PL69033Y1 - Piec piekarniczy na gorące powietrze - Google Patents

Piec piekarniczy na gorące powietrze

Info

Publication number
PL69033Y1
PL69033Y1 PL123925U PL12392513U PL69033Y1 PL 69033 Y1 PL69033 Y1 PL 69033Y1 PL 123925 U PL123925 U PL 123925U PL 12392513 U PL12392513 U PL 12392513U PL 69033 Y1 PL69033 Y1 PL 69033Y1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
heat exchanger
pipes
tubes
tube
wall
Prior art date
Application number
PL123925U
Other languages
English (en)
Other versions
PL123925U1 (pl
Inventor
Olof Engström
Original Assignee
Revent Int Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Revent Int Ab filed Critical Revent Int Ab
Publication of PL123925U1 publication Critical patent/PL123925U1/pl
Publication of PL69033Y1 publication Critical patent/PL69033Y1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A21BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21BBAKERS' OVENS; MACHINES OR EQUIPMENT FOR BAKING
    • A21B1/00Bakers' ovens
    • A21B1/02Bakers' ovens characterised by the heating arrangements
    • A21B1/24Ovens heated by media flowing therethrough
    • A21B1/26Ovens heated by media flowing therethrough by hot air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/40Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0056Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for ovens or furnaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Opis wzoru
Niniejszy wzór użytkowy odnosi się do pieca piekarniczego na gorące powietrze zawierającego wymiennik posiadający wiele rur.
Gorące powietrze do pieczenia wypieków w piecach piekarniczych może być wytwarzane poprzez spalanie paliwa w palniku i przenoszenie ciepła w gazach spalinowych przez rurowy wymiennik ciepła z krzyżowym przepływem do powietrza do pieczenia bez zanieczyszczania powietrza do pieczenia gazami spalinowymi. Ogrzane powietrze do pieczenia jest transportowane do komory do pieczenia w piecu. W konwencjonalnych piecach piekarniczych stosuje się kanały w kształcie litery S umieszczone wewnątrz komory grzewczej do transportu gorącego powietrza wylotowego z palnika do komina, z zasadniczo poziomą dolną częścią S połączoną z wylotem palnika, przy czym zasadniczo pozioma część pośrednia S zawiera rury wymiennika ciepła do podgrzewania powietrza do pieczenia, a zasadniczo pozioma część górna jest połączona z kominem. Rury wymiennika ciepła są zazwyczaj w kształcie rur o okrągłym przekroju poprzecznym lub prostokątnym z zaokrąglonymi bokami krótkimi i są wykonane z materiału o wysokim współczynniku przenoszenia ciepła. Gazy spalinowe przepływają przez wnętrze (znane jako „strona gorąca”) rur do przenoszenia ciepła w wymienniku ciepła, a powietrze jest zmuszane do przepływu obok zewnętrznej strony tych rur (zwanej „stroną zimną” wymiennika ciepła) w kierunku, który jest zasadniczo prostopadły do przepływu wewnątrz rur. Zazwyczaj powietrze do pieczenia wpływa do komory grzewczej przy dnie tej komory, gdzie gazy spalinowe mają swoją najniższą temperaturę, i krąży do góry przy rurach wymiennika ciepła i rurze wylotowej palnika, gdzie temperatura jest najwyższa, zanim zostanie przetransportowany do komory do pieczenia w piecu. Ten przepływ powietrza jest wymuszany przez wentylator. Na ilość ciepła przenoszonego od gazów spalinowych do powietrza do pieczenia wpływa pole powierzchni stykającej się z gazami spalinowymi i powierzchni stykającej się z powietrzem do pieczenia wymiennika ciepła, współczynnik wymiany ciepła wymiennika ciepła (który zależy, między innymi, od zastosowanych materiałów i ich właściwości powierzchniowych oraz od przepływu powietrza wewnątrz i wokół wymiennika ciepła) oraz różnica temperatur na rozpiętości ścian wymiennika ciepła. Chociaż konwencjonalne wymienniki ciepła są stosunkowo zwarte i mają dobrą wydajność, nadal zajmują dużo miejsca i są głównym czynnikiem wpływającym na wielkość obrysu pieca piekarniczego. Byłoby pożądane polepszenie skuteczności konwencjonalnych wymienników ciepła. Doprowadziłoby to do umożliwienia wytwarzania pieców piekarniczych o mniejszym obrysie i/lub niższych kosztach eksploatacji, ponieważ zwiększona skuteczność doprowadziłaby do zapotrzebowania na mniejszą ilość paliwa do ogrzania tej samej ilości powietrza do pieczenia. Konwencjonalne sposoby zwiększania przepływu ciepła z gazów spalinowych do powietrza do pieczenia w wymienniku ciepła obejmują zmianę kształtów rur wymiennika ciepła w celu zwiększenia pola powierzchni, na które działa powietrze do pieczenia lub dodanie większej liczby rur. Takie środki mogą nieco zwiększać skuteczność, ale kosztem zwiększonego tarcia powietrza na stronie zimnej, co wymaga użycia większego wentylatora i zwiększa koszty eksploatacyjne. Publikacja GB-242426S dotyczy rur wymiennika ciepła z integralnymi żebrami. We wprowadzeniu wspomniano, że powszechnie wiadomo, że w celu maksymalizacji przenoszenia ciepła stosuje się zbiornik, o możliwie dużej powierzchni, przez który przepływa ogrzany płyn. Wnętrze cylindrycznego korpusu jest typowo podzielone na wiele wzdłużnych kanałów, przy czym ściany działowe pomiędzy kanałami służą zarówno do wzmocnienia cylindrycznego korpusu jak i do zwiększenia pola powierzchni, na której może odbywać się przenoszenie ciepła do lub z płynu przepływającego przez kanały.
