本发明属于烹调烟气的排除技术领域，尤其涉及一种高静压烹饪油烟处理装置、油烟机。
背景技术：
目前，业内常用的现有技术是这样的：中餐烹饪油烟是污染居民室内空气的主要因素，同时也是污染大气的源头之一。解决烹饪油烟污染问题事关居家生活和健康。目前油烟机和集成灶是处理油烟的主要装置，在处理过程有三个步骤，即吸油烟、脱油烟和排油烟，吸油烟是由风机通过作功产生负压区诱导油烟和空气进入以体内，再通过风轮作功获得动压和静压即让油烟气流通道获得动能和势能，沿着管道排到户外，后一过程为排油烟；脱油烟是指把油烟中的油脂从油烟中分离出来，避免油脂污染风轮和内腔以及减少油脂对户外的污染。就目前技术而言，油烟机和集成灶都无法实现彻底排净油烟和实现油脂污染机体内部和室外空气，尤其是公共烟道对油烟机和集成灶的性能提出了更高的要求，近些年来，厂家为了提高油烟机和集成灶的效果一味增加油烟机和集成灶的功率，实际情况并不能改善其使用效果，反而造成更大的能源浪费和噪声的增加。研究表明，如何保证获得吸油烟有效负压区？一般的企业都采用不断加大风机风量，当油烟机和集成灶的风量超过15立方米/分钟时，即为无效风量，这是因为风量的增加，意味着排烟管中的气体流速增加，流速增加，气体与管道之间的摩擦阻力力呈几何积数增加，即管道对油烟的阻力成倍增加，气流在管道中出现拥堵，不能及时排出，一部分油烟会通过风机叶轮反窜到负压区，破坏了吸油烟负压区的完整性，完全抑制油烟扩散，防止油烟逃逸的条件不再，所以大风量并不能保证吸净油烟烟。排油烟的阻力与管道截面积、气流速度和密度有关，如气体在管道中的摩擦阻力公式：
rm_气体在管道中的摩擦阻力：
v—流速；
ρ—密度；
λ—摩擦阻力系数；
rs—风管半径；
由以上公式可知排气管道截面积越大，阻力越小；气体密度越大，阻力越大；流速越大，阻力呈几何积数增加。从流体动力学相关理论得知，克服管道阻力的能量来自于流体的静压，提高流送气流静压，成为排油烟克服管道阻力的关键。在风机功率不变的的情况下，如何有效提高气流静压？根据伯努利微分方程
综上所述，现有技术存在的问题是：现在的油烟机和集成灶噪声普遍较大，是居家生活的最大噪声污染源。
解决上述技术问题的难度和意义：采用低风速高静压避免发生排油烟时管道涌堵是关键，同时也是降低装置工作噪声的关键。现在的油烟机和集成灶噪声普遍较大，是居家生活的最大噪声污染源。降低动压即降低流体流速可以降低流体空气动力性噪声；同时在静压箱内壁附衬吸声材料层，也可以降低噪声。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高静压烹饪油烟处理装置、油烟机。
本发明是这样实现的，一种高静压烹饪油烟处理装置，所述高静压烹饪油烟处理装置包括：
由冷凝板、负压分布过滤器、吸油烟风机组成；用于完成油烟吸取的吸油烟结构；
由负压分布过滤器组成脱油烟油脂和颗粒物，用于完成油烟过滤的脱油烟油脂和颗粒物结构；
由吸油烟风机、静压箱、排风管道和止逆阀组成，用于实现油烟排放的排油烟结构；
由负压分布过滤器、静压箱及内衬吸声材料组成，用于实现消除油烟噪声的消声结构。
本发明的另一目的在于提供一种由所述高静压烹饪油烟处理装置制造的油烟机，所述油烟机设置有：
止逆阀；
止逆阀的一端通过卡箍与排风管道的出气端连接，静压箱的出气口与排风管道的进气端连接，静压箱的进气口与吸油烟风机出风口连接，静压箱通过螺栓固定在油烟机壳体的顶端，静压箱的顶端通过螺栓固定有控制盒，油烟机壳体底部通过卡槽嵌装有集油盒；
