專利名稱：家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種靜電除油煙裝置，特別是涉及一種家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置。
背景技術(shù)：
目前，家用抽油煙機(jī)的除油煙方法有三種一是機(jī)械離心分離法，二是過濾法，三是靜電法。其中，機(jī)械離心法除油煙在抽油煙機(jī)中已經(jīng)得到普遍應(yīng)用。采用機(jī)械離心法除油煙的家用抽油煙機(jī)工作時(shí)，其轉(zhuǎn)動裝置在電機(jī)的作用下帶動油煙氣體旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，油煙氣體中的較大油珠被甩到轉(zhuǎn)動裝置四周的壁面上，然后經(jīng)導(dǎo)流槽匯集到集油盒中以便進(jìn)行定期處理，同時(shí)經(jīng)離心力除掉部分油珠的油煙氣體繼續(xù)經(jīng)煙道排放到室外。因此，家用抽油煙機(jī)在這個(gè)過程中只是分離出了較大顆粒的油珠，排放出來的油煙氣體仍包括細(xì)霧油和煙。其除油煙效率多在40～50％，仍有相當(dāng)部分油煙被排放到室外污染大氣。
為了解決單純機(jī)械離心法除油煙的不足，考慮將過濾法和靜電除油煙法與機(jī)械離心法結(jié)合使用。采用過濾法時(shí)，由于過濾材料是油煙氣凈化的關(guān)鍵，因此要求材料耐油、透氣性好、便于再生處理和重復(fù)使用；并且由于過濾材料安裝于家用抽油煙機(jī)煙道出口，必然增加阻力，從而影響家用抽油煙機(jī)的能力。
靜電除油煙原理如圖1所示，由兩塊金屬板構(gòu)成的正負(fù)電極在外加高電壓作用下，兩電極間的氣體發(fā)生電暈，產(chǎn)生很多電子，由于電子帶有負(fù)電，因此它很容易粘附在細(xì)霧油、煙等分子或微粒上，使其帶上負(fù)電形成負(fù)離子，這些負(fù)離子受到正極的吸引、負(fù)極的排斥向正極運(yùn)動，并吸附在正極上，從而達(dá)到靜電除油煙的目的。采用靜電法與機(jī)械離心法結(jié)合除油煙是較為理想的一種除油煙方法，但現(xiàn)有靜電除油煙裝置由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、拆卸不便以及價(jià)格較高等原因，沒有廣泛用于家用抽油煙機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有家用抽油煙機(jī)用除油煙裝置的不足，提供一種除油煙效率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用安全方便、成本低廉的家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置，包括外殼和位于外殼內(nèi)的正負(fù)電極抽屜，外殼上設(shè)有圓柱體形管道接頭，用于與家用抽油煙機(jī)的煙道相接，正負(fù)電極抽屜由抽屜框架、正電極和負(fù)電極構(gòu)成，抽屜框架包含前、后、左、右四個(gè)面板，正電極由抽屜框架內(nèi)設(shè)置的均勻間隔、對稱分布的多個(gè)平行金屬板構(gòu)成，且正電極的安裝平行于抽屜框架的左右面板，負(fù)電極為設(shè)置在各平行的正電極金屬板中間并與之平行的細(xì)小金屬導(dǎo)線，正電極與抽屜框架相連并通過外殼接地，負(fù)電極通過抽屜框架前面板上的兩個(gè)負(fù)電極接線柱與負(fù)高壓電源相連。
