CN103292358A - 燃煤型多功能节能灶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃煤型多功能节能灶，包括具有灶口和燃烧腔的灶台，还包括设置于灶台下部并与燃烧腔连通的燃烧鼓风系统，与燃烧腔侧壁连通的热流引导管，与热流引导管连接的蒸发系统，下部与蒸发系统连通的蒸柜，与蒸柜上部和蒸发系统均连通的消音蒸汽回收系统，以及与消音蒸汽回收系统连接的热水系统。本发明通过热流引导管将燃烧腔内产生的热流引导至蒸发器中进行再利用，产生蒸汽在蒸柜中实现蒸饭或蒸包点的功能，且利用消音蒸汽回收系统进一步利用蒸汽所携带的热量产生热水，充分利用固体燃料的热能，在炒菜时蒸饭和烧开热水，实现一机多用，极大地提高了热利用率，与常规灶具相比，节能70%以上。

Description

燃煤型多功能节能灶

技术领域

本发明涉及一种能够用于蒸饭、炒菜、烧开热水的节能机组，具体地讲，是涉及一种燃煤型多功能节能灶。

背景技术

目前市场上的燃煤型燃具，主要采用的是散煤、块煤、废旧木料等固体燃料，其功能只是单独使用，蒸饭就只能蒸饭，炒菜就只能炒菜，开热水就只生产开热水，而且每种燃具的热利用率均较低，燃料的能量浪费严重，并且会产生严重的环境污染，不符合现在国家提倡的节能减排战略。

发明内容

为了解决现有技术中燃煤型燃具使用方式单一并且其热利用率低的问题，本发明提供一种能够用于蒸饭、炒菜、烧开热水的多功能节能灶。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

燃煤型多功能节能灶，包括具有灶口和燃烧腔的灶台，还包括设置于灶台下部并与燃烧腔连通的燃烧鼓风系统，与燃烧腔侧壁连通的热流引导管，与热流引导管连接的蒸发系统，下部与蒸发系统连通的蒸柜，与蒸柜上部和蒸发系统均连通的消音蒸汽回收系统，以及与消音蒸汽回收系统连接的热水系统。

进一步地，所述蒸发系统包括与热流引导管连通的换热前室，一端与换热前室连通的数根呈横向设置的换热火管，与每根换热火管另一端均连通的换热后室，将所有换热火管包裹于内且上部通过管道与蒸柜连通的蒸发器，位于蒸发系统下部并与换热后室连通的粉尘沉积室，将粉尘沉积室与室外连通的烟尘排放通道，以及通过管道与蒸发器连通的浮球阀，其中，浮球阀还与消音蒸汽回收系统连通。

进一步地，所述燃烧鼓风系统包括设置于灶台下部与燃烧腔连通的加煤口，设置于加煤口上的封火门，设置于燃烧腔下部并通过隔网与燃烧腔连通的排渣室，设置于排渣室上的排渣门，围绕排渣室侧壁设置并通过斜置气管为燃烧腔供气的配气室，以及与配气室连通的鼓风机。

进一步地，所述消音蒸汽回收系统包括通过管道与蒸柜连通的蒸汽上室，一端与蒸汽上室连通的数根呈纵向设置的冷却管，与每根冷却管另一端均连通并与浮球阀连通的回收室，将所有冷却管包裹于内并通过第一出水管与热水系统连接的换热箱，设置于第一出水管上的第一电磁阀，以及设置于换热箱内并控制第一电磁阀开闭的第一温度传感器，其中，换热箱还通过管道与自来水管连通。

进一步地，所述热水系统包括与第一出水管连通的保温水箱，以及与保温水箱连通并具有控制阀门的第三出水管。

为了增加本发明的功能，所述蒸发器内还设有用于产生开水的加热盘管，该加热盘管具有至少三次改变流向的回转弯折，且其一端通过管道与自来水管连通，另一端连通具有控制阀门的第四出水管。

为了更好地实现本发明，该燃煤型多功能节能灶还包括设置于燃烧腔内壁的水套，连通该水套和保温水箱的第二出水管，设置于第二出水管上的第二电磁阀，以及设置于水套内用于控制第二电磁阀的第二温度传感器，其中，水套还通过管道与自来水管连通。

