ES2267578T3 - Dispositivo extractor de humos de cocina. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de filtro para un flujo de humos de un dispositivo extractor de humos con al menos un filtro (6) que tiene un material catalizador, caracterizado porque se dispone una fuente de ionización para ionización del flujo de humos delante del filtro (6) o en la región de este filtro con el fin de excitar una descomposición catalítica de al menos una parte del flujo de extracción de humos (8, 10) por el material catalizador.

Description

Dispositivo extractor de humos de cocina.

La invención se refiere a un dispositivo extractor de humos para humos de cocina, incluyendo un dispositivo de filtro con al menos un filtro en el recorrido de extracción de humos, según la parte introductoria de la reivindicación 1.

Una campana extractora de humos con un inserto de filtro de olores se conoce por DE-B-23 63 820, que consta de un bastidor de lámina metálica que se cierra en ambos lados por una malla metálica fina y se llena con un material que filtra los olores. Este inserto de filtro de olores se dispone en el recorrido de extracción de humos hacia abajo después de un filtro plano. El material que filtra los olores es de un tipo tal que se puede calentar por un dispositivo de calentamiento en tal grado que distribuya sus sustancias olfativas y después de nuevo es capaz de recibir sustancias olfativas. Un filtro de olores se conoce por DE-C-31 46 537 que contiene carbón activado como material filtro. El carbón activado no es regenerable y consiguientemente se tiene que cambiar periódicamente.

Hay dispositivos extractores de humos en forma de campanas de circulación de aire y campanas de descarga de aire así como en forma de campanas que se pueden conmutar selectivamente a circulación de aire o descarga de aire. Se disponen, encima de lugares de cocción, hornos y otros aparatos para la preparación de alimentos, para extracción de vapores, grasas y olores que surgen durante la preparación de las comidas. Las campanas de descarga de aire distribuyen los humos producidos a través de un canal de extracción (conducto de extracción de humos) del edificio en cuestión a la atmósfera externa. Las campanas de circulación de aire conducen el componente aire, que se contiene en los humos y es limpiado por un dispositivo de filtro, de nuevo a la habitación (cocina) de la que sacaron el aire.

La invención aquí descrita es especialmente ventajosa para campanas de circulación de aire, pero también se puede usar para campanas de descarga de aire para evitar la contaminación ambiental fuera de un edificio.

Las campanas de circulación de aire actualmente conocidas no logran en gran parte el efecto de las campanas de descarga de aire con respecto a la eliminación de vapores, grasas y olores de la habitación o la cocina en la que se dispone la campana encima de un lugar de cocción, un horno u otro aparato para preparación de alimentos. Al mismo tiempo, sin embargo, existe una necesidad sustancial de buena eliminación de vapores, grasas y olores incluso con campanas de circulación de aire, en particular en viviendas alquiladas donde no está permitido hacer agujeros en las paredes o en casas de bajo consumo de energía donde, para evitar pérdidas de energía, el aire caliente de la cocina no deberá ser expulsado a la atmósfera externa.

Las campanas de circulación de aire operan actualmente predominantemente con filtros de carbón activado para eliminación de olores. Las desventajas conocidas son:

1. El filtro de olores se debe cambiar cada tres a seis meses, porque la superficie activa se satura con gases, también llamados "olores" y grasa. Esto es caro y carga el ambiente. El efecto de eliminación de olores sólo es inadecuado y disminuye rápidamente, de modo que hay solamente cortas duraciones de servicio (tiempos útiles efectivos).

2. Debido a la alta resistencia al aire de los filtros de carbón activado, que son en su mayor parte filtros de partículas de carbono con dos capas de material no tejido de poros pequeños, el efecto de aspiración de filtros de circulación de aire por comparación con los filtros de descarga de aire es significativamente inferior y disminuye considerablemente con la creciente contaminación del filtro. Además, con la creciente resistencia al aire el ruido generado por la campana extractora de humos también aumenta sustancialmente, en particular los ruidos por flujo de la extracción de humos y el ruido del motor del ventilador en la campana extractora de humos.

La invención deberá llevar a cabo la tarea de crear una posibilidad por la que se evita el uso de filtros desechables, se mejora la eliminación de olores, la eficiencia general de la extracción de humos se mejora y el se reduce la producción de ruido.

El dispositivo de extracción de humos, como en el caso de la técnica actual, puede tener la forma de una campana u otra forma. Consiguientemente, a continuación también se denomina en general dispositivo de extracción de humos.

La invención se describe a continuación sobre la base de formas de realización preferidas como ejemplos con referencia al dibujo, en el que la figura 1 representa esquemáticamente un dispositivo extractor de humos según la invención.

