CN104315553B - 一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶 - Google Patents

一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，包括点火器、燃烧器、至少两根与燃烧器连通的引射管以及控制引射管启闭的阀门，燃烧器上设有与点火器连接的点火针，引射管中至少有一根为自然进风式引射管，引射管中至少有一根为鼓风式引射管；还包括有鼓风装置、控制器和感应针；感应针用于感应燃气燃烧状态；鼓风装置用于向鼓风式引射管输入空气；控制器分别与感应针和鼓风装置连接，控制器根据感应针的感应信号以控制鼓风装置进行开启、关闭及风力大小调节。本发明有效解决了家用燃气鼓风机点火难以及离焰或脱火所导致的安全隐患问题。

Description

一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶
技术领域
本发明涉及燃气鼓风灶技术领域，尤其是涉及一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶。
背景技术
在日常生活中，传统的燃气灶的燃气是与自然进风的空气混合后再进行燃烧的，当需要增加火力时，调大燃气的进气量后，由于自然进风的空气补给速度跟不上燃气所需的空气量，导致燃烧不充分，因而传统的燃气灶在大火燃烧时热效率低下，有害物质排量较高。
针对传统的燃气灶，特别是高端家用燃气灶，目前有多家企业对其进行了改进，市面上出现了鼓风式家用燃气灶，其主要改进是在灶具上增加鼓风装置，由鼓风装置以鼓风方式来补充燃气燃烧时所需的空气，可使燃气与空气充分混合，以提高热负荷和燃烧效率，减少有害物质排放。
该类燃气鼓风灶产品由于设置有鼓风装置，因而其面临的主要问题是点火难问题及离焰(或脱火)导致的安全隐患问题，离焰即火焰局部刚刚脱离火孔，脱火即当火孔出口气流速度增大到某一值时，使焰面某点法线方向的气流速度分量大于燃烧速度，此时，火焰显著升高，根部卷吸入过量的二次空气，使之浓度冲淡，温度降低，出现离焰，随着出口气流继续增大，则会发生脱火。离焰和脱火都会导致火焰熄灭，造成事故。
为解决燃气鼓风灶的安全隐患问题，专利公开号CN101225969A公开的一种鼓风式家用燃气灶具，通过带齿轮电位器和与其啮合的联动齿轮，借助转动点火旋钮来调节鼓风进入的风速大小，其作用是使空气进入量与燃气进入量相匹配，避免离焰(或脱火)现象。同样专利公布号CN101694302A公开的一种燃气灶，设有控制装置，其用于根据预设比例控制燃气进入进入量及空气量，也是为了避免离焰(或脱火)现象。该两专利所述的燃气灶，在空气进入量与燃气进入量调节和匹配过程中，很难准确地找到离焰临界值，由于燃气在燃烧时的离焰临界值与燃气灶安装结构、减压阀精度、喷嘴精度、甚至燃气成分等众多因素相关，也就是说燃气鼓风灶的安全隐患问题并非简单地“大火用大风、小火用小风”所能解决的，因此无论采用电位器无极调速的方式控制鼓风装置的空气进入量，还是采用预设比例的方式控制鼓风装置的空气进入量，都不能从根本上解决解决燃气鼓风灶因离焰(或脱火)现象导致的安全隐患问题。
综上可知，虽然燃气灶上增设鼓风装置，通过鼓风可以提高燃气燃烧的热效率，但是过量鼓风又会造成离焰(或脱火)现象，从而导致安全隐患问题。因此如何在尽可能提高燃烧热效率的前提下，确保鼓风燃气灶的使用安全，是目前燃气鼓风灶行业亟待解决的重要课题。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其解决了燃气鼓风灶点火难的问题，以及解决了家用鼓风灶因鼓风而容易产生离焰(或脱火)现象所导致的安全隐患问题。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，包括点火器、燃烧器、至少两根与燃烧器连通的引射管以及控制引射管启闭的阀门，燃烧器上设有与点火器连接的点火针，引射管中至少有一根为自然进风式引射管，点火针设置在燃烧器上与自然进风式引射管相对应的位置，引射管中至少有一根为鼓风式引射管；还包括有鼓风装置、控制器和感应针；感应针设置在燃烧器上与鼓风式引射管相对应的位置，用于感应燃气燃烧状态；鼓风装置与鼓风式引射管连接，用于向鼓风式引射管输入空气；控制器分别与感应针和鼓风装置连接，控制器根据感应针的感应信号以控制鼓风装置进行开启、关闭及风力大小调节。
