无公害排放油烟净化的制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种无公害排放油烟净化机，包括灶台、第一道油烟净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机和废液中和槽。灶台、油烟捕集器、第一道油烟净化槽集成于一体，构成本实用新型的下半部分，中继风机、第二道油烟净化槽和末端风机构成本实用新型的上半部分，前述上、下半部分与中和槽及其附属部件组成本实用新型成套油烟净化机。油烟分别通过一、二道净化槽中不同性质净化液多效喷淋净化，从本实用新型中排出的气体为无污染气体；净化液中的悬浮物被过滤器过滤，第一道与第二道净化槽中两种不同性质的净化液废液在中和槽中发生中和反应，最后排出的废液为中性无害化废液。本实用新型最终实现无公害排放。
【专利说明】无公害排放油烟净化机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种烹饪油烟净化装置，尤其是指由灶台，带自动清洗功能的油烟捕集器、第一道净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机以及废液中和反应槽组成的成套无公害排放油烟净化机。
【背景技术】
[0002]众所周知，以煎、炸、炒、熘、烤为主的中餐烹饪过程会产生大量油雾、油脂裂解物、烟尘、食材溢出物、食材分解物等，这些物质与燃料燃烧尾气、空气混合后构成我们通常所说的油烟，油烟中含有多种有害物质，如果直接排放或不经过有效净化处理，就会增加大气PM2.5颗粒物毒性和浓度，污染大气环境。
[0003]目前，家庭厨房油烟都是直接排放到大气中，家用油烟机虽然采取了一些过滤措施，但油烟中的有害气体、多数有害烟尘、没有滤净的油雾和没有吸入油烟机的油烟成为大气和室内环境的重要污染源之一。
[0004]随着人们环保意识的觉醒和政府部门加大环境治理的投入，各种治理商业厨房油烟技术和方法应运而生。目前所应用的技术方案主要有:高压静电分离技术、物理过滤技术、液体吸收技术、光触媒分解技术等，这些技术在实际应用中，只能净化油烟中的大颗粒物质，且因为技术维护困难出现效率随时间衰减而无法实现持久净化的效果，最终都不能做到无公害排放。如现在商业餐馆普遍使用的高压静电分离装置，使用时，电极很容易被烟尘覆盖，其分离效果大大降低，由于结构和成本原因，用户不能经常性清理电极，这种装置多数成了应付环保部门检查的摆设，对于油烟中的分子级的有害成分更是无能为力。
[0005]烧烤食物也会直接向大气排放大量油烟。
[0006]油烟中的污染物主要化学成分为醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、内酯、杂环化合物等有机混合物以及无机物如氮氧化合物、二氧化碳等，其化学性质包含酸性物质、碱性物质、络合物和中性物质，这些成分中的有机物与碱性表面活性剂或酸性表面活性剂易发生皂化、缩合、亲核加成反应，或在络合剂的作用下被络合吸收，其中所含的酸碱性无机物则直接被活性剂吸收。油烟成分中包含三种物理形态，即气相、液相和固相，其宏观状态为气溶胶。油烟中最难处理的是气相成分，油烟中的主要污染物多以气态形式存在。现在已有的油烟处理技术都不能有做地净化这类气态物质。
实用新型内容
[0007]为了克服现有的净化烹饪油烟技术的不足，本实用新型在研究油烟发生机理、扩散模型和分析化学成分的基础上，提供一种无公害排放油烟净化机，利用碱性表面活性剂配伍络合剂(配方不公开)和酸性表面活性剂配伍络合剂(配方不公开)与清水制成净化液，分别在两个独立的多效喷淋系统构成的净化槽中与油烟中的化学、物理成分发生皂化反应、中和反应、络合反应、氧化还原反应和物理吸收，从而净化油烟，实现烹饪油烟无公害排放。
[0008]无公害排放油烟净化机，包括灶台、油烟捕集器、第一道净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机和废液中和槽，灶台、油烟捕集器、第一道净化槽集成于一体，油烟捕集器风机和第一道净化槽位于灶台平面以下，油烟捕集器吸风口位于灶台平面侧上方，中继风机、第二道净化槽、末端排放风机集成于一体，整体位于灶台平面侧上方，油烟捕集器、第一道净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机通过各自风道接头依次密封连接，被净化油烟依次从这些部件内部通过。
