CN101839501A - 一种新型节能安全环保的燃气灶 - Google Patents

Abstract

一种兼顾明显的高效的节能性、环保性、安全性新型燃气灶，由燃烧室、热交换器、配气点火开关、气体混合室、烟囱和连接管组成。燃烧室和炊具组成一个封闭的燃烧空间，带有热能的废气不能直接排出到厨房，而随管道流入热交换器，与新进来的空气和燃气进行热交换，吸收热能后的空气和燃气进入配气点火开关进行配气，再进入气体混合室进行充分混合，然后进入燃烧室燃烧放热，散热后的废气则随管道流入烟囱排出室外。本灶具具有高效的热能利用率，降低了对厨房的空气污染和环境温度的提高，改善了工作环境质量，如出现燃气泄漏或突然熄火事件，只要炊具放在灶上，泄漏的有毒燃气也会被排到室外，从而杜绝了煤气中毒事件的发生。

Description

一种新型节能安全环保的燃气灶

所属技术领域：

本发明涉及一种新型燃气灶，尤其是一种同时兼顾明显的高效的节能性、环保性、安全性的燃气灶具。

背景技术：

目前，所有家庭使用的和市面上出售的燃气灶都是开放式的，燃气(在本说明书中，天然气和液化气统称燃气)燃烧后释放的热能被一次性吸收利用，没有被利用的热能随废气一起直接排放到厨房里。这样的燃气灶有明显以下几点缺点：1、热能利用率低下，大量没被吸收的热能直接在空中散失掉，没有被再吸收再利用；2、废气对厨房的空气污染严重，还会升高厨房室内温度，恶化工作环境，危害人们身体健康；3、如果出现燃气泄漏或突然熄火，燃气会直接排到屋里，容易造成煤气中毒，威胁生命安全，使用安全性低下。

发明内容：

为了克服现有灶具这几方面的不足，本发明提供一种新型燃气灶，该燃气灶不仅能大大提高燃气热能的利用效率，还能有效改善厨房工作环境质量，杜绝煤气中毒事件发生。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：采用封闭式燃烧室，燃烧产生的废气不再随锅底直接排出到室内，而是使它进入一个热能交换装置，使废气中的热能与新进来的还未燃烧的燃气和空气进行热能交换，使热能被从新吸收并带入燃烧室再利用，被吸收降温的废气随管道流入烟道中排出，不再进入厨房里。

本发明的有益效果是：可以明显提高燃气的热能利用率、节约燃料、减低成本。有利改善厨房工作环境，使室内空气更加清洁、凉爽。使燃气使用更佳安全可靠，即使忘记关煤气开关出现泄漏或者火焰意外熄灭，只要炊具放在灶上，有毒的燃气就会被排到烟道中去，不会流入室内，不会发生煤气中毒事件。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明：

附图1是本发明的工作原理图

附图2是管式热交换器的工作原理和构造图

附图3是平行流式热交换器的工作原理和构造图

附图4是燃气灶的工作原理和构造正视图

附图5是燃气灶的工作原理和构造俯视图

附图6是燃气橱柜的工作原理和构造图

图中1.燃烧室，2.燃烧后废气流出管，3.混合后燃气流入管，4.气体混合室，5.分配后空气流入管，6.分配后燃气流入管，7.配气点火开关，8.吸热后空气流入管，9.吸热后燃气流入管，10.热交换器，11.冷空气流入管，12.冷燃气流入管，13.散热后废气流出管，14.烟囱，15.烟道，16.管式热交换器外壳，17.安装架，18.热能吸收片，19.左集流管，20.扁管，21.刺片(同样起吸热的作用)，22.隔板，23.上外壳，24.下外壳，25.右集流管，26.灶台面板，27.燃烧室外壳，28.火力视镜，29.燃烧室内壁，30.密封环(耐高温、阻燃)，31.燃烧芯，32.炊具，33.燃烧室底板，34.燃烧后废气回流通道，35.燃烧室外壁，36.左气体混合室，37.右气体混合室，38.鼓风机，39.儲藏室，40.燃烧显示灯，40.火力显示灯

