專利名稱：與吸煙罩一體化的電凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬分離混合技術(shù)領(lǐng)域。
本實用新型是一種將收集污染氣體的吸煙罩以凈化污染氣體的高壓靜電凈化器組合成一體的適于實用的新裝置。
在已有技術(shù)中，賓館或餐飲業(yè)烹飪產(chǎn)生的油煙，用高壓靜電沉積分離技術(shù)凈化時，通常都是由吸煙罩和管路組成的吸煙系統(tǒng)，以及由高壓靜電沉積分離器和高壓電源組成的凈化系統(tǒng)兩者相連而形成的凈化系統(tǒng)來完成的。盡管其吸煙罩有各種形狀和型式，高壓靜電分離器有各種形式和不同的電場結(jié)構(gòu)、高壓電源也有多種結(jié)構(gòu)和型號，但都具有上述之吸煙系統(tǒng)與凈化系統(tǒng)兩者分立的技術(shù)特征。反映這種已有技術(shù)的代表性文件可參考對比文件——J系列型靜電油霧凈化器產(chǎn)品說明書(上海江秀爭化設(shè)備廠等)。
鑒于賓館、餐飲業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)的興起，為保護環(huán)境，我國公布的《大氣污染防治法》第4條要求，治理油煙污染已勢在必行。目前餐飲業(yè)常用的油煙凈化技術(shù)，有機械慣性分離器、高壓靜電沉積分離器和洗滌塔等三大類，其中機械慣性分離器，油霧捕集率雖然還不足50％，但因占地面積小，便于安裝，造價低廉而應(yīng)用得較多。高壓靜電沉積分離器的油霧捕集率雖高達90％以上，但因主要設(shè)備分立、聯(lián)接系統(tǒng)復(fù)雜(已如上段所述)、占地面積較大、安裝不易、系統(tǒng)阻力增加引起風(fēng)機能耗和噪聲增大、相應(yīng)地設(shè)備造階增高，因此仍難于推廣應(yīng)用。特別是用于現(xiàn)有已建企業(yè)技術(shù)改造，受占地面積大的限制，存在著相當(dāng)嚴(yán)重的困難。而洗滌塔凈化只適用于煙氣處理量較大的情況下，也同樣存在著占地大，運行、管理復(fù)雜等問題。總之對這類油煙凈化治理，已有技術(shù)存在著諸多實用性問題，無法滿足日益增長的環(huán)境保護和社會衛(wèi)生要求。而油煙對大氣環(huán)境的污染，對社會環(huán)境衛(wèi)生的影響已漸趨嚴(yán)重。以山東省某中等城市為例，據(jù)不完全統(tǒng)計，至1996年9月份止，登記開業(yè)的賓館、餐飲業(yè)已逾萬家，可見每日排放的油煙量是相當(dāng)大的。大城市中有的雖已要求對油煙實施控制，但限于缺乏可靠凈化技術(shù)，只好暫時允許高空排放。所以真正實施治理整頓，落實防止油煙對大氣環(huán)境的污染，需要向社會提供最佳實用技術(shù)。本實用新型是為此而研制的一種高壓靜電凈化器——“與吸煙罩一體化的電凈化器”，將為落實治理油煙污染措施，提供一種不占地，安裝、使用方便，凈化效率高達92％以上，造階較低廉的，實用的新型靜電油煙凈化裝置。當(dāng)然除此以外，本電凈化器對凡是應(yīng)用集氣罩集氣并適合用高壓靜電凈化器凈化氣體的，產(chǎn)塵、產(chǎn)煙(包括瀝青煙)、產(chǎn)油霧等場所，都有適用的可能性。并將比相同條件下采用通常的高壓靜電凈化系統(tǒng)，大大降低費用(包括建設(shè)投資和營運費用)。采用高壓靜電凈化器凈化油煙污染，在已有技術(shù)中，如以上對比文件(1)所述，其技術(shù)特征是
1、吸煙罩與高壓靜電凈化器是分立的兩體，由通風(fēng)管道聯(lián)成一套油煙凈化器系統(tǒng)。
2、凈化器的陰極結(jié)構(gòu)常見的有兩種。一種是每個電場中的直徑很細的陰極放電針，都平行鑲焊在直徑較粗、有一定機械強度的、固定的陰極線架上，這種放電針僅是一端固定，為保持其在電場的中心位置上，長度受限，一般很短(僅200～300mm)。
另一種系采用一端固定的支撐結(jié)構(gòu)，所以陰極棒需要有一定的機械強度，這種金屬圓棒的直徑較粗，但為了改善陰極放電性能，只有在陰極棒的自由端(即非固定端)鑲焊有直徑很細的放電針，針的長度受機械強度所限，一般很短。陰極線置于由陽極分隔成的方格電場的中心軸位置上。
由于高壓放電僅發(fā)生在直徑很細的放電針上，其放電區(qū)域很短，所以有效電場長度較短。
