CN203336657U - 一种灶台余热利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热量回收利用领域，具体涉及一种灶台余热利用装置。包括保温箱、集热管和具有炉壁的灶台，集热管两端与保温箱连通，保温箱设置有进水管、热水管，集热管呈螺旋状，并预埋在设于炉壁内的保温砖中，集热管的外管壁上设置有用于传热的若干鳍片。由于带鳍片的集热管能在有限的空间内极大地提高热交换面积，从而显著提高换热效率，可保温箱中的水快速加热。同时，集热管预埋在炉壁内的保温砖中，实现对集热管的保护。余热被集热管充分吸收后，使灶台台面的温度能够显著降低。本灶台余热利用装置可为厨房提供连续不断、直接可饮用的热水，在利用余热的同时方便了厨房烹饪工作，其经水净化装置提供的热水保证菜品的安全卫生。

Description

一种灶台余热利用装置

技术领域

本实用新型涉及灶台余热利用领域，具体涉及一种灶台余热利用装置。

背景技术

当前，通过热能利用装置，对灶台（炉台）等余热的回收利用，已受到市场广泛关注，其具有便捷生活、提高热量利用率、有效节能减排等优点。

现有的余热回收利用装置，如在2007年1月17日公开的中国实用新型专利说明书CN2859299Y中披露的“多功能节能灶”，该说明书中提及的集热管呈螺旋形并环绕在炉膛周围。该种换热结构设计存在的缺陷为：集热管管壁光滑,其与灶壁的热交换面积有限,加热效率低，余热利用率低。

如在2012年2月15日公开的中国实用新型专利CN202145011U中披露的“厨房余热回收热水器”，该说明书中提及的结构是采用呈回形的热交换盘管，以回收油烟机所吸走的热量。该种换热结构设计存在的缺陷为：将热交换盘管设计成回形结构后，热量的传递仍然仅通过盘管的管壁实现，热交换面积有限，势必会造成余热利用率低现象。

如在2013年2月13日公开的中国实用新型专利CN202733948U中披露的“一种新型多功能节能热水灶”，该说明书中提及的结构是采用呈U形的导热管，直接置于炉膛的换热腔体中，通过燃料直接对其加热，并非针对灶台的余热进行回收利用。该种换热结构设计存在的缺陷为：一方面对集热管材质的要求较高。另一方面，由于直接加热，势必会对煮饭、炒菜等日常生活造成影响。同时，由于采用直接加热的方式，因此灶台台面的热量无法被吸收，从而导致灶台台面温度过高，既浪费热能，又对烹饪人员身体造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术中因热交换面积有限,从而导致余热利用率低的问题，而提供了一种能够显著增加热交换面积，有效降低灶台台面温度，充分回收利用余热的灶台余热利用装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种灶台余热利用装置，包括保温箱、集热管和具有炉壁的灶台，所述集热管的进水端和出水端均与保温箱连通，所述保温箱上分别设置有向保温箱内供应冷水的进水管和向外输出热水的热水管，所述集热管的设于炉壁内保温砖中的管段呈螺旋状，所述集热管呈螺旋状的管段上设置有用于传热的若干鳍片。

优选的，所述鳍片呈薄板状，且鳍片套设在集热管的管身上，所述鳍片沿着集热管管段的延伸方向均匀分布。

优选的，所述保温箱内分别设置有电辅助加热器、保温箱温度传感器，所述电辅助加热器和保温箱温度传感器分别与控制器电连接。

进一步的，所述保温箱内设置有与控制器电连接的保温箱水位传感器，且所述进水管上设置有与控制器电连接的进水阀。

作为本实用新型的更进一步的优选方案，本装置还包括有三通式汇流管段，所述三通式汇流管段的两个进水端分别与热水管的出水端和冷水管的供水端连通，所述三通式汇流管段的出水端与出水管连通。

