CN103032904B - 一种节能燃气灶 - Google Patents

Abstract

本发明节能燃气灶，包括：聚能隔热反射罩7、炉头11、灶体面板10、燃烧腔4、炉架A3、炉架B18、支撑架19、控气圈22、底壳12，其特征在于：由锅1、聚能隔热反射罩7、炉头11、炉架A3或炉架B18、控气圈22共同构成燃烧腔4，燃气从炉头11喷出燃烧，补充的二次空气由二次补充空气通道9、气孔23进入燃烧腔4内，燃气的燃烧在燃烧腔4内进行，燃烧后的烟气由烟气出口2或烟气出口13排出。采用聚能隔热反射罩技术，改变家用燃气灶的开放的外燃式燃烧为半封闭的内燃式燃烧，减少了由于开放状态造成的热辐射损失和对流损失，增加提高了燃烧室内的温度，由于燃烧充分减少了有害气体的产生，提高了热利用率，节省了燃气的用量，达到了环保节能的目的。

Description

一种节能燃气灶

技术领域

本发明涉及一种家用燃气炉灶。尤其是一种高效节能的家用燃气灶。

技术背景

目前，公知的家用燃气灶存在热利用率低的问题，热量流失主要有对流损失和辐射损失，减少热损失，充分有效地利用热能，就可以达到节能的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种家用燃气炉灶，以便能够有效的充分的吸收利用热能，减少热量的流失，以达到节能减排的目的。本发明是一种改变传统用火方式的新技术。这项新技术，改开放式用火为封闭式用火，改外燃式用火为内燃式用火，可以很大程度的提高热能的利用率，是未来燃气炉具的发展方向。

现在的燃气灶为开放式用火方式，由于火焰完全暴露在空气当中，热的对流损失和热的辐射损失都非常的高，热的利用率极低，为解决上述问题，本发明为炉灶设计增加了一个聚能隔热反射罩。聚能隔热反射罩有以下几点作用：1、改变家用燃气灶的开放的外燃式燃烧为封闭的内燃式燃烧。2、减少了由于开放状态造成的热辐射损失和对流损失。3、增加提高了燃烧室内的温度。4、由于燃烧充分减少了有害气体的产生。5、提高了热利用率。6、节省了燃气的用量。

本发明节能燃气灶，包括：聚能隔热反射罩7、炉头11、灶体面板10、燃烧腔4、炉架A3、炉架B18、支撑架19、控气圈22、底壳12，其特征在于：由圆底锅1、聚能隔热反射罩7、炉头11、炉架A3或炉架B18、控气圈22共同构成燃烧腔4，燃气从炉头11喷出燃烧，补充的二次空气由二次补充空气通道9、气孔23进入燃烧腔4内，燃气的燃烧在燃烧腔4内进行，燃烧后的烟气由烟气出口2或大锅烟气出口13排出。在这项新技术中，对圆底锅1的选用是有要求的，具体有两点：一、圆底锅1的外侧面要全部的接触到，炉架A3上所有的支撑杆8的上端内侧，或炉架B18上所有的支撑点17的上端内侧。二、圆底锅1放置在炉架A3或炉架B18上，圆底锅1的底部距离燃气炉头11要有15mm至25mm的距离，太近有压火现象，太远影响热量的传递。符合这两个条件的锅就是符合设计理念的锅，是合适的锅。炉架A3或炉架B18是放置在聚能隔热反射罩7的上端，炉架A3或炉架B18与聚能隔热反射罩7相配合。炉架A3是由外圈16，支撑杆A8构成。外圈16放在聚能隔热反射罩7的凹槽内，外圈16与聚能隔热反射罩7的上端的凹槽相配合，支撑杆A8是与外圈16紧固连接的，三个或三个以上的支撑杆A8或支撑点17分布在外圈16上，但是不能太多，多了会影响热的传递。支撑杆A8与外圈16相连接的称之为上端，另一端为末端，中间部分为中段。在使用中，除了特别选用的合适的圆底锅1以外，还有超出外圈16直径的平底大锅14，和小于外圈16直径的小锅15，为了适应大多数各种锅型，对支撑杆A8、或支撑点17进行了特别设计，支撑杆A8或支撑点17的最上端要比外圈16要高出一些，这是为了适应超出外圈16直径的平底大锅14而设计的，这样就会由外圈16和平底大锅14构成大锅烟气出口13，大锅烟气出口13的宽度是由支撑杆A8或支撑点17的上端，距离外圈16的高度决定的，为了适应燃气量的大小，其宽度设计在2mm至8mm之间，最适合的在3mm至5mm之间，太低或太高都会影响热的利用率。支撑杆A8的中段、末端从外向内延展，位于圆底锅1与聚能反射面5之间的燃烧腔4内。支撑杆A8的中段、末端设计，有两个目的，其一，可以支撑直径小于外圈16的小锅15。其二，是防止一些不适用的锅直接接触到炉头11，避免锅底距离炉头太近，锅底距离炉头小于10mm，会产生压火现象，一般要不小于15mm的距离。连接分布在外圈16上的各个支撑杆A8或支撑点17的内上端，就会形成一个圆，其内侧直径小于外圈16内侧直径，当圆底锅1放上后就形成了烟气出口2，烟气出口2就是外圈16和圆底锅1之间所构成的间隙，间隙的宽窄是由所设计的燃气量的大小决定的，燃气量大，烟气出口2的间隙就要适当的大，间隙过小就会有压火现象，使燃气不能充分燃烧，间隙过大就会强加对流现象，过多的流失热量，烟气出口2的缝隙宽度在2mm至8mm之间，最适合的在3mm至5mm之间。

