CN207610575U - 烘焙热能再利用水循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烘焙热能再利用水循环系统，其技术方案要点是包括至少一个固定在烤箱上方并与其连通使得烤箱内部热气通过的换热装置，换热装置的顶部连接有用于抽排换热装置内部热气的排气装置，换热装置连接有经过其内部使得冷水升温形成热水的供水装置。本实用新型解决了目前糕点烘焙设备热能利用率低的问题。

Description

烘焙热能再利用水循环系统

技术领域

本实用新型涉及食品加工技术领域，更具体的说，它涉及一种烘焙热能再利用水循环系统。

背景技术

糕点是一种食品。它是以面粉或米粉、糖、油脂、蛋、乳品等为主要原料，配以各种辅料、馅料和调味料，初制成型，再经蒸、烤、炸、炒等方式加工制成。糕点品种多样，花式繁多约有3000多种。月饼、蛋糕、酥饼等均属糕点。糕点在成型后大多需要经过烘烤工艺。

授权公告号为CN202618124U的实用新型专利公开了一种糕点烘烤生产流水线，用于饼干、面包、蛋糕等糕点的烘烤工艺，包括烤箱本体、加热管、输送装置、驱动装置，加热管位于烤箱本体内，烤箱本体内部为烘烤空腔，烤箱本体设置有进料口、出料口，输送装置的输送带贯穿于烤箱本体的进料口、烘烤空腔、出料口。该实用新型可一次性对大量糕点连续性烘烤，提高烤制速率，但存在以下不足，在烘烤过程中糕点本身吸收的热量很少，大部分热量散失在外部环境中，造成能源极大的浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种烘焙热能再利用水循环系统，提高烤箱的热利用率，节约能源。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种烘焙热能再利用水循环系统，包括至少一个固定在烤箱上方并与其连通使得烤箱内部热气通过的换热装置，换热装置的顶部连接有用于抽排换热装置内部热气的排气装置，换热装置连接有经过其内部使得冷水升温形成热水的供水装置。

通过采用上述技术方案，糕点经过烤箱时进行烘烤，烘烤过程中的热量散失到周围空气中，由于排气装置抽吸换热装置内部的气体使其压强降低，烤箱内部的热空气进入到换热装置中，同时冷水通过供水装置进入到换热装置内部并吸收热空气中的热量后形成热水，热水可以用于工厂的日常生活热水，提高烤箱的能量利用率，节约能源。

本实用新型进一步设置为：所述供水装置包括进水管、出水管和输送管，进水管的一端连接外部冷水源，另一端连接换热装置；出水管的一端与换热装置连接，另一端与输送管连接，水从进水管依次经过换热装置、出水管和输送管。

通过采用上述技术方案，冷水经过进水管进入到换热装置内部并通过热交换升温，热水从出水管流出并经过输送管输送到需要热水的地方，满足生产或日常需要，减少了额外加热产生热水的过程，节约能源。

本实用新型进一步设置为：所述换热装置有多个，所述供水装置还包括将多个换热装置串联的连接管。

通过采用上述技术方案，冷水可以通过连接管依次经过多个换热装置进行热交换，提高冷水的升温速度，满足用热水需求。

本实用新型进一步设置为：所述供水装置还包括与出水管连通的水暖，水暖出水口通过回流管与进水管连通。

通过采用上述技术方案，冬季室外环境温度较低时，升温后的热水可以对房间中的水暖进行加热提供暖气，保持房间温度适宜，提供舒适的工作场所，不必额外供暖，节约能源和降低生产成本。

本实用新型进一步设置为：所述换热装置包括外壳、在外壳内部盘绕设置的管道组件，外壳的顶部设有与排气装置连通的热风出口，外壳的底部设有与烤箱内部连通的热风进口，管道组件的一端与进水管连接，另一端与出水管连接。

通过采用上述技术方案，烤箱内的热空气从热风进口进入到外壳内，水从进水管进入到管道组件中与热空气进行热交换升高温度，降温后的空气从热风出口经排气装置排出，由于管道盘绕设置，使得水与热空气热交换更充分，热利用率更高。