而且，外殼內(nèi)還安裝有正電極抽屜，在該正電極抽屜的框架內(nèi)安裝折疊后的濾油網(wǎng)，濾油網(wǎng)通過正電極抽屜的框架與外殼相連并接地，作為正電極。正負(fù)電極抽屜有兩個(gè)以上，且相互串聯(lián)。負(fù)電極金屬導(dǎo)線的直徑為0.1mm。外殼、抽屜框架和正電極金屬板均采用普通鐵皮制成。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成可拆卸抽屜式，方便清洗和使用維護(hù)。通過優(yōu)化正負(fù)電極抽屜結(jié)構(gòu)，形成了抽屜內(nèi)多個(gè)正負(fù)電極間隔排列的結(jié)構(gòu)，這樣既能夠獲得較高的除油煙效果，所需要的負(fù)高電壓又相對較低。并且，通過設(shè)計(jì)多個(gè)正負(fù)電極抽屜串連，可以進(jìn)一步提高除油煙效果。而且，在正負(fù)電極抽屜后增加正電極抽屜，可以進(jìn)一步增強(qiáng)正電極的吸附效果。從而可以將家用抽油煙機(jī)的除油煙效率提高近70％，并且外殼、抽屜框架和正電極金屬板均采用普通鐵皮制成，可以保證使用安全方便、成本低廉?？蓮V泛應(yīng)用于家用抽油煙機(jī)制造業(yè)中，只需增加較少成本即可生產(chǎn)環(huán)保型產(chǎn)品，有利于減小廣大家庭油煙排放對大氣的污染。


圖1所示為靜電除油煙原理圖。
圖2所示為本實(shí)用新型靜電除油煙裝置的外觀示意圖。
圖3所示為本實(shí)用新型靜電除油煙裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖4所示為本實(shí)用新型靜電除油煙裝置的立體圖。
圖5所示為正負(fù)電極抽屜的立體圖。
圖6所示為正電極抽屜的立體圖。
圖7所示為本實(shí)用新型靜電除油煙裝置的工作原理圖。
圖8所示為本實(shí)用新型靜電除油煙裝置在家用油煙機(jī)上的安裝圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，本裝置由外殼1、兩個(gè)正負(fù)電極抽屜2和一個(gè)正電極抽屜3組成。外殼1主體是一個(gè)立方體結(jié)構(gòu)，采用普通鐵皮制成，主體外形尺寸200mm×200mm×270mm，用于安裝三個(gè)電極抽屜，主體兩頭是分別位于上風(fēng)口和下風(fēng)口的兩個(gè)圓柱體形管道接頭4，上下風(fēng)口處直徑均為180mm，該尺寸大小保證本裝置的管道接頭4與油煙機(jī)煙道實(shí)現(xiàn)密合，保證安裝不漏氣。本實(shí)用新型靜電除油煙裝置的立體圖如圖4所示。
正負(fù)電極抽屜2用于產(chǎn)生靜電場，是除油煙的關(guān)鍵部件，由抽屜框架5、正電極6和負(fù)電極7構(gòu)成，如圖3所示。其中抽屜框架5只包含抽屜四周的四個(gè)面板(無底板)。抽屜框架5內(nèi)安裝正電極6和負(fù)電極7。正負(fù)電極抽屜2的立體圖如圖5所示。
在正負(fù)電極的選擇上，正電極6采用金屬板，負(fù)電極7采用金屬絲。
根據(jù)外殼1的外形尺寸，正負(fù)電極抽屜2內(nèi)設(shè)計(jì)均勻間隔、對稱分布的多組平行金屬板作為正電極6，同時(shí)在平行的金屬板正電極6的中間設(shè)計(jì)與之平行的細(xì)小金屬導(dǎo)線作為負(fù)電極7，且正電極6的安裝平行于抽屜框架5的左右面板，以盡量減小對油煙氣運(yùn)動產(chǎn)生的阻力。抽屜框架5及金屬板正電極6均采用普通鐵皮制成，且正電極6與抽屜框架5相連，以保證使用時(shí)在外殼1接地以后，正電極金屬板為零電位，在負(fù)電極7上通負(fù)高壓后形成正電極。同時(shí)，普通鐵皮的選擇還保證成本低廉。
考慮到負(fù)電極金屬絲的曲率半徑越大，越容易發(fā)生電暈，因此負(fù)電極金屬絲應(yīng)盡可能細(xì)。但金屬絲過細(xì)，又容易折斷，因此裝置的負(fù)電極7采用了直徑為0.1mm的金屬絲，依次穿過抽屜框架5前、后面板上的絕緣小孔，安裝在相鄰正電極的正中間，并將負(fù)電極金屬絲兩頭分別連接在抽屜框架5前面板上的兩個(gè)負(fù)電極接線柱8上。
兩個(gè)金屬板和中間一條細(xì)導(dǎo)線就構(gòu)成一對正負(fù)電極結(jié)構(gòu)，正電極6的金屬板通過外殼1接地，負(fù)電極7的金屬絲上接通需要的負(fù)高壓時(shí)，裝置就可以穩(wěn)定工作。
