CN208312898U - 一种高效节能蒸汽烘箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效节能蒸汽烘箱，属于烘箱技术领域，包括蒸汽烘箱本体，蒸汽烘箱本体上设置有换气口，换气口为管状结构，换气口的中下部的管内设置不锈钢隔板，换气口的上部设置有排湿风口和进风口，排湿风口处设置有排湿风机；不锈钢隔板将排湿通道和进风通道分成若干个分层结构，使得进风能够在排湿的作用下充分预热；不锈钢隔板组成的若干个分层结构形成叠加分层结构，并使用隔板框架可拆卸式安装在换气口内部；还包括变频器和湿度控制器，变频器和湿度控制器与排湿风机电路连接，以用于控制排湿风机分阶段、分风量地运行。本实用新型的一种高效节能蒸汽烘箱，能够更有效，更快速除去物料湿度，节省蒸汽热量，以实现节能的目的。

Description

一种高效节能蒸汽烘箱

技术领域

本实用新型涉及烘箱技术领域，特别是涉及一种高效节能蒸汽烘箱。

背景技术

蒸汽烘箱是保健食品行业烘烤除湿的一种辅助设备，主要用于含有水分的原辅料烘烤加热除去较大湿度，保湿生产工艺要求的湿度，以减少对保健食品生产成品时出现水分较多，口感不适合，制品成型差的效果。然而现在的蒸汽烘箱没有较好的节能和最高效的除湿方案，需要运行较多的时间去去除原辅料中的湿度，从而对生产效率、能耗产生了影响。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种高效节能蒸汽烘箱，能够更有效，更快速除去物料湿度，节省蒸汽热量，以实现节能的目的。

特别地，本实用新型提供了一种高效节能蒸汽烘箱，用于保健食品生产企业用的原辅料烘箱，包括蒸汽烘箱本体，所述蒸汽烘箱本体上设置有换气口，所述换气口为管状结构，所述换气口的中下部的管内设置不锈钢隔板，所述换气口的上部设置有排湿风口和进风口，所述排湿风口处设置有排湿风机；所述不锈钢隔板将排湿通道和进风通道分成若干个分层结构，使得进风能够在排湿的作用下充分预热；

所述不锈钢隔板组成的若干个分层结构形成叠加分层结构，并使用隔板框架可拆卸式安装在换气口内部；

还包括变频器和湿度控制器，所述变频器和湿度控制器与所述排湿风机电路连接，以用于控制所述排湿风机分阶段、分风量地运行。

可选地，所述叠加分层结构的长宽高分别为30cm、30cm、100cm。

可选地，所述不锈钢隔板采用0.1mm厚度的304不锈钢薄板。

可选地，所述隔板框架材料为玻璃纤维环氧树脂板。

可选地，还包含有用于检测外部蒸汽烘箱外部空气湿度的湿度检测装置。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，通过在排湿风口安装分层隔板换热器，在原有排湿风口安装不锈钢分层隔板换热器，利用排气热量对进风预热，降低排风温度，提高进风温度。节省蒸汽热量。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，根据烘干工况，通过电路加装变频器控制风机在烘干初始阶段以额定风量运行，快速排湿。烘干后期，物料含水量降低，控制风机减风量运行。末端时间，间歇运行，节省热能，节省电能。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，根据空气含水变化特点，温度每升高10℃，其含水能力增加一倍。控制风机在烤箱温度低于80℃时，不排湿；温度达到80℃时，再排湿，充分利用热能。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的一种高效节能蒸汽烘箱的结构示意图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型一个实施例的一种高效节能蒸汽烘箱的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，用于保健食品生产企业用的原辅料烘箱，包括蒸汽烘箱本体1。蒸汽烘箱本体1上设置有换气口2。换气口2为管状结构。换气口2的中下部的管内设置不锈钢隔板3。换气口2的上部设置有排湿风口4和进风口5。排湿风口4处设置有排湿风机6。所述不锈钢隔板3将排湿通道和进风通道分成若干个分层结构，使得进风能够在排湿的作用下充分预热。

