本發明涉及液體加熱設備技術,尤其涉及一種高效換熱式液體加熱容器。
背景技術:
容器是加熱液體、蒸煮料湯、鹵制肉食、液體加熱保溫所必須的一種器具,采用燃氣火焰對容器進行加熱來加熱容器內液體是常用的一種方式,通過火焰加熱容器殼體,由容器殼體將火焰的熱量傳導給容器內的液體實現加熱液體、蒸煮料湯、鹵制肉食、液體加熱保溫等目的,甚至可以實現煎炸的功能。但是目前的容器在火焰進行加熱時,其受熱面積僅僅是容器底部的表面積,而與液體等接觸換熱的換熱面積也僅僅是容器內腔底的面積,受熱和換熱面積有限,且火焰集中在容器底的中部,這樣熱量過于集中,加熱時容器底受熱不均勻,容器內底處易出現因物料焦糊而糊底的現象。火焰在加熱容器底部時大多周側沒有約束,火焰會在容器底部迅速向周側擴散,火焰和火焰煙氣中的部分熱量會由容器底部周側溢出而散失掉,造成熱量的損失,換熱效率的降低。并且目前采用燃氣火焰加熱的設備多采用電子控制系統控制燃氣的點火加熱,并通過由電子控制系統控制的風機排風控制煙氣排出,防止火焰和煙氣由容器底部周側溢出,但是由于電子控制系統的各電子元器件受外界環境如加熱溫度、濕度等的影響易損壞,導致了維修率高,造成人力物力的消耗。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供了一種能夠有效利用加熱火焰內的熱量、降低熱量損失、提高換熱效率、結構實用可靠、維修率低、加熱時容器底受熱均勻、容器內底處不易出現物料焦糊和糊底現象的高效換熱式液體加熱容器。
為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:高效換熱式液體加熱容器,包括殼體,所述殼體底部的下表面設有用于擴大受熱面積的受熱結構,所述殼體底部的上表面設有用于擴大換熱面積的換熱結構,所述殼體的下部設有煙氣排出裝置,所述煙氣排出裝置連接所述受熱結構。
作為優選的技術方案,所述受熱結構為所述殼體底部下表面向上凹陷設有腔口向下的內受熱集熱腔,所述殼體底部下表面位于內受熱集熱腔周側處向上凹陷設有至少一道腔口向下的環狀的外受熱集熱腔,所述內受熱集熱腔連通所述外受熱集熱腔,所述外受熱集熱腔連通所述煙氣排出裝置。
作為優選的技術方案,所述換熱結構為所述殼體底部上表面向下凹陷設有至少一道腔口向上的環狀的換熱腔;所述外受熱集熱腔與所述換熱腔相互間隔設置,且與所述內受熱集熱腔相鄰的為換熱腔。
作為優選的技術方案,所述殼體內位于所述換熱腔的上方設有箅子。
作為優選的技術方案,所述內受熱集熱腔和各所述外受熱集熱腔腔口的高低位置由內向外逐漸降低,各所述換熱腔腔底的高低位置由內向外逐漸降低。
作為優選的技術方案,所述煙氣排出裝置包括所述殼體上設有的煙氣排出管,所述煙氣排出管內端連通各所述外受熱集熱腔中位于最外側的一外受熱集熱腔,相鄰兩所述外受熱集熱腔之間連通設有若干穿過相鄰兩外受熱集熱腔之間換熱腔的煙氣連通管,所述內受熱集熱腔周側設有若干連通各所述外受熱集熱腔中位于最內側一外受熱集熱腔的煙氣連通管。可以根據需要采用殼體上對稱設有兩個或三個等數目的連通外受熱集熱腔的煙氣排出管,便于煙氣排出。
作為優選的技術方案,相鄰兩所述換熱腔之間的下部連通設有液體連通管,所述殼體的下部設有液體排出管,所述液體排出管內端連通各所述換熱腔中位于最外側的一換熱腔,所述液體排出管外端設有控制閥。
作為優選的技術方案,所述殼體形狀為圓形、矩形、多邊形或橢圓形,所述外受熱集熱腔和所述換熱腔為圓形環腔、矩形環腔、多邊形狀環腔或橢圓形環腔。
作為優選的技術方案,所述殼體底部周側設有向下延伸的圍板,所述殼體底部還設有支腳,所述支腳位于所述圍板內側且所述支腳的下端伸出所述圍板。
作為優選的技術方案,所述殼體外側包覆有保溫層,所述殼體頂端開口并設有封蓋。
