CN203880788U - 油烟净化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种油烟净化系统，其包括：光解处理单元，具有油烟入口和净化烟气出口，油烟入口和净化烟气出口之间设有一个以上提供紫外线照射的照射单元、一个靠近油烟入口并提供紫外线与油烟接触的照射空间以及一个靠近净化烟气出口的油烟通道，该照射空间的内壁面为不锈钢材质；以及一个提供油烟流动的动力的风机及一个通过调整油烟通道中油烟的流速来控制油烟于光解处理单元中的滞留时间的调节风阀，该油烟通道的净化烟气出口通过调节风阀与风机连接。本实用新型的油烟净化系统，采用紫外线对油脂进行裂解、强氧化、杀菌，并能彻底祛除油烟中的污染排放物，降低PM2.5的含量，使净化后的烟气达到无色、无味、无污染的达标排放。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油烟净化系统，尤其是一种采用紫外线对油脂进行裂解、除臭，并能彻底祛除油烟中的污染排放物，降低PM2.5浓度，使净化后的油烟达到无色、无味、无污染排放的油烟净化系统。
背景技术
随着社会的发展，人们的生活水平不断提高，然而，与此同时，人们对能源的消耗及对环境产生的污染也日益凸显，其中，仅饮食一项即占据了较大的比重。通常，饭店、酒家等各种餐饮行业及居民家庭在烹饪等加工食品的过程中会产生大量的油烟废气，其通常的形态表现为油气、油滴和油雾，而其来源主要有三种：由油脂及食物本身所含脂质的热氧化分解，食物中碳水化合物、蛋白质等发生化学反应，以及上述反应的中间产物或最终产物之间相互作用的二次反应物等。
油烟中的污染物有颗粒和挥发性气态两种形态，其化学成分主要是脂肪酸、烷烃、烯烃、醛类、酮、醇、酯、芳香族化合物和杂环化合物。其中的多环芳香烃更是直接导致肺癌、膀胱癌的物质之一。
据报道，油烟废气中含有75种以上的有机物，包括烷烃、醛酮类及其衍生物。当油烟的温度达到300 ℃以上时，形成大量的自由基和脂质过氧化物，且脂溶性高，容易进入血液循环，对机体具有肺脏毒性、免疫毒性、致癌致突变性，而且在体内诱导形成的自由基是癌症的病理基础之一。同时食物烹调中产生的某些刺激性气味随油烟一起排放到周围的环境中，对人体的呼吸系统、视觉器官和健康造成了极大的影响。其次油烟是一种气溶胶，具有较强的粘附性、渗透性，往往和环境中的泥沙、灰尘等混合诱发PM2.5浓度上升，并且形成难以去除的粘稠油糊附着在周围的建筑物上，难以清除，不仅影响视觉感受，而且形成火灾隐患。
目前油烟净化技术主要有物理吸附、静电净化和湿式净化，但始终没有彻底处理油烟的方式，对PM2.5几乎没有任何净化效果，同时还存在诸如设备使用寿命短、日常维护复杂、污染物不易清理等诸多问题。
参见图1所示的以静电净化技术为基础的油烟净化系统，其包括自灶具100开始依次连接的集烟罩101、弯头102、风管103、扩径段104、静电净化器105、缩颈段106、风机107和烟帽108，其中，当含油腻的油烟通过静电净化器105时，静电净化器105产生的高压电场将油烟电离，同时使其中的油腻荷电，在强电场力的作用下，使油腻沉积在集油板上，实现分离。
由于静电净化器105通常设于烟路通道的中段或末段，而油烟是一种气溶胶，具有较强的粘附性、渗透性，经过一段时间会有大量油污附着在前段未经净化的油烟风道内壁及设备吸附界面上形成油污层形成火灾隐患，而且，尽管静电吸附装置起初使用时的效率能达到95%，但连续运行使用3个月后净化效率呈直线下降直至失去作用。因此，其具有如下不足之处：(1)使用寿命短；(2)对风道及设备须定期处理（通常每两个月进行一次风道清理），日常维护复杂,不易清理且费用高（1500~3000元/次）；(3)运行成本高（处理风量：10000m3/h；功率：350-550Kw）；(4)存在安全隐患和二次污染。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型主要目的在于提供一种油烟净化系统，利用紫外线照射油烟气体，裂解油烟中的油脂分子链和其他恶臭气体，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，利用紫外线分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧，利用臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对油烟、恶臭气体及其它刺激性异味进行清除。