控气圈22的内边缘与炉头11紧密连接，控气圈22外边缘与聚能反射面5紧密接触，在聚能反射面5与控气圈22的平面之间保留有空气通道，补充的二次空气由二次补充空气通道9，通过控气圈22上的气孔23进入燃烧腔4内。控气圈22有三个作用：一、通过计算确定气孔23的大小和数量，精确控制进入燃烧腔4内的空气量，进一步减少空气热对流损失。二、通过气孔23的位置在控气圈22上的调整，来改变燃烧腔4内温度的变化。三、减少燃烧腔4内的热量向下传递，减轻炉具体内的升温。控气圈22起的是微调和补助作用，也可以不用。

本发明节能燃气灶，在炉架的设计上，还有另一种设计方案，将炉架A3上的支撑杆A8的中段和末端去掉，保留支撑杆A8的上端，就形成了一个支撑点17，其作用和支撑杆A8上端的作用是一样的，三个或三个以上支撑点17分布在外圈16上，由外圈16和支撑点17组成的另一种炉架B18。去掉的支撑杆A8的中段和末端所承担的作用，另外设计了一个支撑架19，支撑架19由固定圈20和支撑杆B21组成，固定圈20和支撑杆B21紧固在一起，三个或三个以上的支撑杆B21分布在固定圈20上，支撑杆B21的最高点比炉头11高，其高度可根据不同的炉具做不同的设计。在一般情况下其高度为10mm至15mm，支撑架19的作用和支撑杆A8的中段和末端的作用是一样的。炉架A3与炉架B18两种方案相此较，在热能的吸收利用方面，炉架B18比炉架A3相对要好，从两种设计方案中可以直观的比较出来，炉架A3上的支撑杆A8的中段和末端，在镜面聚能反射面5、炉头11与锅之间，所占的位置和所占据的体积都比炉架B18、支撑杆B21所占的位置和所占据的体积要大，炉架B18设计方案在热能吸收利用方面比炉架A3设计方案要强。

聚能隔热反射罩7是由壳体和壳内保温耐火材料6组成。壳体内侧设计有镜面聚能反射面5，用于反射热辐射。外壳是由冲压成型的薄金属制成。在聚能隔热反射罩7的上端有凹槽，用于放置炉架A3或炉架B18，壳内填充物是保温耐火材料6，可选用石棉、硅酸铝耐火纤维，起保温绝热作用。在产品设计时，在聚能隔热反射罩7与灶体面板10之间，留有空隙：一、形成二次补充空气通道9，作为补充空气的通道。二、可以减少热量从聚能隔热反射罩7向灶体面板10传递，避免灶体面板10过热。在产品设计时，在聚能隔热反射罩7与炉头11之间，留有间隙。聚能隔热反射罩7、灶体面板10、炉头11共同形成二次补充空气通道9，作为补充空气的通道。由于炉具增加了聚能隔热反射罩7，改炉具开放的外燃式燃烧为半封闭的内燃式燃烧，聚能反射面5可以反射热能，壳内的保温耐火填充物，减少了由于开放状态造成的热辐射损失和热对流损失，增加提高了燃烧腔4内的温度，提高了热利用率，节省了燃气的用量，起到了节能、减少排放的作用。

