CN102631131A - 高效节能蒸柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效节能蒸柜，包括灶体，灶体内安装有多个燃烧头，燃烧头位于燃烧室内，燃烧室上放置有蒸汽发生锅，燃烧室的侧壁设有横向排烟道，燃烧室的侧壁上设有排烟口，底部设有燃烧口；本发明的有益效果：节能效果非常明显，热能利用效率能达到90％以上，排放的废气量非常少，排放的温度接近环境温度，能源利用率非常高，对国家的节能减排效果非常明显，大大减少温室气体排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸柜，特别涉及一种适用于酒店、食堂、排档等需要蒸制的场合的蒸柜。
背景技术
目前通常使用的蒸制设备，热利用效率相当低，大概只有10％左右，它最大的损耗95％，能源浪费体现在两个方面。第一，是在蒸制食物时，蒸汽被用做唯一热量传递介质，在需要蒸制食物时，就得必须有蒸汽熏到食物上，才能对食物进行热交换和蒸制食物。因此就必须不断地制造大量的高温蒸汽输送给食物，从食物周边流过进行热交换加温。同时，大量的高温蒸汽源源不断地增多，压力也随之增大。而那些没有和食物进行热交换的或者没来得及进行热交换的，温度高达100℃以上的蒸汽源源不断地向外排放掉。第二，高温的蒸汽是由燃烧加热水获得的，而在燃烧后的热能没有完全被水吸收，温度高达200℃的余热随着燃烧废气一起源源不断地被排放、浪费掉。
事实证明，现实生活中，人们为了追求速度，往往都是将火力调到最大，以此制造更多的高温蒸汽对食品加热。这样虽然达到了提高速度的目的，但是鉴于目前的使用的蒸用设备，热能利用率非常低大概只有10％-20％，有85％以上的被排放浪费掉。因此，火力越大，能源浪费就更多，更快。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种高效节能蒸柜。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
高效节能蒸柜，包括灶体，灶体内安装有多个燃烧头，燃烧头位于燃烧室内，燃烧室上放置有蒸汽发生锅，燃烧室的侧壁设有横向排烟道，燃烧室的侧壁上设有排烟口，底部设有燃烧口；
燃烧室上方设有蒸汽发生锅，蒸汽发生锅内在水位线以上设有电加热装置，蒸汽发生锅通过蒸汽输出通道从通道的各出口与各蒸制室相通，蒸制室的蒸汽出各出口端与蒸汽回流管道相通，蒸汽回流管道再通过蒸汽内循环抽风机、蒸汽止回阀与蒸汽发生锅相通；
自动补水器位于排烟道出口内，排烟口与排烟道出口相通，从排烟道出口出来带有余热的燃烧废气围绕自动补水器周边流过与自动补水器内的水进行热量交换，排烟道出口内自动补水器按气流方向的后面设有若干根金属空心管，金属空心管与进风口相通，排烟道出口的末端通过可调速排烟机连通，废气排放口设有一氧化碳探测装置，从排烟道出口排出的带余热的气体在金属空心管外绕行流过，最后通过废气排放口排出；
金属空心管的进气端与进风口相通，金属空心管的出气端通过风道、节流阀与燃烧室相通；
自动补水器所设定的水位线以下的水管与蒸汽发生锅的底部相通，自动补水器上端设有补水阀，补水阀通过出水管与热能回收装置的储温箱的出水管道相通，储温箱的进水口与若干小水管相通，若干 小水管的另一端与外接进水口相通，且热能回收装置包括储温箱和若干小水管及冷凝水回收管与自动补水器；同时自动补水器内的水位浮球与补水阀传动连接，自动补水器的顶端通过泄压阀和泄气管与蒸汽发生锅相通，自动补水器与冷凝水回收管和止回阀相通；外接进水口与若干小水管相通，若干小水管与储温箱相通，储温箱与自动补水器，且自动补水器与蒸汽发生锅的底部相通；蒸制室泄压的蒸汽围绕小水管穿行流过，和小水管内部的冷水进行热量交换。
蒸汽输出通道口部设有第二温度探测器、蒸汽回流管道上设有第一温度探测器和蒸汽溢出口设有流量探测装置，当蒸汽输出通道口部的第二温度探测器和蒸汽回流管道上的第一温度探测器的温度值都处在低于设定值时，控制器就发出指令使电驱动无极火力调节器加大火力；当蒸汽输出通道口部的第二探测器的温度值接近85℃时，控制器发出启动蒸汽循环驱动电机的指令；此时当蒸汽回流管道上的第一温度探测器的温度值接近95℃左右时，控制器就发出指令使电驱动无极火力调节器控制火力为最小或关闭，同时启动电加热装置加热蒸汽；当蒸汽量过多时，蒸汽推开泄压阀向外排溢，此时蒸汽流量探测器将排溢的量反馈给控制器，控制器就根据蒸汽溢出流量大小和蒸汽回流管道上的第一温度探测器的温度值，控制电加热装置的输出功率，使蒸汽温度控制在98℃左右。
