專利名稱：輻射加熱自供蒸汽源蒸柜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種采用高效輻射加熱，產生蒸氣熱源，裝在蒸柜內，提供自供蒸氣源的蒸柜。
目前市面供應的蒸柜，實際是一個蒸食品的容器，另由鍋爐來提供蒸氣源。主要原因是現今采用的加熱方法，都是采用對流加熱的辦法，而對流加熱的熱效率低，采用對流加熱的辦法，來產生蒸柜所需要的2-6萬千卡/時左右的蒸氣熱量，則需要相當大的蒸氣設備，太大的蒸氣設備，是不便于安裝在蒸柜內使用。所以現今市面的蒸柜，都是由另外的鍋爐來供給蒸氣源。這樣一來則鍋爐和蒸柜的使用場所距離較遠時，使用極不方便；而無鍋爐設備的單位，更無法使用蒸柜。
本實用新型的目的，是提供一種高效節能，輻射加熱熱源，并充分利用一切熱源，來增加發熱量，擴大輻射面積，提高輻射能量，制造一個能產生2-6萬千卡/時的發熱量。而整個蒸氣設備的體積，只占蒸柜容積的1/3(小型的)-1/5(大型的)的位置，能裝在蒸柜內，制造一種自供蒸氣源的蒸柜。
為了達到上述目的，本實用新型采用了高效輻射加熱的熱源。在爐膛[1]的周圍及頂部，均噴涂高輻射率涂層[2]，當煤在爐膛[1]內燃燒，產生的高溫，迅速傳遞到高輻射率涂層[2]。當涂層表面溫度達到400-600℃時，輻射出3-15微米波長的遠紅外光波，高效輻射加熱圍在爐膛[1]周圍和頂部上的籠罩形水箱[3]內的水。根據輻射加熱與對流加熱能量的計算公式輻射能量與溫度的四次方成正比。
而對流加熱的能量與溫度差的1.25次方成正比。W對＝K(t1-t2)1-25輻射傳遞熱量對溫度的響應速度，比對流的響應速度高得多。根據計算和實踐結果，采用輻射熱源，在很大的程度上提高了加熱效果。而輻射加熱的蒸氣設備體積，小于相同功能的對流加熱的蒸氣設備體積。輻射加熱由于具有這兩個突出的優點，對制造自供蒸氣源的蒸柜，提供了很大的優越條件。
為了增加輻射表面面積，將爐膛[1]的周圍及頂部造成螺紋形狀采獲得較大的有效輻射熱源，根據發熱元件的輻射傳熱公式
式中F-為發熱元件的表面積(米)2；ε-輻射率；T1-元件表面溫度；T2-工作表面溫度，Cn-黑色輻射系數。由于本實用新型是在產生蒸氣的情況下工作的，因而籠罩形水箱[3]內的水溫，基本在100℃以上，因此，對煤的燃燒性能影響少；煤的燃燒性能好，爐溫也高。因而爐膛[1]的外表面溫度也高，一般都在600℃～700℃，以上，在這么高的表面溫度下，增加發熱元件的表面積，是能輻射出更大的輻射熱源(因為遠紅外線最佳輻射溫度為500-600℃)，因而籠罩形水箱的水獲得更大的有效輻射熱能，來加速水的蒸發量，增加蒸汽熱源。
本實用新型的扁形排煙道[6]及排煙煙筒[9]的表面都焊接水套，用管道接通；由進水管[16]，輸送到長方形扁水箱[13]中。扁形排煙道[6]及排煙煙筒[9]的表層水套的水，吸收了由爐膛[1]內帶出的高溫煙氣和高溫燃氣的熱源，這就充分利用了余熱熱源。由于水在這段過程中，加溫時間較長，(加溫時間，由籠罩形水箱的水的汽化速度為根據)所以水溫提高很大(一般提高50-80℃左右)。
本實用新型的加煤孔門[4]是由一個長方形扁水箱[13]；出水管[15]；進水管[16]；采用
配合的接頭[14]；(采用間隙配合的目的，是便于開閉加煤孔門[14])及輻射板[12]組成。當輻射板[12]在爐膛[1]的內壁加溫到600℃時，輻射出能量密度達3瓦左右/厘米2的輻射熱源，高效提高長方形扁水箱[13]的熱水。由于由進水管[16]輸送來的水，是已經加熱到50-80℃的熱水，經長方形扁水箱[13]再一次提高，由出水管[15]輸出的水溫，已提高到將近100℃左右，再輸入到籠罩形水箱[3]；因而籠罩形水箱[3]中的水，基本保持在汽化狀態下，因而由爐膛[1]產生的主要輻射熱源，基本上是使用在加熱汽化，產生蒸汽源這一過程中。而以前加熱到100℃的熱源，基本上是利用余熱完成的，因而在很大的程度上節約了能源，增加蒸氣源的發熱量。
