一種能量回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種能量回收裝置、系統(tǒng)和方法，以及能量回收控制系統(tǒng)和方法，可以有效從廚房用具的廢煙氣中抽出廢熱并對其進行再利用。
【專利說明】一種能量回收系統(tǒng)
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請主張于2010年5月6日提交的美國臨時專利申請N0.61/332，176和2010年6月28日提交的美國臨時專利申請N0.61/359，212的權益，上述兩專利申請在此全部引用作為參考。
發(fā)明領域
[0003]本實用新型涉及到一種能量回收裝置、系統(tǒng)和方法，具體來說涉及到一種用于有效抽出廢熱并對其進行再利用的能量回收裝置、系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0004]通常餐廳在準備各種食物并對其進行煎炸和炙烤的過程中都會生成大量的熱能和滿載油脂的廢氣。所述滿載油脂的熱廢氣通常和空氣摻雜在一起被排氣扇向上抽取通過一抽廚房排氣罩和排氣管。然而熱能多在排氣管處散發(fā)丟失了。
[0005]任何獲取廢熱并對其進行再利用的嘗試都遇到了問題，因為使用的熱交換器的能量回收系統(tǒng)經常在表面沉積很多油脂從而降低了導熱性能，又或者因為用于回收熱量的廢熱抽取過程效率通常不是很高。

【發(fā)明內容】

[0006]本實用新型公開了有效地抽取熱能并進行再利用的系統(tǒng)和方法，所述熱能可能來自于商業(yè)廚房中的廚房用具、排氣管或其他地點中。本實用新型還公開了用于回收輻射和對流散熱過程中損失的能量的裝置、系統(tǒng)和方法。
[0007]本實用新型公開了用于抽取能量的能量回收系統(tǒng)和方法，所述能量為熱能的形式，并且從各種熱源中抽取出來，所抽取的能量通過各種有用的方式被使用。本實用新型公開的系統(tǒng)和方法可以有效的從廢氣系統(tǒng)生成的廢氣中進行能量回收。
[0008]熱能從多種源中被回收，進而被運送到一個或多個消耗能量的過程中和/或被轉換成其他形式的可用能源，如電能。本系統(tǒng)用于商業(yè)廚房，但也可以用于其他地點。商業(yè)廚房中具有使用廢熱能的機會。舉例來說，廢熱水、低溫熱能可以用于水的加熱或預加熱、食物加熱、基于吸收劑的空調裝置、除濕(如干燥劑再生)裝置和其他用途。另外，現(xiàn)有的和新型的熱電技術允許將熱能直接有效地轉換成電能。
[0009]所公開的主題包含熱能回收系統(tǒng)，其可適用于以下裝置的多種不同組合，用于從不同溫度的熱源中回收熱能的對流和輻射熱交換器、熱存儲器、熱電轉換裝置、用于快速提高液體溫度的輔助加熱器、閥控制器、可編程的控制器和傳感器。
[0010]根據一個實施例，本實用新型提供了一種將廚房用具生成的廢氣中的熱能進行回收的系統(tǒng)，所述廚房用具包含一燃燒煙氣出口和一烹飪煙氣出口。該系統(tǒng)包含一排氣罩，其設置于廚房用具的上方并用來接收來自廚房用具的烹飪煙氣，排氣罩包含一過濾網，其朝向一過濾網充氣箱開口，所述過濾網充氣箱與排氣管相連通。所述過濾網充氣箱在裝有過濾網的一側支撐過濾網，而在與支撐過濾網的一側相對的那一側上設置有一開口，其通過一旁通開口與一旁通充氣箱相連通。旁通充氣箱設置有一出口，該出口可以與廚房用具的燃燒煙氣出口相連通。旁通開口由可調整的組件形成，從而使得旁通開口的尺寸可以選擇。在至少一個排氣管和過濾網充氣箱中有至少一個管狀熱交換器，并且管狀熱交換器可連接至一液體冷卻回路。一旁通熱交換器被設置在旁通充氣箱的流通路徑上，熱交換液在所述旁通熱交換器內進行循環(huán)。一循環(huán)泵體用于使熱交換液依次在管狀熱交換器和旁通熱交換器內循環(huán)，進而通過另一個回路進入一負荷或熱存儲裝置。
[0011]所述管狀熱交換器包含多個可以相互之間進行液體流通的金屬管部，所述金屬管部的放置方式使得多數(shù)金屬管部的每兩者之間都相隔兩倍于管部直徑的距離以便于清洗。
[0012]至少一個管狀熱交換器的數(shù)量為二，其中一個管狀交換器占據過濾網充氣箱的絕大部分而另外一個在排氣管中。
[0013]系統(tǒng)還包含一用來接收來自廚房用具的輻射和對流能量并位于過濾網上游的平板型熱交換器。平板狀熱交換器與至少一個管狀熱交換器連通并接收來自管狀熱交換器的導熱流體。
[0014]至少一個管狀熱交換器包含一堆依次相連通并且平行設置的圓盤狀的螺旋金屬管狀部，所述圓盤中心線之間的間隔至少三倍于管道直徑。
[0015]平板狀熱交換器可移動地連接至排氣罩，其相對于廚房用具具有一選定的位置和朝向。系統(tǒng)還包含一設置在過濾網充氣箱內部的噴灑裝置，所述噴灑裝置噴灑可溶解污垢的可溶性清潔劑至至少一個管狀熱交換器上。
[0016]系統(tǒng)還包含一用于接收來自于廚房用具的熱煙氣的催化轉換器。排氣罩包含一覆蓋物，其從三面的排氣罩上向下延伸至廚房用具上。廚房用具是一個傳送鏈式自動烤架。所述泵體是一可變高速泵。
[0017]一控制裝置連接至傳感器或連通通道上來檢測廚房用具的狀態(tài)，所述廚房用具狀態(tài)為空閑和工作狀態(tài)之中的一種。
[0018]控制裝置還可以基于檢測到的廚房狀態(tài)來修正可變高速泵的速度，使得流過至少一個熱交換器的導熱液體最低溫度得以維持。
[0019]控制裝置還可以基于負荷所需要的熱條件來修正可變高速泵的速度，從而連續(xù)地對熱交換器組的熱回收率進行改變。
[0020]負荷包含一水存儲和供給池，所述控制裝置基于水存儲和供給池所需熱水的量來連續(xù)改變泵體的速度。
[0021 ] 根據實施例，本實用新型提供了 一種用于抽取和再利用來自多個廚房用具的廢氣中的熱能的熱回收系統(tǒng)。熱回收系統(tǒng)包含一熱交換回路，其包含多個金屬管組，每個金屬管組都設置在相應廚房用具產生的廢氣的流通路徑上，并且每個金屬組可以使流過其中的熱交換液進行循環(huán)。一循環(huán)裝置使流過熱交換器回路并與外部氣體進行熱交換的熱交換液在其內部在其內進行循環(huán)并使所述熱交換液在所述熱交換回路和一個熱利用點之間循環(huán)熱交換液體；多個金屬管組相互之間可以進行液體流通。。所述廚房用具包含至少一個油炸鍋。
[0022]熱交換液和廢氣在熱交換回路中的流通方向基本相互垂直。循環(huán)裝置包含一泵體裝置，其將熱交換液體從液體源循環(huán)至熱交換回路，并且從熱交換回路循環(huán)至熱利用點。[0023]一控制裝置用于控制從熱交換回路中抽取熱能的速率?？刂蒲b置通過基于熱利用點的熱量需求來控制流過熱交換回路的熱交換液的流量的方法來控制熱回收率。泵體裝置包含一可變高速泵，其用于改變流過熱交換回路的熱交換液的速度和流量，所述控制裝置通過改變泵體的速度來控制流過熱交換器的熱交換液的流量。熱利用點包含一水存儲和傳送系統(tǒng)。熱交換液包含水。
[0024]從熱交換回路中抽取的熱能為被加熱的水的形式?；厥昭b置將來自熱交換回路中的被加熱的水循環(huán)至水存儲和供給裝置處。熱利用點處的熱需求包含一最低溫度需求，水存儲和供給裝置中的水需要保持在所述最低溫度。系統(tǒng)還包含多個檢測器，每個檢測器與相應的金屬管組相對應，檢測器用于檢測排出相應的金屬管組的熱交換液的溫度?？刂蒲b置基于檢測到的排出每個金屬管組的熱交換液的溫度來控制熱回收率。
[0025]控制裝置通過僅允許循環(huán)裝置將具有一預設溫度的熱交換液從金屬管組循環(huán)至熱利用點的方法來控制熱回收率。
