專利名稱：用于排氣罩清洗以及廚房油脂的綜合生物治理的系統(tǒng)和方法
該申請是1996年7月11日申請的美國專利申請08/678.104的部分延續(xù)申請。
油脂累積并且其清除最成問題的一個地方是排煙罩、煙道、鄰接并圍繞煙道的屋頂表面以及廚房排水管道和集油池。在這些地方的油脂累積特別關(guān)鍵，因為它損害了廚房的衛(wèi)生環(huán)境、增加不可控的火災(zāi)的危險、產(chǎn)生惡臭、促進(jìn)了鼠蟲寄生并且最終是污水管道堵塞的主要原因。通常被接受的處理排煙罩油脂問題的方法是當(dāng)油脂累積到無法接受的程度時人工對排煙系統(tǒng)進(jìn)行定期清洗。油脂或者是由廚房員工用刮擦器手工清理，或者是由專業(yè)公司用蒸汽和/或壓力噴射清洗設(shè)備清理。在這兩種情況下，由于該工作是一種無法想象地骯臟而又不體面的過程，因此它通常是在下班期間來做的。處理廢物是隨之而來的問題。通常，大部分油性污水是通過地面排水被收集到集油池中。被排入集油池的油脂量的這個激增會產(chǎn)生了另外的問題。這些問題將在下面討論。然而，額外的油泥量縮短了集油池泵吸(排空)程序中的時間間隔，增加了堵塞污水管線的頻率。如果收集和裝運(yùn)得當(dāng)?shù)脑挘瑲埩粑锏氖Ｓ嗖糠直匦杼幚淼?，因為即使在最好的情況下，該廢物也將對環(huán)境有害。另一個與手工或高壓清理有關(guān)的問題是會增加由于沒能限制由大量水、高壓空氣所攜帶的污染物而導(dǎo)致的不小心污染食品用料、用具和食品加工表面的危險。
為避免這種討厭的手工方法所帶來的許多復(fù)雜情況，已經(jīng)進(jìn)行了多種嘗試來設(shè)計出自動的或自清洗的排煙罩，它們使用各種固定的或可移動的彎曲氣路擋板過濾器來截留油脂以便通過水流噴射來進(jìn)行清理。不管它們的有效性，這些排氣罩系統(tǒng)昂貴并且與現(xiàn)有的設(shè)備無關(guān)，也就是說，不具備充分的理由來取代可靠的、功能完整的常規(guī)排煙罩。其它管道系統(tǒng)使用沿排煙管道(煙道)的軸線延伸的固定或旋轉(zhuǎn)噴嘴裝置，并且依靠在高壓下噴射的水的作用來清理油脂。還有其它的系統(tǒng)在輪子上設(shè)計有復(fù)雜的噴管，這些輪子通過滑輪和纜繩穿過排氣煙道上升和下降，并且以相當(dāng)大的壓力覆蓋煙道內(nèi)表面。其用意顯然是為了清理厚厚粘附的油脂和油泥。這些系統(tǒng)在操作過程中使用了大量水，這是不可否認(rèn)的。具體地說，有一個系統(tǒng)在清理過程中使用熱水?？紤]到水費(fèi)加上加熱它的能量費(fèi)用，盡可能不開啟系統(tǒng)被認(rèn)為是一種審慎的選擇。延長清理計劃使日常的油脂累積會成為粘附的油泥，而這些油泥顯然是這些系統(tǒng)被設(shè)計要解決的。此外，不頻繁的清理周期和大量用水產(chǎn)生出與上述手工方法相同的所要解決的廢物處理問題。
對于自清洗排煙罩而言，顯然，這些機(jī)械噴射系統(tǒng)只有當(dāng)安裝在被定做以具體與清洗裝置配合的排氣煙道中時，才最可能在最佳水準(zhǔn)上工作。另外，清洗裝置必須為每個煙道大小和構(gòu)型來定制。由于沒有明顯的通用性，這似乎成為它們在改裝設(shè)備中應(yīng)用的限制。
現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)查表明，有幾種壓力噴射清洗系統(tǒng)用于限定區(qū)域例如罐、管和排氣系統(tǒng)的內(nèi)部。然而，沒有一個系統(tǒng)能夠在壓力小于20Psi且容量僅僅為每分鐘1/3加侖的情況下完全覆蓋相鄰表面。另外，沒有一個系統(tǒng)能夠簡單地安裝在改裝系統(tǒng)上并且在具有不同直徑的寬范圍構(gòu)型中都能很好地發(fā)揮作用。
不考慮各種排煙系統(tǒng)的清洗裝置的效率，它們都對積累在通常安裝在煙道頂部的排風(fēng)扇的里面和外面的油脂不起一點作用。這些油脂通常從排氣扇中向下排放并集結(jié)在屋頂表面。除了明顯的火災(zāi)危險之外，這種情況的不受歡迎之處還在于，它產(chǎn)生并增加了惡臭并最終損壞大部分屋頂系統(tǒng)的完整性。碳?xì)浠衔锶芙饬藶r青屋頂?shù)某煞莶⒋蟠蟮乜s短屋頂壽命。用2-5年準(zhǔn)備或取代昂貴的10年的屋頂系統(tǒng)，對于這一方面也是一個需要認(rèn)真考慮的問題。
對于排氣清洗系統(tǒng)，已經(jīng)有多種方法試圖解決這個問題。有的是在排風(fēng)扇的風(fēng)扇罩下面位置的排氣孔下面安裝收集吊桶。收集在風(fēng)扇罩中的油脂通過孔排放并收集在下面的吊桶中。這些吊桶要求間隔一段時間之后倒空，否則油脂會回流到屋頂上。該方法也無法阻止油脂從排風(fēng)扇底部和煙道頂部之間流出而在其向下流向屋頂?shù)臅r候與其它累積在排風(fēng)扇自身外部的油脂匯集。
另一種現(xiàn)有技術(shù)的方案是在排風(fēng)扇底部邊緣外側(cè)安裝溝槽，該溝槽將一部分油脂收集在安裝在溝槽上的組合盒中，該組合盒被設(shè)計用來分離油脂和雨水。和吊桶方案一樣，收集盒必需手工清空否則油脂會回流到屋頂上。由于在建筑過程中可以有寬范圍的公差，因此許多排煙道被建成為與排風(fēng)扇底座同樣大小，或者超過其大小。這兩種方法在排風(fēng)扇底座邊緣和煙道殼之間留下很小的或沒有留下空隙來安裝額外的防水板部件。為此，溝槽被設(shè)計成安裝在風(fēng)扇底座邊緣的外面。和其它收集器一樣，該設(shè)計不能處理在煙道頂部和排風(fēng)扇底部之間向外流出的油脂。
還有一個方案是在排氣煙道外殼周圍的屋頂表面上建造一種沙盒，以在油脂與屋頂接觸之前將其收集。采用該方法的結(jié)果是顯然的，油和油脂比水輕，因此雨水使油脂漂浮流出到屋頂上。
一種更完善的沙盒方案包括鋁框，該鋁框放置在屋頂表面上并圍繞著煙道外殼，并包含有一種一次性纖維網(wǎng)截留型過濾元件，該過濾元件用來收集和留住油脂直到飽和然后被更換掉?？梢钥闯觯錆M有可燃油脂的纖維過濾網(wǎng)具有與待燃燒的油芯一樣的特性。因為過濾器元件和替換它們的人工并不便宜，所以該方法的成本也很高。
上述所有收集油脂的現(xiàn)有技術(shù)的效率取決于收集器充滿時的及時倒空。除了主要的目的在于在某種程度上使油脂遠(yuǎn)離屋頂，這些系統(tǒng)對與屋頂油脂有關(guān)的其它問題毫無作用，這些問題包括但不限于火災(zāi)、鼠蟲感染、與發(fā)霉油脂有關(guān)的惡臭以及最終的油脂自身的最終處理。
已有多種現(xiàn)有技術(shù)用酶和/或細(xì)菌牙孢來收集和處理油脂。毫無疑問，許多系統(tǒng)在降低沉積其中的油脂的排放量方面是有一定的效果的。
有些現(xiàn)有技術(shù)人工地將微生物引入商業(yè)廚房的污水排水管線和油脂收集器中。更具體地說，地面排水蓋被制成為防止異物進(jìn)入排水管線，并引入了微生物。然而，這是一種顯然要定期地進(jìn)行的人工方法。因為難以避免使用清潔劑和包括但不限于氯的其它化學(xué)品(這些化學(xué)品對食品生產(chǎn)設(shè)備日常操作中的微生物是有害的)，所以這種不常見的處理的效率很容易被降低。確保提高生物治理的唯一可能的方法是通過日常定量地將新鮮的、健康的烴類微生物注射到主地面排水管和油脂收集器中。但現(xiàn)在還沒有專門為該目的而設(shè)計的系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是提供一種用于廚房油脂的定時的、系統(tǒng)的收集和生物治理的綜合方法，該方法從在商業(yè)廚房中改裝整體的技術(shù)系統(tǒng)開始，該系統(tǒng)包括a生物活性流體回收單元，該單元由系列容器、泵、過濾器、定時器、電磁閥、浮閥、接觸器、加熱元件、T-stats和必要的導(dǎo)線和便于其操作的流體連接器組成。
b通用的低容量低壓噴桿組件，包括管道系統(tǒng)和設(shè)計在壓力為20Psi或更低，容量低至1/3加侖/分鐘下工作的旋轉(zhuǎn)噴嘴。
