CN101140067A - 混合式陶瓷燃烧器及其用于制备燃烧器炉头火盖的陶瓷材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混合式陶瓷燃烧器及其用于制备燃烧器炉头火盖的陶瓷材料。该陶瓷燃烧器包括有炉头、引射器，炉头上设有大火火盖和中心微焰火盖，炉头底部连接有三个引射器，引射器中的引射口其轴线与炉头的底面相垂直；炉头上的大火火盖和中心微焰火盖为陶瓷火盖。制备燃烧器炉头火盖的陶瓷材料包括有以下重量份比的组分制成：二氧化硅占65－75份，莫来石15－22份，三氧化二铝7－10份。本发明燃烧器结构紧凑，火力集中，燃烧均匀性好，功率可达4.4kW以上，热效率可提高24％以上。陶瓷材料变形量小，特别适于混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的制造与应用。

Description

混合式陶瓷燃烧器及其用于制备燃烧器炉头火盖的陶瓷材料

技术领域

本发明涉及一种家用燃气灶及其制备材料，具体地说是一种混合式陶瓷燃烧器及其用于制备燃烧器炉头火盖的陶瓷材料。

背景技术

家用燃气灶是通过燃气的化学能向热能的转化来烹调菜肴、加工食品，以满足家庭需要的燃气用具。燃气灶通常由供气管路、燃烧器及辅助件等组成。燃烧器是燃气灶的主要部分。目前广泛使用的燃气灶中的燃烧器多为引射式大气燃烧器。其引射器的引射口轴线通常与炉头的底面相平行，故而引射器较长(通常为引射喉部直径的6-10倍)。另外，现有的引射式大气燃烧器一般均是使用金属材料制造。现有结构的燃烧器，存在一次空气系数较低、调节难、燃烧温度低、热效率低等不足之处。为解决这些问题，制造厂家通常会在引射器的引射口处配备调节风门，但其效果并不理想。

CN2578698Y号专利公开了一种高效节能燃烧器，它包括有炉头、引管、引射器，其设计要点是在炉体的周边安装有预热的环型气管，气源在环型气管中预热后可充分气化，然后经过引管和引射器，送入燃烧炉体内燃烧，以此达到节约能源、提高热效率的目的。该技术方案虽然在一定程度上提高了燃烧器的热效率，但其并未能从根本上解决问题。另外，其外设的环型气管还有可能降低燃烧器的安全性能。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种可提高燃气灶热效率的混合式陶瓷燃烧器，同时提供一种可用于制造该燃烧器炉头火盖的陶瓷材料。

本发明的第一个目的是这样实现的：一种燃气灶用混合式陶瓷燃烧器，包括有炉头和引射器，炉头上设有大火火盖和中心微焰火盖，其设计要点在于炉头底部连接有三个引射器，引射器中的引射口其轴线与炉头的底面相垂直；炉头上的大火火盖和中心微焰火盖为陶瓷火盖。

本发明将引射器引射口的轴线与炉头的底面相垂直设计，由此大大缩短了引射器的长度，使引射器引射口的面积大而长度短；在炉头底部设计的三个引射器，可分成三个独立的气路，由此可充分吸引周围空气进入引射器内，故而使其不需安置调节风门即可使之显现出最佳的燃烧工况。另外，与炉头的底面相垂直的引射器的设计，使炉头可充分利用燃气压力能量，由此大大提高了火力强度及均匀度，提高了燃烧温度。本发明使用陶瓷火盖代替金属火盖，一方面可使火盖适应明显增加的燃烧温度，同时又可充分利用陶瓷材料热传导损失小的特点，由此进一步提高了燃烧器的热效率。

本发明燃烧器结构紧凑，火力集中，燃烧均匀性好，功率可达4.4kw以上，热效率比传统型燃烧器可提高24％以上。

本发明燃烧器的优异效果通过以下对比试验得到了证实。详见表1。

表1：本发明燃烧器与传统型燃烧器应用效果之比较

实验品	燃烧器		CO(ppm)	COα＝1(％)	热效率	燃烧状态
							外形Φmm	火盖材质
	本发明燃烧器	110							陶瓷	90	0.013	68	正常
传统型燃烧器			120	金属	480	0.102	55	正常