Dokument US-2003/209344 odnosi się do wymiennika ciepła zawierającego rury, w którym każda z rur zawiera kanał przepływowy, który jest podzielony na wiele kanałów składowych. Każdy z tych kanałów składowych ma kształt zasadniczo prostokątny (wspomniano o innych kształtach geometrycznych) i ma użebrowaną powierzchnię wewnętrzną ściany. DE-102005020727 i EP-0359358D3 dotyczą również wymienników ciepła wyposażonych w rury mające dwa lub kilka kanałów.
Jednakże żaden z dokumentów z podstawowego stanu techniki nie obejmuje jakichkolwiek rur wymiennika ciepła specjalnie przystosowanych do użycia w piecach piekarniczych na gorące powietrze.
Według wzoru użytkowego, piec piekarniczy na gorące powietrze, zawiera rurowy wymiennik ciepła z krzyżowym przepływem mający co najmniej dwa rzędy wielu rur i umieszczony wewnątrz komory grzewczej, w której jest określony tor przepływu ogrzewanego powietrza do pieczenia obok gorącego wymiennika ciepła, oraz zawiera palnik do wytwarzania gorących gazów spalinowych do ogrzewania powietrza do pieczenia, połączony ze szczelnym dla gazu układem kanałów, obejmują- cym wspomniane rury wymiennika ciepła. Układ kanałów jest usytuowany od palnika do komina, a rury wymiennika ciepła są ułożone w rzędach w płaszczyźnie zasadniczo poziomej i rury jednego rzędu znajdują się w z góry określonym układzie ułożenia rur względem rur wymiennika ciepła sąsiedniego rzędu.
Według wzoru użytkowego, piec piekarniczy na gorące powietrze charakteryzuje się tym, że każda z rur wymiennika ciepła jest wydłużoną rurą mającą ścianę i mającą przekrój poprzeczny z dwoma prostoliniowymi i równoległymi długimi bokami rozmieszczonymi względem siebie w odległości D i połączonymi ze sobą za pomocą pary wypukłych krzywoliniowych końców o średnicy krzywizny D, a wnętrze wydłużonej rury jest zaopatrzone w co najmniej jedną, rozciągającą się wzdłużnie ścianę wewnętrzną, która rozciąga się od jednej strony powierzchni wewnętrznej wydłużonej rury w kierunku drugiej strony powierzchni wewnętrznej wydłużonej rury.
Wspomniany z góry określony układ ułożenia rur zawiera rury ułożone w pionie w jednej linii względem rur sąsiednich rzędów. W innej postaci wzoru wspomniany z góry określony układ ułożenia rur zawiera rury ułożone w pionie z przesunięciem względem rur sąsiednich rzędów.
Rzędy rur wymiennika ciepła są rozmieszczone w sekcji pośredniej rurowego wymiennika ciepła z krzyżowym przepływem. Ściana wewnętrzna rury rozciąga się od jednej strony powierzchni wewnętrznej rury i styka się z drugą stroną powierzchni wewnętrznej rury. Ściana wewnętrzna rury jest lita, a rura jest podzielona na rozciągające się wzdłużnie przedziały. W szczególnej postaci wzoru rura jest wykonana z dwóch identycznych części, z których każda jest zagiętą pojedynczą wydłużoną płaską blachą, a te części są połączone do utworzenia rury.
Niniejszy wzór użytkowy rozwiązuje problem sposobu zwiększenia skuteczności rurowego wymiennika ciepła w piecu piekarniczym na gorące powietrze, bez zwiększania tarcia powietrza na zewnętrznej stronie rur wymiennika ciepła.
Okazało się, że piec piekarniczy na gorące powietrze według niniejszego wzoru użytkowego ma poprawioną wydajność w stosunku do sytuacji, w której są stosowane konwencjonalne wymienniki ciepła. Tym samym istnieje możliwość wytwarzania pieców piekarniczych o mniejszym obrysie i/lub niższych kosztach eksploatacji, ponieważ zwiększona skuteczność doprowadza do zapotrzebowania na mniejszą ilość paliwa do ogrzania tej samej ilości powietrza do pieczenia.
Piec piekarniczy ma szczególne wymagania polegające na tym, że po stronie zewnętrznej, gdzie przepływa powietrze do pieczenia, przepływ ma charakter typu turbulentnego, o wysokich możliwościach przenoszenia ciepła. W związku z tym, że wewnętrzna strona ma przepływ masowy powietrza znacząco niższy (w przybliżeniu stanowi jedną dziesiątą), duża powierzchnia wewnętrzna zwiększa wydajność poprzez zwiększenie strumienia ciepła. Zatem zwiększenie powierzchni na zewnątrz nie poprawia skuteczności; natomiast zwiększa obrys i koszty. W miarę zmniejszania się różnicy temperatur (ΔΤ) pomiędzy gazami spalinowymi i powietrzem do pieczenia potrzebna jest większa powierzchnia. Kiedy różnica temperatur ΔΤ jest wysoka, potrzebne jest małe pole powierzchni, ponieważ wyższa temperatura zwiększa strumień ciepła na elemencie grzewczym. Jednakże, wyższa różnica temperatur ΔΤ zwiększa temperaturę na powierzchni, co wymusza zastosowanie bardziej wyjątkowych materiałów, takich jak stal żaroodporna. Niniejszy wzór użytkowy umożliwia optymalizację pola powierzchni wewnętrznej tak, że temperatura na drugiej powierzchni pasuje do optymalnego zakresu dla zastosowanych materiałów.