蒸汽发生锅与蒸制室设有蒸汽循环回路，回路之间设有蒸汽循环驱动电机、蒸汽止回阀、蒸汽输出通道口部的温度探测器和蒸汽回流管道上的第一温度探测器及设在蒸汽回流管道上的蒸汽泄压阀和蒸 汽流量探测器。
燃烧室上方设有蒸汽发生锅，蒸汽发生锅内在水位线以上设有电加热装置。
燃烧室的排烟道出口内设有自动补水器、燃料供给电驱动无极火力调节器、电力驱动可调速排烟机、燃烧废气余热回收装置的金属小气管及助燃空气节流阀。
蒸汽泄压阀口外设有蒸汽流量探测器和蒸汽热能回收装置、储温箱。
控制器控制燃料供给电驱动无极火力调节器、蒸汽循环回路设有蒸汽循环驱动电机和电力加热蒸汽装置。
燃烧室的内壁上设有纵向的若干分流导热槽。
燃烧室的蒸汽发生锅底部设有凹凸纹。
本发明的有益效果：节能效果非常明显，热能利用效率能达到90％以上，排放的废气量非常少，排放的温度接近环境温度，能源利用率非常高，对国家的节能减排效果非常明显，大大减少温室气体排放。
附图说明
图1、燃烧室的结构图；
图2、燃烧室的结构分解示意图；
图3、燃烧室的底部视图；
图4、本发明的右侧剖面图；
图5、本发明的左侧剖面图；
图6、本发明的后侧剖面图。
具体实施方式
如图所示，高效节能蒸柜，包括灶体，灶体内安装有多个燃烧头39，燃烧头39位于燃烧室38内，燃烧室38上放置有蒸汽发生锅2，燃烧室38的侧壁设有横向排烟道11，燃烧室38的侧壁上设有排烟口12，底部设有燃烧口14，燃烧室的蒸汽发生锅底部21设有凹凸纹，便于热量吸收。燃烧室38的内壁上设有纵向的若干分流导热槽13和横向排烟道11，这样蒸汽发生锅就形成悬挂式，建立在燃烧室之中，燃烧的火焰热量被分流到各个导热槽中，蒸汽发生锅的周围，这样缓冲了热量随燃烧废气一起被带走的速度，同时，也使蒸汽发生锅加大了受热面积，蒸汽发生锅的吸热效率大大提高，具有一定的节能作用。
燃烧室38上方设有蒸汽发生锅2，蒸汽发生锅2内设有电加热装置，蒸汽发生锅2通过蒸汽输出通道31与各蒸制室3相通，蒸汽对各蒸室内的食物进行热交换加热，各蒸制室3的另一端与蒸汽回流管道66相通，蒸汽回流管道66再通过抽风机、蒸汽止回阀661与蒸汽发生锅2相通；蒸汽发生锅2上设有门33。燃烧室38上设有观察室37。
自动补水器35位于排烟道出口44内，排烟口12与排烟道出口44相通，从排烟道出口44流过的燃烧过带有高温的废气绕自动补水器35周边流动通过，废气通过与自动补水器35的外壁对自动补水器35内部的水进行热交换回收热能。吸收了热量的水，从自动补水器35的所设定的水位线36以下与蒸汽发生锅2的底部相通的水管22 随需补水时带回蒸汽发生锅2再利用。同时自动补水器35内吸收了热量的水生成的蒸汽，利用自动补水器35的顶端通过泄压阀52和泄气管51输送到蒸汽发生锅2参与对食物热交换加热再利用。
而被自动补水器35回收了热量的高温的废气，还附带有余热从排烟道出口44流出，围绕烟道热能回收装置里供给燃烧室助燃空气的若干金属小气管5的外壁流过，对若干金属小气管5内从进风口63过来供给燃烧室助燃空气进行热交换加热回收热量。吸收了热量的助燃空气由于排烟机吸力的作用，经风道43、节流阀42重新被带回燃烧室参与加热利用。而被回收了热量的废烟气通过调速排烟机62由废气排放口651、652排放。
蒸汽热能回收装置包括若干小水管67和储温箱7、出水管48、冷凝水收水管46、止回阀47。当蒸制室内的蒸汽饱和量过多时，泄压的蒸汽推开泄压阀52流过蒸汽流量探测器521，绕蒸汽热能回收装置里若干条供给蒸汽发生锅工作用水的小水管67和储温箱7的出水管48穿行流动，与小水管67和储温箱7的出水管内部冷水进行热交换加热回收热量。吸收了热量的水根据热冷沉降的原理被储存在储温箱7里，等需补水时，被加热的水依靠外部供水的压力，从储温箱7经出水管48、补水阀49带回再利用。
