CN108344010B - 一种中餐燃气灶油烟净化装置及使用该装置的排气厨房 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中餐燃气灶油烟净化装置及使用该装置的排气厨房，其中排气厨房包括厨房侧墙、厨房顶棚、抽气风扇、外置排气装置、中餐燃气灶大锅灶台和中餐燃气灶油烟净化装置，所述中餐燃气灶油烟净化装置的过滤芯外部为醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布，所述无纺布内包裹所述过滤芯，所述过滤芯为硅藻土基多孔过滤陶瓷边角料。采用本发明的排气厨房提高了降低对大气的污染，增加厨房的补气效果，并且充分利用了边角料，大大节省了经济成本。

Description

一种中餐燃气灶油烟净化装置及使用该装置的排气厨房

技术领域

本发明涉及一种中餐燃气灶油烟净化装置及使用该装置的排气厨房。

背景技术

厨房是住宅的基本组成部分，是人们进行炊事活动的主要场所。由于各种民用燃料燃烧、烹调油烟及生活垃圾等使厨房成为住宅的“重灾区”，厨房也成为民居室内空气污染的重要来源之一。厨房废气是厨房中最主要的污染气体，它包括两种：一是燃料燃烧过程释放的废气，二是食物及油脂在高温下进行一系列物理化学变化所产生的物质。两种物质在空间混合并迅速扩散，危害人的身心健康。

烹调油烟中最主要的成分是烷烃和烯烃，其次是有机酸、醛类化合物和多环芳烃。虽然脂肪烃不是致癌物质，但十一烷、十二烷、十八烷等是重要的促癌物质；酚类、多环烷烃也有促癌作用；醛类有致变性。

在一般民居家中，厨房通风一般只考虑排风，而补风则是通过门、窗自由补进，以平衡室内外压差。随着人们对室内空气品质认识的加深，厨房通风及油烟控制也逐渐引起了人们的关注。

在现有技术中，目前采用两种方式。一种是自然通风，即是利用室内外温度差所造成的热压或风力作用所造成的风压来实现换气的一种通风方式。其换气量很大，不消耗电能，无噪音，是一种最经济的通风方式。但是这种方法排风容易受风向和风速等大气因素的影响，排风能力也极不稳定，容易出现油烟倒贯现象，不能满足有组织排放油烟和有害气体的要求，一般广泛应用于农村低层建筑。

另一种是机械通风。机械通风是充分利用烹调过程中形成的热羽流，结合风机在炉灶上部形成的负压，依靠通风动力(换气扇或抽油烟机)将厨房废气排出室外，控制空气污染物向厨房其它区域扩散。机械排风分两种，一是分户直接排放方式，此种方式简单，排风量较大。但有几个缺点：首先，用户自行接出的排烟管及防风帽五花八门，破坏了建筑外立面的美观；其次，下层厨房排出的油烟会进入上层居民的室内，造成污染；再者，当遇到高速迎面风时，会出现排气不畅或产生倒灌现象。二是集中排放方式。当厨房排风系统打开后，厨房排风必须得到补偿。若没有足够的新风补偿厨房排风量，厨房内的压力会低于室外压力，造成厨房内燃料燃烧不充分且使得抽油烟机效率降低，不能及时排出烹调过程中产生的有害物。在商用厨房中，一般采用机械补风，且其技术也较成熟。民居厨房中，补风形式考虑得很少，其新风的补充主要是依靠门、窗的渗透。但由于现代建筑墙体气密性、隔热性能增强，仅仅依靠门窗补风显然已不能满足要求，油烟危害及民居厨房的通风引起了高度关注。研究表明，厨房中灶具位置、通风气流组织形式、建筑设计形式对厨房通风及抽油烟机除烟效率都有很大影响。

为此，图1所示是之前曾提出一种排气厨房油烟净化装置中的净化材料硅藻土烧结后的SEM扫描的微观照片。这种净化材料在烧结过程中添加可溶性淀粉作为造孔剂,利用其在烧结过程中分解后留在硅藻土基多孔过滤陶瓷内部的微米级大孔,产生的大孔会影响材料的孔隙率，从而增加了对油烟的吸附效果。但由于烧结后的多孔陶瓷会产生较多的边角料，而这些边角料的过滤净化特性与成型的多空陶瓷坯体的特性相同，因而如何提高这些边角料的利用率是本发明的一个重点。