本发明节能燃气灶，终合性的采用多项新技术，改开放式燃烧为半封闭式燃烧。在燃烧腔内采用热辐射反射设计。这样的设计可以达到：减少热能损失，提高利用率，提高燃烧质量，减少有害气体的排放，节省燃气量的效果，最终实现环保节能的目的。

附图说明

图1是本发明具体实施例一的剖面结构示意图

图2是本发明具体实施例一炉架A的俯视结构示意图

图3是本发明具体实施例二的剖面结构示意图

图4是本发明具体实施例二支撑架的俯视结构示意图

图5是本发明具体实施例一平底大锅的结构示意图

图6是本发明具体实施例一小锅的结构示意图

图7是本发明具体实施例一控气圈与整体关系剖面结构示意图

图8是本发明具体实施例一控气圈的俯视结构示意图

图中：1、圆底锅2、烟气出口3、炉架A4、燃烧腔5、聚能反射面6、保温耐火材料7、聚能隔热反射罩8、支撑杆A9、二次补充空气通道10、灶体面板11、炉头12、底壳13、大锅烟气出口14、平底大锅15、小锅16、外圈17、支撑点18、炉架B19、支撑架20、固定圈21、支撑杆B22、控气圈23、气孔

具体实施方式

具体实施例一：如图1所示，本发明燃气灶包括：聚能隔热反射罩7、炉头11、灶体面板10、燃烧腔4、炉架A3、控气圈22、底壳12，其特征在于：由圆底锅1、聚能隔热反射罩7、炉头11、炉架A3、控气圈22共同构成燃烧腔4，燃气从炉头11喷出燃烧，补充的二次空气由二次补充空气通道9、气孔23进入助燃，燃气的燃烧在燃烧腔4内进行，燃烧后的烟气由烟气出口2排出。在这项新技术中，对圆底锅1的选用是有要求的，具体有两点：一、圆底锅1的外侧面要全部的接触到炉架A3上所有的支撑杆A8的上端内侧。二、圆底锅1放置在炉架A3上，圆底锅1的底部距离燃气炉头11要有15mm至25mm的距离，太近有压火现象，太远影响热量的传递。符合这两个条件的锅就是符合设计理念的锅，是合适的锅。炉架A3是放置在聚能隔热反射罩7上端的凹槽内，炉架A3与聚能隔热反射罩7相配合。如图2所示，炉架A3是由外圈16，支撑杆A8构成。外圈16放在聚能隔热反射罩7的上端，外圈16与聚能隔热反射罩7的上端的凹槽相配合，支撑杆A8是与外圈16紧固连接的，五个支撑杆A8均匀分布在外圈16上。支撑杆A8与外圈16相连接的称之为上端，另一端为末端，中间部分为中段。除了特别选用的合适的圆底锅1以外，还有超出外圈16直径的平底大锅14如图5所示。和小于外圈16直径的小锅15，如图6所示。为了适应大多数各种锅型，对支撑杆A8进行了特别设计，支撑杆A8的最上端要比外圈要高出一些，这是为了适应超出外圈16直径的平底大锅14，而特别设计的，这样就会由外圈16和平底大锅14形成大锅烟气出口13。大锅烟气出口13的宽度是由支撑杆A8的上端，距离外圈16的高度决定的。本例炉具的燃气量为2.8千瓦热能，大锅烟气出口13的宽度是3.5mm。支撑杆A8的中段、末端由外向内延展，位于锅1与聚能反射面5之间的燃烧腔4内。支撑杆A8的中段、末端设计，有两个目的，其一，可以支撑直径小于外圈16的小锅15，如图6所示。其二，是防止一些不适用的锅直接接触到炉头11，或避免锅底距离炉头11太近，锅底距离炉头小于10mm，会产生压火现象，一般要不小于15mm的距离。连接分布在外圈16上的五个支撑杆A8的内上端，就会形成一个圆，其内侧直径小于外圈16内侧直径，当圆底锅1放上后就形成了烟气出口2，烟气出口2就是外圈16和锅1之间所构成的间隙。本例炉具的燃气量为2.8千瓦热能，烟气出口2的宽度设计为3.5mm。