[0026]根據一實施例，本實用新型提供了一種控制從來自多個廚房用具的廢氣中回收熱能的回收過程的方法，其中通過熱傳導的方式將廢氣中的熱能傳遞給在多個熱交換器組中循環(huán)的熱交換液來回收熱能，每個熱交換器組與相對應的廚房用具相對應，多個熱交換器組之間可以進行液體流通并且設置在廢氣的流通路徑上，所述方法包含:將熱交換液在多個熱交換器組之間以及在熱交換器組和熱利用點之間循環(huán)的步驟，熱利用源包含一水存儲裝置；檢測每個熱交換器組排出的熱交換液的溫度的步驟；檢測水存儲裝置中的水溫的步驟；以及將每個熱交換器組排出的熱交換液的溫度與水存儲裝置中的水溫進行比較的步驟；其中，只有當熱交換液的溫度高于水存儲裝置中的水溫時，熱交換液才被循環(huán)至水存儲裝置中。
[0027]每個熱交換器組包含多個設置在來自相應的廚房用具的廢氣的流通路徑上的不同地點處的金屬管組。
[0028]根據一實施例，本實用新型提供了一排氣罩，包含:一罩部，其包含一凹槽和一面向該凹槽敞開的排氣口，排氣口包含一用于濾芯的夾持裝置；所述罩部包含一出口，其連接至一用于排放廢煙氣的排氣口 ；一平板狀熱電轉換裝置，其在罩部使用時位于罩部的凹槽處并且其主表面朝向下方一可以安置烹飪裝置的地點。
[0029]所述平板狀熱電轉換裝置與一可移動的吊窗一體成型或設置該吊窗上，使得其可以移動至罩部下方減少氣流孔隙的地方。
[0030]一控制裝置用于接收顯示廚房用具的狀態(tài)的數(shù)據，進而自動調整吊窗位置，進而輸出一減少排氣扇排氣速率的信號。
[0031]根據一實施例，本實用新型提供了一用于回收來自廚房用具的廢氣中的熱能的系統(tǒng)，包含:
[0032]一排氣罩，其內至少設置有一個接收廚具所散發(fā)并被所述排氣罩所接收的熱能的液體冷卻熱交換器；至少一個液體冷卻熱交換器，其被設置并使用于接收對流和/輻射的能量；一絕熱罐，其通過一控制閥可選擇地連接至至少一個液體冷卻熱交換器上；一控制裝置，其用于判定至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量；該控制裝置還進一步根據至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量分別使導熱流體流過至少熱消耗負荷以及絕熱罐中的一個；在至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量超過熱消耗負荷處所需能量的量時，該控制裝置將來自于至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量的熱水加入至絕熱罐中。
[0033]一絕熱罐，其通過一控制閥可選擇地連接至至少一個液體冷卻熱交換器上。一控制裝置，其用于判定至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量。該控制裝置還進一步根據至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量分別使導熱流體流過至少熱消耗負荷以及絕熱罐中的一個。在至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量超過熱消耗負荷處所需能量的量時，該控制裝置將來自于至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量的熱水加入至絕熱罐中。
[0034]根據一實施例，本實用新型提供了一能量回收裝置，包含:一排氣罩；一熱交換器，其可以接收并加熱導熱流體，設置在所述排氣罩上用于接收流過排氣罩的廢氣產物中的廢熱；一熱存儲池，其內部裝滿了導熱流體并與熱交換器連接；一位于熱存儲池上的負荷供給出口，其與輔助加熱器相連，加熱器可以升高熱存儲池中的熱體溫度至熱消耗負荷所要求的水平；一控制裝置，其用于操作輔助加熱器并且將液體根據負荷的命令分別傳送給負荷。導熱液體是可攜帶的水。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1顯示了部分部件被省略以顯示熱交換部件的自動烤架；
[0036]圖2顯示了包含排氣部件的圖1所示的實施例；
[0037]圖3顯示了包含有導流槽的圖2所示的實施例；
[0038]圖4A顯示了帶有熱交換板的自動烤架，所述熱交換板相對于烘焙器設置成不同的角度來回收輻射能量；
[0039]圖4B顯示了一排氣管熱交換器；
[0040]圖5顯示了一帶有橫流熱交換器的后側旁通煙道；
[0041]圖6顯示了設置在排氣罩內的輻射熱回收交換器；
[0042]圖7顯示了帶有控制系統(tǒng)和傳感器的能量回收系統(tǒng)；
[0043]圖8顯示了本實用新型的另一個實施例所述的帶有橫流熱交換器的后側旁通煙道；
[0044]圖9顯示了能量回收裝置的熱交換回路，其包含有三個連續(xù)設置并且相互之間可以進行液體流通的熱交換器；
[0045]圖10顯示了能量回收裝置的熱交換回路，其包含至少三個平行設置并且相互之間可以進行液體流通的熱交換器；
[0046]圖11顯示了能量回收裝置的熱交換回路，其用于回收多個排氣罩中的熱能的系統(tǒng)中；
[0047]圖12顯示了能量回收裝置的熱交換回路，所述能量回收裝置與一水儲存和供給池是一體的；
[0048]圖13顯示了能量回收裝置的熱交換回路，所述能量回收裝置與一水儲存和供給池和一個控制熱能回收的控制裝置是一體的?！揪唧w實施方式】
[0049]圖1-3顯示了一用于烤架116的能量或熱能回收裝置。鏈狀烘焙器116中的食物被放置在如傳送帶114形狀的烤架上，食物被傳送帶114傳送并通過如煤氣爐灶或木火這樣的熱源被加熱。輻射的和對流的熱量和煙氣產物從烤架116頂端的排氣口 118散發(fā)出去。
[0050]來自排氣口 118的煙氣被排氣罩120捕獲到。煙氣被排氣扇通過油脂過濾網202被抽取到充氣箱108中，并且通過排氣管104被移除，并最終得到冷卻后的產物126。
[0051]一平面熱交換板112被設置為接收輻射能量并且在特定條件下(如果溫度低于廢氣產物)也接收散發(fā)至排氣口 118的對流熱能。一彎曲的管狀熱交換器122被放置在廢氣充氣箱108中并接收對流的熱能。油脂過濾網202用來減少熱交換器122上堆積的污垢。另一種管狀熱交換器102被設置在直立的排氣管中，所述排氣管的根部處有排氣罩120的外接排放管道蓋。
[0052]平面熱交換板112可以在高于管狀熱交換器122和排氣管熱交換器102的溫度下工作，這樣設置的原因是平面熱交換板112要接收來自熱源的輻射能量和排氣罩120所抽取的僅被來自周圍空間的空氣進行過極少稀釋的主要來自排氣口 118的對流熱能。在一個實施例中，平面熱交換板112相較于管狀熱交換器102和122可以將具有更高溫度的熱能提供給負荷。在另一個可選的實施例中，一導熱流體采用逆流的方式在管狀熱交換器112和122中循環(huán),之后進入平面熱交換板112。
[0053]管狀熱交換器可以是連續(xù)的管線，舉例來說可以是銅管，并被設置在廢氣的流通路徑上。排氣管熱交換器102可以是一堆如圖4A和4B所示的通過其邊緣和中心相互連接連續(xù)排列的螺旋狀的熱管道彎曲，也可以是環(huán)形的彎曲，更可以以其他任何適合的方式排列。較佳的，裸露的管道的設置方式使得其可以通過噴洗簡便地被清潔。
[0054]平面熱交換板112可以是一個單獨的平板狀熱交換器也可以是一個包含有多個輕薄并且相互之間存在些許間距的平板的平面熱交換器，舉例來說，后者可以提供大面積的用于導熱的液體流通路徑。平板的數(shù)量和尺寸可以不同。
[0055]平面熱交換板112可以接收來自于一設置在排氣口 118處的熱催化轉換器的輻射能量。催化轉換器在如區(qū)域1200F處達到了高溫。如上文所述，平面熱交換板112也接收對流的熱能。為了提高導熱性能并改進接收效果，熱交換板112相對于廚房用具(如自動烤架)的傾斜角度以及平面熱交換板112相對于烤架的垂直位置可以從很寬的角度范圍中以及多種地點中選擇，如圖4所顯示的實施例中的區(qū)域504A至504D。
[0056]一個三面的箱式結構作為導流板302使用，導流板302在面對濾芯122的一面是敞開的。導流板302引導廢氣通過熱催化轉換器流向平面熱交換板112，進而從平面熱交換板112流向濾網充氣箱108。在一個可選的實施例中，導流板302可以被環(huán)繞的三面的熱交換器代替來進一步清除熱能。此種環(huán)繞的熱交換器可以包含一連續(xù)的螺旋狀的金屬銅管，并且每個側面都可以是一個平面熱交換板。
