CN105987404A - 燃气器具 - Google Patents

Abstract

一种燃气器具，例如燃气炉(10)，其具有主体(20)、通过燃烧来产生热量的燃气燃烧器总成(30)、用于点火的点火器(40)，以及用于操作点火器的电源(50)。该电源具有用于操作点火器的电能存储设备，例如可再充电的电池单元(51)，以及与电能存储设备相连的热电发电器(60)，例如珀耳帖致冷器(61)，该热电发电器被适配成接收来自燃烧器总成的热量并转换成电能，以便将其保存在电能存储设备中。

Description

燃气器具

技术领域

本发明涉及一种燃气器具，其操作包括将燃气点燃。

背景技术

诸如燃气炉或燃气灶之类的燃气器具是借助燃气操作的，因此需要将燃气点燃。相关类型的点火器是用电操作的，由于其操作所需电力通常很小，因此，为了方便起见，往往会为此类点火器使用电池单元。电池偶尔会需要更换，但是并不频繁，由此，在面对点火故障时，一些用户有可能会不知道该做些什么。不管怎样，大多数的燃气器具未被设计成方便更换电池单元。

本发明试图通过提供一种全新或者另有改进的燃气器具来减轻或者至少缓解这样的问题或缺陷。

发明内容

根据本发明，所提供的是一种燃气器具，包括：主体，由主体支撑并通过燃烧来产生热量的燃气燃烧器总成；用于点火的点火器；以及用于操作点火器的电源。该电源包括：通过与点火器相连来操作该点火器的电能存储设备，以及与电能存储设备相连的热电发电器，该热电发电器被适配成接收来自燃烧器总成的热量，并且将来自燃烧器总成的热量转换成能保存在电能存储设备中的电能。

优选地，该点火器包括一个通过产生火花来点燃燃气的火花发生器。

优选地，该电能存储设备包括可再充电的电池单元。

在一个优选实施例中，该热电发电器包括热导体，所述热导体具有与燃烧器总成非常接近的第一端，以及与热电发电器相连的第二端。

更为优选的是，该燃烧器总成包括与热导体的第一端相连或整合的中心部分。

更为优选的是，该燃烧器总成包括内环燃烧器和围绕该内环燃烧器的外环燃烧器，所述内环燃烧器是与热导体的第一端相连或整合的中心部分。

更为优选的是，该热导体的第一端具有连接并紧靠在内环燃烧器的上表面或下表面上以进行热传导的平整表面。

优选地，该热导体的第二端具有连接并紧靠在热电发电器的平整表面上以进行热传导的平整表面。

更为优选的是，该热电发电器具有相对的平整表面，该平整表面紧靠在热传导构件的平整表面上，以便通过热传导来消散来自热电发电器的热量，从而增强热电发电器的功能。

更为优选的是，该热电发电器被紧紧地夹在热导体的第二端与热传导构件之间。

优选地，该热传导构件与主体为不同的部分。

优选地，该热传导构件包括一个散热器。

在一个优选实施例中，该热电发电器包括固态电子设备。

更为优选的是，该固态电子设备是珀耳帖致冷器。

优选地，该热电发电器在一个电路中经由DC电压升压电路连接到电能存储设备，其中所述DC电压升压电路于操作时会增大热电发电器的输出电压，以便为电能存储设备充电。

更为优选的是，所述电路包括一个与电能存储设备串联的整流器。

附图说明

现在将参考附图并且借助示例来对本发明进行更具体的描述，其中：

图1是根据本发明且采用了燃气炉的形式的燃气器具的一个实施例的透视图；

图2是图1的燃气炉中的某些内部组件的示意图，即燃气燃烧器、点火器以及与热电发电器相连以操作该点火器的电能存储设备；

图3是与图2的热电发电器一起使用的热导体的透视图；以及

图4是图2的电能存储设备和热电发电器的示意图。

具体实施方式

参考附图中的图1-4，这些附图显示了一个用于实施本发明的燃气器具，作为示例，该燃气器具采用了燃气炉10(例如使用煤 气或天然气作为燃料)的形式，其包括一个大致是平整矩形的主体20、由主体20支撑并通过燃烧来产生热量以作烹饪的燃气燃烧器总成30、用于点火的点火器40，以及用于操作点火器40的电源50。该燃气炉10可以具有本领域众所周知的结构，且燃气燃烧器总成30亦然。

特别地，燃气燃烧器总成30包括一个内环燃烧器31和一个围绕该内环燃烧器31的外环燃烧器32，并且该内环燃烧器31形成了中心部分31C。内环和外环燃烧器31和32均由黄铜合金之类的金属制成，由此，中心部分31C亦然。燃气燃烧器总成30包括经由相应支管来向内环和外环燃烧器31和32供气的供气歧管33。

更具体地说，内环燃烧器31可以由水平盘状燃烧器基座311以及位于该燃烧器基座331之上的火盖312所形成，当中该水平盘状燃烧器基座311联接到自下向上延伸的歧管33的一个支管331的一端(另一个支管联接到外环燃烧器32)。所形成的火盖312具有围绕其周边的环形孔洞布置，以供燃气脱离并以环形火焰燃烧。

