CN105513480A - 用于燃气灶的发烟装置及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统 - Google Patents

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Abstract

用于燃气灶的发烟装置及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统，包括金属环，所述金属环的内径大于灶具燃烧器的混气室的外径，其特征在于：所述金属环外侧均匀缠绕有加热带，所述加热带的导线连接至温度控制装置，所述金属环外侧接触设有热电偶，所述热电偶通过导线连接至所述温度控制装置的输入端。所述加热带上均匀涂抹有发烟油，还包括能产生黄光并且照射方向向着所述金属环的投影仪。该用于燃气灶的发烟装置以及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统，采用有效的设备和结构实现二次空气流动和走向的准确模拟，并且便于肉眼观察，对于燃气灶具的开发有及其重要的指导作用。且该装置稳定、可控，有利于进一步定性、定量分析研究。

Description

用于燃气灶的发烟装置及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统
技术领域
本发明涉及一种用于燃气灶的发烟装置以及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统。
背景技术
随着城市燃气事业的发展，我国的灶具行业在品种、材质、性能、销量等方面有较大改善，其性能提升中很重要的一点就是热效率的提高。家用燃气灶的燃烧器多属于大气式燃烧器，大气式燃烧器是根据部分预混合方式设计的燃烧器，其一次空气系数0<α<1。大气式燃烧器分为头部和引射器两部分。引射器用于引射燃烧所需的一次空气，燃烧器头部的作用则是将燃气、空气混合物均匀地分布到火孔上，并进行稳定和完全的燃烧。大气式燃烧器的一次空气系数α通常为0.45～0.75，不能完全提供燃烧所需的氧气，因此燃气燃烧还需补充一定的二次空气。在设计燃烧器头部时，必须保证有足够的二次空气供应到火焰根部，二次空气不足将出现不完全燃烧，二次空气过量会降低热效率，气流过大会吹熄或吹斜火焰。
燃气灶的燃气主要是液化石油气、天然气、沼气等，其都是一次能源。以天然气为例，每年我国的天然气使用量都在上升，其中有一部分就是用于家庭用气。家庭用气大部分消耗在炊事用具上，因此提高炊事用具的热效率不仅可以减少燃气资源的消耗和温室气体排放量，同时也可以减少用户的燃气费用开支，提高空气品质。因此提高燃气灶的热效率一直是我国灶具行业的奋斗目标之一。而其中一个重要方法就是提高燃烧器的效率，燃烧器的效率与燃烧器的一次空气、二次空气息息相关。
在燃烧器开发中，二次空气孔的设计、即二次空气的走向设计主要依靠打样和经验，目前还没有直观上观察的设备，也没有定量测量的设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供用于燃气灶的发烟装置以及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统，提供肉眼观察燃气灶二次空气流动的方法和装置，便于对二次空气孔以及二次空气的走向进行设计。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于燃气灶的发烟装置，包括金属环，所述金属环的内径大于灶具燃烧器的混气室的外径，其特征在于：所述金属环外侧均匀缠绕有加热带，所述加热带的导线连接至温度控制装置，所述金属环外侧接触设有热电偶，所述热电偶通过导线连接至所述温度控制装置的输入端。
为了使发烟均匀，所述金属环为金属圆环。
优选地，所述金属圆环的直径与灶具燃烧器的混气室的直径之间的差为30mm-90mm。
一种具有上述发烟装置的二次空气走向模拟观察系统，其特征在于：所述金属环放置于燃气灶的燃烧器外的灶具面板上，所述加热带上均匀涂抹有发烟油，还包括能产生黄光并且照射方向向着所述金属环的投影仪。该系统能准确模拟二次空气的走向并且便于肉眼的观察。
为了使模拟二次空气的效果更加准确，所述温度控制装置控制所述加热带的温度加热至100℃～150℃。