c通用地改裝在商業(yè)廚房排氣罩中的擋板系統(tǒng)，除了象常規(guī)擋板那樣允許自由空氣通過并收集回落的油脂之外，還防止清洗循環(huán)中可能產(chǎn)生的流體濺射的通過。
d流體回流槽組件和可選的通用排煙罩溝槽，用來收集清洗液和在水解清洗過程中所產(chǎn)生的油脂殘留物。
e自動的流體回流槽組件和相關(guān)的管線系統(tǒng)，用來使清洗液以及被水解的油脂殘留物回流到生物反應(yīng)流體回收單元中。
F儲有微生物以及pH中性的表面活性劑/分散劑/氧化劑溶液的補(bǔ)給液注射貯存容器，以便通過流體回流貯油容器組件及時地定量地向系統(tǒng)中注射。
G流體收集器集流器/風(fēng)扇安裝適配器，安裝在煙道和排風(fēng)扇之間的屋頂線上面的煙道頂部。
h排水管，將溝槽/集流器連接在循環(huán)/生物治理設(shè)備上。
i排水管，將生物活性流體回收設(shè)備連接到與廚房地板排水系統(tǒng)共用的最近的垂直排污口上。
圖2是生物治理設(shè)備的俯視圖。
圖3是生物治理設(shè)備的立視圖。
圖4是流體收集器/風(fēng)扇安裝適配器的透視圖。
圖5是流體回流槽裝置的立視圖。
圖6是旋轉(zhuǎn)噴嘴的截面圖。
圖7是旋轉(zhuǎn)噴嘴的軸承的分解視圖。
圖8是擋板過濾器系統(tǒng)的分解視圖。
圖9是排煙罩、流體回流槽裝置和補(bǔ)給液注射貯存容器的立視圖。


圖10類似于圖1，但顯示的是控制/監(jiān)視系統(tǒng)的部件。
圖11是有關(guān)控制/監(jiān)視系統(tǒng)的流程圖。
圖12是控制/監(jiān)視系統(tǒng)控制面板的立視圖。
優(yōu)選實施例說明完整的生物力學(xué)系統(tǒng)通常由11個主要的相關(guān)(整體)部件構(gòu)成，包括A.生物活性流體回收設(shè)備200，見圖1、2和3；B.流體收集器/風(fēng)扇安裝適配器集流器36，見圖4；C.通用低容量低壓噴桿組件23，見圖1；D.低容量旋轉(zhuǎn)噴嘴24，見圖1，4和6；E.自定心推力軸承26，見圖6和7；F.擋霧式擋板過濾器系統(tǒng)600，見圖1，8和9；G.通用通氣罩溝槽系統(tǒng)700，見圖1和9；H.流體回流槽組件28，見圖1，5和9；I.補(bǔ)給液注射器容器40，見圖1和9；J.清洗流體回流管送系統(tǒng)32，見圖1，5和9；K.生物治理流體排放管38，見圖1。
更具體地說，如頂視2和側(cè)視3(為了清楚起見，圖3中去掉了電控盒)所示，生物活性流體回收設(shè)備200包括共用的基板201，用作循環(huán)室或罐202、接收室或罐203，排放室或罐204、電力元件控制盒205、主系統(tǒng)壓力泵226、流體回收循環(huán)吸入式電磁閥230、可選的加熱配件風(fēng)扇單元199，以及側(cè)蓋板291，292，293和294的主要共同支承和底部安裝點的安裝表面。
循環(huán)罐或室202安裝有與接收罐203共用的流體等分口212。循環(huán)罐202還安裝有第一方向的流體排放配件210、向心液流分層器208、清洗循環(huán)吸入口216、與排放罐204共用的油脂輸送導(dǎo)流堰或通道206a、加熱元件插頭207a、加熱元件262a(防止冰凍)和通風(fēng)管道入口(索環(huán))266a。
接收罐或接收室203同樣地安裝有與循環(huán)罐202共用的流體等分口212、主系統(tǒng)入口213、第二方向流體排放配件211、離心液流分層器209、定時等分口218、與排放罐204共用的油脂輸送導(dǎo)流堰206b、加熱元件插頭207a、加熱元件262b和通風(fēng)管道入口部分(索環(huán))266b。
排放罐或室204安裝有分別與容器202和203共用的兩個油脂輸送導(dǎo)流堰206a和206b、流體回收循環(huán)吸入口215、定時等分口217、流體攪拌入口219、螺旋下降過濾沉淀物排放口215、加熱元件插頭207c、加熱元件262c、恒溫安裝架264、通風(fēng)管道入口(索環(huán))266c和主系統(tǒng)生物治理流體排放口214。
電氣部件控制盒205分別接受電線索環(huán)275、276、277、278和280，以便于加熱元件、電磁閥、壓力泵、氣泵、和低電壓接觸器線路的安裝?？刂坪?05內(nèi)部安裝有控制線路的布線接線板272、24小時計時器273、子過程計時器274、和可選的風(fēng)扇組件/低電壓轉(zhuǎn)換器279、加熱元件接觸器263c和可選的加熱組件風(fēng)扇接觸器285b。控制盒205的外部用作氣泵265、氣閥集流器269、沉淀物排放電磁閥254、用于控制可選的加熱組件285的雙金屬式恒溫器285c、螺旋下降過濾器安裝架221、主電源引入線270和相應(yīng)的主電源斷開器271的安裝表面。
生物活性流體回收設(shè)備200中的其它組件包括那些與流體流動有關(guān)的組件，起始于通過垂直流體回收循環(huán)吸入“T”管228將主系統(tǒng)泵226連接到兩個獨立的流體貯存容器罐202和罐204中的主吸入管線227a。垂直流體回收循環(huán)吸入管線229將流體回收循環(huán)吸入式電磁控制閥230連接到流體回收循環(huán)吸入管231上，該管截止于罐204的流體回收循環(huán)吸入口215。
第二吸入管線227將吸入“T”管228連接到清洗循環(huán)吸入電磁控制閥232上，該管垂直過渡到清洗循環(huán)吸入管組件233a、b和c，終止于罐202，清洗循環(huán)吸入口216，它通過吸入式濾管257在容器202中延伸以最后將清洗循環(huán)吸入管連接到位于循環(huán)罐202中心的滲透式過濾系統(tǒng)組件258上，該管包括吸入式過濾中心管插頭258a，穿孔的不銹鋼吸入式過濾中心管258b，該中心管在含有發(fā)泡聚酯纖維過濾介質(zhì)258d的網(wǎng)狀吸入式過濾器外殼258c的中心區(qū)域中垂直地延伸。
由主系統(tǒng)泵226產(chǎn)生的壓力和流量經(jīng)過兩個分開的口。位于主系統(tǒng)泵226頂部上的第一個口安裝有流體回收循環(huán)壓力電磁閥234，它連接到流體回收循環(huán)流量閥235上。3/4”螺紋接頭235a將流量閥235連接到流體回收循環(huán)壓力管組件236上，它包括90”FNPT“L”236a，垂直位置上的短管螺紋接頭236b，F(xiàn)NPT HB INSERT 90”“L”236c，預(yù)成型管236d、管嵌入物“T”236e以及中止連接到第一方向流體流動排放配件210的中止管236f和中止連接到第二方向流體流動排放配件211的中止管236g。
第二個，也是主要的壓力口位于吸入口對面的主系統(tǒng)泵226的側(cè)面，并安裝有清洗循環(huán)壓力電磁控制閥242，該電磁閥連接到清洗循環(huán)內(nèi)部壓力管組件243上，該組件243由FNPT/插頭90”“L”243a、第一內(nèi)部壓力管243b、流體攪拌插頭“T”243c(見下面部分)、第二內(nèi)部壓力管243d組成，連接到90”螺旋下降過濾器進(jìn)料配件208上，該配件穿過螺旋下降過濾器安裝索環(huán)249a，在其入口處支承并向螺旋下降過濾器250施壓。通過螺旋下降過濾器安裝索環(huán)249b的直線螺旋下降過濾器排放配件251在其排放口支承螺旋下降過濾器并連接并給外部壓力管21施壓(見圖1和4)，該壓力管穿過后側(cè)后蓋294頂部的索環(huán)，并延伸出該單元而地噴桿組件23施加壓力。
流體攪拌插頭“T”243C通過流體攪拌流量閥245(大約4gpm)從清洗循環(huán)內(nèi)部壓力管組件243中去掉多余的壓力，流量閥245連接到流體攪拌壓力管組件246上，該壓力管組件由MNPT插頭90”“L”246a和流體攪拌管246b組成，在與流體攪拌入口部分219和罐204中的扇形噴嘴(未示出)的連接處終止。孔徑為十六分之一英寸的多孔板(未示出)可以放在中間并且平行通過罐204而平分罐204，從而只有多孔板以上的區(qū)域能由于扇形霧錐而產(chǎn)生攪拌或渦旋。
