CN106958817A - 进气口夹具及调风门 - Google Patents

Abstract

一种燃烧器组件，其包括与燃烧管一起使用的进气口夹具，该进气口夹具包括用于接合燃气控制阀颈部的多个接片，从而改进点火并使燃气流与燃烧管的中心共中心。

Description

进气口夹具及调风门

技术领域

本发明涉及在燃气烤架或其他燃气点燃设施上使用的燃烧管组件。更特别地，本发明涉及用于控制进入燃烧管的空气-燃气混合物的燃烧管进气口夹具，提供与燃气控制阀的强制接触和/或使进入燃烧管中心的燃气流居中。本发明还提供了还可用作调风门的燃烧管进气口夹具。

背景技术

包括在燃气烤架中所使用的燃烧管组件在本领域是常见的。在图1A(参见美国专利号6102029，转让给Weber-Stephen Products LLC)中通常可看出燃烧器组件的常规结构。如图所示，这种组件通常包括多个细长的中空燃烧管1，每个燃烧管1具有封闭端2，开口或进口端3，以及文丘里区域4。沿燃烧管1的长度提供了多个燃气端口5。燃烧管1的开口端3可提供有协助引入燃烧空气到燃烧管1内的切口部分6。

为了将待燃烧的燃料分配到燃烧管1，提供了气体分配歧管7。用于有选择地控制输送到燃烧管1的燃料量的多个燃气控制阀8与歧管7以及与每个燃烧管1通过具有阀颈部9的阀流体地连通。阀颈部9包括在其端部的喷嘴18(未在图1A中示出)以将燃气喷射到燃烧管1的开口端3。大多数燃烧管组件，并且特别地阀颈部9后面的那部分，位于燃气烤架的火箱内。因此，燃烧管受到宽温度波动并且必须调节燃烧管的膨胀和收缩，如以下所讨论的。

调风门10也被包括在常规的燃烧管组件中的每个燃烧管1上。也在图1B(参见美国专利号4416249)中还示出了常规套筒式调风门10、阀颈部9和燃烧管1。调风门10包括具有开口12的表面11，其形状与阀颈部9的横截面形状类似。同样地，调风门10的形状大体上与燃烧管1的开口端3的形状类似。调风门10还包括向后突出的套筒或裙部13，其通常包括至少一个孔或窗口14。调风门10的裙部13滑动配合在燃烧管1的开口端3上。以这种方式，调风门10可绕燃烧管1的开口端3旋转，使得通过改变窗口14在调风门10上与燃烧管1的开口端3的切口部分6的对准可形成气隙15(见图1A)。因此可以调节与燃气混合的空气量。

如图1B和1C所示，在调风门10的表面11上的中心开口12接收阀颈部9并且从而被支撑。控制阀8和阀颈部9刚性地固定到烤架和/或烤架框架组件(未示出)。因为燃烧管1在加热和冷却过程中膨胀和收缩，调风门10不是刚性地固定到阀颈部9，阀颈部仅穿过中心开口12并支撑调风门10，以及因此支撑燃烧管1。燃烧管1的封闭端2通常也在烤架后方可移动地附接到火箱的支架或其他部分。因此，燃烧管1能够在使用过程中膨胀和收缩，而不损害该燃烧管、阀或其他烤架部件。

尽管这种常规结构对于许多目的是令人满意的，但存在一些缺点。例如，如图1C示出的最佳的，由于阀颈部和调风门的中心开口12之间的松配合，在这两个部件之间通常仅存在一个接触点或面积19。该有限的接触点19会负面地影响常规点火系统或点火器40的操作，特别地，如果在阀颈部9和中心开口12之间存在碎片、腐蚀等。此外，并且出于类似原因，在阀套9端部的喷嘴18并不与燃烧管1的内部中心居中对齐，也如图1B和1C所示。这可导致燃料的使用效率降低并影响产生的火焰的质量。

发明内容

通常，本发明的进气口夹具与燃气烤架的常规燃烧管和燃气阀一起使用并且也可用作调风门。本发明保留已知调风门的优点以及同样提供新特征和优点，其中一些已被描述或者显而易见。

