专利名称：烘烤蓄热节能方法
技术领域：
本发明是一种烘烤蓄热节能方法，更具体地说，运用这种新方法可以实现多烘烤 箱交替烘烤，烘烤箱内放置金属蓄热管道和余热利用烟道，其烘烤加工安全、控温准确，烟 道余热利用后净化排放，余热充分利用，箱体夹层保温，绝热效果显著，属于烘烤箱技术领 域。
背景技术：
现今烘烤方法，大多是电热管、燃气或燃油热风、煤炭、木柴加热，其缺点在于运行 能耗大，安全系数低，烘烤箱内部温度梯度大，烘烤物受热不均勻。本发明，是一种可实现多烘烤箱交替烘烤的蓄热节能方法，运用相变传热介质传 热，金属翅片管蓄热，烟道余热利用多种节能方法，具有运行能耗低、安全、烘烤箱内部温度 梯度小、烘烤物受热均勻和环保的特点，可以广泛应用于食品烘烤、金属涂层烘烤、金属热 装配、金属焖火烘烤或暖房等领域。
发明内容
本发明是金属材料蓄热原理，提供一种可利用不同种能源加热设定蒸发温度点的 传热介质，传热介质流经蓄热金属翅片管，达到设定温度后，传热介质转换到其他烘烤箱继 续加热，蓄热金属翅片管积蓄的热能维持烘烤箱温度，使用费电能时，利用烟道余热后净化 排放，应用该发明实现的烘烤设备，升温快、寿命长、温度控制准确性高、运行成本低。本发明具有以下特征1、可以利用电能、燃气、燃油、煤炭、木柴等多种能源加热传热介质，烟道余热利用 后净化排放，传热介质和烟道余热利用加热管可多烘烤间交替加热，瓷质材料做绝热支撑 的夹层金属保温容器和烘烤间。2、电热管安装在加热室中下部，可使用电能、燃气、燃油、煤炭、木柴等多种能源， 可以系列化制造。3、按照传热介质蒸发温度，控制烘烤温度，控温准确，烘烤间温度均勻。4、翅片式烟道，立管穿通加热室，烟道内置金属丝滤芯，烟气余热利用后净化排 放，金属丝滤芯过滤和净化烟气并蓄积烟道热量，独立使用电能时，可将烟道关闭。5、传热介质和烟道余热利用加热管可多烘烤间交替加热，热利用率高，升温快。6、金属板覆隔热材料做烘烤间和热介质分配器夹层箱体，采用瓷质材料做夹层支 撑体，保温好，能量损失少。
图1、加热装置剖视2、密封件结构剖视3、烘烤箱布局剖视图
图4、热介质分配器剖视5、热介质传热循环原理6、烟道余热利用循环原理图
如下1、加热装置如图1所示，燃烧室壳体1，耐火材料2，连接紧固件组3，加热室底面 4，加热室壁5，保温材料6，加热室法兰7，上盖法兰8，连接螺栓9，上盖10，上盖与密封件连 接端子板11，烟道12，金属丝滤芯13，烟道连接节14，金属丝滤芯清洗口 15，烟道连接节输 出端16，密封件17，热介质输出端18，仪表显示器连接端19，电热管连接端20，回液管连接 端21。2、密封件结构如图2所示，烟道12，上盖密封体22，密封件下压板23，烟道密封体 M，烟道密封体管壁25，密封件上压板沈，螺栓27，螺母组28。3、烘烤箱如图3所示，烘烤箱箱体外层四，外层敷涂保温层30，支撑座31，瓷质支 撑柱32，内壳敷涂保温层33，烘烤箱箱体内层34，热介质管进出端35，热介质管36，余热利 用烟道进出端37，余热利用烟道38，烘烤箱排气阀39。4、热介质分配器如图4所示，热介质输出端18，热介质分配器40，加热控制阀组 41，排气阀42，烟道余热利用分配器43，烟道余热利用分配器阀组44，烟道连接节输出端 16。5、热介质传热循环原理如图5所示，热介质输出端18，热介质分配器40，加热控制 阀组41，热介质管36，集液罐45，回液管连接端21。6、烟道余热利用循环原理如图6所示，烟道连接节输出端16，烟道余热利用分配 器43，烟道余热利用分配器阀组44，余热利用烟道38，净化排烟器46。
