廚房油煙凈化器安裝工程設計計算詳解

本文將整個油煙凈化器安裝工程拆分為5個方面進行分別敘述，特別是一些十分重要的技術參數(shù)本文也沒有保留，希望能為廣大設計人員提供詳實的參考。

一、排煙風機

常用的排煙風機有軸流風機、風機箱和離心風機3種。

(1)軸流風機以前應用較多，但由于全壓小，在安裝油煙凈化器后很少應用。

(2)風機箱全壓中等，風量可以調(diào)節(jié)，且噪聲較低，常在集煙罩距油煙排放口距離中等的廚房排煙系統(tǒng)中選用。

(3)離心風機全壓和風量都可以調(diào)節(jié)，但由于噪聲較大，常需要做降噪處理。當廚房位于建筑物的底部時其排風機宜安放在屋頂，一方面可減少室內(nèi)噪聲污染，同時排風風道處于負壓狀態(tài)，可避免氣味外溢。風機安放在屋頂時，一般選擇離心風機。

2 廚房油煙排風量的確定

為了保證凈化效果，在實際設計時排煙風量要求嚴格按照排風罩的吸入風速計算，罩口的吸風速度通常0.5-0.6m/s 小排風量通常用下式計算： L=3600abv

式中：L —排風罩排風量，m3/h;

a—罩口長邊m;

b—罩口短邊m。

v—罩口進風速度m。

在實際的工程設計中，往往采用估算的方法，根據(jù)《民用建筑暖通空調(diào)設計技術措施》中對廚房通風量的規(guī)定，廚房通風量也可按如下?lián)Q氣次數(shù)確定：

中餐廚房：L = 40～50(次/h);

西餐廚房：L = 30～40(次/h);

職工餐廳：L = 25～35(次/h)。

二、廚房補風

由于廚房所在建筑物的格局以及廚房在建筑物中的位置不同，有條件的廚房應由建筑物的集中空調(diào)系統(tǒng)進行有序送風。但目前所遇到的大部分情況是建筑物沒有設置廚房的送風系統(tǒng)。許多帶餐廳、廚房等的建筑物，僅設計了集中采暖系統(tǒng)而無集中空調(diào)系統(tǒng)。當廚房處于工作狀態(tài)時，排風系統(tǒng)投入運行，廚房內(nèi)處于負壓狀態(tài)，新風來源包括室外新風滲透和餐廳的空氣大量補入廚房。

3.1 無序送風

無序送風會造成廚房的工作環(huán)境惡劣。特別是在夏季，雖然餐廳內(nèi)通常會安裝一些局部柜式空調(diào)機以降低餐廳的室內(nèi)溫度，但室內(nèi)空氣補入廚房，并不能消除廚房的熱負荷并降低廚房溫度。由于廚房油煙較大，如果在廚房內(nèi)設局部柜式空調(diào)機以降低廚房內(nèi)的溫度，柜式空調(diào)機的回風過濾則應定期清理。

3.2 有序送風

對于設置集中空調(diào)系統(tǒng)的建筑來說，廚房的工作環(huán)境能夠保證，其補風多為有序送風，靈活性也較大，在目前廚房的通風系統(tǒng)中，多為以下三種補風方式：

(1)餐廳空調(diào)為全新風直流式空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)新風首先送入餐廳，然后流入廚房經(jīng)排風系統(tǒng)排出室外。此種方式投資較少，餐廳內(nèi)采暖通風效果好。不足之處是大量空調(diào)風會被直接排出，新風能耗大，不利于節(jié)能。

(2)將組合式空調(diào)機組的新風一部分直接補入廚房，一部分送入餐廳，并通過回風機回到空調(diào)機。這樣可以部分解決新風能耗大的問題，同時使用的靈活性也較大?？稍趶N房設置測壓裝置，當廚房排風機全部工作時，負壓增大，則回風電動閥關閉，回風機停，餐廳送風大量補入廚房;當少部分排風機開啟或排風機不工作時，負壓不是很大，則回風電動閥打開，回風機啟動，避免空調(diào)送風全部被排出。

(3)用兩臺機組分別為餐廳、廚房服務，其中廚房為全新風直流系統(tǒng)，直接補充廚房爐灶的排風，而餐廳為一次回風全新空氣系統(tǒng)，這個方案能保證餐廳和廚房的空調(diào)效果，而且廚房和餐廳系統(tǒng)互不干擾，缺點是初投資較大。

三、廚房排煙系統(tǒng)的構成

廚房的排煙系統(tǒng)主要由集煙罩、排煙管道、油煙凈化器設備、排煙風機(含消音器)和廚房整體補風裝置構成。

油煙凈化器設備的類型和運行方式可以根據(jù)實際情況進行選擇。在油煙凈化器安裝之前，首先要對排煙系統(tǒng)中各部分的實際運行參數(shù)，包括運行阻力和排風量進行核算。如果是新建項目，在設計時要充分考慮安裝了油煙凈化器后對排風系統(tǒng)的影響;如果是改造項目，在加裝油煙凈化器時需要對排風系統(tǒng)重新進行核算，必要時要對集煙罩、排煙管道和廚房整體補風裝置進行改造并更換排煙風機。

四、排煙管道

廚房排煙管道的水平段不宜太長，一般水平遠距離不應超過15m并且要有2%以上的坡度，水平末端設活接頭，以方便清理油垢。排風速度按規(guī)范不得低于 10m/s，以防風速過低使油附著于煙道上，接排風罩的支管應設風量調(diào)節(jié)閥。