Przedmiot wzoru użytkowego jest ukazany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie uproszczony widok boczny znanego, konwencjonalnego pieca piekarniczego na gorące powietrze z rurowym wymiennikiem ciepła z krzyżowym przepływem; fig. 2 przedstawia schematycznie przekrój poprzeczny rur wymiennika ciepła z fig. 1, wzdłuż linii ll-ll; fig. 3 przedstawia schematycznie uproszczony widok z boku pieca piekarniczego na gorące powietrze, według wzoru użytkowego, z rurowym wymiennikiem ciepła z krzyżowym przepływem, wyposażonego w rury; fig. 4 przedstawia schematycznie przekrój poprzeczny rur wymiennika ciepła wzdłuż linii IV-IV z fig. 1; fig. 5 przedstawia schematycznie przekrój poprzeczny odpowiadający temu z fig. 4 innego ukształtowania rur wymiennika ciepła pieca według wzoru użytkowego; fig. 6 przedstawia schematycznie przekrój poprzeczny odpowiadający temu z fig. 4 następnego ukształtowania rur wymiennika ciepła pieca według wzoru użytkowego; fig. 7 i 8 przedstawiają schematycznie przekroje dwóch rzędów rur wymiennika ciepła pieca według wzoru użytkowego; fig. 9-11 przedstawiają różne widoki kolejnego ukształtowania rury wymiennika ciepła.
Fig. 1 przedstawia schematycznie uproszczony widok z boku pieca piekarniczego 1 z konwencjonalnym rurowym wymiennikiem ciepła 3 z krzyżowym przepływem. Wymiennik ciepła znajduje się w komorze grzewczej 5, w której powietrze do pieczenia, które ma być ogrzane, płynie od górnego wlotu napowietrzającego 7 przez gorącą część wymiennika ciepła do wylotu 9 w pobliżu podstawy urządzenia. Natężenie przepływu powietrza jest sterowane za pomocą wentylatora 11. Gorące gazy spalinowe do ogrzewania powietrza do pieczenia są wytwarzane przez palnik 13, który spala paliwo, takie jak gaz lub olej. Te gazy spalinowe przepływają przez szczelny dla gazów układ 15 kanałów, który prowadzi od palnika do komina 17. Układ 15 kanałów ma kształt litery S z trzema poziomymi sekcjami i trzema pionowymi sekcjami. Zasadniczo pozioma sekcja dolna 19 litery S jest połączona swoim końcem wlotowym 21 z wylotem 23 palnika i jest połączona na swoim końcu wylotowym 25 z wlotem 27 dolnej sekcji pionowej 28. Koniec wylotowy 29 dolnej sekcji pionowej jest połączony z końcami wlotowymi 31 wielu rur 33 wymiennika ciepła, które tworzą zasadniczo poziomą sekcję pośrednią 35 litery S. Te rury wymiennika ciepła przenoszą wewnątrz nich energię cieplną z gazów spalinowych do przepływającego obok nich powietrza do pieczenia. Końce wylotowe 37 rur do przenoszenia ciepła są połączone z końcem wlotowym 39 pośredniej sekcji pionowej 41. Koniec wylotowy 43 pośredniej sekcji pionowej jest połączony z końcem wlotowym 45 górnej sekcji poziomej 47. Koniec wylotowy 51 górnej sekcji poziomej jest połączony z dolnym końcem wlotowym 53 komina 55, który ma otwarty górny koniec, przez który uchodzą ochłodzone gazy spalinowe.
Jak można zobaczyć na fig. 2, każda rura 33 wymiennika ciepła ma przekrój poprzeczny w kształcie prostokąta z zaokrąglonymi końcami, to jest przekrój poprzeczny ma dwa proste i równoległe długie boki 57' i 57", rozmieszczone względem siebie w odległości D i połączone za pomocą pary wypukłych krzywoliniowych końców 59' i 59" o średnicy krzywizny D. Cienka ścianka 61 każdej rury wymiennika ciepła jest wykonana z materiału o dobrej przewodności cieplnej i odporności na korozję, na przykład z takiego metalu jak czyste lub stopowe aluminium, miedź lub żelazo.
Fig. 3 przedstawia schematycznie uproszczony widok z boku pieca piekarniczego 301 typu przedstawionego na fig. 1, lecz wyposażonego w rurowy wymiennik ciepła 303 z krzyżowym przepływem, z rurami 333 wymiennika ciepła według wzoru użytkowego. Jak można zobaczyć na fig. 4, rury wymiennika ciepła mają taki kształt jak rury konwencjonalne, to jest przekrój poprzeczny z dwoma prostymi i równoległymi długimi bokami 357' i 357", rozmieszczonymi względem siebie w odległości D i połączonymi za pomocą pary wypukłych krótkich końców 359’ i 359". W tej postaci wzoru użytkowego, krótkie końce są wypukłe i mają średnicę krzywizny D. Cienka ścianka 61 każdej rury 333 wymiennika ciepła jest wykonana z materiału o dobrej przewodności cieplnej i odporności na korozję, na przykład z takiego metalu jak czyste lub stopowe aluminium, miedź lub żelazo.
