CN1033574A - 用于带管道排气罩的空气过滤*** - Google Patents

Abstract

这里公开了一个从带管道的炉罩中的烹饪废气 中除去烟尘和油污的空气过滤***。特别是该*** 包括一个粗过滤装置和一个精过滤装置，可以把被风 机吸入***的烹饪废气中的废物全部除去，其风机又 是由变速马达驱动的。一个叶片开关装置与马达相 联并安装在***内部，以确定被吸入该***的空气流 量，并通过控制马达的速度保持流量为一恒定值。马 达达到最大速度时被一个指示装置检测到，并指示操 作人员更换被烹饪废物堵塞了的过滤器。

Description

本发明涉及一种空气过滤***，用来过滤有管道的排气罩中的由炊具上方排出的烹饪废气。

要在商业厨房中除去炊具上方产生的烟、油和气味一直是个问题。目前这个问题是由位于炉灶、烤架及炸锅上方的带有管道或不带管道的罩子来解决的。在无管道的***中，烹饪废气通过一个过滤器，被过滤的空气再返回厨房。虽然这样的***可以为有效地过滤而提供所需的足够空气量，但它们必须被设计在非常小的尺寸内。

因而，往往更希望用有一系列的过滤器的管道的***来去掉烹饪废气。

现有技术的排气***通常包括一个装在烹调区域上方的排气罩和一个排风机。排气罩内装有一系列的除油污过滤器，风机通常是装在屋顶上的。罩内的过滤器的效率是很低的，因为其设计只是从烹饪废气中除去最大的油微粒，这种过滤器无法除去其中的烟和气味。

在公知的***中通常使用上流的离心风机，它使气流通过滤器并垂直地进入大气。这样风机要带走充满烟、气味和油雾的空气就取决于风量了。

管理饭店排放气体的地方法律各地不同，但通常把烹饪废气排入大气都是非法的，因为它有害环境。而且许多防火法规都提到在排气扇附近的屋顶上油污集结的问题。

因此本发明的目的在于真正地消除烹饪废气中的所有微粒并进而消除现有技术的排风扇上油污的集结。

另外，许多现有技术的***在安装时总要斟酌一下以确信从烹饪区域排出的空气总量是适当的，而这些空气与为保证在烹饪区域内消除油污的集结而补充的空气的总量差不多。通常这些补充的空气，视季节不同，来自该企业所管辖的空调或采暖设备。

现有技术的***在运行时，油污集结在空气过滤器、排气管道和排风扇的叶片上，结果减少了从烹饪区域排出的空气总量。虽然过滤器和排气管道可以清洗，但通常清洗总是跟不上油污的集结，而且对油污在排风扇叶片的集结是没办法的。甚至导致该***中不适当的空气平衡，以及补充空气与排出空气的比例不平衡。当排出的空气多于该区域内补充空气的总量时，则产生负压，相反若排出的少于补充的，则该区域的入口（如门和窗）就会凸出。这样造成了公司能源***的浪费，这种***变成了不平衡的无效的和昂贵的***。

因而本发明的另一个目的在于切实地过滤烹饪排放物中的所有的烟和油雾，然后再排放到周围的大气中去。

其进一步的目的是通过本发明的***控制烹饪排放的流量，保持恒定的气流，提供一个平衡的、廉价而又有效的空气过滤***。对熟悉本专业的人是显而易见的上述目的及其他均已被本发明的空气过滤***实现了，该***在其入口和出口之间安装了一系列的除微粒的粗精过滤器。借助于由变速马达驱动的风机，烹饪废气从烹饪区被吸入并通过该***。当空气通过该***时，有一个叶片开关监视空气的流量，以把马达的转速控制在一定的范围之内并保持空气流量不变。

特别地，当油污和其他微粒集结在过滤器上时，排出空气的流量减小，这种变化被叶片开关机构测到了，它反过来通过计算机控制***来增加马达的速度，以保持空气流量不变，直到达到马达的最大速度。马达的最大速度由一个指示装置指示，最好是一个指示灯，操作人员监视它以确定什么时侯***的过滤器堵了需要更换或清洗。

说明书附图说明：

图1    是本发明的空气过滤***的剖面图。

图2    是本发明的空气过滤***的俯视图。

本发明的***1联接最好是装在屋顶的带管道的炉罩（图中未示出），最好如图1所示装一个金属的外壳2。外壳2可使用的材料包括铝、铝合金或任何其他公知技术的不被腐蚀的或有保护层的金属。

