CN109373355A - 环保型灶台 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种环保型灶台，包括灶体排烟管，还包括吸热件、温差发电片、散热器、散热风扇、鼓风机以及控制器，炉排具有延伸至排烟管的延伸部，吸热件包括位于排烟管内部的吸热部以及穿出排烟管的传热部，吸热部与延伸部固定，温差发电片位于散热器和传热部之间，温差发电片产生的电量用于驱动散热风扇和鼓风机工作；排烟管包括与灶体连接的第一竖直部、与第一竖直部连接的水平部以及与水平部连接的第二竖直部，吸热件的吸热部位于第一竖直部中，水平部所在区域设置有颗粒过滤机构。本申请的环保型灶台能够利用高温烟雾进行自发电，利用自发电控制鼓风机工作；而且通过在水平部所在区域设置颗粒过滤机构，能够对烟雾中的颗粒物进行过滤。

Description

环保型灶台

技术领域

本发明涉及生物质燃烧设备领域，具体涉及环保型灶台。

背景技术

农村中很多家里都有灶台，灶台用来燃烧生物质，比如秸秆等。燃烧生物质燃料会产生大量颗粒物，造成对环境的污染，现有的灶台并没有涉及相应结构来降低颗粒物的排放。

发明内容

本发明针对上述问题，克服不足，提出了一种环保型灶台。

本发明采取的技术方案如下：

一种环保型灶台，包括中空的灶体以及与灶体内部空间连通的排烟管，灶体上部嵌装有金属锅，灶体内部还具有炉排，所述灶体内部空间包括位于炉排上方的生物质燃烧空间以及位于炉排下方的集灰空间，还包括吸热件、温差发电片、散热器、散热风扇、鼓风机以及控制器，所述炉排具有延伸至排烟管的延伸部，所述吸热件包括位于排烟管内部的吸热部以及穿出排烟管的传热部，所述吸热部与延伸部固定，传热部为板状结构，温差发电片的第一端面与传热部贴靠，所述散热器与温差发电片的第二端面贴靠，所述散热风扇安装在散热器一端，用于向散热器吹风，所述鼓风机与灶体相对固定，鼓风机的吹风口伸入集灰空间，用于向炉排一侧吹风；所述控制器与温差发电片、散热风扇以及鼓风机电连接，温差发电片产生的电量用于驱动散热风扇和鼓风机工作；

所述排烟管包括与灶体连接的第一竖直部、与第一竖直部连接的水平部以及与水平部连接的第二竖直部，所述吸热件的吸热部位于第一竖直部中，所述水平部所在区域设置有颗粒过滤机构。

塞贝克效应是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。温差发电片是利用塞贝克效应把热能转化为电能。

环保型灶台的工作原理，生物质燃料在生物质燃烧空间燃烧，加热炉排，炉排的延伸部将炉排的热量传递给吸热部，同时生物质燃料燃烧时会产生高温烟雾，高温烟雾进入排烟管也能够加热吸热部，被加热的吸热部将热量传递给传热部，温差发电片分别位于散热器和传热部之间，其中，与传热部贴靠的一端为热端，与散热器贴靠的一端为冷端，通过温差能够产生电压差，通过控制器能够将温差发电片产生的电量驱动散热风扇和鼓风机工作，散热风扇工作能够持续对燃烧器进行散热，保证温差发电片两端的温差，即用于保持可靠稳定的发电，鼓风机工作能够增加对生物质燃料的供氧量，使其充分燃烧，在提高生物能利用率的同时，又能够降低有害物排放。

本申请的环保型灶台通过在水平部所在区域设置颗粒过滤机构，能够对烟雾中的颗粒物进行过滤。

实际运用时，延伸部位于侧边，这样设置不会影响添加生物质燃料的操作。

于本发明其中一实施例中，所述颗粒过滤机构包括：

两块第二挡板，间隔的固定在水平部内，且与水平部的中下部固定，第二挡板与水平部上侧壁之间具有供烟雾通过的通道；

若干喷头，安装在水平部的上部且位于两块第二挡板之间，用于向下喷射水雾，使水雾吸附烟雾中的颗粒物；

过滤组件，安装在水平部的外部且位于水平部下方，过滤组件的上部与水平部连通，用于接收来自水平部的脏水，并对脏水进行过滤，所述过滤组件的进水口位于两块第二挡板之间；

水箱，与水平部相对固定，位于过滤组件的下方，过滤组件的出水口与水箱连通，所述喷头通过管路与水箱的下部连通；

水泵，用于将水箱的水通过管路输送至喷头处，所述水泵与控制器电连接。

颗粒过滤机构的工作原理：通过温差发电片的发电，来提供水泵工作的电量，水泵将水箱的水通过管路输送至喷头上，喷头向下喷射水雾，含有大量颗粒物的烟雾进入水平部时，会被水雾洗刷，颗粒物与水一起掉落下来进入过滤组件中，烟雾经过水雾洗刷后，所含颗粒物大大降低，最后通过第二竖直部排出至大气中，水雾与颗粒物混合后变成脏水，通过过滤组件的过滤后流入水箱进行重复利用。