Wnętrza tych rur wymiennika ciepła są zaopatrzone w jedną lub więcej - w tej postaci dwie, rozciągające się wzdłużnie, ściany wewnętrzne 363, 363". Każda ściana wewnętrzna rozciąga się od jednego długiego boku 357' do przeciwległego długiego boku 357" ściany 361 wymiennika ciepła, a zatem dzieli rurę 333 wymiennika ciepła 303 na trzy wydłużone przedziały 365', 365", 365'", przez które przepływają gazy spalinowe. W jednej postaci wzoru użytkowego przedziały te są zamknięte, to jest nie ma poprzecznego przepływu gazów spalinowych pomiędzy przedziałami, co maksymalizuje pole powierzchni ich ścian wystawionych na działanie gazów spalinowych. W innych postaciach wzoru użytkowego jedna i wiele ścian wewnętrznych jest perforowana w celu wzbudzenia zawirowania w przepływie. Te ściany wewnętrzne 363, 363" są wykonane z materiału o dobrej przewodności cieplnej i odporności na korozję, na przykład z metalu, takiego, jak czyste lub stopowe aluminium, miedź lub żelazo, i w szczególności są one wykonane z tego samego materiału, jak cienkie ścianki 361 rur wymiennika ciepła. Połączenia pomiędzy ścianami wewnętrznymi 363, 363" i wewnętrzną powierzchnią ścian rur 333 wymiennika ciepła 303 są wykonane tak, że zapewniają dobre przenoszenie ciepła od ścian wewnętrznych do ściany rur 333 wymiennika ciepła 303. W jednej postaci wzoru użytkowego ściany wewnętrzne 363, 363" są utworzone integralnie ze ścianami zewnętrznymi rur 333, na przykład przez wytłaczanie, a w innej postaci są połączone ze sobą przez spawanie lub nitowanie za pomocą pasty do przenoszenia ciepła pomiędzy elementami składowymi. Podczas użytkowania, ściany wewnętrzne 363, 363" są ogrzewane przez gazy spalinowe przepływające w podłużnych komorach 365', 365", 365'", a ściany wewnętrzne 363, 363" przenoszą to ciepło na zasadzie przewodnictwa do ściany rury 333 wymiennika ciepła 303. Zatem ściany wewnętrzne 363, 363" stykają się z gazami spalinowymi w środku wnętrza rur 333 wymiennika ciepła 303. W tradycyjnych rurach wymiennika ciepła, gazy spalinowe w środkowej części wnętrza rury wymiennika ciepła nie stykają się ze ścianami rury wymiennika ciepła i tylko stosunkowo powoli tracą ciepło. Według niniejszego wzoru użytkowego ściany wewnętrzne 363, 363" pobierają energię cieplną od gazów spalinowych i przenoszą je do ścian zewnętrznych, co umożliwia szybsze pobieranie ciepła od gazów spalinowych niż odbywa się to w konwencjonalnym rurowym wymienniku ciepła. Umożliwia to równie dobre działanie rurowego wymiennika ciepła jak większego konwencjonalnego rurowego wymiennika ciepła.
Fig. 5 przedstawia przekrój poprzeczny przez drugie ukształtowanie pary rur 533 wymiennika ciepła według niniejszego wzoru użytkowego. W tym ukształtowaniu wnętrza tych rur wymiennika ciepła są zaopatrzone w co najmniej jedną - w tym przypadku cztery - wewnętrznych, rozciągających się wzdłużnie, ścian 563’, 563", 563’" i 563"". Każda ściana wewnętrzna rozciąga się od jednego długiego boku 557' w kierunku przeciwległego długiego boku 557" rury 533, ale nie styka się z nim. Dzieli ona rurę 533 wymiennika ciepła na trzy otwarte (to jest nie mające nic, co zapobiegałoby przepływowi gazów spalinowych z jednego przedziału do innego przedziału) wydłużone przedziały 565', 565", 565"', przez które przepływają gazy spalinowe. Skrajnie wewnętrzne końce i/lub odsłonięte powierzchnie ścian wewnętrznych mogą być chropowate lub ukształtowane tak, że wzbudzają zawirowania w celu ułatwienia przenoszenia energii cieplnej z gazów spalinowych do ściany wewnętrznej.
Fig. 6 przedstawia przekrój poprzeczny przez inne ukształtowanie rury 633 wymiennika ciepła według wzoru użytkowego. W tej postaci wzoru, krótkie boki 659', 659" rury 633 wymiennika ciepła są prostoliniowe i rura 633 wymiennika ciepła ma kwadratowy przekrój poprzeczny. Wnętrza tych rur 633 wymiennika ciepła są zaopatrzone w co najmniej jedną - w tej postaci trzy - rozciągające się wzdłużnie ściany wewnętrzne 663', 663", 663'". Każda ściana wewnętrzna rozciąga się od jednego długiego boku 657' do przeciwległego długiego boku 657". Każda ściana wewnętrzna jest połączona z sąsiednią ścianą lub sąsiednimi ścianami za pomocą ściany środkowej 669, która jest usytuowana równolegle do długich boków 659', 659" rury 633 wymiennika ciepła. Każda ściana centralna 669 jest umieszczona na linii symetrii rury wymiennika ciepła w celu zapewnienia pobierania z niej energii gazów spalinowych, które są oddalone od ściany zewnętrznej. Te ściany wewnętrzne 663', 663", 663'" i 669 dzielą rurę 633 wymiennika ciepła na osiem zamkniętych wydłużonych komór, przez które płyną gazy spalinowe.