本实用新型进一步设置为：所述换热装置还包括设置在管道组件两端的分流管，所述管道组件包括与分流管连接并在外壳中由内至外依次设置的内层管、中层管和外层管。

通过采用上述技术方案，冷水经过分流管分流后进入内层管、中层管和外层管中，每层管内的水量相比原总水量减少，每层管内的水经过热交换后升温速度大大增加，提高水的加热效率，以满足持续性热水供应。

本实用新型进一步设置为：所述内层管、中层管和外层管之间形成热气通道。

通过采用上述技术方案，热气通道中的热空气将与其两侧的管道接触，使得热气通道中的热空气中的热量传递至管道中，增加了管道与热空气的接触面积，使得管道中的水流的温度可快速升高。

本实用新型进一步设置为：同层的管道之间紧贴设置，中层管靠近热风出口的一端设有用于阻止热空气通过内层管围成的空腔后直接进入热风出口的挡板，挡板与内层管间隔一段距离。

通过采用上述技术方案，由于同层管道间紧贴设置，热空气不能通过间隙直接从内层管进入到中层管或者外层管，挡板阻止热空气经过内层管后直接进入热风出口，这样热空气只能通过S形的热气通道，热气在不同的管道之间绕流，增大了热气与管道的热交换时间，提高热量吸收率。

本实用新型进一步设置为：所述内层管、中层管和外层管的横截面积依次减小。

通过采用上述技术方案，热空气先与内层的管道接触，此时热空气将把一部分热量传递至内层管道中的水流上，之后热空气运动至其他层管道，此时，热空气携带的热量相比于与内层管道接触时较少，而由于此时管道的横截面积较小，因此管道中的水流也较少，所以相比于内层管道只需要较少的热量即可使得水温升高至与内层管道中的温度一致，所以多层管道中的水流温度升高幅度以及效率相差较小，因此多个管道流出至出水口处的水温度相近，加热后的水温度均匀，不易出现一股冷水一股热水的情况。

本实用新型进一步设置为：所述换热装置与烤箱之间设有用于将烤箱内热气抽送到换热装置内部的引风机。

通过采用上述技术方案，引风机能够更快的将烤箱内的热空气抽送到换热装置内，为热交换提供足量的热空气，提高热水升温速度。

综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：

1.在糕点烘烤的同时，有效利用供水装置和换热装置对冷水进行加热，提供日常用热水或者在冬季进行供暖，提高烤箱热量利用率，节约能源；

2.换热装置内设置有多层管道，可以使得热空气中的热量被充分利用，提高热利用率；

3.多层管道之间粗细不一致，可以使得多层管道中的水均被加热至所需温度。

附图说明

图1为实施例的整体结构示意图；

图2为实施例的正视图；

图3为显示换热装置与烤箱连接结构在图2中A-A向的剖视图；

图4为显示换热装置内部结构的局部剖视图。

图中：1、烤箱；11、烘烤空腔；12、排气口；2、引风机；21、入口；22、出口；3、支架；4、换热装置；41、外壳；411、热风进口；412、热风出口；413、防护罩；42、分流管；421、接口一；422、接口二；423、接口三；43、内层管；44、中层管；45、外层管；46、挡板；5、排气装置；51、风管；52、抽风机；6、供水装置；61、进水管；62、连接管；621、支柱；63、出水管；64、输送管；65、水暖；66、回水管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图1中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种烘焙热能再利用水循环系统，如图1和图2所示，包括通过支架3支撑固定在烤箱1上方的多个换热装置4，换热装置4的底部通过引风机2与烤箱1连接，多个换热装置4的顶部连接有排气装置5，换热装置4之间通过供水装置6连接，冷水从供水装置6的一端进入后依次经过多个换热装置4吸收烤箱1的余热升温形成热水，提高热量的利用率。

参考图1和图2，烤箱1整体呈长方体，内部沿其长度方向设有贯通的烘烤空腔11，烤箱1可以采用不锈钢制作，具有较高的强度且不易锈蚀，有利于维护烤箱1的清洁，使得经过烤箱1中的糕点保持卫生。

