CN107270348A - 一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统 - Google Patents

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陈海飞
徐贤
曹冰倩
陆莉鋆
王孟阳
潘佩柔
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    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F24C15/2035—Arrangement or mounting of filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明涉及一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，安装于厨房油烟机内，包括灶台火焰热辐射对流换热系统、油烟温差传递换热系统和水箱，灶台火焰热辐射对流换热系统和油烟温差传递换热系统分别与水箱进行热传递，火焰热辐射对流换热系统吸收灶台辐射和油烟的热量，并将热量通过工质传递给水箱内的水，油烟温差传递换热系统吸收油烟的热量，并将热量传递给水箱内的水。本发明的有益效果是：系统运行所需的热量完全由灶台的余热和油烟的余热提供，无须额外供能；能源清洁无污染，提高热利用效率；减少电能转变成热能的消耗。

Description

一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统
技术领域
本发明涉及一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统。
背景技术
随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大，普遍使用的不可再生能源日益减少，这约束着人们的生活品质，能源问题早已成为现代突出的问题之一，寻求新能源也已成为时代的目标。而现代家庭厨房一般都配备有两个炉灶的灶具，每天做饭1～3次，每次做饭炉灶工作时间因地方习惯不同有所差异，约20～120分钟。对于餐馆厨房，每天炉灶使用时间更长。炉灶是家庭能源的主要消耗体，由于其热效率低，且使用频繁，使用时间长，有大量的热能被散发掉，造成能源的浪费。炉灶因为热效率低，浪费了大量的热能。为了充分利用炉灶产生的余热，因此提出一种双重利用余热的新型油烟机。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统。
本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，安装于厨房油烟机内，包括灶台火焰热辐射对流换热系统、油烟温差传递换热系统和水箱，灶台火焰热辐射对流换热系统和油烟温差传递换热系统分别与水箱进行热传递，火焰热辐射对流换热系统吸收灶台辐射和油烟的热量，并将热量通过工质传递给水箱内的水，油烟温差传递换热系统吸收油烟的热量，并将热量传递给水箱内的水。
进一步地，灶台火焰热辐射对流换热系统包括吸热金属片、重力换热管、集气箱、导管、螺旋式冷凝管和流量分配器，吸热金属片安装于厨房油烟机吸风口挡板上，重力换热管包括U型底管、内外并排贴合连通连接于底管开口上方的引流管和导气管，引流管和导气管的底部开口均与底管的同一个开口连通并密封连接成一体结构，底管贴合于吸热金属片表面，导气管和引流管的外壁裹设有真空管，导气管上开口敞开于集气箱内，引流管的上开口与流量分配器的输出端管路连通，螺旋式冷凝管位于水箱内，集气箱顶表面开设有出气孔，出气孔与流量分配器的输入端之间依次通过导管、螺旋式冷凝管管路连通，引流管位于螺旋式冷凝管的下方，导气管位于流量分配器的下方。底管的每个开口上方均连通有一个引流管、一个导气管，底管的开口均与引流管、导气管的下开口连通并且密封为一体结构。
进一步的，引流管的底部开口处的外侧内壁设有下端偏向内侧内壁的挡板，导管外壁裹设有保温套管。
进一步地，油烟温差传递换热系统包括二次滤油网、子母风轮、集油盒、外放式换热管和烟气管道，二次滤油网位于厨房油烟机吸风口挡板内侧，子母风轮安装于二次滤油网内侧的烟气管道的输入端，烟气管道穿过水箱并且其输出端通往室外，位于水箱内的烟气管道的中段与输出端之间通过若干外放式换热管连通，集油盒位于二次滤油网下方。
本发明的有益效果是：系统运行所需的热量完全由灶台的余热和油烟的余热提供，无须额外供能；能源清洁无污染，提高热利用效率；减少电能转变成热能的消耗。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是灶台火焰热辐射对流换热系统的结构示意图一；
图2是灶台火焰热辐射对流换热系统的结构示意图二；
图3是油烟温差传递换热系统的结构示意图；
图4是本发明的结构示意图；
其中：1.水箱，2.螺旋式冷凝管，3.流量分配器，4.集气箱，5.底管，6.真空管，7.导管，8.吸热金属片，9.烟气管道，10.外放式换热管，11.二次滤油网，12.导气管，13.集油盒，14.子母风轮，15.引流管。
具体实施方式
现在结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
