本發明涉及一種智能油水分離機，特別涉及一種餐飲行業用的智能油水分離機。

背景技術：

隨著我國經濟的不斷發展和人民生活水平的不斷提高，各個城市的餐飲業也進入了高速發展的階段，但是隨之而來的生活垃圾、餐廚垃圾嚴重的污染著城市環境衛生，給廣大的人民生活健康帶來極大的危害。

餐廚垃圾俗稱“泔水”，是酒店、餐廳、食堂等餐飲行業和家庭的餐后剩余物資，主要包括米和面粉類食品殘余、蔬菜、動植物油、肉骨類等含有豐富的生物質能的有機物資。餐廚垃圾是一種受到長期忽視的潛在資源，且數量龐大。目前，餐廚垃圾的處理方式是將餐廚垃圾先進行固液分離，得到含少量水分、油脂的固體餐廚垃圾，和液態的油水混合物（俗稱“潲水”）。固體餐廚垃圾通常的處理方式，直接填埋、焚燒、或生物加工再利用等。潲水則作為廢棄物或城市污水進行排放，或者用于喂養牲畜。潲水排放后，由于液體溫度降低，潲水中的油固化，然后聚集在一個或多個聚集點，從而與水層分離開。由于潲水油的任意排放，就出現了收集“地溝油”的不法份子。這些不法分子將地溝油進行簡單的分離提煉后，用作新的餐飲原料。但是，因為長時間的霉變發酵，地溝油已經發生變質，不再適合人類食用。再回到餐桌上將嚴重威脅用餐人員的身體健康。潲水的任意排放，不僅危害人類健康，還污染環境、造成資源浪費。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術中所存在的餐飲潲水的任意排放導致地溝油危害人類健康、造成資源浪費和污染環境的上述不足，提供一種餐廚垃圾的油水分離裝置，用于及時回收潲水中的油脂，既能避免地溝油的出現，又能回收資源，減少環境污染。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種智能油水分離機，包括主箱體，主箱體上設有液體入口、排污口和出油口，所述主箱體內設有油水分離腔，所述液體入口與所述油水分離腔內部連通；所述油水分離腔內設有分油漏斗，所述分油漏斗位于所述油水分離腔的上端；所述分油漏斗的上端為漏斗進油口，下端為漏斗出油口；所述漏斗進油口與所述油水分離腔內部連通，所述漏斗出油口通過出油管與所述出油口連通；所述油水分離機上還設有驅動裝置，所述驅動裝置可以驅動所述分油漏斗上下移動。本發明的智能油水分離機，油水混合液體進入所述油水分離腔內進行油水分離后得到上層油層和下層水層。所述分油漏斗在驅動裝置的作用下向下移動，在漏斗進油口進入水層之前，分油漏斗停滯一段時間，上層油層由漏斗進油口進入分油漏斗，并由漏斗出油口經出油管與水層分離，最后由所述出油口排出智能油水分離機；上述過程，可以重復進行，當分油漏斗停滯一段時間后，驅動裝置驅動分油漏斗向上運動至最高點，然后再驅動分油漏斗向下運動并在漏斗進油口進入水層之前停滯一段時間，然后繼續往復。本發明的油水分離裝置，結構簡單、空間體積小、成本便宜，可直接設置與餐廳或食堂的后廚。對潲水油及時分離收集、處理，可以降低潲水油脂變質的可能性，將潲水中的油脂變廢為寶，既能達到資源回收利用，又能減少環境污染；同時還能從源頭上減少廢棄油脂的排放，避免不良商家收集“地溝油”威脅人們的身體健康。

