CN101603696B - 带有燃烧球的电壁炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有燃烧球的电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，所述的光线处理装置与成像屏之间设有透光结构的燃烧球，燃烧球的表面积与所述光线处理装置所反射到燃烧球球面上的光斑面积均值之比大于20。它有效地解决了现有电壁炉存在的火焰画面大同小异、千篇一律问题，本发明的电壁炉火焰奇特、具有新奇的视觉效果，给人以耳目一新的感觉，是对传统电壁炉火焰模拟技术的重大创新，开创了电壁炉火焰模拟的新领域，具有很好的经济效益。

Description

带有燃烧球的电壁炉

技术领域

本发明涉及一种电壁炉，尤其是一种带有燃烧球的电壁炉。

背景技术

现有技术的电壁炉大多模仿传统壁炉的结构模式，设置在房间的某一面墙上，电壁炉成像光源发出的光线通过光线处理装置作动态处理后在成像屏上模拟出传统壁炉的木柴、炭火及火焰等图像，从而达到仿真的目的。通常电壁炉的生产厂商都力求电壁炉所模拟火焰具有真实感，以便达到高仿真的视觉效果。公开日为2008年4月23日、公开号为CN201050836的专利文件公开了一种立体火焰仿真电壁炉，包括有电壁炉的壳体、成像光源、光线处理装置以及壳体空腔内前方位置设置的仿真木炭，紧靠仿真木炭后面设置有半透明的成像屏，所述的成像屏的前方设有第二成像屏，所述的第二成像屏与成像屏设置为基本平行。成像光源产生的光线，通过光线处理装置后，投射到成像屏形成初级火焰模拟像，部分光线透过成像屏投射到第二成像屏上形成次级火焰模拟像，当成像屏与第二成像屏之间保持足够的距离时，由于两者的火焰像的前后位置不同，从而可以形成具有纵深层次的火焰视觉效果。该结构利用成像屏的半透明特性，将部分光线透射到第二成像屏上，从而形成前后两层火焰模拟像，具有一定的立体效果，从而增强了模拟火焰的真实感。但现有技术的电壁炉围绕所模拟火焰的立体感、真实性等来设计结构，其结果只是在模拟火焰图案上有所不同，形成了电壁炉火焰画面大同小异、千篇一律的局面，造成了使用者对电壁炉火焰画面的审美疲劳，影响了电壁炉行业的发展。

发明内容

本发明的目的是为解决现有电壁炉存在的火焰画面大同小异、千篇一律问题而提供一种火焰奇特、具有新奇视觉效果的带有燃烧球的电壁炉。

本发明为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为：一种带有燃烧球的电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，所述的光线处理装置与成像屏之间设有透光结构的燃烧球，所述的燃烧球为透明或半透明、外表光滑的圆球或椭圆球，燃烧球的表面积与所述光线处理装置所反射到燃烧球球面上的光斑面积均值之比大于20。在光线处理装置与成像屏之间设置透光结构的燃烧球，当光线处理装置所反射的成像光照射到燃烧球的球面结构上时，由于燃烧球的表面积远大于成像光线的光斑面积，在球体结构的作用下，我们通过成像屏可以看到在球面上会出现若干个不断滑动变化着的火焰，这些火焰看上去是在不断地离开球面然后又回到球面并同时沿着球面移动，这是按一定规律变化的成像光线在球体结构的作用下所形成的，虽然我们的壁炉不可能出现这样的燃烧火焰，但是这种火焰具有非常新奇的视觉效果。这里所说的球面是通过成像屏看到的、在燃烧球实体位置的一个模糊的轮廓。另外，这里所说的光斑，是指光线处理装置在反射成像光源的光线时，某一反光面在某一时刻反射到燃烧球表面的光线所形成的照亮区域，这种光斑是不断的移动变化的，不同的反光面或同一反光面在不同的时候可以形成不同大小的光斑，虽然光斑的大小不一，但传统电壁炉的光线处理装置在成像屏上所形成的光斑不大，通常面积在几个平方厘米的范围内。所谓光斑面积均值，是指电壁炉的光线处理装置在旋转一周的周期内，光线处理装置上的反光部分所反射到燃烧球表面的光线所形成光斑的理论平均值或估测平均值，通常情况下，对于大多数传统结构的光线处理装置来说，燃烧球的直径在4厘米至25厘米之间。特别需要说明的是，传统电壁炉有设置仿真炭块的方法，有时也采用一些透明结构的玻璃球作为仿真炭块使用，但这些玻璃球通常很小，其表面积与照射到玻璃球上的成像光的光斑面积相差不大，因此在成像光线的照射下无法出现本发明的技术效果。透明且外表光滑结构的燃烧球所显示的火焰画面相对清晰，而半透明结构的燃烧球所显示的火焰画面相对模糊，具有朦胧感，其模拟效果相对较差。而采用外表光滑、连续的圆球或椭圆球是确保燃烧球的表面不出现漫反射现象，从而影响光线的聚焦，无法形成有效的活动火焰图案。虽然表面带有不规则球面结构的燃烧球也可以在一定程度上模拟出类似的火焰结构，但燃烧球表面的不规则变化会导致火焰移动时出现不规则状态，从而造成所模拟出的火焰接近常规火焰，反而失去其新奇的视觉效果。

