專利名稱：油煙回收凈化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油煙回收凈化設(shè)備。
背景技術(shù)：
人類的大多數(shù)活動(dòng)是在室內(nèi)進(jìn)行的，室內(nèi)環(huán)境的污染可導(dǎo)致多種疾病，烹調(diào)產(chǎn)生的油煙和刺激性異味氣體是主要的室內(nèi)環(huán)境污染源之一。當(dāng)烹調(diào)溫度高于130℃時(shí)，從食用油脂中開始產(chǎn)生油煙，會(huì)對人們的呼吸和循環(huán)系統(tǒng)造成損害。特別是溫度達(dá)到230-280℃時(shí)，油煙中可能產(chǎn)生某些致癌物質(zhì)。據(jù)有關(guān)部門分析，家庭主婦患肺癌的比例居高不下，主要原因即是長期處于烹調(diào)油煙污染的環(huán)境中。另一方面，烹調(diào)時(shí)產(chǎn)生的刺激性氣體，如干炒辣椒時(shí)的嗆人異味，也會(huì)對人的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生損害。眾所周知，餐飲業(yè)排放的油煙和有害物質(zhì)會(huì)造成更嚴(yán)重的環(huán)境污染。許多國家，包括中國，已經(jīng)制定了相關(guān)的法律以控制其排放。油煙，異味氣體和其它有害物質(zhì)的凈化是環(huán)保領(lǐng)域當(dāng)務(wù)之急的課題之一。
現(xiàn)有的餐飲業(yè)油煙凈化技術(shù)及設(shè)備大致可分為三類。都存在不少問題。(1)、水霧吸收型的主要問題是油煙凈化率不高，所用凈化劑會(huì)造成二次污染。耗水量大，油水分離困難。設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)工作量大，吸附劑和清潔劑更換費(fèi)用高。風(fēng)阻大，如為增加油煙收集效果而提高風(fēng)機(jī)功率會(huì)造成大的噪音。價(jià)格也較高。(2)、靜電型凈化技術(shù)的主要問題是嚴(yán)重的安全隱患，碳化的油煙顆粒在高壓電場下極易著火。集電板上容易沉積油垢，使凈化效率很快降低，清除工作難度大，維護(hù)困難。不能凈化異味氣體。價(jià)格較高。(3)、過濾-吸附型處理技術(shù)的主要問題是較低的油煙截留率和異味氣體吸收率，難以達(dá)到環(huán)保要求。風(fēng)阻大，過濾和吸附材料需經(jīng)常更換，費(fèi)用較高。是處于淘汰邊緣的技術(shù)。
另一方面，作為一種潛在的資源，油煙的回收并未在現(xiàn)有的凈化技術(shù)中得到充分的考慮。水霧吸收型雖然能得到部分廢油，但由于凈化劑的乳化作用，使之難于和水分離，凈化液的污染也影響了回收油的再利用。靜電型凈化技術(shù)基本無法回收油液。機(jī)械過濾型技術(shù)也難于做到有效的回收。根據(jù)調(diào)查研究，單北京地區(qū)的餐廳，一年排放的油煙量就接近5000噸。一個(gè)四眼灶的中等餐廳，平均每天用油50斤，每月油煙排放量達(dá)150斤以上。如此大量的油煙排放，既污染了空氣，也浪費(fèi)了資源。油煙回收得到的油液有很多用途，如作為化工和生物燃油的原料。由于上述問題的存在，一些新的凈化技術(shù)和設(shè)備不斷被提出。中國專利02244495提出一種凈化設(shè)備，利用帶噴水孔的旋轉(zhuǎn)飛盤將油煙中的油滴吸收，隨水進(jìn)入箱體內(nèi)，水被回用，廢油被回收。這種方法需在水中加凈化劑，但這又會(huì)產(chǎn)生水霧凈化法二次污染的通病。中國專利00244750提出一種類似的設(shè)備，也是用水沖洗油煙，最后用離心風(fēng)輪將油和水拋進(jìn)箱體內(nèi)，排出干凈氣流。這種技術(shù)與前一種有同樣的局限。