专利名称：油烟回收净化设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油烟回收净化设备。
背景技术：
人类的大多数活动是在室内进行的，室内环境的污染可导致多种疾病，烹调产生的油烟和刺激性异味气体是主要的室内环境污染源之一。当烹调温度高于130℃时，从食用油脂中开始产生油烟，会对人们的呼吸和循环系统造成损害。特别是温度达到230-280℃时，油烟中可能产生某些致癌物质。据有关部门分析，家庭主妇患肺癌的比例居高不下，主要原因即是长期处于烹调油烟污染的环境中。另一方面，烹调时产生的刺激性气体，如干炒辣椒时的呛人异味，也会对人的呼吸系统产生损害。众所周知，餐饮业排放的油烟和有害物质会造成更严重的环境污染。许多国家，包括中国，已经制定了相关的法律以控制其排放。油烟，异味气体和其它有害物质的净化是环保领域当务之急的课题之一。
现有的餐饮业油烟净化技术及设备大致可分为三类。都存在不少问题。(1)、水雾吸收型的主要问题是油烟净化率不高，所用净化剂会造成二次污染。耗水量大，油水分离困难。设备复杂，维护工作量大，吸附剂和清洁剂更换费用高。风阻大，如为增加油烟收集效果而提高风机功率会造成大的噪音。价格也较高。(2)、静电型净化技术的主要问题是严重的安全隐患，碳化的油烟颗粒在高压电场下极易着火。集电板上容易沉积油垢，使净化效率很快降低，清除工作难度大，维护困难。不能净化异味气体。价格较高。(3)、过滤-吸附型处理技术的主要问题是较低的油烟截留率和异味气体吸收率，难以达到环保要求。风阻大，过滤和吸附材料需经常更换，费用较高。是处于淘汰边缘的技术。
另一方面，作为一种潜在的资源，油烟的回收并未在现有的净化技术中得到充分的考虑。水雾吸收型虽然能得到部分废油，但由于净化剂的乳化作用，使之难于和水分离，净化液的污染也影响了回收油的再利用。静电型净化技术基本无法回收油液。机械过滤型技术也难于做到有效的回收。根据调查研究，单北京地区的餐厅，一年排放的油烟量就接近5000吨。一个四眼灶的中等餐厅，平均每天用油50斤，每月油烟排放量达150斤以上。如此大量的油烟排放，既污染了空气，也浪费了资源。油烟回收得到的油液有很多用途，如作为化工和生物燃油的原料。由于上述问题的存在，一些新的净化技术和设备不断被提出。中国专利02244495提出一种净化设备，利用带喷水孔的旋转飞盘将油烟中的油滴吸收，随水进入箱体内，水被回用，废油被回收。这种方法需在水中加净化剂，但这又会产生水雾净化法二次污染的通病。中国专利00244750提出一种类似的设备，也是用水冲洗油烟，最后用离心风轮将油和水抛进箱体内，排出干净气流。这种技术与前一种有同样的局限。
(三)实用新型内容本实用新型的目的是提供一种油烟回收净化设备，解决现有油烟净化设备效率较低、存在二次污染、不利于废油回收的技术问题。
本实用新型的技术方案这种油烟回收净化设备，经风管和风机与灶台上方的集烟罩连接，其特征在于该设备具有一个油烟回收净化箱，箱内下部盛有净化液体，箱壁靠近净化液体的表面附近开有溢流口，该溢流口与箱体外侧的储油槽连通，储油槽的下部开有出油口，油烟回收净化箱的箱体内置有冲击管，冲击管外端经箱体上的接口与风管相连接，冲击管的内端与喷头连接，该喷头朝向净化液体，箱体上部设有过滤吸附层，过滤吸附层下面设置有挡液板。
上述喷头出液口在净化液体的液面上或液面下。
上述喷头出液口呈环状分布或均匀散状分布。
上述上接冲击管的喷头出液口的方向与净化液体水平面的夹角不小于20°、不大于160°。
上述净化液体是纯水、含乳化剂的水或废油。
上述挡液板由一组固定在挡液板边框上的弯折板条倾斜排列而成，相邻的弯折板条之间留有狭缝。
上述过滤吸附层的过滤吸附材料是多孔颗粒或粉末。
