新型湿法离心式油烟净化的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型湿法离心式油烟净化机，一级油气分离室（4）的一端与进风口（2）连通，另一端与二级油气分离室（5）连通，在一级油气分离室（4）内装有一级离心装置（7）；二级油气分离室（5）内装有二级离心装置（8），二级油气分离室（5）的上部空间与气水分离室（6）的一端连通，气水分离室（6）的另一端与排风口（3）相通，在气水分离室（6）内装有气水分离装置。本实用新型采用纯物理的机械的动态油烟分离技术，使油烟气中较大的颗粒离心脱油，完成油烟分离和废油回收工作；采用传质双膜理论净化原理，净化率理想，净化效果稳定，废油回收多，无二次污染，维护简便。烟道内油污不会堆积，减少了安全隐患，使用寿命长，使用成本低。
【专利说明】新型湿法离心式油烟净化机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油烟净化设备，特别涉及一种新型湿法离心式油烟净化机。【背景技术】
[0002]在油烟净化处理的技术经济性能中，制作成本和设备的运行费用是两个重要因素。国外采用的热气焚烧法和催化剂法成本较高，且运行成本的费用也比较大；国内研究者采用工业通风除尘中颗粒物净化机理来除去烹调油烟气中的液滴固体物处理方法包括惯性分离法，静电沉降法，织物过滤法，液体洗涤法，等离子体油烟净化法，复合体法等等。以静电式净化器为例:静电式净化器主要是利用高压电极板之间形成电场，将油烟分离，其净化效果不稳定。电极板积油垢和灰后，净化效率下降，并且有火灾隐患，使用寿命短。使用三个月后，风阻很大，其维护清洗难。设备要求多，经常更换。安装后使用维护成本高，按月、季度收维护费(中型餐饮厨房清洗一次一般在3000-5000元)。大部分安装三个月后，抽掉高压电极板成为摆设，致使油烟偷排漏排，因此管道、风机内会产生大量积油，必须定期清洗管道(管道清洗每平方100元以上)、风机(风机清洗一台一般在1000元以上)，同时管道、风机极容易损坏。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能有效提高净化效率的新型湿法离心式油烟净化机。
[0004]本实用新型的技术方案如下:一种新型湿法离心式油烟净化机，包括壳体(1)，在壳体(I)上设有进风口(2)和排风口(3)，其关键在于:所述壳体(I)的内部由隔板分隔成一级油气分离室(4)、二级油气分离室(5)和气水分离室(6)，所述一级油气分离室(4)的一端与进风口(2)连通，另一端与二级油气分离室(5)连通，并在一级油气分离室(4)内装有一级离心装置(7);所述二级油气分离室(5)内装有二级离心装置(8)，且二级油气分离室(5 )的下部空间内设有喷淋管(9 )，该喷淋管(9 )上装有多个喷嘴；所述二级油气分离室(5 )的上部空间与气水分离室(6)的一端连通，该气水分离室(6)的另一端与所述排风口(3)相通，并在气水分离室(6)内装有气水分离装置。
[0005]本实用新型是利用斯托克斯理论和传质双膜理论基础进行设计的。首先是离心式分离，其次是利用惯性碰撞原理，再次是利用双膜理论的洗涤吸收原理。油烟微粒在圆周运动中受到离心力作用下使之分离出来，离心力是在一定速度，角度下作圆周运动的任何物体都受到的一个向外的力。球形颗粒的离心沉降速度可以从微粒所受到的离心力与旋转气流对微粒产生的阻力相互平衡的关系求得。在斯托克斯定律区域内，离心力的大小等于离心加速度与颗粒质量的乘积。微粒的径向速度与粒径的二次方成正比，与旋转半径成反比，且径向速度随着切线速度的增大而增大。
[0006]例如实际烹饪过程中，将油加热到100-270°C时形成的油烟主要直径约为0.1mm以上的小油液滴组成，温度大约270°C以后，油烟主要直径为0.1微米到0.1毫米大小、不为肉眼所见的微油液滴所组成。在本实用新型壳体内，气体在运动中受到离心力与径向运动的阻力基本相等，没有径向的运动，油烟微粒由于粒径和质量较大，受到的离心力大于径向的阻力，产生向壳体内壁的径向运动。油烟被风机抽走时，油烟和水蒸气遇冷变成液滴并与空气混合。当含油烟气体绕流液珠时，微粒与气体分子相比具有较大的惯性力，遇到喷淋液珠，气流中的微粒会脱离弯曲的气体流线，并与喷淋液珠碰撞而被捕集。