作為本發明的優選方案，所述油水分離機上設有電路控制板，電路控制板包括CPU控制模塊，所述CPU控制模塊與所述驅動裝置連接；油水分離機上還設有電源模塊，所述電源模塊分別與所述電路控制板、所述驅動裝置連接；所述分油漏斗上設有第一探針，所述第一探針與所述電源模塊的負極連接；所述油水分離腔的底部設有正極檢測板，所述正極檢測板與所述電源的正極連接；所述CPU控制模塊與所述第一探針連接。第一探針距離漏斗進油口的距離由設計參數確定。第一探針、正極檢測板、電源模塊和，位于第一探針和正極檢測板之間的液體介質，形成閉合的電路回路。正極檢測板位于底部水層，第一探針可以隨分油漏斗上下移動，在油層和水層之間變換。當第一探針位于油層時，第一探針和正極檢測板之間的液體介質為油層+水層，液體介質的導電能力較弱；當第一探針位于水層時，第一探針和正極檢測板之間的液體介質均為水層，液體介質的導電能力較強。當第一探針經過水層和油層界面時，第一探針所在的閉合回路電流會有一個突變。通過檢測第一探針所在的閉合回路電流大小，可以判斷第一探針位于水層或者油層。CPU控制模塊接收第一探針的電流檢測信號，并根據電流情況通過控制所述驅動裝置調節分油漏斗的行走路徑和下降高度。初始位置時，第一探針位于油層中，驅動裝置驅動分油漏斗下降，至第一探針進入水層時，第一探針所在電路的回路電流突然增大，CPU控制模塊接收第一探針進入水層的信號，并通過驅動裝置控制分油漏斗停止一段時間后驅動分油漏斗向上運動。分油漏斗運動至最高點時，立刻向下運動重復上述收油過程。上述結構的油水分離機，第一探針和正極檢測板與電源的連接位置也可以調換，即，第一探針與電源模塊的正極連接，同時正極檢測板與電源模塊的負極連接。只要第一探針、正極檢測板、電源模塊和，位于第一探針和正極檢測板之間的液體介質，形成閉合的電路回路即可。本發明的智能油水分離裝置，可以自動檢測和控制漏斗進油口在油層中的位置，實現自動化、智能化收油；且分離有的油層中水雜少，有的品質高。

作為本發明的優選方案，所述分油漏斗上還設有第二探針，所述第二探針位于所述第一探針的下方，所述第二探針與所述電源模塊的連接關系與所述第一探針與所述電源模塊的連接關系相同，即當所述第一探針與所述電源模塊的負極連接時，所述第二探針與所述電源模塊的負極連接；當所述第一探針與所述電源模塊的正極連接時，所述第二探針與所述電源模塊的正極連接；所述CPU控制模塊包括正常收油模塊和精細收油模塊；所述正常收油模塊與所述第二探針連接，所述精細收油模塊與所述第一探針連接。上述結構的智能油水分離機，根據指令CPU控制模塊可以在精細收油模塊和正常收油模塊兩種狀態下工作。智能油水分離機處于正常收油狀態下時，CPU控制模塊切換到正常收油模塊工作狀態，檢測所述第二探針所在電路的電流變化狀態，進而控制分油漏斗的運動過程。智能油水分離機處于精細收油狀態下時，CPU控制模塊切換到精細收油模塊工作狀態，檢測所述第一探針所在電路的電流變化狀態，進而控制分油漏斗的運動過程。分類控制收油狀態，收集的油脂水雜更少，油品更高。

作為本發明的優選方案，所述油水分離腔的底部還設有第三探針，所述第三探針位于所述正極檢測板的上方；所述CPU控制模塊與所述第三探針連接；所述第三探針與所述電源模塊的連接關系與所述第一探針與所述電源模塊的連接關系相同，即當所述第一探針與所述電源模塊的負極連接時，所述第三探針與所述電源模塊的負極連接；當所述第一探針與所述電源模塊的正極連接時，所述第三探針與所述電源模塊的正極連接；所述排污口設有排污閥，所述排污閥與所述CPU控制模塊連接。 上述結構的智能油水分離機，在排污過程中，水層逐漸減少。當第三探針離開水層（進入油層或者空氣層）時，第三探針所在電路的電流瞬間減小，CPU接收到檢測信號后關閉所述排污閥。可以避免油水分離腔中的油層進入排污管道。

