可緩解油污粘附的廚房油煙余熱回收系統

1 概述

隨著社會不斷發展，人們對能源的需求日益增長，在碳達峰與碳中和目標的引領下，建筑余熱回收引起了廣泛關注。廚房作為建筑的重要場所，油煙余熱回收潛力大。油煙的主要成分有油蒸氣、水蒸氣、食物與食用油在高溫下反應生成的復雜有機物，以及燃氣燃燒產生的煙氣等

。

目前，國內對油煙余熱回收的研究主要集中在熱管和熱泵技術。熱管因具有導熱快、可變性強、傳熱性能好等特點受到廣泛關注。胡廣濤等人

在低溫煙氣余熱回收實驗中，對鋼質光管、螺紋管、翅片換熱管的傳熱特性進行了對比，在不同煙氣流速、進口煙氣溫度下，得出了換熱管管外換熱關聯式。楊金鋼等人

在熱管式換熱器中應用微熱管陣列技術，并在微熱管表面添加翅片以增大換熱面積，制成一種新型微熱管油煙余熱回收換熱器。可實現對中低溫油煙的無污染熱回收，節能效果明顯。趙亞樂等人

針對大型酒店和學校餐廳的用能情況，設計出一種太陽能復合熱水系統，利用中溫型重力熱管技術回收廚房油煙余熱與太陽能集熱器結合加熱熱水。因需要定時清洗熱管蒸發段，存在一定的局限性。周長明等人

總結了4種油煙余熱回收利用裝置的優缺點，指出4種裝置都存在油污粘附影響換熱的問題。

除熱管技術外，熱泵技術同樣在油煙余熱回收領域得到了應用。熱泵可回收低品位熱能，具有制熱效率高的特點。陳觀生等人

將熱泵蒸發器一分為二，一部分回收廚房油煙余熱，另一部分回收室內回風余熱。即使排煙管道裝有濾油器且蒸發器采用光管，依然存在油污粘附導致換熱效率下降的問題，需定期清理，帶來不便。劉忠兵等人

設計了回收廚房油煙余熱的熱電熱泵儲水式熱水器，實驗發現，油煙溫度、熱水出水溫度均會影響熱電熱泵冷熱端溫差，從而影響制熱效果。

以上技術存在的共性問題：油煙與熱管、熱泵蒸發器直接接觸易引起油污粘附甚至材料腐蝕，導致熱回收效率下降。廚房油煙僅發生在烹飪期間，是一種間歇熱源

，無法保證熱量持續供應。

Based on Eqs.(1)and(2),the mean and standard deviation of U1and U2can be obtained as:

為解決以上問題，筆者提出一種可緩解油污粘附的油煙余熱回收系統，聯合相變蓄熱、電輔助熱源、雙源熱泵，實現供冷、供暖、供應生活熱水。本文對油煙余熱回收系統的工藝流程、控制原則、存在問題與應對措施進行探討。

當蓄熱水箱水位在設定的干燒水位110%以上，且

低于蓄熱水箱設定溫度5 ℃時，電輔助熱源開啟。當蓄熱水箱水位在設定的干燒水位110%以下，或

達到蓄熱水箱設定溫度時，電輔助熱源關閉。

② 第2換熱系統

2 油煙余熱回收系統

2.1 系統流程

油煙余熱回收系統流程見圖1。油煙余熱回收系統分為排煙系統、第1換熱系統、第2換熱系統。排煙系統包括吸油煙機、排油煙道、凈化器、排風機。第1換熱系統包括螺旋管1、翅片管1、蓄熱水箱、電輔助熱源，循環介質為水。第2換熱系統包括螺旋管2、翅片管2和水-空氣雙源熱泵(以下簡稱雙源熱泵)，循環介質為水。螺旋管纏繞在排油煙道外側，螺旋管外包裹保溫層，保溫層與排油煙道之間填充相變材料。

① 油煙持續產生時

當

-

≥8 ℃時，循環泵1開啟，電磁閥1、2打開。

我的根部開始窒息，我的叫喊沒有人能聽見。要知道，我最怕的就是水漬，我的樹葉可以吸收充足的水分而不至于在短時間內枯萎，但是根系會在一月后全部腐爛。那時候，誰也挽救不了我的性命。

② 油煙中斷時

當油煙中斷時，蓄熱水箱中生活熱水經螺旋管1吸收相變材料釋放的熱量，電輔助熱源也開啟加熱生活熱水。供暖期，蓄熱材料釋放的熱量為雙源熱泵提供低溫熱水，當熱量不足時，雙源熱泵將室外空氣作為低溫熱源。供冷期，雙源熱泵切換為風冷模式，制備冷水為房間供冷。

在20世紀30年代，經典計算主義獲得跨越式的發展，其中尤以“邱奇——圖靈”論題的提出最具代表性。按照這一論題，一個函數，如果是可遞歸的，那么，就是能行可計算的。而能行可計算指的是，如果一個對象是可計算的，那么至少存在一種算法，可以實現這一計算。

