用于除油烟的汽液分离组件及多级过滤装置技术领域
本发明涉及油烟分离及净化技术,尤其是涉及一种用于除油烟的汽液分
离组件及具有该汽液分离组件的多级过滤装置。
背景技术
饭店、餐厅、酒店等餐饮行业及居民家庭在烹饪、加工食品的过程中产
生了大量油烟废气,油烟中除了含有水汽、油雾和细颗粒物外,还含有挥发
性物质和异味气体。为了净化空气减少污染,国家环保总局于2000年颁布了
《餐饮业油烟排放标准》(GB18483-2001),规定饮食业单位必须安装油烟净
化设备并达到规定的排放要求。
为了将厨房油烟中的污染物和异味物质进行过滤,改善油烟排放空气的
质量,有人提出了多种油烟过滤净化技术:比如采用化学溶剂清洗,但更换
及废水处理也是一个难题;又如采用静电处理装置,能够过滤油烟中颗粒物,
但不易去除空气油成份,当静电板有油渍附着在表面时,还会逐步降低静电
处理装置吸附油烟中颗粒物的能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提出一种结构简单、除油烟效率高的除
油烟的汽液分离组件,以及具有该汽液分离组件的多级过滤装置。
一种用于除油烟的汽液分离组件包括:中部设有一个容纳孔的挡油板,
该容纳孔具有向下延伸设置的翻边;固定连接在挡油板下侧面的集油罩,该
集油罩的内侧边缘处设有集油槽;设置于挡油板与集油罩之间的分离盘,与
分离盘的中部固定相连的传动电机;分离盘的外径大于容纳孔的直径,而集
油槽的内径小于容纳孔的直径。
其中,分离盘包括固定盘、连接在固定盘上且以固定盘的中心呈辐射状
均匀分布的若干长条形的叶片,且相连的叶片之间具有间隙;设置在固定盘
的中心且与传动电机的转轴固定相连的固定轴,与固定轴的末端相连的盖板。
其中,叶片包括与固定盘固定相连的固定片,以及连接固定片的分离片,
该分离片为L形。
其中,在分离盘的上表面中,所有叶片之间的间隙的面积S2占分离盘的
上表面面积S1的10%~50%。
其中,分离盘含有的叶片的数量,与每个叶片参与油烟分离部分的表面
积的乘积S0,该乘积S0与分离盘的上表面所含有的间隙的面积S2之间的比
值大于20。
其中,翻边的下沿与分离盘的上表面之间的间距小于10mm。
其中,该集油槽连接一根导油管。
本发明还公开一种用于除油烟的多级过滤装置,其包括:下方设有开口
的壳体,安装在壳体内用于提供负压吸力的风机,且风机与壳体的开口之间
形成油烟通道,在油烟通道上由下至上依次设有与壳体相连的油烟收集罩、
汽液隔栅组件、至少一个汽液分离组件和多级过滤器。
其中,多级过滤装置还包括汽液隔栅组件,该汽液隔栅组件包括相对设
置的第一组隔栅板及第二组隔栅板,第一组隔栅板的相邻两片隔栅板之间具
有第一间隙,第二组隔栅板的相邻两片隔栅板之间具有第二间隙,且第一间
隙与第二间隙错开设置,第一组隔栅板中每片隔栅板均为下凹面朝上设置,
而第二组隔栅板中每片隔栅板均为下凹面朝下设置。
其中,第一间隙的面积、第二间隙的面积均分别占第一组隔栅板所在平
面面积及第二组隔栅板所在平面面积的20%~40%,第一组隔栅板与第二组隔
栅板之间的纵向高度至少是第一间隙的横向宽度的2倍。
其中,多级过滤器包括用于除去气体中烟尘的静电过滤板及一组过滤孔
孔径依次由大到小设置的过滤板。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、本申请在油烟通道上依次设置汽液隔离腔、汽液分离腔及过滤腔,先
将油烟中的油份分离,再将油烟中的烟尘颗粒滤除,排除净化后的气体,除
油烟效果甚好。
2、本申请通过进一步改进汽液分离组件的结构,一方面通过设置可供油
烟通过的间隙占分离盘的上表面的比例,以及叶片参与油烟分离部分的总表
面积与分离盘的上表面的空隙面积之间的比例,使汽液分离组件具有高效的
除油功效,另一方面通过在挡油板的容纳孔设置翻边,使分理出的油滴或水
油混合液全部流入集油罩的集油槽,提高油烟净化效果。
3、集油罩直接通过螺钉固定在挡油板的下侧面,拆下集油罩后即可取出
