对固体微粒过滤性能好的纤维材料，位于中心的纤维过滤层为对微尘和油性物质的吸附能力都较高的纤维材料。
本发明的另一重要改进是，在所述外壳两端的设有进气口和出气口，分别连接进气管和抽气管；在外壳内距进气口的下方≥3cm处和/或距出气口的上方≥3cm处设置有布满小孔的均流板，均流板使烟雾尽可能均匀地通过滤材。
进一步优选，所述均流板上的小孔分布的孔间距由进气口或出气口中心向外逐渐变小。
进一步优选，所述孔间距变化情况和均流板距进气口或出气口的距离有关，距离大，孔间距变化慢；距离小，孔间距变化快。
进一步，本发明的烟雾是指油性烟雾，尤其是艾灸产生的烟雾。
所述外壳为滤盒形式或为滤袋形式，当本发明的外壳为滤袋形式时，所述滤袋设有固定带或万能贴。
采用本发明的滤芯结构，由于采用了不同的过滤材料，并将它们进行特殊的交替组合，使烟雾在滤材中流动时，受到不同材料的综合作用。在滤芯的各种滤材中，分别具有容尘量大、微尘过滤能力强、对油性物质过滤好及吸附能力强的材料。容尘量大的活性炭滤材位于表面，对微尘过滤能力强、对油性物质过滤好和吸附能力强的滤材位于中间。当烟雾在滤材中流动时，烟雾经过多种滤材的过滤后，有效提高了过滤效果。由于在滤芯的前端和后端都设置有均流板，并且靠近均流板的滤材为孔隙较大的滤材，这样的结构使烟雾在滤材中流动更加均衡，充分利用滤材，进一步改善过滤效果，达到充分有效地清除油性烟雾的目的。
本滤芯已用于艾灸吸烟机，收到很好的效果。此种滤芯也可用于厨房的抽油烟机。
附图说明
图1 是滤盒形式的滤芯结构示意图；
图2 是滤袋形式的滤芯结构示意图；
图3 是滤芯的滤材的一种排列组合方式；
图4 是均流板的结构示意图；
图中：1 进气管
2 盒盖
2-1 进气口
3 均流板
3-1 小孔
4 滤材
4-1 1号活性炭制品
4-2 泡沫
4-3 2号活性炭制品
4-4 1号纤维
4-5 2号纤维
4-6 3号纤维
5 滤盒壁
6 盒底
6-1 出气口
7 抽气管
8 滤袋
9 固定带（用于将滤袋固定在所需位置）。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的结构。
参见图1，此为一种滤盒形式的滤芯，此种结构可用于使用滤盒的结构，如吸烟罩的进气口。该滤芯包括滤材4和容纳滤材并能容烟雾进出的滤盒。滤盒上端的盒盖2上设有进气口2-1，滤盒下端的盒底6上设有出气口6-1，进气口2-1和出气口6-1分别连接进气管1和抽气管7。滤盒内装有滤材4，滤材4是由两种纤维过滤层、两种活性炭过滤层、以及泡沫过滤层交替排列组合而成。
参见图3，是滤材4的一种排列形式，滤材4的中心有四组纤维过滤层，每组纤维过滤层均有两种不同的纤维材料组成，分别是2号纤维4-5和3号纤维4-6。组与组之间夹有一层活性炭过滤层，为2号活性炭4-3。
滤材4的表面设一层活性炭过滤层，为1号活性炭4-1，活性炭过滤层内侧为纤维过滤层，为1号纤维4-4，也可以是3号纤维4-6。
在靠近进气口方向的表面活性炭过滤层和纤维过滤层之下，设置一层泡沫过滤层4-2。
以上的1号纤维、2号纤维、3号纤维分别为不同的纤维材料，1号活性炭和2号活性炭也分别为不同的材料。其中1号纤维主要过滤微尘，2号纤维容尘量略大主要过滤微尘，3号纤维过滤油性物质性能相对较强。1号活性炭相对2号活性炭容尘量更大，主要用于过滤清除大量烟尘。2号活性炭吸附能力相对较强，主要用于吸附有毒气体。
以上仅为本发明的一种滤材的排列组合形式，本发明还有其它形式，因为烟雾中含有大量的不同直径的固体微粒、油性物质、水汽、有毒气体等多种物质。选择滤材应考虑对固体微粒的吸附，水汽和油性物质的吸附以及对有毒气体的吸附。因此其滤材应具有对固体微粒、水汽、油性物质、有毒气体的吸附能力的各种过滤材料。一种过滤材料通常只有一种独特性能，所以应选用多种滤材构成滤芯的滤材。另一方面，烟雾含有大量的固体微粒，所以滤材中应选具有容尘量大的滤材，从排列的角度，容尘量大的滤材在表面。容尘量大的滤材和均流板相结合使气流在滤芯中更加均匀，能更充分地利用滤材。