根据本发明的优选实施方式，提供了一种燃气烤架的燃烧器组件。它包括至少一个基本中空的燃烧管，所述燃烧管具有开口端、封闭端和长度，沿所述燃烧管的长度方向具有一系列燃气出口端口；以及至少一个燃气控制阀，所述控制阀具有颈部以及在阀颈部的端部具有喷气口或喷嘴。还提供了至少一个进气口夹具，所述进气口夹具包括表面构件和大体上与表面垂直的大体上向后突出的裙部构件，其中，所述表面具有中心开口和沿着所述中心开口的周缘从所述表面延伸的多个向后突出的接片。在一个优选实施方式中，所述进气口夹具的所述表面的中心开口插入在所述控制阀的颈部上，并且通过所述向后突出的接片滑动地固定到所述颈部。每个接片形成一个与所述阀颈部的强制接触点。此外，由于多个强制接触点，所述喷气口还与所述燃烧管共中心。所述进气口夹具的裙部可进一步包括窗口并且所述燃烧管的开口端可包含孔，使得在所述进气口夹具的窗口和所述燃烧管的孔之间形成的间隙可被调节以确定和/或调节燃气与空气的混合物。

通过本发明提供了一种在燃气燃烧管上与燃气控制阀结合使用的进气口夹具，所述燃烧管具有开口端，长度以及横截面，并且所述燃气控制阀具有颈部以及在所述颈部端部的喷气口。优选的进气口夹具包括大体上与所述燃烧管的开口端的横截面垂直的表面，所述表面具有中心开口以及邻近所述中心开口并且大体上从所述表面向后突出的至少两个接片。同样提供了大体上与所述表面垂直的向后突出的裙部，所述裙部适于接合所述燃烧管的开口端(或通过所述燃烧管的开口端接合)。所述裙部还可包括窗口。在一个优选的实施例中，邻近所述表面的中心开口的所述至少两个接片滑动地接合所述控制阀的阀颈部，从而在所述接片和所述控制阀的颈部之间提供摩擦配合和多个接触点，从而调节所述燃烧管的膨胀和收缩。所述进气口夹具的裙部可还包括调节狭槽，使得可相对于所述燃烧管采用通过所述狭槽的紧固件将所述窗口的位置固定在适当位置。

本发明进一步提供一种燃气烤架的燃烧器组件，所述燃烧器组件具有与气源流体地连通的气体分配歧管；与所述气体分配歧管流体地连通的至少一个燃气控制阀，所述控制阀包括在燃气喷嘴中终止的颈部；以及，至少一个基本中空的燃烧管，所述燃烧管具有开口端，封闭端以及在所述开口端和封闭端之间的一系列喷气口。同样提供了至少一个进气口夹具。所述进气口夹具包括表面构件和大体上与所述表面垂直的向后突出的裙部构件，所述裙部构件接合所述燃烧管的开口端(或能够通过所述燃烧管的开口端接合)，所述表面包括用于接收所述控制阀的颈部的中心开口并且包括用于接合所述阀颈部的多个向后突出的接片，其中，所述进气口夹具使所述燃气喷嘴与所述燃烧管的中心基本共中心。还提供了一种与燃烧管配合以点燃燃气的点火系统。所述进气口夹具的裙部还可包括窗口并且所述燃烧管的开口端可包括孔，以使得可通过旋转所述进气口夹具一个所需量在所述窗口和所述孔之间形成间隙。

本发明的其他实施方式提供了一种与结合有燃气控制阀的燃气燃烧管一起使用的进气口夹具，所述燃气控制阀具有颈部和喷气口，所述燃烧管具有开口端，长度和横截面形状。所述进气口夹具包括大体上与所述燃烧管的开口端的纵轴垂直的表面，所述表面具有中心开口和邻近所述中心开口并且大体上从所述表面向后突出的至少两个接片。此外，多个向后突出的凸缘大体上与所述表面垂直，所述凸缘适于与所述燃烧管的开口端配合；并且其中，所述中心开口的接片滑动地接合所述控制阀的颈部，以提供强制接触，还提供了在所述接片和所述控制阀的颈部之间的摩擦配合，从而调节所述燃烧管沿所述控制阀的颈部的膨胀和收缩。可提供固定构件以将所述进气口夹具固定到所述燃烧管。此外，可提供倒V型构件到所述进气口夹具以用作所述燃烧管内的文氏管。在一个优选的实施方式中，提供了三个接片和/或可提供两个向后突出的凸缘。