注：试验用液化气低热值107.8MJ/Nn/，压力2.8kPa，热流量均为3.9kW。

为了进一步提高本发明燃烧器的实用效果，同时克服现有陶瓷材料韧性差、变形难以控制的问题，本发明同时提供了一种可用于制造该燃烧器火盖的陶瓷材料。

本发明的第二个目的是这样实现的：一种用于制备混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的陶瓷材料，它是由包括以下重量份比的组分制成的：二氧化硅65～75份，莫来石15～22份，三氧化二铝7～10份。

在上述组分中还可以加入二氧化镁1～5份。

本发明陶瓷材料，变形量小于1％，尺寸稳定性好，特别适于混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的制造与应用。

在制造时，可采用常规陶瓷烧结技术将本发明所述的陶瓷材料烧结成本发明所述混合式陶瓷燃烧器炉头火盖。在制造时也可按照常规技术加入适量的辅料，如滑润剂和/或增塑剂等。

下面结合附图及具体实施例进一步详述本发明，但其并不以任何形式限定本发明。

附图说明

图1是本发明燃气灶用混合式陶瓷燃烧器的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，本发明混合式陶瓷燃烧器，包括有用金属材料或陶瓷材料制成的炉头1、引射器10，引射器10内设有陶瓷引射管5，炉头1上设有陶瓷大火火盖3和陶瓷中心微焰火盖4，炉头1的底部连接有三个引射器10，引射器10中的引射口9其轴线与炉头1的底面相垂直。为了进一步提高火力，将陶瓷大火火盖3设计成其外锥面与水平面有30～40度的内倾角(β)，同时在大火火盖3的外缘壁上分布有多排火孔7。由此可使大火火盖3的上端面及侧端面同时分布有出火孔，由此可进一步增强火力。

更细微的设计是将中心微焰火盖4与大火火盖3制成有高低落差的结构形式，并且中心微焰火盖4上分布有多排不同孔径的火孔11。由此使燃烧火焰更为集中和均匀，从而进一步提高了热效率。此时外环火处于引射式大气式燃烧工况，而中心火处于全预混式燃烧工况。为了进一步改善火焰的均匀度，可在炉头1内设计有调节气流的稳焰挡板2。

实施例2：

本发明用于制备混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的陶瓷材料的组成为：

称取二氧化硅65kg，莫来石15kg，三氧化二铝7kg，采用常规的陶瓷二次烧结技术，先在摄氏800度左右进行低温烧结，完成脱脂脱蜡后转入摄氏1800度的高温烧结成型，即可制成混合式陶瓷燃烧器炉头火盖。

实施例3～5：

可选用公知的陶瓷烧结制备方法，烧制成本发明所述大火火盖和中心微焰火盖，所用陶瓷材料各组分的配比重量如下：

上述实施例均具有本发明所述的效果。

Claims (6)

1.一种混合式陶瓷燃烧器，包括有炉头(1)、引射器(10)，炉头(1)上设有大火火盖(3)和中心微焰火盖(4)，其特征在于炉头(1)底部连接有三个引射器(10)，引射器(10)中的引射口(9)其轴线与炉头(1)的底面相垂直。

2.根据权利要求1所述的混合式陶瓷燃烧器，其特征在于所述的大火火盖(3)其外锥面与水平面有20-30度的内倾角(β)，在大火火盖(3)的外缘壁上分布有多排火孔(7)。

3.根据权利要求1或2所述的混合式陶瓷燃烧器，其特征在于所述的中心微焰火盖(4)与大火火盖(3)有高低落差，且中心微焰火盖(4)上分布有多排不同孔径的火孔(11)。

4.根据权利要求3所述的混合式陶瓷燃烧器，其特征在于所述的炉头(1)内设有调节气流的稳焰板(2)。

5.一种用于制备权利要求1所述混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的陶瓷材料，其特征在于它是由包括以下重量份比的组分制成的：二氧化硅占65～75份，莫来石15～22份，三氧化二铝7～10份。

6.根据权利要求5所述的用于制备混合式陶瓷燃烧器炉头火盖的陶瓷材料，其特征在于它还含有二氧化镁1～10份。

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