CN116697419A - 一种多功能快速加热的余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃气灶余热回收领域领域，尤其具体涉及一种多功能快速加热的余热回收装置，包括热水收集箱、温水水箱、加热水箱、换热器、排水控制装置、导气管；所述温水水箱固定安装在热水收集箱的上方，温水水箱的上端设有进水管；本发明通过设置螺旋的排气管将热水收集箱内的水蒸气导出，并对温水箱的水进行加热，使得整个余热回收装置既能提供热水还能提供温水，并且通过温水箱的预先加热作用，使得温水进入加热水箱加热时，大大的提高了加热水箱内水的加热速度；本发明利用加热水箱产生的水蒸汽去控制加热水箱内水的及时排出，使得排水控制装置结构更简单、成本更低、效果更稳定。

Description

一种多功能快速加热的余热回收装置

技术领域

本发明涉及燃气灶余热回收技术领域，尤其涉及一种多功能快速加热的余热回收装置。

背景技术

随着国家对于环境保护重视程度的不断提高，节约能源，减少碳排放，减少污染物排放，已经成为了各能源消耗行业发展的主要目标，近年来随着人们生活水平的逐渐提升，餐饮业得到了极大的发展，然而餐饮业每天都在消耗大量能源，并排放大量的废热烟气和餐厨垃圾，菜品烹饪过程中的燃料消耗、厨房日常饮用开水和洗涤用热水等都在不停的消耗能源并排放二氧化碳；

现有商用燃气炉灶为了减少碳排放减少能源损失，通常会将炉灶在燃烧过程中产生的高温烟气(约排水控制装置500～导气管600℃)中的热量通过换热管进行回收利用，如用来加热水提供热水或提供蒸汽等，然而现有余热回收利用装置中基本都是通过换热管直接对水进行换热，并且为了能够加热更多的水，水箱通常设置很大，里面的水很多，这就导致了水箱里面的水要烧开，所需的加热时间就要很长，使得炉灶在刚开始工作时，当有热水需求时，水箱不能够及时的提供上热水。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于通过设置小加热水箱与排水控制装置，利用水蒸气的压力使得加热水箱在完成对水的加热后热水及时排出，然后在加热水箱中加入温水水箱的水，以解决现有余热回收装置在刚开始工作时不能够及时提供热水的问题，本发明是通过以下技术方案实现上述目的：

一种多功能快速加热的余热回收装置，包括热水收集箱、温水水箱、加热水箱、换热器、排水控制装置、导气管；所述温水水箱固定安装在热水收集箱的上方，温水水箱的上端设有进水管；所述加热水箱固定安装在温水水箱的内部，所述加热水箱的上部端盖上设有排气管一与排气管二，所述排气管一在与加热水箱内部连通的位置设有压力控制阀；所述加热水箱的下方前后对称设有排水口与压力阀口,所述换热器固定安装在加热水箱的内部；所述换热器包括：换热芯、进烟管与排烟管；所述排烟管与进烟管分别设置在换热芯上下两端；所述换热芯包括：换热管、分烟盘与导流凸起；所述换热管上下两端与分烟盘固定连接；所述分烟盘中部设置有导流凸起；所述排水控制装置固定安装在温水水箱的一侧，所述排水控制装置包括：蒸汽气缸、滑缸与阀杆，其中蒸汽气缸固定安装在温水水箱上靠近排气管一那一侧的侧壁上；所述蒸汽气缸与加热水箱上的排气管一内部连通，所述滑缸固定安装在蒸汽气缸的正下方靠近排水口的位置上，并且滑缸一端与排水口连通，另一端与热水收集箱内部连通；所述阀杆上端设有气活塞，下端设有控制活塞，阀杆整体滑动连接在蒸汽气缸和滑缸的内部中，其中气活塞位于蒸汽气缸内，控制活塞位于滑缸中。

优选的，所述进水管是由电磁阀控制开闭的。

优选的，所述温水水箱的内部设有排气管,排气管为螺旋管体，排气管内部能够与热水收集箱的内部连通。

优选的，所述进烟管的下端与锅灶内部连通；所述排烟管上端与外界相通。

优选的，所述热水收集箱左侧设置有蒸箱，所述蒸箱顶部通过导气管与排气管二相连通。

优选的，所述导气管与排气管二连接处设有阀门。

本发明有益效果：

1、本发明通过将加热水箱设计成较小的容积，然后通过排水控制装置将加热完的水从加热水箱中及时排出，并在加热水箱中加入温水水箱的水，使得加热水箱在刚开始工作时能够在短时间内迅速完成小容量水的加热，并及时向外提供；

2、本发明通过设置螺旋的排气管将热水收集箱内的水蒸气导出，并对温水箱的水进行加热，使得整个余热回收装置既能提供热水还能提供温水，并且通过温水箱的预先加热作用，使得温水进入加热水箱加热时，大大的提高了加热水箱内水的加热速度；

