CS228041B1 - Způsob supertemického vytápění pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Vynález řeší zvýšení účinnosti pece a snížení energetických ztrát při pečicím procesu. Spaliny, vznikající ve spalovací komoře se rozvádějí po smíšení s recirkulovanými spalinami tak, že nejprve procházejí jednou nebo několika skupinami předřazených topných kanálů a po výstupu z těchto kanálů se rozděluji do dalších skupin topných kanálů. Tyto další skupiny topných kanálů jsou řazeny paralelně. Teplotu spalin za předřazenými topnými kanály lze zvýšit přepouštěním spalin ze směšovací komory a dále sdílení tepla v dalších skupinách topných kanálů lze řídit změnou průtoku spalin tím, že se část spalin přepoušti mimo tyto skupiny topných kanálů přímo do sběrné komory v sáni oběhového ventilátoru. Zařízení k provádění uvedeného "Způsobu sestává z jedné nebo několika skupin topných kanálů (4) ve vytápěcích tělesech pece připojených spalinovodem (9) na směšovací komoru (2) a předřazené topné kanály jsou připojeny jiným spalinovodém (10) na další skupiny topných kanálů (5).

Description

Způsob supertemického vytápění pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece a zařízení k provádění tohoto způsobu

Vynález řeší zvýšení účinnosti pece a snížení energetických ztrát při pečicím procesu. Spaliny, vznikající ve spalovací komoře se rozvádějí po smíšení s recirkulovanými spalinami tak, že nejprve procházejí jednou nebo několika skupinami předřazených topných kanálů a po výstupu z těchto kanálů se rozděluji do dalších skupin topných kanálů. Tyto další skupiny topných kanálů jsou řazeny paralelně. Teplotu spalin za předřazenými topnými kanály lze zvýšit přepouštěním spalin ze směšovací komory a dále sdílení tepla v dalších skupinách topných kanálů lze řídit změnou průtoku spalin tím, že se část spalin přepoušti mimo tyto skupiny topných kanálů přímo do sběrné komory v sáni oběhového ventilátoru.

Zařízení k provádění uvedeného Způsobu sestává z jedné nebo několika skupin topných kanálů (4) ve vytápěcích tělesech pece připojených spalinovodem (9) na směšovací komoru (2) a předřazené topné kanály jsou připojeny jiným spalinovodém (10) na další skupiny topných kanálů (5).

228 041

228 041

Vynález se týká způsobu supertermického vytápěni pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece a zařízeni k prováděni způsobu.

Pekařské pece mohou být vytápěny přímo spalinami vznikají dmi například při spalováni topných plynů. U těchto peci se spaliny přímo vedou do pečicího prostoru pece a přicházejí do styku s pečeným výrobkem. Běžně se tento způsob používá v anglosaských zemích. V mnoha dalších zemích 1 v ČSSR je však přímé vytápěni zakázáno hygienickými předpisy a proto se v pekárnách používají pece nepřímo vytápěné/ kde spaliny proudí vytápěcími tělesy a předávají teplo výrobku sáláním/ případně kondukcf /vedením/ nebo ohřívají pečicí ovzduší/ což je v podstatě vlhký vzduch a teplo se předává konvekcl jak ze stěny vytápěcího tělesa do pečicího ovzduší/ tak z tohoto ovzduší do pečeného výrobku. Pro velkopekárny jsou s výhodou používány pásové pece/ protože jsou vhodné pro mechanizaci a automatizaci. U pásových peci těstový kus je sázen ručně nebo strojně na pohybující se nekonečný pás_z který prochází pečicím pros torem topeným vytápěcími tělesy s topnými kanály horními, tj. nad pásem a spodními, tj. pod pásem.