分离盘及电机;风机及过滤器也均采用模块化设计。故本申请便于组装、拆
卸及维护。
4、本申请采用多级过滤器组合使用,可有效的滤除烟尘颗粒,过滤效果
佳。
附图说明
图1是本申请多级过滤装置的一种截面结构示意图;
图2是图1中局部a的放大示意图;
图3是本申请多级过滤装置的另一种截面结构示意图;
图4是汽液分离组件的立体结构示意图;
图5是汽液分离组件的截面结构示意图;
图6是汽液分离组件中分离盘的分解结构示意图;
图7是对应图4的分解结构示意图。
图8是叶片其中一个实施例的立体结构示意图。
图9A、图9B及图9C分别是三个不同结构的叶片,分别与分离盘的转动
方向A及油烟吸入方向B之间的角度位置关系示意图。
具体实施方式
结合图1-图3所示,本申请提出一种用于除油烟的多级过滤装置,该多
级过滤装置包括壳体1和安装在壳体1内用于提供负压吸力的风机6,该壳体
1的下方设有开口,该壳体1的开口与风机6之间形成油烟通道,在油烟通道
上依次设有安装在壳体1下方的油烟收集罩2和汽液隔栅组件3,以及安装在
壳体1内的至少一个汽液分离组件4和多级过滤器5。
其中,汽液隔栅组件3与汽液分离组件4之间形成汽液隔离腔,汽液分
离组件4与多级过滤器5之间形成汽液分离腔,而多级过滤器5及风机6所
在的腔体部分为过滤腔。故油烟在风机6的负压吸力作用下,从下至上依次
经过汽液隔离腔、汽液分离腔及过滤腔后得以净化,净化后的空气由风机6
排出。
其中,油烟收集罩2相比壳体1下方的开口具有更大的尺寸,便于将烟
油收集至进入油烟通道。
如图2所示,汽液隔栅组件3用于为油烟提供从下至上的流通通道,而
可能从汽液分离组件4中滴落的水油混合液体无法穿过该汽液隔栅组件3。具
体来说,汽液隔栅组件3包括相对设置的第一组隔栅板31及第二组隔栅板32,
第一组隔栅板31的相邻两片隔栅板之间具有第一间隙,第二组隔栅板32的
相邻两片隔栅板之间具有第二间隙,且第一间隙与第二间隙错开设置;隔栅
板的中部较两侧边下凹,其中,第一组隔栅板31中每片隔栅板均为下凹面朝
上设置,而第二组隔栅板32中每片隔栅板均为下凹面朝下设置;且第一组隔
栅板31的下末端连接油液收集槽。另外,第一间隙的面积占第一组隔栅板31
所在平面面积的20%~40%,第二间隙的面积占第二组隔栅板32所在平面面
积的20%~40%,且第一组隔栅板31与第二组隔栅板32之间的高度至少是第
一间隙的宽度的2倍。这样,油烟经过第一间隙、第二间隙进入汽液隔离腔,
而部分油烟凝聚在汽液隔离腔内或汽液分离组件4在工作过程中飞溅出来油
水混合液体,均会通过第一组隔栅板31的隔栅板导流至油液收集槽,而不会
掉落到汽液隔栅组件3的下方。
汽液分离组件4用于将进入汽液隔离腔的油烟分离出油滴。进一步结合
图4-图7所示,汽液分离组件4包括:挡油板41,该挡油板41的中部设有一
个容纳孔411,且容纳孔411具有向下延伸设置的翻边412;固定连接在挡油
板41下侧面的集油罩43,该集油罩43的槽体内侧边缘处设有集油槽431,
该集油槽431连接一根导油管45;设置于挡油板41与集油罩43之间的分离
盘42,转轴与分离盘42的中部固定相连的传动电机44。其中,分离盘42的
外径大于挡油板41的容纳孔411的开口直径,且容纳孔411的翻边412与分
离盘42的上表面之间的间距小于10mm,而集油槽431的内径小于容纳孔411
的开口直径。
分离盘42包括:设有若干固定孔4211的固定盘421,以固定盘421的中
心呈辐射状分布并通过铆钉铆接在其中一个固定孔4211中的若干长条形的叶
片422;设置在固定盘421的中心且与传动电机44的转轴固定相连的固定轴
423,该固定轴423的末端通过盖板423与固定盘421及叶片422固定相连。
当然,所述叶片422通过焊接或铆接等现有任意连接方式与固定盘421固定
相连。
为了确保汽液分离组件4具有高效的分离能力,故本申请对分离盘42的
结构作如下设置:①分离盘42的上表面的面积S1,在面积S1中相邻叶片422
之间具有的间隙的表面积之和为S2,则S1与S2比值介于2~10,即