[0009]该灶台为灶具及炊具支承面，灶具是民用灶具、商用灶具或烧烤灶具，烧烤炊具是锅、加热容器或烧烤架。该油烟捕集器由吸风口、控制面板、油烟捕集器清洗器、清洗器阀门、捕集器风机和导风管组成，吸风口一定范围内形成有效负压区，笼罩炊具及其周围，抑制油烟扩散，油烟一产生立即被吸进吸风口，最大限度减少空气在油烟中的含量。该第一道净化槽包含净化喷淋总管、多效液膜吸收网、喷淋分管、喷嘴、液位控制器、清水阀、配料槽、循环增压泵、过滤器、排污泵、导流隔板、排污电磁阀。该中继风机连接第一道和第二道净化槽，为净化油烟提供中级动力。该第二道净化槽包含净化喷淋总管、多效液膜吸收网、喷淋分管、喷嘴、液位控制器、清水阀、配料槽、循环增压泵、过滤器、导流隔板、排污电磁阀，第二道净化槽使用的净化液与第一道净化槽所使用的净化液二者之间混合会发生中和反应。该末端排风机是将经过净化的油烟尾气排入空气中，与油烟捕集器风机、中继风机组成被净化油烟吸排动力系统。该废液中和槽由一个入口端排污泵、2只入口端排污电磁阀、中和反应槽、过滤器、出口端排污泵构成。
[0010]本实用新型中的灶台是锅灶或烧烤架支承平台，其与油烟捕集器的相对位置布局，是根据气体有效负压区吸油烟理论，在不影响烹饪操作和安全的情况下，油烟捕集器的进风口尽可能靠近发烟点，使吸油烟有效负压区笼罩和包裹烟源，油烟一产生立即进入有效负压区，被吸进油烟捕集器。本实用新型中的油烟捕集器的功效在于首先抑制油烟扩散，其次减少油烟在空气中的行程与运动时间，油烟捕集器在全部吸净油烟的同时，极大地减少了油烟流量和提高油烟浓度，减轻后道油烟净化工作负荷，节省动力和减少环境能耗。
[0011]事实上，烹饪油烟发生量远远低于传统家用油烟机(国标规定排放量不低于7立方米/分钟)和商业厨房油烟机(一般排放量大于15立方米/分钟)的排放量。试验数据表明，1000毫升油脂完全烟雾化，在环境温度低于40°C时，其容积小于1.5立方米，按照一般家庭烹饪油脂100毫升/小时转化成油烟消耗(实际消耗要小得多)和天然气用量0.5立方米/小时计算，估算出产生的绝对废气量不超过7立方米/小时，而现在家用油烟机和商用油烟机的设计排风量超过420立方米/分钟和900立方米/分钟是缺乏科学依据的。
[0012]本实用新型中的油烟捕集器结构与灶台的相对位置设置，可以实现油烟低流量和高浓度转移，为油烟高效净化提供了条件，同时也大大降低了流送动力和因为向户外排放冷、暖空气导致的能源损失。
[0013]本实用新型净化油烟采用两段多效方案。根据油烟成分的物理、化学特性，用不同性质的净化液分段净化油烟，意在提高净化效率，避免净化过程中因净化液组分化学特性不同导致互相反应而降低净化液的使用效果。
[0014]由油烟捕集器输送到第一道净化槽的高浓度油烟，依次通过导流隔板构成的净化区，每个净化区为一效。喷淋系统排布在导流隔板间的喷嘴连续均匀喷射出碱性表面活性剂配伍的络合剂雾状净化液，油烟气流穿过雾状净化液，充分与净化液混和，每效发生的皂化反应、中和反应、络合反应和物理吸收都比较充分，每效中设置的液膜吸收网增大物料间反应接触面积和均匀性。经过连续多效过程，最初油烟中的油脂、气态酸性有机物与无机物、大部分络合物和固体颗粒物从油烟中分离进入净化液中。
[0015]油烟经过第一道净化槽，由中继风机送到第二道净化槽，油烟再依次通过导流隔板构成的净化区，喷淋系统排布在导流隔板间的喷嘴连续均匀喷射出酸性表面活性剂配伍的络合剂雾状净化液，气流穿过雾状净化液，与净化液充分混和，油烟中残留的碱性物质、络合物和固形物与净化液发生中和反应、络合反应和物理吸收，每效中设置的液膜吸收网同样发挥着增大物料间反应接触面积和反应均匀性。经过连续多效过程，油烟中的的碱性物质、络合物和同形物也被净化干净。
[0016]经过两段多效净化，油烟变成干净的尾气，由末端排放风机排空。
[0017]本实用新型是为了防止油烟中的污染物污染大气，同时防止净化液废液排放对水体的二次污染。
[0018]本实用新型在两道喷淋净化流程中和废液排放时分另设立过滤器。过滤器将净化过程中形成的悬浮物、固形物从净化液中分离出来，首先防止这类物质都塞喷嘴，其次防止这类物质随净化废液排放增加污染排放。