作为优选，成像屏为消隐成像屏，成像屏的宽高比大于1比3。由于球面结构的轮廓会一定程度地显示在成像屏上，因此采用普通的成像屏会影响电壁炉的观赏效果，本发明采用的成像屏为消隐成像屏，这种成像屏与传统成像屏的区别在于消隐效果更好，在结构上通常表现为成像屏的漫反射结构更加粗糙，它可以有效地模糊燃烧球的轮廓，使我们在成像屏上看到的只是燃烧球上显示的火焰，这样，火焰与球体浑然一体，从而形成燃烧球的视觉效果。

作为优选，燃烧球为若干个，每个燃烧球独立设置，燃烧球在电壁炉的厚度方向上为单层结构。燃烧球的数量一般根据电壁炉成像屏以及燃烧球的大小来设定，通常可以设置数个，由于燃烧球的四周均可出现不断滑动变化着的火焰，因此每个燃烧球的独立设置有利于最大限度地展示燃烧球的动感火焰。

对于成像屏较高的电壁炉，也可以采用以下的结构：燃烧球通过连接形成燃烧球串，燃烧球串的长度方向与电壁炉的高度方向一致，电壁炉上设有若干个燃烧球串，燃烧球串在电壁炉的厚度方向上为单层结构。对于成像屏较高的电壁炉，燃烧球过少，则燃烧球在整个成像屏屏面上的所占位置较少，从而影响观赏效果，而在不同的高度上设置独立的燃烧球，则不但燃烧球的设置难度大，而且燃烧球的固定机构容易阻挡成像光线，从而影响模拟效果。燃烧球之间通过连接形成燃烧球串，并以燃烧球串的形式设置在电壁炉内，如采用悬挂的设置形式，这样不但可以增加燃烧球在成像屏屏面上的所占比例，提升模拟效果，同时可以降低燃烧球的设置难度，减少燃烧球的固定机构对电壁炉所模拟火焰的影响，也有利于简化结构，降低成本。所谓的单层结构，是指电壁炉在设有燃烧球位置的厚度方向上只设置一个燃烧球，这是为了保证电壁炉所模拟火焰的奇特效果，但不同位置上的燃烧球与成像屏或光线处理装置之间的距离可以相同也可以不同，不同位置上的燃烧球并不要求设置在同一直线上。

燃烧球可以采用大小相同的圆球或椭圆球结构或采用大小相同的圆球与大小相同的椭圆球的混合结构。燃烧球的形状及大小一致，可以方便生产，并有利于降低生产成本，但所模拟的火焰图案相对单一。此外，燃烧球还可以采用大小不等的圆球或椭圆球结构或大小不等的圆球与大小不等的椭圆球的混合结构。采用不同形状及大小的燃烧球可以使电壁炉所模拟的火焰图案更加丰富，其缺点是设置复杂，不利于组织生产，生产成本相对较高。