油烟机壳体的后侧盖板通过螺栓固定有吸油烟风机，吸油烟风机出风口与静压箱进气口通过法兰用螺栓固定连接，集油盒上方油烟机壳体的前端开口由内向外依次嵌装有负压分布过滤器框架、负压分布过滤器之过滤层、冷凝板。
进一步，所述静压箱的最外侧为静压箱壳体，在静压箱壳体内壁除静压箱进风口和出风口外全部嵌装吸声材料层。
进一步，所述的集油盒上方冷凝板四周为油烟气流通道。
进一步，所描述油烟机壳体上部顶端前侧面嵌装有开关面板，吸油烟风机的外侧内腔为吸油烟风机进风风道。
综上所述，本发明的优点及积极效果为：本发明高静压油烟机在上述研究的基础上，在吸油烟风机出风口上设置静压箱，吸油烟风机排出的气流动压进一步转换成静压，在不增加吸油烟机功率的情况下，以最大限度提高克服排烟管道阻力的有效能量，实现100％排尽油烟的目的；同时负压分布过滤器的合理配置和静压箱内衬吸声材料层，使本发明实现高效、静音和环保。
本发明是建立在充分研究油烟发生与扩散机理的基础之上，并结合各种厨房结构和公共烟道阻力状况而提出的。本发明高静压油烟机由冷凝板、负压分布过滤器、吸油烟风机组成吸油烟结构；由负压分布过滤器组成脱油烟油脂和颗粒物结构；由吸油烟风机、静压箱、排风管道和止逆阀组成排油烟结构；由负压分布过滤器、静压箱及内衬吸声材料层组成消声结构。本发明吸油烟结构中，吸油烟风机工作时，产生吸油烟有效负压区，油烟在自身热动力和有效负压区负压作用下经冷凝板降温、体积浓缩后沿冷凝板四周进风口流进负压分布过滤器，通过负压分布过滤器过滤后，干净的烟气气流被吸进吸油烟风机。冷凝板的设置是为了冷却油烟，降低油烟体积，间接形成负压；分布于冷凝板四周的进风口和负压分布过滤器将吸油烟风机产生的负压均匀分布在灶台上方四周，从而形成吸油烟有效负压区，抑制油烟扩散，防止油烟逃逸，减少油烟与空气的混合量，提高本发明使用效率，保证在低能耗的情况下，100％吸净油烟。负压分布过滤器中的过滤材料将油烟中的液态油脂、水雾、油烟中的固形物过滤在滤材上，干净的烟气气流被吸进吸油烟风机，达到吸净油烟目的的同时保证烹饪油烟中的油脂和其它颗粒物不会污染吸油烟风机叶轮和机体内腔，从而实现本现有高静压油烟机免拆洗和始终高效运行；同时防止油烟中的油脂和颗粒物污染户外大气，也防止油脂凝结在公共烟道中造成火灾隐患。本发明人通过对油脂流频研究发现，当油脂被掺杂固体颗粒物时，油脂在外力作用下油脂会发生触变性，即本来可流动性的油脂在外力作用下发生固化的现象，这种现象的发生，将使粘附在叶轮生的油脂不因为叶轮运转产生的离心力是油脂脱离叶轮，由于粘附在叶轮上的油脂分布不均匀，破坏叶轮的动平衡；另外，由于粘附在叶轮上的油脂不能及时得到清理，在细菌的作用下发生生化反应，油脂黏度增加，长期会在叶轮局部形成具有触变性油泥。由吸附性强、透气性好的阻燃过滤材料既解决油烟污染问题又保证动力系统高效运行，这项技术经过本发明人20余年的应用实践证明成熟可靠。由吸油烟风机、静压箱、排风管道和止逆阀组成排油烟结构。静压箱置于吸油烟风机出风口之上，吸油烟风机排出的气流直接静压箱，气流在静压箱中释放扩散，在此过程中，气流速度降低，气流动能转换成气流分子内能，即大部分动压转换成静压，静压提高，气流相对体积减小，排出静压箱进入排风管道的气流体积减小，流速降低，静压增加，减小了气流在排烟管和公共烟道中的阻力同时增加了克服气流在排风管道和公共烟道中的摩擦阻力所需要的能量(静压)，使本发明排油烟效果达到100％排净油烟的目的。在排风管道末端设置止逆阀是为了在本装置停机时防止户外和公共烟道气流倒灌污染室内环境。由负压分布过滤器、静压箱及内衬吸声材料层组成消声结构。