[0057]在實施例中，從外接排放管道蓋處升起的煙氣可以將自然對流產生的煙氣帶走，上述過程已經足夠無需再使用動力廢氣。通常動力廢氣都被用來在排氣管102和充氣箱108內形成負壓強。[0058]熱交換器被設計并放置在廢氣系統(tǒng)之內來將在管部內移動的廢氣和在管部中循環(huán)的熱交換液之間的接觸面積達到最大。為了增大表面積，可能在液體流通管道上增設加熱片或瓦楞，或在液體流通管道上設置起伏來增加熱交換的效率。
[0059]在實施例中，所有的熱交換器可以形成一個用于導熱流體或熱交換液的連續(xù)的流通路徑。
[0060]在實施例中，大量空氣被抽取并通過過濾網而不是排出排氣口 118，進而使得煙氣不會泄露。泄露進一步被導流板阻止。
[0061]在實施例中，水洗排氣罩被設置在廚房用具的上方，排氣罩包含一設置在排氣罩充氣箱內的噴灑裝置，并且所述噴灑裝置噴灑可以溶解污垢的可溶性清潔液至設置在充氣箱中的熱交換器"Crossflow HX"的外表面上來清潔在充氣箱上累積的污潰。
[0062]在實施例中，平面熱交換板112是可以移動的，從而防止水洗液體進入廢氣口 118中。
[0063]熱回收系統(tǒng)可以使用一裝有動力的循環(huán)裝置(圖中未顯示)，如可變高速泵，來使導熱流體在所有的相互之間可以進行液體流通的熱交換器中循環(huán)，并將導熱流體在熱交換裝置和位于熱回收裝置和排氣罩外部的熱利用點之間移動。在熱利用點處，回收的能量和熱能以熱水或被加熱水的形式被再利用。循環(huán)裝置還包含用來裝在液體完成從熱交換裝置組至外部熱利用點之間的移動的管道、管線、閥等等。
[0064]圖4A顯示了一個與圖1-3相類似的實施例。參考圖4，用于鏈狀烘焙器520的能量或熱能回收裝置500使用橫流管狀熱交換器裝置，所述橫流管狀熱交換器裝置包含位于充氣箱空間524內的第一部分508和位于排氣管部510處的第二部分511。
[0065]熱交換板的多個可選擇的實施例顯示為504A，504B，504C，和504D。實施例504B和504C的位置和朝向有助于進一步將廢氣流引導至過濾網528處進而進入充氣箱524。熱交換板還可以被設置在更遠的地方，如位于廢氣導流板526的內部。
[0066]管狀熱交換器508的第一部分在所顯示的一個實施例中包含一系列具有180度彎曲的平行組件(垂直于附圖并且朝向附圖的內側)，使得管線可以橫貫前后方向。兩個管線之間的距離可以是兩倍于其外徑的長度(即相鄰兩個管線的中心之間有三倍于直徑的長度)或更遠，從而確保清潔的效率。
[0067]如圖4B和4A所顯示，管狀熱交換器的第二部分511具有管線組成的一系列的平板狀的螺旋圓盤512，所述管線的外緣端514和中心點516依次連續(xù)連接形成連續(xù)的導熱流體的流通路徑。在螺旋線的彎曲處，管線的中心線之間具有兩倍或三倍于直徑的距離。螺旋線512之間的緊湊空間可以通過平行圓盤512之間的空隙來進行彌補，用以提供更多的空間進行清洗。較佳的，上述兩種管狀熱交換器都分別緊貼充氣箱和排氣管的墻壁設置，進而防止空氣短路流的產生，因此，多于兩倍直徑的間隔距離是較佳的。
[0068]排氣管的外接排放管道蓋517連接至一排氣扇上來抽取排氣罩內的煙氣。充氣箱524具有一個容納濾芯528的開口。熱交換板504A-504D接收來自于排氣口 506中的熱催化轉換器的輻射能量。
[0069]在操作中，烤架生成的廢空氣和廢煙氣穿過催化轉換器，撞擊熱交換板，并且通過導流板526流向濾芯528(舉例來說，可以是餐館中使用的排氣罩上的可清潔油脂濾芯)。煙氣流過濾芯528進入內設有管狀熱交換器的第一部分508的濾芯充氣箱524。煙氣流過排氣管部510并且穿過第一管狀熱交換器的第二部分511，并最終被排放掉。管狀熱交換器的第一部分508和第二部分511可以連續(xù)相互連接并且平行設置，或者可以分別將熱能分散給完全不同的負荷。在較佳的實施例中，導熱流體流過第二部分至第一部分(511至508)。熱交換板504 (A-D )可以連接至第二部分和第一部分(511，508 )或者可以連接到一單獨的負荷或熱存儲裝置上。
[0070]需要注意的是在上文所述的和下文將要描述的所有的實施例中，熱交換器本身或負荷本身可能包含一熱電轉換器將熱能直接轉化成電能。熱電轉換器的例子包含熱電堆或在半導體上使用納米表面或多層結構的新技術。
[0071]圖5顯示了一用于如淺鍋或油炸鍋的廚房用具414的熱回收裝置400。排氣罩410包含一接收來自于廚房用具414內使用燃料的加熱設備的燃燒煙氣的后側旁通煙道408，并且所述后側旁通煙道408將燃燒產物排入旁通充氣箱416內進而通過一個可調開口 402進入廢氣充氣箱412。通過使用一用于對流熱交換的帶有板狀散熱片的橫向管狀熱交換器404，來自燃燒煙氣的熱能通過使用用于對流熱傳導的散熱片橫流管狀熱交換器404而被回收至在所述述熱交換器中循環(huán)流通的導熱流體中?？烧{開口 402通過百葉片442被調整，使得燃料加熱的加熱設備的通風設備可以在充氣箱412中提供適合的負壓。也可以使用一排氣管管狀熱交換器440，其類似于實施例1-3和4A、4B中的熱交換器102和511。由于燃燒產物可能要比排氣罩410接收的煙氣更熱，在一個實施例中，導熱流體從熱交換器440流淌至熱交換器404來提供一個更高的輸出溫度。設置有一邊403 (沿垂直附圖的方向向內部延伸)防止油脂滴入旁通充氣箱416內。
[0072]圖6顯示了一帶有過濾網充氣箱612和過濾網604的排氣罩610。排氣管618與排氣扇相連并且通過充氣箱612和過濾網604將煙氣從具有熱表面624的爐具614上抽走，所述爐具614可以是淺鍋或加熱的烤架。一平面熱交換板622被固定來接收來自熱表面624的輻射能量。
[0073]在一個可選的實施例中，一第二平面熱交換板628可以通過樞軸實現(xiàn)在初始位置630和半覆蓋位置634之間的轉動，進而加大接收輻射能量的區(qū)域并且減少室內空氣被抽取時所穿過的孔隙的尺寸。一控制裝置可以根據檢測到的不同情況將熱交換器628放置在相應的不同位置上，所述不同情況可以是占用情況檢測器檢測到的有人使用(缺乏使用)、一天中所處的時間段、廚具的使用狀況、烹飪過程中檢測到錄像或紅外事件的發(fā)生等。此種狀態(tài)和事件的檢測技術在其他現(xiàn)有技術中均有公開，在此處不再詳細介紹。在顯示的實施例中，第二平面熱交換板628比固定的熱交換器622距離熱表面624更近。當然第二平面熱交換板628也可以設置在更遠的位置上，并且只有在圖中所示的吊窗位置處才被激活。任何設備都可以用來移動熱交換板628，包括附圖中所顯示的648處的樞軸和支架?？梢苿拥臒峤粨Q板可以是熱電交換板，其可以快速響應而無需檢測是否垂直。
[0074]圖7顯示了一控制系統(tǒng)714、一多路閥連接716、管狀熱交換器702、輻射平面熱交換板704、圖像傳感器708、流量Q、溫度和/或輻射通量710、生產率(其可以預測或檢測)、定量負荷713、傳送熱量至電傳感器/轉換器704、和用來快速提高溫度的如瞬時液體加熱器728的輔助裝置、熱存儲器726、高溫熱負荷730和低溫熱負荷724，所有這些部件被連接起來組成了能量回收系統(tǒng)。需要注意的是，上述任何一個部件都可以被省略。同樣的，所選的多路閥連接在適當?shù)臅r候也可以被固定連接所代替，即不需要可選擇或可控制的連接轉換的時候。粗略圖中還省略了一個或多個泵體因為只要適合，其可以放置在任何連接處。泵體被控制裝置714所控制。較佳的，控制裝置714是一個具有適當?shù)挠糜谶\行指令并檢測條件和事件的使用界面和輸入、輸出裝置的可編程的數(shù)字控制器。概括的系統(tǒng)描述略加修改后可以用于本實用新型中公開的所有實施例。