具体实施方式：

图1为本发明的工作原理图，由热交换器(10)、配气点火开关(7)、气体混合室(4)、燃烧室(1)、烟囱(14)和连接管道六大部份组成。具体说明如下：未燃烧的空气和燃气由冷空气流入管(11)和冷燃气流入管(12)流入热能交换器，通过吸收片(18)或刺片(21)吸收从燃烧后废气流出管(2)中的废气传出的热能，再由吸热后空气流入管(8)和吸热后燃气流入管(9)流入配气点火开关(7)，配气点火开关(7)一方面按燃气和空气的燃烧比例进行配气，保证在使燃气能充分燃烧的情况下尽量少的进入空气，以使废气产生的最少，从而使热能被带走得最少。另一方面打开电子打火开关和控制火力大小，在燃烧室(1)中进行点火，使混合燃气燃烧。通过配气点火开关(7)配气后的空气和燃气由分配后空气流入管(5)和分配后燃气流入管(6)进入气体混合室(4)，对气体进行充分混合，然后一起从混合后燃气流入管(3)流入燃烧室(1)，通过电子点火点燃放热。由于燃烧室和炊具(如锅等)形成一个封闭的燃烧腔，燃烧后产生的废气无法直接排出到厨房，而是从燃烧后废气流出管(2)流入热交换器(10)中，通过热能吸收片(18)或刺片(21)将废气中大量的热能散出，再由新进来的空气和燃气充分吸收，带回燃烧室再利用，冷却后的废气则从散热后废气流出管(13)流进烟囱(14)里，再流入烟道(15)中排出室外。由于废气中的余热会加热烟囱(14)中的空气，空气变轻上升产生吸力，从而对整个燃气灶的气体产生拉动力，使外面的空气不停的从冷空气流入管(11)流入，从而保证了燃气灶连续工作的要求。

由于废气中的热能大部分被吸收带回燃烧室(1)再利用，所以提高了热能利用率，又由于废气没有直接流入厨房，而是通过烟道(15)直接排到房屋的外面，所以减少了废气对厨房工作环境的污染，提高了厨房的空气质量，降低了室内温度。即使燃气泄漏或突然熄火，燃气也直接排带外面去了，不会发生煤气中毒事件，提高了燃气的使用安全性。

如果需要火力很猛的高温加热(如做炒菜)，则配气点火开关(7)可以开到最大，燃气灶开动鼓风机(38)，向冷空气流入管(11)里强制性鼓风，增大供风量，同时增加燃气供给量，就会使火力更猛，加热温度升得更快，达到理想的烹饪效果。

图2为本发明的管式热交换器的工作原理和构造图，具体说明如下：管式热交换器是由两根绕成蛇形的铝管或铜管和热能吸收片(18)焊接在一起，外面装上管式热交换器外壳(16)，形成封闭的腔体。燃烧后产生的废气由燃烧后废气流出管(2)流入热交换器(10)，将热能传到热能吸收片(18)和管壁上，未燃烧的空气和燃气分别从冷空气流入管(11)，冷燃气流入管(12)流入，通过热能吸收片(18)和管壁吸收废气中的热能，再将热能带回燃烧室，达到热能交换吸收再利用的目的。

图3为本发明的平行流式热交换器的工作原理和构造图，具体说明如下：平流式热交换器是由左集流管(19)、右集流管(25)、扁管(20)、刺片(同样起吸热的作用)(21)、隔板(22)、上外壳(23)、下外壳(24)几部分组成。左集流管(19)、右集流管(25)、扁管(20)装配焊接在一起，由隔板(22)隔成蛇形的循环通道，刺片(21)焊在扁管(20)之间，起着散热吸热的作用，与上外壳(23)、下外壳(24)装配在一起，形成一个封闭的废气流动腔。废气从燃烧后废气流出管(2)流入热交换器，在腔内呈上下蛇形流动，将热能传在刺片(21)和扁管(20)的壁上。未燃烧的空气和燃气从冷空气流入管(11)和冷燃气流入管(12)流入到热交换器中，通过刺片(21)和扁管(20)吸收热能，再将热能带回燃烧室，达到热能交换再利用的目的。平行流式热交换器热交换能力比管式热交换器更高。

图4为本发明的燃气灶的工作原理和构造图：具体说明如下：本燃气灶外形和现在通用的燃气灶相似，安装方法和使用原理也基本一样，但本发明有以下明显几个特点：有一个封闭的燃烧室，燃烧产生的废气不能直接流入厨房，而是通过管道排到室外；在燃气灶里安装了热能交换器，可以吸收废气中的热能并带回燃烧室再利用，有效提高了热能利用率；废气不会直接排到厨房里，有利改善工作环境。即使燃气泄漏或突然熄火，有毒的燃气也直接排带外面去了，不会发生煤气中毒事件，提高了燃气的使用安全性。