El dispositivo de extracción de humos 2 ilustrado en la figura 1 contiene, en su recorrido de extracción de humos o recorrido de descarga de aire y en sucesión en la dirección de flujo, un filtro plano 4, un filtro de olores regenerable 6, que se pueden sacar e introducir fácilmente, un ventilador 12 que mueve los humos de cocción 8 y aire ambiente 10, una salida de aire 14 de aire purificado 16 de nuevo a la habitación en la que está situado el dispositivo extractor de humos 2, y/o una salida de aire utilizable de forma alternativa 18 para suministro de aire purificado 20 (o aire no purificado 20 en el caso de uso del dispositivo extractor de humos 2 sin filtros 4 y 6) de la habitación, donde está situado el dispositivo extractor de humos 2, a la atmósfera externa del edificio en cuestión.

El filtro de olores 6 tiene material catalizador o consta de material catalizador que tiene una acción catalítica en el flujo de extracción de humos, que consta de humos de cocción 8 y/o aire ambiente 10, en particular en los olores o gases olorosos que contiene, acción catalítica que es excitada por irradiación del flujo de extracción de humos 8, 10 directamente delante de o en el filtro de olores regenerable 6 por luz ultravioleta 22 (luz UV) de una fuente de luz UV 24. La fuente de luz UV 24 se puede disponer en o sobre un alojamiento 26 del dispositivo extractor de humos 2 y fijarse a él, o fuera de él, por ejemplo en la pared de un edificio.

Según otra forma de realización se ha previsto, en lugar de la fuente de luz UV 24, un dispositivo ionizante 24 para ionización del flujo de extracción de humos 8, 10 en el recorrido al filtro de olores 6 o directamente en este filtro de olores 6.

El filtro de olores 6 es un filtro regenerativo, cuyo principio se basa en adsorción y oxidación catalítica.

El filtro de olores 6 tiene preferiblemente una estructura de rejilla, por ejemplo una estructura de panal de miel. Está formado preferiblemente por una estructura de soporte de metal o cerámica en la que se recubre un recubrimiento de material catalizador o de otro material, preferiblemente zeolita-cerámica o dióxido de titanio, dopado con material catalizador.

Tal filtro de olores en forma de rejilla 6 tiene solamente una pequeña resistencia al flujo a los humos de cocción 8 y el aire ambiente 10 y tiene una buena acción de adsorción para recogida de constituyentes adsorbibles de este flujo de humos de cocción y aire. Sin embargo, el efecto catalítico es solamente pequeño o se limita a estructuras moleculares ligeras (CH_{X}, CH_{4}OH) a temperatura ambiente si no se toman medidas adicionales. Sin embargo, el calentamiento del flujo de aire de humos de cocción y aire ambiente, por ejemplo, a 300ºC con el fin de desarrollar un efecto catalítico es antieconómico debido a la energía requerida para tal fin y desventajoso debido a la alta temperatura.

Consiguientemente, la invención propone los dos métodos de irradiación de UV e ionización, que se pueden usar alternativamente o simultáneamente para excitación del proceso catalizador.

Para excitación del proceso catalizador por irradiación del flujo de aire, que se ha de limpiar, por la luz UV hacia arriba o en la región del filtro de olores regenerable 6:

1. La luz UV se puede producir por un tubo UV disponible en el mercado. Éste se puede disponer detrás de un vidrio fácilmente permeable por luz UV y así fuera de la región de vapores o la región de los humos de cocción 8. Mediante la selección apropiada de la longitud de onda de la luz UV en dependencia del material catalítico, la proporción de gases catalizados del flujo de extracción de humos a limpiar también puede incluir estructuras moleculares más pesadas tales como, por ejemplo, las que se producen en procesos de cocción. El material catalítico, por ejemplo dióxido de titanio, se dopa preferiblemente con otro material, por ejemplo de la manera indicada con zeolita-cerámica, que se recubre sobre una estructura metálica o cerámica de panal de miel u otra estructura de rejilla. La proporción, que se requiere para la superficie activa para adsorción, del filtro de olores 6 es por ello menor que en el caso de filtros de carbón activado convencionales o se logran duraciones de servicio más largas (tiempos más largos durante los que el filtro de olores se puede usar efectivamente) para superficies de adsorción activas del mismo tamaño del filtro de olores 6. Cuando el filtro de olores 6 se satura con respecto a su capacidad de adsorción, que según estimaciones será cada 30 a 40 horas operativas (al igual que los filtros planos), es posible una regeneración. Para tal regeneración, en un primer paso, la grasa se puede quitar del filtro de olores 6 en una lavadora, porque el material de rejilla, que se usa según la invención, incluido el material catalizador, resiste el lavado a máquina. En un segundo paso, el filtro de olores 6 puede ser desorbido en el horno de cocer 30 de una cocina 32 en aproximadamente 150ºC, es decir, el material adsorbido del flujo de aire a limpiar se puede liberar de nuevo del filtro de olores.