发明内容

本发明根据多年研究，创造性的对厨房的整体的结构做出改进，为此针对现有技术的不足，本发明提供一种中餐燃气灶油烟净化装置及使用该装置的排气厨房。

为实现该技术目的，本发明采用的技术方案是：一种排气厨房1，包括厨房侧墙2、厨房顶棚3、抽气风扇4、外置排气装置5、中餐燃气灶大锅灶台6，其中所述排气装置5设置在所述厨房侧墙外部，所述中餐燃气灶大锅灶台设置在厨房内部；所述中餐燃气灶大锅灶台上方设置抽油烟机(图中未示出，但本领域技术人员可以明了)，靠近所述外置排气装置的厨房侧墙开设一排风通道7，所述排风通道7上设置一排风风扇8，所述抽油烟机的抽油烟管道与排风通道7相连接(图中未示出，但本领域技术人员可以明了)；所述外置排气装置5包括排气装置壳体9、一级净化设备10、第一油烟聚集腔11、第一连通管12、第二油烟聚集腔13、第二连通管14、二级过滤设备15、第三连通管16、三级过滤设备17、第四连通管18、辅助排气扇19、第五连通管20、第六连通管21，其中，所述一级净化设备10是长方体壳体，包括底板22、左侧板23、右侧板24、顶板25、前侧板26、后侧板27、若干过滤芯28；

进一步地，所述前侧板26和后侧边的两侧均具有凸棱29，所述凸棱29恰好卡合固定在所述排风通道7中；述底板22和顶板25上均匀布置通孔30；

进一步地，所述过滤芯28具有窄部31和宽部32，所述窄部31和宽部32之间为梯形槽33，相邻过滤芯之间的窄部对于另一相邻滤芯的宽部，在所述一级净化设备的壳体中沿长度方向依次排列。

进一步地，所述过滤芯外部为醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布，所述无纺布内包裹所述过滤芯，所述过滤芯为硅藻土基多孔过滤陶瓷边角料。

进一步地，醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布的加工方法为：在纤维开送前,把稀释后的油剂雾点状均匀地喷洒到纤维堆中,堆放24小时左右,使纤维均匀上油,然后采用人工手扯的方法对纤维进行初步开松后，采用小和毛机对醋酸纤维进行1道开松、聚乳酸纤维进行2道开松后,再进行混合,而后将混合后的两种纤维进行进一步的开松和混合；接着使用小梳理样机对经过开松、混合后的纤维原料进行初步的梳理成网,用双帘夹持式铺网机进行铺网，最后采用一道预针刺和两道主针刺来制备醋酸纤维非织造材料。

进一步地，所述外置排气装置5安装在所述厨房侧墙外部并与所述厨房侧墙抵接，所述第一油烟聚集腔11安装在所述排风通道7上，所述一级净化设备10安装在所述第一油烟聚集腔11和所述排风通道7之间(其中所述一级净化设备内的材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述第一油烟聚集腔11和所述第二油烟聚集腔13通过所述第一连通管12连通，所述第二油烟聚集腔13内设有二级过滤设备15，所述二级过滤设备15一侧设置第二连通管14，所述二级过滤设备15内部装有滤芯(滤芯材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述二级过滤设备15另一侧设有第三连通管16，所述第三连通管16另一端与所述三级过滤设备17相连通(滤芯材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述三级过滤设备另一侧通过第四连通管18与所述辅助排气扇19相连通，所述辅助排气扇还连接有第五连通管20和第六连通管21，所述第五连通管20另一端与所述厨房内部连通，所述第六连通管21另一端穿出所述排气装置壳体9。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：降低对大气的污染，增加厨房的补气效果，并且充分利用了边角料，大大节省了经济成本。

附图说明

图1是背景技术中的排气厨房油烟净化装置中的净化材料硅藻土烧结后的SEM扫描的微观照片。

图2为本发明的排气厨房结构图；

图3为本发明的一级净化设备结构图；

图4为本发明的一级净化设备横截面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，本发明中提及的各安装方式及各技术术语，都是所属技术领域中早已明确知晓的技术用语，故不再做过多解释。

实施例一：

如图2所示为一种排气厨房1，包括厨房侧墙2、厨房顶棚3、抽气风扇4、外置排气装置5、中餐燃气灶大锅灶台6，其中所述排气装置5设置在所述厨房侧墙外部，所述中餐燃气灶大锅灶台设置在厨房内部；

所述中餐燃气灶大锅灶台上方设置抽油烟机(图中未示出，但本领域技术人员可以明了)，靠近所述外置排气装置的厨房侧墙开设一排风通道7，所述排风通道7上设置一排风风扇8，所述抽油烟机的抽油烟管道与排风通道7相连接(图中未示出，但本领域技术人员可以明了)；

