排烟罩智能防火清洗装置的制作方法

本发明涉及一种安装在排烟罩内的智能防火清洗装置。在排烟罩内安装温控开关和蒸汽喷嘴，智能编程控制器控制排烟罩清洗周期和时间，当气流温度达到预设温度时，关闭电动风阀，启动喷雾灭火程序。

背景技术：

1、现有的厨房灶台防火灭火设施无论是湿式还是干式，都在排烟罩外部安装复杂的系统。设有控制装置、灭火装置、温感烟感传感器及复杂的管线。厨房灶台引发火灾大多是明火点燃油锅，或明火进入排烟罩引发污油起火，蔓延至风管内污油起火，安装在排烟罩外部的防火灭火系统也无可奈何。灶台防火灭火设施的温感、烟感传感器及复杂的管线，安装在排烟罩下部的灶具上部，每天都会容易凝结污油污水，清理不方便。当发生火灾时，蔓延至排烟罩、风管内，灭火系统启动喷洒灭火剂灭火，喷洒的灭火剂就会污染厨房烹饪设备及食材，灭火剂污染，对人体有害，清理灭火剂费时费力，影响正常营业。

2、各种油烟净化器因凝结污油、污水、污渍，必须定期清洗，大多净化器需要拆开取出进行清洗后，再重新按装。净化设备体积大，维修工作量大，设备大多安装在排风系统的末端，安装在排烟罩中和主风管前端，结满污油，容易引发火灾，一般厨师都不熟悉拆装工序，也确实麻烦费力。不能按时清洗，就影响净化器的净化效率，污染空气，也容易影响食品安全和环境卫生。定期清洗，增加了维护工作和清洗成本。

技术实现思路

1、为了克服现有已知的排烟罩的防火灭火和内部定期清洗功能的不足, 本发明的目的在于提供一种安装在排烟罩内的智能防火清洗装置。

2、本发明在排烟罩内设置由编程控制器控制的自动防火灭火装置和自动清洗装置。自动防火灭火装置通过切断火源和水雾灭火。当气流温度超过温度上限或有明火时，自动进入防火灭火工作流程，关闭电动风阀，喷射水雾灭火降温，从源头阻断阻断燃烧烟汽明火。

3、可根据实际应用设置人工控制或智能清洗工作流程。自动清洗有3种方式：蒸汽清洗：在排烟罩内设有清洗污油的蒸汽喷嘴与即热式蒸汽发生器、上水管电磁阀密封连接，用蒸汽清洗油烟净化装置和排烟罩内部。电加热清洗：利用石墨线导电加热，可以清除石墨鳃净化器的石墨线上污油污渍，在石墨鳃净化腔内设有温控开关和高温温控开关与控制箱面板的加热除污开关、高温温控开关和动力电源连接。控制石墨线导电加热的温度，清除石墨线上污油污渍。光清洗：在净化装置内中心位置设置紫外灯管，与净化装置平行，使紫外光照射净化装置，利用紫外光较强的照射能量和碳氢化合物对紫外光较强的吸收能力的光敏作用，使污染物分解为二氧化碳和水蒸气，从净化装置表面清除粘附的有机污染物。可以根据实际需要确定可随时人工控制清洗或智能控制清洗时间周期，实现排烟系统前端净化，消除排烟罩和风管内积存污油。解决清理耗时费力，成本高的问题。