[0007]在惯性碰撞效应中，斯托克斯定律表明:对于超细微的微粒，当气流呈紊乱脉动时，微粒也能沉聚与液滴的后表面。
[0008]洗涤吸收是指油烟气在净化器中与吸收液体接触，将油烟中的油烟微粒物从气体中脱出到液相中，其净化机理可以利用双膜理论来分析，根据双膜理论，吸收速率取决于分子扩散，要提高吸收速率可以采取如下措施:1)提高气液相中的相对传质速度，以减少气液膜的厚度；2)增大吸收推动力；3)选用合适的吸收剂以提高传质系数；4)增大气液接触面积。
[0009]本实用新型结合流体运动时的离心分离，惯性碰撞及洗涤吸收等原理于一体，利用离心分离的方法将气流中质量较大的部分油烟颗粒分离出来。同时，由于喷淋出液滴的运动方向与气流中的油烟颗粒的运动方向正好相反，粒径小的油烟颗粒与粒径大的吸附溶剂液滴发生惯性碰撞而被捕获，发生乳化和皂化反应。捕获油烟后的溶剂液滴在惯性力的作用下向下或向壳体壁运动，最终随洗涤液排出。
[0010]所述一级离心装置(7)包括电机(10)、支架(11)、离心叶片(12)和导油槽(13)，所述导油槽(13)为圆环形，在导油槽(13)内设置支架(11)，该支架(11)的中部与电机(10)的输出轴连接，在所述支架(11)上固定一层或两层离心叶片(12)。以上结构简单可靠、组装便捷。油烟由进风口水平切线方向进入一级离心装置，在离心力作用下，将油烟中大部分较大质量的油烟颗粒从离心叶片上甩到导流槽内壁，使之随导流槽流入排油口，废油可回收利用。
[0011]所述离心叶片(12)由内圈、外圈和钢丝构成，钢丝在内外圈之间按圆周均匀分布，且钢丝的一端与内圈固定，另一端与外圈相固定。以上结构不仅对油烟通过的阻力小，而且分离较大质量油烟颗粒的效果显著；同时，离心叶片可进行金属表面处理，形成防沾油膜层，以避免油附着在离心叶片上。
[0012]所述二级离心装置(8)包括离心风机(14)、净化滚筒(15)和减速机(16)，所述净化滚筒(15)位于二级油气分离室(5)的下部空间内，该净化滚筒(15)的中心轴与减速机
(16)的输出端连接，减速机(16)的输入端与离心风机(14)的叶轮轴连接，并由电机驱动，所述离心风机(14)安装于二级油气分离室(5)的顶部空间内。高速气流通过一级离心装置后进入净化滚筒内，在净化滚筒做旋转运动并上升，吸收液通过雾化喷嘴喷向净化滚筒，净化滚筒在电机的驱动下同时做旋转运动，油烟气和喷淋液碰撞在净化滚筒时，在离心力作用下，与净化滚筒内气流逆运动并充分接触。烟气在净化滚筒内经离心分离、惯性碰撞和洗涤后，将油烟颗粒捕集于吸收液中。
[0013]为了简化结构、达到更佳的抽风效果，所述净化滚筒(15)的筒体由钢丝网制成，净化滚筒(15)的上端敞口，且净化滚筒(15)上端的敞口正对离心风机(14)。
[0014]在所述净化滚筒(15)的外围设有四根按圆周均匀分布的喷淋管(9)，各喷淋管
(9)的中心线与净化滚筒(15)的中心轴相平行，且喷淋管(9)的底部通过集流管串联循环水栗(17)后，与喷淋副槽(18)的内部连通，所述喷淋副槽(18)设置于壳体(I)外，并且二级油气分离室(5)的底部与喷淋副槽(18)连通。以上结构由循环水栗提供动力将喷淋副槽中的溶液抽向喷淋管，使四根喷淋管上的喷嘴从四方向净化滚筒喷射吸收液，捕集油烟颗粒的效果更好；喷淋后的吸收液在二级油气分离室的底部汇集，并重新流回喷淋副槽内。
[0015]为了简化结构、方便布置，所述壳体(I)为方形，进风口( 2 )和排风口( 3 )位于壳体(O的同一侧。
[0016]在所述气水分离室(6)内装有一级气水分离装置(19)和二级气水分离装置(20)，所述一级气水分离装置(19)靠近二级油气分离室(5)的上部空间，二级气水分离装置(20)位于一级气水分离装置(19)与排风口(3)之间。由于净化后的气流中夹带有少量的水颗粒，在气水分离室内设置两级吸附式气水分离装置，能够将气体中的水分全部吸收，使净化后的空气由排风口向外排出。
[0017]本实用新型的有益效果如下:
[0018]I)防火:采用净化机在进风口处将油烟有效净化，彻底解决了同类产品在使用过程中堆积油垢的问题，电机内部、排烟管道、风机内壁避免了油渍堆积，有效地避免了火灾隐患。