[0075]在前文所述的實施例中，熱交換器之間具有連續(xù)的液體流通，并且相互之間依次連接，換而言之，使得導熱流體通過第一熱交換器進入熱交換器組，流經所有的熱交換器，并通過最后一個熱交換器被排出熱交換器組?？梢允褂帽皿w機構來抽取來自液體源的導熱流體進入熱交換器組，并使導熱流體在熱交換器組內循環(huán)。導熱流體可以是水或摻雜有防污劑的水。在操作過程中，液體根據相應的事件或操作條件被從液體源傳送至能量回收熱交換器組再進一步傳送至負荷中并進行循環(huán)。舉例來說，當熱交換器自身的溫度達到了一閾值，便開始抽取液體，而抽取的速度與熱交換器或流回至負荷的液體的溫度相對應。
[0076]當液體流過熱交換器時，其吸收來自廢氣的熱量，所述廢氣的一部分被傳送給銅管，之后銅管吸收的熱量廢氣中的熱量再被傳遞給銅管內循環(huán)的液體。在上述熱傳導的過程中，流出熱交換器組的液體比流入熱交換器組時的溫度要高，至少來自熱廢氣的一部分能量作為熱液體被回收。離開熱交換器組的熱液體可以用來向排氣罩或系統(tǒng)的不同部件提供熱液體，又或者可以被提供至餐廳其他需要熱液體的地方。
[0077]熱回收裝置的效率不止決定于多少熱能從廢氣中抽出和多少熱能被液體吸收，還取決于在處理過程中節(jié)省了多少熱能。
[0078]在實施例中，流過熱交換器組的液體的速度和流量可以調整，進而調整循環(huán)的液體的量來適應特定的環(huán)境、需求或條件。
[0079]調整流過熱交換器組的液體的速度和流量的過程可以通過使用可變高速泵進行液體在熱交換器組內的循環(huán)的方式來實現(xiàn)。改變可變高速泵的速度可以改變在熱交換器組內循環(huán)的液體的速度和流量。一控制裝置可以根據不同的因素來自動調節(jié)泵體的速度，所述因素包含但不限于，所需熱液體的量、廚具的狀態(tài)、離開熱交換器組的液體的溫度等。舉例來說，控制裝置被設置為接收來自傳感器的顯示熱利用點P處的熱液體的需求量的信號，基于收到的信號，控制裝置可以調整泵的速度來讓液體以相應的速度和流量在熱交換器組中進行熱循環(huán)。熱控制裝置還可以接收來自廚房用具(未顯示)的信號，該信號顯示廚房用具是處于空閑狀態(tài)還是正被使用(工作狀態(tài))，并且基于收到的信號，控制裝置可以調整泵體的速度來讓適量的液體在熱交換器組中循環(huán)。
[0080]在某些情況下，熱量可能過于充足以至于回收的熱能遠遠超過了潛在的需求。本實用新型的任何系統(tǒng)的實施例中均可以包含一個絕熱存儲罐，其尺寸為大約可以容納一特定的預設溫度下的可以吸收的熱能的最大預期能量。此絕熱存儲罐可以具有不同的體積，并且可以容納與具有熱能需求但是沒有或只有很低的能量供給卻時間段內的消耗值相應的量的熱能。舉例來說，在一天結束的時候或下班時間，由于從罐中吸取能量或者被存儲在一冷卻源的罐中或排水的原因，罐內的水位可能降低。循環(huán)可能在第二天或下一個時段系統(tǒng)啟動時被重復。此種結構可以提供具有不同體積和容量的系統(tǒng)。
[0081]在任意一個公開的系統(tǒng)中，負荷可以包含一熱回路，其用于加熱/保持溫度的井或臺子或柜子，舉例來說，可以使用于干燥或蒸汽井臺。
[0082]圖8顯示了用于如淺鍋、油炸鍋、爐子或其他廚具(828顯示的是炸籃，所以在本實施例中是油炸鍋)的熱回收裝置800的另一個實施例。排氣罩826包含一接收來自于廚房用具824內使用燃料的加熱設備的燃燒煙氣的后側旁通煙道818，，并且所述后側旁通煙道818將燃燒產物排入旁通充氣箱808內進而通過一個可調開口 814進入帶有過濾網624的過濾網充氣箱844。通過使用一用于對流熱交換的帶有板狀散熱片的橫向管狀熱交換器806，來自燃燒煙氣的熱能被回收至在所述述熱交換器中循環(huán)流通的導熱流體中?？烧{開口814通過百葉片846被調整。百葉片846和固定板848共同形成開口 814，開口 814包含帶有角度的凸緣使得油脂從熱交換器806上淌開，同時可以將從過濾網充氣箱844進入旁通充氣箱808的沖洗用水降至最小量?？烧{開口 814使得在旁通充氣箱中的負壓的選擇可以被調整。也可以使用一排氣管管狀熱交換器，其類似于實施例1-3和4A、4B中的熱交換器102和511。使用連接器810將熱交換器806連接至外部液體管線812上。圖中還顯示了一靠墻支架804和一燃燒出口支架802。燃燒出口 818提供燃燒氣體給旁通充氣箱808。圖中還顯示了廢氣出口 845。
[0083]圖9顯示了熱回收裝置的熱交換回路中導熱流體的流動情況的一個示例。熱回收裝置可以是實施例中所公開的任何一種熱回收裝置。熱交換器顯示為906，908和910。循環(huán)回路901使導熱流體在連續(xù)設置的熱交換器906，908，910中循環(huán)流動來回收熱能并將加熱后的導熱流體運送給一個或一個以上的負荷940?？刂蒲b置902可以根據溫度904控制泵體912，泵體912是可變高速泵。
[0084]圖10顯示了熱回收裝置的熱交換回路中導熱流體的流動情況的一個示例。熱回收裝置可以是實施例中所公開的任何一種熱回收裝置。熱交換器顯示為906，908和910。循環(huán)回路905將導熱流體在連續(xù)設置的熱交換器906，908，910中循環(huán)流動來回收熱能并將加熱后的導熱流體運送給一個或一個以上的負荷940。來自熱交換器的熱流在節(jié)點處被匯合在一起進而提供給一個或一個以上的負荷940，在可選的實施例中熱流也可以分別被供給不同的負荷?？刂蒲b置902可以根據溫度904控制泵體912，泵體912是可變高速泵。相對于不同的熱交換器也可以選擇在不同的流體回路中使用不同的泵體。
[0085]圖11顯示了熱回收裝置的熱交換回路中的導熱流體的流動情況，其中所述熱回收裝置用于包含多個排氣罩并且每個排氣罩都與相應的廚房用具932，934，936相對應的系統(tǒng)中。在本實施例中僅顯示了三個廚房用具和其相應的排氣罩，但其數(shù)量可以更多或更少。熱交換回路包含多個熱交換器組合906，908，910，每個組合都分別對應相應的排氣罩和/或廚房用具。每個熱交換器組合906，908，910包含一個或多個熱交換器，可以和圖1_3所示的實施例以及其他公開的實施例相同，但并不僅限于此。多個熱交換器組合906，908，910之間可以進行液體流通，使得循環(huán)裝置928可以同時在熱交換器組合906，908，910中進行導熱流體的循環(huán)，而導熱流體可以同時從熱交換器組合906，908，910中排出。在現(xiàn)有的設置中，熱交換器組合906，908，910中的導熱流體可以同時被影響。循環(huán)裝置可能分別包含一對應的泵體928a，928B, 928C，并且可以分別根據相應的傳感器922，924，926的反應來對泵體928a，928B, 928C進行控制(如負反饋控制)。
[0086]在操作中，流體從一個導熱流體源進入熱交換器組，并通過泵體機構的使用在每個熱交換器組合中循環(huán)。在導熱流體流過熱交換器組的過程中，其通過銅管吸收來自廢氣的熱能，而所述銅管加熱導熱流體使其溫度升高。在上述熱傳導的過程中，流出熱交換器組合的液體比流入熱交換器組合時的溫度要高。至少來自熱廢氣的一部分熱能作為熱導熱流體或被加熱的導熱流體被回收。離開熱交換器組的導熱流體可以用來向排氣罩或系統(tǒng)的不同部件提供熱液體，又或者可以被提供至餐廳其他需要熱液體的地方。
[0087]在每個熱交換器組合906，908，910內循環(huán)的導熱流體的速度和流量可以控制，使得在每個熱交換器組合內部循環(huán)的導熱流體的量可以被調整以適應特定的環(huán)境、需求或條件。調整熱交換器組合中導熱流體的速度和流量可以通過使用可變高速泵928A，928B，928C來實現(xiàn)。改變可變高速泵的速度可以改變在每個熱交換器組合內循環(huán)的導熱流體的流速和流量。
[0088]一控制裝置可以根據不同的因素來分別自動調節(jié)每個泵體928A，928B，928C的速度，所述因素包含但不限于，所需導熱流體的量、廚具的狀態(tài)、離開每個熱交換器組合的液體的溫度等。控制裝置938被設置為接收來自傳感器922，924，926的顯示負荷950處的導熱流體的需求量的信號，基于收到的信號，控制裝置可以調整每個泵體的速度來讓液體以相應的速度和流量在熱交換器組合中進行熱循環(huán)。