在燃气灶的上面左右分别由有一个圆形凸起的燃烧室(1)，燃烧室的最外面是燃烧室外壳(27)，外壳上有火力视镜(28)，火力视镜(28)上面有燃烧显示灯(40)和火力显示灯(41)，只要燃烧室(1)里面有燃气在燃烧，燃烧显示灯(40)就发亮，表明里面在燃烧，火力显示灯(41)则根据火力大小不同，依次亮起小火、中火和大火三个显示灯，来显示里面火力的大小。燃烧室(1)里面分别是燃烧室内壁(29)、密封环(耐高温、阻燃)(30)、燃烧芯(31)、炊具(32)、燃烧室底板(33)、燃烧室外壁(35)六部分组成一个封闭的燃烧腔体，燃烧室外壁(35)、燃烧室内壁(29)、燃烧室底板(33)三部分均由陶瓷等耐高温、低导热率的阻燃材料做成，在燃烧室外壁(35)和炊具(32)之间，有一层密封环(30)，这种密封环耐高温、阻燃，起密封的作用，从而阻止了废气流入厨房内。在燃烧室外壁(35)和燃烧室内壁(29)之间有一个废气流出空腔，在燃烧室底板(33)上安装了两个燃烧后废气流出管(2)与热交换器(10)相连，热交换器(10)安装在燃烧室(1)下面，燃烧后产生的废气通过两个燃烧后废气流出管(2)流入热交换器(10)将热能传到热能吸收片(18)或扁管(20)上。新鲜的空气和燃气从冷空气流入管(11)和冷燃气流入管(12)流入热交换器(10)，吸收热能吸收片(18)或扁管(20)上的热能，由于热废气是从下面进入，而冷新鲜的空气和燃气从上面进入，从而在热交换器(10)从下到上形成一个高温到低温的梯度，有利于热能的充分吸收。吸收了热能的新鲜的空气和燃气从吸热后空气流入管(8)和吸热后燃气流入管(9)流入配气点火开关(7)，配气点火开关可以进行点火、按空气和燃气燃烧比进行配气和控制火力大小的作用。配好的空气和燃气进入气体混合室(4)进行充分混合，再进入燃烧室(1)进行燃烧放热。由于燃烧产生的热能始终被循环吸收利用，散失的热能大大减少，所以有效的提高了热能利用率。在烟道(15)里安装一个烟囱(14)，通过散热后废气流出管(13)和热交换器(10)相连，散热后的废气通过散热后废气流出管(13)流入烟囱(14)里，废气中的余热可以加热烟囱里的空气，使空气向上升，产生吸力，从而对整个热气灶里的气体产生拉动作用，使新鲜空气不断进入燃气灶里，使燃烧能保持连续。只要把炊具(32)放在灶上，灶里的所有气体都会随管道流入烟囱(14)里被排到室外，大大减少了到工作环境的污染，使厨房变得凉爽舒适，即使煤气泄漏或突然熄火，燃气也会直接排到外面去，不会发生煤气中毒事件，有效地提高了燃气的使用安全性。如果需要猛火加热，则配气点火开关(7)可以开到最大，燃气灶开动鼓风机(38)，向冷空气流入管(11)里强制性鼓风，就会使火势更猛，加热温度升得更高更快，达到理想的烹饪效果。

附图5是大型燃气橱柜的构造图，这种橱柜适合用于较大的饭店、工厂食堂、宾馆的餐厅使用，具有移动方便，火力更强，加热更快，加工量很多等特点。

Claims (7)

1.一种新型燃气灶，由燃烧室、热交换器、配气点火开关、燃气混合室、烟囱和连接管组成，其特征是：燃烧室和炊具组成一个封闭的燃烧空间，燃烧后产生的带有热能的废气不能直接排出到厨房，而是随管道流入热交换器，与新进来的空气和燃气进行热交换，吸收热能后的空气和燃气进入配气点火开关进行配气，再进入气体混合室进行充分混合，再进入燃烧室燃烧放热，使废气中的热能被循环再利用，散热后的废气则随管道流入烟囱排出室外。本结构的灶具不但适用于家庭用的台式燃气灶，还适用于大型烹饪用的燃气橱柜。

2.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：燃烧室和炊具组成一个封闭的燃烧空间，带有热能的废气不能直接排出到厨房，而随管道流入热交换器，减少了对厨房的空气污染，减少对厨房室内温度的提高，有效改善了厨房工作环境的质量。

3.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：在燃气灶中增设了高效的热交换器，能使高温的废气与新进来的空气和燃气进行热能交换，使热能被充分吸收并带回燃烧室再利用，大大提高了热能利用率。

4.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：配气点火开关既能进行电子点火，控制火力大小，还能对空气和燃气按燃烧比例进行配气，保证在使燃气能充分燃烧的情况下尽量少的进入空气，以使废气产生得最少，从而使热能被带走得最少，有利提高热能利用率。

5.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：燃烧室外壳上有火力视镜，可以观察到燃烧室力是否燃烧和火力的大小。空气混合室能在燃烧前对空气和燃气进行充分混合，以保证燃气能充分燃烧，提高燃气利用率。

6.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：在燃气灶外围还增设了一个烟囱，这个烟囱可以安装在烟道里，通过连接管道和燃气灶的热交换器相连，使热交换后的废气通过烟囱排到室外，废气中的余热能加热烟囱里的空气，使空气向上升，对燃气灶里的气体产生吸力，使外面的空气能不断进入燃气灶，从而保证了燃烧的连续性。由于燃气灶中的所有气体最终都被排到室外，所以即使发生燃气泄漏或突然熄火，只要炊具放在灶上，漏出的未燃烧燃气也会被直接排到室外，杜绝了煤气中毒事件发生，提高了燃气灶的使用安全性。

7.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征是：这种结构的灶具不但适用于家庭用的台式燃气灶，还适用于大型烹饪用的燃气橱柜，具有方便移动，火力大，加热快，加工量多等特点。

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