為了增強(qiáng)電暈效果，裝置設(shè)計(jì)了兩個(gè)正負(fù)電極抽屜串聯(lián)。在實(shí)際中，還可以根據(jù)需要增加外形尺寸或者增加正負(fù)電極抽屜的個(gè)數(shù)。
為了增加正電極的吸附作用，在正負(fù)電極抽屜2之后，還專門設(shè)計(jì)了正電極抽屜3，其立體圖如圖6所示。
正電極抽屜3的框架結(jié)構(gòu)與正負(fù)電極抽屜2的框架結(jié)構(gòu)基本相同。抽屜內(nèi)只安裝4條用于固定濾油網(wǎng)的小鐵皮條。在該抽屜內(nèi)安裝折疊后的金屬濾油網(wǎng)，濾油網(wǎng)通過正電極抽屜3的抽屜框架與裝置外殼相聯(lián)，從而接地形成零電位，充當(dāng)正電極。由于濾油網(wǎng)網(wǎng)孔的不規(guī)則性，將有效延長油煙氣體通過本裝置的時(shí)間，使來不及被正電極金屬板吸附的負(fù)離子可以充分吸附在濾油網(wǎng)上，進(jìn)一步增強(qiáng)對負(fù)離子的吸附能力。濾油網(wǎng)可以是一張或多張，并且可以拆卸清洗。
本裝置的工作原理如圖7所示。
當(dāng)接在正、負(fù)電極之間的電壓使之能夠發(fā)生穩(wěn)定電暈時(shí)，負(fù)電極附近的氣體發(fā)生電暈，負(fù)電極金屬絲周圍的空氣電離，產(chǎn)生很多電子與正離子。進(jìn)入本裝置的油煙包括一是進(jìn)入本裝置的煙，吸附上電子后變成負(fù)離子帶上負(fù)電，在電場力的作用下，向正電極金屬板運(yùn)動，最后被吸附在正電極金屬板上。
二是進(jìn)入本裝置的細(xì)霧油，分兩種情況a.在電暈氣體周圍的細(xì)霧油受高溫作用，少部分炭化形成固體小顆粒(煙)，然后又吸附上電子變成負(fù)離子帶負(fù)電向正電極金屬板運(yùn)動。
b.負(fù)電極周圍的氧氣在電暈作用下形成氧化能力極強(qiáng)的臭氧，使細(xì)霧油氧化，同時(shí)還對油煙氣進(jìn)行消毒。
帶電離子在正電極金屬板和負(fù)電極金屬絲之間的定向運(yùn)動，就形成了電流。部分油煙負(fù)離子來不及被吸附，在油煙機(jī)排風(fēng)力的作用下隨油煙氣體繼續(xù)向外運(yùn)動，在通過正電極抽屜時(shí)，由于其結(jié)構(gòu)方式，繼續(xù)被吸附，然后剩余的油煙氣再排放到大氣中。
因此，采用兩組串聯(lián)的正負(fù)電極抽屜增強(qiáng)了電暈效果；兩個(gè)正負(fù)電極抽屜之后再串接一個(gè)專門的正電極抽屜是為了增強(qiáng)對負(fù)離子的吸附效果。負(fù)電極金屬絲在正負(fù)電極抽屜內(nèi)，電極抽屜在使用時(shí)與外殼密合，外殼接地，使用安全可靠。
本裝置可安裝在家用油煙機(jī)煙道的任何位置，但出于除油煙效率考慮，最好安裝在油煙機(jī)煙道的出口，如圖8所示。
以下是使用本裝置前后的油煙排放量的比較試驗(yàn)，來定量說明本裝置大大提高了抽油煙機(jī)除油煙的效率。
實(shí)驗(yàn)的有關(guān)情況如下a.實(shí)驗(yàn)分兩組進(jìn)行，第一組使用靜電除油煙裝置，第二組不使用靜電除油煙裝置。
b.實(shí)驗(yàn)用撕成薄片的醫(yī)用脫脂棉花作為油煙吸附載體，以間接稱取油煙重量。第一組實(shí)驗(yàn)中棉花固定在靜電除油煙裝置上風(fēng)口；第二組由于不采用靜電除油煙裝置，所以直接將實(shí)驗(yàn)用棉花固定在油煙機(jī)煙道出口。
c.實(shí)驗(yàn)通過稱量棉花吸附油煙前后的重量，計(jì)算增加的油煙重量；通過兩組油煙重量的差值計(jì)算本裝置提高抽油煙機(jī)除油煙的效率。
d.考慮到棉花重量輕，試驗(yàn)用FA1004分析天平稱量棉花重量，其測量準(zhǔn)確度為0.1mg?？紤]到分析天平為高精密儀器，試驗(yàn)采用分析天平2臺，用一臺測量，另一臺校對，當(dāng)兩臺讀數(shù)差異在0.1mg時(shí)，認(rèn)為稱量數(shù)據(jù)正確。