排煙管道的設計和安裝不合理，往往會造成廚房排煙不通暢，直接影響油煙凈化器的使用。其主要原因有以下幾種：

(1)主排煙管道通風面積不夠，氣體流速過大。根據(jù)工程經(jīng)驗，排煙主管道內(nèi)風速不能超過15m/s。否則在運行一個時期以后(如一年以后)很容易造成排煙系統(tǒng)不通暢。在油煙凈化器的運行實踐中，大部分案例都是因排煙管道通風面積不足引起的不通暢，管道內(nèi)氣體的流速都在15m/s以上。

(2)排煙管道由于要穿過建筑梁而使管道通風截面積變小，截面上阻力增加，造成氣流不通暢。

(3)排煙管道在穿過建筑梁或躲避其它設備管道時，排煙管道中的一段會低于整體排煙管道平面。在使用一段時間后，由于油水混合物會積聚在較低的那段排煙管道中，直接影響排煙通暢。

(4)不同樓層的廚房油煙通過同一主管道排出，離出口近的樓層廚房排煙效果較好，而較低樓層的廚房排煙不通暢。

五、集氣(煙)罩

集氣(煙)罩一般采用整體加工，包括過濾、集油、集水等設備，多為專業(yè)廚房公司制作。其外形應統(tǒng)一、美觀、易于清理，廚房通風中，需補充一定數(shù)量的新風，一方面可以平衡氣壓，避免廚房負壓過大(一般不應大于5Pa)，另一方面可以降低廚房內(nèi)的溫度，改善工作環(huán)境。 對于烹飪油煙的收集，采用的集氣(煙)罩主要有三種類別：

(1)簡易不含擋油板和送風設備的集氣罩適合各種靈活機動場所，便于加工安裝，價格便宜。但由于沒有送風設備，集風效果相對較差，容易使油煙在廚房工作人員面前回旋，并且容易造成油滴散落。

(2)含擋油板和送風設備的集氣罩能夠較好地收集烹飪過程產(chǎn)生的油煙，油滴不散落，只要送風風量合理，廚房操作人員工作面的空氣質量就好。但安裝要求較高，投資較大。

(3)運水集氣(煙)罩

運水集氣(煙)罩的設計原理是形成水幕循環(huán)，與油煙碰撞后達到凈化油煙的目的。影響運水集氣(煙)罩使用效果的關鍵是要形成連續(xù)的水幕，并需要對循環(huán)水系統(tǒng)進行定期清理。實際上由于管理不善，目前大部分運水集氣(煙)罩無法形成連續(xù)水幕，而只是形成了斷續(xù)流動的水滴或小水柱，因此使用效果非常差。

使用運水集氣(煙)罩的優(yōu)點是能夠在集氣(煙)罩處除掉部分油煙，減輕油煙凈化設備的處理負荷，提高系統(tǒng)的凈化效果。但如果運水集氣(煙)罩的過煙縫隙較窄，容易引起排煙系統(tǒng)不通暢。

集氣罩的設計對于排煙系統(tǒng)具有重要的影響。集氣罩設計不合理就很容易造成整個排煙系統(tǒng)不暢。引起排煙系統(tǒng)不通暢的因素有：1)油板間或者運水集氣(煙)罩縫隙過小，這種情況較多;2)煙罩內(nèi)收集油煙的開口總的截面積太小而引起整體排煙不通暢;3)開口分布不合理或是開口沒有隨著與主管道的距離增大而增大，從而引起局部排煙不通暢;4)集氣(煙)罩上面的集煙管道截面積太小，導致出煙不通暢。

六、結論

廚房排煙系統(tǒng)的合理設計是后續(xù)加裝油煙凈化裝置的前提條件。本文分析了廚房排煙系統(tǒng)中的各個組成部分，提出了廚房理論排煙風量的計算方法以及集氣罩、排風管道和排風機的設計選型原則，可用以指導飲食業(yè)油煙凈化器的選型，提高油煙凈化器的凈化效率。

飲食業(yè)油煙以氣溶膠的形態(tài)飄浮在空氣中，是城市大氣中可吸入顆粒物污染的重要來源之一，對大氣環(huán)境及人體健康會造成極大的危害。我國在2001年頒布了《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》(GB18483-2001)，為油煙治理提供了法律依據(jù)，使城市中飲食業(yè)油煙污染得到了有效的控制。但在實際運行中，仍有相當一部分的油煙凈化設備由于設計不合理或管理不善，凈化效率低下，沒有達到預想的效果。

對于飲食業(yè)的廚房來說，排煙是否通暢直接關系到廚房能否正常工作，油煙凈化則只是廚房排煙系統(tǒng)中的一個凈化空氣的強制性功能。排煙系統(tǒng)和凈化器的合理匹配是保證油煙凈化器凈化效率的關鍵，同時也是油煙凈化器設計人員容易忽略的問題。如果排煙系統(tǒng)設計不合理而造成整個廚房排煙不暢，則將無法安裝油煙凈化器，即使安裝了油煙凈化器也無法正常工作。由于在 GB18483-2001中沒有給出關于油煙排風收集系統(tǒng)與凈化器匹配的計算依據(jù)，因而在實際進行油煙排風系統(tǒng)和凈化器的設計時缺乏可靠實用的計算方法。掌握排煙系統(tǒng)的各部分特性及其對廚房整體排煙的影響，是進行油煙凈化器選型和安裝的前提，對于保證油煙凈化器的正常工作具有非常重要的意義。

本文根據(jù)廚房排煙凈化設備的設計、制造、安裝和管理的實踐經(jīng)驗，對油煙排風系統(tǒng)的設計計算原則及其與油煙凈化器的匹配關系進行了初步的研究探討。