作為本發明的優選方案，所述驅動裝置為步進電機，所述步進電機安裝在所述主箱體的上蓋上并與所述電源模塊連接；所述步進電機上設有螺栓，所述分油漏斗上固定有螺母，所述螺母與所述螺栓配合連接；所述步進電機可以驅動所述螺栓繞螺栓的軸線轉動；所述智能油水分離機還包括定位導向裝置，所述定位導向裝置用于限制所述分油漏斗的周向轉動。采用步進電機作為驅動裝置，結構簡單、成本低使用性能可靠。通過螺栓螺母配合可以，分油漏斗的上下速度控制精確，且不會引起油水分離腔中液面的較大震蕩，油水分離效果好，收集的油脂水雜較少。

優選的，所述定位導向裝置包括導向桿和定位孔，所述導向桿和所述定位孔配合；所述定位導向裝置固定于所述主箱體的上蓋上，所述定位孔設置于所述分油漏斗上，所述導向桿穿過所述定位孔。上述結構的定位導向裝置，結構簡單，收油穩定，設備成本低。

作為本發明的優選方案，所述導向桿和所述定位孔包括多組，多組所述導向桿和所述定位孔均勻分布在所述分油漏斗的四周。上述多組是指，兩組或兩組以上。多組導向桿和定位孔可以是漏斗運行更穩定并且分油漏斗不容易損壞、使用壽命更長。

作為本發明的優選方案，所述智能油水分離機還包括油箱，所述出油口與所述油箱內部連通；所述漏斗出油口通過所述出油管與所述油箱內部連通。所述油箱設置在所述油水分離機內，可用于暫存收集的油脂，裝置分離收集一體化，設備使用、存放、運輸均將方便。

作為本發明的優選方案，所述油箱內設有抽油泵，所述抽油泵的出口與所述出油口連通；所述CPU控制模塊與所述抽油泵的啟動開關連接；所述抽油泵位于所述油箱的底部。在油箱中設置抽油泵，CPU控制模塊根據指令啟動抽油泵工作將油脂重油箱中抽出，設備清潔干凈。

作為本發明的優選方案，所述油箱內還設有液位計，所述液位計與所述CPU控制模塊連接。CPU控制模塊接收所述液位計的液位檢測信號，并根據液位檢測狀態啟動或關閉抽油泵工作。優選的，所述液位計包括上液位計和底部液位計，所述底部液位計位于所述油箱的下端，所述上液位計位于所述油箱的上端，所述上液位計、所述底部液位計分別與所述CPU控制模塊連接。當油箱中的液位高度達到上液位計時，CPU控制模塊啟動抽油泵抽油，當油脂液面低于所述底部液位計時，CPU控制模塊停止抽油泵工作。

作為本發明的優選方案，所述油箱內設有保溫裝置和/或加熱裝置。保溫裝置可設置在油箱內壁，加熱裝置設置在所述油箱內。設置保溫裝置和/或加熱裝置可以使油脂保持在一個流動的液體狀態，方便油脂的轉運。

作為本發明的優選方案，所述主箱體內還設有溢流腔，所述溢流腔與所述油水分離腔之間設有隔油板，所述隔油板的兩側和底部無縫連接在所述主箱體的內壁上；所述隔油板下端設有過水通道，所述過水通道連通所述溢流腔與所述油水分離腔；所述溢流腔內設有溢流板和溢流口；所述溢流板位于所述隔油板和所述溢流口之間的位置；所述溢流口位于所述溢流腔的底部；所述溢流板的下端和兩側均與所述主箱體的內壁無縫連接；所述溢流板的上端低于所述主箱體的內壁頂部。上述結構的溢流腔，當油水分離腔內的液體高度高于溢流板的高度時，水層從底部過水通道經溢流板上端、溢流口流出智能油水分離機。溢流腔可以保持油水分離腔內的液體最高高度低于分油漏斗處于最上端的漏斗進油口，避免水層進入油箱降低油脂的品質。