[0089]需要注意的是雖然節(jié)點940處顯示為混合了單獨的導熱流體支流，但是每個支流都可以將液體送至獨立的負荷處。在一個實施例中，高溫的熱交換器可以平行連接在一起，并且通過一節(jié)點一起傳送至一個高溫的負荷處；中等溫度的熱交換器可以平行連接在一起，并且通過一節(jié)點一起傳送至一個中等溫度的負荷處；低溫的熱交換器可以平行連接在一起，并且通過一節(jié)點一起傳送至一個低溫的負荷處。舉例來說，輻射熱交換器可以是高溫的熱交換器，旁通熱交換器可以是中等溫度的熱交換器，而煙道或過濾網充氣箱型熱交換器可以是低溫的熱交換器。
[0090]控制裝置938還可以接收來自每個廚房用具的932，934，936的信號，每個信號顯示相應的用具在哪一個特定的工作狀態(tài)，如空閑、低電壓或充滿電力?；谑盏降男盘枺刂蒲b置938會調整每個泵體的速度，使得適當量的導熱流體分別在相應的熱交換器組合中進行循環(huán)，或終止循環(huán)。
[0091]控制裝置還可以在收到表明相應的廚房用具為空閑的信號的時候切斷至任意一個熱交換器組合的導熱流體的供給。從而在廚房用具空閑的時候使導熱流體的循環(huán)完全繞過在排氣罩內的熱交換器組合。
[0092]控制裝置還可以接受來自一個溫度監(jiān)控系統(tǒng)(未顯示)的信號，信號表明每個熱交換器組合的溫度。控制裝置可以在某個熱交器換組合的溫度低于預設最低溫度時將所屬熱交換器組合內的導熱流體循環(huán)完全切斷。預設最低溫度可以顯示廚房用具究竟是在使用還是空閑。控制裝置還可以使流過熱交換器組的導熱流體導流，從而使得導熱流體可以從一個具有較低溫度的熱交換器組合流至一具有較高溫度的熱交換器組合內。所述具有較低溫度的熱交換器組合和具有較高溫度的熱交換器組合的溫度均在預設最低溫度之上。
[0093]圖12顯示了上文所公開的各種詳細描述過的能量回收裝置的熱交換回路內的導熱流體的流動情況，所不同的是本能量回收裝置還與一熱水儲存和供給系統(tǒng)1200 —體設置。熱交換回路1214包含一個或多個泵體1204,并且還包含任何一個具有一個或多個排氣罩的系統(tǒng)所對應的實施例以及實施例的組合中所描述的熱交換器1216。
[0094]在操作過程中，來自外部供水源(如城市供水系統(tǒng))1212的外部水進入儲水池1206來填滿儲水池1206的內部空間。一閥(未顯示)可以設置在外部供水源的入口和儲水池之間。該閥可以在其入射口處關閉阻止更多的水從外部供水源進入儲水池，同時防止在外部供水源方向上的內部空間被抽空。來自儲水池的水使用泵體1204抽送至熱交換器組1216中。水在熱交換器組1216中循環(huán)并且來自熱廢氣的熱能被傳送給流過其中的導熱流體。熱導熱流體被重新送回儲水池并且用熱交換器(未顯示)來加熱其中的水，又或者導熱流體本身便和罐內的水溫度相同。罐內的水可以是從廚房、盥洗室等處排出的廢水或飲用水。來自儲水池中的熱水進而被向分散的需要熱水的不同地點輸送熱水。較佳的，罐體是隔熱的。熱水可以在多個地點1210可選擇地被消耗，用于如洗完等。
[0095]圖10顯示了在圖8所顯示的被詳細介紹過的熱回收裝置的熱交換回路中的導熱流體的流動情況，所不同的是所述熱回收裝置與一熱水存儲和供給系統(tǒng)是一體的。熱交換回路代表系統(tǒng)的熱交換器組。圖中僅顯示了三個廚房用具和相應的排氣罩。然而，系統(tǒng)還可以包含多個排氣罩/廚房用具。熱交換器組包含多個熱交換器組合HXl，HX2，HX3，每個組合與一個排氣罩和/或廚房用具相對應。每個熱交換器組合HX1，HX2，HX3包含多個熱交換器，如但不限于“Panel HX”、“Crossflow HX”和“Collar HX”。所述熱交換器組合分別設置在其對應的排氣罩內，如圖1-3所顯示的實施例中所描述的那樣。多個熱交換器組合HXl, HX2，HX3之間可以進行液體流通并且平行設置，使得循環(huán)裝置可以將導熱流體同時傳送至熱交換器組合HXl，HX2，HX3中，并且導熱流體可以同時從熱交換器組合HXl，HX2，HX3中排出。
[0096]循環(huán)裝置包含將水從水源輸送給熱交換器組并使水在熱交換器組內進行循環(huán)的泵體機構。在操作過程中，水通過泵體系統(tǒng)從水源輸送至熱交換器組中并且在熱交換器組合中循環(huán)。水流過熱交換器組合的過程中，其吸收來自廢氣的熱量并開始升溫。在這一熱傳導的過程中，排出熱交換器組合的水相較于流入熱交換器組的水具有較高的溫度，并且至少部分來自熱廢氣的熱能被作為熱水回收。離開熱交換器組的熱水可以用于向排氣罩的各個不同部分或者系統(tǒng)的不同部分提供熱水，也可以被用于餐館中任何需要熱水的地方。
[0097]圖13顯示了具有圖11和圖12所顯示的實施例的組合技術特征的系統(tǒng)。一控制裝置1302接收來自不同的廚房用具932，934，936 (其在數(shù)量上可能更多或更少)的信號，該信號顯示相應的廚房用具究竟處于空閑還是工作狀態(tài)?；谑盏降男盘?，控制裝置切斷處于空閑狀態(tài)的廚房用具所對應的任何熱交換器內的水流循環(huán)，并且當廚房用具并沒有使用時，使水循環(huán)完全繞開在排氣罩內的熱交換器。
[0098]控制裝置1302還被設置為可以接收來自溫度傳感器1302(typ.)的信號，信號表明離開每個熱交換器組合906，908，910的水的溫度?？刂蒲b置1302還可以接收來自熱水存儲池內的溫度控制器1302的信號，該信號顯示儲水池內的水溫來控制泵體的工作。舉例來說，控制裝置可以將排出熱交換器組合的水溫與存儲池之內的水溫相比較，并且允許帶有引流器的循環(huán)裝置僅從目前溫度高于儲水池中溫度的熱交換器處傳送熱水。溫度高于儲水池中溫度的水通過通路A流過引流器Dl，D2，和D3，并在公共點相遇，進而循環(huán)至儲水池中。溫度低于儲水池中的水溫的離開熱交換器的熱水被引流器Dl，D2，和D3分流。
[0099]顯而易見的是本實用新型提供了用于回收并再利用廚房用具所生成的廢氣中的熱能的能量回收系統(tǒng)和方法，還提供了一種用于控制熱能回收速率的控制裝置和方法。很多在本實用新型公開基礎上的替換、修改和變形都是被允許的。公開的實施例中的技術特征可以在本實用新型的保護范圍內被組合、重新設置和省略等來生成新的實施例。
[0100]每個公開的熱交換器組可以進一步包含額外的設置于排氣罩內的熱交換器，如但不限制于，同時被用作導流裝置的具有三面的熱交換器組。
[0101]公開的實施例的某些技術特征可以優(yōu)先使用而無需與其他相應的特征同時出現(xiàn)。相應的， 申請人:旨在包含所有的在本實用新型精神和保護范圍內的所述替換、修改、等同和變形。
【權利要求】
1.一種將廚房用具生成的廢氣中的熱能進行回收的系統(tǒng)，所述廚房用具包含一燃燒煙氣出口和一烹飪煙氣出口，系統(tǒng)包含: 一排氣罩，其設置于廚房用具的上方并用來接收來自廚房用具的烹飪煙氣，排氣罩包含一過濾網，其朝向一過濾網充氣箱開口，所述過濾網充氣箱與排氣管相連通； 所述過濾網充氣箱在裝有過濾網的一側支撐過濾網，而在與支撐過濾網的一側相對的那一側上設置有一開口，其通過一旁通開口與一旁通充氣箱相連通； 旁通充氣箱設置有一出口，該出口可以與廚房用具的燃燒煙氣出口相連通； 旁通開口由可調整的組件形成，從而使得旁通開口的尺寸可以選擇； 在至少一個排氣管和過濾網充氣箱中有至少一個管狀熱交換器，并且管狀熱交換器可連接至一液體冷卻回路； 一設置在旁通充氣箱的流通路徑上的旁通熱交換器，熱交換液在所述旁通熱交換器內進行循環(huán)；和 一循環(huán)泵體，用于使熱交換液依次在管狀熱交換器和旁通熱交換器內循環(huán)，進而通過旁通熱交換器再通過另一個回路進入一負荷或熱存儲裝置。
