专利名称：从污染源直接排除污染的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及烟尘环境污染治理装置，具体地说是一种从污染源直接排除污染的装置，它可应用于工业及民用炊事灶具。
在工业生产中，有些要求严格的精密产品如微电子、生物工程高洁净度要求产品，既要防止生产过程中产品本身对周围环境的污染，又要求防止环境中尘埃等对产品本身的污染，这就需要有双向隔离的措施或装置，目前这种装置一般是固体的隔离罩、套，它阻档视线及影响操作，对某些产品生产不适宜；而可解决此问题的流体隔膜的双向隔离装置尚有待开发，这种流体隔膜的适用范围更为广泛。
在民用炊事灶具领域，由于现代化住房密封日趋良好和人们环保意识的增强，人类环境质量存在的问题引起广泛关注，研究发现居住单元楼房的家庭厨房污染问题突出，门窗密封的现代化居室空气污染严重，经常见到搬进新的单元房后，虽然厨房安装了抽油烟机，过些天依然是四壁油烟，家具用品上到处是一层油垢，特别是发现经常下厨房炒菜的女主人，不久开始出现食欲减退，经常感到疲倦，反应迟钝，身体却渐渐发胖等一系列被称为“醉油综合症”的病症，现在知道这是由于炒菜时吸入油烟造成的，是加热时产生的气态的丙烯醛单体造成的，在油继续加热时丙烯醛单体会聚合成聚丙烯醛，聚丙烯醛是致癌物质。
现有技术装置的问题在于油烟空间流通距离太长，在油烟空间流通距离内油烟四处扩散，造成油烟污染。我们把从抽油烟机吸风口平面到污染烟尘源平面(例如炒菜锅沿平面)的距离称为《油烟空间流通距离D》，现有国内外抽油烟机产品无论何种机型多是上排风方式，只要抽油烟机是上排风方式，抽油烟机是悬挂在炊者头顶或前上方，由于人体高度、视线和炒菜操作的要求，油烟空间流通距离至少是需要D=70-120cm，在这近一米的油烟空间流通距离上，油烟绝对不可能直线传播它会四处扩散，不可避免的有来自室内空气对流，门窗侧面气流的影响和炒菜时手背运动的干扰，油烟会产生紊流并且向各方扩散，由于炊者面前无遮挡物，炊者不得不面对扩散的烟流，滚滚油烟将从炊者脸前飘过，大量有害物质将被炊者吸入体内。
受传统的抽油烟机设计思想的局限，现有的抽油烟机油烟流通距离D大，为了减小D值必须把油烟机安装位置降低，从道理上讲降的越低越好，但是过低不仅遮挡视线看不见，而且影响伸手炒菜的操作，这个矛盾是现有的抽油烟机根本无法克服的困难，为了解决传统设计抽油烟机排毒效率低的问题，许多厂家纷纷设计出各种改进机型，按所采取的技术措施分类，抽油烟机的改进机型通常可以分为强抽力型、排风柜型、深吸型、侧吸型等四类。
1．强抽力型抽油烟机强抽力型是从加大电机功率，改进风机设计增加排风量角度考虑，依靠提高抽风能力，解决排毒效率低的问题，但这种改进是有限度的，排风量过大室内形成负压，不仅可能把灰尘吸入室内降低洁净度，而且造成能量损失，夏天排风量过大室内损失冷量，冬天排风量过大造成室内损失热量浪费能源，传统抽油烟机油烟空间流通距D相当D=80-120cm，没能解决油烟空间流通距长这一关键问题。
2．排风柜型抽油烟机排风柜型是把抽油烟机和灶具装在同一排风柜内，这个排风柜除操作面外，其余三面都安装有玻璃-金属的壁框，它能减少三个侧面油烟扩散，但是唯有炊者面前却无法安装任何遮挡物，炊者仍不得不面对滚滚的油烟，污染依然存在，此外它占用较大有效空间并限制操作，关键的油烟流通距离D依然未能减少，不能从根本上解决厨房污染。
3．深吸型深吸型是把传统抽油烟机向下旋转约90°角，并且在下面周边加挡板或者机罩起到导流作用，如此深吸型抽油烟机可以比传统抽油烟机流通距离减少一半，这是不小的进步，可以在一定程度上减少油烟扩散，但是罩子下面的油烟流通距离仍然有D=50-70cm，依然没有能够完全解决厨房污染。
4．侧吸型抽油烟机侧吸型抽油烟机是把传统抽油烟机加装一个靠墙壁的吸风箱，吸风箱上有一排排的吸风孔，相当于吸风口一部分从水平方向改为垂直方向，如此可以使上下油烟流通距离不等，使等效平均值达到D=30-40cm，这是很大的进步，但是依然没有能够彻底解决厨房污染，特别是在炊者与污染油烟之间无法安装任何遮挡物，不能作到炊者与污染油烟隔离。