Fig. 7 przedstawia przekrój wzdłuż linii IV-IV na fig. 3 poziomej sekcji pośredniej układu kanałów w kształcie litery S, obok którego przepływają gazy spalinowe, w tej postaci wymiennika ciepła sekcja pośrednia składa się z dwóch zasadniczo poziomo ułożonych rzędów 734 wielu rur 733 wymiennika ciepła. Te rzędy 734 rur 733 nie muszą być koniecznie rozmieszczone w sekcji pośredniej wymiennika ciepła z krzyżowym przepływem, ale również w jego sekcji górnej lub dolnej wymiennika ciepła. W tej zilustrowanej postaci wymiennika ciepła, w każdym rzędzie 734 znajduje się dziesięć rur 733, ale oczywiście można stosować mniej lub więcej rur 733. Każda z tych rur 733 może być dowolną z rur wymiennika ciepła opisanego w niniejszym zgłoszeniu. Każda rura jest zaopatrzona w rozciągające się w kierunku wzdłużnym ściany wyznaczające trzy oddzielne przedziały wewnątrz każdej rury. Na tej figurze, przepływ powietrza do pieczenia zilustrowano za pomocą pionowych strzałek.
Fig. 8 przedstawia podobną postać wymiennika ciepła, jak na fig. 7. W tym wymienniku ciepła rury 833 dwóch rzędów 834 wymiennika ciepła są ułożone w pionie z przesunięciem względem siebie. Jest to korzystne pod tym względem, że powietrze do pieczenia jest bardziej podatne na działanie ciepła przepływu gazów spalinowych w dolnym rzędzie 834 rur 833 wymiennika.
Fig. 9 i 10 są uproszczonymi ilustracjami przekrojów rury wymiennika ciepła wykonanej z dwóch identycznych części zagiętej blachy.
Fig. 9 pokazuje te dwie części 931, 932 przed ich połączeniem, w szczególności przez zgrzewanie lub stapianie, a fig. 10 przedstawia przekrój poprzeczny połączonej rury 1033 wymiennika ciepła.
Na fig. 11 pokazano widok perspektywiczny ilustrujący dwie części 931, 932 zagiętej blachy stalowej przed ich połączeniem w rurę 1033 wymiennika ciepła.
Okazało się, że rura wymiennika ciepła wytwarzana jak pokazano na fig. 9-11 spełnia wysokie wymagania pod względem niskich kosztów produkcji i doskonałych zdolności do przenoszenia ciepła.
We wszystkich ukształtowaniach rur wymiennika ciepła, skrajnie wewnętrzne końce i/lub odsłonięte powierzchnie rozciągających się wzdłużnie ścian wewnętrznych mogą być chropowate, perforowane lub ukształtowane tak, żeby wzbudzały zawirowania w celu ułatwienia przenoszenia energii cieplnej z gazów spalinowych do ściany wewnętrznej.
Te ściany wewnętrzne są wykonane z materiału o dobrej przewodności cieplnej i odporności na korozję, na przykład z metalu, takiego, jak czyste lub stopowe aluminium, miedź lub żelazo i są one wykonane z tego samego materiału, jak boczne ścianki rur wymiennika ciepła. Połączenia pomiędzy ścianami wewnętrznymi i wewnętrzną powierzchnią ścian rur wymiennika ciepła są wykonane tak, że
zapewnione jest dobre przenoszenie ciepła od ścian wewnętrznych do ściany rur wymiennika ciepła. Zwłaszcza, ściany wewnętrzne są utworzone integralnie ze ścianami zewnętrznymi, na przykład przez wytłaczanie albo są połączone ze sobą przez spawanie lub nitowanie. W przypadku, w którym rury wymiennika ciepła są wytwarzane przez połączenie elementów składowych, stosowana jest pasta przenosząca ciepło pomiędzy elementami składowymi w celu zapewnienia wysokiej przewodności cieplnej pomiędzy tymi elementami składowymi. Według szczególnej postaci wzoru użytkowego przebiegające w kierunku wzdłużnym ściany wewnętrzne są prostoliniowe i ustawione w linii z osią wzdłużną rury wymiennika ciepła, a w innej postaci są one krzywoliniowe, podobne do zwojów spirali. W szczególnej postaci wzoru użytkowego pole powierzchni wewnętrznej rur wymiennika ciepła jest zmniejszone w specjalnych miejscach, to jest wzdłuż wzdłużnego kierunku rur wymiennika ciepła. Jest to uzyskane poprzez, na przykład, zwiększenie wysokości wzdłużnych ścian wewnętrznych 563', 563", 563"', 563"" w kierunku wzdłużnym rur 533. W jednej postaci wymiennika ciepła pole powierzchni wewnętrznej rur wymiennika ciepła jest mniejsze w pobliżu palnika, a następnie zwiększa się w kierunku przepływu powietrza. W ten sposób zmniejsza się strumień ciepła, a także temperaturę zewnętrznej powierzchni rur wymiennika ciepła. Cecha ta poprawia regulację temperatury i możliwość regulowania temperatury do optymalnego zakresu. Rury wymiennika ciepła według niniejszego wzoru użytkowego mogą być stosowane przy wymianie energii cieplnej z pierwszego płynu do drugiego płynu, gdzie pierwszy płyn ma wyższą temperaturę niż drugi płyn i pierwszy płyn przepływa wzdłuż wnętrza rury wymiennika ciepła według wzoru użytkowego, a chłodniejszy, drugi płyn przepływa na zewnątrz wspomnianej rury wymiennika ciepła, lub odwrotnie. Płyn na zewnątrz rury wymiennika ciepła przepływa przez rurę wymiennika ciepła zasadniczo poprzecznie, jak przedstawiono w powyższym opisie i na figurach, albo przepływa on w przeciwnym kierunku lub też płynie pod kątem innym niż 90° do kierunku przepływu płynu wewnątrz rur wymiennika ciepła.