3、為提高凈化效率，對這種有效電場長度較短的方格電場，必須采用兩段或多段結(jié)構(gòu)，其電場結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
4、因有效電場長度較短，所以其電場放電電流較小，每段電場僅數(shù)百微安。故適于采用高頻高壓方式獲得高壓，電源的體積和重量較小。
5、吸煙罩根據(jù)煙源的大小和分布，可制成空心的“人”字形罩或空心錐體罩，或空心圓錐罩，懸于煙源上方，依靠煙源的熱力和凈化系統(tǒng)內(nèi)抽風(fēng)機的吸力，將油煙吸入吸煙罩內(nèi)，然后經(jīng)管道送至高壓靜電凈化器，使煙塵和油霧粒子荷電而沉積于陽極板上，從空氣中分離出來，凈化后的空氣則排入大氣。
本實用新型的結(jié)構(gòu)如附圖
所示，它是由陰極線架1、絕緣子罩2、陰極線3、凈化器外罩4、凈化器內(nèi)罩5、外罩骨架6、引風(fēng)喇叭管7、陰極絕緣子8、靜電高壓源9、積油槽10、陽極板11和匯流煙道12等主要部件組成。凈化器內(nèi)、外罩又兼作陽極。
本實用新型將收集煙氣的吸煙罩和用于凈化煙氣的高壓靜電凈化器直接組合成一體。形成一個既能用以收集煙氣，又能利用集氣過程直接將煙氣送入設(shè)有高壓電場的氣流通道中，加以荷電、沉積而凈化的，具有雙重功能的、獨立的罩式高壓靜電凈化裝置。
本靜電凈化器的外殼4，外形斷面呈“人”字形，面兩側(cè)殼體與內(nèi)罩5共同形成雙層罩式結(jié)構(gòu)。內(nèi)罩5斷面呈三角形，是整個凈化器的基座，其底板可有可無，內(nèi)罩不作為氣流通道，僅阻尼煙氣并引導(dǎo)其進入由內(nèi)罩5與外罩4相夾而成的煙氣入口和兩側(cè)氣流通道中。在此兩側(cè)氣流通道中，沿罩體軸線長度方向上，并列地設(shè)置有多個由陽極板11平行分隔的條形方格狀單段高壓靜電電場。這些條形方格狀電場，均一端起于煙氣入口，另一端止于匯流煙道，在電場中，陰極線3固定于兩端的陰極線架1上，下端的陰極線架1，通過絕緣子安裝于絕緣子罩2中，上端的陰極線架1，直接固定在絕8上。陰極線3是直徑很細的長金屬棒，它成組并列在陰極線架1上，每根陰極線3，都固定設(shè)置于各自的長條狀方格電場的中心軸位置上。當(dāng)高壓電源通過陰極線架1向陰極線3供電后，陰極線3與陽極板11之間即形成高壓電場。含油煙(或粉塵、或煙塵等)的空氣在高壓電場中得到電離，粒子荷電后向陽極板11及內(nèi)外罩壁沉降而分離出來，使空氣得到凈化。外罩4安裝在外罩骨架6上，與內(nèi)罩5組成氣流通道，同時又用以保護電場結(jié)構(gòu)，外罩下部超出內(nèi)罩之底或處于同一平面，以阻止罩體所收集的煙氣外逸。外罩4是活動安裝的，可拆卸，以便于維護和檢修罩內(nèi)結(jié)構(gòu)。內(nèi)、外罩的下沿均設(shè)有積油槽10用以貯、排捕集之廢油。
當(dāng)廢氣中的污染物為粉塵或煙塵時，為清除陽極沉積之粉塵，應(yīng)設(shè)有通常電除塵器上機械振打裝置；為使電場中被振打清除之粉塵能自溜至凈化器底部，內(nèi)、外罩的坡度應(yīng)大于粉塵的自然安息角；雙層罩體下端之積油槽應(yīng)改成集塵槽，并將罩體下端設(shè)計成“馬蹄形”斜平面，并使集塵槽底面有大于粉塵自溜坡之角度，以便于將集塵槽中之粉塵，利用振打震動，能被集中至罩體的最低位，從排放口清出被捕集之粉塵或煙塵。
高壓電源9則根據(jù)本凈化器電場特征，選用通常的工頻直接升壓整流高壓電源，應(yīng)具有閃烙、短路保護功能。雖重量和體積較高頻高壓電源大一些，但簡單可靠，能滿足本實用新型有效電場長度大，電場需要較大電流(毫安數(shù)量級)的選型要求。
根據(jù)上述的本實用新型技術(shù)特征，可以看出，與常用的靜電油煙凈化器比較，具有以下優(yōu)點和積極效果。
1、由于吸煙罩與電凈化器組合成一體，使油煙凈化系統(tǒng)的裝備大大簡化，帶來了安裝方便、使用與維護簡易，特別是不占地的特點，使它在寸土寸金的城市商業(yè)區(qū)用于環(huán)保治理，顯示有突出的優(yōu)點，也使許多既無地可用又需治理的困難項目，成為有治理的可能。
2、管路基本省去，將無管路維護、清洗費用，金屬材料消耗又大大減少，因而造價低廉，營運費用亦隨之降低，使眾多小型餐飲業(yè)和家庭都有經(jīng)濟能力采用，利于油煙凈化新技術(shù)的推廣應(yīng)用，從而有利于改善大氣環(huán)境質(zhì)量，社會效益顯著。