3、本发明利用加热水箱产生的水蒸汽去控制加热水箱内水的及时排出，使得排水控制装置结构更简单、成本更低、效果更稳定。

附图说明

图1为本发明一种多功能快速加热的余热回收装置的整体结构示意图。

图2为本发明一种多功能快速加热的余热回收装置的部分结构示意图。

图3为本发明一种多功能快速加热的余热回收装置中换热器的结构分解示意图。

图4为本发明一种多功能快速加热的余热回收装置的俯视图。

图5为图4中A-A线剖视图。

图6为图4中B-B线剖视图。

附图说明：100、热水收集箱；200、温水水箱；210、进水管；220、排气管；300、加热水箱；310、排气管一；311、压力控制阀；320、排气管二；330、排水口；340、压力阀口；400、换热器；410、换热芯；411、换热管；412、分烟盘；413、导流凸起；420、进烟管；430、排烟管；500、排水控制装置；510、蒸汽气缸；520、滑缸；530、阀杆；531、气活塞；532、控制活塞；600、导气管；610、阀门；700、蒸箱。

具体实施方式

本发明优选实施例将通过参考附图进行详细描述然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例，另外，为了更清楚地描述本发明，与发明没有连接的部件将从附图中省略；

如图1所示，一种多功能快速加热的余热回收装置，包括:热水收集箱100、温水水箱200、加热水箱300、换热器400、排水控制装置500、导气管600、蒸箱700；

如图1到图6所示，所述热水收集箱100为一箱体结构，内部具有保温内壁可以容纳并保温一定量的热水，所述温水水箱200固定安装在热水收集箱100的上方，温水水箱200的上端设有进水管210，并且进水管210是由电磁阀控制开闭的，温水水箱200的内部还设有一排气管220,排气管220为螺旋管体，排气管220内部能够与热水收集箱100的内部连通，排气管220可以将热水收集箱100内部产生的水蒸气排出；

所述加热水箱300固定安装在温水水箱200的内部，加热水箱300整体为一个圆柱壳体结构，加热水箱300的上部端盖上设有排气管一310与排气管二320，排气管一310与排气管二320均能够与加热水箱300内部连通，并且排气管一310在与加热水箱300内部连通的位置处还设有一个压力控制阀311，压力控制阀311只有在加热水箱300内部压力达到一定阀值时才会开启，加热水箱300的下方前后对称设有排水口330与压力阀口340,排水口330与加热水箱300内部连通能够将加热水箱300内部的水排出，压力阀口340为受压力控制的阀，当加热水箱300箱壁内外的压差达到指定值压力阀口340就会开启将加热水箱300与温水水箱200连通，使得温水水箱200内的水进入到加热水箱300内，所述换热器400固定安装在加热水箱300的内部，换热器400包括：换热芯410、进烟管420与排烟管430；其中换热芯410包括：换热管411、分烟盘412与导流凸起413；换热管411为一内部中空的管道，数量为四个，并沿周向方向均匀固定安装在分烟盘412上，分烟盘412的内部设有一导流凸起413，导流凸起413能够使得进入分烟盘412内的烟气更流畅更均匀的进入到每一个换热管411内，进烟管420固定安装在换热芯410的下方，进烟管420的一端与分烟盘412内部连通，另一端则与锅灶(图中未示意)内部连通，进烟管420能够将锅灶内产生的烟气排进分烟盘412中，排烟管430固定安装在换热芯410的另一端，排烟管430能够将换热芯410内部烟气排出；

如图4-5所示，所述排水控制装置500固定安装在温水水箱200的一侧，排水控制装置500包括：蒸汽气缸510、滑缸520与阀杆530；其中蒸汽气缸510固定安装在温水水箱200上靠近排气管一310那一侧的侧壁上，并且蒸汽气缸510能够与加热水箱300上的排气管一310内部连通，滑缸520固定安装在蒸汽气缸510的正下方靠近排水口330的位置上，并且滑缸520一端与排水口330连通，另一端与热水收集箱100内部连通，所述阀杆530上端设有气活塞531下端设有控制活塞532，阀杆530整体可移动的安装在蒸汽气缸510与滑缸520的内部中，其中气活塞531位于蒸汽气缸510内，控制活塞532位于滑缸520中；

如图2所示，所述导气管600一端连接在排气管二320上与排气管二320连通，另一端连接在蒸箱700上与蒸箱700内部连通，并且在导气管600与排气管二320连接处还设有一阀门610,阀门610能够控制排气管二320与导气管600的连通，所述蒸箱700为一个蒸箱，固定安装在温水水箱200的一端，导气管600在阀门610的控制下将加热水箱300内的水蒸气导进蒸箱700内，蒸箱700内的高温水蒸气能够对食物进行加热。

