專利名稱：烘烤蓄熱節能方法
技術領域：
本發明是一種烘烤蓄熱節能方法，更具體地說，運用這種新方法可以實現多烘烤 箱交替烘烤，烘烤箱內放置金屬蓄熱管道和余熱利用煙道，其烘烤加工安全、控溫準確，煙 道余熱利用后凈化排放，余熱充分利用，箱體夾層保溫，絕熱效果顯著，屬于烘烤箱技術領 域。
背景技術：
現今烘烤方法，大多是電熱管、燃氣或燃油熱風、煤炭、木柴加熱，其缺點在于運行 能耗大，安全系數低，烘烤箱內部溫度梯度大，烘烤物受熱不均勻。本發明，是一種可實現多烘烤箱交替烘烤的蓄熱節能方法，運用相變傳熱介質傳 熱，金屬翅片管蓄熱，煙道余熱利用多種節能方法，具有運行能耗低、安全、烘烤箱內部溫度 梯度小、烘烤物受熱均勻和環保的特點，可以廣泛應用于食品烘烤、金屬涂層烘烤、金屬熱 裝配、金屬燜火烘烤或暖房等領域。
發明內容
本發明是金屬材料蓄熱原理，提供一種可利用不同種能源加熱設定蒸發溫度點的 傳熱介質，傳熱介質流經蓄熱金屬翅片管，達到設定溫度后，傳熱介質轉換到其他烘烤箱繼 續加熱，蓄熱金屬翅片管積蓄的熱能維持烘烤箱溫度，使用費電能時，利用煙道余熱后凈化 排放，應用該發明實現的烘烤設備，升溫快、壽命長、溫度控制準確性高、運行成本低。本發明具有以下特征1、可以利用電能、燃氣、燃油、煤炭、木柴等多種能源加熱傳熱介質，煙道余熱利用 后凈化排放，傳熱介質和煙道余熱利用加熱管可多烘烤間交替加熱，瓷質材料做絕熱支撐 的夾層金屬保溫容器和烘烤間。2、電熱管安裝在加熱室中下部，可使用電能、燃氣、燃油、煤炭、木柴等多種能源， 可以系列化制造。3、按照傳熱介質蒸發溫度，控制烘烤溫度，控溫準確，烘烤間溫度均勻。4、翅片式煙道，立管穿通加熱室，煙道內置金屬絲濾芯，煙氣余熱利用后凈化排 放，金屬絲濾芯過濾和凈化煙氣并蓄積煙道熱量，獨立使用電能時，可將煙道關閉。5、傳熱介質和煙道余熱利用加熱管可多烘烤間交替加熱，熱利用率高，升溫快。6、金屬板覆隔熱材料做烘烤間和熱介質分配器夾層箱體，采用瓷質材料做夾層支 撐體，保溫好，能量損失少。
圖1、加熱裝置剖視2、密封件結構剖視3、烘烤箱布局剖視圖
圖4、熱介質分配器剖視5、熱介質傳熱循環原理6、煙道余熱利用循環原理圖
如下1、加熱裝置如圖1所示，燃燒室殼體1，耐火材料2，連接緊固件組3，加熱室底面 4，加熱室壁5，保溫材料6，加熱室法蘭7，上蓋法蘭8，連接螺栓9，上蓋10，上蓋與密封件連 接端子板11，煙道12，金屬絲濾芯13，煙道連接節14，金屬絲濾芯清洗口 15，煙道連接節輸 出端16，密封件17，熱介質輸出端18，儀表顯示器連接端19，電熱管連接端20，回液管連接 端21。2、密封件結構如圖2所示，煙道12，上蓋密封體22，密封件下壓板23，煙道密封體 M，煙道密封體管壁25，密封件上壓板沈，螺栓27，螺母組28。3、烘烤箱如圖3所示，烘烤箱箱體外層四，外層敷涂保溫層30，支撐座31，瓷質支 撐柱32，內殼敷涂保溫層33，烘烤箱箱體內層34，熱介質管進出端35，熱介質管36，余熱利 用煙道進出端37，余熱利用煙道38，烘烤箱排氣閥39。4、熱介質分配器如圖4所示，熱介質輸出端18，熱介質分配器40，加熱控制閥組 41，排氣閥42，煙道余熱利用分配器43，煙道余熱利用分配器閥組44，煙道連接節輸出端 16。5、熱介質傳熱循環原理如圖5所示，熱介質輸出端18，熱介質分配器40，加熱控制 閥組41，熱介質管36，集液罐45，回液管連接端21。6、煙道余熱利用循環原理如圖6所示，煙道連接節輸出端16，煙道余熱利用分配 器43，煙道余熱利用分配器閥組44，余熱利用煙道38，凈化排煙器46。