本发明负压分布过滤器中的过滤材料和静压箱内衬吸声材料层采用都有较好的吸音效果，吸油烟机风机工作产生的空气动力性噪声声波在穿过负压分布过滤器过滤材料时，一部分噪声声波被过滤材料反射组隔，另一部分噪声声波被过滤材料阻尼吸收，传导到机体外的噪声大为降低；静压箱内衬吸音材料对传导到静压箱内的噪声声波进行吸收，降低向机体外辐射的噪声；静压箱的降噪主要在于两方面，首先静压箱急剧降低气流流动速度，空气动力性噪声大大降低，随着静压箱动压转换成静压，气流相对体积减小，相对流量减小，进入排风管道流速降低，噪声自然降低；另一方面，在静压箱中，由于气流迅速释放，随容积扩大，声能转化为气体内能即静压。以上措施实现降低声源噪声和阻隔噪声传导，能解决油烟机噪声大的难题。本发明高静压油烟机将为广大的用户提供更为健康、低碳、环保的家居生活保障。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高静压烹饪油烟处理装置结构示意图；
图2是本发明实施例提供的止逆阀、排风管道、出风口结构示意图；
图3是本发明实施例提供的控制盒、吸声材料层、静压箱结构示意图；
图4是本发明实施例提供的静压箱壳体、开关面板结构示意图；
图5是本发明实施例提供的负压分布过滤器之过滤层、负压分布过滤器框架结构示意图；
图6是本发明实施例提供的油烟机壳体结构示意图；
图中：1、止逆阀；2、排风管道；3、出风口；4、控制盒；5、吸声材料层；6、静压箱；7、静压箱壳体；8、开关面板；9、风机风道；10、吸油烟风机；11、负压分布过滤器之过滤层；12、负压分布过滤器框架；13、冷凝板；14、油烟机壳体；15、集油盒；16、油烟气流通道。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
发明人一直从事油烟发生机理与扩散研究，通过建立油烟发生机理与扩散模型，提出吸油烟有效负压区理论。烹饪油烟在与空气混合之前主要由四种物态组成：燃料燃烧尾气、食材溢出物、水蒸气和油脂气化、裂解物，它们混合后以气溶胶的形态存在，在热动力的作用下会发生温度差扩散、压力差扩散，另外还会发生浓度差扩散和密度差扩散，抑制油烟扩散，防止油烟逃逸，减少油烟与空气的混合，需要强大的负压场即吸油烟有效负压区。
如图1-图6所示，本发明实施例提供的高静压烹饪油烟处理装置包括：止逆阀1、排风管道2、出风口3、控制盒4、吸声材料层5、静压箱6、静压箱壳体7、开关面板8、风机风道9、吸油烟风机10、负压分布过滤器之过滤层11、负压分布过滤器框架12、冷凝板13、油烟机壳体14、集油盒15、油烟气流通道16。
止逆阀1的一端通过卡箍与排风管道2的出气端连接，静压箱6的出气口与排风管道2的进气端连接，静压箱6的进气口与吸油烟风机10出风口连接，静压箱6通过螺栓固定在油烟机壳体14的顶端，静压箱6的顶端通过螺栓固定有控制盒4，油烟机壳体14底部通过卡槽嵌装有集油盒15；油烟机壳体14的后侧盖板通过螺栓固定有吸油烟风机10，吸油烟风机10出风口与静压箱6进气口通过法兰用螺栓固定连接，集油盒15上方油烟机壳体14的前端开口由内向外依次嵌装有负压分布过滤器框架12、负压分布过滤器之过滤层11、冷凝板13。
静压箱6的最外侧为静压箱壳体7，在静压箱壳体7内壁除静压6箱进风口和出风口外全部嵌装吸声材料层5。集油盒15上方冷凝板四周为油烟气流通道16。油烟机壳体14上部顶端前侧面嵌装有开关面板8，吸油烟风机10的外侧内腔为吸油烟风机10进风风道。