如图7所示，控气圈22的内边缘与炉头11紧密连接，控气圈22外边缘与聚能反射面5紧密接触，在聚能反射面5与控气圈22的平面之间保留有空气通道，补充的二次空气由二次补充空气通道9，通过控气圈22上的气孔23进入燃烧腔4内。如图8所示，气孔23距离控气圈22内边缘15mm，气孔23的直径为3mm，一共设计有30个气孔。控气圈22有三个作用：一、通过计算确定气孔23的大小和数量，精确控制进入燃烧腔4内的空气量，进一步减少空气热对流损失。二、通过气孔23的位置在控气圈22上的调整，来改变燃烧腔4内温度的变化。三、减少炉内热量向下传递，减轻炉具体内的升温。控气圈22起的是微调和补助作用，也可以不用。

聚能隔热反射罩7是由壳体和壳内保温耐火材料6组成。壳体内侧设计有聚能反射面5，用于反射热辐射。外壳是由冲压成型的薄金属制成，所选用的是0.4mm不锈钢。在聚能隔热反射罩7的上端有凹槽，用于放置炉架A3，壳内填充物是保温耐火材料6，选用硅酸铝保温耐火纤维，起保温绝热作用。在产品设计时，在聚能隔热反射罩7与灶体面板10之间，留有5mm的空隙：一、形成二次补充空气通道9，作为补充空气的通道。二、减少热量从聚能隔热反射罩7向灶体面板10传递，避免灶体面板10过热。在产品设计时，在聚能隔热反射罩7与炉头11之间，也留有5mm的间隙，聚能隔热反射罩7、灶体面板10、炉头11共同形成二次补充空气通道9，作为补充空气的通道。由于炉具增加了聚能隔热反射罩7，改炉具开放的外燃式燃烧为半封闭的内燃式燃烧，聚能反射面5反射热能，壳内保温耐火材料6大幅度的减少了由于开放状态造成的热辐射损失和对流损失，增加提高了燃烧腔4内的温度，提高了热利用率，节省了燃气的用量，起到了节能、减少排放的作用。

具体实施例二：如图3所示，本发明燃气灶包括：聚能隔热反射罩7、炉头11、灶体面板10、燃烧腔4、炉架B18、支撑架19、底壳12，所述由圆底锅1、聚能隔热反射罩7、炉头11、炉架B18共同构成燃烧腔4，燃气从炉头11喷出燃烧，补充的二次空气由二次补充空气通道9进入助燃，燃气的燃烧在燃烧腔4内进行，燃烧后的烟气由烟气出口2排出。在这项新技术中，对圆底锅1的选用是有要求的，具体有两点：一、圆底锅1的外侧面要全部的接触到炉架B18上所有的支撑点17的上端内侧。二、圆底锅1放置在炉架B18上，圆底锅1的底部距离燃气炉头11要有15mm至25mm的距离，太近有压火现象，太远影响热量的传递。符合这两个条件的锅就是符合设计理念的锅，是合适的锅。炉架B18是放置在聚能隔热反射罩7上端的凹槽内，炉架B18与聚能隔热反射罩7相配合。如图3所示，炉架B18是由外圈16，支撑点17构成。外圈16放在聚能隔热反射罩7的上端，外圈16与聚能隔热反射罩7的上端的凹槽相配合，支撑点17是与外圈16紧固连接的，五个支撑点17均匀分布在外圈16上。除了特别选用的合适的圆底锅1以外，还有超出外圈16直径的平底大锅14，如图5所示。和小于外圈16直径的小锅15，如图6所示。为了适应平底大锅14，支撑点17的最上端要比外圈16要高出一些，这是为了适应超出外圈16直径的平底大锅14，而设计的，这样就会由外圈16和平底大锅14形成大锅烟气出口13。大锅烟气出口13的宽度是由支撑点17的上端，距离外圈16的高度决定的。本例炉具的燃气量为2.8千瓦热能，大锅烟气出口13的宽度是3.5mm。为了适应小锅15，设计了支撑架19，支撑架19由固定圈20和支撑杆B21组成，支撑架19的最上点到炉头11的高度为15mm，有两个目的，其一，可以支撑直径小于外圈16的小锅15，如图6所示。其二，是防止一些不适用的锅直接接触到炉头11，或避免锅底距离炉头11太近，锅底距离炉头小于10mm，会产生压火现象，一般要不小于15mm的距离。连接分布在外圈16上的五个支撑点17的内端，就会形成一个圆，其内侧直径小于外圈16内侧直径，当圆底锅1放上后就形成了烟气出口2，烟气出口2就是外圈16和锅1之间所构成的间隙。本例炉具的燃气量为2.8千瓦热能，烟气出口2的宽度设计为3.5mm。