Claims (5)

  1. Zastrzeżenia ochronne
    1. Piec piekarniczy na gorące powietrze, zawierający rurowy wymiennik ciepła z krzyżowym przepływem mający co najmniej dwa rzędy wielu rur i umieszczony wewnątrz komory grzewczej, w której jest określony tor przepływu ogrzewanego powietrza do pieczenia obok gorącego wymiennika ciepła, oraz zawierający palnik do wytwarzania gorących gazów spalinowych do ogrzewania powietrza do pieczenia, połączony ze szczelnym dla gazu układem kanałów, obejmującym wspomniane rury wymiennika ciepła, przy czym układ kanałów jest usytuowany od palnika do komina, a rury wymiennika ciepła są ułożone w rzędach w płaszczyźnie zasadniczo poziomej i rury jednego rzędu znajdują się w z góry określonym układzie ułożenia rur względem rur wymiennika ciepła sąsiedniego rzędu, znamienny tym, że każda z rur (333; 433; 533; 733; 833; 1033) wymiennika ciepła (303) jest wydłużoną rurą mającą ścianę (361) i mającą przekrój poprzeczny z dwoma prostoliniowymi i równoległymi długimi bokami (357', 357"; 557', 557") rozmieszczonymi względem siebie w odległości D i połączonymi ze sobą za pomocą pary wypukłych krzywoliniowych końców (359', 359") o średnicy krzywizny D, a wnętrze wydłużonej rury (333; 433; 533; 733; 833; 1033) jest zaopatrzone w co najmniej jedną, rozciągającą się wzdłużnie ścianę wewnętrzną (363', 363"; 563', 563", 563'", 563""), która rozciąga się od jednej strony powierzchni wewnętrznej ściany (361) wydłużonej rury (333; 433; 533; 733; 833) w kierunku drugiej strony powierzchni wewnętrznej ściany (361) wydłużonej rury (333; 433; 533; 733; 833).
  2. 2. Piec piekarniczy według zastrz. 1, znamienny tym, że wspomniany z góry określony układ ułożenia rur zawiera rury (733) ułożone w pionie w jednej linii względem rur (733) sąsiednich rzędów (734).
  3. 3. Piec piekarniczy według zastrz. 1, znamienny tym, że wspomniany z góry określony układ ułożenia rur zawiera rury (833) ułożone w pionie z przesunięciem względem rur (833) sąsiednich rzędów (834).
  4. 4. Piec piekarniczy według zastrz. 1-3, znamienny tym, że rzędy (734, 834) rur (733, 833) wymiennika ciepła (303) są rozmieszczone w sekcji pośredniej rurowego wymiennika ciepła (303) z krzyżowym przepływem.
  5. 5. Piec piekarniczy według zastrz. 1-4, znamienny tym, że ściana wewnętrzna (363', 363") rozciąga się od jednej strony powierzchni wewnętrznej rury (333; 1033) i styka się z drugą stroną powierzchni wewnętrznej rury (333; 1033).
PL123925U 2012-09-14 2013-09-13 Piec piekarniczy na gorące powietrze PL69033Y1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1251030 2012-09-14
PCT/SE2013/051069 WO2014042585A2 (en) 2012-09-14 2013-09-13 Hot air oven