现有抽油烟机没有能够彻底解决厨房污染，从本质上讲是受传统的抽油烟机的上排风设计结构的局限，从炒菜锅到抽油烟机要有至少半人高的视场和操作距离，造成油烟空间流通距离D=70-120cm的需要，由于在这个距离内必然会有油烟扩散，因而现有产品的各种改进型均未能根本解决问题，现有抽油烟机产品没能使厨房达到卫生健康的标准，炊者依然不得不面对烟流。
因此现有技术有改进、完善的必要，增加新的品种。
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种从污染源直接排除污染的装置，依靠流体隔膜把烟尘污染源与环境隔离，可在不影响视线和操作的前提下，有效地防治由于有害气体或工业粉尘扩散造成的环境污染。
本实用新型的目的是这样实现的一种从污染源直接排除污染的装置，设置于烟尘污染源，其特征在于在烟尘污染源的扩散面一侧设有平行该扩散面的有压力的流体吹出口，该吹出口连接压力流体源，在与其位置对称的另侧设有平行该扩散面的有负压的流体吸入口，该吸入口连接负压发生装置；从该吹出口吹出的流体进入吸入口而形成流体隔膜，该流体隔膜将污染源烟尘扩散空间包围笼罩于从吹出口至吸入口之间的烟尘通道中。
所述流体吹出口前端依次连接吹出均压箱、吹出导管、内设风机/泵的压出机箱；该吸入口的后端依次连接吸入均压箱、吸入导管、内设风机/泵的吸入机箱。
所述吸入口与吹出口的长度之比为(5-9)∶(5-1)；且吸入流量与吹出流量之比为(3-9)∶(1-3)；该吸入口及吹出口为平面和/或曲面的狭缝，该狭缝宽度在1-20mm之间。
所述从吹出口吹出，从吸入口吸入的流体介质为空气、水、不挥发性油、化工流体介质中的任一种。
所述设置于压出机箱内的吹风机/泵及设置于吸入机箱内的吸风机/泵可以分别连接两台单独的电动机的传动轴，也可以分别连接于从同一电动机两端伸出的传动轴。
本实用新型有以下积极有益的效果1．本装置通过在烟尘源前面制造一个平面的或立体箱罩形的流体隔膜隔离罩，把烟尘污染源与环境隔离，可以使烟尘空间流通距离D减少到接近零极限值，实验样机达到D＜1cm，能有效地防止污染烟尘扩散，实现在污染源头把污染排除，应用本实用新型设计制造的流体隔膜吸排烟尘装置可以实现在不影响视线和操作的前提下，把污染源与操作环境隔离，有效地防治有害气体或工业粉尘扩散造成的环境污染。
2．本装置可以起到双向隔离作用，它既可以防止流体隔膜内介质对环境的污染，又可以防止环境中尘埃等对于隔膜内介质的污染，这一点对于某些特殊要求的应用场合有重要意义。例如集成电路制造使用MOS级挥发性试剂灌装工作，既要防止试剂挥发污染环境，又要防止环境中的灰尘污染试剂，本装置就可满足要求。
3．应用本装置的民用厨房抽油机，实现了下排风，作到炊者不再直接面对烟流，靠锅沿平面上面的气流隔膜把炊者与烟流隔离开，达到油烟空间流通距离接近零的极限值，能把厨房更多的有效空间留给用户，气流隔膜吸油烟机可以直接放在灶具上，不用悬挂在操作者的前上方不仅提高安全性，而且由于锅外套有均压箱，起到保护火焰不会被风吹灭，防止造成意外，实验表明，合理设计炒菜锅与均压箱的高度与间距，还可以起“火圈”的防风保温作用，增大火焰燃烧余热与接触面，充分利用能源。
4．采用厨房抽油烟机可以与灶具作成一体的落地柜式复合构造，上部为气流隔膜型厨房抽油烟机，隔膜型厨房抽油烟机上面有吸风盖，吸风盖为可旋转的开闭式结构，旋转边设有可旋转风道，旋转风道与均压箱相连，吸风盖上设有吸风孔，吸风盖两边可以安装照明灯管，该设计中部为灶具(燃气灶具电磁灶具或其它新型灶具)下部是碗框(调料柜、消毒碗柜、净菜器等)，炊者靠锅沿平面上面的气流隔膜与烟流隔离，使油烟空间流通距离接近零，排油烟管可以安装在机柜最下面，实现了下排风，为适应不同需要，厨房抽油烟机可以设计成移动型、多眼型、分开型、带水箱型等各种形式，为适应中式炒菜掂勺需要，可设计附加悬臂式吸风器等选用部件；因此，可以从根本上解决厨房油烟污染问题，由于可以采用下排风方式，能把更多的有效空间留给用户，此外，气流隔膜型吸油烟机可以直接放在灶具上，不用悬挂在炊者的前上方，不仅安全不会碰头，而且由于锅外套有均压箱，起到保护火焰不会被风吹灭，防止造成意外伤害，为厨房革命提供抽油烟机的更新换代产品。