不锈钢隔板3组成的若干个分层结构形成叠加分层结构，并使用隔板框架可拆卸式安装在换气口2内部。

蒸汽烘箱本体1还包括变频器7和湿度控制器8。变频器7和湿度控制器8与排湿风机6电路连接，以用于控制所述排湿风机6分阶段、分风量地运行。

在一个具体的实施方式中，叠加分层结构的长宽高分别为30cm、30cm、100cm，总换热面积达到9m²。不锈钢隔板3采用0.1mm厚度的304不锈钢薄板，使其具有传热效率高、耐酸、耐腐蚀的优点。

在一个具体的实施方式中，隔板框架材料为玻璃纤维环氧树脂板，能够抗老化，耐腐蚀。

可选地，还包含有用于检测蒸汽烘箱外部空气湿度的湿度检测装置。通过实时检测蒸汽烘箱外部空气湿度，为控制排湿风机6分阶段、分风量地运行，提供依据。

在一个具体的实施方式中，蒸汽烘箱本体1上设置有两个换气口2，并分别设置在蒸汽烘箱本体1的上部。

实际使用中，本实用新型的一种高效节能蒸汽烘箱时，其风机系统变频调速控制原理为：

PLC选用日本三菱公司的FX2N-24MR产品，变频器采用日本三菱变频器-MITSUBISHI FR-A540-30K-CH，温度传感器选择美国美国霍尼韦尔风管温湿度传感器H7015B1020。

本风机系统有二套离心风机组，分别为1号，2号。系统可选择在自动和手动状态下工作。在任何状态下任意投入或切出某一组，系统均能实现状态的平稳转移。

烘箱开机时可以使用1～2号风机给蒸汽烘箱排湿。PLC先利用变频器启动1号风机，开始变频运行。其转速由零逐步增加，风机电机转速增大，风量增大。安装在烘箱内的温湿度传感器H7015B1020检测出烘箱内部温湿度，把它送到变频器，与变频器设定的温度作比较，通过变频器内部的PID运算，调节变频器输出频率。变频器输出的频率同时输入PLC，控制风机投入与切出。若负降湿度时间较长，变频器输出频率接近工频而离心风机温湿度达不到设定值，PLC将1#泵由变频运行转为工频运行，经一定延时，将2#泵启动，作变频运行。若烘箱温湿度仍达不到设定值．则又将2号风机运行转为工频运行，自到烘箱温湿度达到设定值。

在湿度达到时，由于烘箱内湿度变低，变频器使2号风机转速下降。当转速下降到下限值（保持该风机转速，大于烘箱内设定温度的最低转速）时，在烘箱温湿度已到达到设定值，则控制系统将运行在下频状态的1号风机切除。2号风机运行在变频状态，继续调节温湿度，逐渐使其稳定在设定值。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，通过在排湿风口安装分层隔板换热器，在原有排湿风口安装不锈钢分层隔板换热器，利用排气热量对进风预热，降低排风温度，提高进风温度。节省蒸汽热量。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，根据烘干工况，通过电路加装变频器控制风机在烘干初始阶段以额定风量运行，快速排湿。烘干后期，物料含水量降低，控制风机减风量运行。末端时间，间歇运行，节省热能，节省电能。

本实用新型提供的一种高效节能蒸汽烘箱，根据空气含水变化特点，温度每升高10℃，其含水能力增加一倍。控制风机在烤箱温度低于80℃时，不排湿；温度达到80℃时，再排湿，充分利用热能。

譬如，在现有技术中，未安装本实用新型中节能装置的普通的蒸汽烘箱，其排湿风机热风直排，浪费热量。正常状态，烤箱温度为80℃，排湿风口温度在70-80℃之间，进风为常温，温差大，热量浪费大。其排湿风机配置不合理，浪费热量和电能。在现有设计中，排湿风机功率达到1.1KW，排风量在700m³/h之间，平均风量按700m³/h，烘干6小时计算消耗热量为：（80℃空气密度1kg/m³；空气比热0.239大卡/kg/℃；温升55℃） 700m³/h×1kg/m³×0.239大卡/kg×55℃×6小时=5.5万大卡，因此得知，现有技术中烤箱每次排湿消耗热量为5.5万大卡。