参考图2和图3，支架3可以有两个且并排设置，两个支架3固定在换热装置4的底部两侧，提高换热装置4的牢固性。支架3采用不锈钢焊接制作，支架3的顶部与换热装置4通过螺钉连接，支架3的底部与烤箱1通过螺钉固定。

引风机2位于两个支架3之间，引风机2与外部开关电连接。引风机2上设有入口21和出口22，在烤箱1的顶部设有排气口12，引风机2的入口21与排气口12连通，引风机2的出口22连接换热装置4。这样烤箱1在烘烤糕点时，烘烤空腔11中的热气在引风机2的作用下经过排气口12、入口21和出口22后进入到换热装置4进行热交换，提高热能的利用率。

参考图2和图3，热气经过换热装置4后进入到排气装置5，排气装置5包括位于换热装置4上方的风管51和位于风管51一端设置的抽风机52，风管51的一端封闭，另一端与抽风机52连接，抽风机52可以通过螺栓或者其他吊件安装在天花板上。抽风机52优选设置在烤箱1的出口一端，这样烤箱1内部的热气流动与糕点的运动方向基本一致，减小抽气对糕点烘烤的影响。

参考图2和图3，供水装置6包括进水管61、连接管62、出水管63、输送管64、水暖65和回水管66，进水管61的一端与外部水源连接，另一端连接靠近烤箱1出口设置的换热装置4，相邻两个换热装置4之间由连接管62串联连接，出水管63的一端与靠近烤箱1入口设置的换热装置4连接，另一端通过三通和输送管64与水暖65连接，水暖65的出水口通过回水管66连接进水管61。

由于多个换热装置4由连接管62串联，当外部的冷水经过进水管61进入到换热装置4后吸收热量升温，水经过多个换热装置4能够短时间内快速升温形成热水，热水从出水管63流出后根据需要可以通过输送管64输送到需要的地方用于提供生活热水。一部分热水经过水暖65给房间进行供暖，有利于在冬季糕点房保持适宜的温度。散热降温后的水经过回水管66回流到进水管61中与冷水重新进行加热。

为了防止连接管62在自身重量和水的重量下弯曲变形，在连接管62下方设有用于支撑固定连接管62的支柱621。

参考图3和图4，为了提高冷水在换热装置4内部的吸热效率，换热装置4包括外壳41、用于连接进水管61或者连接管62的两个分流管42、位于两个分流管42之间并由内至外依次设置的内层管43、中层管44和外层管45。外壳41呈圆柱状，外壳41的底部设有用于与引风机2的出口22连接的热风进口411，外壳41的顶部设有用于与风管51连接的热风出口412。

在外壳41的侧壁上位于分流管42处设有防护罩413，防护罩413将分流管42遮盖，提高美观度并对分流管42起到一定的保护作用。分流管42上沿其长度方向并排设有接口一421、接口二422和接口三423，接口一421与内层管43连通，接口二422与中层管44连通，接口三423与外层管45连通，内层管43、中层管44和外层管45在外壳41内沿轴向盘绕，水流分成三股与外壳41内部的热气进行热交换，提高吸热效率。

为了进一步提高换热装置4的效率，内层管43、中层管44和外层管45之间缠绕的直径依次增大，并且同一层的相邻两圈管道之间紧贴设置，减小热气从管缝间流动的可能，使其只能沿着相邻两层管道形成热气通道流动。中层管44与内层管43在轴向方向上交错，内层管43靠近热风进口411的一端与外壳41通过钢板密封固定，在中层管44靠近热风出口412的一端固定有将其顶端封闭的挡板46，挡板46与内层管43之间留有一定间距。

这样当热气从热风进口411进入时只能沿着内层管43围成的空腔向上移动，然后经过内层管43与挡板46之间的空隙进入到内层管43与中层管44之间的热气通道，最后热气再经过中层管44与外层管45之间的热气通道流至热风出口412排出，热气在不同的管道之间绕流，增大了热气与管道的热交换时间，提高热量吸收率。

