家庭厨房油烟净化系统方案

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抽油烟机的技术支持分析
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抽油烟机的参数解析
排风量： 定义：静压为零时吸油烟机在单位时间内所能够排出烟气的体积．通常用每分钟立方米表示 。 国标规定： ≥7 m3/min 最大风压值 ： 定义：在额定电压、额定功率，油烟机以最高转速动行时的前提下，按照标准试验方法测出输出风量 为零时的静压值，它代表着本烟机能够抵挡外部大气压的能力。用帕来表示 。 国标规定： ≥80pa 噪音： 定义：吸油烟机在额定电压、额定功率下，以最高转速档动转，这时按标准的试验方法最后测得Ａ声 功率级噪声 。单位为分贝 。 国标规定： ≤74dB（声功率级） （通常所说的≤54dB，是指声压级（电机的噪音）（声功率级＝声压级＋14 ）
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规范性应用文件
环境保护有关法律法规 大气污染物综合排放标准(GB16297-1996) 《饮食业油烟排放标准》(GB18493—2001) 环境空气质量标准(GB3095一1996) 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法(GB/T16157-1996) 恶臭污染物排放标准(GB14554-1993)
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分解结构图
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抽油烟机形态结构影响及理论支持
由于实际操作过程中，家用抽油烟机无法将油烟百分之百抽 取并排除，须通过采取合理的外观结构引导未排除油烟的流 动趋向，减少人体对油烟的直接吸入。
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场景模型建立 角度设置
（场景模型）
（设定不同角度排风罩结构尺寸）
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家庭厨房油烟净化系统方案
Solutions
Kitchen
Environmental
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意义研究
由于我国大多数家庭沿用传统的中式烹调习惯，厨房对家居环境和 大气环境的污染问题日渐严重。厨房污染主要是空气污染，引起厨房内空 气污染的因素是多方面的，与能源结构，所用的食用油种类，烹饪方法， 食物种类等均有关系。一般厨房中常见的污染物有苯并芘，一氧化碳，可 吸入颗粒物，氮氧化物等，它们在厨房通风不良或不通风，特别是在冬季 门窗紧闭时会向室内扩散，造成室内污染。 同时由于现有抽油烟设备对油烟分离和净化功能的缺失，致使烹饪 油烟污染成为我国城市污染的重要来源之一。并与工业废气、机动车尾气 同称为造成大气污染的三大“杀手”。油烟污染的特点：量大、面广、低 空扩散性强，人的直观反映强烈，油烟附着物对环境卫生影响大，损害现 代文明城市形象。 提出合理的厨房油烟净化系统方案对城市环境保护、提高家居环境 有重要意义。
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抽油烟机的工作原理与结构图
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油烟排出 分离后的烟气从烟管排出室外或烟道。
启动 接通电源，电机 开始带动风轮高 速旋转，风轮将 风柜内部的空气 排出，形成负压 真空区。
油烟分离 在离心力的作用下， 密度较大的油滴被甩 到风柜内壁，顺油路 流回油杯。
工作原理
吸烟 在大气压力的作用下，空气 夹着油烟向着风柜内部流动， 随着风轮旋转。
WHAT’S 关于抽油烟机行业的成熟度研究——十大品牌
方太Fotile(中国驰名商标,中国名牌,油烟机十大品牌,行业领导品牌,中国500最具价值品牌之一,宁波方太厨具有限公司) 老板Robam(中国驰名商标,中国名牌产品,亚洲品牌500强,中国厨电行业最具影响力品牌之一, 杭州老板电器股份有限公司) 樱花Sakura(始创于1978年中国台湾,高新技术企业,江苏省著名商标,苏州市知名商标,樱花卫厨(中国)股份有限公司) 帅康Sacon(中国驰名商标,中国名牌,亚洲500强,国内系列最全、规模最大的厨卫家电制造基地之一,帅康集团有限公司) 华帝Vatti(中国驰名商标,中国名牌,抽油烟机十大品牌,厨卫行业影响力品牌,广东省著名商标,中山华帝燃具股份有限公司) 