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種油煙回收凈化設(shè)備，解決現(xiàn)有油煙凈化設(shè)備效率較低、存在二次污染、不利于廢油回收的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案這種油煙回收凈化設(shè)備，經(jīng)風(fēng)管和風(fēng)機(jī)與灶臺(tái)上方的集煙罩連接，其特征在于該設(shè)備具有一個(gè)油煙回收凈化箱，箱內(nèi)下部盛有凈化液體，箱壁靠近凈化液體的表面附近開有溢流口，該溢流口與箱體外側(cè)的儲(chǔ)油槽連通，儲(chǔ)油槽的下部開有出油口，油煙回收凈化箱的箱體內(nèi)置有沖擊管，沖擊管外端經(jīng)箱體上的接口與風(fēng)管相連接，沖擊管的內(nèi)端與噴頭連接，該噴頭朝向凈化液體，箱體上部設(shè)有過濾吸附層，過濾吸附層下面設(shè)置有擋液板。
上述噴頭出液口在凈化液體的液面上或液面下。
上述噴頭出液口呈環(huán)狀分布或均勻散狀分布。
上述上接沖擊管的噴頭出液口的方向與凈化液體水平面的夾角不小于20°、不大于160°。
上述凈化液體是純水、含乳化劑的水或廢油。
上述擋液板由一組固定在擋液板邊框上的彎折板條傾斜排列而成，相鄰的彎折板條之間留有狹縫。
上述過濾吸附層的過濾吸附材料是多孔顆?；蚍勰?。
上述多孔顆粒或粉末過濾吸附材料是活性碳、硅氧膠、活性氧化鋁或分子篩。
上述油煙回收凈化箱內(nèi)的凈化液體水平面到擋液板之間的高度不低于500毫米。
上述油煙回收凈化箱的箱壁下部與箱壁外側(cè)的連通管連通。
有益效果本實(shí)用新型提出一種集油煙回收，油煙和異味凈化于一體的設(shè)備。其主要特征是風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管連接灶臺(tái)上方的集煙罩，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓將油煙和異味收集后通過另一風(fēng)管使含油煙和異味的氣流進(jìn)入油煙回收凈化箱內(nèi)的沖擊管，通過與沖擊管連接的噴頭進(jìn)入箱內(nèi)用于凈化的液體中或直接在液面上方?jīng)_擊液體，從噴頭出來的上升氣流經(jīng)過安置在箱內(nèi)上方的擋液板，被截留下所帶液霧后再通過材料過濾和吸附，最后排放到大氣中。
此裝置中的油煙凈化機(jī)制有四。首先，由于慣性，氣流中較大的油煙氣溶膠粒子將直接沖入回收凈化箱內(nèi)的凈化液體中，不再隨氣流從液體溢出。其次，受氣流沖擊作用，液面上空將產(chǎn)生大量沸騰狀泡沫，使氣流中較小的油煙粒子和異味氣體被泡沫粘附和吸收而留在液體中。第三，從擋液板流下的大量液滴將對上升氣流中的剩余油霧和異味氣體再次進(jìn)行洗滌。第四，適當(dāng)?shù)倪^濾材料對即將排放的氣流作最后的過濾處理，以保證最佳的凈化效果。上述油煙回收凈化設(shè)備具有下列主要優(yōu)點(diǎn)(1)、提高了油煙和異味的凈化率。由于可采用多種凈化液，使油煙的凈化有較多的手段進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)工業(yè)煙塵凈化的經(jīng)驗(yàn)，采用類似技術(shù)的凈化率可達(dá)90％以上。如果直接采用油作凈化液，則凈化率能達(dá)95％。另一方面，氣流中的部分異味氣體也能被凈化液捕獲，這是其它凈化技術(shù)，如靜電法，不能辦到的。
(2)、低成本的回收凈化一體裝置為不同類型和規(guī)模的餐廳提供了極大的選擇自由，該裝置省掉了已有凈化設(shè)備常用的初濾，精濾，水洗，電離，吸附等步驟，所用部件大為簡化，成本不及常規(guī)凈化設(shè)備的五分之一。對任何規(guī)模的餐館，從只有一個(gè)灶頭的小面館到有十個(gè)以上灶頭的特大餐廳均適合。對已經(jīng)裝有抽風(fēng)系統(tǒng)的餐廳加裝新凈化器，成本將更低。對非中式餐館，也可選擇適當(dāng)?shù)膬艋鹘M合。