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，利用紫外线裂解恶臭气体中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），再通过臭氧进行氧化反应，彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，利用紫外线照射及整体结构的改进，配合材质的选用，有效降低排放物中的PM2.5浓度。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，通过裂解处理单元的结构改进，便于操作、使用及维护，避免对操作人员的紫外线辐射隐患，并能显著提高紫外线的照射效率，提高整体的净化效果。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，通过裂解氧化单元的结构改进，显著提高氧化效果，并具有更加节能的优势，同时能提高整体的净化效果。
本实用新型又一目的在于提供一种油烟净化系统，通过对整体结构的改进，方便使用，便于维护，显著降低维护成本、延长使用寿命。
为了达到上述目的，本实用新型提供的主要技术方案是：
一种油烟净化系统，其包括：
光解处理单元，具有油烟入口和净化烟气出口，油烟入口和净化烟气出口之间设有一个以上提供紫外线照射的照射单元、一个靠近油烟入口并提供紫外线与油烟接触的照射空间以及一个靠近净化烟气出口的油烟通道，该照射空间的内壁面为不锈钢材质；以及
一个提供油烟流动的动力的风机及一个通过调整油烟通道中油烟的流速来控制油烟于光解处理单元中的滞留时间的调节风阀，该油烟通道的净化烟气出口通过调节风阀与风机连接。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射空间的不锈钢材质的内壁面还覆盖有二氧化钛涂层，以进一步提高照射单元的照射效果。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射空间中设有隔油格栅，该隔油格栅设于照射单元的照射范围内，以进一步提高光解效果。
优选为，该隔油格栅是由亲油基金属材料制成的迷宫式挡油格栅，以获得更佳的挡油效果，进而提高光解效果。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射单元包括四只75W波长185nm的紫外线灯管，以获得最佳的性价比。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射单元还包括框架，所述紫外线灯管设于该框架，该框架可直接挂设于光解处理单元中，便于安装。
本实用新型的一个优选实施例中，所述框架的外表面为不锈钢材质，以进一步提高照射单元的照射效果。
本实用新型的一个优选实施例中，所述框架的不锈钢材质的外表面还覆盖有二氧化钛涂层，以进一步提高照射单元的照射效果。
其中，所述风机可以为离心式通风机。
本实用新型的一个优选实施例中，所述油烟通道中油烟的流速低于12m/s，以达到最佳光解氧化效果，提高整体的净化效率。
本实用新型的一个优选实施例中，油烟于所述光解处理单元中的滞留时间为2.5s至3.5s，以达到最佳光解氧化效果，提高整体的净化效率。
所述的油烟净化系统，其还可以包括控制系统，与照射单元、风机、调节风阀连接。
所述控制系统中可以设有漏电保护装置。
本实用新型的有益效果是：
1、处理废气多元化，可净化裂解油烟中的油脂分子链和其他恶臭气体如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯等；
2、油烟净化的同时能杀菌祛异味；
3、有效降低排放烟气中PM2.5的浓度，净化率达到65%以上；
4、净化结果远高于国家标准，净化去除率在96%以上，排放浓度低于0.5mg/m3［远优于饮食业油烟排放标准(GB18483-2001)最低去除率和最高排放浓度的60-85%和2.0mg/m3］；
5、单独设置的照射空间，可有效避免紫外线辐射对操作人员的隐患，同时，还可以显著提高净化效率；
6、照射空间的内壁面采用不锈钢材质，具强的抗氧化能力，使用寿命长，且照射空间的内壁面采用不锈钢材质还意料之外的增强了紫外线的照射能量，进一步提高了净化效果；