具体实施例方式1、如图1所示加热装置具体实施说明预制件加热装置采用无缝钢管或钢板弯制焊接，结构分为燃烧室、加热室两部分，采用相 同材质，分两层制造，两部分之间采用螺栓紧固端子连接；加热室底面4和上盖10为参数相同部件，弧顶相对，弧顶中心平面直径，大于2倍 烟道直径，预制可以穿出烟道的孔；上盖法兰8、上盖与密封件连接端子板11、热介质输出端18、仪表显示器连接端19 与上盖法兰提前焊接预制；加热室壁5焊接连接紧固件组3对应端子和加热室法兰7，预留电热管连接端20、 回液管连接端21 ；烟道12预制留出短于加热室上下面距离的吸热金属翅片，在上端预制加工与烟 道连接节14连接的丝扣或缩颈和定位孔。1. 1燃烧室，由燃烧室壳体1，耐火材料2，连接紧固件组3对应端子，保温材料6， 加热室底面4，烟道12组成。制造时，在燃烧室内部底面和周边安装耐火材料，外部进行保温防护，设置输入燃 烧物的炉口。
各种能源输入时设计方法如下燃煤或烧柴条件的燃烧室，按照烧煤锅炉腔体选样设计，采用燃煤控制系统。燃油条件的燃烧室，按照燃气或燃油腔体选样设计，采用燃油或燃气控制系统。单一电能加热方式，燃烧室可以不用耐火材料和保温，只起到支撑加热室功能，用 以支撑加热室。1. 2加热室，由加热室底面4，加热室壳体5，保温材料6，加热室法兰7，上盖法兰 8，加热室上盖10，上盖与密封件连接端子板11，烟道12，热介质输出端18，仪表显示器连接 端19，电热管连接端20，回液管连接端21组成。制造方法，预制的加热室底面4上焊接预制的烟道12后与预制的加热室壁5焊 接；预制的上盖与与预制的加热室壁5通过通用的密封垫螺栓紧固密闭连接。1. 3金属丝滤芯金属丝滤芯13是由金属切削丝和金属网片组成，在吸热金属翅片烟道12管内分 层悬挂放置，过滤和利用烟温，可以从清洗口 15抽出清洗。1. 4烟道连接节在烟道连接节14预制可以抽出金属丝滤芯的倾斜管金属丝滤芯清洗口 15并配以 端盖，在烟道连接节一端加工可以与吸热金属翅片烟道12上部丝扣连接的螺纹或缩颈端 部套装后紧固连接孔，在配接管另一端预制烟道连接节输出端16。1. 5电热管，采用通用的金属铠装电热管，采用通用的电热液体加热器的电热管紧 固密封方法进行安装。2、如图2所示密封件具体实施说明密封件由上盖密封体22，密封件下压板23，烟道密封体M，烟道密封体管壁25，密 封件上压板沈，螺栓27，螺母组28组成。上下密封压板采用普通钢板为参数相同部件，密封件采用通用的耐高温轴封密封 材料，烟道密封体管壁25为无缝钢管，烟道密封体管高度应保证烟道密封体M的密封作用。使用时，螺栓27将密封件下压板23、上盖密封体22、上盖与密封件连接端子板11 定位后螺母组28下螺母组密封紧固；螺母组28上螺母组件通过密封件上压板沈将套装在 烟道密封体管壁25内的烟道密封体24与烟道12和密封件下压板23密闭紧固。3、如图3所示烘烤箱具体实施说明预制箱体，箱体为不锈钢材质，各面加工加强筋，外箱体加工安装烘烤箱排气阀 39，整体弯制加工，减少成型焊接量，内外箱体对应焊接支撑座31后敷涂通用的保温材料； 采用通用的烘烤箱门、铰链与门口紧固连接。3. 1夹层加热室壳体，将预制的内外箱体，在对应的支撑座31之间粘结瓷质支撑 柱32，加工热介质管进出端35、余热利用烟道进出端37和通用的排气口 ；在箱内分布热介 质管36、余热利用烟道38，用通用的方法固定管道和进行管道与箱体出口的保温填充。3. 2夹层烘烤箱门，配置通用的耐高温门密封部件。3. 3排气阀为单项排气，保证夹层受热后气体排除。4、如图4所示热介质分配器具体实施说明热介质分配器40，采用不同直径两种无缝钢管或焊接两种套管，预制各种管道口和排气阀安装端，中间填塞与烘烤箱夹层相同的瓷质支撑柱做支撑，焊接质量保证箱体夹
