CN108344005B - 大中型厨房余热回收利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大中型厨房余热回收利用系统，包括烟气热回收装置、相变蓄热罐，相变蓄热罐内的第一水箱与烟气热回收装置之间形成循环水路，其内的第二水箱与生活热水管网连通；冷库冷柜机组和冷却塔之间通过冷却水出水管道和冷却水进水管道连通并形成循环水路，冷却水出水管道上通过蓄水罐进水管和蓄水罐出水管并联连接有冷却水蓄水罐；还包括双蒸发器双冷凝器热水热泵机组，其包括第一循环水路和第二循环水路，第一循环水路吸收冷却水蓄水罐内的热量作为生活热水源，第二循环水路吸收厨房内的空气热量后，作为冬季餐厅辅助制热源。本发明实现了对大中型厨房内的多种能耗板块的废热同时进行回收后加以利用，具有较高实用性和经济型。

Description

大中型厨房余热回收利用系统
技术领域
本发明属于余热回收技术领域，特别涉及一种大中型厨房余热回收利用系统。
背景技术
目前，随着能源结构低碳化的发展，我国对能源利用的步伐也不断地加快，增加能源的利用率、降低能源的消耗是我国可持续发展的战略目标之一。然而，目前我国的能源现状是：能源资源总量丰富，人均占有量少，分布不均匀、开发利用技术不成熟，能源总体利用率偏低。因此提高能源的综合利用效率是目前社会发展的重中之重。
高校、饭店等大中型食堂厨房中的能耗板块多样(如炉灶、燃气蒸箱、冷库、空调机组等)，且能耗大，这部分热量进入到空气中，不仅对环境造成一定的热污染，同时也造成了热量的较大流失和浪费。目前国内的大中型厨房的节能不被重视，现有余热回收技术往往只针对其中某一具体能耗板块，缺乏对其他能耗板块综合高效储存并加以利用的方法及设备，且现有的针对大中型厨房的余热收集方案往往造价高且难以实施，未能整体上对食堂厨房的节能问题进行把握，实际应用效果和可行性有待提高，导致厨房的大部分余热、废热未能加以储存和回收利用。
因此，基于上述现象，针对高校、饭店等大中型厨房的情况急需一种简单有效，成本低廉、易于实施且能综合对厨房内多种能耗板块同时进行回收并加以利用的节能改造方式。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种既能够对厨房烟道余热进行回收利用，又能对厨房内的其他废热综合加以回收利用，易于实施、成本低廉且效果可靠的大中型厨房余热回收利用系统。
本发明技术方案如下：
一种大中型厨房余热回收利用系统，包括烟气热回收装置、相变蓄热罐，该相变蓄热罐内设置有第一水箱和第二水箱，所述第一水箱通过第一进水管道和第一出水管道与所述烟气热回收装置连通并形成循环水路，所述第二水箱通过第二进水管道与自来水供水管道连通，所述第二水箱通过第二出水管道连接至生活热水管网；
还包括冷库冷柜机组、冷却塔和冷却水蓄水罐，所述冷库冷柜机组和所述冷却塔之间通过冷却水出水管道和冷却水进水管道连通并形成循环水路，所述冷却水出水管道上通过蓄水罐进水管和蓄水罐出水管并联连接有所述冷却水蓄水罐；
还包括双蒸发器双冷凝器热水热泵机组，该双蒸发器双冷凝器热水热泵机组包括由第一蒸发器、第一冷凝器、节流阀和压缩机通过管道连接形成的第一循环水路，和由第二蒸发器、第二冷凝器、所述节流阀和所述压缩机通过管道连接形成的第二循环水路，所述第一蒸发器置于所述冷却水蓄水罐内，所述第一冷凝器通过第三进水管道与所述自来水供水管道连通，所述第一冷凝器通过第三出水管道连接至所述生活热水管网，所述第二蒸发器置于厨房内以吸收厨房内的空气热量，所述第二冷凝器置于餐厅内，作为冬季餐厅辅助制热源。