[0019]本实用新型设置了净化液废液中和槽。喷淋净化系统连续工作，当净化液中的活性剂和络合剂浓度低至不能完全有效净化油烟中的污染成分时，需要更换新的净化液。在更换之前，先将两个净化槽中的废液引进中和槽中，待两种废液在中和槽中进行充分混合与反应后，尾液通过过滤器排入污水管网。
[0020]污水通过实验室检测，其浓度与家用洗衣机所排放的污水浓度大致相当。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是所述无公害排放油烟净化机实施例侧面图。
[0022]图2是所述无公害排放油烟净化机实施例正面图。
[0023]图3是所述无公害排放油烟净化机油烟捕集器实施例正面图。
[0024]图4所述无公害排放油烟净化机油烟捕集器实施例喷淋管正面图。
[0025]图5是所述无公害排放油烟净化机碱性净化槽实施例净化喷淋系统正面图。
[0026]图6是所述无公害排放油烟净化机碱性净化槽实施例净化喷淋系统侧面图。
[0027]图7是所述无公害排放油烟净化机酸性净化槽实施例净化喷淋系统正面图。
[0028]图8是所述无公害排放油烟净化机酸性净化槽实施例净化喷淋系统侧面图。
[0029]图9是所述无公害排放油烟净化机废液中和槽实施例图。
[0030]图1中:1.灶台；2.炒锅；21.油烟；3.油烟捕集器；31.吸风口 ；4.油烟捕集器清洗器；41.清洗器阀门；5.油烟捕集器风机；6.导风管；7.第一道净化槽；70.净化喷淋总管多效液膜吸收网；721.喷嘴；73.液位控制器；76.过滤器；79.导流隔板；9.第二道净化槽；90.净化喷淋总管；91.多效液膜吸收网；921.喷嘴；93.液位控制器；96.过滤器；99.导流隔板；10.末端排放风机。
[0031]图2中:72.喷淋分管；73.液位控制器；74.清水阀；75.配料槽；76.过滤器；77.循环增压泵；78.排污泵；781.排污电磁阀；8.中继风机；92.喷淋分管；93.液位控制器；94.清水阀；95.配料槽；96.过滤器；97.循环增压泵；98.排污电磁阀；10.末端排放风机；11.中和反应槽；110.过滤器；12.排污泵。
[0032]图3和4中:3.油烟捕集器；31.吸风口 ；32.控制面板；4.油烟捕集器清洗器；41.清洗器阀门；5.捕集器风机。
[0033]图5和6中:7.第一道净化槽；70.净化喷淋总管；71.多效液膜吸收网；72.喷淋分管；721.喷嘴；73.液位控制器；74.清水阀；75.配料槽；77.循环增压泵；78.排污泵；79.导流隔板；781.排污电磁阀。
[0034]图7和8中:9.第二道净化槽；90.净化喷淋总管；91.多效液膜吸收网；92.喷淋分管；921.喷嘴；93.液位控制器；94.清水阀；95.配料槽；96.过滤器；97.循环增压泵；98.排污电磁阀；99.导流隔板。
[0035]图9中:78.排污泵；781.排污电磁阀；98.排污电磁阀；11.中和反应槽；110.过滤器；12.排污泵。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0037]如图1所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机实施例图。包括1.灶台；2.炒锅；21.油烟；3.油烟捕集器；31.吸风口 ；4.油烟捕集器清洗器；41.清洗器阀门；5.油烟捕集器风机；6.导风管；7.第一道净化槽；70.净化喷淋总管；71.多效液膜吸收网；721.喷嘴；73.液位控制器；76.过滤器；79.导流隔板；9.第二道净化槽；90.净化喷淋总管；91.多效液膜吸收网；921.喷嘴；93.液位控制器；96.过滤器；99.导流隔板；10.末端排放风机。
[0038]如图2所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机实施例图。包括72.喷淋分管；73.液位控制器；74.清水阀；75.配料槽；76.过滤器；77.循环增压泵；78.排污泵；781.排污电磁阀；8.中继风机；92.喷淋分管；93.液位控制器；94.清水阀；95.配料槽；96.过滤器；97.循环增压泵；98.排污电磁阀；10.末端排放风机；11.中和反应槽；110.过滤器；12.排污泵。
[0039]烹饪开始前，在配料槽75中加入适量事先配置好的净化剂(碱性表面活性剂配伍络合剂)，打开清水阀74，注入清水，当液位控制器73报警时，关闭清水阀74，净化槽7中的净化液配置并加注完成；再在配料槽95中加入适量事先配置好的净化剂(酸性表面活性剂配伍络合剂)，打开清水阀94，注入清水，当液位控制器93报警时，关闭清水阀94，净化槽9中的净化液配置并加注完成。