所述外置排气装置5包括排气装置壳体9、一级净化设备10、第一油烟聚集腔11、第一连通管12、第二油烟聚集腔13、第二连通管14、二级过滤设备15、第三连通管16、三级过滤设备17、第四连通管18、辅助排气扇19、第五连通管20、第六连通管21，其中所述外置排气装置5安装在所述厨房侧墙外部并与所述厨房侧墙抵接，所述第一油烟聚集腔11安装在所述排风通道7上，所述一级净化设备10安装在所述第一油烟聚集腔11和所述排风通道7之间(其中所述一级净化设备内的材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述第一油烟聚集腔11和所述第二油烟聚集腔13通过所述第一连通管12连通，所述第二油烟聚集腔13内设有二级过滤设备15，所述二级过滤设备15一侧设置第二连通管14，所述二级过滤设备15内部装有滤芯(滤芯材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述二级过滤设备15另一侧设有第三连通管16，所述第三连通管16另一端与所述三级过滤设备17相连通(滤芯材料可对油烟、有害物质进行吸附，除本发明具体提到的材料外，其他材料是本领域所公知的)，所述三级过滤设备另一侧通过第四连通管18与所述辅助排气扇19相连通，所述辅助排气扇还连接有第五连通管20和第六连通管21，所述第五连通管20另一端与所述厨房内部连通，所述第六连通管21另一端穿出所述排气装置壳体9。

其中一级净化设备10是本发明主要的中餐燃气灶油烟净化装置。如图3、4所示(图3为了图示方便，去除了左侧板和顶板)，所述一级净化设备10是长方体壳体，包括底板22、左侧板23、右侧板24、顶板25、前侧板26、后侧板27、若干过滤芯28；

所述前侧板26和后侧边的两侧均具有凸棱29，所述凸棱29恰好卡合固定在所述排风通道7中；

所述底板22和顶板25上均匀布置通孔30；

所述过滤芯28具有窄部31和宽部32，所述窄部31和宽部32之间为梯形槽33，相邻过滤芯之间的窄部对于另一相邻滤芯的宽部，在所述一级净化设备的壳体中沿长度方向依次排列。

所述过滤芯外部为醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布，所述无纺布内包裹所述过滤芯，所述过滤芯为硅藻土基多孔过滤陶瓷边角料。

在醋酸纤维和聚乳酸纤维的加工过程中,纤维与纤维之间,纤维与机械之间不可避免的会发生摩擦,产生静电。醋酸纤维和聚乳酸纤维的回潮率较小,导电性很差,绝缘性很强,静电荷难易散逸。在后续的梳理过程中会出现纤维缠罗拉、锡林等现象,从而导致纤维成网质量差,难进行后续加工。添加适量的油剂可以减少纤维间的摩擦和増加含湿量,防止纤维产生静电,达到加柔、平滑而又有良好的抱合性的要求。因此在纤维开送前,把稀释后的油剂雾点状均匀地喷洒到纤维堆中,堆放24小时左右,使纤维均匀上油,变得润滑柔和。

本发明中先采用人工手扯的方法对纤维进行初步开松,后采用小和毛机对醋酸纤维进行1道开松、聚乳酸纤维进行2道开松后,再进行混合,最后将混合后的两种纤维进行进一步的开松和混合,一般在2-3道左右。使用小梳理样机对经过开松、混合后的纤维原料进行初步的梳理成网,用双帘夹持式铺网机进行铺网，最后采用一道预针刺和两道主针刺来制备醋酸纤维非织造材料。

其中醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布中包裹过滤芯，过滤芯材料为硅藻土基多孔过滤陶瓷边角料。其中硅藻土基多孔过滤陶瓷的制备包括粉体制备、压制成型、高温烧结；所述粉体制备包括手动研磨与机械球磨两部分，其中手动研磨部分采用研钵将大块桂藻土粉碎研磨,直至肉眼观察不到颗粒状硅藻土，所述机械球磨部分采用球磨罐随机器的转动而产生的离心力将研磨体带到一定高度后落下对物料产生重击和研磨作用,使手动研磨后的硅藻土进一步细化；所述采用研磨体为二氧化锆球,并采用球:粉＝3:1的质量比进行球磨，球磨机的转速为450r/min,球磨4小时,将硅藻土粉体过60目筛；其中在混合阶段,球磨机转速调制为350r/min,球磨4小时,达到混合目的。所述压制成型釆用液压机对模具施加一定压力作用下使粉体成型,其中使用圆柱形模具来制作多孔陶瓷坯体，所述压力为50-60KN进行成型,并保持压力15s后卸载；脱模剂为硬脂酸锌；所述硬脂酸锌均匀混合于丙酮试剂中,并涂抹在模具表层,待丙酮挥发,硬脂酸锌则均匀的附着于模具上；所述高温烧结过程为：第一阶段:50℃-300℃，升温速度5℃/min；第二阶段:300℃-400℃，升温速度2℃/min；第三阶段:400℃-1000℃，升温速度5℃/min；第四阶段:1000℃-1000℃，保温3h。在烧结过程中添加可溶性淀粉作为造孔剂。