7、采用特殊波长（185nm）的紫外线灯管作为主要裂解处理部件，其与不锈钢材质的内壁面相配合时，照射能量高，裂解效率高，且紫外线灯管的使用寿命一般可达9000-11000h，使得其具有整体使用寿命长的优点；
8、照射空间的不锈钢材质的内壁面和/或框架的不锈钢材质的外表面上覆盖二氧化钛涂层，不仅进一步提高了其抗氧化能力和使用寿命，同时，显著提高了紫外线照射效果，尤其是提高了对PM2.5的去除能力，并使其具有了一定的自清洁效果，使得其能更长时间的保持高效的照射效果，减少了维护频率，基本实现了免维护，即便需要清洗时其清洗也很简单，维护成本显著降低；
9、无需日常清理，由于本实用新型的主要净化部件安装于油烟净化系统的前端，在高能紫外线光束照射下，油烟首先降解转变成低分子化合物，如CO2、H2O等，再随同气流组织排放至大气，故在烟道及设备均无油污挂留，无须大量的维护清理工作；
10、检修维护方便，照射单元为框架壁挂式设计（安装于厨房灶头内），出现故障、灯管老化等原因时，更换及维护极其方便；
11、操作简单，可以一键式启动、关闭。
附图说明
图1为现有油烟净化系统的整体结构示意图。
图2为本实用新型一实施例的整体结构示意图。
图3为本实用新型一实施例中的照射单元的结构示意图。
【主要元件符号说明】
<现有技术>
灶具100、集烟罩101、弯头102、风管103、扩径段104、静电净化器105、缩颈段106、风机107、烟帽108；
<本实用新型>
光解处理单元1、控制系统2、隔油格栅3、油烟通道4、调节风阀5、风机6、照射单元7、紫外线灯管70、框架71、灶台10。
具体实施方式
为了更清楚的描述本实用新型，以便于理解，下面结合附图通过具体实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图2，本实用新型一实施例的油烟净化系统，其包括：
光解处理单元1，通常设于灶台10上方，其具有一油烟入口，通常设于灶台10上方适当高度的位置，以便最大限度的吸入油烟，其还具有一净化烟气出口，通常设于室外，将净化后的烟气排入大气或回收再利用。靠近油烟入口处设有一照射单元（本实施例中为包括四只75W波长185nm的紫外线灯管70）以及一照射空间（本实施例中照射单元提供的紫外线于照射空间中与油烟接触时，不会通过油烟入口照出，以消除对操作人员的紫外线辐射隐患），该照射空间的内壁面采用不锈钢材质（可以为仅内壁面设一整层或一部分不锈钢材质层，也可以完全采用不锈钢材质制围成该照射空间的壁，如304或316），参见图3，本实施例中该照射单元的设置方式可以为通过一框架71将照射单元的紫外线灯管70悬挂于照射空间中，照射单元的紫外线灯管的紫外线发射表面与照射空间的内壁面之间具有一定的距离；以及靠近净化烟气出口处的一个油烟通道4及一个调节风阀5，该油烟通道4与一个风机6连接并由该风机6提供油烟通道4中油烟流动的动力，该调节风阀5设于油烟通道4和风机6之间并调整油烟通道4中油烟的流速来控制油烟于裂解氧化单元中的滞留时间（本实施例中所述风机6为离心式通风机，通过调节风阀5连接油烟通道4的烟气出口一侧，油烟通道4的烟气出口即可以构成光解处理单元1的净化烟气出口）。
本实用新型的一个优选实施例中，所述框架71的外表面全部或部分为不锈钢材质，也可为框架71整体为不锈钢材质制成。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射空间的内壁面和/或框架71的外表面（优选为不锈钢材质的表面）还全部或部分的覆盖有二氧化钛涂层，试验表明二氧化钛涂层有助于提高紫外线对油烟中的有机物的光解效果，尤其是能显著降低净化后烟气中的PM2.5的含量，可以进一步提高照射单元的照射效果。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射空间中设有隔油格栅3，该隔油格栅3设于照射单元的照射范围内（本实施例中是设于靠近油烟入口一侧，首先拦截大的油烟分子，延长其被紫外线照射的时间，以便使其被彻底光解），以进一步提高光解效果，减少净化后的烟气中的残留，提高净化效果。
优选为，该隔油格栅3是由亲油基金属材料制成的迷宫式挡油格栅，以便在不影响紫外线照射的情况下能获得更佳的挡油效果，进而提高光解效果。
本实用新型的一个优选实施例中，所述照射空间中靠近油烟通道4的一侧设置有隔油格栅3，以降低未被光解完全即脱离照射范围进入油烟通道4的油烟分子含量。