作為本發明的優選方案，所述油水分離腔內還設有緩沖裝置，所述緩沖裝置包括緩沖箱；所述緩沖箱安裝在所述油水分離腔的內壁上，與所述油水分離腔的內壁形成緩沖腔體，所述緩沖腔體為上端開口的容器；所述液體入口與所述緩沖腔體的內部連通；所述緩沖箱的側面設有多個液體通道，所述液體通道與所述油水分離腔連通。在油水分離腔內設置所述緩沖箱可以減小液體出口液體流動對油水分離腔內的液體波動影響，提高油水分離效果、油脂品質。

作為本發明的優選方案，所述油水分離腔的上端還設有補水口，所述補水口與所述緩沖腔體內部連通。設置補水口一方面可以調節油水分離器中液體溫度和液位高度。

作為本發明的優選方案，所述油水分離腔內還設有二級油水分離裝置，所述二級油水分離裝置包括層流板；所述層流板包括多個傾斜的平行斜板，所述平行斜板之間的間隙形成所述油水分離腔中的出水通道。在油水分離腔中設置所述二級油水分離裝置，下層水層經過所述層流板時，水層中的少量分散油脂可以進一步從水層中分離出來，油水分離效果更好。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

1、本發明的油水分離裝置，結構簡單、空間體積小、成本便宜，可直接設置與餐廳或食堂的后廚。對潲水油及時分離收集、處理，可以降低潲水油脂變質的可能性，將潲水中的油脂變廢為寶，既能達到資源回收利用，又能減少環境污染；同時還能從源頭上減少廢棄油脂的排放，避免不良商家收集“地溝油”威脅人們的身體健康。

2、本發明的智能油水分離裝置，通過設置檢測探針，可以自動檢測和控制漏斗進油口在油層中的位置，配合cpu控制系統，實現自動化、智能化收油；且分離有的油層中水雜少，有的品質高。

3、采用步進電機作為驅動裝置，結構簡單、成本低使用性能可靠。通過螺栓螺母配合可以，分油漏斗的上下速度控制精確，且不會引起油水分離腔中液面的較大震蕩，油水分離效果好，收集的油脂水雜較少。

4、設置所述定位裝置（導向桿和定位孔），可以防止分油漏斗隨螺母旋轉而引起油水分離腔內的液體動蕩。

5、所述油箱設置在所述油水分離機內，可用于暫存收集的油脂，裝置分離收集一體化，設備使用、存放、運輸均將方便。

6、設置保溫裝置和/或加熱裝置可以使油脂保持在一個流動的液體狀態，方便油脂的轉運。

7、智能油水分離機內設置溢流腔，可以保持油水分離腔內的液體最高高度低于分油漏斗處于最上端的漏斗進油口，避免水層進入油箱降低油脂的品質。

8、智能油水分離機上設置補水口，一方面可以調節油水分離器中液體溫度和液位高度。

附圖說明：

圖1為實施例1的俯視圖；

圖2為實施例1的去上蓋俯視圖；

圖3為實施例1的主視剖視圖一（分油漏斗17位于最上端）；

圖4為實施例1的緩沖板主視圖；

圖5為實施例1的緩沖箱軸視圖；

圖6為實施例1的隔油板主視圖；

圖7為實施例1的主視剖視圖二（分油漏斗17位于最下端）。

圖中標記：1-上蓋，2-主箱體，3-緩沖箱，4-緩沖板，5-清洗出口，6-一級隔礫板，6-層流板，7-層流板，9-正極檢測板，10-溢流口，11-抽油泵，12-底部液位計，13-上液位計，14-出油口，15-出油管，16-導向桿，17-分油漏斗，18-步進電機，19-第一探針，20-第二探針，21-液體入口，22-補水口，23-油水分離腔，24-溢流腔，25-油箱，26-第三探針，27-螺栓，28-加熱棒，29-溢流板，30-隔油板，31-螺母。