4、本发明的排烟罩防火清洗装置所采用的技术方案是：排烟罩防火清洗装置结合排烟罩内部具体结构设置。以下技术方案是排烟罩防火清洗装置安装在节能排烟罩内，排烟罩用石墨鳃净化装置净化油烟。每个产生烟汽的厨具设备，在排烟罩内设置一条净化通道，用多条净化通道上部联通空间形成集烟箱，排烟罩顶板直接与排风主管联通。每条净化通道都安装电动风阀、石墨鳃净化装置与主风管连通。排烟罩设排烟罩面板，前倾的排烟罩面板外部为存气罩，排烟罩面板内部设相互隔断的净化通道。排烟罩向前伸出的存气罩，由存气罩斜面顶板、排烟罩面板和围板组成的存气罩，存气罩存气空间贯通排烟罩，可以在骤然产生大量烟汽时，暂存抬升逃溢的烟汽，再缓慢被负压吸风口吸入，经负压短管吸入净化通道，不能外溢。存气罩围板下部设有u形导流槽和排烟罩侧板u形导流槽与排烟罩下部的接油槽相接，接油槽底部设排污阀。排烟罩面板与排烟罩侧板固定连接，排烟罩斜面板为3段面板，上检修板、下检修板、电动风阀斜面板。下部电动风阀斜面板与排烟罩侧板的u形导流槽平行，留有清洗u形导流槽间距，电动风阀斜面板下部插入接油槽与后立板相接。排烟罩面板的上检修板、下检修板、电动风阀斜面板宽度结合排烟罩长度设计，一般等于2个净化通道宽度，上下检修板高度与出风石墨鳃和进风石墨鳃高度对应，便于安装和检修，在电动风阀斜面板斜角处固定衔接，3段面板上面一块插入下面一块衔接，衔接处留有张开的小缝隙，用螺钉固定，排烟罩面板冷凝液体顺着面板流入衔接缝隙，防止滴落。

5、正对每台产生烟汽的设备，在排烟罩内设有一个净化通道，在正对烟气源的排烟罩面板下部电动风阀斜面板位置，设置净化通道风口，电动风阀经风阀法兰安装在前倾的斜面板上，在电动风阀进风口中间安装温控开关。净化通道都设有净化通道隔板，纵向与排烟罩面板和排烟罩后立板固定衔接，下部抵在电动风阀斜面板上，上部与横向中部隔板固定封闭。中部隔板横向经固定角条及螺钉与两面净化通道隔板、排烟罩面板和排烟罩后立板封闭衔接，将排烟罩的净化通道和石墨鳃净化装置分割为上下两个部分。石墨鳃净化装置安装在净化通道内的中部隔板中心位置上，石墨鳃净化装置与净化通道四面壁板留有气流通道，保证气流顺畅流通，减少流通阻力。石墨鳃净化装置分为进风石墨鳃和出风石墨鳃，进风石墨鳃固定在中部隔板下部，出风石墨鳃固定在中部隔板上部，中部隔板留有通风口，连通两个石墨鳃净化腔。中部隔板上部为多个净化通道的联通空间，增加了流通截面积，形成集烟箱，排烟罩顶板直接与排风主管联通。每个净化通道都设有电动风阀，气流经净化通道内的进风石墨鳃和出风石墨鳃、集烟箱与排风主管通向排烟风机。集气罩向前伸出的存气罩前面板上设电源控制箱，电源控制箱内设有智能编程控制器、高压静电电源、动力电源，电源控制箱面板设置蒸汽清洗开关、电加热开关、高温加热开关等控制开关及系统运行显示屏。

6、在净化通道中间的下检修板上部设负压吸风口，内设负压短管与净化通道联通。负压短管内设单向风阀，受到风机负压，单向风阀开启，风机关机时，单向风阀关闭，阻挡蒸汽清洗排烟罩内石墨鳃时蒸汽外溢。排烟罩的存气罩具有与排烟罩长度相同的存气空间，可以容纳整个排烟罩的逃逸烟汽。负压吸风口设在存气罩罩口内，风机负压通过负压短管拦截、吸收逃逸的烟汽。多个负压吸风口，截面积很小，仅为净化通道流通截面积的几十分之一，不会影响电动风阀风口的排风效果。吸入的烟汽经过石墨鳃净化装置净化排出排烟罩。吸入的烟汽有一部分通过没有加高压静电场的石墨鳃净化装置，由于流量非常小，流速又非常低，石墨鳃净化装置的石墨网线具有吸附能力，也可以进行拦截吸附净化。