因此，本发明的一个目的是提供一种具有与控制阀和/或控制阀颈部的多个强制接触点的进气口夹具。

本发明的另一目的是提供一种能够改进在燃烧管和控制阀之间电气连接的进气口夹具。

本发明的一个额外目的是提供一种能够将喷嘴与燃烧管的基本中心位置基本共中心的进气口夹具，使得沿燃烧管的中心喷射燃气。

本发明的另一个目的是提供一种使燃气喷嘴与燃烧器管的基本中心位置共中心的可调节进气口夹具。

本发明的又一目的是提供一种进气口夹具，其具有一个或多个向后突出的接片(其可是弹簧类或可不是弹簧类)以接合控制阀和/或控制阀的颈部。

本发明的另一目的是提供一种可调节进气口夹具，其允许燃烧管的膨胀和收缩，但提供了在进气口夹具和阀颈部之间的多个接触点。

本发明的另一目的是提供一种也可用作调风门的进气口夹具。

本发明的额外目的是提供一种可与具有非圆截面的燃烧管一起使用的进气口夹具。

本发明进气口夹具的另一目的是提供提高的火焰质量并且使燃烧效率最大化。

附图说明

本发明所声名和未声明的目的、特征和优点(有时以单数形式使用，但不排除复数)从以下描述和附图将变得显而易见，其中，在各种视图中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1A是现有技术常规的燃烧器组件的顶部示意图，其包括燃烧管、调风门和燃气控制阀；

图1B是现有技术常规的调风门的透视图，其被示出了与燃烧管和燃气控制阀的颈部接合；

图1C是沿图1B的线1C-1C获取的现有技术常规的调风门的前平面视图，其被示出与燃气控制阀的阀颈部接合，并示出了单一接触面积以及在颈部和调风门之间的间隙；

图2A是本发明进气口夹具的优选实施方式的透视图，其被示出在常规燃烧管上以及被定位在常规燃气阀的阀颈部上并且包括常规的点火器，并且其还用作调风门；

图2B是沿图2A的线2B-2B获取的本发明进气口夹具的优选实施方式的前平面视图，其被示出被定位在燃气控制阀的阀颈部上，并且示出了至少三个接触点以及燃气喷嘴与燃烧管中心的共中心；

图3是图2A的进气口夹具的优选实施方式的透视图；

图4是图2A的进气口夹具的优选实施方式的侧透视图；

图5是图2A的进气口夹具优选实施方式的前透视图；

图6是沿图4的线6-6获取的图2A进气口夹具的横截面视图；

图7是本发明的进气口夹具优选实施方式的替代实施方式的透视图；

图8是在燃烧管中也可用作文氏管的本发明进气口夹具的另一替代实施方式的透视图；

图9是被示出为安装在一个具有非圆截面的燃烧管上的图7或图8的进气口夹具的实施方式的透视图。

发明人的术语限定

可能用在本专利的不同权利要求和/或说明书中的以下术语旨在具有与法律要求一致的其最广泛含义：

如本文所使用的，“燃烧管”将意味着接收燃气/空气混合物的结构并且沿其长度将该混合物进给到一系列出口端口用于最终点火。燃烧管通常为圆形截面，尽管其他的横截面形状，诸如椭圆形、方形、矩形等，已经使用并且考虑用于本发明。

如本文所使用的，“点火系统”将意味着能够产生火花以点燃从燃烧管的出口端口释放的燃料/空气混合物的装置。这种装置包括压电点火以及电池操作的火花发生器。

如本文所使用的“前部”或“朝前部”，其含义参照常规燃气烤架的前部或朝前部，该常规燃气烤架通常包括控制面板、燃气控制阀、控制旋钮等。

如本文所使用的“后部”或“朝后部”，其含义参照常规燃气烤架的后部或朝后部。

在可以有替代含义的地方，在说明书或权利要求中，最广泛含义旨在与本领域普通技术人员的理解一致。权利要求中所使用的所有词旨在在语法、贸易和英语语言的正常习惯用法中使用。