具體實施方式

下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1

如圖1，本實施例的智能油水分離機包括主箱體2，主箱體2的上端設有上蓋1。如圖2、圖3，主箱體2內設有油水分離腔23、溢流腔24和油箱25。

油水分離腔23與油水分離機的液體入口21連通。如圖1、圖2，液體入口21包括多個，均位于主箱體2的左側。油水分離腔23的上端設有分油漏斗17和步進電機18。步進電機18固定在上蓋1上，并與安裝在主箱體2側面的電源模塊連接。步進電機18的下端設有螺栓27，步進電機18可以驅動螺栓27沿螺栓27自身軸線轉動。分油漏斗17上設有與螺栓27配合的螺母31，螺母31和螺栓27配合連接。分油漏斗17上設有定位定位導向裝置。定位定位導向裝置包括導向桿16和定位孔，導向桿16穿過定位孔并相互配合。定位孔設置于分油漏斗17的外沿上。導向桿17和定位孔包括四組，四組導向桿16和定位孔均勻分布在分油漏斗17的四周。導向桿16固定在上蓋1上。步進電機18驅動螺栓27自轉，導向桿16和定位孔32可以限制分油漏斗17的周向運動，同時將螺母31固定，當螺栓27轉動時，螺母31相對螺栓27上下移動，同時帶動分油漏斗17上下移動。分油漏斗17的上端為漏斗進油口，下端為漏斗出油口；漏斗進油口與油水分離腔23連通，漏斗出油口通過出油管15與油箱25的內腔連通。分油漏斗17上設有第一探針19和第二探針20，第一探針19位于第二探針20的上方。第二探針20、第一探針19距離收油漏斗17進油口的距離由設計參數確定。第一探針19和第二探針20分別與電源模塊的負極連接。油水分離腔23的底部設有正極檢測板9和第三探針26，第三探針26位于正極檢測板9的上方。第三探針26與電源模塊的負極連接，正極檢測板9與電源模塊的正極連接。油水分離腔23的底部設有清洗出口5，清洗出口5設有排污閥。油水分離腔23的側面還設有電路控制板，電路控制板與電源模塊連接。電路控制板包括CPU控制模塊，CPU控制模塊與步進電機18的電路開關連接，并且通過ADC轉換模塊分別與第一探針19、第二探針20、第三探針26連接。CPU控制模塊可以根據檢測模式分別檢測第一探針19、第二探針20、第三探針26與正極檢測板9的閉合電路電流情況，并根據檢測的情況控制步進電機18的運動狀態、清洗出口5排污閥的開關狀態。

沿液體流動方向（圖3中，從左至右），油水分離腔23內依次設有緩沖箱3、緩沖板4、一級隔礫板6和層流板7，分油漏斗17位于層流板7的上方。層流板7包括多個向液體入口21方向傾斜的平行斜板。一級隔礫板6位于層流板7的液體入口方向，且一級隔礫板6的底部和兩側分別與層流板7無縫連接，層流板7的內部通道與油水分離腔23的出水口連通，形成油水分離腔23的出水過水通道，可以進一步分離水層中的水包油油滴。一級隔礫板6的左側開有單向門，方便油水分離腔的內部清洗排污。緩沖箱3安裝在油水分離腔23的內壁上，與油水分離腔23的內壁形成緩沖腔體，緩沖腔體為上端開口的容器。液體入口21與緩沖腔體的內部連通。如圖5所示，緩沖箱3的側面設有多個液體通道，混合液體經過所述液體通道進入油水分離腔23內。由緩沖箱3出來的油水混合液體依次經過油水分離腔23內的緩沖板4、一級隔礫板6、層流板7減速、沉降、分層，最后在油水分離腔23內得到分層的上層油層和下層水層，固體沉淀沉降在油水分離腔23的底部。

油水分離腔23和溢流腔24之間設有隔油板30，隔油板30的結構如圖6所示。隔油板30的兩側和底部無縫連接在主箱體2的內壁上，層流板7的出水端與隔油板30無縫連接。隔油板30下端設有過水通道，隔油板30的過水通道與層流板7中的內部連通，形成油水分離腔23的出水通道；油水分離腔23底部的水層經過層流板7的內部通道、隔油板30下端的過水通道進入溢流腔24。溢流腔24中設有溢流板29和溢流口10。溢流板29位于隔油板30和溢流口10之間的位置。溢流口10位于溢流腔24的底部。溢流板29的下端和兩側均與主箱體2的內壁無縫連接。溢流板29的上端低于主箱體2的內壁頂部。溢流板29的上端與主箱體2的內壁頂部之間的間距高度根據設計要求確定。溢流板29可以控制油水分離腔23內的液位高度。當油水分離腔23中的液位高度高于溢流板29的高度時，水層經隔油板30底部的過水通道進入溢流腔24，然后經過溢流板29的上端由溢流口10排出。

