旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，包括灶頭、旋流室、火焰腔、預(yù)混管和燃料管；旋流室為圓筒狀，預(yù)混管沿著旋流室的周壁的切向方向連接于所述旋流室的下部側(cè)壁；旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具還包括熱水灶，來自灶頭的高溫?zé)煔馔ㄟ^進(jìn)入熱水灶內(nèi)對(duì)熱水鍋進(jìn)行加熱。灶具主體與熱水灶之間設(shè)置換熱器，高溫?zé)煔饬魅霌Q熱器對(duì)來自風(fēng)機(jī)的空氣進(jìn)行熱交換，預(yù)熱后的空氣流入預(yù)混管；灶頭內(nèi)設(shè)置有陶瓷多孔板，炒鍋底部設(shè)置有傳熱肋。本發(fā)明的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具能夠提高空氣與燃?xì)獾幕旌闲剩岣呷細(xì)獾娜紵剩咝Щ厥绽萌紵鬅煔獾臒崃?，提高加熱效率，從而提高燃?xì)獾睦寐屎徒档腿細(xì)獾氖褂昧?，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。
【專利說明】旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廚房用灶具，特別涉及一種節(jié)能灶具。
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)庠罹咦鳛橐环N重要的廚具，已經(jīng)在居家生活和餐飲服務(wù)業(yè)中得到了大范圍的使用。由于燃?xì)庠钜蕴烊粴獾热細(xì)庾鳛槿紵?，其燃燒效率和熱量的利用率成為了灶具的主要設(shè)計(jì)特性。因?yàn)榫哂休^高的燃燒效率和較大的熱量利用率，不僅能夠提高灶具加熱的速率，同時(shí)也能提高燃料的使用效率，降低燃料的使用量，達(dá)到節(jié)能環(huán)保高效的目的。
[0003]目前的市場上的燃?xì)庠罹匀細(xì)夂涂諝獾幕旌蠚怏w燃燒來實(shí)現(xiàn)加熱的功能。雖然灶具在設(shè)計(jì)中盡可能的提高燃?xì)馀c空氣的混合效率以提高燃?xì)獾娜紵?，但是由于空氣與燃?xì)獠荒芨咝Щ旌希罹叩娜紵屎图訜嵝示^低，不利于提高燃?xì)獾娜紵?，其環(huán)保性和節(jié)能效果較差。
[0004]同時(shí)，現(xiàn)有的燃?xì)庠钤诨旌蠚怏w燃燒后，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯优懦?，沒有將煙氣中的熱量加以高效利用，這使得燃?xì)獾臒崃坷眯瘦^低，造成了較大的能源浪費(fèi)，也增加溫室氣體的排放量和燃?xì)庀牧?，不利于滿足節(jié)能環(huán)保的要求?；旌蠚怏w燃燒后產(chǎn)生的煙氣中帶有燃燒產(chǎn)生的大部分熱量，如果將這部分熱量加以高效利用，則能夠大大提高燃?xì)獾睦寐省?br> [0005]并且，現(xiàn)有的灶具大都采用混合氣體垂直向上燃燒的方式，使得燃?xì)獾娜紵瘦^低，燃燒氣體對(duì)炒鍋的加熱效率低，不利于提高燃料的利用率。
[0006]所以，為了克服現(xiàn)有的燃?xì)庠罹呖諝饣旌狭枯^小、燃燒熱量利用率低的不足，需要設(shè)計(jì)一種能夠高效混合空氣與燃?xì)獾男L(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，以提高空氣與燃?xì)獾幕旌闲?，提高燃?xì)獾娜紵?，高效回收利用燃燒后煙氣的熱量，提高加熱效率，從而提高燃?xì)獾睦寐屎徒档腿細(xì)獾氖褂昧?，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其能夠提高空氣與燃料的混合效率，提高燃?xì)獾娜紵剩咝Щ厥绽萌紵鬅煔獾臒崃?，提高加熱效率，從而提高燃?xì)獾睦寐屎徒档腿細(xì)獾氖褂昧?，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的方案，提供一種旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，包括:灶頭，其用于支撐炒鍋，灶頭內(nèi)形成火焰腔；旋流室，其設(shè)置于灶頭下方并與火焰腔連通；預(yù)混管，其連接于旋流室的下部側(cè)壁，預(yù)混管設(shè)有通過孔以及空氣入口，燃料管穿過通過孔延伸至預(yù)混管中部。