具体实施例一与具体实施例二相比较，就是将炉架A3分解为炉架A18和支撑架19，两者所起到的作用是一样的，不同的是，支撑杆B21比支撑杆A8在燃烧腔4内所占的体积要小，对于热量的吸收利用，例二比例一要好。

本发明节能燃气灶，终合性的采用多项新技术，是改变传统用火方式的新技术，改开放的外燃式燃烧为半封闭的内燃式燃烧，减少热对流损失；采用保温耐火材料减少热辐射损失；在燃烧腔内采用热辐射反射设计，提高燃烧腔内温度，增强热能交换率，这样的设计可以达到：减少热能损失，提高利用率，提高燃烧质量，减少有害气体的排放，节省燃气量的效果，最终实现环保节能时目的。

Claims (10)

1.一种节能燃气灶，包括：聚能隔热反射罩(7)、炉头(11)、灶体面板(10)、燃烧腔(4)、炉架A(3)或炉架B(18)、支撑架(19)、控气圈(22)、底壳(12)，其特征在于：由圆底锅(1)、平底大锅(14)、小锅(15)、聚能隔热反射罩(7)、炉头(11)、炉架A(3)或炉架B(18)、控气圈(22)共同构成燃烧腔(4)；燃气在炉头(11)喷出燃烧；补充的二次空气由二次空气通道(9)、气孔(23)进入燃烧腔(4)，燃气的燃烧在燃烧腔(4)内进行；燃烧后的烟气由烟气出口(2)排出，在使用平底大锅(14)时，燃烧后的烟气由大锅烟气出口(13)排出：控气圈(22)的内边缘与炉头(11)紧密连接，控气圈(22)外边缘与聚能隔热反射罩(7)的反射面(5)面紧密接触，在聚能反射面(5)与控气圈(22)的平面之间保留有空气通道，补充的二次空气由二次补充空气通道(9)，通过控气圈(22)上的气孔(23)进入燃烧腔(4)内。

2.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：炉架A(3)由外圈(16)和支撑杆A(8)构成。

3.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：炉架B(18)由外圈(16)和支撑点(17)构成。

4.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：连接分布在外圈(16)上的各个支撑杆A(8)或支撑点(17)的内上端，就会形成一个圆，其内侧直径小于外圈(16)内侧直径，当圆底锅(1)放上后就形成了烟气出口(2)，烟气出口(2)就是外圈(16)和圆底锅(1)之间所构成的间隙。

5.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：支撑杆A(8)或支撑点(17)的最上端比外圈(16)要高出一些，这是为了适应超出外圈(16)直径的平底大锅(14)而设计的，这样就会由外圈(16)和平底大锅(14)构成大锅烟气出口(13)，大锅烟气出口(13)的宽度是由支撑杆A(8)或支撑点(17)的最上端，与距离外圈(16)的高度决定的。

6.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：炉架A(3)或炉架B(18)与圆底锅(1)构成烟气出口(2)，炉架A(3)或炉架B(18)与平底大锅(14)构成大锅烟气出口(13)，烟气出口(2)、大锅烟气出口(13)的缝隙宽度在2mm至8mm之间。

7.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：炉架A(3)的支撑杆A(8)的中段、末段从外向内延展，在燃烧腔(4)内，在聚能反射面(5)与圆底锅(1)或平底大锅(14)或小锅(15)之间。

8.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：聚能隔热反射罩(7)、灶体面板(10)、炉头(11)、控气圈(22)共同形成二次补充空气通道(9)，作为补充空气的通道。

9.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：聚能隔热反射罩(7)，由壳体和壳内保温耐火材料(6)组成，壳体内侧设计有镜面聚能反射面(5)，用于反射热辐射，外壳是由冲压成型的薄金属制成，在聚能隔热反射罩(7)的上端有凹槽，用于放置炉架A(3)或炉架B(18)。

10.根据权利要求1所述的节能燃气灶，其特征在于：支撑架(19)由固定架(20)和支撑杆B(21)构成。