现以较佳实施例结合附图进行说明
图1是本实用新型的结构原理示意图；图2是
图1的一种实施例的结构示意图；图3是使用本实用新型从污染源直接排除污染的装置的复合式下排风排烟灶具一种实施例的结构示意图；图4是图3的A-A视图；图5是图3的C-C视图；图6同图3，为另一实施例；图7是图6的B-B视图；图8是图6的俯视图；图9同图3，为又一实施例的侧视图；
图10是图9的D-D视图(位置转动90度)。
附图编号1．烟尘污染源101．产生污染源的容器102．燃料污染源103．炒锅污染源2．吹出口(吹风口)201．吹出均压箱(吹风均压箱) 202．吹出导管(吹风导管)203．吹出风机或泵(压力流体源)204．吹出机箱(吹风机箱)205．电机3．吸入口(吸风口)301．吸入均压箱(吸风均压箱) 302．吸入导管(吸风导管)303．吸入风机或泵(负压发生装置) 304．吸入机箱(吸风机箱)305．电机306．风压传感器4．流体隔膜(气体隔膜、气体幕)5．复合式排烟灶具501．机壳502．燃烧器503．用电器(烤箱、净菜机、消毒柜等)
504．放物柜505．进风百叶窗506．灶顶吸风口507．锅508．调节螺栓 509．阀门510．套环 511．锅支架6．油烟分离器601．框架内置无纺布602．带辊可以卷动的无纺布603．集油槽604．转动手柄7．吸风盖701．油烟吸入 702．柔质连接处703．照明灯8．吸风罩9．吹风盖901．吹风机902．吹风口904．柔质连接处(可转动)905．伸缩管本实用新型是一种从污染源直接排除污染的装置。
图1图2示其工作原理在烟尘污染源1的扩散面一侧设有平行该扩散面的有压力的流体吹出口(或气体吹风口)2，该吹出口连接压力流体源203，在与其位置对称的另侧设有平行该扩散面的有负压的流体吸入口(或气体吸风口)3，该吸入口连接负压发生装置303；从该吹出口2吹出的流体进入吸入口3而形成流体隔膜(或气体隔膜)4，该流体隔膜将污染源1烟尘扩散空间包围笼罩于从吹出口至吸入口之间的烟尘通道中。
在图2所示实施例中，所述流体吹出口2前端依次连接吹出均压箱201、吹出导管202、内设风机/泵203的压出机箱204；该吸入口3的后端依次连接吸入均压箱301、吸入导管302、内设风机/泵303的吸入机箱304。
实施时，所述吸入口3与吹出口2的长度之比为(5-9)∶(5-1)；且吸入流量与吹出流量之比为(3-9)∶(1-3)；该吸入口3及吹出口2为平面和/或曲面的狭缝，该狭缝宽度在1-20mm之间。
实施时，所述从吹出口2吹出，从吸入口3吸入的流体介质为空气、水、不挥发性油、化工流体介质中的任一种。
实施时，所述设置于压出机箱204内的吹风机/泵203及设置于吸入机箱304内的吸风机/泵303可以分别连接两台单独的电动机205,305的传动轴见图2，也可以分别连接于从同一电动机两端伸出的传动轴(附图未示)。
图3、图4、图5示一种装有本实用新型排除污染装置的复合式下排风排烟灶具的实施例，该灶具5设有机壳501、燃气源、燃烧器502，机壳内可以设有用电器503及放物柜504，在烟尘污染源的扩散面一侧设有平行该扩散面的有压力的吹风口2，该吹风口连接压力气体源203，在与其位置对称的另侧设有平行该扩散面的有负压的吸风口3，该吸风口连接负压发生装置303；从该吹风口2吹出的气体进入吸风口3而形成气体隔膜4，该气体隔膜将污染源烟尘扩散空间包围笼罩于从吹出口至吸入口之间的烟尘通道中。其吸风均压箱301设置于机壳上部，吸风导管302设置于机壳中部，吸风机箱304设置于机壳下部而构成下排风，在吸风均压箱301与吸风导管302之间设有油烟分离器6，在机壳背部设有进风百叶窗505，吸风导管302上有联动可控阀门509与产生烟气的灶具相联。