蒸汽热能回收装置的冷凝水通过收水管道46、止回阀47流回自动补水器35再利用。
而排溢的蒸汽被回收了热量其温度接近于大气温度，从蒸汽排放口652排放。
且蒸汽热能回收装置包括若干小水管67、储温箱7和自动补水器35，自动补水器35的上端设有补水阀49，补水阀49通过出水管48与储温箱7的出水管道相通，自动补水器35内设有水位浮球45与补水阀49传动连接，水位浮球45和补水阀49联动工作。
燃烧废气余热回收装置包括排烟道出口44内自动补水器35，按气流方向的后面设有若干支金属空心管5，金属空心管5一般是铝制管，导热好，外面的热风对金属空心管5内的冷风加热，金属空心管5与进风口63相通，排烟道出口44的末端通过调速排烟机62连通有废气排放口651，废气排放口651设有一氧化碳探测装置64。
从排烟道出口44排出的带余热的气体在金属空心管5绕行流动，最后热量很少的气体通过废气排放口651排出，金属空心管5的出气端通过风道43、节流阀42与燃烧室38相通。
具体工作过程：
当开启设备电源，按下点火开关时，首先控制器9做两个动作，首先开启调速排烟机62的电机，然后打开助燃空气流量节流阀42，然后控制器9检测一氧化碳探测装置64数据是否正常，如检测到可燃气，就发出故障报警指令；如检测正常，控制器9就发出启动控制燃气的电驱动无极火力调节器4和火花塞303的指令；然后燃烧头39旁温度检测探头301检测是否点燃，如没点燃控制器9主动延长点燃时间指令；如点燃控制器9就发出关闭火花塞303的指令开始加热工作。
蒸汽输出通道31口部设有第二温度探测器302、蒸汽回流管道66 上设有第一温度探测器300和蒸汽流量探测器521。当蒸汽输出通道31口部的温度探测器和蒸汽回流管道66上的第一温度探测器300的温度值都处于低于设定值时，控制器9就发出指令使电驱动无极火力调节器4加大火力；当蒸汽输出通道31口部的第二温度探测器302的温度值接近85℃时，控制器9发出启动蒸汽循环驱动电机的指令；当蒸汽回流管道66上的第一温度探测器300的温度值接近95℃时，控制器9就发出指令使电驱动无极火力调节器4控制火力为最小或关闭，同时启动电加热装置501加热蒸汽。如蒸汽量过多时，蒸汽推开泄压阀52向外排溢，此时蒸汽流量探测器521将排溢的量反馈给控制器9，控制器9就根据蒸汽溢出流量大小和蒸汽回流管道66上的第一温度探测器300的温度值，控制电加热装置501的输出功率，始终维持蒸汽饱和少外溢、温度控制在98℃左右。
本发明是依靠控制器9控制电驱动无极火力调节器4和蒸汽电加热控制系统及蒸汽循环系统，做到温度维持在98℃作用，而且保证有定额的高温蒸汽量，又不外溢的情况下。也就是说，只对蒸汽加热，不再生成多余的蒸汽，将高温蒸汽作为循环对流，和食物进行热交换，这样即可形成对流热食物，蒸汽温度又可以维持在高温不变状态，蒸汽也不会过多，就不会造成外溢浪费能源，非常有效地节约了能源。
而蒸汽循环就是通过蒸汽循环驱动电机61，在蒸制室内对食物做完热交换的蒸汽，从蒸制室的下方蒸汽各出口端71，经蒸汽回流管道66再由蒸汽循环驱动电机61经蒸汽回输管道660，蒸汽止回阀 661，送回蒸汽发生锅2重新加热。而被重新加热的蒸汽，从蒸汽输出管道31，经蒸汽输出口32返回蒸汽室，对食物进行热交换，就如此周而复始循环工作。
Claims (9)
1.高效节能蒸柜，包括灶体，灶体内安装有多个燃烧头(39)，燃烧头(39)位于燃烧室(38)内，燃烧室(38)上放置有蒸汽发生锅(2)，燃烧室(38)的侧壁设有横向排烟道(11)，燃烧室(38)的侧壁上设有排烟口(12)，底部设有燃烧口(14)，其特征在于；
燃烧室(38)上方设有蒸汽发生锅(2)，蒸汽发生锅(2)内在水位线以上设有电加热装置(501)，蒸汽发生锅(2)通过蒸汽输出通道(31)从通道的各出口(32)与各蒸制室(3)相通，蒸制室的蒸汽出各出口端(71)与蒸汽回流管道(66)相通，蒸汽回流管道(66)再通过蒸汽内循环抽风机、蒸汽止回阀(661)与蒸汽发生锅(2)相通；
