一种集成灶余热回收烟尘冷却器的制作方法

本发明属于集成灶冷却技术领域，具体涉及一种集成灶余热回收烟尘冷却器。

背景技术：

随着我国经济的不断发展，厨电产业发展稳步提升，相关厨具在新设计、新技术、新功能等重要领域有了很大的进展，高端化、智能化、品质化、高效化已经成为行业发展的重点。烹调用具中的集成灶是厨房不可或缺的产品，是厨房烹饪产品中的主力军。2018年我国家用集成灶具产量为3946.4万台，同比增长4％，由此可见，不断增长的消费需求是刺激对于灶具产品技术升级的源源动力，未来集成灶的发展趋势逐渐变为向品类多样化、功能智能化、整体模块化、节能环保的方向发展。

传统的集成灶的烟气排放大多采用侧吸下排或深井下排方式，在经过抽油烟风机吸走烟气的同时，过滤残留的油污进入集油盒中，而之后的排烟经过蜗壳出口并没有得到再次有效处理，烟气具有温度高，杂质含量大，有一定的环境污染。并且烟气夹带的油污长时间会滞留在管路出口处，形成油污与尘埃堆积区，大大影响排风效率。除此以外，排烟进入主烟道，主烟道外界烟气流动会产生噪音，影响使用体验。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种不仅具有降低排烟温度，吸附烟尘污染物，减少厨房噪音，降低环境污染的效果，还能进一步利用换热管中的流体带走烟气余热，实现余热利用，对于未来厨房节能环保，安全无污染的发展方向具有一定的指导意义和实用价值的集成灶余热回收烟尘冷却器。

本发明提供如下技术方案：一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于包括烟气冷却器箱体、换热管组件和多接管管路转接装置，所述烟气冷却器箱体包括前置接口、前置挡板、u型换热体、后置接口和后置挡板，所述换热体u型开口侧固定安装有可拆卸挡板；

所述前置挡板、换热体、后置挡板和可拆卸挡板之间组合安装形成一个整体，该整体内部形成换热腔体，所述换热管组件放置在换热腔体内；

所述可拆卸挡板的外侧设有两组多接管管路转接装置，所述两组多接管管路转接装置上的多接管管路穿过可拆卸挡板与换热管组件相连通，所述两组多接管管路转接装置和换热管组件通过循环泵组合形成闭合流体换热管路；

所述前置接口、后置接口分别固定安装在前置挡板和后置挡板外侧的中部。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述前置挡板内侧开设有沉槽，中部设有安装孔，安装孔内安装有过滤网，沉槽的底部开设有集油盒，所述集油盒通过集油出口与外部环境相连通。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述安装孔的内壁与过滤网的外壁之间过盈配合。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述换热管组件包括一组等间隔均匀排布的换热管，换热管的下部嵌入式固定安装在换热腔体底部设置的安装槽内。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述两组多接管管路转接装置上下放置，每组多接管管路转接装置包括内部设有空腔结构的管路连接块、分别设置在管路连接块两侧的多管路接口和单管路接口，所述多管路接口和单管路接口通过管路连接块内部设置的空腔结构相连通。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述上下两组多接管管路转接装置中的多管路接口分别与换热管组件中换热管的上下端相连接，所述上下两组多接管管路转接装置单管路接口之间通过外部循环泵相连通，所述上下两组多接管管路转接装置、换热管组件通过外部循环泵形成流体循环管路。

所述的一种集成灶余热回收烟尘冷却器，其特征在于所述前置接口和后置接口形状相同，并沿着换热腔体长度方向的中心线对称放置，所述前置接口、后置接口通过内部开设的气路通孔与换热腔体相连通，形成烟气流动气路，所述气路通孔孔壁上贴附有海绵隔音结构。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明通过前置接口、后置接口和换热腔体组合形成烟气流动气路，将烟气传送到换热腔体中，通过过滤网过滤油烟，将烟尘油污沉降收集在集油盒，并通过集油出口排出到外部处理装置，减少环境污染；且通过设置的换热腔体，利用换热管组件与外部多接管管路转接装置之间形成的流体循环管路将烟尘中的余热带走，实现余热利用，对于未来集成灶设计节能环保，厨房空间安全无污染的发展趋势具有一定的指导意义和实用价值；此外，通过前置接口、后置接口内气路通孔孔壁上贴附的海绵隔音结构，能够减少主烟道排烟噪音，增加厨房静谧性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的前置挡板及过滤网结构示意图；