上述多孔颗粒或粉末过滤吸附材料是活性碳、硅氧胶、活性氧化铝或分子筛。
上述油烟回收净化箱内的净化液体水平面到挡液板之间的高度不低于500毫米。
上述油烟回收净化箱的箱壁下部与箱壁外侧的连通管连通。
有益效果本实用新型提出一种集油烟回收，油烟和异味净化于一体的设备。其主要特征是风机通过风管连接灶台上方的集烟罩，风机产生的负压将油烟和异味收集后通过另一风管使含油烟和异味的气流进入油烟回收净化箱内的冲击管，通过与冲击管连接的喷头进入箱内用于净化的液体中或直接在液面上方冲击液体，从喷头出来的上升气流经过安置在箱内上方的挡液板，被截留下所带液雾后再通过材料过滤和吸附，最后排放到大气中。
此装置中的油烟净化机制有四。首先，由于惯性，气流中较大的油烟气溶胶粒子将直接冲入回收净化箱内的净化液体中，不再随气流从液体溢出。其次，受气流冲击作用，液面上空将产生大量沸腾状泡沫，使气流中较小的油烟粒子和异味气体被泡沫粘附和吸收而留在液体中。第三，从挡液板流下的大量液滴将对上升气流中的剩余油雾和异味气体再次进行洗涤。第四，适当的过滤材料对即将排放的气流作最后的过滤处理，以保证最佳的净化效果。上述油烟回收净化设备具有下列主要优点(1)、提高了油烟和异味的净化率。由于可采用多种净化液，使油烟的净化有较多的手段进行调整。根据工业烟尘净化的经验，采用类似技术的净化率可达90％以上。如果直接采用油作净化液，则净化率能达95％。另一方面，气流中的部分异味气体也能被净化液捕获，这是其它净化技术，如静电法，不能办到的。
(2)、低成本的回收净化一体装置为不同类型和规模的餐厅提供了极大的选择自由，该装置省掉了已有净化设备常用的初滤，精滤，水洗，电离，吸附等步骤，所用部件大为简化，成本不及常规净化设备的五分之一。对任何规模的餐馆，从只有一个灶头的小面馆到有十个以上灶头的特大餐厅均适合。对已经装有抽风系统的餐厅加装新净化器，成本将更低。对非中式餐馆，也可选择适当的净化器组合。
(3)、大大改善了室内和室外环境。由于设备的风阻较小，一般在400至1000帕，集烟罩直接通过光滑风管连接到回收净化箱，沿程阻力小，油烟能顺利收集，使原厨房墙壁和器具上粘附的油污大为减少。风阻小，风机功率可降低。气流进入液下使高频噪音也明显减小。
(4)、结构简单的净化系统保证了很高的可靠性，安全性和环境相容性。净化系统结构简单，抽风机电机是唯一运转部件，故可靠性极高。容易实现自动监控。不采用高压静电等复杂而危险的设备，无任何潜在的安全隐患，无任何二次污染。
(5)、节约能源。节省空间。回收净化器不用耗能，基本不需添加净化液。运转费用很低。可安装在室外，节约了通常十分有限的厨房空间。
(6)、安装容易，维护相对简单。与现有的水雾吸收和静电处理净化器相比，新设备的安装不需接水源和高压电源，不需建高的烟囱和集油，清油装置。不需频繁地更换过滤材料，吸附材料和隔油部件。不需频繁地清洗净化器内外部件。不需频繁地人工收集和处理废油。
(7)、能有效回收废油，节约资源。和其它单纯净化的技术相比，对资源匮乏的国家而言更为适用。
总之，该装置具有净化效果显著，制造和运转成本低，工作可靠，安装维护简单，安全节能，无二次污染，适用范围广，能有效回收废油资源等优点。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是喷头实施例的结构示意图；图3是挡液板实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例参见图1，图中1是连通灶台上方集烟罩与回收净化箱的风管。2是油烟回收净化箱。3是固定在箱体外壁接口上的法兰盘，用以与风管1连接。4是固定在箱体内壁接口上的法兰盘，用以与箱内冲击管5连接。6是与冲击管连接的喷头。7是净化液体。8是安装在箱外与箱内净化液体连通的透明连通管，用以指示箱内液面高度。9是加液口，当箱内净化液高度不够时，可通过此口添加净化液。10是溢流槽，当箱内液面高于溢流槽时，通过此槽可使多余的回收的油液自动溢出流到储油槽11中。12是放油阀，通过此阀，可将收集的废油回收。13是箱体支架。14是挡液板。15是过滤吸附层。
