CN101204285A - 加热烹饪器具及其燃烧器系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种加热烹饪器具和该加热烹饪器具的燃烧器系统。减小燃烧器罐的高度以便于产品安装，并减少总体材料与运输费用。为了增强用户对产品的满意度，在燃烧器系统中，多个混合管在燃烧器罐的一侧上沿相同的方向延伸。

Description

加热烹饪器具及其燃烧器系统

相关申请的交叉引用

本申请要求根据35 U.S.C 119和35 U.S.C 365的(2006年12月20日提交的)韩国专利申请No.10-2006-0130307和(2007年1月23日提交的)韩国专利申请No.10-2007-0007102的优先权，所述申请在此以参考的方式全文并入。

技术领域

本公开涉及一种加热烹饪器具，并且具体地涉及一种加热烹饪器具和该加热烹饪器具的燃烧器系统，它们在获得高的燃烧效率和减小的空气流动阻力的同时，能够减小烹饪器具的尺寸。

背景技术

加热烹饪器具是加热和烹饪食物的设备。本公开具体涉及燃气烹饪炉灶，该燃气烹饪炉灶通过燃气燃烧产生热以加热并烹饪食物。该烹饪炉灶采用热板(也称作“铁架”)，其被越来越多地使用。

通过燃气燃烧操作的烹饪炉灶包括燃烧器系统。燃烧器系统是将燃气与空气混合以用于燃烧的装置。燃烧器系统通过预定的管道排出燃气燃料，利用围绕排出的燃气燃料降低的气压，并在燃烧器罐中将燃气与空气混合。然后，进入燃烧器罐的空气燃气混合物在燃烧器罐内均匀地混合，该均匀的混合物燃烧，并且由燃烧产生的热通过辐射和传导传递到食物，于是加热并烹饪食物。

在根据现有技术的加热烹饪器具中，为了在空气燃气混合物进入燃烧器内部之后均匀地排出该空气燃气混合物，从燃烧器的底部向上引入燃气。从而，存在燃烧器高度增加的限制。

为了改善燃烧器高度增加的限制，已提出从侧面将燃气混合物排到燃烧器罐中的方法。但是，为了在该侧面排出方法中减小燃烧器的高度，用于将燃气混合物排到燃烧器罐中的端口简单地重新定位在侧面。在此，燃气和空气的混合结构以垂直翼片的网状物的形式，该网状物横过燃烧器罐水平底面伸展并从该底面隆起，从而要求燃烧器罐的预定高度。这些通道和排出喷嘴布置成在燃烧器罐内均匀地混合燃气空气混合物，并且是基本的结构元件，以允许从燃气管道排出的燃气在燃烧器罐的狭窄边界内燃烧。

当燃烧器罐不超出某一尺寸时，能够内部流动的燃气和空气的量是不充足的，使得不能出现燃气在燃烧器罐内的充分燃烧。此外，当燃烧器罐不是至少某一尺寸时，燃气空气混合物的空气流动阻力的量将阻止足够的湍流，使得不能均匀地供应燃气空气混合物。

当然，通过使燃烧器罐的尺寸相同并减小进入燃烧器罐的燃气的量，能够提高燃气的燃烧效率；但是，下侧会减少能够产生的热的量。

发明内容

实施例提供一种加热烹饪器具和该加热烹饪器具的燃烧器系统，它们能够通过增加引入燃气空气混合物的量，为产生高水平的热实现燃气的完全燃烧(也就是说，空气对燃气的比率，以提高燃气燃烧效率)，并减小对于进入燃烧器罐的燃气空气混合物的空气阻力，使得燃气在燃烧器罐内均匀地混合，以便随后均匀地燃烧。

实施例还提供一种加热烹饪器具和该加热烹饪器具的燃烧器系统，它们通过如下方式增强用户产品的满意度：通过向燃烧器罐设置较低的高度以减小总体尺寸，即减少加热烹饪器具的高度，来增强安装便利性，并减少产品的总体元件成本和运输费用。

在一个方面中，加热烹饪器具包括：外壳；板，所述板覆盖所述外壳的顶部；燃烧器系统，所述燃烧器系统位于由板和外壳限定的内部内；和排气单元，所述排气单元设置在所述外壳的侧面边缘处，其中，燃烧器系统包括：燃烧器罐，所述燃烧器罐至少提供用于燃气和空气的均匀混合空间；混合管单元，所述混合管单元位于燃烧器罐的侧面处；和喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元维持预定距离；混合管单元设置有多个混合管，燃气和空气被一起吸入到在所述混合管的一端处的入口中，其中所述燃气从所述喷嘴排出，在混合管的另一端处的出口与燃烧器罐中的开口连通，所述开口与所述燃烧器罐的混合空间连通，并且和燃气一起被吸入的空气的混合物穿过所述开口被排到燃烧器罐中，且多个混合管从燃烧器罐的一个侧面沿相同方向设置。

在另一方面中，加热烹饪器具包括：外壳；板，所述板覆盖外壳的顶部；燃烧器系统，所述燃烧器系统位于由板和外壳限定的内部内；和排气单元，所述排气单元设置在板的侧面边缘处；其中燃烧器系统包括：燃烧器罐，所述燃烧器罐至少提供用于燃气和空气的混合空间；混合管单元，所述混合管单元位于燃烧器罐的侧面处；和喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元维持预定距离；其中混合管单元设置有混合管，燃气与空气被一起吸入到在所述混合管的一端处的入口中，其中所述燃气从所述喷嘴单元排出，在混合管的另一端处的出口与燃烧器罐中的开口连通，所述开口与燃烧器罐的混合空间连通，并且和燃气一起被吸入的空气的混合物被排到燃烧器罐中，且开口的排出口的高度在混合空间的高度的0.8至1倍的范围内。

