CN110425600A - 炉灶余热利用智能控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及厨房配套中的烹饪主要炊用设备燃气锅炉技术领域，特别涉及炉灶余热利用智能控制装置。所述余热利用系统包括：高温蒸汽热交换系统、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、低温空气热交换系统；所述高温蒸汽热交换系统、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、低温空气热交换系统与燃烧废气通道进行热交换并分别产生高温蒸汽、低温蒸汽、高温空气、低温空气。本发明采用智能控制的方式，使与烟气的余热利用途径为产生热蒸气、热水、热空气，通过控制流量的方式调节混合蒸汽、混合空气的温度，从而能够分别直接提供给蒸箱、空气炸锅使用。

Description

炉灶余热利用智能控制装置
技术领域
本发明涉及应用于厨房配套中的烹饪主要炊用设备燃气锅炉，尤其涉及了炉灶余热利用智能控制装置。
背景技术
目前，炊用燃气锅灶已成为烹饪各种菜肴的厨房炊用主要工具。传统炊用燃气锅灶耗能大、能效低，连基本的45％热效率指标都达不到，尤其鼓风式灶，虽能满足烹饪所需燃烧火力而提高热负荷，但能效甚低，一般热效率仅在35～38％之间，则60％以上的燃烧热能通过烟道就白白排放浪费掉了。
一般烟气余热的利用方式为与水管进行热交换，从而得到热水而加以利用。
现需要炉灶余热利用智能控制装置对烟气余热充分利用，同时实现自动化、智能化。
发明内容
因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于提供炉灶余热利用智能控制装置对烟气余热充分利用，同时实现自动化、智能化。本发明是通过以下技术方案实现上述目的。
本发明提供了炉灶余热利用智能控制装置，包括：变频鼓风机、燃气燃烧供风系统、空气流量调节阀一、空气流量调节阀四、燃烧废气通道、空气炸锅供气管、调温用空气管、空气流量计二、供水管路、余热利用系统、空气流量计一、高温蒸汽热交换系统、保温水箱一、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、保温水箱二、低温空气热交换系统、流量调节阀一、流量调节阀二、空气流量调节阀二、空气流量调节阀三、高温蒸汽管路、低温蒸汽管路、高温空气管路、低温空气管路、温度传感器一、蒸汽温度调节装置、温度传感器二、空气温度调节装置、整箱、空气炸锅、控制系统；
所述控制系统与变频鼓风机、燃气燃烧供风系统、空气流量调节阀一、空气流量调节阀四、空气流量计二、余热利用系统、空气流量计一、高温蒸汽热交换系统、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、低温空气热交换系统、流量调节阀一、流量调节阀二、空气流量调节阀二、空气流量调节阀三、温度传感器一、温度传感器二相关联；
所述变频鼓风机为燃气燃烧供风系统、空气流量调节阀一的进气端、空气流量调节阀四的进气端相连接；
所述燃气燃烧供风系统的出气端为燃气燃烧提供空气，燃气燃烧后的废气通过燃烧废气通道排出；
所述余热利用系统包括：高温蒸汽热交换系统、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、低温空气热交换系统；
所述高温蒸汽热交换系统、低温蒸汽热交换系统、高温空气热交换系统、低温空气热交换系统与燃烧废气通道进行热交换并分别产生高温蒸汽、低温蒸汽、高温空气、低温空气；
所述供水管路为余热利用系统提供水，所述变频鼓风机依次通过空气流量调节阀一、空气炸锅供气管、空气流量计一为余热利用系统提供空气；
所述高温蒸汽热交换系统出气端为两个，一个与保温水箱一相连接，另一个依次通过流量调节阀一、高温蒸汽管路输送至蒸汽温度调节装置；
所述低温蒸汽热交换系统出气端为两个，一个与保温水箱一相连接，另一个依次通过流量调节阀二、低温蒸汽管路输送至蒸汽温度调节装置；
所述蒸汽温度调节装置的出气端与整箱相连接；
所述温度传感器一检测蒸汽温度调节装置内部蒸汽的温度；