设置两个第二挡板，既能够降低烟雾通过的横截面面积，使得喷头工作效果更好，能可靠去除颗粒物；此外通过设置两个第二挡板能够防止脏水通过第一竖直部流入至灶体中。

本申请的颗粒过滤机构能够降低排入空气的颗粒物含量，通过过滤组件能够重复利用水，水的使用量也较少。

本申请的颗粒过滤机构设置在水平部所在位置，这样设置能够防止水雾通过第一竖直部掉入灶体内，影响灶体的正常工作。

于本发明其中一实施例中，所述过滤组件包括与排烟管相对固定的壳体，壳体内由上至下依次设置有碎石层、第一活性炭层、黄沙层、第二活性炭层，壳体下部为锥状结构，壳体的出水口位于锥状结构的正中间。

碎石层之间的间隙大能够容纳较多的颗粒物，活性炭层也能够吸附颗粒物，黄沙间的隙间隙小能够进一步可靠过滤脏水，第二活性炭层在起到过滤的同时，能够防止黄沙层的黄沙从出水口流出。

于本发明其中一实施例中，颗粒过滤机构还包括与水箱连通的补水管。

重复利用的设计使得水箱里的水比较耐用，但还是会有损耗，通过补水管能够方便补充水箱的水。

于本发明其中一实施例中，还包括蓄电池，控制器与蓄电池电连接。通过蓄电池能够储存电量。

于本发明其中一实施例中，还包括固定在排烟管外侧的排烟罩，所述排烟罩与排烟管之间形成排气通道，所述传热部、散热器、散热风扇均位于排气通道中，所述排烟罩靠近金属锅的一端具有扩张部，所述散热风扇用于使排气通道的气流从下往上移动，所述排气通道内还固定有第一挡板，所述第一挡板位于传热部的下部，用于阻止从扩张部进入的气体直接吹向传热部。

设置排烟罩能够与排烟管之间形成排气通道，该排气通道的一端为对准金属锅的扩张部，另一端用于与屋外空间连通，这样设置使金属锅炒菜时产生的烟气能够通过排气通道排出。散热风扇用于使排气通道的气流从下往上移动，这样设置能够保证排气通道有较高的排气速度，即能保证吸油烟效果，又能保证散热器的散热效果。通过设置位于传热部的下部的第一挡板，能够阻止从扩张部进入的气体直接吹向传热部，有效降低排气通道气流对传热部的冷却影响，保证温差发电片的可靠高效工作。

需要指出的是，虽然金属锅产生的气体也有一定温度，但其与室内其他温度较低的气体一起进入排气通道，所以进入排气通道后，气体的温度已经较低，并不会影响散热器的工作。

于本发明其中一实施例中，所述散热器包括散热板以及安装在散热板上的多块平行设置的翅片，各翅片垂直设置，所述散热板与温差发电片的第二端面贴靠，所述翅片设置在散热板远离温差发电片的一侧。

散热器的这种结构，使得在排气通道空气流动时，有较好的降温效果。

本发明的有益效果是：本申请的环保型灶台能够利用高温烟雾进行自发电，利用自发电控制鼓风机工作，在降低有害物排放的同时，能够节约电能，不需要单独的对鼓风机供电；此外通过在水平部所在区域设置颗粒过滤机构，能够对烟雾中的颗粒物进行过滤，从而打打降低颗粒物排放量。

附图说明：

图1是实施例1环保型灶台的结构示意图；

图2是实施例1点火结构的示意图；

图3是实施例2环保型灶台的结构示意图；

图4是实施例3点火结构的示意图。

图中各附图标记为：

1、灶体；2、炉排；3、金属锅；4、生物质燃烧空间；5、集灰空间；6、分隔板；7、投料口；8、掏灰口；9、鼓风机；10、排烟管；11、第一竖直部；12、水平部；13、第二竖直部；14、吸热件；15、吸热部；16、传热部；17、温差发电片；18、散热器；19、散热板；20、翅片；21、散热风扇；22、排烟罩；23、排气通道；24、扩张部；25、第一挡板；26、第二挡板；27、喷头；28、过滤组件；29、水箱；30、水泵；31、壳体；32、碎石层；33、第一活性炭层；34、黄沙层；35、第二活性炭层；36、第一安装槽；37、蜡烛；38、滑动槽；39、盖板；40、滑动部；41、延伸部；42、第二安装槽；43、出气头；44、点火头；45、第三安装槽；46、燃气瓶；47、点火开关。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

