光解氧化油煙凈化器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其是能滿足飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)的光解氧化油煙凈化器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，我國(guó)餐飲業(yè)得到迅速的發(fā)展，但餐飲業(yè)油煙排放沒(méi)有得到有效的控制，大量未經(jīng)過(guò)處理的油煙經(jīng)過(guò)抽油煙機(jī)或排風(fēng)扇無(wú)序排放到室外大氣環(huán)境中，對(duì)周圍環(huán)境造成了極大的危害，從而危及我們的生命健康；而且由于煙霧、煙塵等物質(zhì)粘附到油煙機(jī)和排風(fēng)扇上，造成清洗異常困難，易造成火災(zāi)隱患。為此，國(guó)家環(huán)保總局于2000年頒布了《餐飲業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18483 一 2001)，規(guī)定飲食業(yè)單位必須安裝油煙凈化設(shè)備并達(dá)到規(guī)定的排放要求。
[0003]根據(jù)油煙凈化機(jī)理的不同，目前國(guó)內(nèi)外采用的油煙治理技術(shù)主要包括慣性碰撞凈化法、過(guò)濾吸附凈化法、液體洗滌法、高壓靜電沉積法、熱氧化焚燒法、光解氧化法、化學(xué)催化凈化法和生物處理法等。
[0004]“光解氧油煙凈化器”多采用無(wú)催化劑方式的光降解。有機(jī)物的直接光降解通常是指有機(jī)物在紫外線的作用下，機(jī)物分子吸收光能后氧化成低分子中間產(chǎn)物，最終生成C02、H20及其他的離子如N03-、P043-、C1-等。將紫外燈管安裝在油煙凈化器內(nèi)，利用紫外燈管發(fā)出的UV-C紫外線C波段(254?257nm)光束輻射油煙中的小顆粒油脂(由氨基酸組成的蛋白質(zhì)分子，由脂肪酸組成的脂肪分子，由糖組成的淀粉分子，還有維生素分子、礦物質(zhì)分子)將油脂分子鏈切斷，改變油脂的分子結(jié)構(gòu)油脂和揮發(fā)性有機(jī)物易受UV-C的攻擊。02+ hv - 2 03H20 + hv — OH + H — OH + H02V0C分子被分解，形成微小的激發(fā)態(tài)油煙分子(光解作用)。
[0005]光解油煙凈化系統(tǒng)可以去除排煙中的異味和細(xì)菌。細(xì)菌屬于有機(jī)生物，其脫氧核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)及核蛋白吸收紫外波段的高能紫外光，細(xì)菌吸收紫外光后，引起DNA鏈斷裂，造成核酸和蛋白的交聯(lián)破裂，殺滅核酸的生物活性，導(dǎo)致細(xì)菌迅速死亡。異味分子同樣吸收紫外波段的高能紫外光而發(fā)生分解，轉(zhuǎn)化成無(wú)氣味物質(zhì)。
[0006]UV-D紫外線D波段(185nm)在工作時(shí)與空氣中的氧氣反應(yīng)生成臭氧。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，對(duì)氣味中的醇類、酯類、酚類、醛類、酮類、醚類、苯類等分子在(一定時(shí)間內(nèi))氧化分解成如水蒸氣和二氧化碳等無(wú)害的化合物。
[0007]臭氧和OH同微小的激發(fā)態(tài)油煙分子(有機(jī)化合物油脂)反應(yīng)，氧化分解成由脂酸、棕櫚酸和多種脂組成的復(fù)雜的混合物(白色粉末)。部分生成二氧化碳(C02)、水分子(H20)被風(fēng)帶走，達(dá)到凈化油煙的目的。油煙罩、風(fēng)管、風(fēng)機(jī)葉片在紫外線和臭氧的作用下能保持清潔，無(wú)油污掛壁現(xiàn)象。
[0008]從目前的各種技術(shù)比較，是一種最有發(fā)展前途的飲食業(yè)油煙治理技術(shù)。但是，目前的光解氧化油煙凈化器尚存著如下不足:1、由于中餐的油煙較多，如果油煙凈化器內(nèi)的油脂顆粒太大及油煙中的水蒸氣分子過(guò)多，導(dǎo)致阻隔紫外線光線的透射，導(dǎo)致紫外燈管發(fā)出的UV-C紫外線C波段(254?257nm)光線僅能切斷大顆粒油脂表面或有效照射的油脂分子鏈，而導(dǎo)致部分油脂顆粒未能有效去除。由此，應(yīng)當(dāng)對(duì)油脂進(jìn)行預(yù)過(guò)濾(特別是做中式餐所產(chǎn)生的大量油煙)。所以，設(shè)置在煙罩與煙管接口處的“油脂物理過(guò)濾器”已然成為標(biāo)配。導(dǎo)致風(fēng)阻增加，需加大排風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，增加能源損耗。同時(shí)，“油脂物理過(guò)濾器”仍存在著日常維護(hù)難度和清洗的問(wèn)題。2、紫外線燈管安裝在油煙凈化器殼體四周，紫外線光線可能通過(guò)煙管接口處透射，紫外線光外漏以及折射光對(duì)操作員健康會(huì)產(chǎn)生影響。同時(shí)，靠油煙凈化器殼體部分的光線未能有效與油脂發(fā)生反應(yīng)。3、未能直觀了解紫外線燈管表面的灰塵和油污，未能及時(shí)清理，會(huì)導(dǎo)致阻礙紫外線透過(guò)，影響紫外線穿透率及照射強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的光解氧化油煙凈化器的以上不足。