对于采用燃烧球串的电壁炉，燃烧球串上的燃烧球呈直线或曲线排列，燃烧球串上的燃烧球连续或间隔设置。燃烧球串上燃烧球的不同排列方式可以使电壁炉具有不同的火焰模拟效果，避免电壁炉火焰图案的雷同，从而可以满足不同使用者的观赏要求。

燃烧球串上还可以设有透明或半透明结构的燃烧柱，燃烧柱为横截面呈圆形或椭圆形的柱状结构，燃烧柱的长度方向与燃烧球串的延伸方向一致，燃烧柱与燃烧球间隔设置。柱状结构的燃烧柱与球面结构燃烧球所模拟的火焰具有不同的视觉效果，同样可以丰富电壁炉的火焰图案。

作为优选，光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条或采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置。这两种优选结构的光线处理装置均具有火焰模拟效果好、设置简单、成本低的特点，除此以外，光线处理装置也可以采用飘动结构的反光帘，这种反光帘包括若干间隔排列且具有波浪结构的柔性带状反光体，这类光线处理装置反射成像光源后形成的光斑面积均值通常在1至5平方厘米。另外，对于成像屏高度不大的电壁炉，光线处理装置可以传统的设置方法设置，即将光线处理装置设置在燃烧球的后侧或后侧偏下的位置，而对于成像屏较高的电壁炉，当电壁炉的高度方向上设有多层燃烧球时（如采用燃烧球串结构），可以采用多层结构的光线处理装置，在这种情况下，电壁炉的成像光源也可以采用与传统结构不同的设置方式，即除了在电壁炉的底部设置成像光源外，还可以在电壁炉的两侧或顶部设置成像光源，也可以采用具有照射方向性的成像光源，已达到照亮较远处光线处理装置的目的。

本发明的有益效果是：它有效地解决了现有电壁炉存在的火焰画面大同小异、千篇一律问题，本发明的电壁炉火焰奇特、具有新奇的视觉效果，给人以耳目一新的感觉，是对传统电壁炉火焰模拟技术的重大创新，开创了电壁炉火焰模拟的新领域，具有很好的经济效益。

附图说明

图1是本发明带有燃烧球的电壁炉的一种结构示意图。

图2是本发明带有燃烧球的电壁炉的一种结构剖视图。

图3是本发明带有燃烧球的电壁炉的一种横截面结构示意图。

图4是本发明带有燃烧球的电壁炉的另一种结构剖视图。

图5是本发明带有燃烧球的电壁炉的另一种横截面结构示意图。

图6是本发明带有燃烧球的电壁炉燃烧球串的一种结构示意图。

图7是本发明带有燃烧球的电壁炉燃烧球串的一种结构示意图。

图8是本发明带有燃烧球的电壁炉燃烧球串的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本发明技术方案的具体实施方式作进一步的说明。

实施例1

在如图1所示的实施例1中，一种带有燃烧球的电壁炉，包括壳体1、成像光源2、光线处理装置3及成像屏4，所述的成像屏为消隐成像屏，成像屏的宽高比为3比2，所述的光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条，设置在电壁炉后壁的下方位置（见图2），光线处理装置与成像屏之间设有三个透光结构的燃烧球5，燃烧球为透明、外表光滑、大小相同的实心玻璃圆球，玻璃圆球的表面积为120平方厘米。每个燃烧球独立设置，相互之间留有一定的间隔（见图3），光线处理装置上的反光条所反射的光线在燃烧球表面形成的光斑面积均值为3平方厘米，成像光源设置在电壁炉的底部靠近电壁炉前壁的位置。

实施例2

实施例2采用的半透明的燃烧球通过连接形成燃烧球串6，每串上设有三个燃烧球，呈直线排列，球与球之间设有间隔，燃烧球的表面积为160平方厘米，燃烧球串的长度方向与电壁炉的高度方向一致，电壁炉上设有2个燃烧球串，两串分开设置，燃烧球串在电壁炉的厚度方向上为单层结构。电壁炉的成像屏为消隐成像屏，成像屏的宽高比为1比2.5。光线处理装置设置在燃烧球串的后侧，共设有三层，光线处理装置上的反光条所反射的光线在燃烧球表面形成的光斑面积均值为4平方厘米，成像光源设置在电壁炉的底部及电壁炉的壳体两侧位置（见图4、图5），其余和实施例1相同。