[0040]如图3和4所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机油烟捕集器实施例图。由吸风口 31 ;控制面板32 ;油烟捕集器清洗器4 ;清洗器阀门41 ;捕集器风机5 ;组成油烟捕集器3。
[0041]本实用新型无公害排放油烟净化机在进行正常净化工作时，清洗器阀门41 ;清水阀74、94 ;排污电磁阀781、98 ;处于关闭状态，排污泵78处于停机状态。
[0042]打开设置在油烟捕集器3控制面板32上的电源开关，捕集器风机5、循环增压泵77、中级风机8、循环增压泵97、末端排放风机10同时启动工作。
[0043]开始烹饪操作，产生的油烟21被完全吸入油烟捕集器3，经过导风管6进入第一道净化槽7。
[0044]如图5和6所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机碱性净化槽实施例图。由净化喷淋总管70 ;多效液膜吸收网71 ;喷淋分管72 ;喷嘴721 ;液位控制器73 ;清水阀74 ；配料槽75 ;循环增压泵77 ;排污泵78 ;导流隔板79 ;排污电磁阀781组成的净化喷淋系统，实现净化液连续循环净化油烟。
[0045]油烟21通过第一组喷嘴721喷出的雾状净化液，与之混合后，流经多效液膜吸收网71，经过第一效净化后，油烟经导流隔板79导流，进入第二效净化。每一效净化都是油烟气流先与喷嘴721喷出的雾状净化液混合后再流经多效液膜吸收网71。油烟21气流经过了 10效由碱性表面活性剂配伍络合剂制成的净化液净化处理，油烟21中的油脂、气态酸性有机物与无机物、大部分络合物和固体颗粒物被净化液中。
[0046]如图2所示，本实用新型无公害排放油烟净化机工作时，油烟气流经过第一阶段净化，油烟气流由中继风机8送入第二道净化槽9。由于油烟气流在第一阶段净化过程中压头损失很大，为了保持油烟捕集器3净油烟所必需的流量，需要中继风机8对油烟气流进行增压输送。
[0047]如图7和8所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机酸性净化槽实施例图。由净化喷淋总管90 ;多效液膜吸收网91 ;喷淋分管92 ;喷嘴921 ;液位控制器93 ;清水阀94 ；配料槽95 ;过滤器96 ;循环增压泵97 ;排污电磁阀98 ;导流隔板99组成的净化喷淋系统，实现净化液连续循环净化油烟。
[0048]在第二道净化槽9中，油烟气流通过第一组喷嘴921喷出的雾状净化液，与之混合后，流经多效液膜吸收网91，经过第一效净化后，油烟经导流隔板99导流，进入第二效净化。每一效净化都是油烟气流先与喷嘴921喷出的雾状净化液混合后再流经多效液膜吸收网91。
[0049]如图1所示，本实施例中，油烟21经过第一道10效由碱性表面活性剂配伍络合剂制成的净化液净化处理后，油烟气流再经过8效酸性表面活性剂配伍络合剂制成的净化液净化处理，油烟中的有害成分被完全净化，末端排放风机排出的将是无害气体。
[0050]关闭设置在油烟捕集器3控制面板32上的电源开关，捕集器风机5、循环增压泵77、中级风机8、循环增压泵97、末端排放风机10同时停止工作。
[0051]每次烹饪操作前和烹饪结束，只需打开或关闭控制面板32上的电源开关，本实用新型无公害排放油烟净化机实现喷淋净化油烟或停机。
[0052]如图9所示，是本实用新型无公害排放油烟净化机废液中和槽实施例图。由排污泵78 ;排污电磁阀781 ;排污电磁阀98 ;中和反应槽11 ;过滤器110 ;排污泵12组成的废液中和排污系统。
[0053]当净化槽7和净化槽9中的净化液达到规定的使用周期后，需要更换新的净化液。在净化液更换前，打开清洗器阀门41，之后打开控制面板32上的电源开关，在没有烹饪操作的情况下，运行无公害排放油烟净化机油烟的捕集器清洗器4、捕集器风机5、循环增压泵77、中级风机8、循环增压泵97、末端排放风机10同时启动工作的、油烟捕集器清洗器4对油烟捕集器3内壁、捕集器风机5的叶轮和风道进行喷淋清洗，除去残留在油烟捕集器部件上的油溃。此过程每次持续时间不少于10分钟。