本发明的工作原理是：按照图2中所示的方式进行组装，气流按图示方向进行流动，排风装置启动后，厨房内部的油烟气体经所述各级过滤装置内的吸附材料吸附过滤后经排出到厨房外。由于油烟空气经过了吸附过滤，所以能够进一步降低对大气的污染；此外，由于上部油烟聚集较少，第五连通管20与所述抽气风扇4的位置基本处于一个水平线，通过第五连通管20的作用可以直接增加厨房的补气效果。将藻土基多孔过滤陶瓷边角料填充在醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布形成过滤芯，并安装图3所示的排列方式安装在所述一级净化设备中，而后将所述一级净化设备固定在所述排风通道7中。油烟经过一级净化设备底部的通孔后进入过滤芯进行过滤，而后从顶部的通孔中流出从而完成过滤。

对于本领域技术人员而言，本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种排气厨房，包括厨房侧墙、厨房顶棚、抽气风扇、外置排气装置、中餐燃气灶大锅灶台，其中所述排气装置设置在所述厨房侧墙外部，所述中餐燃气灶大锅灶台设置在厨房内部；所述中餐燃气灶大锅灶台上方设置抽油烟机，靠近所述外置排气装置的厨房侧墙开设一排风通道，所述排风通道上设置一排风风扇，所述抽油烟机的抽油烟管道与排风通道相连接；所述外置排气装置包括排气装置壳体、一级净化设备、第一油烟聚集腔、第一连通管、第二油烟聚集腔、第二连通管、二级过滤设备、第三连通管、三级过滤设备、第四连通管、辅助排气扇、第五连通管、第六连通管，其特征在于，所述一级净化设备是长方体壳体，包括底板、左侧板、右侧板、顶板、前侧板、后侧板、若干过滤芯；所述前侧板和后侧边的两侧均具有凸棱，所述凸棱恰好卡合固定在所述排风通道中；所述底板和顶板上均匀布置通孔；所述过滤芯具有窄部和宽部，所述窄部和宽部之间为梯形槽，相邻过滤芯之间的窄部对于另一相邻滤芯的宽部，在所述一级净化设备的壳体中沿长度方向依次排列，所述过滤芯外部为醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布，所述无纺布内包裹所述过滤芯，所述过滤芯为硅藻土基多孔过滤陶瓷边角料。

2.如权利要求1所述的排气厨房，其特征在于，所述醋酸纤维和聚乳酸纤维混合制作的无纺布的加工方法为：在纤维开送前,把稀释后的油剂雾点状均匀地喷洒到纤维堆中,堆放24小时左右,使纤维均匀上油,然后采用人工手扯的方法对纤维进行初步开松后，采用小和毛机对醋酸纤维进行1道开松、聚乳酸纤维进行2道开松后,再进行混合,而后将混合后的两种纤维进行进一步的开松和混合；接着使用小梳理样机对经过开松、混合后的纤维原料进行初步的梳理成网,用双帘夹持式铺网机进行铺网，最后采用一道预针刺和两道主针刺来制备醋酸纤维非织造材料。

3.根据权利要求2所述的排气厨房，其特征在于，所述外置排气装置安装在所述厨房侧墙外部并与所述厨房侧墙抵接，所述第一油烟聚集腔安装在所述排风通道上，所述一级净化设备安装在所述第一油烟聚集腔和所述排风通道之间，所述第一油烟聚集腔和所述第二油烟聚集腔通过所述第一连通管连通，所述第二油烟聚集腔内设有二级过滤设备，所述二级过滤设备一侧设置第二连通管。

4.根据权利要求3所述的排气厨房，其特征在于，所述二级过滤设备内部装有滤芯，所述二级过滤设备另一侧设有第三连通管，所述第三连通管另一端与所述三级过滤设备相连通，所述三级过滤设备另一侧通过第四连通管与所述辅助排气扇相连通，所述辅助排气扇还连接有第五连通管和第六连通管，所述第五连通管另一端与所述厨房内部连通，所述第六连通管另一端穿出所述排气装置壳体。

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