V současné době se pekařské pásové pece vytápějí «ykloter micky. Cyklotermické vytápěni zahrnuje spalovací komoru s hořá kem a příslušenstvím, směšovací komoru, vytápěcí tělesa, rozvodné kanály, sběrnou komoru a oběhový ventilátor. Spaliny které vznikají ve spalovací komoře, mají velmi vysokou teplotu a proto se musí ochlazovat smícháním s chladnějšími recirkule» vánými spalinami ve směšovací komoře. Pak se tyto spaliny rozvádějí k jednotlivým vytápěcím tělesům. Každé vytápěcí těleso má obvykle skupinu horních topných kanálů a skupinu spodních topných kanálů, případně může být 1 samostatná skupina topných

228 041 kanálů pro předehřlvánl pásu. Jako skupinu topných kanálů uvažuje»· 1 duté těleso po celé šířce pečicího prostoru nerozdělené na jednotlivé kanály. Jednotlivá vytápěcí tělesa jsou prostorově uspořádána za sebou a vytvářejí pak pečicí prostor, jimž prochází pečicí pás, na němž se pečod výrobky. Z hlediska prouděni spalin jsou však všechny skupiny topných kanálů, tj. skupiny topných kanálů horních a skupiny topných kanálů spodních všech vytápěcích těles, uspořádány paralelně, to znamená, že do všech skupin topných kanálů vstupuji spaliny o přibližně stejné teplotě. Pokud v některých případech jsou dvě tělesa napojena za sebou, je třeba skupinu horních nebo spodních kanálů uvažovat vždy jako jednu skupinu kanálů o dvojnásobné délce, protože regulace přívodu spalin do příslušné skupiny topných kanálů je společná, obvykle na vstupu do prvního vytápěcího tělesa. Řízeni přívodu tepla do jednotlivých zón pečicího prostoru podle požadavků technologie pečeni se provádí škrcením množství spalin na vstupu do každé skupiny topných kanálů, případně v jiném vhodném místě, takže se reguluje přívod tepla do jednptllvých zón pečicího prostoru změnou množství spalin v jednotlivých skupinách topných kanálů. Spaliny vystupující z topných kanálů se vedou systémem kanálů do sběrné komory, z niž je nasává oběhový ventilátor. Za oběhovým ventilátorem se část spalin vede do komína, většina se však reclrkuluje, tj. zavádí se do směšovací komory za spalovací komorou.

Nevýhodou cyklotermlckého vytápěni je to, že spaliny vystupující z jednotlivých skupin topných kanálů, mají značně rozdílné teploty, například mezi 250 °C a 350 °C. Když se pak smíchají ve sběrné komoře a projdou oběhovým ventilátorem, odvádí se část spalin komínem do atmosféry. Teplota těchto spalin je mezi nejnlžšl a nejvyššl teplotou spalin za jednotlivými skupinami topných kanálů, bude se však spíše blížit vyšším teplotám, protože v těch kanálech, kde je vyšší teplota, je 1 větší množství spalin, jak vyplývá z podstaty regulace sdíleni tepla škrcením množství spalin. Kromě toho samotná regulace škrcením je velmi nepříznivá energeticky, zvlášť když v některých skupinách kanálů z hlediska technologie pečeni je třeba předávat podstatně méně tepla než v nejteplejši skupině topných

228 041 kanálů. Protože teplota na vstupu je u všech skupin topných kanálů stejná, musi být množství spalin velni silně seškrceno. Je proto snaha jiným zapojenin snížit teplotu spalin odcházejících do konina. Je například znáné uspořádáni /SSSR AO 384493/, kde se spaliny, odváděné z cyklotermu, odebírají z vhodného mista před oběhovýn ventilátorem, kde je nižši teplota spalin. Protože však ve všech případech cyklotermický oběh spalin musi být provozován s podtlakem, aby nedošlo k ůniku spalin netěsnostmi cyklotermického oběhu do pekárny, je největší podtlak před oběhovým ventilátorem a odběr spalin před oběhovým ventilátorem vyžaduje zabudováni dalšího sacího ventilátoru před komínem. Tim se schéma stává složitější, draž ši a též regulace oběhu je složitější, protože je nutné udržovat vhodné provozní podmínky u obou ventilátorů.

Uvedené nevýhody obou uvedených řešeni odstraňuje způsob supertermického vytápěni pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece, při němž se spaliny vznikající ve spalovací komoře rozvádějí po smíšeni s recirkulovanými spalinami do kanálů vytápěcích těles. Podstata vynálezu spočívá v tom, že spaliny procházejí nejprve jednou nebo několika skupinami předřazených topných kanálů a pak se rozděluji do dalších skupin topných kanálů, které jsou z hlediska prouděni spalin řazeny paralel* ně. Teplotu spalin za předřazenými topnými kanály je možno zvýšit smišenim těchto spalin s části teplejších spalin přepouštěných obtokem předřazených kanálů ze směšovací komory přes regulační orgán. Část spalin, vystupující z předřazených topných kanálů, se přepoušti obtokem dalších skupin topných kanálů do sběrné komory v sáni oběhového ventilátoru, čímž se snižuje průtok spalin i sdíleni tepla v dalších skupinách topných kanálů, přičemž množství přepouštěných spalin se řídi regulačním orgánem. Tim je umožněna regulace sdíleni tepla směrem nahoru, tak 1 dolů.