共用罐202、203和排放罐204之間的液面的時控等分是這樣實現(xiàn)的，將流體均衡管241在一端與等分口217相連并且在另一端上與流體平衡電磁控制閥239相連，然后利用流體等分管240將電磁控制閥239連接到時控等分部件218上。
沉淀物通過由螺旋下降過濾器沉淀物沖洗配件252a組成的螺旋下降過濾器沉淀物沖洗組件252自動地從螺旋下降過濾器250上被沖掉，配件252a為固定連接到螺旋下降過濾器沉淀物碗250b的底部排放口上的90”FNPT/插頭配件，從而便于連接主沉淀物沖洗管252b，該管連接到沉淀物沖洗電磁控制閥252c上。然后，沉淀物通過沉淀物沖洗控制閥立管子配件252d向上的壓力被流體攜帶，上述子配件由FNPT聯(lián)接器252e、短管252f和FNPT/插頭90”“L”配件252g組成，連接到次級沉淀物沖洗管252h上，該管在罐204中的與螺旋下降過濾器沉淀物沖洗排放口220的連接處終止。
壓縮空氣在內(nèi)部由氣泵265產(chǎn)生，并且被注入到三個罐202、203和204中。氣泵265與氣閥集流器269相連。然后它由通氣管267a通到罐202，由空氣管267d通到罐203并且由通氣管267c通到罐204，在此通過被沉入的砂濾多孔石268a，268b和268c(b和c沒有示出)被分配在流體中。
生物活性/流體回收設(shè)備200完全被外部機(jī)箱組件290包住(封裝)，該機(jī)箱組件由電氣部件控制盒前蓋板291、電氣部件控制盒后蓋板292、左側(cè)/前面蓋板263、右側(cè)后蓋板294和頂部蓋板296組成。所有蓋板是通過層壓到內(nèi)表面上的3/4”苯乙烯發(fā)泡HDIB(高密度絕緣板)而與溫度極值隔離。頂部蓋板支撐著被層壓在內(nèi)表面上的1”苯乙烯發(fā)泡HDIB299，它除了具有絕緣性能之外，而且當(dāng)完全被裝配好并固定不動時，還通過HDIB內(nèi)表面到罐的頂部邊緣的壓力密封為罐202、203和204提供共同的頂部密封。
比罐202、203和204稍高的電氣部件控制盒205連接并伸進(jìn)頂板HDIB內(nèi)表面中相應(yīng)的凹槽，以對于設(shè)備的不小心移動或者某些內(nèi)部壓力系統(tǒng)組件的故障而引起的進(jìn)入到電氣部件控制盒中的水，提供天然的密封作用。
將1英寸聚苯乙烯泡沫塑料HDIB299層壓到系統(tǒng)基板201的底板上，除了其絕緣性之外，還得到與屋頂表面1接觸的合適表面，從而將設(shè)備200的整個操作重量均勻地分布在整個底部區(qū)域上，從而不需要，例如對于大多數(shù)屋頂安裝而言的，打穿屋頂，安裝框架等。
外部組件通過互鎖片金屬連接件和PEM緊固件(螺母)300，以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解的方式連接和固定。
參考圖4，流體收集器/風(fēng)扇安裝適配器36在其一體的模塊中有兩個不同形狀，它們功能上相互獨立，盡管互相連接，但它們在本文中被分別稱為流體收集器36a和風(fēng)扇安裝立管適配器凸緣36b。流體收集器36a接收來自沖洗噴嘴35的流體。沖洗噴嘴35接收來自回流管32的流體。流體收集器沖洗噴嘴安裝架36d在流體收集器的整個末端處，并且在其上成向下的夾角，而且在方向上還與流體收集器36a的中心流線一致地提供一種用于剛性安裝流體收集器沖洗噴嘴35的裝置。所述結(jié)構(gòu)導(dǎo)致在日常清洗循環(huán)過程中通過流體收集器沖洗噴嘴35在壓力的作用下排放的清洗液被導(dǎo)入進(jìn)流體收集器36a的中心流體管，在那里清洗液被強(qiáng)制逆時針轉(zhuǎn)動流經(jīng)流體收集器36a，從而通過收集器排水管36c乳化、收集并將日常油脂累積物(排風(fēng)扇8和安裝基板9內(nèi)部的油脂漏下并收集在流體收集器36a中)輸送到生物活性/流體回收設(shè)備200中，這提供了連接流體收集器排水管37的裝置，最終使流體從收集器36a流向生物活性流體回收單元200中。
整體風(fēng)扇安裝立管適配器凸緣36b提供排風(fēng)扇8安裝基板9的6”垂直延伸壁36e。該特征有助于通過安裝在噴桿供應(yīng)部分36f和流體回收部分36g的索環(huán)或隔板配件S22引入噴桿供應(yīng)線管和流體回流管34，從而不需要打穿煙道3或排風(fēng)扇8組件。
流體收集器/風(fēng)扇安裝適配器36是由厚鋁板制成，其剛度能支承中度到高度壓力載荷。水平安裝支架36h具有足夠的表面積在頂部支承排氣煙道結(jié)構(gòu)3b的外邊緣，并且通過連續(xù)的聚氨酯粘合劑/密封劑而與其永久連接，也無需打穿煙道組件。在流體收集器/風(fēng)扇安裝適配器36中采用了標(biāo)準(zhǔn)金屬片搭接，然而，當(dāng)裝配好時部件中間的公差相當(dāng)大，從而使得能夠為聚氨酯粘合密封劑的提供足夠的自由間隙表面，所述粘合密封劑既是為了永久粘合部件也是提供一種流體密封的工況而無須進(jìn)行釬焊、焊接或采用穿孔的緊固件。
水平風(fēng)扇安裝凸緣36i以90°的夾角從風(fēng)扇安裝立管36e向外突出，從而為排氣扇基板9提供支承表面。然而，36i的整個突出部分比水平安裝支架36h的內(nèi)部整個支承表面小1/8”，確保可接受的整個最終尺寸稍微小于先前支承著排氣扇基板9的排氣煙道外殼2的尺寸。該狀況提供了額外的必要間隙，從而有利于排氣扇8以鉸接聯(lián)接的方式與頂部水平風(fēng)扇安裝凸緣36i的重新裝配。這是通過采用一對簧片鉸鏈36-J來完成的，所述鉸鏈永久地安裝在水平風(fēng)扇安裝凸緣36i(焊接的)的每個端部并且隨后與排氣扇基板9的底側(cè)粘接，在每個鉸接葉片和兩個機(jī)螺釘、螺母和墊圈和每個鉸鏈的整個表面全部涂上氨基甲酸酯粘合劑/密封劑。
排氣扇的鉸接使得能夠?qū)ε艢鉄煹?的內(nèi)部和相關(guān)的部件以及排氣扇10的下側(cè)面進(jìn)行維修，而無需全部拆卸下并處理排氣扇設(shè)備8的整個重量。
排氣扇設(shè)備8通過在一個端部處安裝在排煙罩的頂部并且在另一端部處安裝在排氣扇底座9上的滑動風(fēng)扇支柱36k被支撐在上面或開放位置中，在排煙道3b的連接處采用了兩個不銹鋼自攻螺釘，并在底座9的連接處采用了兩個機(jī)螺釘、螺母和墊圈。
排氣扇設(shè)備8由安裝在面對著鉸接側(cè)的頂部水平風(fēng)扇安裝凸緣361下面的排氣扇彈簧閂鎖機(jī)構(gòu)361固定在下面或操作位置中，排風(fēng)扇基板9的垂直向下凸緣被鉆有孔以在排氣扇彈簧閂鎖撞上孔36m時與361結(jié)合。
圖1和4中的低容量噴桿組件23包括由編成SS狀的壓力軟管23a構(gòu)成，該軟管的一端在與風(fēng)扇安裝立管36e成一整體的隔板配件22處與噴桿供應(yīng)管21相連，另一端與FNPT90”“L”23c相連，它使壓力軟管過渡成與第一噴桿段23b的垂直相連，該噴桿段是在噴桿組件23最上面的一短部分(鍍鋅鋼)(長度從6”到18”之間變化)。噴桿組件23的垂直和中央水平部分通過噴桿頂部支撐架25a被懸掛在排氣煙道3中，該支撐架由不銹鋼夾具25a構(gòu)成，該夾具在一端25b上被以90度角現(xiàn)場成形以采用SS自攻螺釘被安裝在風(fēng)扇安裝立管36e上，從而給出足夠的水平長度(長度變化)以讓25a的夾緊端25c能夠稍微超出排氣煙道3頂部內(nèi)側(cè)垂直表面的內(nèi)緣。管夾25d在垂直位置包圍并固定著噴桿段23b。
從排氣扇設(shè)備10向下延伸不超過24英寸(長度改變)的第一垂直噴桿段23b與鍍鋅的“T”接頭23e相連，從而有利于較短的鍍鋅螺紋接頭23f的安裝，該螺紋接頭安裝并擠壓著旋轉(zhuǎn)噴嘴24a。從“T”23e和煙道向下延伸5英寸或更少的用于第二噴桿短23g的鍍鋅管的附加三腳部分將直接過渡成與水平噴桿“T”2接頭3h相連的水平噴桿23i，參見圖1。在長垂直煙道的情況下，可以將附加的“T”接頭23e、螺紋接頭23f以及噴嘴24a組件聯(lián)接起來，以延伸垂直桿段23b和23g，使旋轉(zhuǎn)噴嘴24的間隔優(yōu)選地不超過3英寸。