7、石墨鳃净化装置是由石墨鳃和静电筛网之间的高压静电场组成。根据净化通道内结构石墨鳃净化装置设置为进风石墨鳃和出风石墨鳃连通的石墨鳃净化装置，两个净化腔都有用石墨鳃和静电筛网围成桶状，进风石墨鳃设有的腔底，腔底设有排污孔经排污管通向接油槽。进风石墨鳃和出风石墨鳃设有桶状石墨鳃，桶状石墨鳃设有大小相同的上下环形板，都经绝缘瓷柱固定在中部隔板上，在中部隔板上留有与进风石墨鳃的四面静电筛网之间的流通面积，与出风石墨鳃连通，出风石墨鳃设有腔盖，进风石墨鳃和出风石墨鳃的石墨鳃和静电筛网，按着气流的方向排列，气流从石墨鳃进入，石墨鳃线顺着气流的方向，气流垂直穿过静电筛网。所有气流都要经进风石墨鳃和出风石墨鳃的石墨鳃和静电筛网通过净化。

8、进风石墨鳃的四面静电筛网设在进风石墨鳃内，中部隔板上留有与四面静电筛网之间的流通风口，与出风石墨鳃连通。出风石墨鳃外围设有四面静电筛网，腔盖与四面静电筛网连接固定。进风石墨鳃和出风石墨鳃的石墨鳃和静电筛网，按着气流的方向排列，气流从石墨鳃进入，石墨鳃线顺着气流的方向，气流垂直穿过静电筛网。石墨鳃与高压静电电源正极连接，静电筛网与高压静电电源负极连接，石墨鳃线伸向静电筛网留有相等的电场间隙。

9、石墨鳃仿制鱼鳃鳃弓沿水流方向布满鳃丝的结构。用金属板做条形鳃板，石墨线做石墨鳃线，在条形鳃板进风一边均匀开腰形口，腰形口内固定绕入多根等长的石墨鳃线，条形鳃板均匀固定在石墨鳃上下环形固定环板之间进风一面。在进风石墨鳃的上下环形板之间，进风口的一面均匀设置上下对称的腰形孔，条形鳃板进风一边两端设有轴板，轴板高度等于环形板的厚度，插入上下环形板的腰形孔固定。在条形鳃板进风一边均匀开腰形口，腰形口内绕入多根等长的石墨鳃线，条形鳃板进风一边，开口夹夹紧固定石墨鳃线。条形鳃板均匀固定在石墨鳃上下环形环板之间进风一面外缘。开口夹等于上下环形板的距离，是用金属条压制的一边设有圆弧，开口夹圆弧直径大于条形鳃板厚度加石墨线的直径，开口夹两边的长度超过条形鳃板腰形口长度，设有向外卷的圆弧，便于条形鳃板插入开口夹夹紧固定石墨鳃线。条形鳃板和开口夹在两端各设一个销钉孔，开口夹夹紧条形鳃板，插入穿连钢丝固定。均布在上下环形板之间平行的条形鳃板与环形板边缘距离相等，条形鳃板缠入多根石墨鳃线长度相等，条形鳃板的石墨鳃线伸向静电筛网的间距相等。平行的条形鳃板均匀固定在上下环形板之间进风口一边，也就是均匀固定在进风石墨鳃的外缘一边，均匀固定在出风石墨鳃的内缘一边。进风石墨鳃上环形板经绝缘瓷柱和绝缘板与中部隔板下部固定，下环形板经绝缘瓷柱和绝缘板与腔底固定连接。出风石墨鳃下环形板经绝缘瓷柱和绝缘板与中部隔板上部固定，上环形板经绝缘瓷柱和绝缘板与出风石墨鳃腔盖固定。

10、石墨鳃与高压静电电源正极连接，静电筛网与高压静电电源负极连接，石墨鳃线伸向静电筛网留有相等的电场间隙。多束等长的石墨鳃线在石墨鳃和静电筛网高压电场作用下，每束多根等长的石墨鳃线发散为辐射状，都伸向静电筛网，高压静电电场同电荷的相斥力，使每根石墨鳃线与其它石墨鳃线尖端都保持均等间距。动态的石墨鳃线尖端在流通截面中，在气流扰动、尖端污渍引起的小范围摆动，始终自动保持均匀分布，间距非常小。带有不同电荷的微粒靠近时，吸引力也会使周边的石墨鳃线尖端相互拉近吸附，都会增加对气流污染物的净化率。动态的石墨鳃线间隙均匀，而且间距很小，降低了静电电压，节能降耗，增加安全可靠性。所有气流都要经进风石墨鳃和出风石墨鳃的石墨鳃和静电筛网通过净化。污染微粒在多层网线筛网静电场中，石墨线网吸附作用和高压静电电场的吸附力，使voc、细菌病毒等极微小微粒，也很难通过密集的多层网线筛网，被吸附在静电筛网的石墨线网上。所有污染气流从石墨鳃和静电筛网的高压静电场中通过，控制电场强度超过气体的电离场强，使气体发生电离，产生臭氧与污染颗粒产生氧化反应，析解污染颗粒物。