如图1～4所示的一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，安装于厨房油烟机内，包括灶台火焰热辐射对流换热系统、油烟温差传递换热系统和水箱1，灶台火焰热辐射对流换热系统和油烟温差传递换热系统分别与水箱1进行热传递，火焰热辐射对流换热系统吸收灶台辐射和油烟的热量，并将热量通过工质传递给水箱1内的水，油烟温差传递换热系统吸收油烟的热量，并将热量传递给水箱1内的水。
灶台火焰热辐射对流换热系统包括吸热金属片8、重力换热管、集气箱4、导管7、螺旋式冷凝管2和流量分配器3，吸热金属片8安装于厨房油烟机吸风口挡板上，重力换热管包括U型底管5、内外并排贴合连通连接于底管5开口上方的引流管15和导气管12，引流管15和导气管12的底部开口均与底管5的同一个开口连通并密封连接成一体结构，底管5贴合于吸热金属片8表面，导气管12和引流管15的外壁裹设有真空管6，导气管12上开口敞开于集气箱4内，引流管15的上开口与流量分配器3的输出端管路连通，螺旋式冷凝管2位于水箱1内，集气箱4顶表面开设有出气孔，出气孔与流量分配器3的输入端之间依次通过导管7、螺旋式冷凝管2管路连通，流量分配器3位于螺旋式冷凝管2的下方，引流管15位于流量分配器3的下方。吸热金属片8对底管5内的液体工质加热，使其变成气体工质，由于导气管12与集气箱4连通，其内部压力小，便于气体工质进入导气管12，然后进入导管7，在螺旋式冷凝管2内与水箱1内的水热量交换，气体工质变成液体工质，在重力作用下不断下降，由经流量分配器3进入引流管15，最后回到底管5，进行下一轮循环。真空管6有利于引流管15和导气管12内工质的保温。由于厨房油烟机吸风口挡板上是倾斜设置，厨房油烟机吸风口挡板上与集气箱之间的引流管15和导气管12均弯折设置，这并不会影响工质循环。
引流管15的底部开口处的外侧内壁设有下端偏向内侧内壁的挡板，导管7外壁裹设有保温套管。挡板的设置有利于进一步气液分离，保温套管有利于导管7内气体工质的保温。
油烟温差传递换热系统包括二次滤油网11、子母风轮14、集油盒13、外放式换热管10和烟气管道9，二次滤油网11位于厨房油烟机吸风口挡板内侧，子母风轮14安装于二次滤油网11内侧的烟气管道9的输入端，烟气管道9穿过水箱1并且其输出端通往室外，位于水箱1内的烟气管道9的中段与输出端之间通过若干外放式换热管10连通，集油盒13位于二次滤油网11下方。外放式换热管10为细长的V型弯折管，其管程长，管径小，便于充分换热。
如图1和2所示的灶台火焰热辐射对流换热系统，吸热金属片与厨房油烟机吸风口挡板贴合设置，最大程度吸收灶台辐射的热量和油烟，热量对流加热重力换热管的底管中工质，使工质蒸发，真空管可阻止热量流失，受热工质变成工质蒸汽受气压的影响由经导气管进入集气箱，挡板的设置进一步有助于气泡进入导气管，由出气孔中进入导管再进入螺旋式冷凝管，螺旋式结构最大限度地增加了换热面积，工质蒸汽在螺旋式冷凝管与水箱中的水进行热量传递，工质蒸汽被冷凝呈液体工质，在重力作用下沿着螺旋式冷凝管下降至流量分配器，再进入引流管，液体工质最后又回到重力加热管的底管，进行下一轮循环。
如图3所示的油烟温差传递换热系统，在子母风扇的作用下，厨房油烟机吸风口挡板不断吸入油烟，油烟在二次滤油网处分离，分离的油污滴入集油盒，热的烟气通过子母风轮进入烟气管道，由于外放式换热管较烟气管道窄且管程长，使得烟气与水箱中的水进行充分接触和换热，换热后的冷的烟气由烟气通道排出室外。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，其特征是：安装于厨房油烟机内，包括灶台火焰热辐射对流换热系统、油烟温差传递换热系统和水箱，灶台火焰热辐射对流换热系统和油烟温差传递换热系统分别与水箱进行热传递，火焰热辐射对流换热系统吸收灶台辐射和油烟的热量，并将热量通过工质传递给水箱内的水，油烟温差传递换热系统吸收油烟的热量，并将热量传递给水箱内的水。
2.根据权利要求1所述的一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，其特征是：所述的灶台火焰热辐射对流换热系统包括吸热金属片、重力换热管、集气箱、导管、螺旋式冷凝管和流量分配器，吸热金属片安装于厨房油烟机吸风口挡板上，重力换热管包括U型底管、内外并排贴合连通连接于底管开口上方的引流管和导气管，引流管和导气管的底部开口均与底管的同一个开口连通并密封连接成一体结构，底管贴合于吸热金属片表面，导气管和引流管的外壁裹设有真空管，导气管上开口敞开于集气箱内，引流管的上开口与流量分配器的输出端管路连通，螺旋式冷凝管位于水箱内，集气箱顶表面开设有出气孔，出气孔与流量分配器的输入端之间依次通过导管、螺旋式冷凝管管路连通，流量分配器位于螺旋式冷凝管的下方，引流管位于流量分配器的下方。
3.根据权利要求2所述的一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，其特征是：所述的引流管的底部开口处的外侧内壁设有下端偏向内侧内壁的挡板，导管外壁裹设有保温套管。
4.根据权利要求1所述的一种厨房油烟机余热双重利用的换热系统，其特征是：所述的油烟温差传递换热系统包括二次滤油网、子母风轮、集油盒、外放式换热管和烟气管道，二次滤油网位于厨房油烟机吸风口挡板内侧，子母风轮安装于二次滤油网内侧的烟气管道的输入端，烟气管道穿过水箱并且其输出端通往室外，位于水箱内的烟气管道的中段与输出端之间通过若干外放式换热管连通，集油盒位于二次滤油网下方。
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