由于采用了上述技術方案的高效換熱式液體加熱容器,包括殼體,所述殼體底部的下表面設有用于擴大受熱面積的受熱結構,所述殼體底部的上表面設有用于擴大換熱面積的換熱結構,所述殼體的下部設有煙氣排出裝置,所述煙氣排出裝置連接所述受熱結構。通過受熱結構使容器底部的受熱面積得到增大,從而使得火焰內的熱量得到有效地利用,降低了熱量的損失,而換熱結構則使容器內與液體接觸的換熱面積得到增大,從而提高了換熱效率,有效的提高了加熱效率,節省能源,降低能耗,同時受熱面積和換熱面積的增大,使得火焰在容器底進行加熱時熱量分布面積增大,同時容器內底部換熱時熱量的分布面積也增大,避免了因火焰和熱量過于集中而導致容器底受熱不均勻使得容器內底處出現焦糊物料和糊底的現象。煙氣排出裝置使得火焰煙氣內的熱量也得到有效利用后并按預定設置排除,避免了對本加熱容器外界使用環境造成不利影響,本加熱容器相對采用電子控制系統控制點火加熱、以及控制風機排風來控制煙氣排出的加熱設備,結構簡單可靠、更適用于火焰加熱,杜絕了因電子控制系統各電子元器件受外界環境如加熱溫度、濕度等影響易損壞現象,大大減低了維修率、降低了人力物力的消耗。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對本發明做示意性說明和解釋,并不限定本發明的范圍。其中:
圖1是本發明的結構示意圖;
圖2是本發明的俯視圖;
圖3是本發明的仰視圖;
圖4是本發明的示意圖。
圖中:1-殼體;11-保溫層;12-圍板;13-支腳;14-封蓋;15-箅子;2-外受熱集熱腔;21-內受熱集熱腔;3-換熱腔;4-煙氣排出管;41-煙氣連通管;5-液體排出管;51-控制閥;52-液體連通管。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,進一步闡述本發明。在下面的詳細描述中,只通過說明的方式描述了本發明的某些示范性實施例。毋庸置疑,本領域的普通技術人員可以認識到,在不偏離本發明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此,附圖和描述在本質上是說明性的,而不是用于限制權利要求的保護范圍。
如圖1和圖4所示,高效換熱式液體加熱容器,包括殼體1,為正常使用方便,可以采用殼體1頂端開口并設有封蓋14,也可采用殼體1上設置進液系統和排液系統的方式,并且可以殼體1外側包覆有保溫層11,以提高容器的加熱保溫效果。所述殼體1底部的下表面設有用于擴大受熱面積的受熱結構,所述殼體1底部的上表面設有用于擴大換熱面積的換熱結構,所述殼體1的下部設有煙氣排出裝置,所述煙氣排出裝置連接所述受熱結構。通過受熱結構使容器底部的受熱面積得到增大,從而使得火焰內的熱量得到有效地利用,降低了熱量的損失,而換熱結構則使容器內與液體接觸的換熱面積得到增大,從而提高了換熱效率,有效的提高了加熱效率,同時受熱面積和換熱面積的增大,使得火焰在容器底進行加熱時熱量分布面積增大,同時容器內底部換熱時熱量的分布面積也增大,避免了因火焰和熱量過于集中而導致容器底受熱不均勻使得容器內底處出現焦糊物料和糊底的現象。煙氣排出裝置使得火焰煙氣內的熱量也得到有效利用后并按預定設置排除,避免了對本加熱容器外界使用環境造成不利影響,結構簡單可靠、更適用于火焰加熱,維修率低,降低了人力物力的消耗。
如圖1、圖2和圖3所示,所述受熱結構為所述殼體1底部下表面向上凹陷設有腔口向下的內受熱集熱腔21,所述殼體1底部下表面位于內受熱集熱腔21周側處向上凹陷設有至少一道腔口向下的環狀的外受熱集熱腔2,所述內受熱集熱腔21連通所述外受熱集熱腔2,所述外受熱集熱腔2連通所述煙氣排出裝置。通過內受熱集熱腔21不僅有效的約束了火焰中心部分,避免了火焰中心部分向四周的擴散,并通過內受熱集熱腔21的腔壁有效的增大了受熱面積,使得火焰中的熱量得到有效的利用,而外受熱集熱腔2進一步增大了容器的受熱面積,提高火焰中熱量的利用率,加熱時內受熱集熱腔21內火焰以及熱量可以擴散至周側的外受熱集熱腔2中,并通過煙氣排出裝置的導引使得火焰和煙氣始終聚集在容器的底部,不僅大大提高了火焰中熱量的利用率,避免了熱量的損失,同時也使得火焰及熱量擴散至整個容器底部表面,容器底部的受熱均勻。