(3)、大大改善了室內(nèi)和室外環(huán)境。由于設(shè)備的風(fēng)阻較小，一般在400至1000帕，集煙罩直接通過光滑風(fēng)管連接到回收凈化箱，沿程阻力小，油煙能順利收集，使原廚房墻壁和器具上粘附的油污大為減少。風(fēng)阻小，風(fēng)機(jī)功率可降低。氣流進(jìn)入液下使高頻噪音也明顯減小。
(4)、結(jié)構(gòu)簡單的凈化系統(tǒng)保證了很高的可靠性，安全性和環(huán)境相容性。凈化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，抽風(fēng)機(jī)電機(jī)是唯一運(yùn)轉(zhuǎn)部件，故可靠性極高。容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控。不采用高壓靜電等復(fù)雜而危險(xiǎn)的設(shè)備，無任何潛在的安全隱患，無任何二次污染。
(5)、節(jié)約能源。節(jié)省空間?；厥諆艋鞑挥煤哪埽静恍杼砑觾艋?。運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用很低?？砂惭b在室外，節(jié)約了通常十分有限的廚房空間。
(6)、安裝容易，維護(hù)相對簡單。與現(xiàn)有的水霧吸收和靜電處理凈化器相比，新設(shè)備的安裝不需接水源和高壓電源，不需建高的煙囪和集油，清油裝置。不需頻繁地更換過濾材料，吸附材料和隔油部件。不需頻繁地清洗凈化器內(nèi)外部件。不需頻繁地人工收集和處理廢油。
(7)、能有效回收廢油，節(jié)約資源。和其它單純凈化的技術(shù)相比，對資源匱乏的國家而言更為適用。
總之，該裝置具有凈化效果顯著，制造和運(yùn)轉(zhuǎn)成本低，工作可靠，安裝維護(hù)簡單，安全節(jié)能，無二次污染，適用范圍廣，能有效回收廢油資源等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是噴頭實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是擋液板實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見圖1，圖中1是連通灶臺(tái)上方集煙罩與回收凈化箱的風(fēng)管。2是油煙回收凈化箱。3是固定在箱體外壁接口上的法蘭盤，用以與風(fēng)管1連接。4是固定在箱體內(nèi)壁接口上的法蘭盤，用以與箱內(nèi)沖擊管5連接。6是與沖擊管連接的噴頭。7是凈化液體。8是安裝在箱外與箱內(nèi)凈化液體連通的透明連通管，用以指示箱內(nèi)液面高度。9是加液口，當(dāng)箱內(nèi)凈化液高度不夠時(shí)，可通過此口添加凈化液。10是溢流槽，當(dāng)箱內(nèi)液面高于溢流槽時(shí)，通過此槽可使多余的回收的油液自動(dòng)溢出流到儲(chǔ)油槽11中。12是放油閥，通過此閥，可將收集的廢油回收。13是箱體支架。14是擋液板。15是過濾吸附層。
整個(gè)工作流程如下風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管連接灶臺(tái)上方的集煙罩，灶臺(tái)送來的含油煙和異味的高速氣流被風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓抽吸，通過風(fēng)管1，進(jìn)入油煙回收凈化箱內(nèi)的沖擊管5，經(jīng)噴頭6進(jìn)入凈化液7中或直接在液面上方?jīng)_擊液體，含油煙和異味的氣流在回收凈化箱體2中激起大量液霧和泡沫。氣流中的油煙氣溶膠粒子在箱內(nèi)被凈化液充分吸收。上升氣流中所帶凈化液霧通過擋液伴后被截留，重新流回凈化液中。被截留下所帶液霧氣體，再通過過濾吸附層15，得到進(jìn)一步凈化，最后排放到大氣中。