该***的入口4接在由炉罩过来的管道上。风机3由变速马达10驱动，该马达最好是公知技术的“新式”型号的，如图1所示该马达装在外壳的入口4附近。这样，带有烹饪油烟的废气17被吸入该过滤***，并被风机的叶片推入并通过***1。

风机3最好安装在入口4附近以推动废气17通过该***。如果风机3的位置是拉着废气17而不是推着它通过***，那么各个门和接头的渗漏处都要密封以避免大量地外部的空气和微粒进入该***。此外***的任何渗漏都不会被叶片开关检测到，因而将不能精确地确定通过***的废气17的量。

变速马达10可以是任何公知技术的型号，用来产生风机3工作的速度范围，而且最好安装在***入口4处的风机3的附近。

指示装置联接到马达电路用于检测马达10的最大速度，该指示装置最好是个指示灯，当达到马达的最大速度时指示灯亮。该指示装置12被安装在烹饪区，所以很容易***人员看到。

此外，马达10还可以联接到计算机控制单元13，该单元被用于控制过滤装置的工作，如图1所示。

叶片开关15安装在***的出口16附近，并通过任意的公知技术的电路去控制风机3和马达10的速度。该叶片开关最好联接到计算机控制单元13并由来自该控制单元的信号控制马达的速度。

叶片开关15通过测量从***1的入口4流向出口16的废气的速度来确定其流量。测量到的速度可乘以该***区域的面积（平方米）得到通过***的废气的体积。当废气17通过***的过滤器时，烹饪产物或微粒被滤掉，由于这些微粒在过滤器上的集结，空气的速度减小，随着速度的减小叶片开关15由倾斜的位置15b（如虚线所示）移到较垂直的位置15a，并由计算机控制单元13产生的信号在控制范围内增加马达的速度，直到马达的最大速度。

废气的流量被定义为至少以流经管道457.5米/分的速度通过***1的空气的体积。当***的过滤器逐步被它所俘获的油污和其他微粒堵塞时，气流的速度和体积都减小，也就使其流量减小。流量的减小使叶片开关由倾斜的位置15b（如图1虚线所示）移动到较垂直的位置15a，这样使马达控制电路加速，直到最大速度。最可取的马达速度范围是1725至3450转/分。

过滤***通常分为粗过滤***和精过滤***。粗过滤***滤出粗的油粒，如飞溅的油滴等，而精过滤***除去烹饪***中产生的烟以及有害气体，如氧化氮，一氧化碳等。

粗过滤装置包括一块挡板20和袋状油雾过滤器21，如图1所示。挡板21最好用例如铝的金属制作并装在入口4附近。该挡板从外壳2的顶部22伸展到底部23，并且其表面积25至少应象入口4的截面积那么大。

当废气17借助马达驱动的风机3进入***并通过入口4时，它首先撞击在挡板20上。，挡板把空气的路经分开使之绕过挡板的两侧26，27。气流17中的大微粒和油滴就会落到安放挡板的外壳的底部23。

改变了方向的空气绕过挡板的边缘26，27继续前进流入袋式油雾过滤器21。这些变向的空气17从两侧和正面进入过滤器21，以确保过滤器21的全部区域都被同样地利用，从而延长过滤器21的寿命和提高其效率。过滤袋21最好做成如图2所示的象手风琴的皱褶那样表面积大的结构。油雾滤袋21最好用膨松的材料如聚丙烯，聚乙烯制成的纤维毡、布或无纺布等。显然任何膨松的大面积的材料都可用来构造过滤袋21。

可使用1977年11月1日公开的美国专利No.4056375中的那些袋式油雾过滤器。该专利属于联邦德国的弗玛·卡尔·弗雷登伯格（Firma    Carl    Freudenberg）。

袋式油雾过滤器去掉了大约75-80%的微粒物质，包括碳、灰尘、油污、食油等。

精过滤装置包括一个电子装置30和一个HEPA过滤装置31。

电子装置30最好是金属的电子过滤器，它有许多金属的断面，并给它们充电以产生一个断面到另一断面的极性。这些断面最好排成一排垂直地装在该***的顶部22和底部23之间，这样聚集的微粒物质可以落到***的底部。正是在这个电子装置中气流中的大部分有害的气味被除掉了。在该最佳的电子装置中至少0.03微米以上的微粒被除掉了，而且至少70%的烟尘被俘获并除掉了。

HEPA过滤器31是一些公知的高效微粒滤器，常被用在需要无菌条件的区域，如手术室。该过滤器装在电子装置的后边，叶片开关15的前边，以从气流17中除去遗留的任何微粒或烹饪废气。气流17从HEPA过滤装置出来，经过叶片开关15，通过出口16排出，已经是不含烹饪产生的微粒、烟或气味的空气了。