e.為保證產(chǎn)生的油煙量相同，每次試驗(yàn)都用電磁爐70度檔固定加熱5分鐘。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1、2所示，表1表示使用裝置的情況，表2表示沒有使用裝置的情況。

表1

表2
對表1、2數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，可以分析得出本裝置除油煙效率如表3所示。

表3實(shí)驗(yàn)表明，本裝置能夠?qū)⒛壳凹矣贸橛蜔煓C(jī)的除油煙效率提高84％，即將除油煙效率從原來的40％左右提高到72％左右。從實(shí)驗(yàn)中還可以發(fā)現(xiàn)由于本裝置的電極結(jié)構(gòu)形式，除油煙效率通過增加電極的個(gè)數(shù)還極具進(jìn)一步提高的潛力。
權(quán)利要求1.一種家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置，其特征在于，包括外殼和位于外殼內(nèi)的正負(fù)電極抽屜，外殼上設(shè)有圓柱體形管道接頭，用于與家用抽油煙機(jī)的煙道相接，正負(fù)電極抽屜由抽屜框架、正電極和負(fù)電極構(gòu)成，所述的抽屜框架包含前、后、左、右四個(gè)面板，所述的正電極由抽屜框架內(nèi)設(shè)置的均勻間隔、對稱分布的多個(gè)平行金屬板構(gòu)成，且正電極的安裝平行于抽屜框架的左右面板，所述的負(fù)電極為設(shè)置在各平行的正電極金屬板中間并與之平行的細(xì)小金屬導(dǎo)線，正電極與抽屜框架相連并通過外殼接地，負(fù)電極通過抽屜框架前面板上的兩個(gè)負(fù)電極接線柱與負(fù)高壓電源相連。
2.如權(quán)利要求1所述的靜電除油煙裝置，其特征在于，所述外殼內(nèi)還安裝有正電極抽屜，在該正電極抽屜的框架內(nèi)安裝折疊后的濾油網(wǎng)，濾油網(wǎng)通過正電極抽屜的框架與外殼相連并接地，作為正電極。
3.如權(quán)利要求1或2所述的靜電除油煙裝置，其特征在于，所述的正負(fù)電極抽屜有兩個(gè)以上，且相互串聯(lián)。
4.如權(quán)利要求3所述的靜電除油煙裝置，其特征在于，所述負(fù)電極金屬導(dǎo)線的直徑為0.1mm。
5.如權(quán)利要求3所述的靜電除油煙裝置，其特征在于，外殼、抽屜框架和正電極金屬板均采用普通鐵皮制成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種家用抽油煙機(jī)用靜電除油煙裝置，它包括外殼和位于外殼內(nèi)的正負(fù)電極抽屜，外殼上設(shè)有圓柱體形管道接頭，用于與家用抽油煙機(jī)的煙道相接，正負(fù)電極抽屜由抽屜框架、正電極和負(fù)電極構(gòu)成，抽屜框架包含前、后、左、右四個(gè)面板，正電極由抽屜框架內(nèi)設(shè)置的均勻間隔、對稱分布的多個(gè)平行金屬板構(gòu)成，且正電極的安裝平行于抽屜框架的左右面板，負(fù)電極為設(shè)置在各平行的正電極金屬板中間并與之平行的細(xì)小金屬導(dǎo)線，正電極與抽屜框架相連并通過外殼接地，負(fù)電極通過抽屜框架前面板上的兩個(gè)負(fù)電極接線柱與負(fù)高壓電源相連。本實(shí)用新型設(shè)置在抽油煙機(jī)的煙道上，除油煙效率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用安全方便、成本低廉。
文檔編號B03C3/40GK2860616SQ20052001736
公開日2007年1月24日 申請日期2005年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月30日
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