CN213790886U - VOCs净化模块及烟气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种VOCs净化模块及烟气净化装置，涉及厨房电器技术领域，该VOCs净化模块包括具有容纳腔的壳体，壳体具有进风部和出风部，进风部和出风部均与容纳腔相通；容纳腔内设有均用于净化烟气中的VOCs且相通的第一净化模组和第二净化模组，第一净化模组连通进风部，第二净化模组连通出风部；第一净化模组的出口与第二净化模组的进口错位设置。该烟气净化装置包括VOCs净化模块。解决了现有技术中存在的为增加等离子体发生的臭氧和VOCs的反应时间来保证VOCs的净化效率，导致风管的布设长度较长的技术问题。

Description

VOCs净化模块及烟气净化装置

技术领域

本实用新型涉及厨房电器技术领域，尤其是涉及一种VOCs净化模块及烟气净化装置。

背景技术

随着社会对VOCs(Volatile Organic Compounds，挥发性有机物)排放指标要求的日益提高，各省市纷纷出台了油烟中气态污染物的最高排放标准。

目前，工业上对VOCs的净化处理技术主要是吸附、热催化、光催化、光热催化、等离子体等技术再结合热脱附及RTO (RegenerativeThermalOxidizer，蓄热式热氧化炉)对脱附的尾气进行高温焚烧处理。由于受成本、场地等限制，这些净化技术直接用于商业餐饮的油烟及VOCs净化受到极大的限制，行业内大多采用延长风管，增加等离子体发生的臭氧和VOCs的反应时间来保证VOCs的净化效率，风管长度最小为16m，这极大的影响了VOCs净化装置的安装和使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种VOCs净化模块及烟气净化装置，以缓解现有技术中存在的为增加等离子体发生的臭氧和VOCs的反应时间来保证VOCs的净化效率，导致风管的布设长度较长的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供一种VOCs净化模块，包括：具有容纳腔的壳体，所述壳体具有进风部和出风部，所述进风部和所述出风部均与所述容纳腔相通；所述容纳腔内设有均用于净化烟气中的VOCs且相通的第一净化模组和第二净化模组，所述第一净化模组连通所述进风部，所述第二净化模组连通所述出风部；所述第一净化模组的出口与所述第二净化模组的进口错位设置。

进一步的，所述第一净化模组包括多组相平行设置的第一滤芯组件，所述第二净化模组包括多组相平行设置的第二滤芯组件；多组所述第一滤芯组件与多组所述第二滤芯组件均相平行设置，且多组所述第一滤芯组件的出口均与多组所述第二滤芯组件的进口错位设置。

进一步的，所述壳体包括相对设置的第一侧板和第二侧板；所述第一滤芯组件安装于所述第一侧板，所述第一侧板上设有与所述第一滤芯组件数量相等的进风孔；所述第二滤芯组件安装于所述第二侧板，所述第二侧板上设有与所述第二滤芯组件数量相等的出风孔。

进一步的，所述第一侧板和所述第一滤芯组件的组合体能够通过顺时针或逆时针翻转180°的方式被配置为所述第二侧板和所述第二滤芯组件的组合体。

进一步的，所述第一滤芯组件包括第一滤芯筒，所述第一滤芯筒上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一；所述第二滤芯组件包括第二滤芯筒，所述第二滤芯筒上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一。

进一步的，所述第一滤芯筒和所述第二滤芯筒内分别设有用于产生臭氧的真空等离子体管。

有益效果：

本实用新型提供的VOCs净化模块，第一净化模组和第二净化模组相通，第一净化模组连通进风部，第二净化模组连通出风部，该VOCs净化模块在工作过程中，烟气能够由进风部进入第一净化模组，并通过第一净化模组对烟气中的VOCs进行净化处理，同时，经第一净化模组净化处理后的烟气能够进入第二净化模组，并通过第二净化模组对烟气中的VOCs进行进一步净化处理，经进一步净化处理后的气体可通过出风部流出；在前述工作过程中，由于第一净化模组的出口与第二净化模组的进口错位设置，烟气由第一净化模组流入第二净化模组的过程中，能够相对增加气流的过滤面积，根据气体流速的计算公式，该设置能够在风量一定的前提下，通过增加气流的过滤面积，能够达到降低气体流速的目的，进而提高VOCs 在容纳腔内的停留时间，以保证VOCs的净化效率。