2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述管狀熱交換器包含多個可以相互之間進行液體流通的金屬管部，所述金屬管部的放置方式使得多數(shù)金屬管部的每兩者之間都相隔兩倍于管部直徑的距離以便于清洗。
3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，至少一個管狀熱交換器的數(shù)量為二，其中一個管狀交換器占據過濾網充氣箱的絕大部分而另外一個在排氣管中。
4.根據權利要求 1-3中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一用來接收來自廚房用具的輻射和對流能量并位于過濾網上游的平板型熱交換器。
5.根據權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，平板狀熱交換器與至少一個管狀熱交換器連通并接收來自管狀熱交換器的導熱流體。
6.根據權利要求1-5中任意一項所述的系統(tǒng),其特征在于,至少一個管狀熱交換器包含一堆依次相連通并且平行設置的圓盤狀的螺旋金屬管狀部，所述圓盤中心線之間的間隔至少三倍于管道直徑。
7.根據權利要求4或5所述的系統(tǒng)，其特征在于，平板狀熱交換器可移動地連接至排氣罩，其相對于廚房用具具有一選定的位置和朝向。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一設置在過濾網充氣箱內部的噴灑裝置，所述噴灑裝置噴灑可溶解污垢的可溶性清潔劑至至少一個管狀熱交換器上。
9.根據權利要求1-8中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一用于接收來自于廚房用具的熱煙氣的催化轉換器。
10.根據權利要求1-9中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，排氣罩包含一覆蓋物，其從三面的排氣罩上向下延伸至廚房用具上。
11.根據權利要求1-10中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，廚房用具是一個傳送鏈式自動烤架。
12.根據權利要求1-11中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述泵體是一可變高速栗。
13.根據權利要求1-12中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一連接至傳感器或連通通道上來檢測廚房用具的狀態(tài)，所述廚房用具狀態(tài)為空閑和工作狀態(tài)之中的一種。
14.根據權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置還可以基于檢測到的廚房狀態(tài)來修正可變高速泵的速度，使得流過至少一個熱交換器的導熱液體最低溫度得以維持。
15.根據權利要求1-12中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一控制裝置，其基于負荷所需要的熱條件來修正可變高速泵的速度，從而連續(xù)地對熱交換器組的熱回收率進行改變。
16.根據權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于，負荷包含一水存儲和供給池，所述控制裝置基于水存儲和供給池所需熱水的量來連續(xù)改變泵體的速度。
17.一種用于抽取和再利用來自多個廚房用具的廢氣中的熱能的熱回收系統(tǒng)，熱回收系統(tǒng)包含: 一熱交換回路，其包含多個金屬管組，每個金屬管組都設置在相應廚房用具產生的廢氣的流通路徑上，并且每個金屬組可以使流過其中的熱交換液在其內進行循環(huán)； 一循環(huán)裝置，其使流過熱交換器回路并與廢氣進行熱交換的熱交換液在其內部進行循環(huán)，并使所述熱交換液在所述熱交換回路和一個熱利用點之間循環(huán)； 多個金屬管組相互之間可以進行液體流通。
18.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述廚房用具包含至少一個油炸鍋。
19.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱交換液和廢氣在熱交換回路中的流通方向基本相互垂直。
20.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，循環(huán)裝置包含一泵體裝置，其將熱交換液體從液體源循環(huán)至熱交換回路，并且從熱交換回路循環(huán)至熱利用點。
21.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含一用于控制從熱交換回路中抽取熱能的速度的控制裝置。
22.根據權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過基于熱利用點的熱量需求來控制流過熱交換回路的熱交換液的流量的方法來控制熱回收率。
23.根據權利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，泵體裝置包含一可變高速泵，其用于改變流過熱交換回路的熱交換液的速度和流量，所述控制裝置通過改變泵體的速度來控制流過熱交換器的熱交換液的流量。
24.根據權利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱利用點包含一水存儲和傳送系統(tǒng)。
25.根據權利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱交換液包含水。
26.根據權利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，從熱交換回路中抽取的熱能為被加熱的水的形式。
27.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，回收裝置將來自熱交換回路中的被加熱的水循環(huán)至水存儲和供給裝置處。
28.根據權利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱利用點處的熱需求包含一最低溫度需求，水存儲和供給裝置中的水需要保持在所述最低溫度。
29.根據權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含多個檢測器，每個檢測器與相應的金屬管組相對應，檢測器用于檢測排出相應的金屬管組的熱交換液的溫度。
30.根據權利要求29所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置基于檢測到的排出每個金屬管組的熱交換液的溫度來控制熱回收率。
31.根據權利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過僅允許循環(huán)裝置將具有一預設溫度的熱交換液從金屬管組循環(huán)至熱利用點的方法來控制熱回收率。
32.根據權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱利用點包含一水存儲和傳送系統(tǒng)。
33.根據權利要求32所述的系統(tǒng)，其特征在于，預設溫度高于存儲在所述水存儲和傳送系統(tǒng)中的水的溫度。
34.根據權利要求33所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱交換液包含水。
35.根據權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含多個可變高速泵，每個泵體都可以用來使熱交換液在多個金屬管組中的相應的一個內進行循環(huán)，所述控制裝置通過控制每個可變高速泵的速度和分別控制流過每個金屬管組的熱交換液的速度和流量來控制熱交換率。