具體實施例方式1、如圖1所示加熱裝置具體實施說明預制件加熱裝置采用無縫鋼管或鋼板彎制焊接，結構分為燃燒室、加熱室兩部分，采用相 同材質，分兩層制造，兩部分之間采用螺栓緊固端子連接；加熱室底面4和上蓋10為參數相同部件，弧頂相對，弧頂中心平面直徑，大于2倍 煙道直徑，預制可以穿出煙道的孔；上蓋法蘭8、上蓋與密封件連接端子板11、熱介質輸出端18、儀表顯示器連接端19 與上蓋法蘭提前焊接預制；加熱室壁5焊接連接緊固件組3對應端子和加熱室法蘭7，預留電熱管連接端20、 回液管連接端21 ；煙道12預制留出短于加熱室上下面距離的吸熱金屬翅片，在上端預制加工與煙 道連接節14連接的絲扣或縮頸和定位孔。1. 1燃燒室，由燃燒室殼體1，耐火材料2，連接緊固件組3對應端子，保溫材料6， 加熱室底面4，煙道12組成。制造時，在燃燒室內部底面和周邊安裝耐火材料，外部進行保溫防護，設置輸入燃 燒物的爐口。
各種能源輸入時設計方法如下燃煤或燒柴條件的燃燒室，按照燒煤鍋爐腔體選樣設計，采用燃煤控制系統。燃油條件的燃燒室，按照燃氣或燃油腔體選樣設計，采用燃油或燃氣控制系統。單一電能加熱方式，燃燒室可以不用耐火材料和保溫，只起到支撐加熱室功能，用 以支撐加熱室。1. 2加熱室，由加熱室底面4，加熱室殼體5，保溫材料6，加熱室法蘭7，上蓋法蘭 8，加熱室上蓋10，上蓋與密封件連接端子板11，煙道12，熱介質輸出端18，儀表顯示器連接 端19，電熱管連接端20，回液管連接端21組成。制造方法，預制的加熱室底面4上焊接預制的煙道12后與預制的加熱室壁5焊 接；預制的上蓋與與預制的加熱室壁5通過通用的密封墊螺栓緊固密閉連接。1. 3金屬絲濾芯金屬絲濾芯13是由金屬切削絲和金屬網片組成，在吸熱金屬翅片煙道12管內分 層懸掛放置，過濾和利用煙溫，可以從清洗口 15抽出清洗。1. 4煙道連接節在煙道連接節14預制可以抽出金屬絲濾芯的傾斜管金屬絲濾芯清洗口 15并配以 端蓋，在煙道連接節一端加工可以與吸熱金屬翅片煙道12上部絲扣連接的螺紋或縮頸端 部套裝后緊固連接孔，在配接管另一端預制煙道連接節輸出端16。1. 5電熱管，采用通用的金屬鎧裝電熱管，采用通用的電熱液體加熱器的電熱管緊 固密封方法進行安裝。2、如圖2所示密封件具體實施說明密封件由上蓋密封體22，密封件下壓板23，煙道密封體M，煙道密封體管壁25，密 封件上壓板沈，螺栓27，螺母組28組成。上下密封壓板采用普通鋼板為參數相同部件，密封件采用通用的耐高溫軸封密封 材料，煙道密封體管壁25為無縫鋼管，煙道密封體管高度應保證煙道密封體M的密封作用。使用時，螺栓27將密封件下壓板23、上蓋密封體22、上蓋與密封件連接端子板11 定位后螺母組28下螺母組密封緊固；螺母組28上螺母組件通過密封件上壓板沈將套裝在 煙道密封體管壁25內的煙道密封體24與煙道12和密封件下壓板23密閉緊固。3、如圖3所示烘烤箱具體實施說明預制箱體，箱體為不銹鋼材質，各面加工加強筋，外箱體加工安裝烘烤箱排氣閥 39，整體彎制加工，減少成型焊接量，內外箱體對應焊接支撐座31后敷涂通用的保溫材料； 采用通用的烘烤箱門、鉸鏈與門口緊固連接。3. 1夾層加熱室殼體，將預制的內外箱體，在對應的支撐座31之間粘結瓷質支撐 柱32，加工熱介質管進出端35、余熱利用煙道進出端37和通用的排氣口 ；在箱內分布熱介 質管36、余熱利用煙道38，用通用的方法固定管道和進行管道與箱體出口的保溫填充。3. 2夾層烘烤箱門，配置通用的耐高溫門密封部件。3. 3排氣閥為單項排氣，保證夾層受熱后氣體排除。4、如圖4所示熱介質分配器具體實施說明熱介質分配器40，采用不同直徑兩種無縫鋼管或焊接兩種套管，預制各種管道口和排氣閥安裝端，中間填塞與烘烤箱夾層相同的瓷質支撐柱做支撐，焊接質量保證箱體夾