本实用新型的一个优选实施例中，所述油烟通道4中油烟的流速低于12m/s，以达到最佳裂解氧化效果，提高整体的净化效率。
本实用新型的一个优选实施例中，油烟于所述光解处理单元中的滞留时间为2.5s至3.5s，以达到最佳光解氧化效果，提高整体的净化效率。
所述的油烟净化系统，其还可以包括控制系统2，与光解处理单元1、风机6、调节风阀5连接，能够实现一键式启动/停止，操作方便。
所述控制系统2中可以设有漏电保护装置，以保护用户的安全。
本实用新型的油烟净化系统使用时，灶台10产生的油烟在负压的工况下由灶头统一收集，首先经隔油格栅3初步过滤拦截大的油脂分子团，以使大的油脂分子团增加紫外线的照射时长而彻底分解；过滤后的油烟进入灶头（照射单元7安装在灶头内），光解处理单元1的紫外线灯管利用发出的紫外线照射油烟气体，裂解油烟中的油脂分子链及其他恶臭气体（如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯的分子链结构），使其裂解为低分子化合物；利用段紫外线分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧进一步对裂解后的低分子化合物进行强氧化分解成H2O、CO2，同时达到杀菌除异味的效果；后经油烟通道4、调节风阀5、离心通风机6排放至大气。
采用标准检测方法对净化后排放的烟气进行检测，本实用新型的油烟净化系统净化去除率在96%以上，其排放浓度低于0.5mg/m3，PM2.5净化率在65%以上。
Claims (12)
1.一种油烟净化系统，其特征在于包括：
光解处理单元，具有油烟入口和净化烟气出口，油烟入口和净化烟气出口之间设有一个以上提供紫外线照射的照射单元、一个靠近油烟入口并提供紫外线与油烟接触的照射空间以及一个靠近净化烟气出口的油烟通道，该照射空间的内壁面为不锈钢材质；以及
一个提供油烟流动的动力的风机及一个通过调整油烟通道中油烟的流速来控制油烟于光解处理单元中的滞留时间的调节风阀，该油烟通道的净化烟气出口通过调节风阀与风机连接。
2.如权利要求1所述的油烟净化系统，其特征在于：所述照射空间中设有隔油格栅，该隔油格栅设于所述照射单元的照射范围内。
3.如权利要求2所述的油烟净化系统，其特征在于：该隔油格栅是由亲油基金属材料制成的迷宫式挡油格栅。
4.如权利要求1所述的油烟净化系统，其特征在于：所述照射单元包括四只波长185nm的紫外线灯管。
5.如权利要求4所述的油烟净化系统，其特征在于：所述照射单元还包括框架，所述紫外线灯管设于该框架。
6.如权利要求5所述的油烟净化系统，其特征在于：所述框架的外表面为不锈钢材质。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的油烟净化系统，其特征在于：
所述照射空间的不锈钢材质的内壁面还覆盖有二氧化钛涂层。
8.如权利要求6所述的油烟净化系统，其特征在于：
所述框架的不锈钢材质的外表面还覆盖有二氧化钛涂层。
9.如权利要求6所述的油烟净化系统，其特征在于：
所述照射空间的不锈钢材质的内壁面还覆盖有二氧化钛涂层；
和
所述框架的不锈钢材质的外表面还覆盖有二氧化钛涂层。
10.如权利要求1所述的油烟净化系统，其特征在于：所述风机为离心式通风机。
11.如权利要求1所述的油烟净化系统，其特征在于：还包括控制系统，与照射单元、风机、调节风阀连接。
12.如权利要求11所述的油烟净化系统，其特征在于：所述控制系统中设有漏电保护装置。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109028207A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-18 | 郑州大学环境技术咨询工程公司 | 一种餐饮服务单位油烟及挥发性有机物的协同净化系统 |
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2014
- 2014-04-08 CN CN201420167559.9U patent/CN203880788U/zh not_active Expired - Fee Related
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