另外，在现有技术中的风管的长度一定的条件下，该VOCs净化模块与现有技术相比，可以提高VOCs在容纳腔内的停留时间，以进一步保证 VOCs的净化效率；在达到与现有技术相同净化效率的条件下，采用该VOCs 净化模块，可以相对缩短风管的长度，节省安装空间，可不受安装场地的限制，适应多种客户的安装需求。

第二方面，本实用新型实施例提供一种烟气净化装置，包括：烟气过滤单元、臭氧催化模块、风机组件以及前述实施方式任一项所述的VOCs 净化模块；所述风机组件用于为烟气流动提供动力；所述烟气过滤单元、所述VOCs净化模块以及所述臭氧催化模块沿烟气的流动方向依次设置。

进一步的，所述VOCs净化模块为一组或多组；当所述VOCs净化模块为多组时，多组所述VOCs净化模块串联设置。

进一步的，所述烟气过滤单元包括烟气初过滤模块和静电模块；所述烟气初过滤模块包括过滤网，用于对烟气中的大颗粒物及油滴进行预过滤；所述静电模块包括静电过滤器，用于对烟气中的颗粒物及油滴进行二次过滤。

进一步的，所述臭氧催化模块采用负载有催化剂一的臭氧催化滤网。

有益效果：

本实用新型提供的烟气净化装置包括前述的VOCs净化模块，因此，该烟气净化装置所达到的技术优势及效果同样包括VOCs净化模块所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的VOCs净化模块的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的VOCs净化模块的拆分示意图，其中，图中所示箭头表示气体的流向；

图3为图1所示VOCs净化模块中的第一侧板未示出的左视图；

图4为本实用新型实施例提供的烟气净化装置的结构示意图，其中，图中所示箭头表示气体的流向；

图5为本实用新型实施例提供的烟气净化装置的拆分示意图。

图标：

100-烟气初过滤模块；

200-静电模块；

300-VOCs净化模块；310-壳体；320-第一滤芯组件；330-第二滤芯组件；340-真空等离子体管；311-第一侧板；312-第二侧板；321-第一滤芯筒； 331-第二滤芯筒；3111-进风孔；

400-臭氧催化模块；

500-风机组件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供一种VOCs净化模块300，如图1和图2所示，该VOCs 净化模块300包括具有容纳腔的壳体310，壳体310具有进风部和出风部，进风部和出风部均与容纳腔相通；容纳腔内设有均用于净化烟气中的VOCs 且相通的第一净化模组和第二净化模组，第一净化模组连通进风部，第二净化模组连通出风部；第一净化模组的出口与第二净化模组的进口错位设置。

本实施例提供的VOCs净化模块300，第一净化模组和第二净化模组相通，第一净化模组连通进风部，第二净化模组连通出风部，该VOCs净化模块300在工作过程中，烟气能够由进风部进入第一净化模组，并且通过第一净化模组对烟气中的VOCs进行净化处理，同时，经第一净化模组净化处理后的烟气能够进入第二净化模组，并通过第二净化模组对烟气中的 VOCs进行进一步的净化处理，经进一步净化处理后的气体可通过出风部流出。

在前述工作过程中，由于第一净化模组的出口与第二净化模组的进口错位设置，烟气由第一净化模组流入第二净化模组的过程中，能够相对增加气流的过滤面积，根据气体流速的计算公式，该设置能够在风量一定的前提下，通过增加气流的过滤面积，能够达到降低气体流速的目的，进而提高VOCs在容纳腔内的停留时间，以保证VOCs的净化效率。

另外，在现有技术中的风管的长度一定的条件下，该VOCs净化模块 300与现有技术相比，可以提高VOCs在容纳腔内的停留时间，以进一步保证VOCs的净化效率；在达到与现有技术相同净化效率的条件下，采用该 VOCs净化模块300，可以相对缩短风管的长度，节省安装空间，可不受安装场地的限制，适应多种客户的安装需求。

需要说明的是，前述提到的“风管的长度”可以理解为本实施例中的壳体310的长度；具体的，当VOCs净化模块300为一个时，可以理解为单个壳体310的长度；当VOCs净化模块300设置为多个时，可以理解为多个壳体310的叠加长度。

根据实际操作经验可得出以下结论：通过对现有VOCs净化模块的优化，将原本需要十几米甚至几十米的风管可缩短50％～80％，减小了安装空间，且通用性、普适性增加。

该实施例中，如图2和图3所示，第一净化模组包括多组相平行设置的第一滤芯组件320，第二净化模组包括多组相平行设置的第二滤芯组件 330；多组第一滤芯组件320与多组第二滤芯组件330均相平行设置，且多组第一滤芯组件320的出口均与多组第二滤芯组件330的进口错位设置。