具体实施方式

以下提出的是对目前被认为是所要求保护发明的优选实施方式或最佳示例的描述。考虑了对这些实施方式和优选实施方式的未来和当前的替代方案和修改。使功能、目的、结构或结果无实质变化的任何替代方案或修改旨在由本专利的权利要求所涵盖。

本发明的进气口夹具20与位于燃气烧烤烤架的烹饪腔室或火箱中的常规燃烧器组件结合使用，除此之外，改进了火焰质量并且适当协助火焰的点燃。在过去，已经使用了多种调风门10，包括在图1A、1B和1C中所示的这些，除此之外，从而将燃烧管1附接到燃气阀8。如先前所讨论的，燃气歧管7分配燃气到通常为燃烧器组件一部分的多个燃气控制阀8。通常在烤架前部发现的燃气控制阀8包括朝烤架后部突出的阀颈部9。阀颈部9的底部包括喷嘴18，燃气通过该喷嘴喷射到燃烧管1的内侧。调风门10通过在调风门10的表面11中的开口12滑动配合到阀颈部9上。包括孔14的调风门10被固定到燃烧管1的开口端3，该燃烧管包括切口部分6。通过旋转调风门10使孔14相对于切口部分6的对准形成一个在尺寸上可调节的空气间隙15。一旦适当地调节，然后使用固定螺钉17通过在调风门10的裙部13中的狭槽16相对于燃烧管固定调风门。以这种方式，可根据正使用燃料的类型、燃烧管结构等来调节空气燃料混合物。存在影响该调节的其他方式，诸如通过一个沿燃烧管1的开口端的长度滑动的调风门10。燃烧管1的封闭端2通常朝烤架的后部附接到支架或其他构件。

由于在使用过程中通过燃气和燃烧管1的燃烧所产生的强热，燃烧管1有必要能够在火箱内侧膨胀和收缩。然而，与此同时，燃气控制阀8通过支架和/或控制面板刚性地固定到烤架的前部外面。因此，通过在阀颈部9和调风门10的表面11上的开口12之间的滑动配合完成了燃烧管的膨胀和收缩，如图1B和1C所示。具体地，如图1C示出最佳的，开口12的直径大于阀颈部9的直径。因此，调风门10和所附接的燃烧管1能够在膨胀和收缩过程中沿阀颈部9滑动。该间隙或空间导致了由本发明所解决的各种缺陷。

相对于具有基本圆形截面的燃气阀颈部9和具有基本圆形截面的常规已知燃烧管1描述了图2到6的优选实施方式。本领域技术人员将会理解的是，这些部件的横截面形状，诸如方形、矩形或椭圆形，可使用并处于本发明的范围内。图2到6所示的实施方式还用作调风门，尽管本发明不必需该功能。在图7到9示出了替代的优选实施方式。在这些实施方式中，进气口夹具20与具有矩形截面的燃烧管1一起使用。此外，如图7到9所示的实施方式不用作调风门10。然而，本领域技术人员将会理解的是，可修改它们以用作调风门，如果需要的话。

本发明进气口夹具的一个优选实施方式在图3中示出为20。进气口夹具20包括大体上平坦的表面21以及大体上与表面21垂直的向后突出的裙部23。还在裙部23上提供了窗口或孔24。同样可以提供在裙部23上的狭槽26，其在调节以形成气隙15后用于固定调风门20到燃烧管1。本领域技术人员将会理解的是，裙部23可由与表面21相同的一块材料形成，或者它们可以是附接在一起的分离部件。在表面20上提供常规中心开口22。开口22的尺寸和形状设计为与阀颈部9的横截面形状和尺寸配合。类似地，裙部23设计为与燃烧管1的开口端3配合，使得它接合开口端3(或通过开口端3接合)。本领域技术人员将会理解的是，中心开口22和阀颈部9的形状不必与裙部23和燃烧管1的开口端3的横截面形状相同。