为了减少灶台的热量散失，所述灶台由金属壳体和填充于金属壳体内的保温层组成。

作为一种优选，所述保温层由聚氨酯材料发泡制成。

为了进一步利用燃烧腔内燃料的余热，该燃煤型多功能节能灶还包括通过第五出水管与热水系统连接的螺旋换热器，设置于第五出水管上的第三电磁阀，以及设置于螺旋换热器上用于控制第三电磁阀的第三温度传感器，其中，螺旋换热器还通过管道与自来水管连通。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过热流引导管将燃烧腔内产生的热流引导至蒸发器中进行余热回收，并产生蒸汽输送至蒸柜中实现蒸饭或蒸包点的功能，而且利用消音蒸汽回收系统还进一步利用蒸汽所携带的热量产生开热水，充分利用固体燃料燃烧产生的热能，在炒菜的同时还能蒸饭和烧开热水，实现一机多用的目的，不仅减少了场地占用，而且极大地提高了热利用率，与常规灶具相比，节能70%以上，具有突出的实质性特点和显著的进步，并且本发明设计巧妙，结构简单，成本低廉，具有广泛的市场应用前景，适合推广应用。

（2）本发明通过多管式的换热火管和冷却管将热气和蒸汽有效利用，实现了设备低压运行，保证了本发明的安全性，并且燃料燃烧产生的粉尘和废气经粉尘沉积室再由烟尘排放通道统一排放，环保无污染，符合国家节能减排战略方针。

（3）本发明通过消音蒸汽回收系统对蒸饭蒸包点后的蒸汽进一步回收再利用，一方面回收蒸汽所携带的热量再利用加热水，一方面回收蒸汽冷却后的蒸馏水用以补充蒸发器，可以避免蒸发器结垢，而且还杜绝了蒸汽排放产生的噪音污染，有效防止的水蒸汽在室内弥漫。

（4）本发明还在燃烧腔内壁设置水套，用于吸收燃料燃烧时向侧面释放的热量，进一步提高了热利用率，而且灶台采用金属外壳制作，外观更具档次，金属外壳内填充保温层，阻止热量散失，使热量更多地作用于水套或被引流，由于保温层隔绝了温度，还有效降低了室内的温度，使室内操作人员不会有热的感觉，使用舒适度更高。

（5）本发明利用蒸发器内的高温，在其内设置加热盘管用于产生温度较高的开水，扩展了本发明的功能，而且更加方便用户使用。

（6）本发明还专门设计螺旋换热器对炒菜后从灶口散发的热量，针对固体燃料燃烧的特点进一步提高了热能利用效率。

附图说明

图1为本发明的结构原理示意图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1-灶台，2-热流引导管，3-蒸柜，4-换热前室，5-换热火管，6-换热后室，7-蒸发器，8-粉尘沉积室，9-浮球阀，10-蒸汽上室，11-冷却管，12-回收室，13-换热箱，14-第一出水管，15-第一电磁阀，16-第一温度传感器，17-加热盘管，18-第四出水管，19-保温水箱，20-第三出水管，21-水套，22-第二出水管，23-第二电磁阀，24-第二温度传感器，25-金属壳体，26-保温层，27-排渣口，28-配气室，29-鼓风机，30-螺旋换热器，31-第五出水管，32-第三电磁阀，33-第三温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

现有的燃煤型燃具的使用功能单一，蒸饭就只能蒸饭，炒菜就只能炒菜，开热水就只生产开热水，热利用率低，针对上述缺陷，本实施例提供一种燃煤型多功能节能灶，如图1所示，充分利用炒菜的余热就能解决蒸饭、蒸包点、开热水供应的问题，一机多能，比现在市场上的普通燃具节能70%以上，并且外形美观大方，低压运行，安全，节能，环保。可广泛应用于学校、部队、宾馆、医院等大型单位食堂。

具体来讲，该燃煤型多功能节能灶，包括具有灶口和燃烧腔的灶台1，设置于灶台下部并与燃烧腔连通的燃烧鼓风系统，与燃烧腔侧壁连通的热流引导管2，与热流引导管连接的蒸发系统，下部与蒸发系统连通的蒸柜3，与蒸柜上部和蒸发系统均连通的消音蒸汽回收系统，以及与消音蒸汽回收系统连接的热水系统等几大部分。在实际应用中，还可设置控制系统，如PLC控制系统，对该多功能节能灶的各项功能和各部分系统进行整体调控和设置，其中各部分的结构功能具体如下：

蒸发系统，包括与热流引导管连通的换热前室4，一端与换热前室连通的数根呈横向设置的换热火管5，与每根换热火管另一端均连通的换热后室6，将所有换热火管包裹于内且上部通过管道与蒸柜连通的蒸发器7，位于蒸发系统下部并与换热后室连通的粉尘沉积室8，将粉尘沉积室与室外连通的烟尘排放通道，以及通过管道与蒸发器连通的浮球阀9，其中，浮球阀还与消音蒸汽回收系统连通。浮球阀有效地防止了蒸发器内水烧干，并还可连通自来水管，对蒸发器提供充足的自动补水功能。换热前室和换热后室的设计使热气流有效地回转聚集，并在数根换热火管内进行充分的与蒸发器内水换热，能够延长热气流转时间，使热气充分释放能量，进行有效快速的热交换产生蒸汽。而烟尘排放通道和粉尘沉积室的开口通常设置于室外，避免固体燃料燃烧产生的粉尘污染了室内，为了进一步防止粉尘污染环境，在室外的烟尘排放通道出口还可设置净化器，对尾气进行处理后再排放，减少污染，保护环境。