層真空度。加熱控制閥組41，控制通向烘烤箱的熱介質。煙道余熱利用分配器閥組44，控制通向烘烤箱的余熱利用煙氣。排氣閥42為單向閥。5、如圖5所示熱介質傳熱循環原理說明由加熱裝置流出的傳熱介質，經熱介質輸出端18，進入熱介質分配器40，通過加 熱控制閥組41，控制進入烘烤箱熱介質管36，經集液罐45，回液管連接端21回到加熱裝置。加熱控制閥組41根據烘烤箱溫度控制信號，改變相變介質氣體進入不同的烘烤 箱。6、如圖6所示煙道余熱利用循環原理說明煙道余熱利用循環原理如圖6所示，加熱產生的煙霧，經煙道連接節輸出端16進 入煙道余熱利用分配器43，煙道余熱利用分配器閥組44控制煙霧進入不同烘烤箱內的余 熱利用煙道38后由凈化排煙器46凈化處理后排放。烘烤蓄熱節能方法的實現，可以手動控制，也可以采用通用的溫度自動控制方法 進行控制，可以根據烘烤箱容積和烘烤物品，選擇金屬翅片參數，在設計過程，應依據兩個 烘烤箱交替工作時間選擇金屬翅片的的重量和翅片間距，即先工作烘烤箱的烘烤溫度下 降時間等于后工作烘烤箱升溫時間。
權利要求
1.一種烘烤蓄熱節能方法，其特征是可以利用電能、燃氣、燃油、煤炭、木柴等多種能 源加熱傳熱介質，煙道余熱利用后凈化排放，傳熱介質和煙道余熱利用加熱管可多烘烤間 交替加熱，瓷質材料做絕熱支撐的夾層金屬保溫容器和烘烤間。
2.根據權利要求1所述的烘烤蓄熱節能方法，其特征是電熱管安裝在加熱室中下部， 可使用電能、燃氣、燃油、煤炭、木柴等多種能源。
3.根據權利要求1所述的烘烤蓄熱節能方法，其特征是按照傳熱介質蒸發溫度，控制 烘烤溫度。
4.根據權利要求1所述的烘烤蓄熱節能方法，其特征是翅片式煙道，立管穿通加熱 室，煙道內置金屬絲濾芯，煙氣余熱利用后凈化排放。
5.根據權利要求1所述的烘烤蓄熱節能方法，其特征是傳熱介質和煙道余熱利用加 熱管可多烘烤間交替加熱。
6.根據權利要求1所述的烘烤蓄熱節能方法，其特征是金屬板覆隔熱材料做烘烤間 和熱介質分配器夾層箱體，采用瓷質材料做夾層支撐體。
全文摘要
一種烘烤蓄熱節能技術，具有運行能耗低、安全、烘間內部溫度梯度小、升溫快、節能環保、壽命長、溫度控制準確性高、烘烤物受熱均勻和環保的特點，熱介質流經蓄熱金屬翅片管，達到設定溫度后，熱介質轉換到其他烘烤間繼續工作，蓄熱金屬翅片管的降溫速度慢，維持烘烤間溫度，該節能蓄熱技術，可以廣泛應用于食品烘烤、金屬涂層烘烤、金屬熱裝配、金屬燜火烘烤或暖房等領域，該技術可利用電能、燃氣、燃油、煤炭、木柴等能源，是一種可以實現多烤間烘烤節能蓄熱技術。
文檔編號F28D20/00GK102116589SQ20091021522
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者于軍, 盧書華, 彭紹平, 楊永安, 江菊元, 王立新, 紀鳳雪, 胡振, 臧今楠, 臧筑華, 蒙景超, 運明亞, 高宇, 魏德立 申請人:天津華夏文化藝術研究院, 天津心翼迎風環保有限公司, 天津星空間結構技術研究院