众所周知，支架80位于炉体20之上，并且围绕环形燃烧器31和32，以便支撑烹调器具，例如烧水或烹饪食物的壶或锅。在炉体20前部提供了一个燃气按钮91，通过按下该燃气按钮91，可以打开内部的主燃气阀来向歧管33提供燃气(例如按情况提供煤气、LPG或天然气)向歧管33，并且在按下燃气按钮91的时候还可以暂时打开点火器40。

滑动旋钮92基本上用于调节火焰的大小。当然，只有在成功点燃了内环和/或外环燃烧器31/32的情况或者有火焰保持加热相邻热偶的情况下，主燃气阀才是保持打开的，否则将停止保持打开主燃气阀。

点火器40是用电操作的，并且是由一个火花发生器40提供的，该火花发生器40包括了一个与内环燃烧器31相邻的火花电极41，在经由歧管33来向内环燃烧器31和/或外环燃烧器32供气时，该火花电极41会通过产生一系列的火花来点燃脱离内环燃烧器31的燃气。在操作中，内环燃烧器31始终处于打开状态，以便进行明火烹饪，其中通过使用滑动旋钮92，还可以添加外环燃烧器32，以便以更高的温度来进行烹饪。

在已知的燃气炉或燃气灶中，在每次使用燃气炉时，点火器都不会耗费太多电力，并且只需要在大约1秒或更少的短时间内为其通电来点燃燃烧器，因此，通常是用干电池单元来操作点火器40或是为其供电的。由于功耗很低，因此每隔两到三年甚至更长时间才有必要更换一次电池单元。

根据本发明，电源50包括用于操作点火器40的电能存储设备51以及为该电能存储设备51充电的热电发电机60。电能存储设备51优选是由可再充电的电池单元51提供的，其中该电池单元的阳极和阴极经由电子开关52连接到点火器40，所述电子开关则与燃气按钮91偶合，以便在按下燃气按钮91的时候暂时打开点火器40。

热电发电器60与可再充电的电池单元51相连，并被适配成接收 来自燃烧器总成30的热量、也就是热能，并转换成电能，从而保存在可再充电的电池单元51中。该热量是燃烧器总成30在操作过程中产生的热量，并且后续会作为余热而短暂留存。

优选地，热电发电器60是用作为发电机工作的珀耳帖致冷器61实施的，其包括用于将来自燃烧器总成30的热量传导到珀耳帖致冷器61的一侧的热导体70，以及由散热器75提供且用于消散来自珀耳帖致冷器61的另一侧的热量的热传导构件，由此将珀耳帖致冷器61两侧的温差增至最大。

该珀耳帖致冷器61是由P型和N型半导体形成的固态电子设备，其中该P型和N型半导体彼此以热并联和电串联的方式放置，然后与每一侧的导热板611/612相联接，由此产生了一个平整矩形的结构。在作为发电机工作的过程中，当这两个侧板611和612遭受到不同温度即热和冷时，这时将会在P型和N型半导体上经由相应端子613和614形成0.9～2V的直流电压。温差越大，则输出电压也就越大。

该珀耳帖致冷器61不具有可动部分，其不需要维护并且本身具有很高的可靠性。

热导体70由铜板制成，其具有与燃烧器总成30非常接近以提取热量的第一端71，以及与珀耳帖致冷器61相连以向其传送热量的第二端72。该铜板在两个相反的方向上被折叠两次，由此，第一端71位于第二端72的上方，这两个端都在水平方向上延伸，并且垂直的颈部73跨越了这两个端71和72。

热导体70的第一端71提供了一个平整表面，作为示例，该平整表面通过诸如箝夾之类的处理而被连接或者通过诸如点焊之类的处理而被整合，由此紧靠在内环燃烧器31的上表面或下表面上，以便进行热传导，其中在本实施例中，该平面是紧靠在内环燃烧器31的下表面上的。通过具有类似于圆形叉勺的形状，第一端71具有与内环燃烧器31的下表面接触的一对叉状物712以及介于所述叉状物712之间的间隙711，以便适应歧管支管331。

热导体70的第二端72是平整矩形，并且提供了一个连接并紧靠在珀耳帖致冷器61的顶板611上的平整表面，以便进行热传导。

该珀耳帖致冷器61的对端底板612提供了一个紧靠在散热器75的上部平整表面上的平整表面，以便通过热传导来消散源于珀耳帖致冷器61的热量，由此增强珀耳帖致冷器61的功能。更具体地说，该珀耳帖致冷器61借助顶部金属板74而被紧紧地夹在热导体70的第二端72与散热器75之间，其中该金属板是用散热器上的螺丝固定的。

对于热电发电器60、更具体地说是珀耳帖致冷器61而言，其在一个电路55中经由DC电压升压电路56连接到电能存储设备50，即可再充电的电池单元51，其中所述DC电压升压电路于操作时会将珀耳帖致冷器61的输出电压从0.9～2V提升至5V，以便为该可再充电的电池单元51充电。电路55包括一个由二极管57提供并与可再充电的电池单元51串联的整流器。所述二极管57被连接在某个方向上，由此避免将可再充电的电池单元51的电流放电至珀耳帖致冷器61， 而是在开关52闭合的时候驱动火花发生器40。