其中，旋流室為圓筒狀，預(yù)混管沿著旋流室的周壁的切向方向連接于旋流室的下部側(cè)壁，來自空氣入口的空氣與來自燃料管的燃料在預(yù)混管內(nèi)預(yù)混后，混合氣體沿旋流室的周壁的切向方向進(jìn)入旋流室并盤旋上升至火焰腔內(nèi)燃燒。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，混合氣體在火焰腔內(nèi)燃燒產(chǎn)生熱量，混合氣體在旋流室內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噴出的混合氣體，從而在火焰腔內(nèi)產(chǎn)生旋流的火焰，提高了燃?xì)獾娜紵屎驮罹叩募訜嵝省?br> [0010]根據(jù)本發(fā)明，預(yù)混管內(nèi)將燃?xì)夂涂諝飧咝Щ旌?，提供混合氣體。同時(shí)，旋流室為圓筒狀，預(yù)混管沿著旋流室周壁的切向方向連接于旋流室的下部側(cè)壁，預(yù)混管內(nèi)的氣體從旋流室下端周壁的切線方向噴入后，混合氣體在圓筒狀的旋流室內(nèi)沿著圓周旋轉(zhuǎn)上升，混合提起進(jìn)入火焰腔內(nèi)燃燒，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的火焰，相比于傳統(tǒng)的直噴式火焰，其燃燒更加充分，加熱效果更佳。
[0011]優(yōu)選地，灶頭、旋流室、預(yù)混管形成所述旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的灶具主體，所述旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具進(jìn)一步包括熱水灶，所述熱水灶用于支撐熱水鍋，來自所述灶頭的高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣管道進(jìn)入所述熱水灶內(nèi)并對(duì)所述熱水鍋內(nèi)的水進(jìn)行加熱，煙氣通過管道排出至煙?。燃燒后的煙氣中含有大量的熱量，煙氣進(jìn)入熱水灶后將煙氣內(nèi)的熱量傳遞至熱水鍋內(nèi)，從而再次利用燃燒產(chǎn)生的熱量，提高了燃?xì)馊紵裏崃康睦寐剩瑴p少燃?xì)馐褂昧俊?br> [0012]優(yōu)選地，在所述灶具主體與所述熱水灶之間進(jìn)一步設(shè)置換熱器，來自所述煙氣管道的高溫?zé)煔饬魅胨鰮Q熱器的煙氣流路的入口，來自風(fēng)機(jī)的空氣流入所述換熱器的空氣流路的入口，煙氣與空氣換熱后，低溫?zé)煔鈴乃鰮Q熱器的煙氣流路的出口通過管道流入所述熱水灶，預(yù)熱空氣從所述換熱器的空氣流路的出口通過管道流入所述預(yù)混管的空氣入口。換熱器將煙氣中的一部分熱量預(yù)熱待燃燒的空氣，這樣當(dāng)預(yù)熱后的空氣與燃?xì)饣旌虾?，混合氣體具有較佳的溫度，進(jìn)一步提高了混合氣體的燃燒效率和燃燒熱量的利用率。其中，風(fēng)機(jī)為助燃風(fēng)機(jī)，優(yōu)選地為變頻助燃風(fēng)機(jī)。
[0013]可選擇地，所述換熱器包括換熱室、形成于所述換熱室一側(cè)的高溫?zé)煔馐?、形成于所述換熱室另一側(cè)的低溫?zé)煔馐遥鰮Q熱器的煙氣流路的入口形成于所述高溫?zé)煔馐业亩吮谏?，所述換熱器的煙氣流路的出口形成于所述低溫?zé)煔馐业亩吮谏?，所述換熱器的空氣流路的入口形成于所述換熱室靠近所述低溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上，所述換熱器的空氣流路的出口形成于所述換熱室靠近所述高溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上。待預(yù)熱空氣與高溫?zé)煔庑纬赡媪鳠峤粨Q，進(jìn)一步提高了熱量的傳遞效率，使助燃具有較高的溫度，便于提高混合氣體的燃燒效率。
[0014]可選擇地，所述換熱室包括若干個(gè)平行布置的波紋管，煙氣從所述高溫?zé)煔馐曳纸?jīng)所述波紋管流入所述低溫?zé)煔馐?，空氣在所述波紋管的外部與流經(jīng)所述波紋管的煙氣換熱。多個(gè)波紋管作為煙氣與待燃燒空氣的熱交換界面，提高了熱交換的接觸面積，從而提高了煙氣熱量的傳遞效率。
[0015]優(yōu)選地，所述換熱室包括至少一個(gè)用于改變空氣流動(dòng)方向以延長換熱時(shí)間的擋板。所述擋板用于改變空氣的流動(dòng)方向，以延長空氣在所述換熱室內(nèi)的換熱時(shí)間，從而提高煙氣的熱交換效果。
[0016]可選擇地，所述擋板從所述換熱室的一側(cè)壁向另一側(cè)壁延伸，并且與另一側(cè)壁之間的距離不小于波紋管的2倍管徑。