2<S1/S2<10,也就是说,相邻叶片422之间具有的间隙的表面积之和为S2占
分离盘42的上表面的面积S1的10%~50%;②分离盘42中含有的叶片422
的数量N与每个叶片422参与油烟分离部分的表面积S3之间的乘积
S0=N*S3,该乘积S0与分离盘42的上表面中所有间隙的表面积之和S2之间
的比值大于20,即S0/S2大于20。
比如,以分离盘42的上表面的面积S1=88000mm2,单个叶片422的参与
油烟分离部分的表面积S3=8800mm2,此时,通过改变叶片422的数量N即
可相应的改变上述S1/S2的比值以及上述S0/S2的比值。经过试验测试,不同
N时汽液分离组件4对油烟中油气分离的除油能力如下表1所示:
试验
N(片)
S1(mm2)
S2(mm2)
S3(mm2)
S0=N*S3
S1/S2
S0/S2
除油能力
1
50
88000
58000
8800
440000
1.5
7.6
73.10%
2
60
88000
52000
8800
528000
1.7
10.2
82.90%
3
75
88000
43000
8800
660000
2.0
15.3
89.40%
4
85
88000
37000
8800
748000
2.4
20.2
93.40%
5
90
88000
34000
8800
792000
2.6
23.3
96.50%
6
100
88000
28000
8800
880000
3.1
31.4
99.20%
7
125
88000
13000
8800
1100000
6.8
84.6
98.10%
8
133
88000
8200
8800
1170400
10.7
142.7
87.60%
9
145
88000
1000
8800
1276000
88.0
1276.0
77.30%
表1
从上述表1可知,经过对分离盘42进行上述设置,使2<S1/S2<10且
S0/S2>20时,汽液分离组件4对油烟中油气分离的除油能力达到最佳的,除
油能力可达到93%~99%,分离能力远强于现有的油烟分离及净化设备。
结合图8所示,在一个实施例中,叶片422包括与固定盘421固定相连
的固定片4221及连接固定片4221的分离片4222,该分离片4222呈L形。该
实施例的叶片422的截面结构即如图9A所示。其中,仅有分离片4222参与
油烟分离,故上述计算每个叶片422参与油烟分离部分的表面积S3时,表面
积S3即分离片4222的其中一侧面的面积。
进一步结合图9B和图9C所示,分离片4222可以仅仅为一个长条形。同
时,如图9A-图9C所示,叶片422的分离片4222的设置方向与油烟吸入方
向B向形成0~90°夹角,分离盘的转动方向A与分离片4222之间的角度为
0~90°。
因此,汽液隔离腔为挡油板41与汽液隔栅组件3之间形成的空腔,进入
汽液隔离腔的油烟唯有在风机6的负压吸力左右下通过分离盘42进入汽液分
离腔,传动电机44带动分离盘42高速转动,叶片422不断的击打油烟,使
油烟中的水汽和油气形成小油滴或油水混合液滴,大部分被分离盘42甩至集
油罩43后流入集油槽431,少量的油滴被甩至挡油板41的下侧面并经容纳孔
411的翻边412挡住后,最后也流入集油槽431。
在传动电机44上方设有隔板51,隔板51与挡油板41之间形成的腔体为
汽液分离腔,隔板51上方与壳体1之间形成的空腔为过滤腔。油烟经过汽液
分离组件4在汽液分离腔中除油处理后,通过隔板51上设置的通孔进入过滤
腔。在过滤腔中安装有多级过滤器5,该多级过滤器5包括用于除去气体中烟
尘的静电过滤板及一组过滤孔孔径依次由大到小设置的过滤板。经过多级过
滤器5后的净化空气由风机6抽出并排除壳体1。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本
发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本
发明的保护范围之内。