所述高温空气热交换系统出气端为两个，一个与保温水箱二相连接，另一个依次通过空气流量调节阀二、高温空气管路输送至空气温度调节装置；
所述低温空气热交换系统出气端为两个，一个与保温水箱二相连接，另一个依次通过空气流量调节阀三、低温空气管路输送至空气温度调节装置；
所述温度传感器二检测空气温度调节装置内部空气的温度；
所述变频鼓风机依次通过空气流量调节阀四、调温用空气管、空气流量计二将空气输送至空气温度调节装置；
所述空气温度调节装置的出气端与空气炸锅相连接。
在一个实施例中，所述控制系统包含反馈控制、前馈控制、顺序控制、比值控制系统、串级控制系统、超驰控制系统、程序控制系统、批量控制系统。
在一个实施例中，所述控制系统中设有通讯模块并使控制系统与外界进行有线通讯、无线通讯。
本发明的有益效果如下：
1.采用智能控制的方式，使与烟气的余热利用途径为产生热蒸气、热水、热空气。
2.将水与烟气余热之间换热产生的高温、低温蒸汽提供给蒸箱使用并对水进行加温，将空气与烟气余热之间换热产生的高温、低温空气提供给空气炸锅使用并对水进行加温。
3.通过控制流量的方式调节混合蒸汽、混合空气的温度，从而能够分别直接提供给蒸箱、空气炸锅使用。
附图说明
图1为本装置的网络结构图一。
图2为本装置的网络结构图二。
图3为本装置的网络结构图三。
图4为本装置的网络结构图四。
具体实施方式
本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。
如图1、图2、图3、图4所示，炉灶余热利用智能控制装置，包括：变频鼓风机1、燃气燃烧供风系统2、空气流量调节阀一3、空气流量调节阀四4、燃烧废气通道5、空气炸锅供气管6、调温用空气管7、空气流量计二8、供水管路9、余热利用系统10、空气流量计一11、高温蒸汽热交换系统12、保温水箱一13、低温蒸汽热交换系统14、高温空气热交换系统15、保温水箱二16、低温空气热交换系统17、流量调节阀一18、流量调节阀二19、空气流量调节阀二20、空气流量调节阀三21、高温蒸汽管路22、低温蒸汽管路23、高温空气管路24、低温空气管路25、温度传感器一26、蒸汽温度调节装置27、温度传感器二28、空气温度调节装置29、整箱30、空气炸锅31、控制系统32；
所述控制系统32与变频鼓风机1、燃气燃烧供风系统2、空气流量调节阀一3、空气流量调节阀四4、空气流量计二8、余热利用系统10、空气流量计一11、高温蒸汽热交换系统12、低温蒸汽热交换系统14、高温空气热交换系统15、低温空气热交换系统17、流量调节阀一18、流量调节阀二19、空气流量调节阀二20、空气流量调节阀三21、温度传感器一26、温度传感器二28相关联；
所述变频鼓风机1为燃气燃烧供风系统2、空气流量调节阀一3的进气端、空气流量调节阀四4的进气端相连接；
所述燃气燃烧供风系统2的出气端为燃气燃烧提供空气，燃气燃烧后的废气通过燃烧废气通道5排出；
所述余热利用系统10包括：高温蒸汽热交换系统12、低温蒸汽热交换系统14、高温空气热交换系统15、低温空气热交换系统17；
所述高温蒸汽热交换系统12、低温蒸汽热交换系统14、高温空气热交换系统15、低温空气热交换系统17与燃烧废气通道进行热交换并分别产生高温蒸汽、低温蒸汽、高温空气、低温空气；
所述供水管路9为余热利用系统10提供水，所述变频鼓风机1依次通过空气流量调节阀一3、空气炸锅供气管6、空气流量计一11为余热利用系统10提供空气；
所述高温蒸汽热交换系统12出气端为两个，一个与保温水箱一13相连接，另一个依次通过流量调节阀一18、高温蒸汽管路22输送至蒸汽温度调节装置27；
所述低温蒸汽热交换系统14出气端为两个，一个与保温水箱一13相连接，另一个依次通过流量调节阀二19、低温蒸汽管路23输送至蒸汽温度调节装置27；
所述蒸汽温度调节装置27的出气端与整箱相连接；
所述温度传感器一26检测蒸汽温度调节装置27内部蒸汽的温度；
所述高温空气热交换系统15出气端为两个，一个与保温水箱二16相连接，另一个依次通过空气流量调节阀二20、高温空气管路24输送至空气温度调节装置29；