本发明的另一个改进是设计了均流板3，均流板3装在滤盒内距进气口的下方3cm处和距出气口的上方3cm处，结构参见图4，均流板3上设置很多小孔3-1，板中间小孔间距较稀，板边缘小孔间距较密，即小孔分布的孔间距由板中心向外逐渐变小。孔间距变化情况和均流板距进气口的距离有关，距离大，孔间距变化慢；距离小，孔间距变化快，以使气流均匀通过滤材。
在本发明进一步的实施例中，根据滤芯的使用场景不同，也可以直接将滤盒的外壳处于进气方向和/或者出气方向的壳板直接涉及为分布小孔的均流板形式，直接作为进气和出气。
如图2所示，本发明所用滤材，也可装入滤袋8内。滤袋设有固定带或万能贴9。
本滤芯已成功用于艾灸吸烟机，本滤芯在体积、对油性物质过滤效果及对PM2.5过滤效果上均有明显提高。

Claims (10)

1.一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，包括滤材和容纳滤材并能容烟雾进出的外壳，其特征在于，所述滤材由至少两种纤维过滤层、至少两种活性炭过滤层、以及泡沫过滤层交替排列组合而成；所述滤材的中心至少包含两组纤维过滤层，每组纤维过滤层由两种不同的纤维过滤层组成，组与组之间至少夹一层活性炭过滤层；所述滤材的表面为活性炭过滤层；所述外壳上设有进气口和出气口，在外壳内靠近进气口和/出气口位置设置布有小孔的均流板，或者所述外壳的进气和/或出气方向的壳板是布有小孔的均流板。
2.根据权利要求1所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述表面的活性炭过滤层的内侧为纤维过滤层。
3.根据权利要求2所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，在靠近进气口方向的表面的活性炭过滤层和纤维过滤层之下，设置所述泡沫过滤层。
4.根据权利要求2或3所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述表面活性炭过滤层的材质的容尘量大于中心活性炭过滤层的材质，所述中心活性炭过滤层的材质的吸附能力高于的表面活性炭过滤层的材质。
5.根据权利要求3所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述靠近表面的纤维过滤层与位于中心的纤维过滤层采用不同的纤维材料，靠近表面的纤维过滤层对固体微粒过滤性能好于位于中心的纤维过滤层，位于中心的纤维过滤层对微尘和油性物质的吸附能力高于靠近表面的纤维过滤层。
6.根据权利要求1-5之任一项所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述均流板设置在外壳内距进气口的下方≥3cm处和/或距出气口的上方≥3cm处。
7.根据权利要求6所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述均流板上的小孔分布的孔间距由进气口或出气口中心向外逐渐变小。
8.根据权利要求7所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述孔间距变化情况和均流板距进气口或出气口的距离有关，距离大，孔间距变化慢；距离小，孔间距变化快。
9.根据权利要求1所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，烟雾是指油性烟雾，尤其是艾灸产生的烟雾。
10.根据权利要求1所述的一种能清除烟雾中油性物质的滤芯，其特征在于，所述外壳为滤盒形式或为滤袋形式。
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