作为优选，所述烟气热回收装置包括烟道，该烟道上依次连接有均流板和换热器，所述换热器的进水口和出水口分别与所述第一进水管道和所述第一出水管道连接。如此设置，水流进入第一出水管道进入换热器吸收热量后又经第一进水管道进入第一水箱，如此循环从而将烟道内烟气的热量储存于相变蓄热罐中。
作为优选，所述均流板整体呈“T”形结构，该均流板的大直径端与所述换热器连接，小直径端与所述烟道连接，在所述均流板小直径端的通道内设置有温度传感器，所述第一出水管道上设置有温控阀，该温控阀与所述温度传感器电连接。如此设置，当温度传感器检测到烟道内的温度达到某一设定值后即将信号传递至温控阀，温控阀打开，第一出水管道和第一进水管道则开启形成循环水路。
作为优选，所述第一出水管道与所述自来水供水管道之间连接有自动补水管道，该自动补水管道上设置有自动补水阀和水泵。如此设置，当自动补水阀检测到自动补水管道上的压力降低后，则自动补水阀和水泵打开，自动补水管道开启向换热器补水。
作为优选，所述第一水箱和第二水箱的上端均开口，其下端均呈圆弧状结构，或者所述第一水箱和第二水箱均为螺旋管或U型管结构。如此设置，利于水流的流动，以增加热水在相变蓄热罐内的总停留时间，利于相变蓄热罐蓄热。
作为优选，所述蓄水罐进水管上设置有电动三通阀，该电动三通阀的其中一个接口与所述蓄水罐进水管连通，另外两个接口分别与所述冷却水出水管道连通。如此设置，正常情况下从冷库冷柜机组出来的水经冷却水出水管道和蓄水罐进水管先进入冷却水蓄水罐，再经蓄水罐出水管进入冷却塔进行冷却，冷却后的水最后进入冷库冷柜机组，如此形成循环，当冷却水蓄水罐中的水已满或出现异常时，关闭电动三通阀上与蓄水罐进水管连通的接口，水流直接进入冷却塔冷却后回到冷库冷柜机组。
作为优选，所述蓄水罐进水管上设置有电动三通阀，该电动三通阀的其中一个接口与所述蓄水罐进水管连通，另外两个接口分别与所述冷却水出水管道连通。如此设置，正常情况下从冷库冷柜机组出来的水经冷却水出水管道和蓄水罐进水管先进入冷却水蓄水罐，再经蓄水罐出水管进入冷却塔进行冷却，冷却后的水最后进入冷库冷柜机组，如此形成循环，当冷却水蓄水罐中的水已满或出现异常时，关闭电动三通阀上与蓄水罐进水管连通的接口，水流直接进入冷却塔冷却后回到冷库冷柜机组。
作为优选，所述冷却水蓄水罐上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，所述冷却水进水口和冷却水出水口分别与所述蓄水罐进水管和蓄水罐出水管连接，且所述冷却水进水口的位置低于所述冷却水出水口的位置。
作为优选，所述蓄水罐出水管上设置有止回阀，防止从冷库冷柜机组流出的冷却水经所述冷却水出水管道流入所述蓄水罐出水管形成倒流。
有益效果：本发明设置烟气热回收装置对厨房灶具、燃气蒸箱内烟气的余热进行回收后对水进行加热作为生活热水，避免了由于烟道内烟气温度过高排出后对环境造成的污染以及造成的能源浪费；同时，设置双蒸发器双冷凝器热水热泵机组一方面对冷库冷柜机组排出的废热进行回收后并作为生活热水热源加以利用，另一方面对厨房内空气中的热量进行回收后作为冬季空调辅助热源，实现了对余热和废热的重复和高效利用，本发明实现了对大中型厨房内的多种能耗板块的余热和废热同时进行回收后综合加以利用，具有较高实用性和经济型，且成本低廉、效果可靠。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如附图1所示的大中型厨房余热回收利用系统，包括对主烟道内的废热、厨房内冷库冷柜机组产生的废热和厨房内的空气余热三大板块的余热进行综合回收利用，本发明的系统主要包括烟气热回收装置和相变蓄热罐4，该相变蓄热罐4内填充有58号石蜡作为相变材料，相变蓄热罐4内设置有第一水箱5和第二水箱8，第一水箱5通过第一进水管道6和第一出水管道7与烟气热回收装置连通并形成循环水路，第二水箱8通过第二进水管道9与自来水供水管道29连通，第二水箱8通过第二出水管道10连接至生活热水管网30，第二进水管道9上设置有水泵和控制阀，第一水箱5和第二水箱8的上端均开口，其下端均呈圆弧状结构，或者该第一水箱5和第二水箱8均为螺旋管或者U型管。