第一水平噴桿段23i和j(圖1)是與水平噴桿T”23h相連的鍍鋅管段，噴桿沿著任一方向或相對的方向延伸以與旋轉(zhuǎn)噴嘴24b相連并由其支撐(見圖1)。旋轉(zhuǎn)噴嘴24b與短不銹鋼夾具和噴嘴安裝架(未示出，類似于夾具25a，圖4)互鎖，所述噴嘴安裝架安裝在排氣罩5的內(nèi)部頂部表面5a上，見圖1，并且在旋轉(zhuǎn)噴嘴殼體24b和24c(24b未示出)中與外部擋圈槽24d互鎖。具有一個側(cè)孔的旋轉(zhuǎn)噴嘴24b被安裝在水平噴桿的終端處并且除了作為噴嘴之外還用作端蓋和桿支撐件。具有兩個側(cè)孔的旋轉(zhuǎn)噴嘴24c還被利用作為桿聯(lián)接和懸掛裝置。
當(dāng)與噴嘴安裝架(未示出)互鎖時噴嘴外殼24b和24c在垂直方向和橫向上將該水平噴桿夾住不動。然后桿組件的縱向軸線由安裝在噴嘴任一側(cè)上的架的每一端中的兩個開尾銷(未示出)固定住。在每個架的中央中采用一個#8不銹鋼自攻螺絲(未示出)將噴嘴安裝架安裝在排煙罩5的內(nèi)表面上。
低容量旋轉(zhuǎn)噴嘴24出現(xiàn)在三個結(jié)構(gòu)24a、24b和24c(24c被顯示在圖6中)中，每個結(jié)構(gòu)具有由機(jī)加工或模制NORYL塑料構(gòu)成的功能獨特的噴嘴外殼，所述材料是一種自由機(jī)加工的、由G.E.塑料分公司生產(chǎn)的不易燃的合成化合物。噴嘴外殼24a的一端具有FNPT螺紋孔并且沒有外部擋圈槽。噴嘴外殼24b也具有FNPT螺紋孔并且在一端有額外的側(cè)孔和外部擋圈槽24d。噴嘴外殼24c具有三個FNPT孔，一個在端部，兩個額外的孔每側(cè)一個，在一端還有相同的外部擋圈槽24d。外部擋圈槽24d用于與噴嘴安裝架(未示出)對接并且支撐低容量噴桿組件23(參見前面的部分)。另外，三個噴嘴的所有特征都是相同的。噴嘴24都具有轉(zhuǎn)子(不銹鋼)24e、轉(zhuǎn)動臂(鋁)24f、低容量噴射器24g和4h、o形密封蓋24i和o形圈24j、ID擋圈槽24k和ID擋圈24l、自定心推力軸承26、軸承座24m以及推力軸承室24n、流體腔室24O、并且在噴嘴24b和24c的情況下具有MNPT塞24p，該塞用于在裝配之后和插入o形圈24j和o形密封蓋24i之后密封端孔。但是，噴嘴外殼24b和24c中的端孔和MNPT塞是任選的，并且只是便于O形圈24j的安裝，如果需要的話可以去除。
在裝配中，轉(zhuǎn)子24e被壓進(jìn)自定心推力軸承26的中心孔中，并且在座靠在推力軸承26上的轉(zhuǎn)子軸承座凸緣24q的壓力作用下承受壓力負(fù)載。通過使推力軸承定位裝置24r與轉(zhuǎn)子定位裝置26g相配合從而避免了轉(zhuǎn)子24e從推力軸承26的意外脫出。與推力軸承26裝配在一起的轉(zhuǎn)子24e被插入在轉(zhuǎn)子外殼24中，并且其轉(zhuǎn)子尾軸24穿過預(yù)先插入在O形密封蓋24i中的O形圈24j延伸進(jìn)流體腔室24O中。O形圈24j密封著與流體腔室24o分開的推力軸承室24n，該推力軸承室對推力軸承26所提供的轉(zhuǎn)子24e的無摩擦轉(zhuǎn)動造成的約束最小。轉(zhuǎn)子24e的推力軸承26組件通過如圖7所示的自定心推力軸承26的固有設(shè)計被保持在其轉(zhuǎn)動軸線上面。推力軸承26的較大直徑的自定心凸緣26a的頂環(huán)26b坐落在噴嘴外殼推力軸承座24m中，并且在壓力的作用下被插入在擋圈槽24k中的擋圈24l所固定。相對于推力軸承、在水平上相對于自定心凸緣的、以及在垂直方向上相對于擋圈24l的推力軸承座24m的緊公差確保了轉(zhuǎn)子組件的安全對中，從而使結(jié)合的任何可能性最小，因此導(dǎo)致無摩擦轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動臂24f在其中央通過垂直于轉(zhuǎn)動桿24v的螺紋聯(lián)接件安裝，該螺紋聯(lián)接件還提供用于使裝著壓力流體的轉(zhuǎn)子流體流道從流體壓力腔室24o穿過轉(zhuǎn)動臂流體流道24u延伸到通過螺紋聯(lián)接件安裝在轉(zhuǎn)動臂24f每一端中的低容量噴射器24g和24h，并且反應(yīng)性地將體積噴射器24g和24h在工作壓力下所產(chǎn)生的輕的推力傳遞回轉(zhuǎn)子24e，該轉(zhuǎn)子提供實現(xiàn)反應(yīng)性轉(zhuǎn)動的動力。
通過簡單地改變噴射器24g(可以采用直角、180度、滴灌中通用的低容量噴射器)和24h，使低容量旋轉(zhuǎn)噴嘴24容易被改裝成以寬陣列噴射樣式提供高的或低的流體體積，以便產(chǎn)生出所要求的結(jié)果。旋轉(zhuǎn)噴嘴24的整體尺寸可以根據(jù)需要改變成任何所要求的尺寸。工作壓力實際上從不小于5PSI直到100PSI以及以上，沒有限制，這取決于用來構(gòu)成各種噴嘴部件的材料。如圖所示，低容量旋轉(zhuǎn)噴嘴24以在20PSI和40PSI之間的設(shè)計工作壓力范圍下以小于每分鐘4加侖的非常低的體積產(chǎn)生出一種完全擴(kuò)散的、非取向的球形噴射樣式，從而在垂直和水平平面中達(dá)到完全覆蓋。很容易理解，低容量的清洗液在壓力下在與所有內(nèi)部通氣罩表面非常接近的地方中被均勻地噴射，從而獲得完全覆蓋，這將溫和地沖擊這些表面，去除來自烹調(diào)的油脂殘余物的日常積累，而且不會有大量溶液灌滿通氣罩5的內(nèi)部。
自定心推力軸承26由四個主要部件構(gòu)成，包括由DELRIN機(jī)加工或模制成的自定心頂部擋圈26b和互鎖的底部擋圈26c，以及DELRIN球軸承26d和玻璃球軸承26e，DELRIN是一種具有良好的尺寸穩(wěn)定性和低吸濕性的自由機(jī)加工合成材料。頂部擋圈26b在其孔中限定了內(nèi)螺紋連鎖棘爪26f，以在底部擋圈26c的O.D.外形上與外螺紋連鎖棘爪26g接合，該底部擋圈在與26f嚙合時利用兩個擋圈以裝著并固定球軸承26d和26e。在棘爪區(qū)域中的最小但足夠間隙使得轉(zhuǎn)動時擋圈之間的摩擦阻力最小，尤其在負(fù)載的條件下。負(fù)載的增加稍微使兩個擋圈壓縮，這增加了棘爪區(qū)域中的間隙，從而沒有摩擦地將負(fù)載完全傳遞到軸承26d和e上。玻璃球軸承26e也可以是不銹鋼或其他材料，它承受著壓力并保持著它們的形狀。然而，玻璃會自磨損，因此可以選擇采用DELRIN球軸承26d來隔離玻璃軸承26e，從而進(jìn)一步減小了摩擦。
自定心頂部擋圈26b的外徑大于底部擋圈26c的外徑。頂部擋圈26b的這個延伸部分被稱為整體頂部擋圈自定心凸緣26a，并且用來使推力軸承26以及軸或零件(在圖6中所示的轉(zhuǎn)動桿24v)對中，它們的轉(zhuǎn)動軸線可以是共軸的，或是當(dāng)被安裝在相應(yīng)的內(nèi)徑只比它大干分之幾的固定件(所示的噴嘴外殼24c)中以容納頂部擋圈自定心凸緣26a時，與其孔16h成一個整體(圖7)。推力軸承孔16h可以是帶有螺紋的，或者和頂部擋圈16b一樣，其零件具有在這里被稱為轉(zhuǎn)子棘爪26i的整體軸內(nèi)螺紋棘爪以有便于轉(zhuǎn)子24e的安裝，從而提供與推力軸承棘爪24r的接合。
因為自定心推力軸承26是自定心的，用作帶軸零件和成套推力軸承的安裝固定件，所以它就不需要更多的普通類型的組件，其中軸由球、滾子、滾針或軸襯轉(zhuǎn)動支撐，由銷、螺母、保持器等縱向支撐，并且推力軸承通常在止推墊圈之間對中以降低縱向壓縮摩擦負(fù)載。