所述低温空气热交换系统17出气端为两个，一个与保温水箱二16相连接，另一个依次通过空气流量调节阀三21、低温空气管路25输送至空气温度调节装置29；
所述温度传感器二28检测空气温度调节装置29内部空气的温度；
所述变频鼓风机1依次通过空气流量调节阀四4、调温用空气管7、空气流量计二8将空气输送至空气温度调节装置29；
所述空气温度调节装置29的出气端与空气炸锅31相连接。
优选的，作为一种可实施方式，所述控制系统32包含反馈控制、前馈控制、顺序控制、比值控制系统、串级控制系统、超驰控制系统、程序控制系统、批量控制系统，此设置使控制系统32完成更精准的控制。
优选的，作为一种可实施方式，所述控制系统32中设有通讯模块并使控制系统32与外界进行有线通讯、无线通讯，此设置使控制系统接入其他的监视系统或控制系统或监控系统，从而进一步的实现了智能化。
本发明的工作原理：
空气炸锅31部分：
①变频鼓风机1为燃气燃烧供风系统2、空气炸锅供气管6、调温用空气管7提供所需空气。
②空气流量计一11、空气流量计二8分别检测空气炸锅供气管6、调温用空气管7的空气流量并反馈给控制系统32，控制系统32调节变频鼓风机1的供风量，以满足燃气燃烧供风系统2所需的空气。
③空气炸锅供气管6内的空气经过余热利用系统10后，余热利用系统10通过高温空气热交换系统15及低温空气热交换系统17将燃烧废气与导入空气炸锅供气管6导入至余热利用系统10内的空气进行热交换，产生高温空气及低温空气，高温空气热交换系统15通过高温空气管路24为空气温度调节装置29提供高温空气，并通过空气流量调节阀二20调节流量，低温空气热交换系统17通过低温空气管路25为空气温度调节装置29提供高温空气，并通过空气流量调节阀三21调节流量，高温空气管路24、低温空气管路25分别将高温空气、低温空气导入至空气温度调节装置29内并混合，温度传感器二28对空气温度调节装置29内的混合空气的温度进行检测，并反馈给控制系统32，控制系统32调节空气流量调节阀二20及空气流量调节阀三21以调整高温空气及低温空气的混合比例，若满足空气炸锅31所需温度的空气，空气温度调节装置29将混合空气导入至空气炸锅31内；若混合空气的温度高于空气炸锅31所需的温度，控制系统32调节空气流量调节阀四4通过调温用空气管7为混合空气提供空气，这些空气在空气温度调节装置29内与混合空气进行二次混合，温度传感器二28对二次混合空气的温度进行检测，然后协调经过空气流量调节阀四4的空气的流量达到空气炸锅31所需温度的空气，然后空气温度调节装置29将二次混合符合需求温度的空气导入至空气炸锅31。
④高温空气热交换系统15及低温空气热交换系统17产生的多余的空气导入至保温水箱二16内，与保温水箱二16内的水进行热交换。
蒸箱30部分：
⑤供水管路9为余热利用系统10提供水，余热利用系统10通过高温蒸汽热交换系统12及低温蒸汽热交换系统14将燃烧废气与水进行热交换，产生高温蒸汽及低温蒸汽，高温蒸汽热交换系统12通过高温蒸汽管路22为蒸汽温度调节装置27提供高温蒸汽，并通过流量调节阀一18调节流量，低温蒸汽热交换系统14为蒸汽温度调节装置27提供低温蒸汽，并通过流量调节阀二19调节流量，高温蒸汽及低温蒸汽进入蒸汽温度调节装置27后混合产生所需蒸汽，在此过程中，温度传感器一26对蒸汽温度调节装置27内的混合蒸汽的温度进行检测并反馈给控制系统32，控制系统32通过流量调节阀一18及流量调节阀二19调整高温蒸汽与低温蒸汽的混合比例，达到蒸箱30所需温度时，蒸汽温度调节装置27将最终符合需求温度的混合蒸汽提供给蒸箱30。
⑥高温蒸汽热交换系统12及低温蒸汽热交换系统14产生的多余的蒸汽导入至保温水箱一13内，与保温水箱一13内的水进行热交换。

Claims (3)

