[发明专利]一种食堂炉灶废热自动转化设备

说明书

技术领域

本发明涉及废水热回收技术，更具体地，涉及一种食堂炉灶废热自动转化设备。

背景技术

目前，宾馆、饭店等普遍使用的用于烹饪的燃气或燃油中餐灶，在使用过程中都会产生大量的高温余热和高温尾气，这些高温余热和高温尾气通常被毫无利用的直接从灶膛的四周和烟囱中排除出去，其不仅造成了能量的浪费，也造成了对环境的污染。

经检索，现有技术中，申请号为CN200510102240.3的发明专利申请公开了一种环保型空调废热回收节能热水系统，包括设有冷媒入口和冷媒出口的室外换热器，室外交换器包括热交换器，热交换器设有冷媒入口、冷媒出口、进水口和出水口，其中，进水口连接提供冷水的冷水管，出水口通过循环回水管连接可向外供水的供水装置。由于经空调压缩机压缩后的高温冷媒在热交换器中被冷水降温，空调无需再向外界空气放热，防止热气污染环境；与此同时，冷水在热交换器中被加热成热水，供给人们生活、工作所需，高效地利用了冷媒热量。申请号为CN201020202335.9的实用新型专利公开了一种中餐灶废热回收利用装置，包括汽水分离水箱和废热交换器，其特征在于：所述汽水分离水箱与废热交换器之间由循环水管连通，废热交换器的进水口与汽水分离水箱的出水口之间设有与循环水管连通的水泵，汽水分离水箱与蒸汽输送管连通。

然而，上述现有技术中均没有考虑到在炉灶加热过程中供氧机产生的影响。例如，针对当前人群密集食宿的单位和团体，如学校、部队、监狱、医院等，食堂炉灶热量浪费和流失现象十分严重。由于食堂炉灶的工作方式是以鼓风机供为氧主，这种方式造成了大量的热量流失。以食堂直径为80cm炉灶为例，当炉灶不打开鼓风机供氧机时，其热效率可高达70％以上，但却无法满足食堂对火力的需求。通常是增加550W、流量为20m³/分钟的供氧机，根据气量平衡原理，从炉膛内也会相应地排放出大于20m³/分钟的600-700℃的高温废气。此时的炉灶热效率仅为40％，相当于60％左右的热量随着高温废气被排走了。

发明内容

为了回收利用食堂炉灶废热，本发明提供了一种食堂炉灶废热自动转化设备，用于将炉灶废热完全转化为洗浴用水，包括：多个供氧单元、多个热交换单元、多个废热传输管道、炉灶以及控制器，所述炉灶侧壁包括多个各自连接不同所述废热传输管道的接口，所述控制器分别与多个热交换单元、多个供氧单元以及多个所述接口连接。

进一步地，所述接口与所述供氧单元的数量相等，且所述供氧单元排布于所述炉灶底部中心点的燃料气体的进气口周围，各个供氧单元均在其供氧管道上设置有无线数据通信单元和进氧电磁阀，所述控制器通过这些无线数据通信单元控制所述进氧电磁阀已打开相对于完全打开的百分比进而控制进入所述炉灶的氧气量。

进一步地，各个所述废热传输管道包括一条废热传输主管道，所述炉灶内壁呈半球形且半径为R，所述炉灶沿垂直于炉灶顶面的平面的方向呈对称形状且该顶面通过所述半球形的球心，所述废热传输主管道与炉灶之间连接的所述接口在所述炉灶侧壁上沿多条弧线分布，各弧线相交于炉灶底部的中心点；所述接口在所述炉灶内壁上呈对称形状，这些对称形状在机械结构方面满足：

其中r_i表示第i个接口在炉灶内壁上的半径，N为废热传输主管道的数量，

当所述接口在所述弧线上分布时，对于位于相邻两条弧线上的、在沿垂直于炉灶顶面的平面的方向上任意两个相邻的所述接口，在垂直于炉灶顶面的平面的方向上彼此错位，并且所述两个相邻的所述接口在所述炉灶内壁上的对称形状的圆心在沿垂直于炉灶顶面的平面的方向上间距满足：

其中H_i表示第i+1个接口与第i个接口之间沿垂直于炉灶顶面的平面的方向上的距离，r_i-1和r_i+1分别表示第i-1个接口和第i+1个接口在炉灶内壁上的半径，L_k表示第k个废热传输主管道的长度，

所述废热传输主管道在其内壁上设置有多个红外温度检测单元，每一个所述废热传输主管道内的各个红外温度检测单元彼此之间呈螺旋线形布置且该螺旋线沿管道的延伸方向延伸，每一个所述废热传输主管道内的各个红外温度检测单元沿着所述螺旋线的距离间隔满足如下条件：