圖1、8和9的通用的改裝擋霧式擋板過濾器系統(tǒng)600由擋板過濾裝置601、頭塊602、尾塊603、頂部擋板604以及底部擋板605構(gòu)成，所有這些部件都以各種尺寸被生產(chǎn)出以實現(xiàn)在與任何現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)通氣罩的改裝應(yīng)用中的通用性。
擋板過濾裝置601包括五個部件中間通道部分610(參考a-c)、外通道612(所示的a和b)、內(nèi)通道614(所示的a和b)、頂部通道縱梁616(所示的a和b)以及底部通道縱梁618(所示的a和b)。
除了頂部通道縱梁618被打有孔或者具有孔619(參考a-c)以利于在清洗循環(huán)期間排水之外，頂部通道縱梁616和底部通道縱梁618是相同的。頂部通道縱梁616和底部通道縱梁618在兩個端部處平行地安裝在外通道612和內(nèi)通道614上。它們形成擋板過濾裝置601的外框。中間通道部分610沿著頂部通道縱梁616和底部通道縱梁618并與之垂直以一種均勻地間隔開的互鎖結(jié)構(gòu)布置在內(nèi)外通道612和614之間并與它們平行。水平反轉(zhuǎn)腳620(參考a-f)由內(nèi)外通道612和614共有，并且中間通道在裝置中成對地彼此重疊、相對并間隔開地取向(即相對于彼此的反轉(zhuǎn)腳620a和反轉(zhuǎn)腳620b彼此重疊、相對并間隔開)，從而提供了用于阻擋空中的清洗溶液進(jìn)入廚房的裝置。每個反轉(zhuǎn)腳620位于大致平行于包含相應(yīng)的中間通道部分610的平面的平面中。兩個傾斜壁形成從中間部分610到反轉(zhuǎn)腳620的過渡。由重疊的、相對的且間隔開的互鎖水平反轉(zhuǎn)腳620實現(xiàn)的完整的“S”線路充分地容納著任何由在通氣罩5的管道區(qū)域內(nèi)的清洗循環(huán)所導(dǎo)致的或在這期間所形成的濺潑或噴濺，同時提供一種用于以最小的靜態(tài)限制排放空氣流的彎曲的空氣通道。內(nèi)外通道612和614使重疊的凸緣622與外通道612結(jié)合，這在平行于下一個擋板過濾裝置601b的內(nèi)通道614的地方中被連接時在連續(xù)安裝的擋板過濾裝置601a和b之間提供了一種快速連接，以進(jìn)一步防止噴濺或濺潑的清洗溶液跑到擋板過濾裝置601外面。
在通氣罩的操作期間，擋板過濾器系統(tǒng)100將在夾帶著油脂的空氣通過該擋板過濾器系統(tǒng)600的時侯收集油脂。當(dāng)要噴射并清洗通氣罩的時候，該排氣將被“關(guān)閉”。常規(guī)的擋板過濾器系統(tǒng)(未示出)讓噴射清洗液能夠通過該過濾器系統(tǒng)轉(zhuǎn)向。但是，在本發(fā)明中，成對的重疊相對并間隔開的反轉(zhuǎn)腳620將不會讓噴射清洗液通過擋板過濾系統(tǒng)600轉(zhuǎn)向，不管噴射的沖擊角度如何(即它容納清洗液)。
圖1和9的通用的通氣罩溝槽系統(tǒng)700被設(shè)計成收集通過在清洗過程中向下排水的擋板系統(tǒng)600被排放該通氣罩5的清洗液。大部分普通的通氣罩都裝有整體的油脂收集溝槽，該溝槽通常能夠滿足這個目的的需要。但是，在通常的油脂溝槽太淺以至于不能處理清洗溶液的體積或發(fā)現(xiàn)其它故障的時侯，通用的通氣罩溝槽系統(tǒng)可以以改裝的方式使用。
圖9中的通用通氣罩溝槽系統(tǒng)700在裝配時可以是任意長度，并且由被間斷形成在三個腳部分中的不銹鋼部件構(gòu)成，并且通過在板材商業(yè)中標(biāo)準(zhǔn)的外/內(nèi)搭接件連接。這些搭接件利用氨基甲酸乙酯粘合密封劑和空心鉚釘連接和永久密封，從而無需焊接、釬焊或尖銳的緊固件。水平凸緣701提供用于通過與溝槽系統(tǒng)接管702互鎖來安裝的裝置，在每個間槽搭接處，接管702永久地安裝在中心三個腳處的通氣罩5的下側(cè)。溝槽系統(tǒng)700端塊703封閉了溝槽系統(tǒng)700的每個端部，并且采用氨基甲酸乙酯粘接劑永久地安裝以提供防水連接。在溝槽系統(tǒng)700的一個段中有一個大的排放孔704(直徑2英寸)，用于將清洗液從溝槽系統(tǒng)700中排到流體回流匯集組件28中。
如在圖1、5和9中所示的流體回流匯集裝置28被安裝在通氣罩油脂溝槽7或通用通氣罩的溝槽系統(tǒng)700的任一端部或中心上。它包括流體回流匯集安裝板46、回流裝置控制盒48、控制盒蓋50、匯集箱52、匯集泵54、流體開關(guān)56和匯集泵隔塊58。回流匯集安裝板46具有兩個直徑為2英寸的孔，該孔與在通氣罩油脂溝槽7或通用的通氣罩溝槽系統(tǒng)700中的相應(yīng)孔配合，這有利于排水進(jìn)入流體回流匯集裝置28。匯集泵54在回流匯集槽安裝板46下方懸浮地安裝在頂部。匯集泵隔塊58提供泵和流體開關(guān)電源線57a和57b各自在匯集泵54上面布線，以在內(nèi)部與控制箱48內(nèi)的電源相連的途徑。
通過在一端咬合位于控制箱48頂部并垂直于它的相應(yīng)的匯集箱安裝凹槽52b的匯集箱安裝凸緣52a，在另一端通過匯集箱拉手52c，從而匯集箱52可移動地裝在回流匯集槽安裝板46頂部并懸掛在它下面。匯集箱52的底部位于匯集泵54的整個底部下面1/8英寸處。當(dāng)來自清洗過程的流體收集在匯集箱52中的時侯，流體開關(guān)56自動地感應(yīng)濕度并且給匯集泵28通電，該匯集泵通過主回水管32排水。流體回流匯集裝置28還包括溢流排水管59。
為了補(bǔ)償在清洗循環(huán)中由于表面滯留、蒸發(fā)和流體降解而造成的溶液損失，每天由清洗水、新鮮的氧化劑以及微生物構(gòu)成的補(bǔ)給液通過補(bǔ)給水泵41被自動地注入該系統(tǒng)中。該溶液被保持在圖1和9中的補(bǔ)給液噴射容器40中，該容器包括聚丙烯存儲罐42和噴射泵44。在定時清洗期間，噴射泵44由位于回流裝置控制箱48中的一次作用延時器啟動。
該系統(tǒng)被設(shè)計成按如下步驟操作。參照圖1，位于屋頂上的生物治理設(shè)備200系統(tǒng)地支持著整體的被動和主動機(jī)械過程，該設(shè)備利用重力和離心力，通過讓靜止的未攪拌的含有油脂的溶液進(jìn)行比重分離來回收用于再循環(huán)的清洗流體。更具體地說，在23小時50分鐘的不工作期間，由清洗過程得到的并且比重比水低的水解成為高度稀釋的分子懸浮體的油和油脂被分離并上升到容器202、203、204的表面處。然后下面的治理水可以被分離并重新使用。
在清潔循環(huán)的開始，24小時計時器給具有6個分離的凸輪驅(qū)動的接觸件的子過程計時器供能，其中第一個給停止排風(fēng)扇8的常閉低壓接觸件供能并使其打開。第二個接觸件30秒后給關(guān)閉，該單元內(nèi)的壓力泵226供能，該泵與兩個分開的、分別獨立地由電磁閥230、240控制的抽吸源相連。第一個循環(huán)具有約15秒的持續(xù)時間，被稱為流體回收循環(huán)。位于連接在排放腔204下面的抽吸管道230內(nèi)的電磁閥打開。然后來自排放腔下層的流體在壓力下被泵出，從而被水平地并且與彼此相通的接收器203和循環(huán)部件202的腔室的側(cè)面平行地或相切地排放。排放腔204與接收器203通過等分管道241相連。但是在流體回收循環(huán)中，等分管道241被隔離排放腔204的電磁閥234關(guān)閉，作為所述流體回收循環(huán)的唯一供應(yīng)源。流體被分層并被短的水平通道208和209引向容器的中心或中部，以避免較重的固體沉積在容器202和203的底部，并且類似地使得油和油脂在容器的頂部保持為未分散狀態(tài)。在這種模式下，在循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)中，排放腔204的液面被降低，接收器202和循環(huán)腔203的液面被升高。進(jìn)行旋轉(zhuǎn)離心以將較輕的固體從懸浮體中清除出。另外在接收器203和循環(huán)腔202頂部的導(dǎo)流通道206a、206b共同與排放腔204相通。從而提供一種用于控制在溶液頂部被分離的較輕比重的油和油脂的排放的途徑，通向?qū)Я魍ǖ?06a、206b的開口的邊緣垂直于轉(zhuǎn)動流體的方向，當(dāng)接收器和循環(huán)罐202、203的液面將油和油脂升高至被強(qiáng)迫溢出，進(jìn)入排放腔204并在后續(xù)的清洗循環(huán)中在那里保持被分離。從而裝在接收器和循環(huán)腔202、203的流體被回收而沒有油和油脂以及粒狀物質(zhì)，而且可以在后續(xù)操作中通過噴桿23被再循環(huán)。為了完成流體回收循環(huán)，流體等分電磁控制閥239打開，使得三個罐203、203、204的液面相等，并在清洗循環(huán)中保持被打開。
