基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其包括機殼(1)和排氣通道，機殼(1)內(nèi)自左向右依次設(shè)有抽吸裝置、冷凝吸附回收裝置和煙氣電離凈化裝置，抽吸裝置與冷凝吸附回收裝置之間通過阿基米德螺旋線形通道(6)連接。本發(fā)明實現(xiàn)了將處理后的煙氣無害化排放，保護環(huán)境，可以在家庭烹飪油煙處理中的應(yīng)用。
【專利說明】基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域，涉及一種去除并凈化油煙的油煙處理系統(tǒng)，特別是一種基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)廢氣、機動車尾氣和油煙被視為造成大氣污染的三大“殺手”。在家庭烹飪中，會產(chǎn)生大量有害的、污染環(huán)境的油煙，如燃料燃燒產(chǎn)生的硫化物、不完全燃燒脂肪酸、焦油或3、4一苯并吡、游離基燃料中未充分燃燒的炭粒子、燃料燃燒形成的灰燼飄塵、食用油高溫油微滴油蒸汽等。油煙所包含的這些成分中，大都對人的皮膚、呼吸道粘膜(口腔、鼻腔等)、眼睛具有較強烈的刺激作用，甚至具有較強的致癌作用(如3、4——苯并吡)。如果人長期處于油煙濃度較高的環(huán)境中，身體健康勢必會受到影響。油煙未經(jīng)任何處理后就排放到室外，不僅給周圍居民生活環(huán)境帶來了污染，而且油煙中所含的大量碳氫化合物排放到大氣中，極易與其它塵?；旌闲纬煽晌腩w粒物，破壞大氣質(zhì)量狀況。
[0003]目前，現(xiàn)有的家用抽油煙機主要是在箱體內(nèi)部加裝電機和風(fēng)扇，通過電機反轉(zhuǎn)、扇葉旋轉(zhuǎn)形成抽吸負壓，來實現(xiàn)對油煙的抽吸功能，并且油煙未經(jīng)處理直接排到室外的大氣中。這種抽吸方式，在油煙經(jīng)過箱體內(nèi)部的同時會吸附在扇葉上，長期積累，導(dǎo)致風(fēng)扇工作能力降低，噪音增大，需要定期對其進行清洗，清洗過程費時費力。另一方面，由于油煙分離不徹底，大量的含油煙氣對室外空氣造成污染，不利于保護環(huán)境。
[0004]近年來，針對抽吸不干凈、內(nèi)部污染嚴(yán)重的缺點，國內(nèi)已取得一定進展:楊磊等采用了一種增強抽油煙效果的方法，使得形成的負壓區(qū)集中且向下延伸，相當(dāng)于將傳統(tǒng)的油煙機的懸掛高度降低，抽油煙效果明顯(楊磊，唐俊杰，夏兆陽，A.雅登恩，增強抽油煙效果的方法、裝置及抽油煙機，申請?zhí)?CN201110445627.4);王發(fā)勝采用一種油氣分離技術(shù)，在進行油煙凈化時能夠多級高效率的分離、凈化，實現(xiàn)對油污隨時隨脫隨排、降低油煙對周邊環(huán)境的影響(王發(fā)勝，一種油氣分離裝置及抽油煙機，申請?zhí)?CN201210146341.0)。這些專利文獻公布的技術(shù)方案只局限在一個方面，無法實現(xiàn)人們對于環(huán)保的全部要求，且難以同時減少能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，該油煙處理系統(tǒng)將對人體有害的油煙轉(zhuǎn)化為無害氣體排出，降低能耗的同時實現(xiàn)對油液的二次回收。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
[0007]本發(fā)明提供的基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其包括機殼和排氣通道，機殼內(nèi)自左向右依次設(shè)有抽吸裝置、冷凝吸附回收裝置和煙氣電離凈化裝置，抽吸裝置與冷凝吸附回收裝置之間通過阿基米德螺旋線形通道連接。
[0008]所述的抽吸裝置可以由位于煙氣電離凈化裝置吸口處的集煙罩，位于集煙罩進氣口處的過濾網(wǎng)，安裝在集煙罩內(nèi)部和位于過濾網(wǎng)后面的基于空氣倍增原理的油煙抽吸器，以及通過管道與油煙抽吸器相連接的離心式風(fēng)機組成。
[0009]所述的過濾網(wǎng)可以通過夾環(huán)裝在集煙罩進氣口處。
[0010]所述的油煙抽吸器的側(cè)面可以設(shè)有密集的供空氣流動的小縫隙。
[0011]所述冷凝吸附回收裝置包括油煙冷凝吸附回收箱體、冷凝板、回收油管、回收油杯，其中:所述油煙冷凝吸附回收箱體，其前面連接阿基米德螺旋線形通道；其下面與回收油管相通；其內(nèi)部通過管道與冷凝板固定相連；其背面經(jīng)短通道與煙氣電離凈化裝置相連。
