CN106500100A - 一种引射管结构 - Google Patents

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刘帅
张波
蔡国汉
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Abstract

本发明公开了一种引射管结构，包括引射管主体，所述引射管主体的一端为进气口端，所述引射管主体由进气口端向中间口径逐渐缩小而形成收缩段，所述收缩段末端口径最小处为喉口，其特征在于：所述引射管主体的内侧壁面上、位于进气口端和喉口之间，形成有多个朝向壁面凹陷或远离壁面凸出的螺旋结构。通过在引射管主体的进气口端和喉口之间形成螺旋结构，当高速燃气气流引射空气在进入喉口之前，受到螺旋壁面的限制，被强迫旋转而形成一定的旋流，这样的情况下燃气和空气的交换碰撞变强，这种气旋作用可以增加从进气口端引射一次空气的能力。

Description

一种引射管结构
技术领域
本发明涉及一种燃气灶具，尤其是一种用于燃气灶具的燃烧器的引射管结构。
背景技术
燃气灶是人们日常生活中常用的厨具，燃气灶主要分为液化可燃气为燃料进行燃烧的灶具，液化可燃气可以为天然气、液化气、沼气等，根据液化可燃气的种类不同，燃气灶可以分为多种，如液化气灶、煤气灶、天然气灶等。当然，燃气灶还可以根据结构不同分为单灶、双灶、单眼灶、多眼灶、台式嵌入式灶等。
设置在燃气灶内的引射器是燃气灶重要的一个部件，其作用是将燃气与空气按照一定比例充分混合以达到充分燃烧的效果。燃气灶在工作的过程中，采用不同的气源，燃烧所需要的空气量是不同的，所以需要在引射器的引射管的进口通入燃气与空气，两者根据比例混合后，才能实现充分燃烧，达到较好的燃烧效果。
现在通用的文丘里引射管内壁均是光滑的内壁，虽然有多种尺寸结构形式，来提高一次空气的引射效果，但都主要是针对引射系数来设定，在提高引射系数的同时对燃气与空气的混合却较难做到很好的提升。
为了更好的混合燃气和空气，也有如申请号为201510153089.X的中国专利公开的一种能够加强气流混合的文丘里燃烧器，包括文丘里管、喷嘴和稳焰器，文丘里管的内壁上设有若干间隔的凸起。但这种间隔的凸起，仅能使得燃气和空气在文丘里管内无序的碰撞增加摩擦而加强气体的混合，而无法提高引射系数。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种增加引射能力、同时提高气体混合程度的引射管结构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种引射管结构，包括引射管主体，所述引射管主体的一端为进气口端，所述引射管主体由进气口端向中间口径逐渐缩小而形成收缩段，所述收缩段末端口径最小处为喉口，其特征在于：所述引射管主体在位于进气口端和喉口之间的内侧壁面上形成有相对壁面凹陷或凸出的螺旋结构。
根据本发明的一个方面，所述螺旋结构为相对壁面凹陷的凹槽。
为了具有较好的气旋的效果，所述进气口端远离喉口的端面呈圆环状、并且中心为O，每个凹槽的螺旋起始点在进气口端的所述端面上的投影为O1，每个凹槽的螺旋终了点在进气口端的所述端面上的投影为O2，在凹槽旋转方向上，中心O和螺旋起始点投影O1之间的连线、与中心O和螺旋终了点投影O2之间的连线之间形成为凹槽的旋转角度α，α的取值范围为40°～65°。
为避免气流与壁面的摩擦力过大，由此降低气流的速度，从而妨碍紊流的形成，所述凹槽的深度在1mm～2mm之间，宽度在1.2mm～1.8mm之间。
根据本发明的另一个方面，所述螺旋结构为凸出于壁面的凸筋。
为了具有较好的气旋的效果，所述进气口端远离喉口的端面呈圆环状、并且中心为O，每条凸筋的螺旋起始点在进气口端的所述端面上的投影为O1，每条凸筋的螺旋终了点在进气口端的所述端面上的投影为O2，在凸筋旋转方向上，中心O和螺旋起始点投影O1之间的连线、与中心O和螺旋终了点投影O2之间的连线之间形成为凸筋的旋转角度α1，α1的取值范围为40°～65°。
为避免气流与壁面的摩擦力过大，由此降低气流的速度，从而妨碍紊流的形成，所述凸筋的高度在1mm～2mm之间，宽度在0.6mm～1.5mm之间。
为满足螺旋结构对引射管主体内侧壁面的要求，所述引射管主体由第一半管和第二半管互相扣合连接而成。
优选的，为避免气流被截断，所述第一半管具有分别位于两侧的第一配合面，所述第二半管具有分别位于两侧的、与第一配合面相应的第二配合面，所述第一配合面和第二配合面均在引射管主体的长度方向上延伸，所述螺旋结构在所述第一配合面和第二配合面处分别形成有分割截面，所述第一配合面和第二配合面处的分割截面匹配而构成完整的螺旋结构的一部分。
为进一步加强燃气和空气的混合，所述引射管主体的另一端为出气口端，所述引射管主体由喉口向出气口端口径逐渐扩大而形成扩压段，所述螺旋结构延伸至所述扩压段内。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在引射管主体的进气口端和喉口之间形成螺旋结构，当高速燃气气流引射空气在进入喉口之前，受到螺旋壁面的限制，被强迫旋转而形成一定的旋流，这样的情况下燃气和空气的交换碰撞变强，这种气旋作用可以增加从进气口端引射一次空气的能力；此外，燃气和空气由于气旋作用达到紊流效果，这样可以更好的让燃气与空气混合，有助于提高燃烧器燃烧效率，降低烟气排放，家庭使用情况下减少对人体的伤害和实现环保。