美的Midea(始于1968年,中国驰名商标,上市公司,最具全球竞争力品牌之一,中国企业500强,广东美的电器集团有限公司) 德意(中国驰名商标,中国名牌产品,浙江省著名商标,中国优秀民营科技企业,大型现代化企业,德意控股集团有限公司) 海尔Haier(中国驰名商标,中国名牌产品,亚洲企业200强,世界白色家电第一品牌、中国最具价值品牌之一,海尔集团公司) 西门子(于1847年,世界最大的机电类公司,世界上最大的电气工程和电子公司之一,世界500强,西门子(中国)有限公司) 万和Vanward(中国驰名商标,中国名牌产品,国家重点高新技术企业,中国十大抽油烟机品牌,广东万和新电气股份有限公司) （该排名由中国家电协会根据2008-2011年国内国美、苏宁等主要厨电销售渠道销售数据、品牌影响力、技术实力评定、 排名不分前后）
WHAT’S 关于抽油烟机行业的成熟度研究——发展历程
1989年到1996年，江浙沪、珠三角地区成为我国油烟机产品最主要产地；出现以广东的“顺华” 和浙江 的“玉立” 为代表的知名度较高的品牌。 1996年到1999年，行业迈向品牌发展之路，以方太大量广告宣传和概念推广的市场行为标志；大 型家电企业和国外品牌的介入，竞争空前激烈。 1999年到2002年，方正在严重同质化中突围而出，声名渐起，成为油烟机行业的生力军 2003年5月1日，3C认证出台，油烟机行业得到一定的规范和控制；大家电企业的介入和KA的强 势扩张， 整个行业面临着洗牌和变革。 2006年1-12月，全国抽油烟机累计产量为10,898,703台，与2005年同期相比增长了45.74%。 2007年1-12月中国抽油烟机企业继续保持稳定的增长势头，2007年1-12月全国抽油烟机累计产 量为10,898,703台，与2006年同期相比增长了45.74%。 2008年上半年，尽管受到雪灾、地震、洪涝等自然灾害影响，但我国抽油烟机市场仍然出现了价 格、销量双双上涨的形势。
实验证明，控制罩口角度取55度 时，在工作区的局域范围内，可 充分控制未被排除（设定抽油烟 机无法排除全部油烟为前提，事 实也是如此）的油烟可以引导到 油烟机背部空间，减少人的吸入。
（流畅解算结果示意图）
（罩口45度）
控制罩口角度取65度时，排气罩 前面有个明显的涡流，被主上升 的气流捕获的油烟粒子在这个涡 流下会再次进入人头部的呼吸区。 控制罩口角度取65度时，罩内主 上升气流在排气罩后部，但是人 头部处的风俗过低，但不到控制 的0.2m\s标准，油烟粒子可通过 布朗运动扩散，被人体吸入。
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厨房油烟的定义和成分
炒菜散发出的油烟是食用油和食物在高温条件下，产生的大量热氧化分解产 物。烹调时，油脂受热，当温度达到食用油的发烟点170℃时，出现初期分解的蓝 烟雾，随着温度继续升高，分解速度加快，当温度达250℃时，出现大量油烟，并 伴有刺鼻的气味，油烟粒度在0.01微米－0.3微米。 有关部门从居民家庭收集的经常煎炸食物的油烟样品进行分析，共测出220 多 种化学物质，其中主要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、内酯、 杂环化合物等。在烹调油烟中还发现挥发性亚硝胺等已知突变致癌物。
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厨房油烟处理工艺流程示意图
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单独技术装置
过滤吸附式油烟气净化设备 可以采用具有高吸油性能的有机高分子复合材料织物或毡、无机过滤材料（憎水珍珠岩、陶粒、焦炭等单独使用或 组合使用），过滤材料可以与烟气流动方向垂直或平行的方向安置，净化效率需达80％以上，风阻需小于1200Pa。 静电式油烟净化设备 静电沉积法是将油烟气引入高压电场，使油烟、火烟气中颗粒物荷电，在电场力作用下向集尘极运动并沉积下来。 净化效率通常可达85%以上，压降较小。 低温等离子体法 其原理是利用高压静电法的同时，在静电场的前端设置等离子场，利用其高能量所激发的大量性自由基对油烟粒子 进行降解，使其黏度下降；在等离子产生过程中，高频放电产生的瞬时高能量，能打开一些有害气体的化学键，使 其分解成单质原子或无害分子。该技术为目前市场上最为先进的油烟、火烟处理技术，去除率高（90％以下），处 理后气体无异味，维护方便。但设备投资略高。
流场模拟分析 （罩口55度） （罩口65度）
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厨房油烟处理的技术支持研究
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油烟净化设备技术参数说明