在又一方面中，燃烧器系统包括：燃烧器罐，该燃烧器罐在其中至少提供混合空间，该混合空间至少用于燃气和空气；混合管单元，所述混合管单元安装成将燃气混合物供应到所述混合空间中，而不会泄漏所述燃气混合物；和喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元分开预定距离，所述喷嘴单元将燃气供应到所述混合管单元，其中，所述混合管单元包括从所述燃烧器罐的侧部沿一个方向延伸的多个混合管。

在又一方面中，加热烹饪器具包括：壳体；板，所述板覆盖外壳的顶部表面；燃烧器系统，所述燃烧器系统位于板和外壳的内部空间中；和排气部件，所述排气部件位于板的一个侧面上，其中燃烧器系统包括：燃烧器罐，所述燃烧器罐提供混合空间，该混合空间用于至少均匀混合燃气和空气；发热板，所述发热板在燃烧器罐的顶部；混合管单元，所述混合管单元将燃气和空气引导到燃烧器罐的内部；和喷嘴单元，所述喷嘴单元与混合管单元间隔开预定距离，所述燃烧器罐具有18至30毫米的内部高度。

在又一方面中，燃烧器系统包括：多个喷嘴，所述多个喷嘴喷射燃气；多个混合管，所述多个混合管将燃气与从喷嘴喷射的空气混合；燃烧器罐，所述燃烧器罐具有圆形形状，并提供用于将燃气与从混合管喷射的空气均匀混合的混合空间；和旋流器，所述旋流器位于燃烧器罐内，即使燃气喷射速度改变，所述旋流器也有助于燃气与空气的混合。

根据本公开的燃烧器系统允许加热烹饪器具总体尺寸，尤其是高度的减小，同时保持与现有技术加热烹饪器具相同的发热水平。来自本公开的这些效果能够通过使燃烧器系统紧凑同时提高燃烧效率并减小空气阻力来实现。

在附图及以下的描述中陈述了一个或多个实施例的细节。其它特征将通过描述和附图，并通过权利要求来体现。

附图说明

图1是根据本公开的加热烹饪器具的透视图。

图2是根据本公开的加热烹饪器具的分解透视图。

图3是根据本公开的加热烹饪器具的平面图。

图4是图1中沿线I-I’的燃烧器系统的剖视图。

图5是根据本公开的燃烧器系统的透视图。

图6是示出空气混合比根据混合管数量的变化的图表。

图7是示出根据本公开的燃烧器系统的燃烧器罐内恒定速度分布的视图。

图8与图7形成对比，是示出具有与之相切的单个混合管的燃烧器罐内的恒定速度分布的视图。

图9、10和11是根据本公开其它实施例的燃烧器系统的透视图。

图12是示出用于通过燃烧器罐的燃气空气混合物的入口通道和出口通道的平面图。

图13是根据本公开第四实施例的图1中沿I-I’的燃烧器系统的剖视图，以提供燃烧器罐的最优高度。

图14是试验结果图表。

图15是根据第五实施例的燃烧器系统的透视图。

图16和17分别是具有和不具有旋流器的燃烧器罐中的混合燃气流的计算机图形视图。

图18是根据第六实施例的燃烧器系统的透视图。

图19是根据第七实施例的燃烧器系统的透视图。

图20是根据第八实施例的燃烧器系统的透视图。

具体实施方式

现在将对本公开的实施例作出详细参考，本公开的实例在附图中示出。

第一实施例

图1是根据本公开的加热烹饪器具的透视图，而图2是根据本公开的加热烹饪器具的分解透视图。

参考图1和2，根据本公开的加热烹饪器具包括：外壳2，其保护主体的下部以形成该器具下部的外观，并具有敞开的上侧；陶瓷板1，其安装在外壳2的上侧上；和顶部框架3，其覆盖陶瓷板1的周边部分。此外，加热烹饪器具附加的外部特征包括：排气格栅13，其形成在炊具的后部，用于排出燃烧过的燃气；和开关14，其大致形成在陶瓷板1的前部，用于燃气燃烧的开/关控制。尽管排气格栅13和开关14的位置和形状在构造和类型上变化，但用于排出燃烧燃气的排气和用于执行燃烧燃气的开/关控制的开关无疑是必需的。

由外壳2和陶瓷板1限定的内部空间容纳有多个元件，所述多个元件用于执行燃气燃烧和排气、以及炊具的控制。将给出内部的构造描述。在以下的描述中相同的附图标记指定给以多个和/或对称形式设置的相同元件，并且在图表中所示的元件表示元件的实际数量。

首先，将三个燃烧器罐4设置成将燃气与空气充分地混合，以允许随后的均匀燃烧。混合管单元6设置在每个燃烧器罐4的侧部表面上，以穿过燃烧器罐4的侧部表面供应燃气混合物。此外，喷嘴单元5设置在距混合管单元6一致的距离处，并且朝混合管单元6的入口排出燃气。