Zařízeni k prováděni uvedeného způsobu sestává z jedné nebo několika skupin předřazených topných kanálů ve vytápěcích tělesech pece, připojených spalinovodem na směšovací komoru spalin a tyto předřazené topné kanály jsou připojeny jiným spalinovodem na další skupiny topných kanálů. Spalinovod za

228 předřazenými topnými kanály je spojen se směšovací komorou pomoci spojovacího potrubí opatřeného regulačním orgánem.

Výhoda řešeni podle vynálezu spočívá v tom, že umožňuje nastaveni optimální pečné křivky, čímž se zvýši účinnost·pece, sníží se teplota spalin odváděných do atmosféry ve srovnáni s cyklotermickým oběhem. Další výhodou je lepši regulační schopnost pece, protože přívod tepla do pečicího prostoru je silně ovlivněn tím, že nejteplejši skupiny topných kanálů mají vstupní teplotu spalin vyšší než ostatní. Reguluje se především teplotou spalin a teprve další jemnější nastaveni se provádí škrcením množství spalin. Nezanedbatelnou výhodou je i to, že oběhový ventilátor pracuje v nižších teplotách spalin což příznivě ovlivňuje požadavky na konstrukci ventilátoru, jeho účinnost 1 provozní charakteristiku. Regulace pece teplotou vstupujících spalin může být dále prohloubena tím, že na vstupu spalin do skupin topných kanálů, zařazených za předřaze nými skupinami, lze zvýšit teplotu spalin přepouštěnlm části spalin ze směšovací komory obtokem předřazených skupin topných kanálů, v němž je zabudován regulační orgán, přičemž obtékající množství spalin je řízeno podle technologie pečeni. Tyto spaliny se smíchají se spalinami vystupujícími z předřazených skupin topných kanálů a zvyšuji jejich teplotu. Pokud by teplo ve spalinách za předřazenými skupinami topných kanálů bylo větší, než je z technologického hlediska potřebné, lze část spalin, vystupujících z předřazených skupin topných kanálů, vést obtokem přímo před ventilátor. Množství obtékajících spalin lze řídit škrticím orgánem v souladu s požadavky technologie pečeni.

Na výkrese je schematicky znázorněno supertermlcká vytápěni pásových pekařských peci podle vynálezu.

Spalovací komora χ, v niž se spaluje plynné nebo kapalné palivo, je napojena na směšovací komoru 2, v niž dochází ke sníženi teploty spalin smíšením a relativně chladnými spalinami, přicházejícími od oběhového ventllátořu 7. Teplota ve směšovací komoře je dána požadavky technologie pečeni, ale 1 vlastnostmi kovového materiálu z něhož je vyrobena pec. Proto