实施时，所述油烟分离器6的结构为框架内置无纺布层601、带辊可以卷动的无纺布602、并且设有带排放口的集油槽603，网框内置分子筛，活性碳可再生过滤吸附材料，静电电离除尘分离器、表面活性剂电泳分离器中的任一种，上述结构均为已有技术，本说明书不详述。
在图6、图7、图8所示实施例中，在所述机壳的上部，于锅灶的上方，设置有吸风盖7和/或悬臂式吸风罩8；所述吸风盖7为夹层构造，其内侧平面上有吸入口701，所述吸风罩8有喇叭状的向下的吸口，该吸口经弯头连接吸风导管，该吸风盖7的下部及吸风罩8的导管下部分别连通机壳501内的吸风均压箱301。
在图9、
图10所示实施例中，在机壳501上部设有吹风盖9，该吹风盖9为夹层构造，其底边连接设置于机壳内的设有吹风扇901的吹风机箱，其顶部下侧周边设有狭缝的吹风口902与设置于机壳顶面的围绕灶具前、左、右三侧的狭缝吸风口506相应，该窄缝吸风口506连通吸风均压箱301。
所述吸风盖7，吹风盖9的与机壳的连接部位为升缩套管结构而能升降，其两侧框架的中部设有转轴而能上、下旋转，该吸风盖、吹风盖旋转处以柔性材质904连接密封，所述转动结构及升降结构可以使用已有技术，本说明书不详述。
本实用新型的结构特点及应用为解决中国式炒菜炝锅时，水滴遇到高温油发生爆炸，不仅有油烟还会有油星与水星飞溅造成的污染，这也是传统排油烟机无法解决的问题，在气流隔膜型厨房排油烟机上，可以通过设置吸风盖7解决，开始煎炸或者放菜入油的时候把吸风盖关小，平时可以开大，由人工自主控制，可以有效地防止油星飞溅造成的油烟环境污染，为适用中式炒菜掂勺和蒸锅排气需要，可在吸风均压箱301蒸锅对应位置安装悬臂式吸风罩8，悬臂式吸风罩是由伸缩管与旋转接头构成的，能够上下前后移动和旋转的吸风部件，因此可以彻底解决中式炒菜产生的厨房油烟污染问题。
实施时，所述吸风电机是主电机，主电机可以采用两边出传动轴的结构，如右边安装吸风机叶轮，左边安装吹风机叶轮。
可以在主电机以外，配置吹风电机，吹风均压箱等可以简化成只有一个吹风狭缝口的吹风机箱，也可以把这个简化的吹风机箱套在吸风均压箱内的相应部位。
吹风狭缝口长度，可以根据使用条件需要是可以调整的，(该调整机构可以使用已有技术)，从最大可调至零，对应形成的隔膜由完整的全膜结构，调整到只有吸风而没有吹风的不完整的(简称半膜)结构。
在吸风导管内，可检测油烟分离器效果，安装有风压传感器，该风压传感器可以是有平衡摆的风标式，弹簧式、电阻应变片式、半导体压敏器件等，(以上均为已有技术)，由风压显示器向操作者显示是否要更换油烟分离器过滤材料等，检测油烟的分离效果。
为保障排烟效果，克服风压损失，在灶具下排风口或与厨房建筑烟道接口处，可以安装助排风机，助排风机前后面可以安装止逆阀防止油烟倒灌。
为满足使用者多功能需求，对家用隔膜灶具设计可采用复合式结构，该复合式结构可采用标准单元设计，积木式，选装组合，如燃烧器中灶头、炉火保护热电偶，点火器进气窗孔等可组合成一个单元，独立制造和组装。
流体隔膜排烟尘装置中，形成隔膜的工作介质一般为空气，但对某些特殊工作场合，可以是有其它要求的流体，如某些粉尘治理可以用水或不挥发性油，在微电子、生物工程高洁净度环境为局部排除毒害气体，可用洁净气体或高纯气体作工作介质。
在流体隔膜用在科研，医药，工业污染治理不同工作场合，为适应不同要求，可以是平面的或立体的，如柱面型，多边型，锥面型等，通过设置不同的均压箱、狭缝口结构设计实现。
该装置也适用于食堂大厨房采用整体厨房，尤其适用于现代化灶具，如2000年意大利米兰厨房用品博览会提倡的中岛式炊具设计。
该装置的控制部分，可采用微电脑实现数字化智能控制，采用模糊控制方法设计使用先进的变频电机调速，控制风量。