3、陰極線3采用兩端固定結(jié)構(gòu)，使陰極線3既能在全長上都采用直徑較細(能穩(wěn)定地放電)的金屬線，又能不受抗彎機械強度限制而增長至條狀方格電場的全長，因此陰極線3可全長放電，確保這種電場具有場強均勻，有效電場長度足夠的技術(shù)特征。
4、由于解決了陰極線3的結(jié)構(gòu)問題，設(shè)計了有效電場長度足夠長的條格狀單段電場，不但使電場結(jié)構(gòu)大大簡化，也使清理沉積的油垢更趨方便。同時電場電流提高到毫安數(shù)量級，能耗雖略有增加，但凈化效率高達92％以上，且因此能使陰極線3表面可自潔，完全不受油污污染，利于穩(wěn)定的強電場的形成，這也是本實用新型的一大特點。
5、在穩(wěn)定的強電場中，空氣電離具有的強氧化作用，可以使煙氣中的異味(如腥味、辣味等)得到消除，從而改善了環(huán)境衛(wèi)生狀況，使人們感官更為舒適。
本實用新型的一個實施例如下本實施例是一種用于賓館廚房中兩眼灶的標(biāo)準(zhǔn)灶臺上清除油煙的“與吸煙罩一體化的電凈化器”，其結(jié)構(gòu)參看附圖。罩底斷面為2000mm×1000mm的長方形，兩側(cè)之單段電長500mm，兩層罩體間電場的有效高度100mm，兩測氣流通道中各平行設(shè)置了條狀方格單段電場20個。陰極線3采用直徑為3mm，長600mm的兩端各固定于上下陰極線架1上的，冷拉薄壁不銹鋼管。每個單段電場中心軸位置上設(shè)陰極線3一根。陰極線架1為活動可拆卸，以便清除電場中油垢。凈化器外罩4固定于外罩骨架6上，保持其密封性，但也是可拆卸的，以便維修其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其下沿應(yīng)比內(nèi)罩下沿向下突出100～200mm，且兩者邊沿位置上均設(shè)有積油槽。內(nèi)罩5中增設(shè)有拱形弧狀底板，以減少油煙集聚空間，更好地引導(dǎo)煙氣進入本電凈化器煙氣入口。電場中風(fēng)速1.4m/s，處理風(fēng)量約2500m3/h，電場高壓(工頻升壓整流高壓電源)2.4×104伏，凈化效率高達92％，經(jīng)六個月運行，證明具有陰極線不為油污污染的特點。凈化后排氣中油霧濃度很低，不大于8mg/m3。
權(quán)利要求1.一種由吸煙罩和高壓靜電凈化器組成的，能高效分離空氣中粉塵、煙霧和油煙的，屬于分離和混合技術(shù)領(lǐng)域的高壓靜電凈化器—“與吸煙罩一體化的電凈化器”，其特征在于本電凈化器將用于收集煙氣的吸煙罩與用于凈化煙氣的高壓靜電凈化器直接組合成一體，形成一個獨立的罩式電凈化裝置，它由陰極線架1、絕緣子罩2、陰極線3、凈化器外罩兼陽極4、凈化器內(nèi)罩兼陽極5、外罩骨架6、引風(fēng)喇叭管7、陰極絕緣子8、靜電高壓源9、積油槽10、陽極板11、匯流煙道12等主要部件組成；
2.如權(quán)利要求1所述的“與吸煙罩一體化的電凈化器”，其特征在于電凈化器的殼體，采用雙層罩式結(jié)構(gòu)，內(nèi)罩5與外罩4之間，沿罩體軸線長度方向并列地設(shè)置有多個由陽極板11平行分隔的條狀方格高壓靜電電場；
3.如權(quán)利要求1所述的“與吸煙罩一體化的電凈化器”，其特征在于高壓靜電電場中采用了能作大電流放電因而有自凈能力的，兩端固定的、直徑很細的、成組并列的長陰極線3作放電電極的新結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種屬分離混合技術(shù)領(lǐng)域的“與吸煙罩一體化的電凈化器”。本實用新型解決了已有技術(shù)中高壓靜電凈化器系統(tǒng)復(fù)雜、裝備分立、占地較大的問題。是一種將收集污染氣體的吸煙罩與凈化污染氣體的高壓靜電凈化器組合成一體的適于實用的新型高壓靜電凈化裝置。本實用新型可用于含粉塵、煙塵、油霧(煙)等污染物的氣體分離凈化。特別適用于烹飪油煙的收集與凈化,凈化率大于92%,且能消除煙氣異味。造價低廉,體積小、重量輕、不占地。
文檔編號F24C15/20GK2295147SQ9720935
公開日1998年10月21日 申請日期1997年2月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月20日
發(fā)明者楊羽軍 申請人:楊羽軍