燃烧器框架11设置在燃烧器罐4的顶部。燃烧器框架11支撑燃烧器罐4的位置并提供在发热板12上燃烧的废气(spent gas)的排出流动。

用于向外部排出废气的排气单元10设置在燃烧器框架11的后部，排气格栅13设置在排气单元10的上方。

发热板12设置在燃烧器4的敞开上侧上，并且发热板12由空气燃气混合物燃烧所产生的高温加热。当发热板12受热时，发射与发热板12的物理性质对应的频带的辐射能量。发热板12的辐射能量至少包括可见光频带和优选的红光频率，以便用户能够通过可见光察觉根据本公开的加热烹饪器具在运转中。当然，发热板12还用于加热食物，并且加热也加热食物的陶瓷板1。

将给出用于将燃气供应到喷嘴单元5的结构的描述。

来自外部的燃气经过主燃气供应管8供应到烹饪器具，并且燃气到每个燃烧器系统的供应通过由开关14控制的燃气阀7来调节。在经过燃气阀7之后，燃气经过相应的分支燃气供应管9通到喷嘴单元5。

图3是在陶瓷板去掉的情况下加热烹饪器具的平面图。

参考图3，两个较大的燃烧器罐4设置在外壳2的每一侧，而较小的燃烧器罐41设置在两个较大的燃烧器罐4之间。因此，将对应加热尺寸的食物器皿放置在相应的燃烧器罐4上，以加热器皿内的食物。

从前部到后部向位于外壳2中心的较小尺寸的燃烧器罐4供应燃气空气混合物，并且在燃烧器罐内在第二阶段中完全混合该空气与燃气的混合物。燃气混合物在发热板12上燃烧之后，穿过排气单元在后部排出废气。另一方面，从后部到前部向位于外壳2任一侧上的两个较大的燃烧器罐供应燃气和空气，并且在燃烧器罐内在第二阶段中混合该燃气混合物，之后混合物在发热板12上燃烧，然后朝着燃烧器罐的后部排出。

燃烧器罐4的上述布置用于最优配置加热燃烧器系统。

此外，图3中能容易地看到加热烹饪器具中的每个元件的内部布置。

根据本公开的加热烹饪器具的燃烧器系统在相对于燃气而增加空气量(以下称为“空气比”)的同时，具有较低的燃烧器高度，并提供能够减小对燃气和空气的混合物的流动阻力的结构。在下面，将提供用于加热烹饪器具的燃烧器系统的结构的详细描述，该加热烹饪器具能够实现本公开的主要目的。

图4是图1中沿线I-I’的燃烧器系统的剖视图。

参考图4，燃烧器罐4设置在外壳2的顶部。混合管单元6设置在燃烧器罐4的侧部表面上。喷嘴单元5设置在距混合管单元6一预定距离处，以接近于混合管单元6的入口。

在此，混合管单元6与燃烧器罐4的开口42对准。此外，因为设置在混合管单元6上的混合管61与开口42相互设置成以多个的形式分别对准，所以使随同燃气一起进入的空气量最大。以下将描述混合管单元6与开口42的对准。

开口42的高度大致等于或形成为稍低于燃烧器罐4的高度。具体地，当从混合管单元6延伸到混合管61的方向观察时，开口42是圆形的。此外，开口42的直径大致等于其中燃气和空气能够充分混合的燃烧器管4的内部空间的高度，因此使得最大量的燃气空气混合物能够在燃烧器罐内扩散。为此，假设燃烧器罐4的内高度为1，则使开口42的高度在燃烧器罐4高度的0.8至1倍的范围内。因此，因为使开口42与燃烧器罐4的内高度大致相等，所以能够增强燃气混合物在燃烧器罐4内的扩散，并且能够使燃烧器罐4的高度最小。

当在混合管61的入口的端部开始时，混合管61初始提供在直径上逐渐狭窄的喷嘴形状，然后采用从直径最狭窄点成圆锥形向外扩展的扩散器的形状。混合管61的扩散器部分与开口42的直径增加部之间的连续可用于减小空气流动阻力。也就是说，空气与混合管61的扩散角度可以相同。

下面将给出燃烧器系统效果的描述。

从喷嘴单元5排出的燃气以高速进入混合管单元6。在此，因为燃气以高速经过混合管单元6的入口，所以根据贝努利定理，混合管单元6开口附近区域压力变低。因此，外部空气也进入混合管61，并且经过混合管61的蒸汽变成燃气和空气的混合物。经过混合管单元6的燃气混合物通过开口42并进入燃烧器罐4的内部，之后，该燃气混合物被第二次混合以在发热板12上燃烧。此外，来自燃气混合物的燃烧热加热发热板12，以使发热板12炽热并产生辐射热。

在此，大量微小的孔形成在发热板12中，燃气混合物经过所述大量微小的孔并燃烧，并且废气经过排气通道111排出并被引导到排气单元10。排气通道111是限定在陶瓷板1底部与燃烧器框架11顶部之间的空间。

图5是根据本公开的燃烧器系统的透视图。

参考图5，如已描述的那样，混合管单元6联接到燃烧器罐4的一侧。多个混合管61设置在混合管单元6上，并且与混合管61对准的多个开口42形成在燃烧器罐4中。此外，喷嘴单元5设置成距混合管单元6的入口一预定距离。

喷嘴单元5直线地形成，这是因为形成在混合管单元6上的多个入口成直线布置，而不同于圆形燃烧器罐4。因此，燃烧器系统的布置可变得更紧凑。

因此，因为多个混合管61与混合管单元对准地水平设置，所以能够增加随同从喷嘴单元5排出的燃气一起进入的空气的量、或者空气比。换句话说，通过安装多个混合管61，大量空气随同燃气一起被吸入到每个混合管61中。经过单根混合管61的大量空气的上述吸入相对于吸入燃气之间的差异迅速变得明显。例如，在燃气通过单根混合管吸入的情况下，仅仅围绕该单根混合管的大气具有低压，因此附近的空气被吸入；但是，当燃气通过多个混合管吸入时，空气从该多个混合管进入的总量增加，使得通过所有混合管吸入的空气结合量较大。