自动补水器(35)位于排烟道出口(44)内，排烟口(12)与排烟道出口(44)相通，从排烟道出口(44)出来带有余热的燃烧废气围绕自动补水器(35)周边流过与自动补水器内的水进行热量交换，排烟道出口(44)内自动补水器(35)按气流方向的后面设有若干根金属空心管(5)，金属空心管(5)与进风口(63)相通，排烟道出口(44)的末端通过可调速排烟机(62)连通，废气排放口(651)设有一氧化碳探测装置(64)，从排烟道出口(44)排出的带余热的气体在金属空心管(5)外绕行流过，最后通过废气排放口(651)排出；
金属空心管(5)的进气端与进风口(63)相通，金属空心管(5)的出气端通过风道(43)、节流阀(42)与燃烧室(38)相通；
自动补水器(35)所设定的水位线以下的水管(22)与蒸汽发生锅(2)的底部相通，自动补水器(35)上端设有补水阀(49)，补水阀(49)通过出水管(48)与热能回收装置的储温箱(7)的出水管道相通，储温箱(7)的进水口与若干小水管(67)相通，若干小水管(67)的另一端与外接进水口(68)相通，且热能回收装置包括储温箱(7)和若干小水管(67)及冷凝水回收管(46)与自动补水器(35)；同时自动补水器(35)内的水位浮球(45)与补水阀(49)传动连接，自动补水器(35)的顶端通过泄压阀(52)和泄气管(51)与蒸汽发生锅相通，自动补水器(35)与冷凝水回收管(46)和止回阀(47)相通；外接进水口(68)与若干小水管(67)相通，若干小水管(67)与储温箱(7)相通，储温箱(7)与自动补水器(35)，且自动补水器(35)与蒸汽发生锅(2)的底部相通；蒸制室泄压的蒸汽围绕小水管(67)穿行流过，和小水管(67)内部的冷水进行热量交换。
2.如权利要求1所述的高效节能蒸柜，其特征在于，蒸汽输出通道口部设有第二温度探测器(302)、蒸汽回流管道上设有第一温度探测器(300)和蒸汽溢出口设有流量探测装置(521)，当蒸汽输出通道口部的第二温度探测器(302)和蒸汽回流管道上的第一温度探测器(300)的温度值都处在低于设定值时，控制器(9)就发出指令使电驱动无极火力调节器(4)加大火力；当蒸汽输出通道口部的第二探测器(302)的温度值接近85℃时，控制器(9)发出启动蒸汽循环驱动电机(61)的指令；此时当蒸汽回流管道上的第一温度探测器(300)的温度值接近95℃左右时，控制器(9)就发出指令使电驱动无极火力调节器(4)控制火力为最小或关闭，同时启动电加热装置(501)加热蒸汽；当蒸汽量过多时，蒸汽推开泄压阀(52)向外排溢，此时蒸汽流量探测器(521)将排溢的量反馈给控制器(9)，控制器(9)就根据蒸汽溢出流量大小和蒸汽回流管道上的第一温度探测器(300)的温度值，控制电加热装置(501)的输出功率，使蒸汽温度控制在98℃左右。
3.如权利要求1或2所述的高效节能蒸柜，其特征在于，蒸汽发生锅(2)与蒸制室(3)设有蒸汽循环回路，回路之间设有蒸汽循环驱动电机(61)、蒸汽止回阀(661)、蒸汽输出通道口部的温度探测器(302)和蒸汽回流管道上的第一温度探测器(300)及设在蒸汽回流管道上的蒸汽泄压阀(52)和蒸汽流量探测器(521)。
4.如权利要求1或2所述的高效节能蒸柜，其特征在于，燃烧室(38)上方设有蒸汽发生锅(2)，蒸汽发生锅(2)内在水位线以上设有电加热装置(501)。
5.如权利要求1或2所述的高效节能蒸柜，其特征在于，燃烧室的排烟道出口(44)内设有自动补水器(35)、燃料供给电驱动无极火力调节器(4)、电力驱动可调速排烟机(62)、燃烧废气余热回收装置的金属小气管(5)及助燃空气节流阀(42)。
6.如权利要求3所述的高效节能蒸柜，其特征在于，蒸汽泄压阀(52)口外设有蒸汽流量探测器(521)和蒸汽热能回收装置、储温箱(7)。
7.如权利要求2所述的高效节能蒸柜，其特征在于，控制器(9)控制燃料供给电驱动无极火力调节器(4)、蒸汽循环回路设有蒸汽循环驱动电机(61)和电力加热蒸汽装置(501)。
8.如权利要求1所述的高效节能蒸柜，其特征在于，燃烧室(38)的内壁上设有纵向的若干分流导热槽(13)。
9.如权利要求1所述的高效节能蒸柜，其特征在于，燃烧室的蒸汽发生锅底部(21)设有凹凸纹。
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