11、静电筛网是矩形直角框架内流通风口设有多层多块相同的网线条网，同层网线条网封闭平行安装在同一流通截面上，每层网线条网四角由绝缘垫片隔离绝缘，保证电场绝缘距离。网线条网条框两端各设对称的2个绝缘安装孔，固定在网盘矩形直角框架内两端的螺杆上，用螺母将多层网线条网和绝缘垫片固定在网盘矩形直角框架内。网线条网的绝缘条框对称设置多个固定绝缘圆柱，用一根石墨线在一个平面上平行缠绕的石墨线网，平行的石墨线互不接触并与绝缘圆柱固定。多层网线的石墨线平行，间隔交错，增加拦截碰撞污染物的概率。每层石墨线网在同一流通截面上安装多块网线条网，多层网线条网的石墨线网保持流通距离，每层每条网线条网经绝缘条框内的电缆线和绝缘线管与静电筛网多孔插座连接，多层网线条网都经多孔插座与高压静电电源连接，网线条网石墨线串联与动力电源连接。污染气流在条形鳃板和辐射状的石墨鳃线中通过，污染颗粒物被吸附在石墨鳃线上，或被石墨鳃线电场荷电，流向静电筛网的石墨线网电场被吸附。

12、石墨纤维是一种高性能碳材料，除具有比一般金属丝的密度小、比强度高、比模量高、热膨胀系数小、导热、导电、耐高温阻燃、耐腐蚀、耐疲劳、耐磨损、易于清洗维护、柔韧性好、缠绕方便、便于加工等优良性能外，其特殊的三维有序石墨层状结构使其具有优异的力学、电学和吸附性能，具有疏水亲油特殊性能，能有效吸附粉尘、voc、细菌病毒、油烟、颗粒物等污染物。排烟罩智能防火清洗装置，对应产生烟汽的设备，在排烟罩内设置净化通道隔板隔断的多条净化通道，设有排烟罩清洗装置、排烟罩的防火装置和智能编程控制器，其特征在于：在排烟罩前倾面板上安装电动风阀，风口内设置常开温控开关，与电动风阀和上水管电磁阀的电源连接，多层静电筛网的石墨线经串联连接，再经常闭温控开关与动力电源连接，在净化装置进风口均布与蒸汽发生器密封连接的蒸汽喷嘴，经电磁阀与上水管固定连接，在净化装置中心位置均布紫外线灯管与电源连接。

13、石墨鳃净化装置经过一段时间使用，石墨线上就会结满污渍，就会堵塞石墨纤维的微孔，比表面积下降，使石墨线逐渐失去吸附力，石墨线表面的污渍，使导电能力下降，高压静电电场放电能力下降，吸附颗粒物的能力也会下降。需要定期对石墨鳃净化装置进行清洗，清除石墨线上的污渍。

14、排烟罩清洗装置自动清洗有3种方式：蒸汽清洗：在排烟罩内设有清洗污油的蒸汽喷嘴与即热式蒸汽发生器、上水管电磁阀密封连接，用蒸汽清洗油烟净化装置和排烟罩内部。电加热清洗：利用石墨线导电加热，可以清除石墨线上污油污渍，在石墨鳃净化腔内设有温控开关和高温温控开关与控制箱面板的加热除污开关、高温温控开关和动力电源连接。控制石墨线导电加热的温度，清除石墨线上污油污渍。光清洗：在净化装置内中心位置设置紫外灯管，与净化装置平行，使紫外光照射净化装置，利用紫外光较强的照射能量和碳氢化合物对紫外光较强的吸收能力的光敏作用，使污染物分解为二氧化碳和水蒸气，从净化装置表面清除粘附的有机污染物。蒸汽清洗和光清洗具有广泛适用性，电加热清洗是清除石墨鳃净化装置石墨线污渍的需要，设置的净化清洗方式。3种清洗方式可以配合使用，一般先蒸汽清洗，再用光清洗和电加热除污。