混合管单元6的混合管61对准设置在相同的高度处。当然，对准中心可稍微偏移，但它们大致保持对准。同样地，通过提供对准的混合管61，进入燃烧器罐4内部的燃气混合物碰撞在一起以产生较大的涡流，进一步使空气与燃气混合，并因此提高燃气的燃烧效率。因为能够设置混合管61的高度受开口如何形成的限制，所以存在对混合管61的高度差的限制。

混合管61延伸的方向可以是相同的方向。也就是说，混合管61的延伸线可以彼此不相交。因此，如上所述，从不同的混合管进入燃烧器罐4的燃气混合物能够促进涡流的形成，以便简化混合管单元6的制造过程，还能够使与混合管单元6对准的喷嘴单元5的制造过程更简单容易。

此外，设置在混合管单元6上的混合罐的数量是五，如示意图所示。这是根据混合管的数量在空气比中产生变化的多次试验的如图6所描绘的结果。这里，仅仅改变混合罐的数量，而其它条件保持相同。

参考图6，当混合管的数量从一个增加到五个时，起先空气比急剧增加，并且当数量超过五根管时，该空气比逐渐降低。由于当考虑增加的成本时，再增加额外的混合管对空气比的影响是微小的，所以将混合管数量设定为五。

在以上情形下，混合管构造可以是如下情形：将混合管对准且在跨燃烧器罐的直径上均匀地划分，并且最外边的混合管大致设置在燃烧器罐直径的端部处，以便提高进入燃烧器罐的燃气混合物的混合效率。这是因为有助于燃烧器罐内涡流的形成。

图7和8分别是示出根据本公开的燃烧器系统的燃烧器罐内恒定速度分布的视图，和示出具有与之相切的单个混合管的燃烧器罐内的恒定速度分布的视图。

比较图7和8，图7以整体的恒定速度无速度梯度地示出燃烧器罐4内的燃气混合物。相比之下，图8示出以圆周运动运动的燃气混合物，以形成密度恒定速度分布，使得在燃烧器罐4中心的速度减小，并且燃气混合物不均匀地分布，使得当燃气混合物通过发热板时形成不均匀的燃烧区域。

当参考这些试验结果时，燃气混合物的流动与燃烧器罐相切地运动，然后沿不同的方向流动，形成可见的碰撞线。因为产生了碰撞区域，所以产生大的涡流，使得燃烧器罐内的燃气混合物整体地扩散，并且燃气和空气在整个燃烧器罐内均匀地混合。从而，通过在燃烧器罐内均匀地混合燃气和空气，即使当燃烧器罐的高度降低时，也能够为均匀燃烧获得燃气的均匀混合物。

从另一方面，燃烧器罐4内产生的碰撞区域和涡流减小了燃气混合物的流动速度。从而，当燃气混合物在发热板12上燃烧时，其从热空气接受足够的对流力。因此，燃烧器罐4内的燃气混合物迅速升高，并经过发热板，以便被燃烧，之后被排到外部。这样，从混合管61排出的燃气混合物能够均匀地排出到燃烧器罐4中，以便能够实现从混合管61排出的燃气的流动阻力的减小。

第二实施例

图9和10是根据本公开实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图9，第二实施例中相同的部分将不给出描述，并且仅仅提供特有的不同元件的描述。

根据第二实施例，设置在混合管单元6上的混合管包括在混合管单元6端部的第一混合管62和第二混合管63。从而即使当提供两根混合管时，从该对混合管62和63排出的燃气混合物的流动沿不同的方向排出，形成沿着燃烧器罐4的内表面流动的两条不同路线。从而，形成由于燃烧器罐4内双路循环所引起的碰撞区域，以便燃气混合物在燃烧器罐4内均匀地分布并混合，并且均匀的燃气混合物在整个燃烧器罐4内均匀地分布。这样，产生均匀的燃气混合物，并且当燃气混合物在发热板12上燃烧时，燃气在发热板12的整个区域上均匀地燃烧。

图9中的箭头指示燃气混合物的气流。

参考图10，尽管其它部分与图9相同，但另一混合管64附加地设置在混合管单元6的中间。该第三混合管64将燃气混合物供应到燃烧器罐4，以补偿通过第一和第二混合管62和63排出的燃气混合物中的任何非均匀性。

图9和10示出设置到混合管单元6的混合管的数量可以不同。但是，如图6所示并且如其相关描述中的那样，如果供应等量的燃气，五混合管构造产生最优的辐射热量。尽管图9和10中的实施例不同，但因为沿着燃烧器罐内表面流动的燃气混合物形成碰撞区域，所以在燃烧器罐内能够一定程度地获得均匀燃烧。

第三实施例

图11是根据本公开第三实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图11，根据本公开的燃烧器系统包括燃烧器罐4，该燃烧器罐4设置有圆形凹进部分，用于充分地混合通过混合管单元6吸入的空气和燃气，并且混合管单元6联接在燃烧器罐4的一侧。五根混合管设置在混合管单元6上。从而，因为混合管单元6一体地形成，所以当其一旦紧固到燃烧器罐4上时，五根混合管同时对准。因此，基本不存在以下情形的可能：混合管61与开口42错位；混合管61与喷嘴单元5错位；和混合管61与喷嘴单元5的相应入口之间的距离不同，使得进入相应混合管的燃气和空气的量不同。比较多个混合管中的每根混合管紧固到相应开口上的喷嘴单元5的可看到的对准，上述实施例更为精确。