实施例3

实施例3的燃烧球串采用大小不同的燃烧球间隔设置的方式，大燃烧球的表面积为100平方厘米，小燃烧球的表面积为60平方厘米，燃烧球呈直线排列（见图6），光线处理装置为飘动结构的反光帘，反光帘包括若干间隔排列且具有波浪结构的柔性带状反光体，反光帘所反射到燃烧球球面上的光斑面积均值为2平方厘米，成像屏的宽高比为1比2。其余和实施例2相同。

实施例4

实施例4燃烧球串上的燃烧球大小相同且呈曲线排列（见图7），燃烧球的表面积为200平方厘米，光线处理装置采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置。轴套式光线处理装置所反射到燃烧球球面上的光斑面积均值为5平方厘米，成像屏的宽高比为1比1，其余和实施例1相同。

实施例5

实施例5燃烧球串上的燃烧球为大小相同透明玻璃椭圆球（见图8），燃烧球串上还设有透明结构的燃烧柱7，燃烧柱为横截面呈圆形的柱状结构，燃烧柱的长度方向与燃烧球串的延伸方向一致，燃烧柱与燃烧球间隔设置。成像屏的宽高比为1比1.5，其余和实施例2相同。

除上述实施例外，本发明的燃烧球无论是独立设置还是成串设置，均可以采用若干不同大小的圆球与椭圆球混合的结构，也可以采用不同大小的圆球或不同大小的椭圆球的混合结构，其燃烧柱也可以采用半透明结构或横截面呈椭圆形的结构。

带有燃烧球的电壁炉工作时，成像光源的光线通过光线处理装置自下而上的照射到燃烧球上，当光线处理装置所反射的成像光照射到燃烧球的球面上时，由于球体结构的作用，我们通过成像屏可以看到在球面上会出现若干个不断滑动变化着的火焰，这些火焰看上去是在不断地离开球面然后又回到球面并同时沿着球面移动，虽然我们的壁炉不可能出现这样的燃烧火焰，但是这种火焰具有非常新奇的视觉效果，给人以耳目一新的感觉，它改变了传统电壁炉千篇一律的火焰画面，是对传统电壁炉火焰模拟技术的重大创新，开创了电壁炉火焰模拟的新模式，是电壁炉技术创新的成功探索。

Claims (9)

1.一种带有燃烧球的电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，其特征是：所述的光线处理装置与成像屏之间设有透光结构的燃烧球，所述的燃烧球为透明或半透明、外表光滑的圆球或椭圆球，燃烧球的表面积与所述光线处理装置所反射到燃烧球球面上的光斑面积均值之比大于20。

2.根据权利要求1所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的成像屏为消隐成像屏，成像屏的宽高比大于1比3。

3.根据权利要求1所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的燃烧球为若干个，每个燃烧球独立设置，燃烧球在电壁炉的厚度方向上为单层结构。

4.根据权利要求1所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的燃烧球通过连接形成燃烧球串，燃烧球串的长度方向与电壁炉的高度方向一致，电壁炉上设有若干个燃烧球串，燃烧球串在电壁炉的厚度方向上为单层结构。

5.根据权利要求1所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的燃烧球为大小相同的圆球或椭圆球结构或大小相同的圆球与大小相同的椭圆球的混合结构。

6.根据权利要求1所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的燃烧球为大小不等的圆球或椭圆球结构或大小不等的圆球与大小不等的椭圆球的混合结构。

7.根据权利要求4所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述燃烧球串上的燃烧球呈直线或曲线排列，燃烧球串上的燃烧球连续或间隔设置。

8.根据权利要求4所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于所述的燃烧球串上还设有透明或半透明结构的燃烧柱，燃烧柱为横截面呈圆形或椭圆形的柱状结构，燃烧柱的长度方向与燃烧球串的延伸方向一致，燃烧柱与燃烧球间隔设置。

9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的带有燃烧球的电壁炉，其特征在于光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条或采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置。

Images