为满足用户个性化需求，体现以人为本，采取以下措施1．煎炒灶工位与蒸煮灶工位可互换，适应欧美人习惯可由双眼灶，设计成四眼灶，除用燃气灶具外，可选用电热灶，电磁灶等。
2．下排风的排风口可以左、右、后各方位选用。
一般产品配送专用炒锅，该专用炒锅的锅把可以折叠翻起到锅里面，平时灶具上盖可以盖严，防尘和美观。
3．为适应比标准设计锅口径小的锅，均压箱上装有套环。
4．为适应比标准设计锅更浅的锅，在灶头上的锅支架之支点是以螺栓508可调节上升的，螺母中配有螺栓，通过旋转螺栓实现升降。
油烟分离器，可采用以下结构1．无纺布(非织造布)三层加过滤支架见图7中的601，支架是由金属网制成的扁盒型网框，无纺布包在网柜外面，每次取下更换无纺布。
2．无纺布卷轴结构见编号602，在显示风压过低时，人工转动卷轴手柄604见图9，把已被油污染满的部分，转出去切断，露出新的无纺布滤层，也可通过电脑自动进行。
3．使用装在扁盒型滤网柜内分筛式无机多孔油烟吸附材料，定期更换吸附材料或用火焰燃烧，使油污碳化，全部变成无毒的碳和二氧化碳气体，达到吸附材料再生。
4．采用静止除尘技术，使油烟电离集中吸附到电极上，再用机械方法或燃烧清洁再生。
5．用表面活性剂，溶解油污，定期排放，如用阴离子表面活性剂或中性表面活性剂，加直流电泳的方法集中收集油污。
以上结构的油烟分离器为已有技术，本说明书不详述。
为清洗灶具油污方便，在风导管部分预先贴薄膜，定期换膜，可简化清洗方法。
权利要求1．一种从污染源直接排除污染的装置，设置于烟尘污染源，其特征在于在烟尘污染源(1)的扩散面一侧设有平行该扩散面的有压力的流体吹出口(2)，该吹出口连接压力流体源(203)，在与其位置对称的另侧设有平行该扩散面的有负压的流体吸入口(3)，该吸入口连接负压发生装置(303)；从该吹出口(2)吹出的流体进入吸入口(3)而形成流体隔膜(4)，该流体隔膜将污染源(1)烟尘扩散空间包围笼罩于从吹出口至吸入口之间的烟尘通道中。
2．如权利要求1所述的从污染源直接排除污染的装置，其特征在于所述流体吹出口(2)前端依次连接吹出均压箱(201)、吹出导管(202)、内设风机/泵(203)的压出机箱(204)；该吸入口(3)的后端依次连接吸入均压箱(301)、吸入导管(302)、内设风机/泵(303)的吸入机箱(304)。
3．如权利要求1所述的从污染源直接排除污染的装置，其特征在于所述吸入口(3)与吹出口(2)的长度之比为(5-9)∶(5-1)；且吸入流量与吹出流量之比为(3-9)∶(1-3)；该吸入口(3)及吹出口(2)为平面和/或曲面的狭缝，该狭缝宽度在1-20mm之间。
4．如权利要求1所述的从污染源直接排除污染的装置，其特征在于所述从吹出口(2)吹出，从吸入口(3)吸入的流体介质为空气、水、不挥发性油、化工流体介质中的任一种。
5．如权利要求1所述的从污染源直接排除污染的装置，其特征在于所述设置于压出机箱(204)内的吹风机/泵(203)及设置于吸入机箱(304)内的吸风机/泵(303)可以分别连接两台单独的电动机(205)、(305)的传动轴，也可以分别连接于从同一电动机两端伸出的传动轴。
专利摘要一种从污染源直接排除污染的装置,在烟尘污染源的扩散面一侧设有平行该扩散面的有压力的流体吹出口,该吹出口连接压力流体源,在与其位置对称的另侧设有平行该扩散面的有负压的流体吸入口,该吸入口连接负压发生装置;从该吹出口吹出的流体进入吸入口而形成流体隔膜,将污染源烟尘扩散空间包围笼罩于从吹出口至吸入口之间的烟尘通道中,本实用新型依靠流体隔膜把烟尘污染源与环境隔离,可在不影响视线和操作的前提下,有效地防治由于有害气体或工业粉尘扩散造成的环境污染。
文档编号F24C15/20GK2462268SQ0026320
公开日2001年11月28日 申请日期2000年12月6日 优先权日2000年5月22日
发明者洪重光 申请人:洪重光