整个工作流程如下风机通过风管连接灶台上方的集烟罩，灶台送来的含油烟和异味的高速气流被风机产生的负压抽吸，通过风管1，进入油烟回收净化箱内的冲击管5，经喷头6进入净化液7中或直接在液面上方冲击液体，含油烟和异味的气流在回收净化箱体2中激起大量液雾和泡沫。气流中的油烟气溶胶粒子在箱内被净化液充分吸收。上升气流中所带净化液雾通过挡液伴后被截留，重新流回净化液中。被截留下所带液雾气体，再通过过滤吸附层15，得到进一步净化，最后排放到大气中。
参见图2，图中61是与冲击管连接的连接头，62是喷头的外圆台壳，63是喷头的内圆台壳。从冲击管来的集中气流被内圆台壳分夹在内外两圆台壳之间的环状气流。这样的设计使集中气流以较为分散的方式进入净化液，有利于净化效率的提高。
参见图3，图中141-挡液板边框、142-平行固定在边框上的弯折板条。从下方上升的气流通过这些弯折板条间的狭缝时，由于惯性，气流中的液雾粒子将撞击到板上，进而聚集长大，最后下落回到净化液中。而惯性可忽略不计的气体分子则可顺利通过。
为了保证净化效率，必须控制进入净化液体中的气流方向和速度。从净化效果考虑，气流应以基本垂直于与液面的角度进入液体，气流方向与液体水平面的夹角范围应为20°至160°。气流速度太低，净化效果差。但速度过高，风阻太大，净化效果反而下降，且排出气流会附带太多的液雾，不易截留。最佳的气流进入速度范围是3米/秒至50米/秒。
为了保证净化效率，还必须控制喷头出口在液面下的距离。距离太短，净化效果差。距离太长，即气流进入液下太深，净化率不会明显提高，风阻却大为增高。最佳的距离范围应是10毫米到200毫米。为保证一个不变的最佳距离，随着箱内截留油液的增加，或者让多余的油液随时排出箱外，或者不断升高喷头。这就需要设计专门的机构达到自动控制的目的。对于气流速度特别高，如大于或等于40米/秒的情况，可以将喷头置于液面之上，离液面距离以0至100毫米为好。
为了有效回收废油资源，避免二次污染，提高净化效率，净化液体可选择纯水、含乳化剂的水或直接采用从油烟中回收的废油。由于油和水的不润湿性，采用纯水作净化液，净化效果较差。但箱内截留的废油和水有明显分层，容易进行废油回收。采用含乳化剂的水作为净化液，则净化效率较高，但废油回收难度大。最好的选择是直接采用废油作为净化液。一方面油液与油烟中的油雾粒子有很好的结合性，冲入油液中的大油滴立即与油混合，较小的油雾粒子则容易为沸腾的油沫所粘附。因而净化效果将比乳化水液要好。另一方面，又不存在废油回收和二次污染的困难。
为了保证较好的净化效果，必须保证箱内净化液泡沫和上升气流有充分混合空间和相互作用时间。这就需要在设计上考虑回收净化箱的足够容积和箱内液面到挡液板之间的足够高度。前者与风机流量相关，烹饪灶眼越多，所需流量越大，回收净化箱的容积也应越大。不论容量如何，回收净化箱内净化液水平面到挡液板之间的高度，不低于500毫米。
为保证较好的净化效果，从喷头冲出的气流呈环状或其它分散状进入净化液或直接冲击净化液面。分散进入比集中进入要好。这就要求喷头的设计能使冲击管来的集中气流在进入净化液之前被尽可能分散开。
为使从回收净化箱排出的气流基本不含净化液雾，在油烟回收净化箱的上部设置挡液板，该挡液板由多条平行排列的弯折板构成，回收净化箱内的上升气流通过这些弯折板构成的狭缝后，所带液雾粒子将被截留。挡液板的设计要求既能有效截留液雾，又不会造成过大的风阻。一种设计方案是采用多条平行排列的弯板截留，利用液雾粒子的惯性，因撞击弯板而聚积下落，从而与惯性极小的气体分子分离开。