提供一種光解氧化油煙凈化器，使用多種復(fù)合措施，在做中式餐所產(chǎn)生的大量油煙、水蒸氣的情況下，不僅不設(shè)置高風(fēng)阻的“油脂物理過(guò)濾器”，分解油脂、除排煙異味和對(duì)排煙管道消毒效果更佳，而且使用維護(hù)方便。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種光解氧化油煙凈化器，由凈化器主體、油污過(guò)濾系統(tǒng)、光解氧化系統(tǒng)、通風(fēng)管道系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。凈化器主體由凈化器殼體、設(shè)置在凈化器殼體正面維修觀察門及設(shè)置在凈化器殼體下部與隔污板之間的集污口構(gòu)成；油污過(guò)濾系統(tǒng)由設(shè)置在凈化器入口的錐形導(dǎo)流體、導(dǎo)流片及隔污板構(gòu)成；光解氧化系統(tǒng)由安裝在錐形導(dǎo)流體內(nèi)側(cè)的高能UV紫外線燈、燈管安裝架及涂裝在錐形導(dǎo)流體、凈化器殼體內(nèi)、隔污板、燈管安裝架的二氧化鈦涂層構(gòu)成。在“光解氧油煙凈化器”內(nèi)UV燈管旁設(shè)置Ti02 (二氧化鈦)光催化劑。可提高吸收光能成激發(fā)態(tài)，再誘導(dǎo)一系列有機(jī)污染的反應(yīng)。提高部分難降解的有機(jī)污染物的光解率。同時(shí)，有利于所有部件避免臭氧，紫外線-C光線的侵蝕，提高部件的使用周期。
[0011]所述的維修觀察門在凈化器殼體正面，由鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)框、外框、合頁(yè)、磁力鎖、密封條、門把手，二片不同厚度的A玻璃、B玻璃分別嵌在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)框內(nèi)、外側(cè)。二片不同厚度的A玻璃、B玻璃結(jié)構(gòu)，可有效阻擋紫外線透射，也有利于對(duì)紫外燈管表面的觀察。當(dāng)有灰塵和油污時(shí)，會(huì)降低紫外線照射強(qiáng)度，應(yīng)定期擦拭燈管，以免影響紫外線穿透率及照射強(qiáng)度。同時(shí)，通過(guò)維修觀察門能夠滿足高能UV紫外線燈的安裝及更換。臭氧對(duì)人有毒，另外，臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧的同時(shí)也產(chǎn)生氮氧化合物，對(duì)人體產(chǎn)生危害。密封條具有滿足防止臭氧泄漏的密封性。
[0012]所述的錐形導(dǎo)流體設(shè)置在凈化器進(jìn)口處，錐底與凈化器殼體四周設(shè)置氣流通道，氣流通道有效截面積小于凈化器進(jìn)口有效截面積；導(dǎo)流片設(shè)置在錐形導(dǎo)流體的錐稜與凈化器殼體折角之間；所述的隔污板為折角為89-85°C的L形鋼板，連接在凈化器殼體四周上，氣流通道后，在凈化器殼體上部的隔污板向二邊傾斜。油煙、水蒸氣進(jìn)入錐形導(dǎo)流體，由于錐底與凈化器殼體四周設(shè)置氣流通道有效截面積小于凈化器進(jìn)口有效截面積，氣流流速增大，將慣性較大的大顆粒油脂及水蒸氣甩向凈化器殼體前部，被隔污板阻擋后順著隔污板流向集污口。有效地去除大顆粒油脂及水蒸氣，小顆粒油霧進(jìn)入凈化器與錐形導(dǎo)流體內(nèi)側(cè)四周。由于高能UV紫外線燈安裝在錐形導(dǎo)流體內(nèi)側(cè)，凈化器入口、錐形導(dǎo)流體、隔污板之間不能形成直射角度，可有效阻隔UV-C紫外線光線的透射，杜絕紫外線光外漏對(duì)操作員健康的影響。
[0013]所述的高能UV紫外線燈安裝在錐形導(dǎo)流體內(nèi)側(cè)四周，高能UV紫外線燈管安裝方向與油煙流動(dòng)方向平行，高能UV紫外線燈之間的間隔一致。高能UV紫外線燈的數(shù)量根據(jù)凈化器的截面積確定，截面積越大，數(shù)量越多。由于紫外線在空氣中衰減的速度很快，UV燈管與油煙顆粒的距離愈近，有機(jī)物光解的效果愈好，即距離與效果成反比。紫外線照射劑量是保證油煙光解率的主要指標(biāo)，在照射時(shí)間固定的情況下，保證紫外線強(qiáng)度對(duì)滿足油煙光解率至關(guān)重要。所以，將高能UV紫外線燈安裝在凈化器中部，四周散射的紫外線光均有效地對(duì)進(jìn)入凈化器的小顆粒油霧進(jìn)行光降解，提高降解效率。提高臭氧的生成濃度，臭氧濃度與UV-D紫外線D波段(185nm)的照射劑量密切相關(guān)。對(duì)于有機(jī)物與臭氧的直接反應(yīng)，反應(yīng)速度取決于臭氧和有機(jī)物的初始濃度。對(duì)于以臭氧產(chǎn)生的羥基自由基為主參與的間接反應(yīng)，還要受到生成的羥基自由基的數(shù)量的控制，任何影響臭氧羥基自由基形成的因素也必將影響到臭氧對(duì)有機(jī)物的降解。同時(shí)，也能保證紫外燈具的通風(fēng)散熱。
[0014]所述的控制系統(tǒng)由控制柜、風(fēng)機(jī)控制按鈕、紫外燈管電源、維修觀察門磁力鎖聯(lián)動(dòng)組成，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，紫外燈管自動(dòng)開(kāi)啟，打開(kāi)