以上一体形成的混合管单元6的效果是即使在用于排出燃气的喷嘴单元上的排气孔的中心与混合管的入口之间存在轻微的偏移时，也基本不太可能存在由排气孔距混合管入口中心较大的偏移所带来的压力降低的区域，这造成空气进入入口的效率急剧降低。

因此通过将混合管单元6紧固到燃烧器罐上，能够实现制造和装配效率、能够改进混合管单元6与燃烧器罐之间的密封、并且能够降低缺陷率和制造成本。

将每个混合管61紧固到混合管单元6的上述方法可采用在将多个混合管61支撑在预定夹具上地同时将它们紧固到混合管单元6上，或者可选择地从开始将多个混合管61设置在混合管单元6上。

因为在将混合管61紧固到混合管单元6时使用预定的夹具能够使多个混合管61对准，所以能够使喷嘴单元5与多个混合管61的入口之间的距离较一致。

图12是示出用于通过燃烧器罐的燃气空气混合物的入口通道和出口通道的平面图。

参考图12，在设置在加热烹饪器具任一侧上的燃烧器系统中，在燃气混合物通过前部进入之后，在燃烧器罐4内在第一阶段中充分混合该燃气混合物。然后，燃气混合物通过发热板向上运动并燃烧，之后将废气朝后部排出。

在根据本公开的燃烧器系统中，在燃烧器罐4内在燃气混合物之间发生充分的碰撞，以形成足够的湍流。因此，燃气混合物初始向前运动的速度分量不起作用，并出现整个燃烧器罐内空气与燃气的混合。然后，当燃气混合物穿过发热板上升时发生燃烧，其中燃烧燃气均匀地移动通过。

因此，在根据本公开在加热烹饪器具任一侧上具有燃烧器的燃烧器系统中，尽管注入和排出燃气的流动方向相对于燃烧器系统的中心相反，但燃气能够没有任何流动阻力地流动。

本公开不局限于上述实施例，并且还可包括以下实施例。

首先，还可将预定的绝热体设置在外壳与燃烧器罐的接触表面之间。这是因为燃烧器本身的绝热能力效率低或者外壳的热稳定性不够，使得如果在外壳下方设置有弱的耐热性的成分，则该添加的绝热体将保护它们。

此外，混合管相对于中间的燃烧器罐沿一个方向吸入空气混合物，使得沿相互不同的方向吸入的燃气混合物能够在燃烧器罐内形成涡流，并且由于空气流动阻力减小导致均匀的混合，然后在该燃气混合物通过发热板12排出时燃烧。这里，不需要对混合管的每个吸入方向的范围进行限制以在燃烧器罐内均匀地分布燃气混合物。实际上，混合管能够设置成不同的角度并且彼此隔开。但是，混合管一致且均匀的布置可具有最有效的方式，以均匀地分布燃气混合物并在燃烧器罐内产生湍流。

此外，尽管没有特别示出，但还可在燃烧器罐内增加旋流器，以增强引入燃烧器罐中的燃气混合物湍流的产生。在该情况下，在燃烧器罐内出现燃气混合物流动碰撞，使得可促进燃气混合物的均匀燃烧。

另外，已将排气单元描述成设置在陶瓷板的后部。尽管该排气单元不局限于设置在后部并且可设置在陶瓷板的任一边缘处，但在该情况下，用户可能遭受排出热气灼伤。当加热烹饪器具安装在厨房的角部时，排气单元可在没有潜在危险的情况下形成在加热烹饪器具的侧边。

此外，尽管以上描述具有安装在一个燃烧器罐上的混合管单元，但可安装两个或多个混合管单元，在该情况下，将提高空气比并导致进一步产生湍流。但是，对于每个燃烧器罐，一个混合管单元足够，并且每个燃烧器罐上的两个或多个混合管单元不仅增加制造成本，而且增加加热烹饪器具的总体尺寸。

根据本公开，提高燃烧器中燃气的燃烧效率，降低燃气与空气的流动阻力，并且相对于吸入燃气增加空气比。例如，通过试验结果，根据本公开的燃烧器系统的燃烧性能在改善燃烧效率的同时，将二氧化碳的排放降低到20ppm(百万分之一)。

此外，当与现有技术全面比较时，加热烹饪器具的总体尺寸(特别在高度方面)较小，从而便于安装、减少材料成本、并变得容易使用。当然，相对于现有技术的这些改进，对于具有相当的热输出的现有技术的加热烹饪器具是明显的。

第四实施例

图13是根据本公开第四实施例的图1中沿I-I’的燃烧器系统的剖视图，以提供燃烧器罐的最优高度。

参考图13，本公开提供燃烧器罐4的最优高度和加热烹饪器具的总体高度。

更具体地说，在加热烹饪器具的总体高度中，由于火花塞15与恒温器16，所以陶瓷板1与发热板12之间的高度A在大约15mm的范围内。不能减小发热板12的高度和构成燃烧器罐4的外部壳体的厚度，以便保持燃烧器罐4的燃烧效率和刚度。结果，为了减小加热烹饪器具的总体高度，需要减小燃烧器罐4的内部高度B。燃烧器罐4的内部高度B是从燃烧器罐4内的底部到发热板12底部的距离，并且在没有外部附加结构干扰的情况下，是空气与燃气的混合物在燃烧器罐4中燃烧的空间。