燃烧鼓风系统，包括设置于灶台下部与燃烧腔连通的加煤口，设置于加煤口上的封火门，设置于燃烧腔下部并通过隔网与燃烧腔连通的排渣室27，设置于排渣室上的排渣门，围绕排渣室侧壁设置并通过斜置气管为燃烧腔供气的配气室28，以及与配气室连通的鼓风机29。通常通过加煤口为燃烧腔添加固体燃料，然后封闭封火门，正常情况下只需打开排渣门使空气进入即可，在需要加大火力时，为避免烟尘从排渣门外泄，通常也需要关闭排渣门，此时再打开鼓风机为燃烧腔补充空气，空气在配气室内旋转聚集，再由斜置气管送入燃烧腔供气能够有效提高火力，使燃料更充分燃烧，节约能源。对于燃烧腔内还有剩余燃料燃烧且无人值守时，可关闭鼓风机，打开排渣门为燃烧腔内提供空气。

消音蒸汽回收系统，包括通过管道与蒸柜连通的蒸汽上室10，一端与蒸汽上室连通的数根呈纵向设置的冷却管11，与每根冷却管另一端均连通并与浮球阀连通的回收室12，将所有冷却管包裹于内并通过第一出水管14与热水系统连接的换热箱13，设置于第一出水管上的第一电磁阀15，以及设置于换热箱内并控制第一电磁阀开闭的第一温度传感器16，其中，换热箱还通过管道与自来水管连通。为了保证水流的定向流动，在回收室和浮球阀之间的管道上还可设置单向阀。

热水系统，包括与第一出水管连通的保温水箱19，以及与保温水箱连通并具有控制阀门的第三出水管20。使用时可在第三出水管上外接用水管路，实现热水的使用。对于上述保温水箱内的水温，可由控制系统进行实时设定，具体方式体现为：根据需求的热水温度对控制系统进行设定，即设定第一电磁阀打开的受控温度，如50~70℃，在第一温度传感器检测到换热箱内水温到达所需温度后，则打开第一电磁阀使水由换热箱输送至保温水箱，并由与自来水管连通的管道为换热箱添加冷水。

为了增加本发明的功能，所述蒸发器内还设有用于产生开水的加热盘管17，该加热盘管具有至少三次改变流向的回转弯折，且其一端通过管道与自来水管连通，另一端连通具有控制阀门的第四出水管18。由于蒸发器内的温度很高，所以由加热盘管产生的水可以为开水，当用户需要开水时，接通加热盘管的进水管道，一段时间过后便能够从第四出水管获取到开水。

为了更好地实现本发明，该燃煤型多功能节能灶还包括设置于燃烧腔内壁的水套21，连通该水套和保温水箱的第二出水管22，设置于第二出水管上的第二电磁阀23，以及设置于水套内用于控制第二电磁阀的第二温度传感器24，其中，水套还通过管道与自来水管连通，可方便为水套输送冷水。对于该水套的形状，为了尽可能多的装水和进行加热，通常设置为与燃烧腔内壁的形状相匹配，例如燃烧腔为圆柱形状，而燃烧腔还与添加固体燃料的加煤口连通，故水套外形则呈具有一个开口的圆筒形状并呈壳体状便于装水，其开口位置和大小与加煤口相对应，此时燃料燃烧的真实燃烧部位为圆筒形状的水套内侧，但该形状仅为较佳的方式之一，并不应视为对本发明的水套形状的限制。

为了减少灶台的热量散失，所述灶台由金属壳体25和填充于金属壳体内的保温层26组成。作为一种优选，所述保温层由聚氨酯材料发泡制成。

另外，为了进一步增加本发明的功能用途，在蒸柜上可设置温度表，便于用户及时了解蒸柜的情况；还可设置带有控制阀的蒸汽支管，用于连接外部使用蒸汽，如冲稀饭、豆浆、加热其他食物、餐具消毒等等。并且，由于本发明的系统中换热火管和冷却管的特殊设计，保证了整体设备的低压运行，安全可靠，但是出于一些特殊原因的蒸汽使用方式，可能需要一定压力的蒸汽输出，针对该情况，则可以在蒸柜的出汽管道上加装压力控制阀，使蒸汽达到一定压力才能输出，便于特殊的蒸汽应用，同时为保证带压运行的安全性，此时蒸柜上还需设置安全阀，在需开启蒸柜时先进行排压，以保证使用安全性。