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL123925U1 PL123925U1 (pl) 2015-12-07
PL69033Y1 true PL69033Y1 (pl) 2017-04-28

Family

ID=49322677

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL123925U PL69033Y1 (pl) 2012-09-14 2013-09-13 Piec piekarniczy na gorące powietrze
PL13774258T PL2894990T3 (pl) 2012-09-14 2013-09-13 Piec na gorące powietrze

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL13774258T PL2894990T3 (pl) 2012-09-14 2013-09-13 Piec na gorące powietrze

Country Status (20)

Country Link
US (1) US10258049B2 (pl)
EP (1) EP2894990B1 (pl)
JP (1) JP6502852B2 (pl)
KR (1) KR102139270B1 (pl)
CN (1) CN104735988B (pl)
AU (1) AU2013316210B2 (pl)
BR (1) BR112015005544B1 (pl)
CZ (1) CZ28649U1 (pl)
DE (1) DE212013000202U1 (pl)
DK (1) DK2894990T3 (pl)
EA (1) EA031073B1 (pl)
EE (1) EE01330U1 (pl)
ES (2) ES1139060Y (pl)
HK (1) HK1207530A1 (pl)
IN (1) IN2015DN02867A (pl)
MX (1) MX356024B (pl)
PH (1) PH12015500532A1 (pl)
PL (2) PL69033Y1 (pl)
RU (1) RU156162U1 (pl)
WO (1) WO2014042585A2 (pl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2956949B1 (fr) 2010-03-04 2013-04-19 Pelle Equipements Dispositif de cuisson de produits alimentaires a base de pate et filet de cuisson.
DE202018006408U1 (de) 2017-08-09 2020-04-23 Sharkninja Operating Llc Kochgerät und Komponenten davon
US20190254476A1 (en) 2019-02-25 2019-08-22 Sharkninja Operating Llc Cooking device and components thereof
EP3931493A1 (en) 2019-02-25 2022-01-05 SharkNinja Operating LLC Cooking system with guard
US11647861B2 (en) 2020-03-30 2023-05-16 Sharkninja Operating Llc Cooking device and components thereof
US11882961B1 (en) 2023-01-18 2024-01-30 Sharkninja Operating Llc Cover plate for cooking devices

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US489827A (en) * 1893-01-10 Loco moti ve-boiler
US375662A (en) * 1887-12-27 Alexander walker
US2099883A (en) * 1936-06-20 1937-11-23 James Graham Mfg Co Air circulating heater
US2578520A (en) * 1945-02-08 1951-12-11 Gaz De France Method and apparatus for heating by the laminar combustion of gas in the interior of dull radiation tubes
US2431753A (en) * 1945-04-16 1947-12-02 Frederick W Holderle Combustion tube heater for cooking containers
US4351392A (en) * 1980-12-22 1982-09-28 Combustion Engineering, Inc. Heat exchange tube with heat absorptive shield
JPS6091970U (ja) * 1983-11-26 1985-06-24 株式会社東芝 熱交換器
US4552123A (en) * 1984-12-12 1985-11-12 Thermo Electron Corporation Gas-fired steam cooker
DE3610618A1 (de) 1986-03-29 1987-10-01 Mtu Muenchen Gmbh Profilroehrchen mit elliptischem oder lanzettfoermigem querschnitt fuer roehrchenwaermetauscher und verfahren zur herstellung
DE3636762C1 (de) * 1986-10-29 1988-03-03 Mtu Muenchen Gmbh Waermetauscher
DE3730117C1 (de) * 1987-09-08 1988-06-01 Norsk Hydro As Verfahren zum Herstellen eines Waermetauschers,insbesondere eines Kraftfahrzeugkuehlers und Rohrprofil zur Verwendung bei einem derartigen Verfahren
JP2589764B2 (ja) * 1988-06-10 1997-03-12 松下冷機株式会社 伝熱管とその製造方法
EP0359358B2 (en) * 1988-09-14 2001-10-24 Showa Aluminum Kabushiki Kaisha A condenser
US5185925A (en) * 1992-01-29 1993-02-16 General Motors Corporation Method of manufacturing a tube for a heat exchanger
JPH06300473A (ja) * 1993-04-19 1994-10-28 Sanden Corp 偏平冷媒管
JPH08261679A (ja) * 1995-03-28 1996-10-11 Ngk Insulators Ltd 多管式熱交換器及びその製造方法
FR2735853B1 (fr) * 1995-06-22 1997-08-01 Valeo Thermique Moteur Sa Tube plat pour echangeur de chaleur
JPH1144498A (ja) * 1997-05-30 1999-02-16 Showa Alum Corp 熱交換器用偏平多孔チューブ及び同チューブを用いた熱交換器
DE19809980A1 (de) * 1998-03-09 1999-09-30 Werner & Pfleiderer Lebensmitt Backofen
JP2000146482A (ja) * 1998-09-16 2000-05-26 China Petrochem Corp 熱交換器チュ―ブ、その製造方法、及びその熱交換器チュ―ブを用いるクラッキング炉又は他の管状加熱炉
US6988539B2 (en) * 2000-01-07 2006-01-24 Zexel Valeo Climate Control Corporation Heat exchanger
KR100382523B1 (ko) * 2000-12-01 2003-05-09 엘지전자 주식회사 마이크로 멀티채널 열교환기의 튜브 구조
JP3939090B2 (ja) * 2000-12-12 2007-06-27 マルヤス工業株式会社 多管式熱交換器
US6793012B2 (en) * 2002-05-07 2004-09-21 Valeo, Inc Heat exchanger
KR20050067168A (ko) * 2002-10-02 2005-06-30 쇼와 덴코 가부시키가이샤 열교환용 튜브 및 열교환기
JP2004309075A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd フィン部材を内装した伝熱管及びその製造方法
JP2005351567A (ja) * 2004-06-11 2005-12-22 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd フィン部材を内装した伝熱管及びこの伝熱管を組み付けた熱交換器
JP2006057998A (ja) * 2004-07-21 2006-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱交換器
GB2424265A (en) 2005-02-16 2006-09-20 Timothy Frank Brise Heat Exchanger including Heat Exchange Tubes with Integral Fins
DE102005020727A1 (de) 2005-05-04 2006-11-09 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Stranggepresstes Mehrkammerrohr, insbesondere für einen Wärmeübertrager
WO2007026482A1 (ja) * 2005-08-30 2007-03-08 Kabushiki Kaisha Toshiba 加熱調理器
DE102006044336A1 (de) * 2006-09-18 2008-03-27 Miwe Michael Wenz Gmbh Backofen mit hängendem Backgutträger
ITPN20070009A1 (it) * 2007-02-08 2008-08-09 Electrolux Professional Spa "forno di cottura con bruciatore pre-miscelato per caldaie"
JP4836996B2 (ja) * 2008-06-19 2011-12-14 三菱電機株式会社 熱交換器及びこの熱交換器を備えた空気調和機
EP2384626A1 (en) * 2010-05-05 2011-11-09 RETECH Spólka z o.o. Steam condenser for a steam oven with convection heating
CN201700300U (zh) * 2010-05-06 2011-01-12 新麦机械(无锡)有限公司 一种燃油、燃气热风旋转炉逆流式热交换器
WO2013160950A1 (ja) * 2012-04-26 2013-10-31 三菱電機株式会社 熱交換器、及び空気調和機