但是，当燃烧器罐4的内部高度B减小时，也减小了用于混合空气和燃气的内部空间。从而，限制了空气与燃气均匀地混合。尽管存在增加燃烧器罐4的水平截面积的方法，但燃烧器罐的尺寸受加热烹饪器具的总体尺寸限制。此外，由于燃烧器罐4的水平宽度具有当考虑燃气流入燃烧器罐4的侧边的速度时的具有可行的适当混合的边界，所以这对于改善空气与燃气的混合物不可行。

本公开的发明人进行了多次试验，以在通常的各种条件下得到燃烧器罐4的最优内部高度，并且得到了非常特别的结论。

图14是试验结果图表，用于将燃烧器罐的内部高度与产生的一氧化碳量相比较。产生的二氧化碳的量是当燃气与空气未均匀混合时产生的未完全燃烧的燃气的量。也就是说，因为燃烧器罐4的小的内部空间容量，所以空气和燃气没有完全混合用于燃烧。如果这种情况出现，用户的安全可能受一氧化碳威胁。另外，在发热板中产生不完全的燃烧燃气，使得发热板的总体面积具有不均匀的温度。

参考图14，通过改变燃烧器罐4的内部高度B来测量燃烧燃气中一氧化碳的量。根据测量结果，当燃烧器罐4的内部高度B减小到19.5mm以下时，一氧化碳的量急剧增加。当燃烧器罐4的内部高度B高于19.5mm时，一氧化碳不减少。相反，当燃烧器罐4的内部高度B过分高时，一氧化碳的量增加。这是由于从燃烧器罐4的侧面流出的已混合的燃气在宽广空间中朝着一个方向浓缩所引起的，或者因为由于燃烧器罐4的内部空间增加，所以没有出现由湍流流动所引起的空气与燃气的均匀混合物。在图14的图表中，燃气注入压力为200mmAq，而混合管6与喷嘴5的数量分别为五。另外，开口尺寸为总体混合管6内部高度的0.8至1.0倍。

根据以上试验结果，燃烧器罐4的内部高度为18.0mm至30.0mm。这满足将排出燃气中的一氧化碳量限制到1200ppm以下的管理规定。也就是说，燃烧器罐4的内部高度在18.0mm至30.0mm之间的范围内变化，已满足保持排出的一氧化碳量低于1200ppm的管理规定。

根据以上数值，能够制造具有40至60mm高度的加热烹饪器具。该高度数值被认为满足消费者的需求。由于燃气和空气平稳地在紧凑的加热烹饪器具的燃烧器罐4中混合，所以能够在发热板12中实现均匀的燃烧性能，并且还因为燃气在发热板12的整个面积中燃烧，所以能够得到更大的烹饪面积。

第五实施例

除了促进燃烧器罐中燃气与空气的混合物的预定结构以外，第五实施例与第四实施例相同。对于相同结构的描述将引用第四实施例的描述，并且以下仅仅详细给出与第四实施例不同之处的描述。

根据第四实施例的结构，高速流动燃气的燃烧效率高，而低速燃气燃烧效率低。因此，设置附加的结构以促进燃气与空气的混合。

例如，在开关14设定为高速的情况下，即在燃气以200mmAq的压力注入的情况下，与第四实施例相似地出现一氧化碳。另一方面，在开关14设定为低速的情况下，即在燃气以160mmAq的压力注入的情况下，出现2000至3000ppm的一氧化碳。

图15是根据第五实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图15，具有“W”形的旋流器17设置在燃烧器罐4中，以平稳地混合燃气与空气。旋流器17固定在燃烧器罐4的内部底部。

更详细地，当混合管61设置的位置称为后部时，则其相对位置称为前部，旋流器17的两个端部倾斜地朝着前部延伸，以形成流动导向件171。该流动导向件171引导已混合的燃气，该已混合的燃气从在最外面位置的两根混合管61朝着旋流器17的前部排出，用于燃气与空气的混合。在流动导向件171的端部出现已混合燃气的脱落(exfoliation)现象，并且在旋流器17的后部、也就是在与已混合的燃气碰撞的位置相对的位置处出现多个小的旋流。可设想由于旋流所引起的改善的燃气与空气的均匀混合。

从在最外面位置的混合管61注入的混合燃气通过流动导向件171朝前部旋流，而从其余混合管61注入的混合燃气在旋流器17的后部产生旋流。

更详细地，流动导向件171的起点173设置在跨过一个混合管61中心的线上，使得从该混合管61排出的混合燃气分入到旋流器17的前部空间与后部空间中。在此，流动导向件171的起点173是转弯172在流动导向件171中开始的转折点。该转折点设置在跨过邻近最外面位置的混合管61的一根混合管61中心的线上，使得该混合管61排出的空气与燃气的混合物分入到旋流器17的前部空间与后部空间中。

通过以上操作，显然能够改善燃气与空气的均匀混合。

在旋流器17的中间形成多个沿前向方向和后向方向弯曲的转弯172。由于转弯172，所以沿着转弯172形成方向产生多个小的旋流。结果，能够改善混合燃气的燃烧效率。

根据第五实施例，尽管燃气从混合管61以低速注入，但由于燃烧器罐4中的旋流，所以能够增强燃气与空气的均匀混合。另外，由于流体流动通道，所以能够在燃烧器罐4的整个区域上实现均匀的燃气燃烧和燃气燃烧改善。

图16和17分别是具有和不具有旋流器的燃烧器罐中的气流的计算机图形视图。参考图16和17，旋流通过“W”形旋流器17出现在燃烧器罐4中。这有助于燃气与空气的均匀混合。