參見圖2，圖中61是與沖擊管連接的連接頭，62是噴頭的外圓臺(tái)殼，63是噴頭的內(nèi)圓臺(tái)殼。從沖擊管來的集中氣流被內(nèi)圓臺(tái)殼分夾在內(nèi)外兩圓臺(tái)殼之間的環(huán)狀氣流。這樣的設(shè)計(jì)使集中氣流以較為分散的方式進(jìn)入凈化液，有利于凈化效率的提高。
參見圖3，圖中141-擋液板邊框、142-平行固定在邊框上的彎折板條。從下方上升的氣流通過這些彎折板條間的狹縫時(shí)，由于慣性，氣流中的液霧粒子將撞擊到板上，進(jìn)而聚集長大，最后下落回到凈化液中。而慣性可忽略不計(jì)的氣體分子則可順利通過。
為了保證凈化效率，必須控制進(jìn)入凈化液體中的氣流方向和速度。從凈化效果考慮，氣流應(yīng)以基本垂直于與液面的角度進(jìn)入液體，氣流方向與液體水平面的夾角范圍應(yīng)為20°至160°。氣流速度太低，凈化效果差。但速度過高，風(fēng)阻太大，凈化效果反而下降，且排出氣流會(huì)附帶太多的液霧，不易截留。最佳的氣流進(jìn)入速度范圍是3米/秒至50米/秒。
為了保證凈化效率，還必須控制噴頭出口在液面下的距離。距離太短，凈化效果差。距離太長，即氣流進(jìn)入液下太深，凈化率不會(huì)明顯提高，風(fēng)阻卻大為增高。最佳的距離范圍應(yīng)是10毫米到200毫米。為保證一個(gè)不變的最佳距離，隨著箱內(nèi)截留油液的增加，或者讓多余的油液隨時(shí)排出箱外，或者不斷升高噴頭。這就需要設(shè)計(jì)專門的機(jī)構(gòu)達(dá)到自動(dòng)控制的目的。對于氣流速度特別高，如大于或等于40米/秒的情況，可以將噴頭置于液面之上，離液面距離以0至100毫米為好。
為了有效回收廢油資源，避免二次污染，提高凈化效率，凈化液體可選擇純水、含乳化劑的水或直接采用從油煙中回收的廢油。由于油和水的不潤濕性，采用純水作凈化液，凈化效果較差。但箱內(nèi)截留的廢油和水有明顯分層，容易進(jìn)行廢油回收。采用含乳化劑的水作為凈化液，則凈化效率較高，但廢油回收難度大。最好的選擇是直接采用廢油作為凈化液。一方面油液與油煙中的油霧粒子有很好的結(jié)合性，沖入油液中的大油滴立即與油混合，較小的油霧粒子則容易為沸騰的油沫所粘附。因而凈化效果將比乳化水液要好。另一方面，又不存在廢油回收和二次污染的困難。
為了保證較好的凈化效果，必須保證箱內(nèi)凈化液泡沫和上升氣流有充分混合空間和相互作用時(shí)間。這就需要在設(shè)計(jì)上考慮回收凈化箱的足夠容積和箱內(nèi)液面到擋液板之間的足夠高度。前者與風(fēng)機(jī)流量相關(guān)，烹飪灶眼越多，所需流量越大，回收凈化箱的容積也應(yīng)越大。不論容量如何，回收凈化箱內(nèi)凈化液水平面到擋液板之間的高度，不低于500毫米。
為保證較好的凈化效果，從噴頭沖出的氣流呈環(huán)狀或其它分散狀進(jìn)入凈化液或直接沖擊凈化液面。分散進(jìn)入比集中進(jìn)入要好。這就要求噴頭的設(shè)計(jì)能使沖擊管來的集中氣流在進(jìn)入凈化液之前被盡可能分散開。
為使從回收凈化箱排出的氣流基本不含凈化液霧，在油煙回收凈化箱的上部設(shè)置擋液板，該擋液板由多條平行排列的彎折板構(gòu)成，回收凈化箱內(nèi)的上升氣流通過這些彎折板構(gòu)成的狹縫后，所帶液霧粒子將被截留。擋液板的設(shè)計(jì)要求既能有效截留液霧，又不會(huì)造成過大的風(fēng)阻。一種設(shè)計(jì)方案是采用多條平行排列的彎板截留，利用液霧粒子的慣性，因撞擊彎板而聚積下落，從而與慣性極小的氣體分子分離開。
為保證凈化效果，降低凈化成本，所用的過濾吸附材料是活性碳、硅氧膠、活性氧化鋁或分子篩。