进一步的，壳体310包括相对设置的第一侧板311和第二侧板312；第一滤芯组件320安装于第一侧板311，第一侧板311上设有与第一滤芯组件 320数量相等的进风孔3111；第二滤芯组件330安装于第二侧板312，第二侧板312上设有与第二滤芯组件330数量相等的出风孔(附图未示出)。

示例性地，如图1和图2所示，第一滤芯组件320和第二滤芯组件330 均为三组。其中，每组第一滤芯组件320又包括六个第一滤芯组件320，每组第二滤芯组件330又包括六个第二滤芯组件330。相应的，一个进风孔 3111对应一个第一滤芯组件320，进风孔3111共设置为十八个；同样地，一个出风孔对应一个第二滤芯组件330，出风孔共设置为十八个。

进一步的，前述提到的“错位设置”包括在左右方向上的错位设置和在上下方向的错位设置。本实施例中，按照图2所示，位于最上面一组第二滤芯组件330位于最上面一组第一滤芯组件320的上方；中间组第二滤芯组件330位于最上面一组第一滤芯组件320与中间组第一滤芯组件320 之间；最下面一组第二滤芯组件330位于中间组第一滤芯组件320与最下面一组第一滤芯组件320之间。

参照图2，第一侧板311和第一滤芯组件320的组合体能够通过顺时针或逆时针翻转180°的方式被配置为第二侧板312和第二滤芯组件330的组合体。如此设置，可以使VOCs净化模块300的设计符合模块化设计的理念，通过第一侧板311和第一滤芯组件320的组合体与第二侧板312和第二滤芯组件330的组合体相互互换，在具体组装时，只需转换安装方向即可实现一种类型的组合体在两个不同位置的安装，同时便于加工、生产，还能相对降低成本。

其中，第一滤芯组件320可通过卡扣的方式安装在第一侧板311上，且卡接位置通过橡胶圈密封，以保证两者之间的密封性；同样地，第二滤芯组件330也通过卡扣的方式安装在第二侧板312上，且卡接位置通过橡胶圈密封。

本实施例中，第一滤芯组件320包括第一滤芯筒321，第一滤芯筒321 上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一；第二滤芯组件330包括第二滤芯筒 331，第二滤芯筒331上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一。

其中，吸附剂一为活性炭和分子筛的混合物。

示例性的，第一滤芯筒321上填装有活性炭和分子筛两者的混合物，第二滤芯筒331上也填装有活性炭和分子筛两者的混合物。

其中，第一滤芯筒321和第二滤芯筒331均为空心圆柱结构，且两者的内径相同。

进一步的，如图3所示，第一滤芯筒321和第二滤芯筒331内分别设有用于产生臭氧的真空等离子体管340。

具体的，真空等离子体管340可通过旋钮或卡扣的方式安装在第一滤芯筒321或第二滤芯筒331的底座上。

该实施例中的VOCs净化模块300的工作原理为：真空等离子体管340 产生高浓度臭氧，一方面，通过左、右两侧分别安装的第一滤芯筒321和第二滤芯筒331降低了容纳腔内的气流流速，间接增加了臭氧和VOCs的反应时间；另一方面，VOCs和臭氧一部分被活性炭或分子筛吸收富集(高浓度的臭氧和VOCs更加有利于化学平衡向低浓度方向进行)，在活性炭或分子筛中发生氧化还原反应。

本实施例还提供一种烟气净化装置，如图4和图5所示，该烟气净化装置包括烟气过滤单元、臭氧催化模块400、风机组件500以及前述的VOCs 净化模块300；风机组件500用于为烟气流动提供动力；烟气过滤单元、 VOCs净化模块300以及臭氧催化模块400沿烟气的流动方向依次设置。本实施例提供的烟气净化装置包括前述的VOCs净化模块300，因此，该烟气净化装置所达到的技术优势及效果同样包括VOCs净化模块300所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。

在本申请的一个实施例中，烟气过滤单元、VOCs净化模块300、臭氧催化模块400以及风机组件500沿烟气的流动方向依次设置。

其中，VOCs净化模块300可以为一组或多组；当VOCs净化模块300 为多组时，多组VOCs净化模块300串联设置(附图未示出)。

本实施例中，烟气过滤单元包括烟气初过滤模块100和静电模块200；具体的，烟气初过滤模块100包括过滤网，用于对烟气中的大颗粒物及油滴进行预过滤；静电模块200包括静电过滤器，用于对烟气中的颗粒物及油滴进行二次过滤。