第六实施例

除了旋流器具有不同的形状以外，第六实施例与第五实施例相同。因此，为方便起见，省略相同部件的描述。

图18是根据第六实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图18，具有两个流动导向件181的旋流器18设置在燃烧器系统中。该两个流动导向件181朝后部延伸并在前部会合成一点。也就是说，旋流器18呈“V”形。

多个小的旋流出现在两个流动导向件181的后部，也就是当混合燃气从在加热烹饪器具中间的三根混合管61注入时混合燃气碰撞的位置。从在两端的混合管注入的混合燃气经过流动导向件181的侧边，并在流动导向件181的前部、也就是与混合燃气碰撞的侧边相对的侧边相互混合。

由于由旋流器18产生多个旋流，所以能够改善混合燃气的燃烧效率。

第七实施例

除了旋流器具有不同的形状以外，第七实施例与第五实施例相同。因此，为方便起见，省略相同部件的描述。

图19是根据第七实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图19，旋流器19设置在燃烧器系统中，并沿垂直方向逐渐弯曲。具体而言，三维地形成扰动器191，以通过强制使混合管中混合燃气朝燃烧器罐顶部流动来产生多个旋流。

根据旋流器19，由于在燃烧器罐内部空间处向上产生旋流，所以可通过利用燃烧器罐的内部空间三维地促进旋流的产生。

第八实施例

除了旋流器具有不同的形状以外，第八实施例与第五实施例相同。因此，为方便起见，省略相同部件的描述。

图20是根据第八实施例的燃烧器系统的透视图。

参考图20，燃烧器系统包括“W”形旋流器20，并且旋流器20的两端朝旋流器20内侧逐渐弯曲。

根据以上形状，通过流动导向件20朝燃烧器罐的前部引导从在最外面位置的混合管排出的混合燃气，并且该混合燃气在燃烧器罐的前部碰撞以形成多个旋流。具体而言，从混合管注入的混合燃气在旋流器20的前部、也就是在与混合燃气碰撞的空间相对的空间中旋流。另外，通过中间引导件22，朝着在燃烧器罐大致中间位置的旋流器20的内部空间引导一部分混合燃气，以便产生多个旋流。从三根混合管排出的混合燃气在加热烹饪器具的中间碰撞，以在朝前部凹陷的扰动器23处形成多个旋流。

在此，从在最外面位置的混合管之间的内部混合管排出的混合燃气与旋流器20碰撞，并且沿着流动导向件21朝旋流器20的前部或燃烧器罐的中心引导该混合燃气。朝着扰动器23引导一部分混合燃气以产生旋流。为此，旋流器20可沿前向方向和后向方向朝内部混合管的排气端口对准。

本公开的思想不限于以上实施例，并且能够提出更多的实施例。

首先，还可在外壳与燃烧器罐的接触表面之间进一步设置预定的绝缘层。这可适于当不能进行燃烧器罐的绝热操作的情况、或者外壳的热稳定性低的情况、或者易受热破碎的附加部件设置在外壳底部上的情况。

另外，作为参考利用陶瓷板将排气单元设置在陶瓷板的后部。但是，本公开不限于此，并且排气单元可设置在陶瓷板的一个边缘上。在该情况下，用户应小心被燃烧燃气灼伤。但是，当加热烹饪器具安装在厨房的角部时，排气单元可形成在加热烹饪器具的侧边。

另外，可将具有各种形状的旋流器设置到本公开中。实施例的旋流器不局限于特定的形式，并且通过添加因旋流器而不同的技术特征，能够将更多形式的旋流器应用于本公开。这也包括在本公开的精神中。

另外，根据以上实施例，旋流器可适于当燃烧器罐的内部高度受限于特定标准的情况，但本公开不局限于此。尽管燃烧器罐的高度改变，但能够使用本公开的旋流器以改善燃气与空气的均匀混合。

尽管已参考本公开的多个示例性实施例描述了实施例，但应当理解，本领域的技术人员能够想出落入本公开原理的精神和范围的大量其它变型和实施例。更具体而言，在本公开、附图和所附权利要求的范围内的主题组合布置的组成部分和/或布置中，也可以有各种变体和变型。除了组成部件和/或布置中的变体和变型，对于本领域的技术人员而言可替选的使用方式也是显而易见的。

Claims (25)