为保证净化效果，降低净化成本，所用的过滤吸附材料是活性碳、硅氧胶、活性氧化铝或分子筛。
为保证不变的喷头出口与液面的最佳距离，随着箱内截留油液的增加，或者让多余的油液随时排出箱外，或者不断升高喷头。在油烟回收净化箱下部设置溢流槽和储油槽，使溢流槽的高度与所需回收净化箱内的净化液固定高度一致，随着箱内截留油液的增加，让多余的油液通过溢流槽随时溢出流到储油槽内，等待回收。
权利要求1.一种油烟回收净化设备，经风管和风机与灶台上方的集烟罩连接，该设备具有一个油烟回收净化箱，其特征在于箱内下部盛有净化液体，箱壁靠近净化液体的表面附近开有溢流口，该溢流口与箱体外侧的储油槽连通，储油槽的下部开有出油口，油烟回收净化箱的箱体内置有冲击管，冲击管外端经箱体上的接口与风管相连接，冲击管的内端与喷头连接，该喷头朝向净化液体，箱体上部设有过滤吸附层，过滤吸附层下面设置有挡液板。
2.根据权利要求1所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述喷头出液口在净化液体的液面上或液面下。
3.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述喷头出液口呈环状分布或均匀散状分布。
4.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述上接冲击管的喷头出液口的方向与净化液体水平面的夹角不小于20°、不大于160°。
5.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述净化液体是纯水、含乳化剂的水或废油。
6.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述挡液板由一组固定在挡液板边框上的弯折板条倾斜排列而成，相邻的弯折板条之间留有狭缝。
7.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述过滤吸附层的过滤吸附材料是多孔颗粒或粉末。
8.根据权利要求7所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述多孔颗粒或粉末过滤吸附材料是活性碳、硅氧胶、活性氧化铝或分子筛。
9.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述油烟回收净化箱内的净化液体水平面到挡液板之间的高度不低于500毫米。
10.根据权利要求1或2所述的油烟回收净化设备，其特征在于所述油烟回收净化箱的箱壁下部与箱壁外侧的连通管连通。
专利摘要一种油烟回收净化设备，经风管和风机与灶台上方的集烟罩连接，该设备具有一个油烟回收净化箱，箱内下部盛有净化液体，箱壁靠近净化液体的表面附近开有溢流口，该溢流口与箱体外侧的储油槽连通，储油槽的下部开有出油口，油烟回收净化箱的箱体内置有冲击管，冲击管外端经箱体上的接口与风管相连接，冲击管的内端与喷头连接，该喷头朝向净化液体，箱体顶部设有过滤吸附层，过滤吸附层下面设置有挡液板。具有净化效果显著，制造和运转成本低，工作可靠，安装维护简单，安全节能，无二次污染，适用面广，能有效回收废油资源等优点。解决了现有油烟净化设备效率较低、存在二次污染、不利于废油回收的技术问题。
文档编号B01D47/06GK2761992SQ200420120180
公开日2006年3月1日 申请日期2004年12月27日 优先权日2004年12月27日
发明者何宗彦 申请人:何宗彦