[0017]優(yōu)選的，所述灶頭內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置有用于回收所述火焰腔內(nèi)火焰的余熱的多孔陶瓷板，其能夠吸收火焰余熱而使自身溫度達(dá)到1000度以上并對(duì)鍋底輻射加熱，提高了火焰對(duì)炒鍋的加熱效率。所述炒鍋的底壁面進(jìn)一步設(shè)置若干個(gè)用于加強(qiáng)傳熱的傳熱肋，傳熱肋使熱量能夠更加高效的傳遞至炒鍋，提高了燃?xì)鉄崃康氖褂寐省?br> [0018]其中，來自燃料管的燃料可以為柴油、甲醇或燃?xì)?比如天然氣或煤氣)。[0019]更優(yōu)選地，熱水鍋可以包括橫穿熱水鍋(鍋壁及其內(nèi)部空間)的至少三個(gè)煙氣支管，熱水鍋通過熱水灶的頂壁開口座置于熱水灶的底壁上，熱水鍋將熱水灶內(nèi)部空間分隔成前煙氣室及后煙氣室，前煙氣室與后煙氣室通過至少三個(gè)煙氣支管連通，使得來自灶頭的煙氣流經(jīng)至少三個(gè)煙氣支管與熱水鍋中的水換熱。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:(I)、本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具設(shè)有換熱器，能夠?qū)煔庵械囊徊糠譄崃總鬟f至助燃空氣中，提高了燃?xì)馀c空氣的混合氣體的溫度，從而提高了混合氣體的燃燒效率；(2)、本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具設(shè)有變頻助燃風(fēng)機(jī)，能夠?yàn)轭A(yù)混管提高定量充足的空氣，使空氣與燃料具有較佳的混合比，提高了燃料的燃燒效率；(3)、本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具設(shè)有旋流室，旋流室內(nèi)的混合氣體在旋流室內(nèi)螺旋向上噴出，使燃燒火焰也具有旋流特性，提高了燃料燃燒效率和炒鍋的加熱效率；(4)、本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具設(shè)有熱水灶，能夠高效利用煙氣中的熱量來加熱水，提高了燃料燃燒熱量的利用率，利于減少燃料的使用量；(5)、本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具設(shè)有多孔陶瓷板，能夠高效利用煙氣中的熱量來輻射炒鍋底部，提高了爐灶效率；(6)、本發(fā)明的炒鍋底部安裝有傳熱肋片，能夠高效吸收火焰熱量，進(jìn)一步提高了爐灶效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1示出了本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2示出了本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的旋流室仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3示出了本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4示出了沿圖3中線A-A的剖視示意圖。
[0025]圖5示出了本發(fā)明旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的熱水灶結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖4，作為一種非限制性實(shí)施方式，本發(fā)明的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具包括:灶頭110，其用于支撐炒鍋800，灶頭110內(nèi)形成火焰腔115 ;旋流室130，其設(shè)置于灶頭110下方并與火焰腔115連通；預(yù)混管150，其連接于旋流室130的下部側(cè)壁，預(yù)混管150設(shè)有通過孔151以及空氣入口 152，燃料管400穿過通過孔151延伸至預(yù)混管150中部。