15、蒸汽清洗方式在进风石墨鳃进风口下部均布蒸汽喷嘴，蒸汽喷嘴喷射角朝向进风石墨鳃进风口，与即热式蒸汽发生器蒸汽管密封连接，蒸汽发生器上水管经调节水阀、电磁阀与主水管固定连接。开启蒸汽清洗工作流程，关闭变频风机、关闭进风口电动风阀、高压静电电源和温控开关电源，开启即热式蒸汽发生器电源和上水管的电磁阀，水流经调节水阀调节，进入即热式蒸汽发生器，立即变为高温的水蒸汽，经蒸汽管喷嘴，向进风石墨鳃喷射高温蒸汽，加热清洗石墨鳃和静电筛网的石墨网线，在净化通道内充满高温蒸汽，受到高温蒸汽加热，可以使污油污渍熔化流动，高温蒸汽和凝结热水清除石墨线上粘结的污染物。被清洗的污渍和冷凝水，流到进风石墨鳃腔底设有的排污口，排污口下部设有排污管，流到排烟罩下部的接油槽，经排污阀排出废液。在蒸气清洗后，控制变频风机和电动风阀开启，吹干排烟罩内所有部件的冷凝水和湿气。

16、电加热清洗用蒸汽加热清除石墨线吸附的污渍后，还需要将石墨网线加热到290-300℃，可以恢复石墨线吸附能力和导电性能。在进风石墨鳃靠近静电筛网上部，固定在中部隔板上，设置180度温控开关和高温温控开关，与电源控制箱面板的加热除污开关、高温加热开关及动力电源连接。180度温控开关和高温温控开关都为常闭开关，开启加热除污开关，自动关闭电动风阀，切断气流，关闭变频风机、高压静电电源和电动风阀温控开关电源，保证加温效果和安全。动力电源经180度温控开关，向经多孔插座串联连接的多层静电筛网石墨线供电加热，温度达到180度，温控开关启动断开动力电源，停止加电。当温度下降，温控开关启动，继续加电加热。高温温控开关都为常闭开关开启高温加热开关，动力电源经高温温控开关向经多孔插座串联连接的多层静电筛网的石墨线供电加热，温度达到300度，高温温控开关启动断开动力电源，停止加电。当温度下降高温温控开关启动，继续加电加热。导电热效应使石墨线加热，也对石墨鳃的石墨鳃线烘烤加热，热效应使静电筛网的石墨线和石墨鳃线粘结的污油污渍熔化流动，清除主要污油污渍，滴落流到接油槽。当石墨线加热到300度，仍然低于污油的燃点，高温烧烤，使污油污渍氧化，清除石墨线的污渍。恢复石墨线吸附能力和导电性能。重复再生利用，不会产生二次污染。

17、紫外光清洗方式在石墨鳃净化装置的进风石墨鳃和出风石墨鳃的上下环形板之间的中心位置均布紫外灯管，与石墨鳃净化装置平行，使紫外光照射石墨鳃净化装置的石墨线，利用紫外光较强的照射能量和碳氢化合物对紫外光有较强的吸收能力的光敏作用，使污染物分解为二氧化碳和水蒸气，从净化装置的石墨线表面清除粘附的有机污染物。单端4插孔紫外灯管经防护硅胶套密封与腔盖板的插座连接，紫外灯管下端与腔底板固定连接。紫外灯管上下有陶瓷灯座、灯管为防爆石英玻璃材质，耐高温和水浸泡，可以在排烟罩环境中应用。