為了減少蒸氣設備的體積，增加蒸物層的容積起見，除利用了輻射加熱的蒸氣設備體積小發熱量大的優越條件外，并在不影響性能和質量的前提下盡量縮小體積，將排煙道[6]改為25毫米×160毫米的扁形排煙道[6]，插入爐膛[1]的加煤孔門的上部的孔內，在蒸柜后面伸出100毫米的中心為圓心開70毫米園孔，焊接70毫米園煙筒接頭(接頭高20毫米)，將排煙筒[9]插接于接頭上引出。
本實用新型為了使蒸氣設備和蒸物柜內的溫度不受熱損失起見，在整個蒸柜的四周敷設了40-50毫米厚的保溫層。
圖1是本實用新型輻射加熱自供蒸氣源蒸柜的正視剖面圖。
圖2是實用新型加煤孔門的左視圖。
實施時必先確定蒸食品容器的大小，如以蒸飯柜為例，供400人的吃食，只需一個單柜如
圖1左面所示的一邊即可。產生蒸氣源的爐膛大小，必需根據需要的供熱量千卡/時來制造，2萬千卡/時的爐膛容積為φ260×350毫米。下部燃燒室為180毫米左右，蒸物層[8]的容器要根據所需蒸物的品種來決定，壓氣伐[8]采用0-1公斤，使用時要按照所蒸食品的需要調整壓力；水位表必需從水箱的頂部為起點記刻度，以便在工作時明白水位的高低，輸氣管[11]裝在水箱[3]的頂部送氣口應設立在蒸柜容器最低層。另外，長方形扁水箱[13]、輻射板[12]與加煤孔門框；排煙煙筒[9]的插口與扁形排煙道[6]上焊接的圓接頭；扁形排煙道[6]與爐膛[1]加煤孔門上部的煙道插孔；這三項，在制造當中要注意配作。
權利要求1.一種采用遠紅外線輻射加熱自供蒸汽源的蒸柜，其特征是在爐膛[1]的周圍及頂部，均噴涂遠紅外線高輻射率涂層[2]。
2.根據權利要求1所述的蒸柜，其特征是將爐膛[1]的周圍及頂部的外表面，均制造成輻紋形狀來獲得較大的有效輻射熱源。
3.根據權利要求1所述的蒸柜，其特征是爐膛[1]的周圍及頂部，裝有籠罩形水箱[3]，除加煤孔門[4]及扁形排煙道[6]及底部外，爐膛[1]的其他部位，完全由籠罩形水箱[3]所覆蓋。
4.根據權利要求1所述的蒸柜，其特征是加煤孔門[4]是由長方形扁水箱[13]；
間隙配合接頭[14]，出水管[15]；進水管[16]與輻射板[12]所組成，輻射板[12]與長方形扁水箱[13]相對應的一面噴涂有高輻射率涂層。
5.根據權利要求1所述的蒸柜，其特征在于扁形排煙道[6]，排煙煙筒[9]的外表面，均焊接有吸收由爐膛[1]排出的高溫煙氣和高溫燃氣的水套。
6.根據權利要求1所述的蒸柜，其特征在于蒸柜的四周及上下部位除出灰口和煙道外，都敷設有保溫層[7]。
專利摘要一種采用輻射加熱自供蒸氣源的蒸柜,它采用了高效輻射加熱的熱源,由于這種熱源的熱效率高、發熱量大,而蒸汽設備的構造又小的優點;并在設計上利用加煤孔門(4)的額外熱源,改裝成一個可利用的輻射熱源;又在扁形排煙道(6)及排煙煙筒(9)的外表層各焊裝了水套;吸收了煙道從爐膛(1)中抽出的高溫煙氣和高溫燃氣的熱量。因而使蒸氣設備的總體積只占蒸柜總容積的1/3(小型的)—1/5(大型的),而發熱量卻能達到2萬千卡—6萬千卡/時的高熱量,因而蒸氣設備能裝在蒸柜內,成為一個自供蒸氣源的蒸柜。
文檔編號F22B1/28GK2286823SQ96235169
公開日1998年7月29日 申請日期1996年6月28日 優先權日1996年6月28日
發明者肖克和 申請人:肖克和