油箱25內設有抽油泵11、底部液位計12、上液位計13和加熱棒28。抽油泵11位于油箱25的底部，底部液位計12位于油箱25的下端，上液位計13油箱25的上端，加熱棒28固定在主箱體2的內壁上，并位于油箱25的中間。主箱體2上設有出油口14，抽油泵11通過管道與出油口14連接。

如圖2，上蓋1上還設有補水口22，補水口22與油水分離腔體2的緩沖箱3內部連通。

本實施例的油水分離機，初始狀態，分油漏斗17位于最上端的位置，如圖3。通過液體入口21向油水分離機中加注待分離的油水混合液體。同時，步進電機18驅動螺栓27自轉，螺栓27和螺母31配合帶動分油漏斗17運動至最低點，如圖7所示。待分離的油水混合液體由液體入口21進入緩沖箱3內減速，經緩沖箱3出來的液體經過減速并初步分層，變為緩慢移動的上層油層和下層水層。初步分層的液體經過緩沖板4進一步減速和分層，上層油層經過緩沖板4上端的過油通道向分油漏斗17的方向移動，下層水層經過緩沖板4下端的過水通道向溢流腔24方向移動。初步分層的液體在油水分離腔23中向溢流腔24和分油漏斗17方向緩慢移動，并進一步分層，分為上層油層和下層水層。這個移動過程中，液體中的固體懸浮物逐漸沉淀至油水分離腔23的底部，一級隔礫板6、層流板7可以將固體懸浮物、沉淀等物質收集在油水分離腔23的底部，同時，減少固體沉積物進入溢流腔24內，防止堵塞；同時，通過層流板對水層中的分散油脂進一步分離，實現油水二次分離，油水分離效果更好。當油水分離腔23內的油層升高至分油漏斗17的進油口時，油層進入分油漏斗17內，并利用液位差將油層通過過油通道15送入油箱25。這個過程，CPU控制電路可以處于三種檢測狀態：（1）當油機處于正常收油時，CPU控制模塊檢測第二探針20電路的電流情況。當第二探針20進入水層時，分油漏斗17停滯一段時間（停滯時間由設計參數確定，如2s）后向上運動并運動至最高點，然后又向下運動至第二探針20進入水層時，停滯一段時間后向上運動。如此往復，完成正常收油狀態下的收油工作。（2）當油機處于精細收油時，CPU控制模塊檢測第一探針19電路的電流情況。精細收油的工作方式與正常收油方式的不同之處在于，正常收油是以第二探針20為檢測點，精細收油是以第一探針19為檢測點，其余的工作方式和工作原理均相同：即當第一探針19進入水層時，分油漏斗17停滯一段時間（停滯時間由設計參數確定，如2s）后向上運動并運動至最高點，然后又向下運動至第一探針19進入水層時，停滯一段時間后向上運動。如此往復，完成精細收油狀態下的收油工作。（3）打烊模式：精細收油后，油水分離腔23內僅剩下少量油層。CPU控制模塊切換至打烊模式。打烊模式下，清洗油水分離腔23，并打開清洗出口5的排污閥，對油水分離腔23內進行清洗和排污；同時，CPU控制模塊檢測第三探針26所在電路的電流情況。油水分離腔23內的下層污水層和沉降固體殘渣由清洗出口5派出油水分離腔23。當檢測到第三探針26離開水層（進入水層或空氣層后），CPU控制模塊關閉清洗出口5的排污閥，可以避免油水分離腔23中的油層派出油水分離腔23。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。