Also Published As

Publication number Publication date
AU2013316210B2 (en) 2017-11-23
JP6502852B2 (ja) 2019-04-17
CN104735988B (zh) 2017-11-10
PH12015500532B1 (en) 2015-05-04
RU156162U1 (ru) 2015-10-27
BR112015005544B1 (pt) 2020-05-26
EA201590440A1 (ru) 2015-07-30
WO2014042585A3 (en) 2014-05-08
EE01330U1 (et) 2016-01-15
PH12015500532A1 (en) 2015-05-04
ES1139060U (es) 2015-05-13
AU2013316210A1 (en) 2015-03-26
US10258049B2 (en) 2019-04-16
PL123925U1 (pl) 2015-12-07
ES1139060Y (es) 2015-08-07
MX356024B (es) 2018-05-09
KR102139270B1 (ko) 2020-07-29
EA031073B1 (ru) 2018-11-30
US20150237872A1 (en) 2015-08-27
KR20150064076A (ko) 2015-06-10
IN2015DN02867A (pl) 2015-09-11
CZ28649U1 (cs) 2015-09-21
PL2894990T3 (pl) 2017-11-30
MX2015003131A (es) 2015-12-16
EP2894990A2 (en) 2015-07-22
DE212013000202U1 (de) 2015-05-08
EP2894990B1 (en) 2017-05-24
HK1207530A1 (en) 2016-02-05
ES2637828T3 (es) 2017-10-17
CN104735988A (zh) 2015-06-24
DK2894990T3 (en) 2017-09-11
WO2014042585A2 (en) 2014-03-20
JP2015531603A (ja) 2015-11-05
BR112015005544A2 (pt) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL69033Y1 (pl) Piec piekarniczy na gorące powietrze
CN110873540A (zh) 逆流螺旋式热交换器
JP6318195B2 (ja) 伝熱器パイプ及び該伝熱器パイプを有する加熱ボイラ
CN106796050B (zh) 热交换器
US11408686B2 (en) Heat exchanger
KR101422347B1 (ko) 더미 관을 갖는 응축 열교환기
CA2761537A1 (en) A firetube having thermal conducting passageways
JP2015531603A5 (pl)
AU2015100762B4 (en) Hot air oven
PL221028B1 (pl) Pakiet rurowy wymiennika ciepła
CN106440887B (zh) 食品烘烤用换热器及换热散热一体式预热烘烤设备
KR20160015945A (ko) 고효율 친환경 현열 열교환기
CN208504753U (zh) 低氮冷凝不锈钢热水锅炉的炉膛
PL191986B1 (pl) Element wymiennika ciepła
KR20140051522A (ko) 물집 열교환기
EP3877705B1 (en) Heat exchanger with gas discharge system
EP1306626B1 (en) Equipment for water heater
US11629882B1 (en) Heat exchanger
CN211651313U (zh) 一种采用高换热面积换热管的换热器
JPS6284258A (ja) 流体加熱装置
CN109631630A (zh) 一种竖直管管径变化的热管
EP2698589A2 (en) Heat exchanger pack
PL69040Y1 (pl) Pakiet wymiennika ciepła
PL220701B1 (pl) Rura wymiennika ciepła