而采用本实用新型的一种高效节能蒸汽烘箱时，环境温度25℃，排湿温度80℃，温差55℃。换热器将进风温升提高25℃。根据烤箱运行工况，选用合理的排湿风机。当前，原物料重为60kg左右，含水量为10%，那么水量为6kg，在80℃情况下，烘干6kg水所需风量计算：80℃空气密度1kg/m³；80℃饱和湿空气含水量559.835g/kg干空气=0.56kg/kg干空气；烤箱内平均湿度10%。 6kg水÷0.56kg/kg干空气÷10%×1kg/m³=170.1m³空气烘烤时间为6小时，则每小时风量为：170.1m³÷6h=28.35m³/h 根据当前烘干工况，选用最大排气量为480m³/h、150w高效节能调容离心风机。通过电路变频控制风机在烘干初始阶段以480m³/h额定风量运行。烘干后期，控制风机以250m³/h风量运行，比原有风机节省热能，节省电能。

其中，其排湿风机参数表如下：

风机参数

名称

型号

功率

风量

全压

噪音

转速

电压

离心风机

DFY-150

150w

480m³/h

450pa

60db

2800r/min

220V

其中，排风机安装智能控制电路：

1）、根据烘干工况，通过电路加装变频器控制风机在烘干初始阶段以额定风量运行，快速排湿。烘干后期，物料含水量降低，控制风机减风量运行。末端时间，间歇运行，节省热能，节省电能。

2）、根据空气含水变化特点，温度每升高10℃，其含水能力增加一倍。控制风机在烤箱温度低于80℃时，不排湿；温度达到80℃时，再排湿，充分利用热能。

具体地，本实用新型的一种高效节能蒸汽烘箱，其蒸汽节省效益如下：

环境温度25℃，烤箱温度80℃，烘干6小时。通过整体改造后，排风量为400m³/h；烤箱进风温度提高35℃，80℃空气密度1kg/m³；空气比热0.239大卡/kg/℃。则消耗热量为：[80℃-（25℃+35℃）]×400m³/h×1kg/m³×0.239大卡/kg×18h=3.4万大卡，原来风机排湿消耗热量为,5.5万大卡，则节省热量为： 5.5万大卡-3.4万大卡=2.1万大卡一吨蒸汽热量为60万大卡，则节省蒸汽为： 2.1万大卡÷60万大卡/吨=0.035吨 每天一个烘干流程，一年工作300天，则节省蒸汽为： 0.035吨×300天=10.5吨 蒸汽价格200元/吨，则节省蒸汽费用为： 10.5吨×200元/吨=2100元 。

其节电效益如下：

原有排湿风机为0.47KW，改造后风机功率150W，节省功率320W。则每年节省电费。0.32KW×6h×300天=576度电费0.8元/度，节省电费为：576度×0.8元/度=460.8元/年

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (5)

1.一种高效节能蒸汽烘箱，用于保健食品生产企业用的原辅料烘箱，包括蒸汽烘箱本体，其特征在于，所述蒸汽烘箱本体上设置有换气口，所述换气口为管状结构，所述换气口的中下部的管内设置不锈钢隔板，所述换气口的上部设置有排湿风口和进风口，所述排湿风口处设置有排湿风机；所述不锈钢隔板将排湿通道和进风通道分成若干个分层结构，使得进风能够在排湿的作用下充分预热；

所述不锈钢隔板组成的若干个分层结构形成叠加分层结构，并使用隔板框架可拆卸式安装在换气口内部；

还包括变频器和湿度控制器，所述变频器和湿度控制器与所述排湿风机电路连接，以用于控制所述排湿风机分阶段、分风量地运行。

2.根据权利要求1所述的高效节能蒸汽烘箱，其特征在于，所述叠加分层结构的长宽高分别为30cm、30cm、100cm。

3.根据权利要求1所述的高效节能蒸汽烘箱，其特征在于，所述不锈钢隔板采用0.1mm厚度的304不锈钢薄板。

4.根据权利要求1所述的高效节能蒸汽烘箱，其特征在于，所述隔板框架材料为玻璃纤维环氧树脂板。

5.根据权利要求1所述的高效节能蒸汽烘箱，其特征在于，还包含有用于检测外部蒸汽烘箱外部空气湿度的湿度检测装置。