上述烟气热回收装置包括烟道1，该烟道1收集来自灶具、燃气蒸箱的余热，该烟道1上依次连接有均流板2和换热器3，该换热器3贴附于均流板2上，换热器3的进水口和出水口分别与第一进水管道6和第一出水管道7连接，均流板2整体呈“T”形结构，该均流板2的大直径端与换热器3连接，小直径端与烟道1连接，在均流板2小直径端的通道内设置有温度传感器31，第一出水管道7上设置有温控阀32和水泵，该温控阀32与温度传感器31电连接，当温度传感器31检测到来自烟道1的烟气温度达到设定温度后即将信号传递至温控阀32，温控阀32和水泵打开，第一水箱5和换热器3之间形成循环水路，在第一出水管道7与自来水供水管道29之间连接有自动补水管道11，该自动补水管道11上设置有自动补水阀和水泵，当自动补水阀检测到自动补水管道上11的压力降低后，则自动补水阀和水泵打开，自动补水管道11开启向换热器3补水；
还包括冷库冷柜机组12、冷却塔18和冷却水蓄水罐17，该冷库冷柜机组12和冷却塔18之间通过冷却水出水管道15和冷却水进水管道16连通并形成循环水路，所述冷却水出水管道15上通过蓄水罐进水管13和蓄水罐出水管14并联连接有冷却水蓄水罐17，冷却水蓄水罐17内放置有浮球阀，用以观测冷却水蓄水罐17内的液位高度，冷却水蓄水罐17上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，冷却水进水口和冷却水出水口分别与蓄水罐进水管13和蓄水罐出水管14连接，且冷却水进水口的位置低于冷却水出水口的位置，所述蓄水罐进水管13上还设置有一个电动三通阀20，该电动三通阀20的其中一个接口与蓄水罐进水管13连通，另外两个接口分别与所述冷却水出水管道15连通，正常情况下从冷库冷柜机12组出来的水经冷却水出水管道15和蓄水罐进水管13先进入冷却水蓄水罐17，再经蓄水罐出水管14进入冷却塔18进行冷却，冷却后的水最后进入冷库冷柜机组12，如此形成循环，但当冷却水蓄水罐17中的水已满或出现异常时，关闭电动三通阀20上与蓄水罐进水管13连通的接口，水流直接进入冷却塔18冷却后回到冷库冷柜机组12，在蓄水罐出水管14上设置有止回阀19，防止从冷库冷柜机组12流出的冷却水经所述冷却水出水管道15流入所述蓄水罐出水管14；
还包括双蒸发器双冷凝器热水热泵机组，该双蒸发器双冷凝器热水热泵机组包括由第一蒸发器21、第一冷凝器22、节流阀25和压缩机26通过管道连接形成的第一循环水路，和由第二蒸发器23、第二冷凝器24、节流阀25和压缩机26通过管道连接形成的第二循环水路，第一蒸发器21置于冷却水蓄水罐17内以吸收其内的多余热量，第一冷凝器22通过第三进水管道27与自来水供水管道29连通，该第三进水管道27上设置有水泵，第一冷凝器22通过第三出水管道28连接至生活热水管网30；第二循环水路上的第二蒸发器23置于厨房内以吸收厨房内的空气热量用以降低厨房内的温度，第二冷凝器24置于餐厅内，作为冬季餐厅辅助制热源。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：包括烟气热回收装置、相变蓄热罐(4)，该相变蓄热罐(4)内设置有第一水箱(5)和第二水箱(8)，所述第一水箱(5)通过第一进水管道(6)和第一出水管道(7)与所述烟气热回收装置连通并形成循环水路，所述第二水箱(8)通过第二进水管道(9)与自来水供水管道(29)连通，所述第二水箱(8)通过第二出水管道(10)连接至生活热水管网(30)；