优选的，所述热水管上设置有热水电控比例阀，所述冷水管上设置有冷水电控比例阀，所述热水电控比例阀和冷水电控比例阀分别与控制器电连接。

优选的，所述出水管上设置有与控制器电连接的出水管温度传感器。

优选的，所述出水管上设置有水净化装置。

进一步的，所述三通式汇流管段的出水端处设置有冷热水调节阀。

优选的，所述控制器上设置有用于显示水位和水温状况的检测控制模块。

控制器可以实现保温箱水温检测及控制、保温箱水位检测及调节、出水管水温的调控等功能，进而使余热利用装置集多功能为一体。

本实用新型灶台余热利用装置，与现有技术相比所具有的有益效果表现在：

1）、本实用新型在集热管的螺旋管段上设置有用于传热的鳍片，由于带鳍片的集热管能在有限的空间内极大地提高热交换面积，也即能够显著地提高换热效率，从而使保温箱中的水得以快速加热；同时，集热管预埋在炉壁内的保温砖中，较好地实现了对集热管的保护；此外，灶台余热被集热管充分吸收后，灶台台面的温度也显著降低，不但延长了灶台的使用寿命，而且有效地保护了厨房工作人员的人身安全。

2）、在灶台未使用或炉壁热量不足以加热保温箱中的水时，通过控制器获取保温箱温度传感器检测到的保温箱水温，然后控制器启动电辅助加热器实现辅助加热，直至保温箱温度传感器检测到的保温箱水温达到设定数值。

3）、本实用新型的保温箱中还设置有与控制器电连接的保温箱水位传感器，当控制器检测到保温箱中的水位达到低位时，控制器打开进水管上的进水阀向保温箱中供水，直至保温箱中的水位达到设定高位。

4）、本实用新型的控制器可以实现保温箱水温检测显示及控制、保温箱水位检测及调节、出水管水温的调控等功能，进而使余热利用装置集多功能为一体。

5）、本灶台余热利用装置可为厨房提供连续不断、直接可饮用的热水，在利用余热的同时方便了厨房烹饪工作，其经水净化装置提供的热水保证菜品和厨具的安全卫生。

附图说明

图1是本实用新型一种较佳实施例的整体结构示意图。

图2是图1中余热利用部分的结构示意图。

图3是图1中保温箱的结构示意图。

图1～3中附图标记的含义如下：

1—集热管    101—鳍片    102—外管壁    2—耐火砖

3—保温箱    31—电辅助加热器    32—保温箱水位传感器

321—最高水位标记   322—最低水位标记   33—保温箱温度传感器

4—进水管    5—热水电控比例阀    6—冷水管    7—控制器

8—冷水电控比例阀    9—水净化装置    10—出水管

11—冷热水调节阀    111—出水管温度传感器    12—灶台

13—热水管    14—进水阀

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例作进一步详细的描述。

请参阅图1～3，一种灶台余热利用装置，主要包括有：保温箱3、集热管1、具有炉壁的灶台12和供水装置。

其中，灶台12的炉壁设置有保温砖2，灶台12上设置有控制器7。

集热管1两端与保温箱3底部连通，集热管1预埋在保温砖2中的管段呈螺旋状，集热管1的外管壁102上设置有若干鳍片101。

保温箱3设置有进水管4、热水管13，进水管4直接连接自来水管，并设置有与控制器7电连接的进水阀14。

同时，保温箱3内设置有均与控制器7电连接的电辅助加热器31、保温箱温度传感器33以及保温箱水位传感器32。

供水装置包括与三通式汇流管段连通的出水管10、热水管13和与自来水管连接的冷水管6。热水管13设置有热水电控比例阀5，冷水管6设置有冷水电控比例阀8，出水管10设置有出水管温度传感器111。热水电控比例阀5、冷水电控比例阀8、出水管温度传感器111均与控制器7电连接。

同时，三通式汇流管段的出水端处设置有冷热水调节阀11，出水管10设置有水净化装置9。

控制器7设置有水位和水温的检测、控制以及显示模块，具体功能为：

①、通过读取保温箱水位传感器32反馈的水位信息，开启或关闭进水阀14以调节保温箱3的水位。

②、通过读取保温箱温度传感器33反馈的水温信息，开启或关闭进水阀14、电辅助加热器31以调节保温箱3的水温。

③、通过读取保温箱温度传感器33、出水管温度传感器111信息，调节热水电控比例阀5和冷水电控比例阀8的相应开度，以调节出水管10流出水的温度。

④、保温箱3中水温、出水管10中水温的设定值的输入。

⑤、保温箱3中水温和水位信息、出水管10中水温信息的显示。

下面结合附图1～3对本实用新型的工作过程做详细说明。

工作时，控制器7读取保温箱水位传感器32反馈的水位信息，当水位低于最低水位标记322时，控制器7开启保温箱3的进水阀14，给保温箱3加水，当水位高于最高水位标记321时，控制器7关闭进水阀14，停止给保温箱3加水。