沿着中心开口22的周缘提供多个向后突出的接片30。在优选的实施方式中，接片30由表面21的材料形成。接片30设计为接合阀颈部9，同时允许进气口夹具20以及附接进气口夹具的燃烧管1在膨胀和收缩过程中沿阀颈部9的纵轴移动。通过使用接片30，存在多个接触点19以及如图2B所示消除了在颈部和中心开口22之间的间隙。如图3和5所示，通过从接片30的每一侧移除材料32以及向后弯曲接片30，可在表面21中形成接片30。接片30大体上向后以及常规地以一定角度突出，并将稍微地缩中心开口22，因此它们可强制地，但移动地接合阀颈部9。在一个优选的实施方式中，存在三个接片30。本领域技术人员将会理解的是，可提供仅两个或三个以上的接片30。此外，也将会理解的是，接片30不必由表面21的材料形成。例如，夹子(clips)或相似构件(未示出)可附接到中心开口22并接合阀颈部9。

可通过参考图2A和2B看出本发明实施方式的使用、操作和优点。进气口夹具20被示出接合燃烧管1的开口端3的外部。另外，本领域技术人员将会理解的是，裙部23可装配在开口端3内(如，参见图9)。表面21的中心开口22插在阀颈部9上，阀颈部通过接片30接合在中心开口圆周周围。由于在接片30和阀颈部9之间的强制接触点19，任何提供的点火系统将通过点火器40提供更好和更可靠的点火(参见图2A)。同时，进气口夹具20自由地沿阀颈部9移动以调节燃烧管1的膨胀。同样地，因为接片30使阀颈部9与进气口夹具20以及燃烧管1的中心共中心，燃气从喷气口或喷嘴18喷射到燃烧管1的中心。除此之外，这将形成更好的燃烧和火焰质量。进气口夹具20可使用固定螺钉17通过狭槽26在所需位置被固定到燃烧管1的开口端3，从而形成适当的气隙15，并且因此用作调风门。

可通过参考7到9看出与非圆燃烧管1一起使用的本发明的非圆的优选实施方式。如图7所示，进气口夹具20包括矩形表面21和大体上与表面21垂直的两个向后突出的凸缘25。在这些实施方式中，提供了凸缘25，而不是裙部23。本领域技术人员将会理解的是，裙部23可在圆形实施方式中用一个凸缘或多个凸缘25取代，特别地当进气口夹具20不用作调风门时。与裙部23相同，凸缘25可由与表面21相同的一块材料形成或可以是附接到其上的分离部件。

还提供了中心开口22，其形状设计为与阀颈部9配合。在中心开口22的周边附近提供了多个向后突出的接片30。接片30将阀颈部9接合多个接触点19，并且也允许进气口夹具20和燃烧管1在膨胀和收缩过程中沿阀颈部9的纵轴移动。接片30结构、数量和角度与对于图2到6的实施方式所描述的相同。还可提供固定构件27以将进气口夹具20附接到燃烧管1的开口端3。图8示出了进气口夹具20的实施方式，其中向后突出的凸缘25包括V型构件26，因此进气口夹具20可用作文氏管，如本领域技术人员将会理解的。

如图9所示，进气口夹具20插入到矩形燃烧管1的开口端3内。阀颈部9插入到中心开口22(未示出)并且由向后的接片30滑动地接合。以这种方式，存在帮助将燃气流定中心到燃烧管的中心以及并通过点火器40协助燃料点火的多个强制接触点19。也可以提供独立的调风门10，这也是本领域技术人员将会理解的。

以上描述并不旨在限制所用词语的含义或限定本发明的以下权利要求的范围。而且，需要考虑的是，未来将出现一些对结构、功能或结果的无实质变化的修改，并且所有无实质变化旨在由本申请权利要求所涵盖。因此，虽然已经阐明和描述了本发明的优选实施方式，将会理解的是，可进行变化和修改，而不背离所要求保护的发明。此外，尽管术语“所要求保护的发明”或“本发明”有时在本文是以单数形式使用，将会理解的是，存在所描述和要求保护的多个发明。

在以下权利要求中提出了本发明的各种功能。

Claims (15)

1.一种燃气烤架的燃烧器组件，包括：

至少一个基本中空的燃烧管，所述燃烧管具有开口端、封闭端和长度，沿着所述燃烧管的长度具有一系列燃气出口端口；

至少一个燃气控制阀，所述控制阀具有颈部以及在所述颈部的端部具有喷气嘴；以及，

至少一个进气口夹具，所述进气口夹具包括表面构件和大体上与表面垂直的大体上向后突出的裙部构件，其中，所述表面具有中心开口和沿着所述中心开口的周缘从所述表面延伸的多个向后突出的接片。