层真空度。加热控制阀组41，控制通向烘烤箱的热介质。烟道余热利用分配器阀组44，控制通向烘烤箱的余热利用烟气。排气阀42为单向阀。5、如图5所示热介质传热循环原理说明由加热装置流出的传热介质，经热介质输出端18，进入热介质分配器40，通过加 热控制阀组41，控制进入烘烤箱热介质管36，经集液罐45，回液管连接端21回到加热装置。加热控制阀组41根据烘烤箱温度控制信号，改变相变介质气体进入不同的烘烤 箱。6、如图6所示烟道余热利用循环原理说明烟道余热利用循环原理如图6所示，加热产生的烟雾，经烟道连接节输出端16进 入烟道余热利用分配器43，烟道余热利用分配器阀组44控制烟雾进入不同烘烤箱内的余 热利用烟道38后由净化排烟器46净化处理后排放。烘烤蓄热节能方法的实现，可以手动控制，也可以采用通用的温度自动控制方法 进行控制，可以根据烘烤箱容积和烘烤物品，选择金属翅片参数，在设计过程，应依据两个 烘烤箱交替工作时间选择金属翅片的的重量和翅片间距，即先工作烘烤箱的烘烤温度下 降时间等于后工作烘烤箱升温时间。
权利要求
1.一种烘烤蓄热节能方法，其特征是可以利用电能、燃气、燃油、煤炭、木柴等多种能 源加热传热介质，烟道余热利用后净化排放，传热介质和烟道余热利用加热管可多烘烤间 交替加热，瓷质材料做绝热支撑的夹层金属保温容器和烘烤间。
2.根据权利要求1所述的烘烤蓄热节能方法，其特征是电热管安装在加热室中下部， 可使用电能、燃气、燃油、煤炭、木柴等多种能源。
3.根据权利要求1所述的烘烤蓄热节能方法，其特征是按照传热介质蒸发温度，控制 烘烤温度。
4.根据权利要求1所述的烘烤蓄热节能方法，其特征是翅片式烟道，立管穿通加热 室，烟道内置金属丝滤芯，烟气余热利用后净化排放。
5.根据权利要求1所述的烘烤蓄热节能方法，其特征是传热介质和烟道余热利用加 热管可多烘烤间交替加热。
6.根据权利要求1所述的烘烤蓄热节能方法，其特征是金属板覆隔热材料做烘烤间 和热介质分配器夹层箱体，采用瓷质材料做夹层支撑体。
全文摘要
一种烘烤蓄热节能技术，具有运行能耗低、安全、烘间内部温度梯度小、升温快、节能环保、寿命长、温度控制准确性高、烘烤物受热均匀和环保的特点，热介质流经蓄热金属翅片管，达到设定温度后，热介质转换到其他烘烤间继续工作，蓄热金属翅片管的降温速度慢，维持烘烤间温度，该节能蓄热技术，可以广泛应用于食品烘烤、金属涂层烘烤、金属热装配、金属焖火烘烤或暖房等领域，该技术可利用电能、燃气、燃油、煤炭、木柴等能源，是一种可以实现多烤间烘烤节能蓄热技术。
文档编号F28D20/00GK102116589SQ20091021522
公开日2011年7月6日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者于军, 卢书华, 彭绍平, 杨永安, 江菊元, 王立新, 纪凤雪, 胡振, 臧今楠, 臧筑华, 蒙景超, 运明亚, 高宇, 魏德立 申请人:天津华夏文化艺术研究院, 天津心翼迎风环保有限公司, 天津星空间结构技术研究院