36.根據權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過基于檢測到的每個廚房用具的狀態(tài)來控制每個金屬管組中的熱交換液的流通情況的方式來控制熱回收率。
37.根據權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測到的狀態(tài)為空閑狀態(tài)和烹飪狀態(tài)。
38.根據權利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過當相應的廚房用具處于空閑狀態(tài)下時關閉流淌至熱金屬管組的熱交換液流，而相應的廚房用具處于烹飪狀態(tài)下時打開流淌至熱金屬管組的熱交換液流的方式來控制熱回收率。
39.根據權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過基于檢測到的每個金屬組的溫度來控制流過每 個金屬管組的熱交換液的流通情況的方式來控制熱回收率。
40.根據權利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于，控制裝置通過當熱交換液的溫度低于一預設的最低溫度時關閉流淌至熱金屬管組的熱交換液流，而熱交換液的溫度達到至少預設的最低溫度時打開流淌至熱金屬管組的熱交換液流的方式來控制熱回收率。
41.根據權利要求40所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述來熱交換液從一個具有較低溫度的金屬組流向一具有較高的溫度的金屬組。
42.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于，熱交換器回路設置在位于廚房用具上方的廢氣清理裝置中。
43.根據權利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，廢氣清理裝置包含位于所對應的廚房用具上方的一排氣罩、充氣箱和一外接排放管道蓋。
44.根據權利要求43所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個金屬管組包含一個連接至相應的排氣罩上的第一金屬管部，一設置在相應的充氣箱內的第二金屬管部，一設置在相應外接排放管道蓋內的第三金屬管部，使得熱交換液和廢氣在熱交換回路中的每個金屬管組部內流淌時的流通路徑基本相互垂直。
45.根據權利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，包含多個設置在廢氣清理裝置的充氣箱部的噴灑裝置，其可以噴灑可溶性污垢清潔液體至位于充氣箱部內的第二金屬管部的外表面上來清除其上累積的污潰。
46.一種用于控制從來自烹飪系統(tǒng)的氣體中回收熱能的熱回收率的控制裝置，所述控制裝置包含: 一輸入模塊，其用于接收輸入信號；和一輸出模塊，其基于所述輸入信號輸出一控制信號至一設置在空氣流的流通路徑上的熱回收裝置中，熱回收裝置包含一用于使流過其中的熱交換液進行循環(huán)的熱交換回路，和一用于使所述熱交換液在熱交換回路中循環(huán)并與空氣流進行熱交換的循環(huán)裝置，所述循環(huán)裝置還可以使所述熱交換液在熱交換回路和一熱利用點之間循環(huán)。
47.根據權利要求46所述的裝置，其特征在于，輸入信號包含一顯示烹飪系統(tǒng)狀態(tài)的信號。
48.根據權利要求47所述的裝置，其特征在于，輸入信號的狀態(tài)為空閑狀態(tài)和烹飪系統(tǒng)處于使用的狀態(tài)。
49.根據權利要求48所述的裝置，其特征在于，所述控制信號包含:一用于基于烹飪系統(tǒng)的狀態(tài)來控制熱交換液在熱交換回路中的循環(huán)的信號，其中當烹飪系統(tǒng)為空閑狀態(tài)時所述控制裝置關閉流過熱交換回路的熱交換液循環(huán)，當烹飪系統(tǒng)為烹飪狀態(tài)時所述控制裝置打開流過熱交換回路的熱交換液循環(huán)。
50.根據權利要求48所述的裝置，其特征在于，控制裝置還基于烹飪系統(tǒng)處于空閑還是烹飪狀態(tài)而對在熱交換回路中循環(huán)的熱交換液的速度和流量進行控制。
51.根據權利要求50所述的裝置，其特征在于，所述循環(huán)裝置包含一可變高速泵，在所述熱交換回路中循環(huán)的熱交換液的速度和流量基于熱利用點處的需求并通過可變高速泵的速度變化進行控制。
52.根據權利要求50所述的裝置，其特征在于，烹飪系統(tǒng)包含多個具有空閑狀態(tài)和烹飪狀態(tài)的廚房用具， 所述輸入信號包含多個輸入子信號，每個輸入子信號顯不一個相應的廚房用具的狀態(tài)是空閑還是烹飪，熱交換回路包含多個可以相互之間進行液體流通的多個熱交換器，每個熱交換器分別對應一所述廚房用具， 循環(huán)裝置包含多個可變高度泵，每個可變高速泵使熱交換液進入相應的熱交換器內進行循環(huán)，每個熱交換器中的熱交換液體的速度和流量都是基于每個廚房用具的狀態(tài)來分別進行控制的。
53.根據權利要求46所述的裝置，其特征在于，輸入信號包含一顯示熱交換回路的溫度的信號，并且控制信號包含一基于溫度控制再熱交換回路中循環(huán)的熱交換液的信號；其中，當在熱交換回路中循環(huán)的熱交換液的溫度低于一最低溫度時，控制裝置關閉熱交換液的循環(huán)；當在熱交換回路中循環(huán)的熱交換液的溫度至少高于最低溫度時，控制裝置允許熱交換液的在熱交換器回路中進行循環(huán)。
54.根據權利要求53所述的裝置，其特征在于， 所述烹飪系統(tǒng)包含多個廚房用具，熱交換回路包含多個相互之間可以進行液體流通的熱交換器，每個熱交換器對應于一個廚房用具； 輸入信號包含多個輸入子信號，每個輸入子信號顯不其所對應的熱交換器的溫度，并且所述控制裝置基于所收到的溫度信號來控制在每個熱交換器中循環(huán)的熱交換液的流動情況。
55.根據權利要求54所述的裝置，其特征在于，控制信號包含一使得熱交換液從具有最低溫度的熱交換器流向具有最高溫度的熱交換器的信號。
56.根據權利要求54所述的裝置，其特征在于，熱利用點包含一熱水存儲和供給裝置。
57.根據權利要求56所述的裝置，其特征在于，所述熱交換液包含水。
58.根據權利要求57所述的裝置，其特征在于，來自熱交換回路的被抽取的熱能以被加熱的水的形式出現(xiàn)。
59.根據權利要求57所述的裝置，其特征在于，循環(huán)裝置將被加熱的水從熱交換器回路循環(huán)至熱水存儲和供給裝置處。
60.根據權利要求59所述的裝置，其特征在于，所述輸入信號還包含一顯示熱水存儲和供給設備中的溫度的信號。
61.根據權利要求60所述的裝置，其特征在于，所述輸入信號還包含顯示排出每個熱交換器的熱交換液的溫度的信號，所述控制裝置通過僅當熱交換液的溫度高于水存儲和供給裝置中的水溫時才將熱交換液從熱交換器循環(huán)至熱水存儲和供給裝置處的方式來控制熱回收率。