附图说明
图1为本发明的引射管的结构示意图；
图2为本发明的引射管第一个实施例的分解结构示意图；
图3为本发明的引射管第一个实施例的剖视图；
图4为本发明的引射管第一个实施例的进气口端正视图；
图5为本发明的引射管第二个实施例的剖视图；
图6为本发明的引射管第二个实施例的进气口端正视图；
图7为本发明的引射管第三个实施例的剖视图；
图8为本发明的引射管第四个实施例的剖视图。
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。
实施例一
参见图1～图4，一种引射管结构，包括引射管主体1，引射管主体1的一端为进气口端11，引射管主体1相对的另一端为出气口端12。引射管主体1由进气口端11向中间、口径逐渐缩小而形成收缩段13，收缩段13向出气口端12、口径逐渐扩大而形成扩压段14，收缩段13和扩压段14的交接处、收缩段13末端口径最小处(也是引射管主体1整体口径最小处)为喉口20，出气口端12用于跟燃烧器连接。
引射管主体1的内侧壁面上、位于进气口端11至喉口20之间，形成有螺旋结构，在本实施例中，螺旋结构为相对壁面凹陷的凹槽15，由此，当高速燃气气流引射空气在进入喉口20之前，受到具有凹槽15的壁面的限制，被强迫旋转而形成一定的旋流，这样的情况下燃气和空气的交换碰撞变强，这种气旋作用可以增加从进气口端11引射一次空气的能力。此外，燃气和空气由于气旋作用达到紊流效果，这样可以更好的让燃气与空气混合，有助于提高燃烧器燃烧效率，降低烟气排放，家庭使用情况下减少对人体的伤害和实现环保。
为了达到较好的气旋效果，凹槽15的旋转角度α优选的为40°～65°，而凹槽15的个数优选的在4～6个。进气口端11远离喉口20的端面111呈圆环状，其中心为O，每个凹槽15的螺旋起始点在进气口端11的上述端面111上的投影为O1，每个凹槽15的螺旋终了点在进气口端11的上述端面111上的投影为O2。在凹槽15旋转方向上，中心O和起始点投影O1之间的连线、与中心O和终了点投影O2之间的连线之间即形成上述的旋转角度α。
由于引射管内的凹槽15需要较高的表面质量，因此，引射管主体1包括扣合的第一半管16和第二半管17，其中第一半管16具有分别位于两侧的第一配合面161，第二半管17具有分别位于两侧的第二配合面171，第一配合面161和第二配合面171均在引射管主体1的长度方向上延伸。凹槽15在第一配合面161和第二配合面171处分别形成有凹槽分割截面151，两个半管的配合面重合后，第一配合面161和第二配合面171相应位置处的凹槽分割截面151匹配形成一个完整的凹槽，即构成完整的螺旋结构的一部分。可以在引射管主体1外周壁上设置凸耳18，凸耳18可与进气口端11、出气口端12和喉口20相邻，通过螺钉19穿过两个半管上相应位置的凸耳18而将两个半管固定连接，从而形成上述的收缩段13、扩压段14和喉口20。
凹槽15的深度在1mm～2mm之间，宽度在1.2mm～1.8mm之间，凹槽15的表面积过大，则气流和凹槽15壁面的摩擦力过大，即阻力过大，由此会降低气流的速度，从而妨碍紊流的形成。
实施例二
参见图5和图6，在本实施例中，与实施例一的不同之处在于，螺旋结构为用凸出于避免的凸起15’替代凹槽15。凸筋15’的旋转角度为α1(定义与凹槽15的旋转角度相同)，α1优选的取值范围为35°～50°。凸筋15’的数量较凹槽15少1～2个。
凸筋15’的高度优选的为1mm～2mm，宽度优选的为0.6mm～1.5mm。同样的，如果凸筋15’表面积过大，则气流和凹槽15壁面的摩擦力过大，即阻力过大，由此会降低气流的速度，从而妨碍紊流的形成。
此时，分割截面为凸筋15’在两个半管的配合面处形成的凸筋分割截面151’。两个半管的配合面重合后，第一配合面161和第二配合面171相应位置处的凸筋分割截面151’匹配形成一个完整的凸筋。
实施例三
参见图7，在本实施例中，与实施例一的区别在于，凹槽15形成在引射管主体1的收缩段13和扩压段14的内侧壁面上。燃气和空气的混合气体在收缩段13进行一定的混合后，在扩压段14内继续在螺旋结构的导向作用下产生旋转，进一步加强燃气和空气的混合吗，从而降低燃气与空气的混合不均匀度来提升燃烧效率和减少废气排放。
实施例四
参见图8，在本实施例中，与实施例一的区别在于，凸筋15’形成在引射管主体1的收缩段13和扩压段14的内侧壁面上。燃气和空气的混合气体在收缩段进行一定的混合后，在扩压段14内继续在螺旋结构的导向作用下产生旋转，进一步加强燃气和空气的混合吗，从而降低燃气与空气的混合不均匀度来提升燃烧效率和减少废气排放。
可替代的，收缩段14和扩压段15内的螺旋结构可以为不同，如收缩段14为螺旋形的凹槽，而扩压段15内为螺旋形的凸筋；或者，收缩段14内为螺旋形的凸筋，而扩压段15内为螺旋形的凹槽。