下面结合附图对本发明的工作原理作详细的描述。
如图1-图6所示，本发明高静压油烟机由冷凝板13、负压分布过滤器之过滤层11、负压分布过滤器框架12和吸油烟风机10组成吸油烟结构；由负压分布过滤器之过滤层11、负压分布过滤器框架12组成脱油烟油脂和颗粒物结构；由吸油烟风机10、静压箱6、排风管道2和止逆阀1组成排油烟结构；由负负压分布过滤器之过滤层11、负压分布过滤器框架12和静压箱6及内衬吸声材料层5组成消声结构。
本发明高静压油烟机由冷凝板13、负压分布过滤器框架12、吸油烟风机10组成吸油烟结构。
开启开关面板8上的电源键，开启低速键、中速或高速键，吸油烟风机10工作；烹饪开始，锅灶上产生的油烟气流通道16在自身热动力和吸油烟风机10产生的负压作用下流向冷凝板13，油烟气流通道16在接触冷凝板13后被冷凝板13冷却，体积减小，油烟气流通道16沿冷凝板13四周的进风口流进负压分布过滤器，油烟气流通道16经过负压分布过滤器之过滤层11过滤，油烟气流通道16中的油脂和固形物颗粒被过滤在负压分布过滤器之过滤层11中，被过滤的油烟气流通道流进吸油烟风机10，经过吸油烟风机10作功后排进静压箱6。
由负压分布过滤器之过滤层11组成脱油烟油脂和颗粒物结构。负压分布过滤器之过滤层11安装在负压分布过滤器框架12内，经过过滤的油烟气流通道16中的凝结性物质被过滤后，油烟气流通道16不再污染吸油烟风机叶轮、风道和机体内腔，避免因油烟气流通道16中的油脂凝结在吸油烟风机10叶轮上破坏吸油烟风机10叶轮的动平衡而降低吸油烟风机10的工作效率和增加吸油烟风机10的工作噪声，做到机体内部免拆洗；也避免油烟气流通道16中的油脂污染静压箱、排风管道以及公共烟道，防治公共排烟道发生火灾隐患。
由吸油烟风机10、静压箱6、排风管道2和止逆阀1组成排油烟结构。吸油烟风机10将油烟气流通道16排进静压箱6，由于静压箱的截面积是吸油烟风机的若干倍，在静压箱中，净化后的油烟气流通道16流速迅速降低，静压箱6相对较大的容积使油烟气流通道16的动压转换成油烟气流通道16的分子内能，即转换成油烟气流通道16的静压；在油烟气流通道16动压转换成静压过程中，由于绝对温度不变，根据p1v1＝p2v2(p1、v1分别为吸油烟风机10出风口处的单位质量气体静压和体积，p2、v2分别为静压箱6中单位质量气体静压和体积)，p1小于p2，那么v1必然大于v2，也就是油烟气流通道16在静压箱6中不仅静压增大，密度也在增加，流进排风管道2的容积流量减小，油烟气流通道16在静压箱6中获得克服管道摩擦力的更高静压同时也降低了引起管道摩擦阻力增加的流速。
在静压箱6中，油烟气流通道16在获得高静压、低流速的状态下通过排风管道2和止逆阀1排进公共烟道或户外。在本发明工作时止逆阀1由油烟气流通道16开启，本发明停机时，止逆阀1关闭，防止公共烟道或户外气流倒灌室内。
烹饪结束，关闭开关面板8上的电源键，本发明停止工作。
由负压分布过滤器之过滤层11、负压分布过滤器框架12和静压箱6及内衬吸声材料层5组成消声结构。本发明高静压油烟机工作时，吸油烟风机10作功，会产生空气动力性噪声、电机电磁噪声和机械振动噪声，设置在吸油烟风机10进风口前端的负压分布过滤器之过滤材料11对传导出吸油烟风机10进风口的噪声起到吸收和屏蔽作用；油烟气流通道16在静压箱6中流速大大降低，空气动力性噪声显著下降；静压箱6内衬吸声材料层吸收传导到静压箱6内的噪声。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。