图3为本发明的多接管管路转接装置结构示意图；

图4为本发明的换热腔体内部结构示意图；

图5为本发明的可拆卸挡板结构示意图；

图6为本发明的海绵隔音结构示意图；

图7为本发明的系统换热原理结构示意图。

图中：1、前置接口；2、前置挡板；201、沉槽；202、安装孔；203、过滤网；204、集油盒；205、集油出口；3、换热体；301、安装槽；4、后置接口；5、后置挡板；6、可拆卸挡板；601、安装过孔；7、多接管管路转接装置；701、管路连接块；702、多管路接口；703、单管路接口；8、换热管；9、海绵隔音结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

请参阅图1-7，一种集成灶余热回收烟尘冷却器，包括烟气冷却器箱体、换热管组件和多接管管路转接装置7，所述烟气冷却器箱体包括依次固定连接的前置接口1、前置挡板2、u型换热体3、后置挡板5和后置接口4，前置接口1、后置接口4分别固定安装在前置挡板2和后置挡板5外侧的中部，整个装置结构长度为235mm，宽度为200mm，高度为205mm，气流入口直径为70mm。

其中，换热体3u型开口侧固定安装有可拆卸挡板6，通过四根螺钉固定，可拆卸挡板6厚度均为30mm。

所述前置挡板2、换热体3、后置挡板5和可拆卸挡板6之间组合安装形成一个整体，该整体内部形成换热腔体，换热管组件放置在换热腔体内。

该前置接口1、后置接口4分别焊接固定安装在前置挡板2和后置挡板5外侧的中部；前置接口1和后置接口4的形状相同，并沿着换热腔体长度方向的中心线对称放置，所述前置接口1、后置接口4通过内部开设的气路通孔与换热腔体相连通，形成烟气流动气路，所述气路通孔孔壁上贴附有海绵隔音结构9，能够减少主烟道排烟噪音，增加厨房静谧性。

该前置挡板2内侧开设有沉槽201，中部设有安装孔202，安装孔202内过盈配合安装有过滤网203，沉槽201的底部开设有集油盒204，所述集油盒204通过集油出口205与外部环境相连通；烟气传送到换热腔体中，通过过滤网过滤油烟，将烟尘油污沉降收集在集油盒，并通过集油出口排出到外部处理装置，减少环境污染。

该换热管组件放置在换热腔体内，换热管组件包括4个等间隔均匀排布的换热管8，换热管8的下部嵌入式固定安装在换热腔体底部的安装槽301内，安装槽301直径为10mm，长度为275mm，与换热管3-2表面紧密配合。

该可拆卸挡板6的外侧设有两组多接管管路转接装置7，两组多接管管路转接装置7上下放置，每组多接管管路转接装置7包括内部设有空腔结构的管路连接块701、分别设置在管路连接块701两侧的多管路接口702和单管路接口703，所述多管路接口702和单管路接口703通过管路连接块701内部的空腔结构相连通，多管路接口702和单管路接口703的材料均为铜材料，壁厚为1.5mm。

该上下两组多接管管路转接装置7中的多管路接口702沿着安装过孔601延伸至换热腔体内部并与换热管组件中换热管8的上下端相连接，其中，安装过孔601数量为8个，均匀布置，间隙距离为40mm，开孔直径为15mm，下端开孔4个为流体入口，上端开孔4个为流体出口；多管路接口702管数量为4根，直径均为15mm，与可拆卸挡板6表面开孔实现紧密配合连接，单管路接口703为单个管路，直径为30mm，实现流体的流入与流出；所述上下两组多接管管路转接装置7单管路接口703之间通过外部循环泵相连通；两组多接管管路转接装置7和换热管组件通过循环泵组合形成闭合流体换热管路，将烟尘中的余热带走，实现余热利用。

所述余热回收烟尘冷却器能量效率计算满足能量守恒定律，其烟气入口温度ts1，烟气出口温度ts2，纳米流体在换热管中温度进出分别设置为t1，t2，流体与烟气之间换热系数为hnf-sk，流体与外界环境之间的传热系数为knf-amb，环境温度为t0，其过程能量平衡方程为：

热效率表达式为：

其中，a1，a2，a3分别为烟气管路横截面积，纳米流体管路内壁横截面积和外壁横截面积，ρsk为烟气密度(kg/m^3)，cp,sk为烟气比热容(j/kg.k)，u为烟气入口流速(m/s)。

装置工作时，油烟烟气从前置接口1进入装置，通过过滤网203高效过滤掉烟气中的烟尘油污，使其进入集油盒204，并通过集油出口205排出到外部处理装置中。且带有热量的气体进入换热腔体内，在外部循环泵的带动下，通过换热管组件与外部多接管管路转接装置之间形成的循环管路将烟尘中的余热带走，实现余热利用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。