螺旋管1、翅片管1吸收的油煙熱量，用于加熱蓄熱水箱中的生活熱水。供暖期，經螺旋管2、翅片管2吸收油煙熱量的低溫熱水作為雙源熱泵的低溫熱源，制備熱水為房間供暖。供冷期，雙源熱泵切換為風冷模式，制備冷水為房間供冷。

2.2 控制原則

① 第1換熱系統

為方便分析，溫度傳感器1～6測量的溫度分別用

～

表示，雙源熱泵蒸發溫度用

表示，單位為℃。

當油煙持續產生時，高溫、高油污油煙被吸油煙機吸入排油煙道，先與兩級螺旋管換熱，部分熱量同時被蓄熱材料吸收。降溫后的高油污油煙經凈化器后成為清潔油煙，然后與兩級翅片管換熱。經過兩次換熱后的低溫清潔油煙通過排風機排向室外。

當

-

≥8 ℃且

-

≤3 ℃時，循環泵1開啟，電磁閥1關閉，電磁閥2打開。

近日，由水利部綜合事業局、中國水利學會、湖南省水利廳、長沙市人民政府、湖南廣播電視臺、國家級長沙經濟技術開發區管委會等單位共同主辦的2012中國國際水利機械及施工裝備展覽會（簡稱水工展）在湖南國際會展中心舉行。作為水利行業首個專業機械展會，水工展吸引了近200家水利機械及施工裝備展商參展，近萬名專業觀眾觀摩展會。

當

-

≤3 ℃且

-

≤3 ℃時，循環泵1關閉，電磁閥1、2關閉。

營地處于郊外，環境非常好，令人驚喜的是，還經常會有蜘蛛、兔子和狐貍來拜訪我們。入營當晚，我們就認識了許多外國朋友，有西班牙的，也有波蘭的，還有德國、法國、意大利、俄羅斯的……因為我們是為數不多的中國人，他們對我們都很好奇，圍著我們談論了許多話題。與他們交往的過程中，我們不光提升了自己的英語能力，也了解了不少各國人文風情，更收獲了一份友誼。這就是我游學最重要的目的：在這里，我有了很多和外國人交流的機會，也讓自己的英語得到了很好的鍛煉。

命題 3.1 測度Μ(B,K)是Rd上的界為0

<∞的框架, 框架算子為S, K是S, S-1的不變子集, S為Borel映射, 那么存在測度框架ν, 使得μ+ν是Rd上的界為λ的緊框架, 其中λ>B。

當

-

≥5 ℃時，循環泵2開啟，電磁閥3、4打開。

在為期三年的援疆服務中，王文娟先后擔任過教研室主任、副校長職務，主抓教研工作、教學工作、還兼任語文、閱讀課的代課老師，在教育教學中，她根據各年級學生特點采用不同教學方法，在努力推進教學的同時，還號召學生們盡量多地進行課外閱讀，向他們推薦閱讀書目，通過提高學生們的閱讀能力進而提高語文水平。推動開展了語文閱讀知識比賽、國學經典誦讀比賽、初中生古詩文比賽等等活動，讓學生們從國學誦讀中了解國學，品味中華文明。孩子們也從被動學習，轉變為愛讀書、愛閱讀、愛經典。

當

-

≥5 ℃且

-

≤3 ℃時，循環泵2開啟，電磁閥3關閉，電磁閥4打開。

當

-

≤3 ℃且

-

≤3 ℃時，循環泵2關閉，電磁閥3、4關閉。

3 存在問題與應對措施

油煙余熱回收系統雖然避免了油煙與螺旋管直接接觸造成的粘附和腐蝕，但排油煙道內壁不可避免存在油污，一定程度上增大傳熱熱阻。隨著工作時間延長，凈化器的凈化效果下降，油污也會粘附在翅片管表面，降低換熱效率。針對以上問題，提出以下應對措施。

① 將排油煙道制成波紋管緩解油污積累。排油煙道內壁使用不浸潤材料，將管道傾斜一定角度，在合適位置設置排油口。陳克平等人

對不銹鋼波紋管和光管的傳熱、污垢特性進行數值模擬、實驗研究，發現波紋管的傳熱、阻垢性能明顯優于光管。波紋管阻垢性能突出的主要原因為：近壁面的湍流強度在旋渦作用下得到加強，主導油污沉積的黏性底層遭到破壞，促進油污微粒脫離壁面。

② 應用油煙脫排凈化器

、射流式油煙凈化器

等高效油煙凈化器，以增強油煙凈化能力。江靜杰等人

對比了7種油煙凈化技術的凈化效率，發現兩種及以上凈化技術組成的復合凈化裝置能夠極大提高凈化效率，但仍需定期清洗或更換濾料。

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