优选的方案，所述引射管为两根，其中一根为自然进风式引射管，另外一根为鼓风式引射管；所述燃烧器包括内环火孔和外环火槽，内环火孔与自然进风式引射管连通，外环火槽与鼓风式引射管连通；点火针设置在内环火孔处，感应针设置在外环火槽处。内环火孔作为长明火。
另一替换方案，内环火孔与鼓风式引射管连通，外环火槽与自然进风式引射管连通；点火针设置在外环火槽处，感应针设置在内环火孔处。外环火槽作为长明火。
其中，所述感应针可以为单个也可以为多个，当感应针为多个时，若干感应针呈圆周均布在外环火槽处。当然所述感应针还可以为与外环火槽相匹配的环形感应针。
进一步的方案，所述感应针为离子感应针或者为热电偶感应针，优选的，感应针为离子感应针。所述燃烧器上还设有熄火保护装置。
采用上述技术方案后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：
本发明感应针设置在燃烧器上与鼓风式引射管相对应的位置，用于感应燃气燃烧状态，当感应针未感应到火焰时，控制器控制鼓风装置的风力逐渐调小直至关闭，当感应针感应到火焰时，控制器控制鼓风装置开启且风力逐渐调大。使用时，按下并旋转阀门，燃气经引射管进入燃烧器，同时点火器通电，由于点火针设置在燃烧器上与自然进风式引射管相对应的位置，因此点火针放电时，先将自然进风式引射管所对应的燃烧器部位点燃，再由自然进风式引射管所对应的燃烧器部位的火焰将鼓风式引射管所对应的燃烧器部位引燃，这里自然进风式引射管起到了长明火的作用，空气与燃气混合使得点火更容易，而且不会出现爆燃现象，在点火时，感应针未感应到火焰，因而鼓风装置处于关闭状态，即本燃气鼓风灶采用先点火后鼓风的方式，解决了现有燃气鼓风灶点火难的问题。当感应针感应到火焰后，控制器控制鼓风装置开启且风力逐渐调大，随着鼓风装置的风力增大，鼓风式引射管所对应的燃烧器部位的燃气与空气充分混合，该部位的燃气燃烧热效率也逐步提高，直至燃气燃烧达到离焰的临界值，此时鼓风装置的转速始终保持在合理区间，使得燃烧器在任何状态下都能保持较高的燃烧热效率，而且一旦发生离焰或脱火现象，感应针均能迅速感应到，并由控制器控制鼓风装置逐步调小风力直至关闭，以确保家用燃气鼓风灶使用安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明的立体结构示意图。
图中，1：点火器；2：点火针；3：燃烧器；4：自然进风式引射管；5：鼓风式引射管；6：阀门；7：鼓风装置；8：控制器；9：感应针；10：内环火孔；11：外环火槽；12：熄火保护装置。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。
实施例，如图1所示。
一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，包括点火器1、点火针2、燃烧器3、自然进风式引射管4、鼓风式引射管5、阀门6、鼓风装置7、控制器8和感应针9。本实施例以两根引射管(自然进风式引射管4及鼓风式引射管5)为例进行说明，并不限定本发明只适用于两根引射管的情形，当然本发明也可以为三根及以上的引射管，其中必然包括有至少一根自然进风式引射管4和至少一根鼓风式引射管5。另外本实施例的感应针9为离子感应针9，离子感应针9的原理是利用火焰的光电属性，感应速度快，效果较好。当然感应针9也可以为热电偶感应针9，其属于温差式感应方式，感应灵敏度较低，但寿命更长。燃烧器3上还设有熄火保护装置12，当燃烧器3意外熄火后，可通过熄火保护装置12控制阀门6自动关闭，起到双重安全保护作用。
燃烧器3包括内环火孔10和外环火槽11，内环火孔10与自然进风式引射管4连通，外环火槽11与鼓风式引射管5连通；点火针2设置在内环火孔10处，与自然进风式引射管4相对应，感应针9设置在外环火槽11处，与鼓风式引射管5相对应。自然进风式引射管4和鼓风式引射管5为相互独立的引射管，两根引射管均通过阀门6来进行启闭控制。