该***1的一侧35最好是活动的，用任何公知技术的方法装到外壳上，并且可以被去掉，使人可以方便地进入该过滤装置进行维护或修理。

在另一个最佳的实施例中还可在本***的电子装置30和HEPA过滤装置31之间安装另一个过滤装置，以除去任何其他过滤器没除掉的气味。这样的过滤装置可以包括例如活性碳、硅胶及无纺材料等去除气味的材料。该装置是任选的，因为通过上述的粗的和精的过滤器已在该设备中除去了大多数的气味。

上述的最佳实施例达到了本发明的目的，然而，显然它能被熟知此技术的人做出各种变换而不背离仅由下面权利要求所限定的本发明的精神和范围。

Claims (13)

1、一个用于带管道的排气罩的空气过滤***，

包括：

(a)一个有入口和出口的外壳；

(b)与所述外壳联接的具有一变速范围的马达装置；

(c)一个与所述外壳联接且位于所述马达装置附近的，并被所述的马达装置驱动以迫使含有烹饪废物的空气通过所述的空气过滤***的风机；

(d)一个表面积大于所述的入口截面积并被装在所述外壳的入口后边的空气挡板；

(e)一个安装在所述的挡板和所述外壳的出口之间的，用以除去被吸入所述***的空气中的粗的烹饪废物的，具有膨松表面的油雾过滤***；

(f)一个位于所述的袋式油雾过滤***和所述的外壳出口之间用以产生一种静电效应，以除去被吸入该***的烹饪废气中的小微粒的电子过滤装置；

(g)一个位于所述的电子过滤装置和所述的出口之间用以完全除去被吸入该***的烹饪废气中的所有的微粒的高效微粒过滤装置；

(h)位于所述高效过滤装置和所述外壳出口之间用于控制上述马达装置的可变速度，从而在上述马达装置的控制范围内保持所述空气流量为一恒定值的叶片开关装置；

(i)联接于所述马达装置用于指示所述马达装置最大速度的指示装置。

2、根据权利要求1的空气过滤***，其中所说的叶片开关装置包括一个用来检测所述被吸入空气流量并增加所述的马达装置的可变速度的叶片开关，即随着流量的减小增加所述马达装置的可变速度的叶片开关。

3、根据权利要求1的空气过滤***，其中所说的指示装置联接于上述的马达装置，用于在***工作期间当所述的流量减到足够小时以可见方式指示所述马达的最大速度。

4、根据权利要求1的空气过滤***，其中所说的外壳还包括一个位于所述的外壳的入口和出口之间的可拆卸的侧板。

5、一个空气过滤***包括：

用于含有烹饪废物的空气的空气过滤装置;

可产生一种气体驱动力以迫使烹饪废气通过所述的空气过滤装置的装置;

对被迫通过所述空气过滤装置的空气速度起作用以用于控制所述的气体驱动装置，使之在被迫通过所述空气过滤装置的空气速度减小时增加气体驱动力的装置。

6、根据权利要求5的空气过滤***，其中所说的空气过滤装置包括多种用于分别除去烹饪废气中不同尺寸的微粒的过滤装置。

7、根据权利要求5的空气过滤***，其中所说的气体驱动力产生装置包括一个马达和一个与它联接的风机。

8、根据权利要求7的空气过滤***，其中所说的马达是一种变速马达。

9、根据权利要求8的空气过滤***，其中所说的控制装置产生一个代表被迫通过所述空气过滤装置的空气的速度以控制所述马达的速度的电信号。

10、根据权利要求9的空气过滤***，它包括对所述的电信号起作用以控制上述马达速度的计算机装置。

11、一个用于烹饪废气的空气过滤***包括：一个有一定表面积的，可从流过所述***的空气中除去粗的烹饪废物的过滤***;

一个被安装在沿该过滤***的气流方向并位于油雾过滤袋***的后边，用来产生一种静电效应除去通过该过滤***的烹饪废气气流中小微粒的电子过滤装置;以及一个沿该过滤***的气流方向并位于电子过滤装置的后边，用于完全除去流过该过滤***的烹饪废气中所有小微粒的高效微粒过滤装置。

12、根据权利要求11的空气过滤***，它包括一个沿该过滤***的气流方向并位于油雾过滤袋***的前边的挡板。

13、根据权利要求11的用于烹饪废气的空气过滤***，其中所说的过滤袋***是个油雾过滤袋***。

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