在流體回收循環(huán)中得到的被轉(zhuǎn)移進(jìn)入排放腔204的油和油脂利用排放腔204內(nèi)的微生物富集的乳化劑被再次水解為分子懸浮體。這是通過主壓力管道243中的“T”接頭243c在清潔循環(huán)中將壓力泵226產(chǎn)生的過量溶液分流而實現(xiàn)的。分流的溶液被流量閥245所控制，該流量閥限制一定量的回收清洗流體以通過位于上方的扇形噴嘴(未顯示)排放，并以向下的角度被引導(dǎo)到漂浮在排放腔204中的油和油脂的表面上，從而攪拌在帶孔板(未示出)上方的流體。
當(dāng)流體已經(jīng)被回收時，位于屋頂1上的生物回收設(shè)備200內(nèi)的計時器在關(guān)閉或低速時間內(nèi)啟動一個短的十分種清洗循環(huán)。當(dāng)系統(tǒng)被供能時1.被正常關(guān)閉的接觸器打開并使排風(fēng)扇8不工作以防止風(fēng)扇將被霧化的清洗溶液吹到空氣中去。2.壓力泵226從生物治理單元(循環(huán)腔室202)中的三個容器中的一個中抽水并對低容量低壓力的噴桿組件23加壓。所述組件23包括由管道部分23b、23g等(圖4)連接的旋轉(zhuǎn)噴嘴24，這些噴嘴垂直安裝在排煙道2內(nèi)部的并且位于擋板過濾器工作面后面和上方沿著任何存在的普通商業(yè)用或公共的廚房通氣罩的長度垂直地延伸。清水自動地與一定量的無毒PH中性的表面活性劑/分散劑/氧化劑混合，它們被特別設(shè)計用來促進(jìn)和提高微生物的繁殖和增殖，它們被噴射在煙道和通氣罩2的內(nèi)部。通過特定的噴嘴以極低的壓力和體積噴射從而提供完全覆蓋的且溫和的沖擊溶液，從而足以去除由于日常的廚房操作而積累的烹飪用油和動物油脂。這些油處在懸浮體中或被包含在清洗液中，并且被排放到擋板過濾裝置601下面以便由溝槽700收集，該溝槽直接將它排放到收集箱52中。在那里，臟水被收集并在匯集泵的作用下通過安裝在通氣罩5和煙道2中的回收管道系統(tǒng)32被回收，在那里它通過風(fēng)扇/煙道立管36的垂直段36e并且在壓力的作用下被倒進(jìn)流體收集器36a中。在那里，盤旋的流體清洗了排放到排氣扇8的外表面和/或泄漏到風(fēng)扇8和煙道2之間外面并流進(jìn)流體收集器36a中的油脂。
一旦所有清洗結(jié)束，流體從流體收集器36a排回進(jìn)生物治理設(shè)備200(接收器腔室203)。該接收器腔室203是唯一與循環(huán)腔室202連續(xù)地相連的容器。該連接是通過位于腔室202、203中的中間部分的管路212實現(xiàn)的。因此，該流體只是在循環(huán)腔室202的下面部分中循環(huán)，這實際上留下了沒有被干擾的漂浮在容器202的頂部處的任意低比重的流體如油和油脂以及在底部沒有被干擾的沉積物。
在定時清洗循環(huán)完成時，排風(fēng)扇接觸器關(guān)閉，給風(fēng)扇功能。在補(bǔ)給溶液噴射容器40(圖9)內(nèi)含有的定量的干凈的無毒PH中性表面活性劑/分散氧化劑溶液也含有高濃度濃縮的剛培養(yǎng)的烴類微生物，該溶液通過定時噴射而導(dǎo)入流體回流匯集裝置28中(圖5)。在24小時的間隔內(nèi)，當(dāng)清洗液在生物活性流體回收單元內(nèi)靜止時，油性污染物因比重而被分離，并且漂浮到容器202、203、204的表面，在那里它們被生物消化并轉(zhuǎn)化為空氣、水和痕量的脂肪酸。當(dāng)啟動下一個清洗循環(huán)時，泵226從循環(huán)罐202的中央液面中抽取再生的比重較高的清洗液，并將其通過通氣罩/煙道5、2循環(huán)以排進(jìn)溝槽組件28，在那里它與每一個清洗循環(huán)的開始處填充有新鮮微生物的新表面活性劑相結(jié)合。循環(huán)過程將該流體充分地混合，從而進(jìn)行日常更新。
正如該系統(tǒng)每日接納新鮮的補(bǔ)給水和新鮮的表面活性劑/微生物，它也肯定會在充滿并溢流的時候自動地排放一定量的流體。這是通過連接排放腔204和最接近的排水通風(fēng)立管11的排放管214來實現(xiàn)的，該排水通風(fēng)立管11與集成有排水系統(tǒng)(未顯示)的終止于主油脂收集器14的廚房地板排水系統(tǒng)12、13共用。該過程確保了對主油脂收集器14和排水管自動日常進(jìn)行富集微生物的乳化劑/氧化劑溶液補(bǔ)充，以抵消廚房工作人員向排水管中引入有毒化學(xué)品而帶來的負(fù)面影響。這樣就完成了清洗和生物回收的過程。通過采用該過程和其相關(guān)的系統(tǒng)，人們可以避免商業(yè)性的用蒸汽清洗廚房排煙罩的需要和其相關(guān)費(fèi)用，也避免了防水的失敗，消除了殘余油脂累積的著火危險，減少了昆蟲和老鼠的寄生，減少了臭味，并極大地減少了在主油脂收集器中積累的油脂量，因此減少了經(jīng)常泵抽(除去油脂)的需要和相關(guān)費(fèi)用。
該系統(tǒng)可以通過增加用于控制和監(jiān)視廚房油脂除去情況的系統(tǒng)和方法以及生物回收系統(tǒng)來進(jìn)行改進(jìn)。參考圖10-12，這種控制和監(jiān)視系統(tǒng)90包括控制面板80，它被優(yōu)選為二極管激光/光纖線路的通訊線路而連接至該系統(tǒng)的其他部分，并被連接至主機(jī)以自動控制和監(jiān)視該系統(tǒng)。也可以采用其它模式建立通訊，例如無線電信號。光纖線路使得系統(tǒng)90能夠先進(jìn)的人工控制和監(jiān)視系統(tǒng)，并使得通訊管路可以通過穿過返回管路系統(tǒng)32以及穿過會是熱的、易爆炸、易燃和/或危險環(huán)境的排煙罩4和煙道2來架設(shè)而改裝接進(jìn)現(xiàn)有的廚房內(nèi)。
該控制和監(jiān)視系統(tǒng)可以被用通向插孔82的線路連接至調(diào)制解調(diào)器，連接至主機(jī)。建立該主機(jī)來控制和監(jiān)視一個至幾千個本地和遠(yuǎn)程廚房油脂回收裝置。
該控制和監(jiān)視系統(tǒng)一般包括主控制單元86，控制面板80和主機(jī)，所有這些都被通訊線路連接，并包括傳感器和系統(tǒng)內(nèi)的執(zhí)行器。如上所述，光纖管路可以架設(shè)在返回管路系統(tǒng)32內(nèi)，以與控制面板80、補(bǔ)給溶液容器40、匯集箱52和匯集泵54相通。這些管路從安裝在流體收集器36a上的“T”接頭伸出，并通過線路84連接至主控制單元86?！癟”接頭一端是平齊的噴嘴35，用于將從返回管路32返回的流體噴至流體收集器36a內(nèi)，另外兩端，其中的一個連接至返回管路32，用于接收流體，并連接至光纖線路，另一端連接至線路84。其他的光纖線路88可能通過/從“T”接頭架設(shè)至排風(fēng)扇8，用于與其相通，例如隨著被控制/監(jiān)視系統(tǒng)90控制而開關(guān)，或者通過控制面板80。主控制單元86可以被安裝在生物回收單元200的一端。電源開關(guān)切換87被連接至主控制單元86。