感应针9用于感应燃气燃烧状态，感应针9可以为单个也可以为多个，当感应针9为多个时，若干感应针9呈圆周均布在外环火槽11处，多个感应针9可以更准确地感应到燃气燃烧状态，当然感应针9还可以为与外环火槽11相匹配的环形感应针9。鼓风装置7与鼓风式引射管5连接，用于向鼓风式引射管5输入空气。控制器8分别与感应针9和鼓风装置7连接，控制器8根据感应针9的感应信号以控制鼓风装置7进行开启、关闭及风力大小调节。当感应针9未感应到火焰时，控制器8控制鼓风装置7的风力逐渐调小直至关闭，当感应针9感应到火焰时，控制器8控制鼓风装置7开启且风力逐渐调大。另一等效替换方案是，内环火孔10与鼓风式引射管5连通，外环火槽11与自然进风式引射管4连通；点火针2设置在外环火槽11处，感应针9设置在内环火孔10处，即外环火槽11作为长明火。
点火时，按下并旋转阀门6，燃气经引射管进入燃烧器3，同时点火器1通电，由于点火针2设置在燃烧器3上与自然进风式引射管4相对应的位置，因此点火针2放电时，先将自然进风式引射管4所对应的燃烧器3部位点燃，再由自然进风式引射管4所对应的燃烧器3部位的火焰将鼓风式引射管5所对应的燃烧器3部位引燃，这里自然进风式引射管4起到了长明火的作用，空气与燃气混合使得点火更容易，而且不会出现爆燃现象，在点火时，感应针9未感应到火焰，因而鼓风装置7处于关闭状态，即本燃气鼓风灶采用先点火后鼓风的方式，解决了现有燃气鼓风灶点火难的问题。
点火后，感应针9感应到火焰，控制器8控制鼓风装置7开启且风力逐渐调大，随着鼓风装置7的风力增大，鼓风式引射管5所对应的燃烧器3部位的燃气与空气充分混合，该部位的燃气燃烧热效率也逐步提高，直至燃气燃烧达到离焰的临界值，此时鼓风装置7的转速始终保持在合理区间，使得燃烧器3在任何状态下都能保持较高的燃烧热效率，而且一旦发生离焰或脱火现象，感应针9均能迅速感应到，并由控制器8控制鼓风装置7逐步调小风力直至关闭，鼓风装置7关闭后整个燃烧就转换为大气式燃烧，由内环火孔10长明火将外环火槽11燃气引燃，以确保家用燃气鼓风灶使用安全，解决了家用鼓风灶因鼓风而容易产生离焰或脱火现象所导致的安全隐患问题。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (7)

1.一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，包括点火器、燃烧器、至少两根与燃烧器连通的引射管以及控制引射管启闭的阀门，燃烧器上设有与点火器连接的点火针，其特征在于：引射管中至少有一根为自然进风式引射管，点火针设置在燃烧器上与自然进风式引射管相对应的位置，引射管中至少有一根为鼓风式引射管；还包括有鼓风装置、控制器和感应针；感应针设置在燃烧器上与鼓风式引射管相对应的位置，用于感应燃气燃烧状态；鼓风装置与鼓风式引射管连接，用于向鼓风式引射管输入空气；控制器分别与感应针和鼓风装置连接，控制器根据感应针的感应信号以控制鼓风装置进行开启、关闭及风力大小调节。
2.根据权利要求1所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述引射管为两根，其中一根为自然进风式引射管，另外一根为鼓风式引射管；所述燃烧器包括内环火孔和外环火槽，内环火孔与自然进风式引射管连通，外环火槽与鼓风式引射管连通；点火针设置在内环火孔处，感应针设置在外环火槽处。
3.根据权利要求2所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述感应针为多个，呈圆周均布在外环火槽处。
4.根据权利要求2所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述感应针为与外环火槽相匹配的环形感应针。
5.根据权利要求1所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述引射管为两根，其中一根为自然进风式引射管，另外一根为鼓风式引射管；所述燃烧器包括内环火孔和外环火槽，内环火孔与鼓风式引射管连通，外环火槽与自然进风式引射管连通；点火针设置在外环火槽处，感应针设置在内环火孔处。
6.根据权利要求1所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述感应针为离子感应针或者为热电偶感应针。
7.根据权利要求1所述的一种具有安全控制系统的家用燃气鼓风灶，其特征在于：所述燃烧器上还设有熄火保护装置。
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