[0012]所述的冷凝板上可以有油槽和油孔，冷凝下的油液可順著油槽導(dǎo)入油杯中，未冷凝的油煙通過油孔進入吸附材料中，吸附材料通過網(wǎng)孔板安裝在油煙冷凝吸附回收箱體的內(nèi)部中。
[0013]所述煙氣電離凈化裝置可以由油煙凈化箱體、油煙氣體凈化濾網(wǎng)和環(huán)形的煙氣的電離器組成，油煙凈化箱體后部接有排煙管，將最后經(jīng)過處理的煙氣排入室外。
[0014]所述油煙氣體凈化濾網(wǎng)支撐在油煙凈化箱體上，該油煙氣體凈化濾網(wǎng)包圍在電離器外部。
[0015]本發(fā)明提供的上述基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其用途是:在家庭烹飪油煙處理中的應(yīng)用。
[0016]本發(fā)明提供的上述基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其在家庭烹飪油煙處理的過程中，可以利用空氣動力學(xué)中的空氣倍增原理，采用高速射流形成負壓的方式實現(xiàn)對家庭烹飪油煙的收集，經(jīng)過高效樹脂纖維材料冷凝吸附回收和氣體油煙電離凈化分解之后，在減少耗能的同時將油煙無害化排放。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的主要優(yōu)點:
[0018]1.本發(fā)明裝置明顯改善了現(xiàn)有家用抽油煙機抽吸不干凈，抽吸效率低，油煙外溢等缺點。抽吸效率對比如表I所示，從表I中可看出抽吸負壓明顯增加。
[0019]2.將扇葉旋轉(zhuǎn)形成低壓抽吸油煙，改為基于空氣倍增的抽吸，取消了扇葉結(jié)構(gòu)，克服了因扇葉粘著油污而產(chǎn)生的振動、噪聲、能耗增加等缺點。
[0020]3.抽吸通道呈阿基米德螺旋線形，螺旋線形避免了直線通道油煙倒流，可實現(xiàn)吸入的氣體沿著通道均勻變向，沿程損失很小，流動過渡平穩(wěn)，氣體流動連續(xù)均勻。
[0021]4.將進入油煙處理裝置的殘余油煙進行冷凝固定回收，確保了整個裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的清潔，提高其使用壽命。
[0022]5.將殘余煙氣進行電離分解，氧化殺菌，尾氣無害化排放保護了環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的整體構(gòu)造示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明吸入口構(gòu)造左視圖。
[0025]圖3是本發(fā)明的基于空氣倍增的油煙抽吸器結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖4是本發(fā)明油煙冷凝吸附回收裝置的構(gòu)造圖。
[0027]圖5是本發(fā)明煙氣電離凈化裝置整體構(gòu)造圖。
[0028]圖6是本發(fā)明油煙抽吸器所產(chǎn)生的流場分布圖。[0029]圖中:1.機殼；2.集煙罩；3.過濾網(wǎng)；4.油煙抽吸器；5.離心式風(fēng)機；6.阿基米德螺旋線形通道；7.油煙冷凝吸附回收箱體；8.冷凝板；9.吸附材料；10.回收油管；11.油杯；12.短通道；13.油煙凈化箱體；14.油煙氣體凈化濾網(wǎng)；15.電離器；16.排煙管。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明提供的基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理裝置，利用基于空氣倍增的油煙抽吸器，實現(xiàn)對油煙的抽吸，經(jīng)過冷凝吸附回收和煙氣電離分解之后，將油煙無害化排放到環(huán)境中去。
[0031]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步的描述，但不限定本發(fā)明。
[0032]本發(fā)明提供的基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括機殼I和排氣通道，機殼I內(nèi)自左向右依次設(shè)有抽吸裝置、冷凝吸附回收裝置和煙氣電離凈化裝置。抽吸裝置與冷凝吸附回收裝置之間通過阿基米德螺旋線形通道連接。