在開始時，控制和監(jiān)視系統(tǒng)90一般會首先建立新系統(tǒng)的位置，以及建立在該系統(tǒng)內(nèi)以及與主機(jī)的通訊能力。然后該系統(tǒng)會建立用于各系統(tǒng)的初始參數(shù)，例如匯集箱52的體積量，以及清洗循環(huán)的持續(xù)時間和頻率。然后該系統(tǒng)會進(jìn)行診斷，這主要是一個誤差報告循環(huán)。在系統(tǒng)軟件內(nèi)通過初始參數(shù)建立用于誤差報告循環(huán)的允許值。在診斷之后，該系統(tǒng)可以啟動和終止清洗循環(huán)。為了開始清洗循環(huán)，該系統(tǒng)會停止排風(fēng)扇8，并使得流體被排放，開動閥并驅(qū)動生物治理200。這會給低容量，小壓力噴桿組件23加壓。另外，主機(jī)會與本地技術(shù)人員就潛在的問題或要求維修訪問而進(jìn)行通訊。
診斷一般包括系統(tǒng)內(nèi)的壓力傳感器、液面?zhèn)鞲衅?、溫度傳感器、流量傳感器和電源開關(guān)設(shè)備。
以實施例的方式來說明，診斷系統(tǒng)包括以下幾個特征，該系統(tǒng)能夠檢測補(bǔ)給溶液容器40中的液面；能夠確定系統(tǒng)內(nèi)的流體液面是否合適，或者通過檢測匯集泵是開還是關(guān)而確定匯集泵是否在操作；確定清洗循環(huán)是否完成；確定電源是否打開；驅(qū)動電磁閥230、234、239以使流體在清洗循環(huán)中流動(這是通過例如螺線管的磁線圈上的彈簧開關(guān)來實現(xiàn)的)；通過例如在從生物治理單元200通向低容量低壓噴桿組件23的出口處安裝流體壓力傳感器，來確定電機(jī)在生物治理單元200內(nèi)是否運(yùn)轉(zhuǎn)，閥是否被適當(dāng)?shù)仳?qū)動，濾網(wǎng)是否干凈，生物治理單元200是否被堵塞；防止系統(tǒng)內(nèi)的流體凍結(jié)；為系統(tǒng)內(nèi)的微生物保持合適的環(huán)境，并且通過主要安裝在生物治理單元200內(nèi)的溫度傳感器而加強(qiáng)碳水化合物的乳化，其中溫度傳感器使生物治理單元200內(nèi)的加熱器開或關(guān)；檢測或測量多少流體被從生物治理單元200泵出；累計數(shù)據(jù)并且確定清洗循環(huán)和預(yù)定維修的持續(xù)時間和頻率(例如起初系統(tǒng)參數(shù)會將清洗循環(huán)限定為每24小時運(yùn)行兩分鐘，但是累計的數(shù)據(jù)會規(guī)定更多或更少的頻率的循環(huán)和/或更長或更短的持續(xù)時間)；檢測生物治理單元200內(nèi)的液面；使泵開或關(guān)(例如微生物通風(fēng)泵)；與控制面板80相通。這種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解的。
參考圖12，該圖顯示了用于控制/監(jiān)視系統(tǒng)的控制面板80。控制面板80一般包括手動調(diào)節(jié)按鈕和各種顯示器，在該實施例中這些顯示器被“標(biāo)為”LED顯示器?？梢允褂靡环N以上的LED顏色以交流本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的各種信息。該實施例中的控制面板包括控制釋放按鈕810，它可以與下述的其它按鈕相結(jié)合使用，系統(tǒng)開/關(guān)按鈕812，清洗循環(huán)延遲按鈕814，清洗循環(huán)開始按鈕816和排風(fēng)/排放風(fēng)扇開/關(guān)按鈕818。以下帶有“標(biāo)簽”的LED可以包括系統(tǒng)電源關(guān)閉820，系統(tǒng)電源打開822，系統(tǒng)錯誤824，系統(tǒng)操作826，信息交流錯誤828，錯誤報告830，30分鐘啟動延遲832，1分鐘后開始清洗循環(huán)834，檢查清洗溶液834，正在清洗838和檢查集油槽840。也可以有其它的顯示器和操作按鈕。
以下描述了其它的建議/改進(jìn)。生物治理設(shè)備200可以從屋頂處移至商業(yè)廚房內(nèi)或被安裝在商業(yè)廚房外的地面上。
擋板過濾裝置601可以被涂布有TEFLON。該擋板過濾裝置601也可以有“抓斗”以使人們能夠?qū)⒃摀醢暹^濾裝置601“折轉(zhuǎn)”為打開以便清洗反轉(zhuǎn)腳620a、620b以及擋板過濾裝置601的內(nèi)部。然后擋板過濾裝置601可以被關(guān)閉以用于通氣罩。
油/油脂撇油器可以被改造用于該系統(tǒng)例如現(xiàn)用的撇油器可以被安裝在現(xiàn)有的穿孔管內(nèi)的油脂收集器上面，并且包括用于將油脂泵送到安裝在商業(yè)廚房內(nèi)的滾筒(未顯示)中。排放管11可以通向撇油器。
風(fēng)扇/煙道立管可以被構(gòu)造成為伸縮型，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知道的那樣。這使得風(fēng)扇/煙道立管36可適用/改造，并被安裝在現(xiàn)有尺寸的煙道上。
導(dǎo)流堰206a、206b可以用單個的堰(未顯示)來代替，該堰是中央的、集成的，并與生物治理單元200內(nèi)的三個罐202、203、204相通。單個的堰其操作與堰206a、206b類似。
權(quán)利要求
1.一種用于廚房的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，所述廚房有排氣罩、煙道、排風(fēng)扇、屋頂和排污管道，該系統(tǒng)包括安裝在排煙道中用于將清洗液噴射進(jìn)排煙道中的裝置；安裝在排氣罩內(nèi)部用來將清洗液噴射進(jìn)排氣罩中的裝置；安裝在排氣罩內(nèi)部用于裝清洗液的裝置，；安裝在排氣罩中位于所述用于裝清洗液的裝置下面的溝槽系統(tǒng)；與溝槽系統(tǒng)相連的用于收集從溝槽系統(tǒng)中排放的清洗液并使它再循環(huán)的裝置；用于讓用于將清洗液噴射進(jìn)排煙道的所述裝置能夠引入的裝置，它被連接在排煙道和風(fēng)扇之間，并還包括用于積累從排煙道和風(fēng)扇中滲出的油脂的裝置；安裝在所述用于收集油脂的裝置上，用于沖洗所述用于積累油脂的裝置的裝置，它與所述用于收集和再循環(huán)的裝置流體相通；以及用于排放清洗液的裝置，它被連接在排水管上并且與所述用于沖洗的裝置流體相通。
2.如權(quán)利要求1所述的商業(yè)或公共廚房油脂清除系統(tǒng)，其中，所述的用于讓所述用于將清洗液噴射進(jìn)排煙道的裝置能夠引入，包括所述用于積累油脂的裝置的裝置包括流體收集器/排風(fēng)扇安裝適配器，它包括與風(fēng)扇相連的水平風(fēng)扇安裝凸緣；風(fēng)扇安裝立管，該立管與水平風(fēng)扇安裝凸緣成90度彎曲；水平安裝腿，它與所述風(fēng)扇安裝立管成90度彎曲并與排煙道相連；和從水平安裝腿突出來的流體收集器。
3.如權(quán)利要求2所述的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，其中，所述用于沖洗所述用于積累油脂的裝置的裝置具有沖洗噴嘴，該沖洗噴嘴在所述流體收集器上面安裝在支架上，其中該支架連接在所述流體收集器上。
4.如權(quán)利要求1所述的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，其中所述將清洗液噴射進(jìn)煙道中的裝置包括通過所述用于讓所述用于噴射的裝置能夠引入的裝置連接的噴桿供應(yīng)管，它連接在由與排煙道相連的支承支架支承的第一桿部分上；與第一桿部分相連的接管；與接管相連的噴嘴；和與第一垂直噴桿部分相連的第二噴桿部分。
5.如權(quán)利要求4所述的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，其中所述將清洗液噴射進(jìn)排氣罩中的裝置包括第一水平噴桿部分，它連接到所述將清洗液噴入煙道的裝置上；和旋轉(zhuǎn)噴嘴，它連接到所述水平噴桿部分上，并連接到排氣罩的內(nèi)頂面上。