228 bývá teplota řízena automaticky, nebo je zabudováno pojistné zařízeni proti překročeni přípustné teploty. Spaliny ze směšovací komory 2 jsou vedeny do topných kanálů ve vytápěcích tělesech 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f. Jako přiklad jsou předřazeny tři skupiny topných kanálů 4 a, 4b, 4c prvního vytápěcího tělesa 3a, které jsou připojeny spallnovodem £ na směšovací komoru 2, Kanály 4a představuji skupinu horních topných kanálů, 4b jsou skupinou spodních topných kanálů a skupina 4c představuje skupinu topných kanálů pro předehřivánl pásu pece. Rozděleni na jednotlivé skupiny se provádí regulačními orgány 9 a, 9b, 9c Spaliny, které vystupuji z předřazených skupin topných kanálů 4a, 4b, 4c se pak rozvádějí spallnovodem 10 do dalších vytápěcích těles 3b, 3c, 3d, 3e, 3f s topnými kanály 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f , které jsou řazeny z hlediska prouděni spalin za předřazenými skupinami topných kanálů 4a, 4b, 4c, avšak navzájem jsou řazeny paralelně. Spaliny z těchto skupin topných kanálů 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f se vedou do sběrné komory 6 a oběhového ventilátoru £. Za oběhovým ventilátorem £ se spaliny děli, část je vyvedena komínem B do atmosféry a většina je recirkulována do směšovací komory £. Cirkulující množství je dáno potřebou dosaženi vhodné teploty z hlediska technologie pečeni a vlastnostmi materiálu pece. K zlepšeni regulačních vlastnosti pece je možné zabudovat obtok předřazených skupin topných kanálů 4a, 4b, 4c a zvýšit teplotu spalin vystupujících z nich a to řlzeně pomoci regulačního orgánu 11, zabudovaného v tomto obtoku, který vede ze směšovací komory £ do výstupního spallno vodu 10 z předřazených skupin topných kanálů 4a, 4b, 4c. Jiná regulační možnost je dána obtokem skupin topných kanálů 5a, 5b, 5c, 5d, 5a, 5f, případně některých z nich. Spaliny jící z předřazených skupin topných kanálů 4a, 4b, 4c ss přepouštěj1 ze spallnovodu 10 přímo do sběrné komory £ před oběhový ventilátor 7. Také na tomto obtoku je účelné zabudovat škríHl orgán 12, který umožňuje řídit množství přepouštěných spalía podle požadavků technologie pečeni. Skupiny topných kanálů Sa, 5b jsou tvořeny dvěma vytápěcími tělesy 3b, 3c, avšak každá z těchto skupin topných kanálů, například 5a, i když prochází dvěma propojenými tělesy, je jedna skupina kanálů o dvojnásob6

228 841 né délce_z protože aá jen jeden řízený přívod spalin/ například regulační orgán na vstupu 10a a věachny spaliny/ které procházejí skupinou topných kanálů v tělesa 3b jsou převedeny 1 do tělesa 3C/ takž· uvedená skupina topných kanálů probíhá občas tělesy. Podobně skupina topných kanálů 5b probíhá v tělesech 3b_z 3c a má regulační orgán 10b a skupiny topných kanálů 5c 1 5d ve vytápěcích tělesech 3d/ 3a aajl regulační orgány 10c/

Claims (6)

PŘEDMĚT VYNALEZU 228 041

1. Způsob supertermlckého vytápěni pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece, při němž se spaliny, vznikající ve spalovací komoře, rozvádějí po smíšeni s recirkulovanými spalinami do kanálů vytápěcích těles, vyznačený tím, že spaliny procházejí nejprve jednou nebo několika skupinami předřazených topných kanálů a pak se rozděluji do dalších skupin topných kanálů, které jsou z hlediska prouděni spalin řazeny paralelně.

2. Způsob podle bodu 1,vyznačený tím, že teplota spalin za předřazenými topnými kanály se zvyšuje smíšením těchto spalin s Části teplejších spalin přepouštěných obtokem předřazených kanálů ze směšovací komory přes regulační orgán.

3. Způsob podle bodu 1,vyznačený tím, že část spalin vystupujících z předřazených topných kanálů, se pro sníženi průtoku spalin v dalších skupinách topných kanálů přepoušti obtokem do sběrné komory v sáni oběhového ventilátoru, přičemž množství přepouštěných spalin se ř1d1 regulačním orgánem.

4. Zařízeni pro supertermlcké vytápěni pro nepřímo vytápěné pekařské pásové pece podle bodu 1, vyznačené tím, že jedna nebo několik skupin předřazených topných kanálů /4a, 4b, 4c/ ve vytápěcích tělesech pece je připojeno spalinovodem /9/ na směšovací komoru /2/ a předřazené topné kanály jsou připojeny spalinovodem /10/ na další skupiny topných kanálů /5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f/.

5. Zařízeni podle bodu 4,vyznačené tím, že spallnovod za předřazenými topnými kanály /10/ je spojen spojovacím potrubím, v němž je zabudován regulační orgán /11/ se směšovací komorou /2/.

6. Zařízeni podle bodu 4, vyznačené tím, že spallnovod za předřazenými topnými kanály /10/ je propojen spojovacím potrubí® s regulačním orgánem /12/ na sběrnou komoru /6/ v sáni oběhového ventilátoru /7/.