此外，内层管43的横截面积大于中层管44的横截面积，中层管44的横截面积大于外层管45的横截面积。

使用时，热空气先与内层管43接触，之后热空气上的热量将传递一部分在内层管43上，由于此时空气的温度较高，而内层管43设置较粗，因此，内层管43中的水含量多，与高温空气接触时可以吸收更多的热量，使得水温不会上升太高，热空气通过内层管43之后将与中层管44接触，而此时，由于热空气上的热量一部分传递至内层管43中的水上，因此与中层管44接触的热空气的热量相比于与内层管43接触的热空气的热量较少，而由于中层管44相比于内层管43较细，因此，此时热空气上的热量足以使得中层管44中水的温度升高至与内层管43中水的温度基本一致，之后这些空气又将通过中层管44之间的间隙与外层管45接触，此时热空气中的热量将相比于与中层管44接触时的热空气中的热量较少，而此时由于外层管45更细，因此热空气中的热量也足以使得外层管45中水温升高，通过三层管道使得热空气的热量被有效利用，同时也使得三层管道中的水温基本保持一致，当三层管中的水汇集至出水口处时不易出现一股冷水一股热水的情况。

该烘焙热能再利用水循环系统的工作原理如下:

糕点在烤箱1中烘烤时，引风机2工作将烤箱1中的热气抽送到换热装置4中，同时冷水经过进水管61进入到换热装置4内，冷水在第一个换热装置4吸热升温后经过连接管62进入到第二个换热装置4继续吸热，重复上述过程冷水在较短的时间内可以快速升高到所需温度形成热水，热水既可以通过输送管64输送到外部作为日常生活用热水，又可以对房间内的水暖65进行供水以增加房间温度，提高了烤箱1热量的利用率，解决能源。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：包括至少一个固定在烤箱(1)上方并与其连通使得烤箱(1)内部热气通过的换热装置(4)，换热装置(4)的顶部连接有用于抽排换热装置(4)内部热气的排气装置(5)，换热装置(4)连接有经过其内部使得冷水升温形成热水的供水装置(6)。

2.根据权利要求1所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述供水装置(6)包括进水管(61)、出水管(63)和输送管(64)，进水管(61)的一端连接外部冷水源，另一端连接换热装置(4)；出水管(63)的一端与换热装置(4)连接，另一端与输送管(64)连接，水从进水管(61)依次经过换热装置(4)、出水管(63)和输送管(64)。

3.根据权利要求2所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述换热装置(4)有多个，所述供水装置(6)还包括将多个换热装置(4)串联的连接管(62)。

4.根据权利要求2所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述供水装置(6)还包括与出水管(63)连通的水暖(65)，水暖(65)出水口通过回流管与进水管(61)连通。

5.根据权利要求2所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述换热装置(4)包括外壳(41)、在外壳(41)内部盘绕设置的管道组件，外壳(41)的顶部设有与排气装置(5)连通的热风出口(412)，外壳(41)的底部设有与烤箱(1)内部连通的热风进口(411)，管道组件的一端与进水管(61)连接，另一端与出水管(63)连接。

6.根据权利要求5所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述换热装置(4)还包括设置在管道组件两端的分流管(42)，所述管道组件包括与分流管(42)连接并在外壳(41)中由内至外依次设置的内层管(43)、中层管(44)和外层管(45)。

7.根据权利要求6所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述内层管(43)、中层管(44)和外层管(45)之间形成热气通道。

8.根据权利要求7所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：同层的管道之间紧贴设置，中层管(44)靠近热风出口(412)的一端设有用于阻止热空气通过内层管(43)围成的空腔后直接进入热风出口(412)的挡板(46)，挡板(46)与内层管(43)间隔一段距离。

9.根据权利要求8所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述内层管(43)、中层管(44)和外层管(45)的横截面积依次减小。

10.根据权利要求1所述的烘焙热能再利用水循环系统，其特征在于：所述换热装置(4)与烤箱(1)之间设有用于将烤箱(1)内热气抽送到换热装置(4)内部的引风机(2)。