可选的，过滤网可采用蓬松状的玻纤长丝过滤网或铝箔网；静电过滤器可选用单区板式高压静电过滤器。

臭氧催化模块400采用负载有催化剂一的臭氧催化滤网。

其中，该催化剂一为铝蜂窝基负载有掺杂稀土金属的二氧化锰催化剂一。

该实施例中的烟气净化装置的工作原理为：

烟气经过烟气初过滤模块100时，蓬松状的玻纤长丝过滤网对烟气中的大颗粒物及油滴进行预过滤；

预过滤后的烟气经过静电模块200时，静电过滤器对烟气中的颗粒物及油滴进行二次过滤；

二次过滤后的烟气经过VOCs净化模块300时，真空等离子体管340 产生高浓度臭氧，一方面，通过左、右两侧分别安装的第一滤芯筒321和第二滤芯筒331降低了容纳腔内的气流流速，间接增加了臭氧和VOCs的反应时间；另一方面，VOCs和臭氧一部分被活性炭或分子筛吸收富集，在活性炭或分子筛中发生氧化还原反应；

VOCs净化模块300中未反应的臭氧在铝蜂窝基负载有掺杂稀土金属的二氧化锰催化剂一的臭氧催化滤网作用下，分解为氧气后排放。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种VOCs净化模块，其特征在于，包括：具有容纳腔的壳体(310)，所述壳体(310)具有进风部和出风部，所述进风部和所述出风部均与所述容纳腔相通；

所述容纳腔内设有均用于净化烟气中的VOCs且相通的第一净化模组和第二净化模组，所述第一净化模组连通所述进风部，所述第二净化模组连通所述出风部；所述第一净化模组的出口与所述第二净化模组的进口错位设置。

2.根据权利要求1所述的VOCs净化模块，其特征在于，所述第一净化模组包括多组相平行设置的第一滤芯组件(320)，所述第二净化模组包括多组相平行设置的第二滤芯组件(330)；

多组所述第一滤芯组件(320)与多组所述第二滤芯组件(330)均相平行设置，且多组所述第一滤芯组件(320)的出口均与多组第二滤芯组件(330)的进口错位设置。

3.根据权利要求2所述的VOCs净化模块，其特征在于，所述壳体(310)包括相对设置的第一侧板(311)和第二侧板(312)；

所述第一滤芯组件(320)安装于所述第一侧板(311)，所述第一侧板(311)上设有与所述第一滤芯组件(320)数量相等的进风孔(3111)；

所述第二滤芯组件(330)安装于所述第二侧板(312)，所述第二侧板(312)上设有与所述第二滤芯组件(330)数量相等的出风孔。

4.根据权利要求3所述的VOCs净化模块，其特征在于，所述第一侧板(311)和所述第一滤芯组件(320)的组合体能够通过顺时针或逆时针翻转180°的方式被配置为所述第二侧板(312)和所述第二滤芯组件(330)的组合体。

5.根据权利要求2所述的VOCs净化模块，其特征在于，所述第一滤芯组件(320)包括第一滤芯筒(321)，所述第一滤芯筒(321)上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一；

所述第二滤芯组件(330)包括第二滤芯筒(331)，所述第二滤芯筒(331)上填装有活性炭、分子筛或吸附剂一。

6.根据权利要求5所述的VOCs净化模块，其特征在于，所述第一滤芯筒(321)和所述第二滤芯筒(331)内分别设有用于产生臭氧的真空等离子体管(340)。

7.一种烟气净化装置，其特征在于，包括：烟气过滤单元、臭氧催化模块(400)、风机组件(500)以及权利要求1-6任一项所述的VOCs净化模块；

所述风机组件(500)用于为烟气流动提供动力；

所述烟气过滤单元、所述VOCs净化模块(300)以及所述臭氧催化模块(400)沿烟气的流动方向依次设置。

8.根据权利要求7所述的烟气净化装置，其特征在于，所述VOCs净化模块(300)为一组或多组；

当所述VOCs净化模块(300)为多组时，多组所述VOCs净化模块(300)串联设置。

9.根据权利要求7所述的烟气净化装置，其特征在于，所述烟气过滤单元包括烟气初过滤模块(100)和静电模块(200)；

所述烟气初过滤模块(100)包括过滤网，用于对烟气中的大颗粒物及油滴进行预过滤；

所述静电模块(200)包括静电过滤器，用于对烟气中的颗粒物及油滴进行二次过滤。

10.根据权利要求7所述的烟气净化装置，其特征在于，所述臭氧催化模块(400)采用负载有催化剂一的臭氧催化滤网。

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