Claims (10)

1.一种引射管结构，包括引射管主体(1)，所述引射管主体(1)的一端为进气口端(11)，所述引射管主体(1)由进气口端(11)向中间口径逐渐缩小而形成收缩段(13)，所述收缩段(13)末端口径最小处为喉口(20)，其特征在于：所述引射管主体(1)在位于进气口端(11)和喉口(20)之间的内侧壁面上形成有相对壁面凹陷或凸出的螺旋结构。
2.如权利要求1所述的引射管结构，其特征在于：所述螺旋结构为相对壁面凹陷的凹槽(15)。
3.如权利要求2所述的引射管结构，其特征在于：所述进气口端(11)远离喉口(15)的端面(111)呈圆环状、并且中心为O，每个凹槽(15)的螺旋起始点在进气口端(11)的所述端面(111)上的投影为O1，每个凹槽(15)的螺旋终了点在进气口端(11)的所述端面(111)上的投影为O2，在凹槽(15)旋转方向上，中心O和螺旋起始点投影O1之间的连线、与中心O和螺旋终了点投影O2之间的连线之间形成为凹槽(15)的旋转角度α，α的取值范围为40°～65°。
4.如权利要求2所述的引射管结构，其特征在于：所述凹槽(15)的深度在1mm～2mm之间，宽度在1.2mm～1.8mm之间。
5.如权利要求1所述的引射管结构，其特征在于：所述螺旋结构为凸出于壁面的凸筋(15’)。
6.如权利要求5所述的引射管结构，其特征在于：所述进气口端(11)远离喉口(15)的端面(111)呈圆环状、并且中心为O，每条凸筋(15’)的螺旋起始点在进气口端(11)的所述端面(111)上的投影为O1，每条凸筋(15’)的螺旋终了点在进气口端(11)的所述端面(111)上的投影为O2，在凸筋(15’)旋转方向上，中心O和螺旋起始点投影O1之间的连线、与中心O和螺旋终了点投影O2之间的连线之间形成为凸筋(15’)的旋转角度α1，α1的取值范围为40°～65°。
7.如权利要求5所述的引射管结构，其特征在于：所述凸筋(15’)的高度在1mm～2mm之间，宽度在0.6mm～1.5mm之间。
8.如权利要求1～7中任一项所述的引射管结构，其特征在于：所述引射管主体(1)由第一半管(16)和第二半管(17)互相扣合连接而成。
9.如权利要求8所述的引射管结构，其特征在于：所述第一半管(16)具有分别位于两侧的第一配合面(161)，所述第二半管(17)具有分别位于两侧的、与第一配合面(161)相应的第二配合面(171)，所述第一配合面(161)和第二配合面(171)均在引射管主体(1)的长度方向上延伸，所述螺旋结构在所述第一配合面(161)和第二配合面(171)处分别形成有分割截面，所述第一配合面(161)和第二配合面(171)处的分割截面匹配而构成完整的螺旋结构的一部分。
10.如权利要求1～7中任一项所述的引射管结构，其特征在于：所述引射管主体(1)的另一端为出气口端(12)，所述引射管主体(1)由喉口(20)向出气口端(12)口径逐渐扩大而形成扩压段(14)，所述螺旋结构延伸至所述扩压段(14)内。
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