2. Excitación de la acción catalítica por la ionización indicada:

Mediante ionización del flujo de aire, que es se ha de limpiar, hacia arriba o en la región del filtro de olores regenerable 6 que tiene el material catalizador es igualmente posible acelerar los procesos de oxidación. Por una parte, el nivel de energía incluso de moléculas más grandes o partículas del flujo de extracción de humos 8, 9, que se ha de limpiar, se eleva, por lo que es más fácil de reaccionar, y, por otra parte, hay formación, mediante disociación, de oxígeno natural y, dependiendo del respectivo voltaje de ionización, ozono. En contraposición al material catalítico del filtro de olores 6, así se promueve la oxidación. Debido a esta promoción de la oxidación, se oxidan O_{3} y agrupaciones de oxígeno de orden superior. El efecto de adsorción igualmente presente del filtro de olores 6 tiene una consecuencia de que los olores o gases no catalizables son adsorbidos. Estos olores o partículas de olor absorbidos pueden ser desorbidos, como se ha descrito anteriormente con respecto a irradiación por luz UV, en un horno de cocer, por ejemplo, a 150ºC. El ozono excedente es transferido por el componente catalítico a temperatura ambiente a oxígeno diatómico.

Las ventajas de la invención son en particular las siguientes:

Ya no se precisan filtros desechables, lo que es una ventaja relativa al costo para los clientes y significa una reducción de la carga ambiental. La regeneración del filtro de olores 6 se puede llevar a cabo de manera simple, por ejemplo, por lavado del filtro de olores en un lavavajillas y la desorción en un horno. Una eliminación mejor y más efectiva de los olores del flujo de aire a limpiar. Debido a la menor resistencia al flujo del filtro de olores 6 con relación a un filtro de carbón activado, se reduce la energía eléctrica requerida para el ventilador 12, el ruido del ventilador y el ruido por flujo del flujo de extracción de humos 8, 10 a limpiar.

Claims (14)

1. Dispositivo de filtro para un flujo de humos de un dispositivo extractor de humos con al menos un filtro (6) que tiene un material catalizador, caracterizado porque se dispone una fuente de ionización para ionización del flujo de humos delante del filtro (6) o en la región de este filtro con el fin de excitar una descomposición catalítica de al menos una parte del flujo de extracción de humos (8, 10) por el material catalizador.

2. Dispositivo de filtro para un flujo de humos de un dispositivo extractor de humos con al menos un filtro (6) y una fuente de luz ultravioleta (24) para radiación de luz ultravioleta y/o una fuente de ionización para ionización del flujo de humos delante del filtro (6) o en la región de este filtro con el fin de excitar una descomposición catalítica de al menos una parte del flujo de extracción de humos (8, 10) por material catalizador, que tiene el filtro (6) o del que consta el filtro, donde el filtro (6) tiene un material de adsorción para adsorber partes del flujo de extracción de humos, cuyas partes adsorbidas son desorbibles.

3. Dispositivo de filtro según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el filtro (6) es un filtro de olores y el material catalizador es del tipo en el que la parte que se puede descomponer catalíticamente del flujo de extracción de humos es su componente de olor.

4. Dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el filtro (6) incluye una estructura de rejilla que tiene agujeros de rejilla para el paso del flujo de extracción de humos.

5. Dispositivo de filtro según la reivindicación 4, caracterizado porque la estructura de rejilla es una estructura de panal de miel.

6. Dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el filtro (6) incluye una rejilla de soporte en la que se recubre el material catalizador.

7. Dispositivo de filtro según la reivindicación 6, caracterizado porque la rejilla de soporte consta de metal o cerámica.

8. Dispositivo de filtro según la reivindicación 6 o 7, caracterizado porque se recubre un material dopado en el material catalizador en la rejilla de soporte.

9. Dispositivo de filtro según la reivindicación 8, caracterizado porque el material dopado es cerámica.

10. Dispositivo de filtro según la reivindicación 9, caracterizado porque la cerámica dopada es zeolita-cerámica.

11. Dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el material catalizador es dióxido de titanio.

12. Dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el filtro (6) incluye un material de adsorción para adsorber partes del flujo de extracción de humos, cuyas partes adsorbidas son desorbibles por calentamiento a una temperatura en el rango de 120ºC a 180ºC.

13. Dispositivos extractores de humos con un ventilador (12) para producir un flujo de humos, caracterizado por un dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones precedentes 1 a 11.

14. Uso de un dispositivo de filtro según una de las reivindicaciones precedentes 1 a 11 en una campana extractora de humos, que tiene un ventilador (12) para producir un flujo de humos.