所述換熱結構為所述殼體1底部上表面向下凹陷設有至少一道腔口向上的環狀的換熱腔3。通過換熱腔3增大了容器內腔底部與液體接觸換熱的換熱面積,提高了加熱效率,有效的提高了換熱效率。所述外受熱集熱腔2與所述換熱腔3相互間隔設置,且與所述內受熱集熱腔21相鄰的為換熱腔3,使得熱量傳遞的距離大大縮短,加熱時間縮短,熱量損失降低,火焰內熱量得到最大的利用。內受熱集熱腔21、外受熱集熱腔2和換熱腔3的設置,使得火焰在容器底進行加熱時火焰以及熱量可以擴散至內受熱集熱腔21、以及內受熱集熱腔21周側的外受熱集熱腔2中,分布面積增大,同時容器內底與液體換熱時熱量也分布在各換熱腔3處腔壁上,換熱分布面積也增大,避免了因火焰和熱量過于集中而導致容器底受熱不均勻使得容器內底處出現焦糊物料和糊底的現象。并且,所述殼體1內位于所述換熱腔3的上方設有箅子15,可以采用箅子15直接放置在殼體1內底上,也可以采用在所述殼體1內壁上凸出設有箅托,箅子15放置在箅托上的方式。通過箅子15可以避免蒸煮或鹵制時物料掉于換熱腔3腔底,同時避免物料與殼體1內底壁直接接觸,進一步避免了物料焦糊和糊底現象。
如圖1和圖3所示,所述內受熱集熱腔21和各所述外受熱集熱腔2腔口的高低位置由內向外逐漸降低,各所述換熱腔3腔底的高低位置由內向外逐漸降低,上述結構不僅使得外受熱集熱腔2和換熱腔3得到有效的配合,同時使得煙氣通過煙氣排出裝置約束導引,火焰盡可能的聚集在容器底部,不會由容器底部周側擴散溢出,提高火焰熱量利用率。
如圖1和圖2所示,所述煙氣排出裝置包括所述殼體1上設有的煙氣排出管4,所述煙氣排出管4內端連通各所述外受熱集熱腔2中位于最外側的一外受熱集熱腔2,相鄰兩所述外受熱集熱腔2之間連通設有若干穿過相鄰兩外受熱集熱腔2之間換熱腔3的煙氣連通管41,所述內受熱集熱腔21周側設有若干連通各所述外受熱集熱腔2中位于最內側一外受熱集熱腔2的煙氣連通管41,通過煙氣連通管41,使得容器底部中心處火焰和煙氣可以向外側的外受熱集熱腔2擴散,提高火焰熱量利用率,并使得熱量分布均勻,同時通過煙氣連通管41和煙氣排出管4的導引,火焰盡可能的聚集在容器底部,不會由容器底部周側擴散溢出,提高火焰熱量利用率;而且煙氣連通管41穿過相鄰換熱腔3,也增大了與液體接觸面積,提高換熱效率。各外受熱集熱腔2之間的煙氣連通管41可以采用由內而外逐漸增多且相互交錯設置的方式,提高火焰和煙氣擴散流動時的均勻性,同時相對現有的通過電子控制系統控制風機輔助排煙的系統,結構更加簡單可靠,維修率低、降低了人力物力的消耗。。
如圖1和圖3所示,相鄰兩所述換熱腔3之間的下部連通設有液體連通管52,所述殼體1的下部設有液體排出管5,所述液體排出管5內端連通各所述換熱腔3中位于最外側的一換熱腔3,所述液體排出管5外端設有控制閥51,液體連通管52穿過相鄰兩換熱腔3之間的外受熱集熱腔2,通過液體排出管5和液體連通管52可以使得容器內液體順利排出。
如圖1、圖3和圖4所示,所述殼體1底部周側設有向下延伸的圍板12,所述殼體1底部還設有支腳13,所述支腳13位于所述圍板12內側且所述支腳13的下端伸出所述圍板12,支腳13的設置,使得灶頭等加熱器具可以方便的設置在容器底部進行加熱;圍板12可對加熱火焰進一步進行約束,避免火焰和煙氣由容器底部擴散溢出,提高利用率,同時起到防護效果。所述殼體1形狀為圓形、矩形、多邊形或橢圓形,所述外受熱集熱腔2和所述換熱腔3為圓形環腔、矩形環腔、多邊形狀環腔或橢圓形環腔,以便于適應不同的加熱環境和使用要求。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征及本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。