本发明工作原理：

自来水通过进水管210进入到温水水箱200内，然后通过加热水箱300上的压力阀口340进入到加热水箱300内，随着水不断进入到加热水箱300内，压力阀口340两端的压差逐渐减小，直到小于开启值，压力阀口340关闭，当温水水箱200内的水位到达指定位置时，进水管210关闭进水，灶膛内天然气燃烧产生的高温烟气通过进烟管420进入到换热芯410内，然后流经换热芯410内的每一个换热管411，最后通过排烟管430排出，高温烟气在流经换热管411时会将热量传递给加热水箱300内的水，当加热水箱300内的水开始沸腾后，加热水箱300内会在短时间内产生大量水蒸气，直到水蒸气的压力达到压力控制阀311的开启阀值，压力控制阀311开启，水蒸气通过排气管一310进入到排水控制装置500上的蒸汽气缸510内，在水蒸气的压力下阀杆530开始向上运动，直到控制活塞532将排水口330开启，加热水箱300内的热水开始通过排水口330流进滑缸520中，并通过滑缸520排入到下端的热水收集箱100内，当加热水箱300内的热水开始排出时，由于加热水箱300上端水蒸气压力降低，压力控制阀311所受压力低于开启阀值后压力控制阀311关闭，阀杆530停止移动，直到加热水箱300内的热水快排完时，加热水箱300底部的水位传感器在感受到水位到达指定水位后，将开启进水管210,进水管210内的凉水将直接流到正下端的压力控制阀311与排气管一310上，由于进水管210内的水具有降温作用，压力控制阀311与排气管一310内的水蒸气遇冷开始液化，蒸汽气缸510内的水蒸气压力开始下降，阀杆530将在重力的作用下开始向下移动，直到将排水口330关闭后停止移动，此时由于温水水箱200内的水位上涨，压力阀口340的内外压差增大，达到了压力阀口340的开启阀值，压力阀口340将开启温水水箱200内的水将再次进入到加热水箱300内，由于进烟管420经过热水收集箱100，因此进烟管420将对热水收集箱100内的热水进行保温作用，并且热水收集箱100内的热水所产生的水蒸汽将通过排气管220流出，水蒸气在流经排气管220的过程中将会给温水水箱200内的水进行加热，由于温水水箱200内水量较多，且经常循环流动进凉水，因此温水水箱200内的水不会温度太高，因此温水水箱200可以向外界提供温水，当需要加热食物时，手动开启阀门610，这时加热水箱300内产生的水蒸气就会开始从排气管二320进入到导气管600内，并由导气管600流进蒸箱700内，开始对蒸箱700内的食物进行加热，当加热水箱300内的水完全变为蒸汽后，加热水箱300底部的水位传感器感知到同样会开启进水，然后压力阀口340开启，将水加及时的加入到加热水箱300内。

Claims (10)

1.一种多功能快速加热的余热回收装置，包括：热水收集箱(100)、温水水箱(200)、加热水箱(300)、换热器(400)、排水控制装置(500)；其特征在于：所述温水水箱(200)固定安装在热水收集箱(100)的上方；温水水箱(200)内部固定安装加热水箱(300)；加热水箱(300)的内部固定安装换热器(400)；所述排水控制装置(500)固定安装在温水水箱(200)的一侧；

所述加热水箱(300)端盖上设有排气管一(310)与排气管二(320)，排气管一(310)在与加热水箱(300)内部连通处设有压力控制阀(311)；所述换热器(400)包括换热芯(410)、进烟管(420)与排烟管(430)；所述排烟管(430)与进烟管(420)分别设置在换热芯(410)上下两端；所述排水控制装置(500)包括蒸汽气缸(510)、滑缸(520)与阀杆(530)；所述蒸汽气缸(510)固定安装在温水水箱(200)上靠近排气管一(310)的侧壁上；蒸汽气缸(510)与加热水箱(300)上的排气管一(310)内部连通；所述滑缸(520)固定安装在蒸汽气缸(510)的正下方靠近排水口(330)的位置上，滑缸(520)一端与排水口(330)连通，另一端与热水收集箱(100)内部连通。

2.根据权利要求1所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述温水水箱(200)上端设有进水管(210)；加热水箱(300)的下方前后对称设有排水口(330)与压力阀口(340)。

3.根据权利要求2所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述换热芯(410)包括换热管(411)、分烟盘(412)与导流凸起(413)；所述换热管(411)上下两端与分烟盘(412)固定连接；所述分烟盘(412)中部设置有导流凸起(413)。

4.根据权利要求3所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述阀杆(530)上端设有气活塞(531)，下端设有控制活塞(532)。

5.根据权利要求4所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述阀杆(530)整体滑动连接在蒸汽气缸(510)和滑缸(520)的内部中，气活塞(531)位于蒸汽气缸(510)内，控制活塞(532)位于滑缸(520)中。

6.根据权利要求5所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述进烟管(420)的下端与锅灶内部连通；所述排烟管(430)上端与外界相通。

7.根据权利要求6所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述进水管(210)是由电磁阀控制开闭的。

8.根据权利要求7所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述温水水箱(200)的内部设有排气管(220),排气管(220)为螺旋管体，排气管(220)内部能够与热水收集箱(100)的内部连通。

9.根据权利要求8所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述热水收集箱(100)左侧设置有蒸箱(700)。

10.根据权利要求9所述的一种多功能快速加热的余热回收装置，其特征在于：所述蒸箱(700)顶部通过导气管(600)与排气管二(320)相连通，导气管(600)与排气管二(320)连接处设有阀门(610)。