[0019]2)节能:由于本实用新型本身风阻很小，因此可以选用较小功率的风机，克服了传统油烟净化产品风阻大需要大功率风机的问题，经专业工程人员测试，就此一项就可以节约电能约30-40%，大大降低了用户后期的运行成本，减少了资金投入。
[0020]3)无二次污染:与传统净化方式相比，本实用新型在净化过程中无需添加任何清洗剂，节约了成本，有效杜绝了 二次污染
[0021]4)维护简单:本实用新型采用机械动态拦截与物理动态离心脱油技术，彻底解决了同类产品在使用过程中堆积油垢的问题，电机内部、排烟管道、风机内壁避免了油渍堆积，只需定期清洁净化网盘(用户可自己维护，无需另增加费用)，无需清洗风管风机，从根本上解决了传统油烟净化产品后期维护难、维护费用高等各种问题。
[0022]5)净化效率高、稳定性强:以高速旋转离心装置有效离心脱油，单极净化就已达到国家环保标准，净化效率在90%以上，最高可达到99%，满足《饮食业油烟排放标准》(GB18483-2001)规定的要求；如果用多级净化处理，净化率更高，并能长期达标使用；净化壳体内只有少量水管，没有常规设备使用的高密度滤网，运行时本体阻力小。
[0023]6)排放方式多样化:可高排、低排、直排、花园式排放、特殊要求方式排放；排放口无挂油、无黑烟。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的结构示意图。
[0025]图2为一级离心装置的结构示意图。
[0026]图3为离心叶片的侧视图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0028]如图1所示，壳体I优选为方形，在壳体I如图所示的右侧设置进风口 2和排风口3，进风口 2位于排风口 3的下方。所述壳体I的内部由隔板分隔成三个腔室，分别为一级油气分离室4、二级油气分离室5和气水分离室6，所述二级油气分离室5位于一级油气分离室4及气水分离室6的左侧，一级油气分离室4在气水分离室6的正下方。
[0029]如图1、图2、图3所示，进风口 2位于一级油气分离室4的右侧，该进风口 2与一级油气分离室4的右端连通，而一级油气分离室4的左端与二级油气分离室5的下部空间连通。在所示一级油气分离室4内的中部装有一级离心装置7，一级离心装置7由电机10、支架11、离心叶片12和导油槽13等构成。其中，导油槽13为圆环形，在导油槽13内设置支架11，该支架11的中部与电机10的输出轴连接，在所述支架11上固定一层或两层离心叶片12。所述离心叶片12由内圈、外圈和钢丝构成，钢丝在内外圈之间按圆周均匀分布，且钢丝的一端与内圈固定，另一端与外圈相固定。
[0030]如图1所示，在二级油气分离室5内装有二级离心装置8，该二级离心装置8包括离心风机14、净化滚筒15和减速机16。所述净化滚筒15位于二级油气分离室5的下部空间内，该净化滚筒15的上端敞口，净化滚筒15的筒体为钢丝网结构，在净化滚筒15的中心固定有一根中心轴，净化滚筒15的中心轴与减速机16的输出端连接，减速机16可以布置于二级油气分离室5的底端或中部，减速机16的输入端与离心风机14的叶轮轴对接后，由电机驱动，该电机设置于壳体I的顶面上，所述离心风机14安装于二级油气分离室5的顶部空间内。
[0031]如图1所示，在所述净化滚筒15的外围设有四根按圆周均匀分布的喷淋管9，该喷淋管9位于二级油气分离室5的下部空间内，各喷淋管9的中心线与净化滚筒15的中心轴相平行，并在各喷淋管9上装有多个喷嘴，同一喷淋管上两相邻喷嘴之间的距离相等，且各喷嘴均朝向净化滚筒15。所述喷淋管9的底部通过集流管串联循环水栗17后，与喷淋副槽18的内部连通。所述喷淋副槽18设置于壳体I外，并且二级油气分离室5的底部与喷淋副槽18连通。
[0032]如图1所示，二级油气分离室5的上部空间与气水分离室6的左端连通，连通处位于离心风机14的旁边，该气水分离室6的右端与所述排风口 3相通。在所述气水分离室6内装有一级气水分离装置19和二级气水分离装置20，所述一级气水分离装置19靠近二级油气分离室5的上部空间，二级气水分离装置20位于一级气水分离装置19与排风口 3之间。一级气水分离装置19和二级气水分离装置20均为吸附式结构，其结构及工作原理在此不作赘述。
[0033]本实用新型的工作原理如下:
[0034]油烟气体从进风口 2进入一级油气分离室4，一级离心装置7的叶片12高速运转，在离心力作用下，将烹饪过程中产生的油烟在入口处进行有效分离，分离后的油烟颗粒附着在导油槽13内壁，并随导油槽13流入收集容器内，回收利用。分离后的油烟气体从一级油气分离室4进入二级油气分离室5的下部空间内，气体与雾化喷嘴喷出的溶液相互碰撞，并且碰撞在高速旋转的净化滚筒15，形成更细微的颗粒，油烟颗粒在此过程中被溶液充分分解而降落，并从二级油气分离室5的底部流入喷淋副槽18内；洗涤净化后的气体进入净化滚筒15内，由离心风机14抽出，使之通过级油气分离室5的上部空间进入气水分离室6，由一级气水分离装置19和二级气水分离装置20脱水后，最后经排风口 3排出。
【权利要求】
1.一种新型湿法离心式油烟净化机，包括壳体(I )，在壳体(I)上设有进风口(2)和排风口(3)，其特征在于:所述壳体(I)的内部由隔板分隔成一级油气分离室(4)、二级油气分离室(5)和气水分离室(6)，所述一级油气分离室(4)的一端与进风口(2)连通，另一端与二级油气分离室(5)连通，并在一级油气分离室(4)内装有一级离心装置(7);所述二级油气分离室(5)内装有二级离心装置(8)，且二级油气分离室(5)的下部空间内设有喷淋管(9)，该喷淋管(9 )上装有多个喷嘴；所述二级油气分离室(5 )的上部空间与气水分离室(6 )的一端连通，该气水分离室(6)的另一端与所述排风口(3)相通，并在气水分离室(6)内装有气水分离装置。
2.根据权利要求1所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:所述一级离心装置(7)包括电机(10)、支架(11)、离心叶片(12)和导油槽(13)，所述导油槽(13)为圆环形，在导油槽(13)内设置支架(11)，该支架(11)的中部与电机(10)的输出轴连接，在所述支架(11)上固定一层或两层离心叶片(12)。
3.根据权利要求2所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:所述离心叶片(12)由内圈、外圈和钢丝构成，钢丝在内外圈之间按圆周均匀分布，且钢丝的一端与内圈固定，另一端与外圈相固定。
4.根据权利要求1或2或3所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:所述二级离心装置(8)包括离心风机(14)、净化滚筒(15)和减速机(16)，所述净化滚筒(15)位于二级油气分离室(5)的下部空间内，该净化滚筒(15)的中心轴与减速机(16)的输出端连接，减速机(16)的输入端与离心风机(14)的叶轮轴连接，并由电机驱动，所述离心风机(14)安装于二级油气分离室(5)的顶部空间内。
5.根据权利要求4所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:所述净化滚筒(15)的筒体由钢丝网制成，净化滚筒(15)的上端敞口，且净化滚筒(15)上端的敞口正对离心风机(14)。
6.根据权利要求4所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:在所述净化滚筒(15)的外围设有四根按圆周均匀分布的喷淋管(9)，各喷淋管(9)的中心线与净化滚筒(15)的中心轴相平行，且喷淋管(9)的底部通过集流管串联循环水栗(17)后，与喷淋副槽(18)的内部连通，所述喷淋副槽(18)设置于壳体(I)外，并且二级油气分离室(5)的底部与喷淋副槽(18)连通。
7.根据权利要求1或6所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:所述壳体(I)为方形，进风口(2)和排风口(3)位于壳体(I)的同一侧。
8.根据权利要求1所述的新型湿法离心式油烟净化机，其特征在于:在所述气水分离室(6)内装有一级气水分离装置(19)和二级气水分离装置(20)，所述一级气水分离装置(19)靠近二级油气分离室(5)的上部空间，二级气水分离装置(20)位于一级气水分离装置(19)与排风口(3)之间。
【文档编号】B01D50/00GK203598646SQ201320602462
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】冷正来 申请人:重庆骏科科技有限公司