6.如權(quán)利要求5的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，其中所述旋轉(zhuǎn)噴嘴包括噴嘴外殼，限定了流體腔和推力軸承室；轉(zhuǎn)子，具有連接到兩個低容量噴射器的轉(zhuǎn)臂，其中該轉(zhuǎn)子具有安裝在噴嘴外殼的流體腔中的軸；和安裝在轉(zhuǎn)子軸上并位于推力軸承腔中的推力軸承。
7.如權(quán)利要求1所述的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，還包括用于生物治理帶有油脂的清洗液的裝置，該裝置與所述積累油脂的裝置相通并安裝在屋頂上。
8.如權(quán)利要求1所述的商業(yè)和公共廚房油脂清除系統(tǒng)，還包括用于將清洗液連同新供應(yīng)的微生物和水一起注射的裝置，該裝置通過補(bǔ)給管與所述用于收集清洗液并使之再循環(huán)的裝置相連。
9.一種用于廚房的商業(yè)和公共廚房油脂清除方法，所述廚房有排氣罩、煙道、排風(fēng)扇、屋頂和排污管道，該方法包括將清洗液噴入排煙道；將清洗液噴入排氣罩；使清洗液容納在排氣罩中；從排氣罩中排放清洗液；收集從排氣罩中排放的清洗液并使之再循環(huán)；收集從煙道和排風(fēng)扇中漏出的油脂；用再循環(huán)清洗液沖洗被收集的油脂；以及通過排污管道排放沖洗過的清洗液。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括生物治理含有油脂的清洗液的步驟。
11.一種清除含在清洗液中的來自廚房的油脂組分的方法，包括如下步驟將清洗液從排放腔泵送進(jìn)接受室和循環(huán)室；當(dāng)清洗液進(jìn)入循環(huán)室和接受室使之分層；升高循環(huán)室和接受室中清洗液液面；從循環(huán)室和接受室的頂部將油脂撇到排放腔中。
12.一種清除含在清洗液中的來自廚房的油脂組分的方法，其中該方法用于帶有排氣罩、煙道、排風(fēng)扇、屋頂和排污管道的廚房中，該方法包括如下步驟將水從排放腔泵送進(jìn)接受室和循環(huán)室中；當(dāng)流體沿著切向方向以低速并在中間水位處進(jìn)入循環(huán)室和接收室時使之分層；使循環(huán)室和接受室中的物質(zhì)轉(zhuǎn)動；通過讓流體能夠在循環(huán)室和接受室之間流動從而使循環(huán)室和接受室中液面齊平；升高循環(huán)室和接受室中液面；從循環(huán)室和接受室的頂部將油脂撇到排放腔中；使循環(huán)室、接受室和排放腔中液面齊平；將循環(huán)室中的流體泵送進(jìn)用于清洗煙道和排氣罩的裝置中；將循環(huán)室中的部分的流體泵回排放腔，并向下將流體噴射入排放腔的液面上以攪拌排放腔中的流體；向接受室中加入一些新的夾帶油脂的流體；使接受室和循環(huán)室中的液面齊平；使用微生物來生物消化在循環(huán)室、接受室和排放腔中的油脂；和將從排放腔中溢出的流體排到排污管道中。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括在將循環(huán)室中的流體泵送到用于清洗煙道和排氣罩的裝置之前滲出過濾該溶液并螺旋下降過濾該流體的步驟。
14.一種用于生物治理來自廚房的夾帶油脂的流體的裝置，包括排放腔；通過第一流動管連接到排放腔上的接受室；通過第一流動管連接到排放腔上的循環(huán)室；裝在第一流動管中的泵；連接在第一流動管中的第一閥門；連接在循環(huán)室內(nèi)部用于使流體分層的第一裝置；連接在接受室內(nèi)部用于使流體分層的第二裝置；連接在接受室和循環(huán)室之間的第二流動管；第一導(dǎo)流堰，其一端連接在循環(huán)室的頂部附近，另一端連接并終止于排放腔中；第二導(dǎo)流堰，其一端連接在接受室的頂部附近，另一端連接在排放腔；用于從循環(huán)室中除去回收流體的裝置，它被連接在循環(huán)室上；向接受室中加入所要治理的流體的裝置，它被連接在接受室上；連接接受室和排放腔的等分管；和裝在等分管中的第二閥門。
15.一種低容量噴嘴軸承，包括自定心頂部擋圈，具有整體自定心凸緣和帶有內(nèi)螺紋棘爪的中心孔，其中所述整體自定心凸緣的外徑僅僅比推力軸承室的內(nèi)徑小千分之幾；互鎖底部擋圈，其外徑小于所述整體自定心凸緣外徑，并且具有中心孔和帶有與所述自定心頂部擋圈的內(nèi)螺紋棘爪互鎖的外螺紋棘爪的凹槽；和多個滾珠軸承，壓靠并放置在所述頂部擋圈和所述底部擋圈之間。
16.一種低容量噴嘴，包括噴嘴外殼，限定了流體室，O型圈密封壓蓋，開口環(huán)槽，推力軸承室和推力軸承座；轉(zhuǎn)軸，限定了流道，并且在座落在噴嘴外殼流體室的一端具有轉(zhuǎn)子尾軸；O型圈，座落在O型圈密封壓蓋中，壓靠著轉(zhuǎn)子尾軸；推力軸承，安裝在所述轉(zhuǎn)軸上并通過被鎖定在開口環(huán)槽中的開口環(huán)被固定在推力軸承室中，其中所述推力軸承包括自定心頂部擋圈，具有整體自定心凸緣和帶有內(nèi)螺紋棘爪的中心孔，其中所述整體自定心凸緣的外徑僅僅比推力軸承室的內(nèi)徑小千分之幾；互鎖底部擋圈，其外徑小于所述整體自定心凸緣外徑，并且具有中心孔和帶有用于與所述自定心頂部擋圈的內(nèi)螺紋棘爪互鎖的外螺紋棘爪的凹槽；和多個滾珠軸承，壓靠并放置在所述頂部擋圈和所述底部擋圈之間；和帶有轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)子，連接在兩個低容量噴嘴發(fā)射器上。
17.一種用于容納油脂并被安裝在排氣罩中的擋板過濾設(shè)備，包括多個中間管道組件，在裝置中重疊、相對并間隔開，其中每個所述中間管道部分包括帶有兩個平行回流腿的U型主體，每個回流腿彎曲并從U型主體的末端突出來；連接所述中間管道部分頂端的頂部管道縱梁；連接所述中間管道部分底端的底部管道縱梁，其中所述底部管道縱梁限定有孔以便于流體排放；連接到所述中間管道部分一側(cè)的外側(cè)管道；和連接到所述中間管道部分另一側(cè)的內(nèi)側(cè)管道。
18.一種用于積累和沖洗從安裝在廚房屋頂上的煙道和排風(fēng)扇中漏出的油脂的裝置，包括與排風(fēng)扇相連的水平風(fēng)扇安裝凸緣；與水平安裝凸緣成90度彎曲的排風(fēng)扇安裝立管；水平安裝腿，它與所述風(fēng)扇安裝立管成90度彎曲并且將被連接在排煙道上；以及從水平安裝腿中突出來的流體收集器。
19.一種清洗來自廚房中排氣罩和煙道內(nèi)部的油脂的裝置，包括通過所述用于讓所述用于噴射的裝置能夠引入的裝置而連接的噴桿供應(yīng)管，它連接到由與煙道連接的支承支架支承的第一垂直噴桿部分；連接在第一噴桿部分上的接管；連接在接管上的噴嘴；和連接在第一垂直噴桿部分上的第二垂直噴桿部分；連接在所述第二垂直噴桿部分上的第一水平噴桿部分；和旋轉(zhuǎn)噴嘴，連接在所述第一水平噴桿部分上并連接在排氣罩的內(nèi)頂面上。
全文摘要
一種商業(yè)和公共廚房改進(jìn)系統(tǒng),用于:1.自動地、日常地清洗商業(yè)廚房排氣罩和煙道,2.低壓低容量循環(huán)清洗系統(tǒng),用于清除硬質(zhì)表面上的油脂殘留物和加速所收集到的烴廢物的生物治理,3.收集和消除屋頂油脂累積物,4.在自動混合的水溶液中系統(tǒng)地現(xiàn)場培育和促進(jìn)繁殖烴類細(xì)菌微生物,從而制成特別用于下面5中的再生循環(huán)清洗液,其中所述水溶液含有pH中性的氧化劑和烴基乳化劑,5.自動地、日常將富氧、富微生物溶液引入廚房污水管道,由此減少油脂固化引起的管道堵塞并最終促進(jìn)主集油池(整個污水管道系統(tǒng))中累積油脂的生物消化和減少。
文檔編號F24C15/20GK1352714SQ00806552
公開日2002年6月5日 申請日期2000年2月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月22日
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