[0027]旋流室130為圓筒狀，預(yù)混管150沿著旋流室130的周壁的切向方向連接于旋流室130的下部側(cè)壁，來自空氣入口 152的空氣與來自燃料管400的燃料(本實(shí)施方式中為燃?xì)?在預(yù)混管150內(nèi)預(yù)混后，混合氣體沿旋流室130的周壁的切向方向進(jìn)入旋流室130并盤旋上升至火焰腔115內(nèi)燃燒。灶頭110、旋流室130、預(yù)混管150形成旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的灶具主體100，旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具進(jìn)一步包括熱水灶500，熱水灶500用于支撐熱水鍋900，來自灶頭110的高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣管道160后進(jìn)入熱水灶500內(nèi)并對(duì)熱水鍋900內(nèi)的水進(jìn)行加熱，煙氣通過管道排出至煙? 700。
[0028]作為一種可替代非限制性實(shí)施方式，在灶具主體100與熱水灶500之間進(jìn)一步設(shè)置有換熱器300，來自煙氣管道160的高溫?zé)煔饬魅霌Q熱器300的煙氣流路的入口 310，來自變頻助燃風(fēng)機(jī)600的空氣流入換熱器300的空氣流路的入口 360，煙氣與空氣換熱后，低溫?zé)煔鈴膿Q熱器300的煙氣流路的出口 320通過管道流入熱水灶500，預(yù)熱空氣從換熱器300的空氣流路的出口 370通過管道流入預(yù)混管150的空氣入口 152。[0029]換熱器300包括換熱室330、形成于換熱室330左側(cè)的高溫?zé)煔馐?40、形成于換熱室330右側(cè)的低溫?zé)煔馐?50，換熱器300的煙氣流路的入口 310形成于高溫?zé)煔馐?40的端壁上，換熱器300的煙氣流路的出口 320形成于低溫?zé)煔馐?50的端壁上，換熱器300的空氣流路的入口 360形成于換熱室330靠近低溫?zé)煔馐?50 —端的側(cè)壁上，換熱器300的空氣流路的出口 370形成于換熱室330靠近高溫?zé)煔馐?40 —端的側(cè)壁上。
[0030]換熱室330包括8個(gè)平行布置的波紋管331 (在其它可替代實(shí)施方式中，可以根據(jù)需要設(shè)置8個(gè)以上波紋管)，煙氣從高溫?zé)煔馐?40分經(jīng)波紋管331流入低溫?zé)煔馐?50，空氣在波紋管331的外部與流經(jīng)波紋管331內(nèi)部的煙氣換熱。換熱室330設(shè)有用于改變空氣流動(dòng)方向以延長換熱時(shí)間的擋板333。
[0031]擋板333從換熱室330的一側(cè)壁向另一側(cè)壁延伸，并且與另一側(cè)壁之間的距離為波紋管331的管徑的2倍(在其它可替代實(shí)施方式中，可選擇范圍1.5?3倍)。
[0032]作為另一種可替代非限制性實(shí)施方式，灶頭110內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置有用回收火焰腔115內(nèi)火焰余熱的陶瓷多孔板200，炒鍋800的底壁面進(jìn)一步設(shè)置有用于加強(qiáng)傳熱的傳熱肋880。
[0033]作為又一種可替代非限制性實(shí)施方式，熱水鍋900進(jìn)一步包括橫穿熱水鍋的內(nèi)部空間的3個(gè)煙氣支管910(在其它可替代實(shí)施方式中，可以根據(jù)需要設(shè)置3個(gè)以上煙氣支管)，熱水鍋900通過熱水灶500的頂壁開口 510座置于熱水灶500的底壁上。熱水鍋900將熱水灶500內(nèi)部空間分隔成前煙氣室520及后煙氣室530。前煙氣室520與后煙氣室530通過煙氣支管910連通，使得來自灶頭的煙氣流經(jīng)煙氣支管910與熱水鍋900中的水換熱。
[0034]盡管在此已詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但要理解的是本發(fā)明并不局限于這里詳細(xì)描述和示出的具體結(jié)構(gòu)，在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)其它的變型和變體，這些變型和變體也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，包括: 灶頭，其用于支撐炒鍋，所述灶頭內(nèi)形成火焰腔； 旋流室，其設(shè)置于所述灶頭下方并與所述火焰腔連通； 預(yù)混管，其連接于所述旋流室的下部側(cè)壁，所述預(yù)混管設(shè)有通過孔以及空氣入口，燃料管穿過所述通過孔延伸至所述預(yù)混管中部； 其特征在于: 所述旋流室為圓筒狀，所述預(yù)混管沿著所述旋流室的周壁的切向方向連接于所述旋流室的下部側(cè)壁，來自所述空氣入口的空氣與來自所述燃料管的燃料在所述預(yù)混管內(nèi)預(yù)混后，混合氣體沿所述旋流室的周壁的切向方向進(jìn)入所述旋流室并盤旋上升至所述火焰腔內(nèi)燃燒。
