目前国内的家庭厨房的油烟未经有效处理直接排放到大气中,造成对空气的直接污染和雾霾加剧,危害人类的健康.常规的家用吸油烟机油脂分离方式按照分离方式主要以机械物理分离为主,按照工作方式可分为两种:一种为在风机前端利用金属滤网与油烟的碰撞,冷却,起到过滤分离的作用;另一种为风机带动通过其流道的混合气体高速旋转,利用离心作用达到油烟分离的目的.这两种分离方式去除油烟效果差,仍会有大部分油烟直接外排到大气中,同时因为油烟直接进入到排风系统中,加重了对吸油烟机本身的污染,导致排烟效果下降,影响人类健康.本文将高压静电分离技术应用于家用吸油烟机内部,在机器前端完成油烟的分离,收集,减少了对吸油烟机的污染和对外的油烟排放.本文根据家用烟机安装空间尺寸设计了适合的高压静电分离模块.首先,建立了简单的物理模型模拟油滴在电场中的运动状态,经过理论分析,得出通过适当调整极板间距,增大极板两级电压以及适当增加极板长度等可以有效提高油烟分离效率;第二:模块整体结构需要考虑安全安规要求,整机结构安装尺寸以及模块制造的难易程度等,在电极结构上尝试设计了多种收集极和放电极的放电形式,通过对不同电极形式的实际吸附效果测试,确定优化方案;第三:自主设计研发基于脉冲频率调节的直流高压电源电路,其效率高于市场产品,平均效率提高了约30%.第四:通过建立测试平台,对静电油烟净化模块对油烟的吸附效果进行了验证,通过对比吸油烟机油烟收集的程度,对比油烟及PM2.5排放到大气中的减少量.实验结果表明高压静电模块具有良好的油烟分离效果,且模块可靠性高,油烟去除率达到80%,高压静电模块前端和后端PM2.5减少80%,相比未带有静电模块样机排放到大气中PM2.5减少60%,减少了油烟外排.采用静电油烟净化模块的吸油烟机对比普通吸油烟机在减少排放的情况下,大幅度减小油脂在风机系统的长期积累,降低吸油烟机空气性能损失以及促进吸油烟机噪声的下降,提高了吸油烟机的使用寿命.

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