为了进一步利用燃烧腔内燃料的余热，该燃煤型多功能节能灶还包括通过第五出水管31与热水系统连接的螺旋换热器30，设置于第五出水管上的第三电磁阀32，以及设置于螺旋换热器上用于控制第三电磁阀的第三温度传感器33，其中，螺旋换热器还通过管道与自来水管连通。该螺旋换热器的具体使用方式如下：通常状态下螺旋换热器为单独放置，一般放置于灶台旁，由于螺旋换热器会涉及到经常取放，故在其连接的管道部分均可采用软管进行连接；而且由于固体燃料燃烧后并不会立即熄灭，还会残留一定的时间，而在使用灶台炒菜后，在灶口放置的锅基本处于闲置状态，部分热量会由此处散发，为了充分利用固体燃料燃烧后的余热，本发明专门设计了螺旋换热器，炒菜后在放置于灶口的锅内添加一定的水，并将螺旋换热器放置于锅内，用于吸收固体燃料通过灶口散发的热能，其加热的水输入至保温水箱。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一致的，也应当在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.燃煤型多功能节能灶，包括具有灶口和燃烧腔的灶台（1），其特征在于，还包括设置于灶台（1）下部并与燃烧腔连通的燃烧鼓风系统，与燃烧腔侧壁连通的热流引导管（2），与热流引导管（2）连接的蒸发系统，下部与蒸发系统连通的蒸柜（3），与蒸柜（3）上部和蒸发系统均连通的消音蒸汽回收系统，以及与消音蒸汽回收系统连接的热水系统。

2.根据权利要求1所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述蒸发系统包括与热流引导管（2）连通的换热前室（4），一端与换热前室（4）连通的数根呈横向设置的换热火管（5），与每根换热火管（5）另一端均连通的换热后室（6），将所有换热火管（5）包裹于内且上部通过管道与蒸柜（3）连通的蒸发器（7），位于蒸发系统下部并与换热后室（6）连通的粉尘沉积室（8），将粉尘沉积室（8）与室外连通的烟尘排放通道，以及通过管道与蒸发器（7）连通的浮球阀（9），其中，浮球阀（9）还与消音蒸汽回收系统连通。

3.根据权利要求2所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述燃烧鼓风系统包括设置于灶台（1）下部与燃烧腔连通的加煤口，设置于加煤口上的封火门，设置于燃烧腔下部并通过隔网与燃烧腔连通的排渣室（27），设置于排渣室（27）上的排渣门，围绕排渣室（27）侧壁设置并通过斜置气管为燃烧腔供气的配气室（28），以及与配气室（28）连通的鼓风机（29）。

4.根据权利要求3所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述消音蒸汽回收系统包括通过管道与蒸柜（3）连通的蒸汽上室（10），一端与蒸汽上室（10）连通的数根呈纵向设置的冷却管（11），与每根冷却管（11）另一端均连通并与浮球阀（9）连通的回收室（12），将所有冷却管（11）包裹于内并通过第一出水管（14）与热水系统连接的换热箱（13），设置于第一出水管（14）上的第一电磁阀（15），以及设置于换热箱（13）内并控制第一电磁阀（15）开闭的第一温度传感器（16），其中，换热箱（13）还通过管道与自来水管连通。

5.根据权利要求4所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述蒸发器（7）内还设有用于产生开水的加热盘管（17），该加热盘管（17）具有至少三次改变流向的回转弯折，且其一端通过管道与自来水管连通，另一端连通具有控制阀门的第四出水管（18）。

6.根据权利要求5所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述热水系统包括与第一出水管（14）连通的保温水箱（19），以及与保温水箱（19）连通并具有控制阀门的第三出水管（20）。

7.根据权利要求6所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，还包括设置于燃烧腔内壁的水套（21），连通该水套（21）和保温水箱（19）的第二出水管（22），设置于第二出水管（22）上的第二电磁阀（23），以及设置于水套（21）内用于控制第二电磁阀（23）的第二温度传感器（24），其中，水套（21）还通过管道与自来水管连通。

8.根据权利要求7所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述灶台（1）由金属壳体（25）和填充于金属壳体（25）内的保温层（26）组成。

9.根据权利要求8所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，所述保温层（26）由聚氨酯材料发泡制成。

10.根据权利要求1～9任一项所述的燃煤型多功能节能灶，其特征在于，还包括通过第五出水管（31）与热水系统连接的螺旋换热器（30），设置于第五出水管（31）上的第三电磁阀（32），以及设置于螺旋换热器（30）上用于控制第三电磁阀（32）的第三温度传感器（33），其中，螺旋换热器（30）还通过管道与自来水管连通。

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