1.炉灶余热利用智能控制装置，包括：变频鼓风机(1)、燃气燃烧供风系统(2)、空气流量调节阀一(3)、空气流量调节阀四(4)、燃烧废气通道(5)、空气炸锅供气管(6)、调温用空气管(7)、空气流量计二(8)、供水管路(9)、余热利用系统(10)、空气流量计一(11)、高温蒸汽热交换系统(12)、保温水箱一(13)、低温蒸汽热交换系统(14)、高温空气热交换系统(15)、保温水箱二(16)、低温空气热交换系统(17)、流量调节阀一(18)、流量调节阀二(19)、空气流量调节阀二(20)、空气流量调节阀三(21)、高温蒸汽管路(22)、低温蒸汽管路(23)、高温空气管路(24)、低温空气管路(25)、温度传感器一(26)、蒸汽温度调节装置(27)、温度传感器二(28)、空气温度调节装置(29)、整箱(30)、空气炸锅(31)、控制系统(32)；
其特征在于：所述控制系统(32)与变频鼓风机(1)、燃气燃烧供风系统(2)、空气流量调节阀一(3)、空气流量调节阀四(4)、空气流量计二(8)、余热利用系统(10)、空气流量计一(11)、高温蒸汽热交换系统(12)、低温蒸汽热交换系统(14)、高温空气热交换系统(15)、低温空气热交换系统(17)、流量调节阀一(18)、流量调节阀二(19)、空气流量调节阀二(20)、空气流量调节阀三(21)、温度传感器一(26)、温度传感器二(28)相关联；
所述变频鼓风机(1)为燃气燃烧供风系统(2)、空气流量调节阀一(3)的进气端、空气流量调节阀四(4)的进气端相连接；
所述燃气燃烧供风系统(2)的出气端为燃气燃烧提供空气，燃气燃烧后的废气通过燃烧废气通道(5)排出；
所述余热利用系统(10)包括：高温蒸汽热交换系统(12)、低温蒸汽热交换系统(14)、高温空气热交换系统(15)、低温空气热交换系统(17)；
所述高温蒸汽热交换系统(12)、低温蒸汽热交换系统(14)、高温空气热交换系统(15)、低温空气热交换系统(17)与燃烧废气通道进行热交换并分别产生高温蒸汽、低温蒸汽、高温空气、低温空气；
所述供水管路(9)为余热利用系统(10)提供水，所述变频鼓风机(1)依次通过空气流量调节阀一(3)、空气炸锅供气管(6)、空气流量计一(11)为余热利用系统(10)提供空气；
所述高温蒸汽热交换系统(12)出气端为两个，一个与保温水箱一(13)相连接，另一个依次通过流量调节阀一(18)、高温蒸汽管路(22)输送至蒸汽温度调节装置(27)；
所述低温蒸汽热交换系统(14)出气端为两个，一个与保温水箱一(13)相连接，另一个依次通过流量调节阀二(19)、低温蒸汽管路(23)输送至蒸汽温度调节装置(27)；
所述蒸汽温度调节装置(27)的出气端与整箱相连接；
所述温度传感器一(26)检测蒸汽温度调节装置(27)内部蒸汽的温度；
所述高温空气热交换系统(15)出气端为两个，一个与保温水箱二(16)相连接，另一个依次通过空气流量调节阀二(20)、高温空气管路(24)输送至空气温度调节装置(29)；
所述低温空气热交换系统(17)出气端为两个，一个与保温水箱二(16)相连接，另一个依次通过空气流量调节阀三(21)、低温空气管路(25)输送至空气温度调节装置(29)；
所述温度传感器二(28)检测空气温度调节装置(29)内部空气的温度；
所述变频鼓风机(1)依次通过空气流量调节阀四(4)、调温用空气管(7)、空气流量计二(8)将空气输送至空气温度调节装置(29)；
所述空气温度调节装置(29)的出气端与空气炸锅(31)相连接。
2.根据权利要求1所述的炉灶余热利用智能控制装置，其特征在于：所述控制系统(32)包含反馈控制、前馈控制、顺序控制、比值控制系统、串级控制系统、超驰控制系统、程序控制系统、批量控制系统。
3.根据权利要求1所述的炉灶余热利用智能控制装置，其特征在于：所述控制系统(32)中设有通讯模块并使控制系统(32)与外界进行有线通讯、无线通讯。
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Denomination of invention: Intelligent control device for waste heat utilization in stoves

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Pledgor: Zhejiang Kediwei Textile Co.,Ltd.

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