62.一種廢氣清理和熱回收系統(tǒng)，其用于清除污垢并從廚房用具產生的廢氣中抽取熱能，其包含: 一催化轉換器，其位于廚房用具的上方并對廚房用具上升起的廢氣進行氧化； 一熱交換板，其設置在催化轉化器的上方并且通過其四個角連接在排氣罩上，進而懸吊在催化轉換器上方，并將通過熱轉換器的廢氣中的熱能傳遞給流過所述熱交換板的熱交換液，所述熱交換板可以改變其相對于廚房用具的傾斜角度； 一導流裝置，其設置在所述催化轉換器和熱交換板之間，將廢氣從熱交換板處導入至包含有一第一熱交換器的充氣箱中，所述第一熱交換器具有一螺旋狀的金屬管組，第一熱交換器和熱交換板之間可以進行液體流通并且第一熱交換器設置在廢氣的流通路徑上；一外接排放管道蓋，通過該外接排放管道蓋所述廢氣被排出廢氣清理系統(tǒng)； 一第二熱交換器，其包含一螺旋狀的設置于所述外接排放管道蓋內的金屬管組，第二熱交換器與所述熱交換板和第一熱交換器之間可以進行液體流通； 一循環(huán)裝置，其使熱交換液在熱交換板和第一、第二熱交換器之內，以及熱交換器和熱利用點之間進行循環(huán)； 一控制裝置，其通過基于任一廚房用具的狀態(tài)和熱利用點處的熱能需求來改變在熱交換器中循環(huán)的熱交換液的速度和流量的方式控制來自熱交換器的熱回收率； 所述充氣箱還包含一過濾網，其用于從進入充氣箱的廢氣中除掉污垢； 熱交換板和第一、第二熱交換器在廢氣的流通路徑上的放置方式使得在熱交換器中流動的廢氣以及在熱交換器內循環(huán)的液體之間的接觸面積最大。
63.根據權利要求62所述的裝置，其特征在于，所述熱利用點還包含一水存儲裝置。
64.根據權利要求63所述的裝置，其特征在于，所述熱交換液是水，并且從廢氣中回收的熱量以熱水的形式被運送至水存儲裝置中。
65.根據權利要求62所述的裝置，其特征在于，熱交換板和第一、第二熱交換器包含銅管。
66.根據權利要求62所述的裝置，其特征在于，控制裝置通過控制可變高速泵的速度來控制在熱交換器中進行循環(huán)的熱交換液體的速度和流量，所述可變高速泵用于使熱交換液體在熱交換器中循環(huán)。
67.一種控制從來自多個廚房用具的廢氣中回收熱能的回收速率的方法，其中通過熱傳導的方式將廢氣中的熱能傳遞給在多個熱交換器組中循環(huán)的熱交換液體來回收熱能，每個熱交換器組與相對應的廚房用具相對應，多個熱交換器組之間可以進行液體流通并且設置在廢氣的流通路徑上，所述方法包含: 檢測多個熱交換器組的溫度或廚房用具的狀態(tài)的步驟，所述狀態(tài)為空閑狀態(tài)和烹飪狀態(tài)； 基于所檢測到的熱交換器組溫度或檢測到的廚房用具狀態(tài)中的任意一個來改變在每個熱交換器中循環(huán)的熱交換液的速度和流量的步驟。
68.根據權利要求67所述的方法，其特征在于，還包含檢測廚房用具的狀態(tài)，并且基于廚房用具是處于空閑還是烹飪狀態(tài)來改變在相應的熱交換器組中循環(huán)的熱交換液的速度和流量的步驟，其中如果廚房用具處于空閑狀態(tài)，則在相應的熱交換組中沒有熱交換液進行循環(huán)。
69.根據權利要求67所述的方法，其特征在于，還包含檢測熱交換器組的溫度，基于所檢測到的熱交換器組溫度來改變在每個熱交換器中循環(huán)的熱交換液的速度和流量的步驟，其中當熱交換液的溫度低于一預設溫度時，所述熱交換液并不在熱交換器組中進行循環(huán)。
70.根據權利要求69所述的方法，其特征在于，還包含將熱交換液從具有最低溫度的熱交換器中傳送至具有最高溫度的熱交換器中的步驟。
71.根據權利要求67所述的方法，其特征在于，所述熱交換液的速度和流量通過改變一可變高速泵的速度來進行改變，其中所述可變高速泵用于使熱交換液在熱交換器組中進行循環(huán)。
72.根據權利要求67所述的方法，其特征在于，每個熱交換器包含多個設置在廢氣流通路徑的多個地點上的螺旋狀的金屬管組。
73.根據權利要求67所述的方法，其特征在于，還包含將熱交換液從熱交換器組循環(huán)至熱利用點的步驟。
74.根據權利要求73所述的方法，其特征在于，還包含基于熱利用點的需求改變熱交換液在熱交換器組中的循環(huán)速度和流量的步驟。
75.—種控制從來自多個廚房用具的廢氣中回收熱能的回收過程的方法，其中通過熱傳導的方式將廢氣中的熱能傳遞給在多個熱交換器組中循環(huán)的熱交換液來回收熱能，每個熱交換器組與相對應的廚房用具相對應，多個熱交換器組之間可以進行液體流通并且設置在廢氣的流通路徑上，所述方法包含: 將熱交換液在多個熱交換器組之間以及在熱交換器組和熱利用點之間循環(huán)的步驟，熱利用源包含一水存儲裝置； 檢測每個熱交換器組排出的熱交換液的溫度的步驟； 檢測水存儲裝置中的水溫的步驟； 以及將每個熱交換器組排出的熱交換液的溫度與水存儲裝置中的水溫進行比較的步驟； 其中，只有當熱交換液的溫度高于水存儲裝置中的水溫時，熱交換液才被循環(huán)至水存儲裝置中。
76.根據權利要求75所述的方法，其特征在于，每個熱交換器組包含多個設置在來自相應的廚房用具的廢氣的流通路徑上的不同地點處的金屬管組。
77.—排氣罩,包含: 一罩部，其包含一凹槽和一面向該凹槽敞開的排氣口，排氣口包含一用于濾芯的夾持裝置； 所述罩部包含一出口，其連接至一用于排放廢煙氣排氣口 ； 一平板狀熱電轉換裝置，其在罩部使用時位于罩部的凹槽處并且其主表面朝向下方一可以安置烹飪裝置的地點。
78.根據權利要求77所述的排氣罩，其特征在于，所述平板狀熱電轉換裝置與一可移動的吊窗一體成型或設置該吊窗上，使得其可以移動至罩部下方減少氣流孔隙的地方。
79.根據權利要求78所述的排氣罩，其特征在于，還包含一控制裝置，用于接收顯示廚房用具的狀態(tài)的數(shù)據，進而自動調整吊窗位置，進而輸出一減少排氣扇排氣速率的信號。
80.用于回收來自廚房用具的廢氣中的熱能的系統(tǒng)，包含: 一排氣罩，其內至少設置有一個接收廚具所散發(fā)并被所述排氣罩所接收的熱能的液體冷卻熱交換器； 至少一個液體冷卻熱交換器，其被設置并使用于接收對流和/輻射的能量； 一絕熱罐，其通過一控制閥可選擇地連接至至少一個液體冷卻熱交換器上； 一控制裝置，其用于判定至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量； 該控制裝置還進一步根據至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量分別使導熱流體流過至少熱消耗負荷中以及絕熱管罐中的一個； 在至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量超過熱消耗負荷處所需能量的量時，該控制裝置將來自于至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量的熱水加入至絕熱罐中。
81.根據權利要求1-80任意一項中所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包含: 一絕熱罐，其通過一控制閥可選擇地連接至至少一個液體冷卻熱交換器上； 一控制裝置，其用于判定至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量； 該控制裝置還進一步根據至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量分別使導熱流體流過至少熱消耗負荷中以及絕熱管罐中的一個； 在至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量超過熱消耗負荷處所需能量的量時，該控制裝置將來自于至少一個液體冷卻熱交換器中的可用能量的量和熱消耗負荷處所需能量的量的熱水加入至絕熱罐中。
82.一能量回收裝置，包含: 一排氣罩; 一熱交換器，其可以接收并加熱導熱流體，設置在所述排氣罩上用于接收流過排氣罩的廢氣產物中的廢熱； 一熱存儲池，其內部裝滿了導熱流體并與熱交換器連接； 一位于熱存儲池中的負荷供給出口，其與輔助加熱器相連，加熱器可以升高熱存儲池中的熱體溫度至熱消耗負荷所要求的水平； 一控制裝置，其用于操作輔助加熱器并且將液體根據負荷的命令分別傳送給負荷。
83.根據權利要 求82所述的系統(tǒng)，其特征在于，導熱液體是可攜帶的水。
【文檔編號】F24C15/20GK203413692SQ201190000471
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2011年5月6日 優(yōu)先權日:2010年5月6日
【發(fā)明者】福阿德·A·帕爾文, 德里克·W·施羅克, 安德雷·V·利夫恰克 申請人:Oy霍爾頓集團有限公司