[0033]所述抽吸裝置主要由基于空氣倍增的油煙抽吸器和離心式鼓風(fēng)機組成，消除了傳統(tǒng)抽油煙機渦輪因粘著油污而產(chǎn)生的振動、噪聲、耗能增加、清洗不便等問題，并減少了原動機的功率。該抽吸裝置的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示，由位于吸口處的集煙罩2、位于集煙罩2進氣口處的油煙初次的過濾網(wǎng)3、安裝在集煙罩內(nèi)部和位于過濾網(wǎng)3后面的基于空氣倍增原理的油煙抽吸器4，以及離心式風(fēng)機5組成；其功能是減少油煙的擴散，高效率的完成油煙的抽吸，使之進入到油煙處理凈化裝置中去。離心式風(fēng)機5通過管道與基于空氣倍增的油煙抽吸器4相連接。
[0034]所述機殼I為整體框架。
[0035]所述集煙罩2主要功能是實現(xiàn)對所吸油煙的緩沖作用，防止油煙擴散。
[0036]所述過濾網(wǎng)3主要功能是實現(xiàn)對進入處理裝置的油煙的初次過濾，其一方面可減少進入裝置中油煙的密度，另一方面可將過濾的油液進行回收。該過濾網(wǎng)通過夾環(huán)裝在集煙罩2進氣口處。該過濾網(wǎng)與油煙抽吸器4 一起作用，實現(xiàn)了油煙抽吸口處無風(fēng)扇，消除了風(fēng)扇因粘著油污而產(chǎn)生振動、噪聲、耗電增加等缺點，且吸收效率高。
[0037]所述基于空氣倍增的油煙抽吸器4如圖3所示，主要功能是實現(xiàn)對油煙的高效抽吸。它由離心式風(fēng)機5驅(qū)動，油煙抽吸器側(cè)面有一些密集的小縫隙，由于細縫節(jié)流，空氣流緊貼著內(nèi)壁流動的同時因為康恩達效應(yīng)存在，而帶動周圍大概15倍的空氣流動形成負壓。因此，一條狹小的細縫帶出來的風(fēng)速就被顯著增大，將產(chǎn)生負壓的區(qū)域置于吸口處，可以實現(xiàn)抽吸油煙的目的，它所產(chǎn)生的流場分布圖如圖6所示，從圖中可看出其抽吸負壓流場明顯被放大。
[0038]所述冷凝吸附回收裝置如圖4所示，由油煙冷凝吸附回收箱體7、冷凝板8、完成油煙吸附回收的吸附材料9、回收油管10、回收油杯11組成。油煙冷凝吸附回收箱體7，其前面連接阿基米德螺旋線形通道6 ;其下面與回收油管10相通；其內(nèi)部通過管道與冷凝板8固定相連，并通過網(wǎng)孔板安裝吸附材料9 ;其背面經(jīng)短通道12與煙氣電離凈化裝置相連。
[0039]所述的冷凝板8主要功能是實現(xiàn)對油煙的冷凝固定。該冷凝板8上有油槽和油孔，冷凝下的油液可順著油槽導(dǎo)入油杯11中，未冷凝的油煙通過油孔進入吸附材料9中。
[0040]所述的吸附材料9，將油煙進行吸附回收利用，且吸附材料可重復(fù)使用。該吸附材料采用一種具有納米孔徑的高效樹脂，通過將無紡布浸泡在親油性單體、引發(fā)劑、交聯(lián)劑的溶液中，溶液分子充分滲透到無紡布的內(nèi)部，在微波輻照下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成吸油性聚合物并負載于無紡布纖維上。具有吸附容量大，可吸附自身重量15倍的有機物，且吸附速度快、持油性好等優(yōu)點，很好地實現(xiàn)對油煙的二次吸附，減少了油煙進入電離裝置的密度。
[0041]所述的回收油管10主要功能是將被冷凝的油煙順著回油管流向油杯11。
[0042]所述油杯11采用漏斗狀設(shè)計，方便油液的二次回收。
[0043]所述煙氣電離凈化裝置如圖5所示，由油煙凈化箱體13、油煙氣體凈化濾網(wǎng)14和電離器15組成。油煙凈化箱體13后接有排煙管16，將最后經(jīng)過處理的煙氣排入室外。。
[0044]所述的油煙氣體凈化濾網(wǎng)14，主要功能是對所處理的煙氣起凈化作用，尾氣無害化排放。油煙氣體凈化濾網(wǎng)14支撐在油煙凈化箱體13上，該油煙氣體凈化濾網(wǎng)13包圍在環(huán)形的煙氣電離器15外。
[0045]所述的電離器15，電離凈化裝置由極化區(qū)和收集區(qū)兩部分組成。在極化區(qū)，高壓整流供電裝置產(chǎn)生負高壓，施加于電暈極與極板間，在正負極之間產(chǎn)生一個巨大的不均勻的高壓電場。當(dāng)電壓升高到電極的起暈電壓以上時，放電電極產(chǎn)生電暈放電，電暈極附近區(qū)域內(nèi)的氣體被電離產(chǎn)生正離子和自由電子。在高壓電場的作用下，這些自由電子或離子運動速度加快，當(dāng)它們與中性氣體分子碰撞時，其能量足以使其釋放出另外的自由電子，從而產(chǎn)生新的正離子和自由電子。當(dāng)帶有污染物的小顆粒氣溶膠體通過電場時，自由電子和正離子就會在運動中不斷地碰 撞并吸附到油煙微粒上，從而使油煙帶電。