人工通过控制器7设定保温箱3中的水温，控制器7读取保温箱温度传感器33信息，如果温度低于设定温度值，则开启电辅助加热器31，进行辅助加热。随着灶台12的使用，耐火砖2很快被加热，集热管1通过外管壁102以及大量的鳍片101充分吸收耐火砖2的热量，进而加热由保温箱3流入集热管1内的水，集热管1内的水加热后在热循环的作用下又回流到保温箱3中，另一方面保温箱3的冷水继续流入集热管1中，达到余热利用的目的。在余热的作用下，保温箱3中的水温达到设定温度值时，控制器7关闭电辅助加热器31。

手动打开并调节冷热水调节阀11，相应比例冷热水混合后经水净化装置9通过出水管10流出。

当出水管10流出部分热水后，保温箱3的水位下降，如果水位低于最低水位标记322，控制器7开启进水阀14，给保温箱3加水。与此同时，如果保温箱3温度低于设定温度值，则再次开启电辅助加热器31，进行辅助加热。如此循环往复，达到余热利用的目的，提供厨房直接可饮用热水的目的。

另外，还可以通过控制器7设定出水管10的出水温度，控制器7根据保温箱温度传感器33以及出水管温度传感器111的温度，自动调节热水电控比例阀5和冷水电控比例阀8的相应开度，使得出水管10流出水的温度与设定温度值相符，此时冷热水调节阀11置于冷热水开度相同位置。

当热水电控比例阀5、冷水电控比例阀8出现故障时，则置于全开位置，可以人工手动调节冷热水调节阀11冷热水开度，进而实现手动调节水温。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施例或优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种灶台余热利用装置，包括保温箱（3）、集热管（1）和具有炉壁的灶台（12），所述集热管（1）的进水端和出水端均与保温箱（3）连通，所述保温箱（3）上分别设置有向保温箱（3）内供应冷水的进水管（4）和向外输出热水的热水管（13），所述集热管（1）的设于炉壁内保温砖（2）中的管段呈螺旋状，其特征在于：所述集热管（1）呈螺旋状的管段上设置有用于传热的若干鳍片（101）。

2.根据权利要求1所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述鳍片（101）呈薄板状，且鳍片（101）套设在集热管（1）的管身上，所述鳍片（101）沿着集热管（1）管段的延伸方向均匀分布。

3.根据权利要求1或2所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述保温箱（3）内分别设置有电辅助加热器（31）、保温箱温度传感器（33），所述电辅助加热器（31）和保温箱温度传感器（33）分别与控制器（7）电连接。

4.根据权利要求3所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述保温箱（3）内设置有与控制器（7）电连接的保温箱水位传感器（32），且所述进水管（4）上设置有与控制器（7）电连接的进水阀（14）。

5.根据权利要求3所述的灶台余热利用装置，其特征在于：本装置还包括有三通式汇流管段，所述三通式汇流管段的两个进水端分别与热水管（13）的出水端和冷水管（6）的供水端连通，所述三通式汇流管段的出水端与出水管（10）连通。

6.根据权利要求5所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述热水管（13）上设置有热水电控比例阀（5），所述冷水管（6）上设置有冷水电控比例阀（8），所述热水电控比例阀（5）和冷水电控比例阀（8）分别与控制器（7）电连接。

7.根据权利要求5所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述出水管（10）上设置有与控制器（7）电连接的出水管温度传感器（111）。

8.根据权利要求5所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述出水管（10）上设置有水净化装置（9）。

9.根据权利要求5所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述三通式汇流管段的出水端处设置有冷热水调节阀（11）。

10.根据权利要求4～9任一项所述的灶台余热利用装置，其特征在于：所述控制器（7）上设置有用于显示水位和水温状况的检测控制模块。

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