1.一种加热烹饪器具，包括：

外壳；

板，所述板覆盖所述外壳的顶部；

燃烧器系统，所述燃烧器系统位于由所述板和所述外壳限定的内部内；和

排气单元，所述排气单元设置在所述外壳的侧面边缘处，

其中，所述燃烧器系统包括：

燃烧器罐，所述燃烧器罐至少提供用于燃气和空气的均匀混合空间；

混合管单元，所述混合管单元位于所述燃烧器罐的侧面处；和

喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元维持预定距离，

所述混合管单元设置有多个混合管，

燃气和空气被一起吸入到在所述混合管的一端处的入口中，其中所述燃气从所述喷嘴排出，

在所述混合管的另一端处的出口与所述燃烧器罐中的开口连通，

所述开口与所述燃烧器罐的所述混合空间连通，并且和所述燃气一起被吸入的所述空气的混合物穿过所述开口被排到所述燃烧器罐中，并且

所述多个混合管从所述燃烧器罐的一个侧面沿相同方向设置。

2.如权利要求1所述的加热烹饪器具，其中设置多个所述燃烧器系统。

3.如权利要求1所述的加热烹饪器具，其中所述混合管单元设置有五根混合管。

4.如权利要求2所述的加热烹饪器具，其中在所述多个燃烧器系统中，

在所述燃烧器系统中的至少一个中，所述混合管的延伸方向是沿所述外壳的从前到后的方向；和

在所述燃烧器系统中的至少另一个中，所述混合管的延伸方向是沿所述外壳的从后到前的方向。

5.如权利要求2所述的加热烹饪器具，其中所述多个燃烧器系统包括：

两个燃烧器系统，所述两个燃烧器系统分别设置在所述板的每个侧部上；和

另一燃烧器系统，所述另一燃烧器系统设置在所述两个燃烧器系统之间。

6.如权利要求5所述的加热烹饪器具，其中所述另一燃烧器系统小于所述两个燃烧器系统。

7.一种加热烹饪器具，包括：

外壳；

板，所述板覆盖所述外壳的顶部；

燃烧器系统，所述燃烧器系统位于由所述板和所述外壳限定的内部内；和

排气单元，所述排气单元设置在所述板的侧面边缘处；

其中，所述燃烧器系统包括：

燃烧器罐，所述燃烧器罐至少提供用于燃气和空气的混合空间；

混合管单元，所述混合管单元位于所述燃烧器罐的侧面处；和

喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元维持预定距离；

其中，所述混合管单元设置有混合管，

燃气与空气被一起吸入到在所述混合管的一端处的入口中，其中所述燃气从所述喷嘴单元排出，

在所述混合管的另一端处的出口与所述燃烧器罐中的开口连通，

所述开口与所述燃烧器罐的所述混合空间连通，并且和所述燃气一起被吸入的所述空气的混合物被排到所述燃烧器罐中，并且

所述开口的排出口的高度在所述混合空间的高度的0.8至1倍的范围内。

8.如权利要求7所述的加热烹饪器具，其中所述开口和所述混合管具有圆形横截面，并且具有相同的扩展锥形角度。

9.如权利要求7所述的加热烹饪器具，其中在一个混合管单元上设置多个所述混合管。

10.一种燃烧器系统，包括：

燃烧器罐，该燃烧器罐在其中至少提供混合空间，该混合空间至少用于燃气和空气；

混合管单元，所述混合管单元安装成将燃气混合物供应到所述混合空间中，而不会泄漏所述燃气混合物；和

喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元分开预定距离，所述喷嘴单元将燃气供应到所述混合管单元，其中，所述混合管单元包括从所述燃烧器罐的侧部沿一个方向延伸的多个混合管。

11.如权利要求10所述的燃烧器系统，其中从所述多个混合管中的至少一个排出的所述燃气混合物在所述燃烧器罐中沿顺时针方向旋转，以形成第一方向流动；

从所述多个混合管中的至少另一个排出的所述燃气混合物在所述燃烧器罐中沿逆时针方向旋转，以形成第二方向流动；和

所述第一方向流动和第二方向流动在所述燃烧器罐中混合。

12.如权利要求10所述的燃烧器系统，其中所述混合管在单个联接过程中同时联接到所述喷嘴单元。

13.如权利要求10所述的燃烧器系统，其中在多个混合管固定到所述混合管单元的情况下，所述混合管单元紧固到所述燃烧器罐上。

14.如权利要求10所述的燃烧器系统，其中所述混合管的横截面区域的中心设置在相同线上。

15.如权利要求10所述的燃烧器系统，其中所述混合管的入口被对准，并且所述喷嘴单元根据对准的入口形成为直线形状。

16.一种加热烹饪器具，包括：

壳体；

板，所述板覆盖所述外壳的顶部表面；

燃烧器系统，所述燃烧器系统位于所述板和所述外壳的内部空间中；和

排气部件，所述排气部件位于所述板的一个侧面上，

其中，所述燃烧器系统包括：

燃烧器罐，所述燃烧器罐提供混合空间，该混合空间用于至少均匀混合燃气和空气；

发热板，所述发热板位于所述燃烧器罐的顶部；

混合管单元，所述混合管单元将燃气和空气引导到所述燃烧器罐的内部；和

喷嘴单元，所述喷嘴单元与所述混合管单元间隔开预定距离，所述燃烧器罐具有18至30毫米的内部高度。

17.如权利要求16所述的加热烹饪器具，还包括旋流器，该旋流器用于在所述燃烧器罐的内部均匀混合空气与燃气。

18.如权利要求17所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器的至少一部分朝着所述燃烧器罐的顶部成圆形或弯曲以便进行搅动。

19.如权利要求17所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器固定在所述燃烧器罐的内部底表面处。

20.如权利要求17所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器在所述燃烧器罐的内部从一个部分延伸到另一部分，并具有多个拐点。

21.如权利要求17所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器具有“V”形形状。

22.如权利要求21所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器较宽地延伸，并且朝着所述混合管设置并延伸的方向延伸。

23.如权利要求17所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器具有“W”形形状。

24.如权利要求23所述的加热烹饪器具，其中所述旋流器包括朝着所述燃烧器罐的中心平滑地弯曲的端部。

25.一种燃烧器系统，包括：

多个喷嘴，所述多个喷嘴喷射燃气；

多个混合管，所述多个混合管将燃气与从喷嘴喷射的空气混合；

燃烧器罐，所述燃烧器罐具有圆形形状，并提供用于将燃气与从所述混合管喷射的空气均匀混合的混合空间；和

旋流器，所述旋流器位于所述燃烧器罐内，即使燃气喷射速度改变，所述旋流器也有助于燃气与空气的混合。

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