[0054]上述操作结束后，关闭控制面板32上的电源开关，开启排污电磁阀781、排污电磁阀98，启动排污泵78，将净化槽7和净化槽9中的净化液全部注入中和反应槽11中，待两种净化液中残留的活性成分充分反应后，再由排污泵78排入下水道。
[0055]完成上述步骤后，关闭排污电磁阀781、排污电磁阀98，启动排污泵78，打开清水阀74，当液位控制器73报警时，关闭清水阀74，净化槽7中清水加注完成；打开清水阀94，当液位控制器93报警时，关闭清水阀94，净化槽9中清水加注完成。
[0056]打开设置在油烟捕集器3控制面板32上的电源开关，油烟捕集器清洗器4、捕集器风机5、循环增压泵77、中级风机8、循环增压泵97、末端排放风机10同时启动工作。让清水净化槽7和9的喷淋系统进行清洗、同时让油烟捕集器清洗器4对油烟捕集器3内壁、捕集器风机5的叶轮和风道进行喷淋清洗，进一步除去残留在油烟捕集器部件上的污溃。此过程每次持续时间不少于10分钟。
[0057]上述操作结束后，关闭控制面板32上的电源开关，开启排污电磁阀781、排污电磁阀98，启动排污泵78，将净化槽7和净化槽9中的污水全部注入中和反应槽11中，由排污泵78排入下水道。
[0058]在本实用新型无公害排放油烟净化机使用过程中，要经常检查和清洁过滤器，保持喷淋管道清洁和净化液流动畅通是必须的。
[0059]本实用新型无公害排放油烟净化机的控制可以采用全自动控制。
[0060]综上所述，本实用型新无公害排放油烟净化机可以实现烹饪油烟无公害排放。
[0061]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.无公害排放油烟净化机，包括灶台、油烟捕集器、第一道净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机和废液中和槽，其特征是，灶台、油烟捕集器、第一道净化槽集成于一体，油烟捕集器风机和第一道净化槽位于灶台平面以下，油烟捕集器吸风口位于灶台平面侧上方，中继风机、第二道净化槽、末端排放风机集成于一体，整体位于灶台平面侧上方，油烟捕集器、第一道净化槽、中继风机、第二道净化槽、末端排放风机通过各自风道接头依次密封连接，被净化油烟依次从这些部件内部通过。
2.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该灶台为灶具及炊具支承面，灶具是民用灶具、商用灶具或烧烤灶具，烧烤灶具是锅、加热容器或烧烤架。
3.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该油烟捕集器由吸风口、控制面板、油烟捕集器清洗器、清洗器阀门、捕集器风机和导风管组成，吸风口一定范围内形成有效负压区，笼罩炊具及其周围，抑制油烟扩散，油烟一产生立即被吸进吸风口，最大限度减少空气在油烟中的含量。
4.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该第一道净化槽包含净化喷淋总管、多效液膜吸收网、喷淋分管、喷嘴、液位控制器、清水阀、配料槽、循环增压泵、过滤器、排污泵、导流隔板、排污电磁阀。
5.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该中继风机连接第一道和第二道净化槽，为净化油烟提供中级动力。
6.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该第二道净化槽包含净化喷淋总管、多效液膜吸收网、喷淋分管、喷嘴、液位控制器、清水阀、配料槽、循环增压泵、过滤器、导流隔板、排污电磁阀，第二道净化槽使用的净化液与第一道净化槽所使用的净化液二者之间混合会发生中和反应。
7.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该末端排风机是将经过净化的油烟尾气排入空气中，与油烟捕集器风机、中继风机组成被净化油烟吸排动力系统。
8.如权利要求1所述的无公害排放油烟净化机，其特征在于，该废液中和槽由一个入口端排污泵、2只入口端排污电磁阀、中和反应槽、过滤器、出口端排污泵构成。
【文档编号】F24C15/20GK204153843SQ201420422496
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】杨肇 申请人:杨肇