18、可以人工控制或由智能编程控制器控制开启清洗工作流程，根据预设程序，控制清洗周期和清洗时间。蒸汽清洗和光清洗具有广泛适用性，电加热清洗是清除石墨鳃净化装置石墨线污渍的需要，设置的净化清洗方式。3种清洗方式可以配合使用，一般先蒸汽清洗，再用光清洗和电加热除污。实现排烟系统前端净化，消除排烟罩和风管内积存污油。解决清理耗时费力，成本高的问题。

19、排烟罩的防火装置由智能编程控制器控制的电动风阀温控开关、电动风阀、上水管的电磁阀及多个喷射角朝向进风石墨鳃进风口的蒸汽喷嘴组成。有两种互补的智能连接方式，达到防火灭火的功能。

20、在电动风阀风口内设置常开温控开关，，与电动风阀和上水管电磁阀的电源连接，随时探测通过风阀风口气流的温度，当高温气流温度达到控制上限时，常开温控开关启动，接通电动风阀和上水管电磁阀的电源，关闭进风口电动风阀，开启上水管电磁阀，上水管水流从蒸汽喷嘴，向进风石墨鳃喷射水雾，阻断明火蔓延，降温灭火。

21、当智能编程控制器采集到温控开关的启动信号，开启防火工作流程，关闭变频风机和高压静电电源、关闭进风口电动风阀和温控开关，切断高温气流或火源，切断空气，阻止明火燃烧蔓延。开启上水管的电磁阀，上水管水流经调节水阀、电磁阀、即热式蒸汽发生器和蒸汽喷嘴，向进风石墨鳃进风口喷射水雾，阻止明火蔓延燃烧，降温灭火。当水雾喷洒到净化通道内，降温灭火，温度下降，温控开关恢复关闭状态，智能编程控制器检测到温控开关采样信号，控制关闭上水管电磁阀，停止喷射水雾。智能编程控制器控制油烟净化设备、电动风阀恢复工作状态。

22、排烟罩智能防火清洗装置可以由智能编程控制器控制或人工控制。智能排烟罩的防火清洗装置的电动风阀、温控开关、高压静电电源、动力电源及控制电路、排风变频风机和石墨鳃净化装置，都与编程控制器传输电路连接，组成智能排烟通风控制系统。根据处理净化气体的烟汽类别及烟气量，分别控制净化通道的蒸汽清洗和电加热开关加热清洗除污的周期和时间。电动风阀温控开关还可以直接与电动风阀电机和电磁阀电源连接，控制相应净化通道的电动风阀和电磁阀，实现自动防火功能。石墨线具有耐高温阻燃的特性，可以高温加热，恢复石墨线吸附能力和导电性能，重复利用，且不会形成二次污染。

23、本发明相比现有的技术具有以下优点：

24、排烟罩智能防火清洗装置与现有防火灭火技术的结构和方法不同，在电动风阀中设置温控开关，具有防止明火通过的防火作用，经智能编程控制器自动关闭电动风阀，向进风石墨鳃喷射水雾，隔断高温气流或切断火源，实现了自动防火灭火功能。针对灶具起火原因和防止火灾蔓延途径，精准性更强，提高防火效果，简化了设施结构，降低了成本。

25、排烟罩智能防火清洗装置中设有高温蒸汽加热清洗、紫外光清洗和电加热清洗方式，定期清除粘结的各种污染物，恢复石墨线的吸附能力和导电能力，提高净化效率。可以随时人工或智能清洗油烟石墨鳃净化装置，同时清洗排烟罩内部，减少人工清洗带来的复杂操作。便于重复再生利用，清洗维护简单方便，无二次污染。

26、排烟罩智能防火清洗装置所需配置的设施结构、部件简单，简单可靠，维修维护简单，便于实施智能控制。

27、排烟罩结合防火清洗装置实际排污需要，设计有导流槽、排污口、排污管、排污阀等配套设计，面板设计为拦截的凝结污油污水面板接茬结构，全部导入在排烟罩内，便于凝结和清洗的污油污水流入排烟罩导流槽、接油槽，减少维修清理工作，降低维修成本。

28、防火清洗装置与排烟罩结合，大大降低成本费用和清新维修费用，具有普遍适用性。