在操作中，燃气炉10产生用于烹饪的热量，并且在其关闭之后的一定时段中还会提供余热。珀耳帖致冷器61将用于烹饪的热量或热能的一部分转换成电能而使用。更重要的是，通过使用相同的设置和相同的方式，还可以使用并且由此回收原本会被浪费的部分余热。

内环燃烧器31是与热导体70相连或整合的中心部分31C。由于在点燃燃气炉10的时候，无论是否开启外环燃烧器32，内环燃烧器31始终都是打开的，因此，选择将该燃烧器总成30的中心部分31置于该提取热量的位置。

在每次使用燃气炉10时都会采用自动和免维护的方式来为可再充电的电池单元51充电，由此，点火器40始终会处于准备运行的就绪状态。点火器40只会耗费少量电能。因此，所述可再充电的电池单元51只会经历轻度或浅度而不是深度的充电和再充电循环，其结果是可再充电电池单元51会在10年以上的更长的工作寿命中保持运作，其时长足以在燃气器具的整个工作寿命中运作。

作为附加优点，可再充电电池单元51具有备用容量，以便操作可被添加的一个或多个其他电气或电子设备，以增强燃气器具功能，作为示例，该电气或电子设备可以是电子控制板，带有能够启用不同用户设置的显示器、定时器和/或用于提供报警信号(例如用于指示时间终止或火焰熄灭)和/或背景音乐等等的音频生成器。

可以想到的是，除了燃气炉和燃气灶之外，本发明还适用于 其他同样需要将燃气点燃的燃气器具，例如燃气热水器。该电能存储设备可以用其他任何适当的形式来实施，例如基于电容器的电力存储电路。更进一步，热电发电器是可以借助其他任何适当设备实施的，例如热电堆。

在具体结构方面，虽然散热器75与炉体20是不同的部分，但是，作为将来自珀耳帖致冷器61的侧板612的热量发散到周围环境中的热传导构件，散热器75也可用金属制成的炉体20的一部分或是炉体20的壁部来替代。更进一步，用于将来自燃烧器的热量提取至电能存储设备的热导体可以与一个或多个燃烧器整合形成，以便实施最佳热传导。

本发明仅仅是作为示例给出的，在不脱离附加权利要求规定的发明范围的情况下，本领域技术人员可以对所描述的实施例进行其他不同的修改和/或变更。

Claims (16)

1.一种燃气器具，包括：

主体；

由主体支撑并通过燃烧来产生热量的燃气燃烧器总成；

用于点火的点火器；以及

用于操作点火器的电源；

其中该电源包括：

通过与点火器相连来操作该点火器的电能存储设备，以及

与电能存储设备相连的热电发电器，该热电发电器被适配成接收来自燃烧器总成的热量，并且将来自燃烧器总成的热量转换成能保存在电能存储设备中的电能。

2.如权利要求1所述的燃气器具，其中该点火器包括一个通过产生火花来点燃燃气的火花发生器。

3.如权利要求1所述的燃气器具，其中该电能存储设备包括可再充电的电池单元。

4.如权利要求1所述的燃气器具，其中该热电发电器包括热导体，所述热导体具有与燃烧器总成非常接近的第一端，以及与热电发电器相连的第二端。

5.如权利要求4所述的燃气器具，其中该燃烧器总成包括与热导体的第一端相连或整合的中心部分。

6.如权利要求5所述的燃气器具，其中该燃烧器总成包括内环燃烧器和围绕该内环燃烧器的外环燃烧器，所述内环燃烧器是与热导体的第一端相连或整合的中心部分。

7.如权利要求6所述的燃气器具，其中该热导体的第一端具有连接并紧靠在内环燃烧器的上表面或下表面上以进行热传导的平整表面。

8.如权利要求4所述的燃气器具，其中该热导体的第二端具有连接并紧靠在热电发电器的平整表面上以进行热传导的平整表面。

9.如权利要求8所述的燃气器具，其中该热电发电器具有相对的平整表面，该平整表面紧靠在热传导构件的平整表面上，以便通过热传导来消散来自热电发电器的热量，从而增强热电发电器的功能。

10.如权利要求9所述的燃气器具，其中该热电发电器被紧紧地夹在热导体的第二端与热传导构件之间。

11.如权利要求9所述的燃气器具，其中该热传导构件与主体为不同的部分。

12.如权利要求9所述的燃气器具，其中该热传导构件包括一个散热器。

13.如权利要求1-12中任一权利要求所述的燃气器具，其中该热电发电器包括固态电子设备。

14.如权利要求13所述的燃气器具，其中该固态电子设备是珀耳帖致冷器。

15.如权利要求1-12中任一权利要求所述的燃气器具，其中该热电发电器在一个电路中经由DC电压升压电路连接到电能存储设备，其中所述DC电压升压电路于操作时会增大热电发电器的输出电压，以便为电能存储设备充电。

16.如权利要求15所述的燃气器具，其中所述电路包括一个与电能存储设备串联的整流器。