2.如權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述灶頭、旋流室、預(yù)混管形成所述旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具的灶具主體，所述旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具進(jìn)一步包括熱水灶，所述熱水灶用于支撐熱水鍋，來自所述灶頭的高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣管道進(jìn)入所述熱水灶內(nèi)并對(duì)所述熱水鍋內(nèi)的水進(jìn)行加熱，放熱后的煙氣通過管道排出至煙囪。
3.如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，在所述灶具主體與所述熱水灶之間進(jìn)一步設(shè)置換熱器，來自所述煙氣管道的高溫?zé)煔饬魅胨鰮Q熱器的煙氣流路的入口，來自風(fēng)機(jī)的空氣流入所述換熱器的空氣流路的入口，煙氣與空氣換熱后，低溫?zé)煔鈴乃鰮Q熱器的煙氣流路的出口通過管道流入所述熱水灶，預(yù)熱空氣從所述換熱器的空氣流路的出口通過管道流入所述預(yù)混管的空氣入口。
4.如權(quán)利要求3所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述換熱器包括換熱室、形成于所述換熱室一側(cè)的高溫?zé)煔馐?、形成于所述換熱室另一側(cè)的低溫?zé)煔馐?，所述換熱器的煙氣流路的入口形成于所述高溫?zé)煔馐业亩吮谏?，所述換熱器的煙氣流路的出口形成于所述低溫?zé)煔馐业亩吮谏?，所述換熱器的空氣流路的入口形成于所述換熱室靠近所述低溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上，所述換熱器的空氣流路的出口形成于所述換熱室靠近所述高溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上。
5.如權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述換熱室包括若干個(gè)平行布置的波紋管，煙氣從所述高溫?zé)煔馐曳纸?jīng)所述波紋管內(nèi)部流入所述低溫?zé)煔馐?，空氣在所述波紋管的外部與流經(jīng)所述波紋管的煙氣換熱。
6.如權(quán)利要求5所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述換熱室包括至少一個(gè)用于改變空氣流動(dòng)方向以延長換熱時(shí)間的擋板。
7.如權(quán)利要求6所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述擋板從所述換熱室的一側(cè)壁向另一側(cè)壁延伸，并且與另一側(cè)壁之間的距離大于等于所述波紋管的2倍管徑。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述灶頭內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置有用于回收所述火焰腔內(nèi)火焰余熱的陶瓷多孔板，所述炒鍋的底壁面進(jìn)一步設(shè)置若干個(gè)用于加強(qiáng)傳熱的傳熱肋。
9.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，來自所述燃料管的燃料為柴油、甲醇或燃?xì)狻?br> 10.如權(quán)利要求2~7中任一項(xiàng)所述的旋風(fēng)燃燒式節(jié)能灶具，其特征在于，所述熱水鍋包括橫穿所述熱水鍋的至少三個(gè)煙氣支管，所述熱水鍋通過所述熱水灶的頂壁開口座置于所述熱水灶的底壁上，所述熱水鍋將所述熱水灶內(nèi)部空間分隔成前煙氣室及后煙氣室，所述前煙氣室與所述后煙氣室通過所述至少三個(gè)煙氣支管連通，使得來自所述灶頭的煙氣流經(jīng)所述至少三個(gè)煙氣支管與所述熱水鍋中的水換熱。
【文檔編號(hào)】F24C3/08GK103982921SQ201410172536
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】劉效洲, 盧堅(jiān)偉 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)