[0046]帶電油煙微粒穿過極化區(qū)，進入收集區(qū)。收集區(qū)由平行極板組成，帶電油煙微粒在極板間受到電場力的作用而向與自身電性相反的極板偏轉(zhuǎn)，最終撞在極板上，被極板所捕獲，并部分碳化。同時，高壓電場有效地降解有害成份，起到消毒、除味作用。
[0047]所述的電離器15，其電場強度計算的方法是:在放電極間加上一定的電壓，則在電極處開始出現(xiàn)電暈放電，此時的電壓和電場強度稱為電暈起始電壓和電暈起始電場強度。
[0048]電極表面產(chǎn)生電暈放電的起始場強E?？捎蒔EEK定律確定:
[0049]Ec = 3IOOf δ [1+k/ ( δ r)1/2] (KV/m)
[0050]式中:f為放電極表面粗糙系數(shù)，取0.8 ；k = 3.08X 10_2(m1/2)；
[0051]r為放電極的曲率半徑；取0.2mm ； δ為氣體的相對密度；取0.98 ；
[0052]氣體的相對密度δ與氣壓P之間的關(guān)系可表示為:
【權(quán)利要求】
1.一種基于空氣倍增的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于包括機殼(I)和排氣通道，機殼(I)內(nèi)自左向右依次設(shè)有抽吸裝置、冷凝吸附回收裝置和煙氣電離凈化裝置，抽吸裝置與冷凝吸附回收裝置之間通過阿基米德螺旋線形通道(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于:抽吸裝置由位于煙氣電離凈化裝置吸口處的集煙罩(2)，位于集煙罩(2)進氣口處的過濾網(wǎng)(3)，安裝在集煙罩內(nèi)部和位于過濾網(wǎng)(3)后面的基于空氣倍增原理的油煙抽吸器(4)，以及通過管道與油煙抽吸器(4)相連接的離心式風(fēng)機(5)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于:過濾網(wǎng)(3)通過夾環(huán)裝在集煙罩(2)進氣口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于:油煙抽吸器(4)的側(cè)面設(shè)有密集的供空氣流動的小縫隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于所述冷凝吸附回收裝置包括油煙冷凝吸附回收箱體(7)、冷凝板(8)、回收油管(10)、回收油杯(11)，其中:所述油煙冷凝吸附回收箱體(7)，其前面連接阿基米德螺旋線形通道(6);其下面與回收油管(10)相通；其內(nèi)部通過管道與冷凝板(8)固定相連；其背面經(jīng)短通道(12)與煙氣電離凈化裝置相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征是所述的冷凝板(8)上有油槽和油孔，冷凝下的油液可順著油槽導(dǎo)入油杯(11)中，未冷凝的油煙通過油孔進入吸附材料(9)中，吸附材料(9)通過網(wǎng)孔板安裝在油煙冷凝吸附回收箱體(7)的內(nèi)部中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于所述煙氣電離凈化裝置由油煙凈化箱體(13)、油煙氣體凈化濾網(wǎng)(14)和環(huán)形的煙氣的電離器(15)組成，油煙凈化箱體(13)后部接有排煙管(16)，將最后經(jīng)過處理的煙氣排入室外。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)，其特征在于所述油煙氣體凈化濾網(wǎng)(14)支撐在油煙凈化箱體(13)上，該油煙氣體凈化濾網(wǎng)(13)包圍在電離器(15)外部。
9.權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述冷凝吸附電離凈化油煙處理系統(tǒng)的應(yīng)用，其特征是在家庭烹飪油煙處理中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征是利用空氣動力學(xué)中的空氣倍增原理，采用高速射流形成負壓的方式實現(xiàn)對家庭烹飪油煙的收集，經(jīng)過高效樹脂纖維材料冷凝吸附回收和氣體油煙電離凈化分解之后，在減少耗能的同時將油煙無害化排放。
【文檔編號】F24C15/20GK103953956SQ201410192948
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】錢作勤, 杜杰偉, 陳潘, 李陽, 陳凱軍, 毛俊元, 孫華俊, 虞然 申請人:武漢理工大學(xué)