风速：为了尽量减少尘粒和油污在管道内的粘结、积聚，风管内的烟气速度 为12m/s以上。 喷头：选用能环形出水的喷头(如SiC喷头)，其所形成的液体雾滴宜细，其相 向布置距离为20-30cm。 脱水板：采用折叠隔板组成，其间距离为20mm，压降小于40Pa。 油烟抽风量：为了及时排出厨房灶台上产生的油烟，每个炉灶的排风量定为 2000m3/h。 风机：选用低噪声离心风机，油烟引风机的流量为16000-20000 m3/h，全 压为600-750Pa，电机功率为4.5kw，噪声低于70dB(A)。
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因此，在遵循市场规律的情况下 保持吊顶式的主要结构方式，对油烟机壳的结构进行调整，以实现负压的增高和整体安装高 度的降低。 ）。 对机壳的可用材料进行研究和调整，减少表层油垢的附着（参考老板抽油烟机，纳米涂层）。 调整内部结构，增强内部的自净化能力，减少因油烟附着导致抽油烟机效率下降。
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抽油烟机的分类
结论
第三，由于其吊顶设计的缺陷及欠缺有效的净化手段，为保证短期内的抽吸效果，其功率一般都较高（主流 机型均在200W~250W之间），显然非常耗电。 第四，因为抽油烟机的负压越大，吸烟能力越强。目前市场上的抽油烟机分为平板式、半深型、深型和柜式 等类型，它们因结构的不同产生的“负压区”也不同，大多数深型抽油烟机的负压区域约为0.14立方米，其 排烟效率为60%左右，柜式抽油烟机的负压区域约为0.32立方米，排烟效率大于95%。但由于柜式油烟机采 用了三面封闭的形式，所以在外观上没有吊挂式显得豪华。
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关于抽油烟机行业的成熟度研究
结论
我国抽油烟机生产行业已初具规模，在技术、市场相关份额上已有部分企业处于领 先状态，但竞争相当激烈；技术提升缓慢，环保能效低，安全问题和污染问题严重。 2003年5月1日，3C认证出台，油烟机行业得到一定的规范和控制，行业开始新的 发展；由于我国的烹饪状况的特殊性，使得实际抽油烟设备在技术的可用性、成熟 度和国家以及相关环境保护标准仍有较大距离，行业成熟度有待发展。
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抽油烟机的形式分类
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抽油烟机的分类——中式
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抽油烟机的分类——欧式
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抽油烟机的分类——中式
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抽油烟机的分类——结构分类
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抽油烟机的分类——拆洗方式分类
分 类 易拆洗 免拆洗 特 征 备 注 以方太为代 表 以老板为代 表 以华帝为代 表
结构容易拆卸，主要部件——风轮方便拆卸 出来进行清洗。 带有油烟过滤装置，风柜内部和风轮经过不 沾油处理，机内积油相对较少，一定程度上 减少清洗次数。 加装自吸泵、喷嘴等清洗装置，能够在不拆 卸的情况下清洗油烟机的内部。
自动洗
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抽油烟机的分类
结论
第一，传统抽油烟机都是吊顶设计，安装高度一般在700mm左右，而其主流机型的风机功率大都在 200~250W之间，故其有效抽吸半径大致在400mm 左右，因而锅面完全在它的风机抽吸范围之外，这样油烟 从锅面一产生自然就会四处漫延。要想抽干净，从空气功力学的原理上讲，它只有把高度降下来，让其抽吸的 有效半径将锅面覆盖住，自然也可实现99%的抽吸效果，但这显然又无法炒菜了，吊顶式设计本身就是传统烟 机抽不干净的根本原因。 另外传统油烟机在油烟过滤方面，都是采用滤油网方式。有一层、二层或多层，滤孔有方形、菱形、圆形 等，目的是寄希望通过滤网把油烟挡住，但从这么多年的使用情况来看，这种解决方案的效果非常差，有一著 名品牌宣传资料就坦诚告之：滤网即便小到0.01平方厘米时，仍有37%的油烟挡不住，而现在市面多数烟机的 滤网孔均在0.04平方厘米左右，因而几乎就是直接排放了，其结果就是污染烟机内壁，造成风机叶轮大量不均 匀积油，风机转动失去动平衡，故而抽吸效果自然就越来越差，其机械噪音也就越来越大。总之没有有效的净 化功能使传统烟机功效快速下降。