2.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其中，所述进气口夹具的所述表面的中心开口插在所述控制阀的颈部上，并且通过所述向后突出的接片滑动地固定到所述颈部。

3.根据权利要求2所述的燃烧器组件，其中，所述喷气嘴通过在调风门上的接片与所述燃烧管共中心。

4.根据权利要求3所述的燃烧器组件，其中，所述进气口夹具的裙部包括窗口并且所述燃烧管的开口端包含孔，使得在所述窗口和所述孔之间形成可调节间隙以限定燃气与空气的混合物。

5.一种在燃气燃烧管上与燃气控制阀结合使用的进气口夹具，所述燃烧管具有开口端，长度以及横截面，并且所述燃气控制阀具有颈部以及喷气口，所述进气口夹具包括：

大体上与所述燃烧管的开口端的纵轴垂直的表面，所述表面具有中心开口以及邻近所述中心开口并且大体上从所述表面向后突出的至少两个接片；

大体上与所述表面垂直的向后突出的裙部，所述裙部适于接合所述燃烧管的开口端，所述裙部包括窗口；并且

其中，所述中心开口的接片滑动地接合所述控制阀的颈部，从而在所述接片和所述控制阀的颈部之间提供强制接触和摩擦配合，从而沿所述控制阀的颈部调节所述燃烧管的膨胀和收缩。

6.根据权利要求5所述的进气口夹具，其中，所述裙部提供有调整狭槽，使得能够用紧固件将所述窗口的位置固定到所述燃烧管。

7.一种燃气烤架的燃烧器组件，包括：

与气源流体连通的气体分配歧管；

与所述气体分配歧管流体地连通的至少一个燃气控制阀，所述控制阀包括在具有燃气喷嘴的端部终止的颈部；

至少一个基本中空的燃烧管，所述燃烧管具有开口端，封闭端以及在所述开口端和封闭端之间的一系列喷气口；

至少一个进气口夹具，所述进气口夹具具有表面构件和大体上与表面垂直的大体上向后突出的裙部构件，所述裙部构件接合所述燃烧管的开口端(或通过所述燃烧管的开口端接合)，所述表面包括用于接收所述控制阀的颈部的中心开口并且包括用于接合所述颈部的多个向后突出的接片，其中，所述进气口夹具使所述燃气喷嘴与所述燃烧管的中心基本共中心；

与燃烧管配合以点燃燃气的点火系统。

8.根据权利要求7所述的燃烧器组件，其中，所述进气口夹具的裙部包括窗口并且所述燃烧管的开口端包括孔，使得通过所述进气口夹具的旋转可在所述窗口和所述孔之间形成间隙。

9.一种与燃气控制阀结合与燃气燃烧管一起使用的进气口夹具，所述燃气控制阀具有颈部和喷气口，所述燃烧管具有开口端，长度和横截面形状，所述进气口夹具包括：

大体上与所述燃烧管的开口端的纵轴垂直的表面，所述表面具有中心开口和邻近所述中心开口并且大体上从所述表面向后突出的至少两个接片；

大体上与所述表面垂直的多个向后突出的凸缘，所述凸缘适于与所述燃烧管的开口端配合；并且

其中，所述中心开口的接片滑动地接合所述控制阀的颈部，以在所述接片和所述控制阀的颈部之间提供强制接触和摩擦配合，从而沿所述控制阀的颈部调节所述燃烧管的膨胀和收缩。

10.根据权利要求9所述的进气口夹具，其中，提供至少一个固定构件以将所述进气口夹具固定到所述燃烧管。

11.根据权利要求9所述的进气口夹具，其中，倒V型构件被提供并用作燃烧器内的文氏管。

12.根据权利要求9所述的进气口夹具，其中提供了三个接片。

13.根据权利要求12所述的进气口夹具，其中，提供了两个向后突出的凸缘。

14.根据权利要求13所述的进气口夹具，其中，所述表面为矩形。

15.根据权利要求14所述的进气口夹具，其中，所述燃烧管为矩形截面。