还包括冷库冷柜机组(12)、冷却塔(18)和冷却水蓄水罐(17)，所述冷库冷柜机组(12)和所述冷却塔(18)之间通过冷却水出水管道(15)和冷却水进水管道(16)连通并形成循环水路，所述冷却水出水管道(15)上通过蓄水罐进水管(13)和蓄水罐出水管(14)并联连接有所述冷却水蓄水罐(17)；
还包括双蒸发器双冷凝器热水热泵机组，该双蒸发器双冷凝器热水热泵机组包括由第一蒸发器(21)、第一冷凝器(22)、节流阀(25)和压缩机(26)通过管道连接形成的第一循环水路，和由第二蒸发器(23)、第二冷凝器(24)、所述节流阀(25)和所述压缩机(26)通过管道连接形成的第二循环水路，所述第一蒸发器(21)置于所述冷却水蓄水罐(17)内，所述第一冷凝器(22)通过第三进水管道(27)与所述自来水供水管道(29)连通，所述第一冷凝器(22)通过第三出水管道(28)连接至所述生活热水管网(30)，所述第二蒸发器(23)置于厨房内以吸收厨房内的空气热量，所述第二冷凝器(24)置于餐厅内，作为冬季餐厅辅助制热源；
所述烟气热回收装置包括烟道(1)，该烟道(1)上依次连接有均流板(2)和换热器(3)，所述换热器(3)的进水口和出水口分别与所述第一进水管道(6)和所述第一出水管道(7)连接；所述第一水箱(5)和第二水箱(8)的上端均开口，其下端均呈圆弧状结构，或者所述第一水箱(5)和第二水箱(8)均为螺旋管或U型管结构。
2.根据权利要求1所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述均流板(2)整体呈“T”形结构，该均流板(2)的大直径端与所述换热器(3)连接，小直径端与所述烟道(1)连接，在所述均流板(2)小直径端的通道内设置有温度传感器(31)，所述第一出水管道(7)上设置有温控阀(32)，该温控阀(32)与所述温度传感器(31)电连接。
3.根据权利要求1或2所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述第一出水管道(7)与所述自来水供水管道(29)之间连接有自动补水管道(11)，该自动补水管道(11)上设置有自动补水阀和水泵。
4.根据权利要求1所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述蓄水罐进水管(13)上设置有电动三通阀(20)，该电动三通阀(20)的其中一个接口与所述蓄水罐进水管(13)连通，另外两个接口分别与所述冷却水出水管道(15)连通。
5.根据权利要求3所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述蓄水罐进水管(13)上设置有电动三通阀(20)，该电动三通阀(20)的其中一个接口与所述蓄水罐进水管(13)连通，另外两个接口分别与所述冷却水出水管道(15)连通。
6.根据权利要求4所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述冷却水蓄水罐(17)上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，所述冷却水进水口和冷却水出水口分别与所述蓄水罐进水管(13)和蓄水罐出水管(14)连接，且所述冷却水进水口的位置低于所述冷却水出水口的位置。
7.根据权利要求1或6所述的大中型厨房余热回收利用系统，其特征在于：所述蓄水罐出水管(14)上设置有止回阀(19)，防止从冷库冷柜机组(12)流出的冷却水经所述冷却水出水管道(15)流入所述蓄水罐出水管(14)形成倒流。
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