為保證不變的噴頭出口與液面的最佳距離，隨著箱內(nèi)截留油液的增加，或者讓多余的油液隨時(shí)排出箱外，或者不斷升高噴頭。在油煙回收凈化箱下部設(shè)置溢流槽和儲(chǔ)油槽，使溢流槽的高度與所需回收凈化箱內(nèi)的凈化液固定高度一致，隨著箱內(nèi)截留油液的增加，讓多余的油液通過溢流槽隨時(shí)溢出流到儲(chǔ)油槽內(nèi)，等待回收。
權(quán)利要求1.一種油煙回收凈化設(shè)備，經(jīng)風(fēng)管和風(fēng)機(jī)與灶臺(tái)上方的集煙罩連接，該設(shè)備具有一個(gè)油煙回收凈化箱，其特征在于箱內(nèi)下部盛有凈化液體，箱壁靠近凈化液體的表面附近開有溢流口，該溢流口與箱體外側(cè)的儲(chǔ)油槽連通，儲(chǔ)油槽的下部開有出油口，油煙回收凈化箱的箱體內(nèi)置有沖擊管，沖擊管外端經(jīng)箱體上的接口與風(fēng)管相連接，沖擊管的內(nèi)端與噴頭連接，該噴頭朝向凈化液體，箱體上部設(shè)有過濾吸附層，過濾吸附層下面設(shè)置有擋液板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述噴頭出液口在凈化液體的液面上或液面下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述噴頭出液口呈環(huán)狀分布或均勻散狀分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述上接沖擊管的噴頭出液口的方向與凈化液體水平面的夾角不小于20°、不大于160°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述凈化液體是純水、含乳化劑的水或廢油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述擋液板由一組固定在擋液板邊框上的彎折板條傾斜排列而成，相鄰的彎折板條之間留有狹縫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述過濾吸附層的過濾吸附材料是多孔顆?；蚍勰?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述多孔顆粒或粉末過濾吸附材料是活性碳、硅氧膠、活性氧化鋁或分子篩。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述油煙回收凈化箱內(nèi)的凈化液體水平面到擋液板之間的高度不低于500毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油煙回收凈化設(shè)備，其特征在于所述油煙回收凈化箱的箱壁下部與箱壁外側(cè)的連通管連通。
專利摘要一種油煙回收凈化設(shè)備，經(jīng)風(fēng)管和風(fēng)機(jī)與灶臺(tái)上方的集煙罩連接，該設(shè)備具有一個(gè)油煙回收凈化箱，箱內(nèi)下部盛有凈化液體，箱壁靠近凈化液體的表面附近開有溢流口，該溢流口與箱體外側(cè)的儲(chǔ)油槽連通，儲(chǔ)油槽的下部開有出油口，油煙回收凈化箱的箱體內(nèi)置有沖擊管，沖擊管外端經(jīng)箱體上的接口與風(fēng)管相連接，沖擊管的內(nèi)端與噴頭連接，該噴頭朝向凈化液體，箱體頂部設(shè)有過濾吸附層，過濾吸附層下面設(shè)置有擋液板。具有凈化效果顯著，制造和運(yùn)轉(zhuǎn)成本低，工作可靠，安裝維護(hù)簡單，安全節(jié)能，無二次污染，適用面廣，能有效回收廢油資源等優(yōu)點(diǎn)。解決了現(xiàn)有油煙凈化設(shè)備效率較低、存在二次污染、不利于廢油回收的技術(shù)問題。
文檔編號(hào)B01D47/06GK2761992SQ200420120180
公開日2006年3月1日 申請日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者何宗彥 申請人:何宗彥