与现有技术相比，本发明的优点在于该用于燃气灶的发烟装置以及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统，采用有效的设备和结构实现二次空气流动和走向的准确模拟，并且便于肉眼观察，对于燃气灶具的开发有及其重要的指导作用。且该装置和系统稳定、可控，有利于进一步定性、定量分析研究。
附图说明
图1为本发明实施例的二次空气走向模拟观察系统的示意图。
图2为本发明实施例的发烟装置放置于灶具上的示意图。
图3为本发明实施例的发烟装置放置于灶具上的侧视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1-3所示，本发明实施例的二次空气走向模拟观察系统，包括金属圆环1，该金属圆环1的直径大于灶具燃烧器10的混气室的外径，并且该金属圆环1的直径与混气室的外径之间的直径差为30mm-90mm。并且该金属圆环1也可以用其他金属环代替，例如方形的金属环，或者椭圆形的金属环，只要其为金属环，并且内径大于混气室的外径可套于混气室外侧即可。而且该金属环也可以是相互不连接的多段拼接而成，或者仅仅多段直接放置于灶具面板上围成环形即可。
该金属圆环1的外侧均匀缠绕有加热带2，加热带2上均匀涂抹有发烟油。所述加热带2为可温控加热带，加热带2的导线21连接至温度控制器3的输出端，该温度控制器3对该加热带2进行加热控制。并且该金属圆环1的外侧还接触设有热电偶4，该热电偶4用于探测金属圆环1的温度，热电偶4通过导线41连接至该温度控制器3的输入端，用于对金属圆环1的温度进行探测控制。该二次空气走向模拟观察系统还包括可投射出黄光的投影仪5。该温度控制器3上设有显示装置31，用于显示加热带2的加热温度和热电偶4测得的金属圆环1的温度。上述金属圆环1、加热带2以及温度控制器3和热电偶4组成了一种发烟装置，当加热带2上均匀涂抹有发烟油后，受热产生烟气，用于在燃气灶上产生烟气。
该二次空气走向模拟观察系统应当在黑暗环境中使用，首先，将金属圆环1以及涂抹有发烟油3的加热带2放置于燃烧器10的混气室外的灶具面板上，并且保证该金属圆环1与燃烧器混气室同心，打开温度控制器3对加热带2进行加热，当热电偶4测得的金属圆环1的温度超过设定值时温度控制器3控制加热带2停止加热，发烟油受热产生烟，其加热温度即加热带2的设定温度约为100℃～150℃，该烟均匀、稳定的分布在燃烧器10的混气室四周。并且同时灶具点火，金属圆环1的加热带2上的发烟油产生的烟的运动轨迹即为二次空气的流动走向，因为在定常流动中，流线与迹线相重合，气流中烟流的迹线就代表了气流的流线，如图3中的箭头所示。此时，投影仪5的照射方向朝向该具有发烟装置的燃烧器，即朝向所述金属圆环1，在投影仪5的黄光照射下，二次空气流动清晰可见。该投影仪5采用黄光，是因为在黄光的照射下能够忽略火焰的颜色，使得二次空气走向更加便于肉眼观察。
金属圆环1的位置可以改变，即垫高金属圆环1，使金属圆环1整体处于燃烧器的二次进风口上部或者顶部，可以观察到不同高度上二次空气流动的强弱变化，理论上位置越高流动越弱。
该用于燃气灶的发烟装置以及具有该装置的二次空气走向模拟观察系统，采用有效的设备和结构实现二次空气流动和走向的准确模拟，并且便于肉眼观察，对于燃气灶具的开发有及其重要的指导作用。且该装置和系统稳定、可控，有利于进一步定性、定量分析研究。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于燃气灶的发烟装置，包括金属环，所述金属环的内径大于灶具燃烧器的混气室的外径，其特征在于：所述金属环外侧均匀缠绕有加热带(2)，所述加热带(2)的导线(21)连接至温度控制装置(3)，所述金属环外侧接触设有热电偶(4)，所述热电偶(4)通过导线(41)连接至所述温度控制装置(3)的输入端。
2.如权利要求1所述的用于燃气灶的发烟装置，其特征在于：所述金属环为金属圆环(1)。
3.如权利要求2所述的用于燃气灶的发烟装置，其特征在于：所述金属圆环(1)的直径与灶具燃烧器的混气室的直径之间的差为30mm-90mm。
4.一种具有上述权利要求1-3中任一项所述的发烟装置的二次空气走向模拟观察系统，其特征在于：所述金属环放置于燃气灶的燃烧器外的灶具面板上，所述加热带(2)上均匀涂抹有发烟油，还包括能产生黄光并且照射方向向着所述金属环的投影仪(5)。
5.如权利要求4所述的二次空气走向模拟观察系统，其特征在于：所述温度控制装置(3)控制所述加热带(2)的温度加热至100℃～150℃。
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