实施例1

如图1所示，一种能够自发电的环保型灶台，包括中空的灶体1以及与灶体1内部空间连通的排烟管10，灶体1上部嵌装有金属锅3，灶体1内部还具有炉排2，灶体1内部空间包括位于炉排2上方的生物质燃烧空间4以及位于炉排2下方的集灰空间5，还包括吸热件14、温差发电片17、散热器18、散热风扇21、鼓风机9以及控制器(图中省略未画出)，吸热件14包括位于排烟管10内部的吸热部15以及穿出排烟管10的传热部16，传热部16为板状结构，温差发电片17的第一端面与传热部16贴靠，散热器18与温差发电片17的第二端面贴靠，散热风扇21安装在散热器18一端，用于向散热器18吹风，鼓风机9与灶体1相对固定，鼓风机9的吹风口伸入集灰空间5，用于向炉排2一侧吹风；控制器与温差发电片17、散热风扇21以及鼓风机9电连接，温差发电片17产生的电量用于驱动散热风扇21和鼓风机9工作。

塞贝克效应是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。温差发电片17是利用塞贝克效应把热能转化为电能。

环保型灶台的工作原理，生物质燃料在生物质燃烧空间4燃烧，产生的高温烟雾进入排烟管10，高温烟雾能够加热位于排烟管10内的吸热部15，吸热部15将热量传递给传热部16，温差发电片17分别位于散热器18和传热部16之间，其中，与传热部16贴靠的一端为热端，与散热器18贴靠的一端为冷端，通过温差能够产生电压差，通过控制器能够将温差发电片17产生的电量驱动散热风扇21和鼓风机9工作，散热风扇21工作能够持续对燃烧器进行散热，保证温差发电片17两端的温差，即用于保持可靠稳定的发电，鼓风机9工作能够增加对生物质燃料的供氧量，使其充分燃烧，在提高生物能利用率的同时，又能够降低有害物排放。

本申请的环保型灶台能够利用高温烟雾进行自发电，利用自发电控制鼓风机9工作，在降低有害物排放的同时，能够节约电能，不需要单独的对鼓风机9供电。

如图1所示，于本实施例中，还包括固定在排烟管10外侧的排烟罩22，排烟罩22与排烟管10之间形成排气通道23，传热部16、散热器18、散热风扇21均位于排气通道23中，排烟罩22靠近金属锅3的一端具有扩张部24，散热风扇21用于使排气通道23的气流从下往上移动，排气通道23内还固定有第一挡板25，第一挡板25位于传热部16的下部，用于阻止从扩张部24进入的气体直接吹向传热部16。

设置排烟罩22能够与排烟管10之间形成排气通道23，该排气通道23的一端为对准金属锅3的扩张部24，另一端用于与屋外空间连通，这样设置使金属锅3炒菜时产生的烟气能够通过排气通道23排出。散热风扇21用于使排气通道23的气流从下往上移动，这样设置能够保证排气通道23有较高的排气速度，即能保证吸油烟效果，又能保证散热器18的散热效果。通过设置位于传热部16的下部的第一挡板25，能够阻止从扩张部24进入的气体直接吹向传热部16，有效降低排气通道23气流对传热部16的冷却影响，保证温差发电片17的可靠高效工作。

需要指出的是，虽然金属锅3产生的气体也有一定温度，但其与室内其他温度较低的气体一起进入排气通道23，所以进入排气通道23后，气体的温度已经较低，并不会影响散热器18的工作。

如图1所示，于本实施例中，散热器18包括散热板19以及安装在散热板19上的多块平行设置的翅片20，各翅片20垂直设置，散热板19与温差发电片17的第二端面贴靠，翅片20设置在散热板19远离温差发电片17的一侧。

散热器18的这种结构，使得在排气通道23空气流动时，有较好的降温效果。

如图1所示，于本实施例中，排烟管10包括与灶体1连接的第一竖直部11、与第一竖直部11连接的水平部12以及与水平部12连接的第二竖直部13，吸热件14的吸热部15位于第一竖直部11中，水平部12所在区域设置有颗粒过滤机构，颗粒过滤机构包括：

两块第二挡板26，间隔的固定在水平部12内，且与水平部12的中下部固定，第二挡板26与水平部12上侧壁之间具有供烟雾通过的通道；

若干喷头27，安装在水平部12的上部且位于两块第二挡板26之间，用于向下喷射水雾，使水雾吸附烟雾中的颗粒物；

过滤组件28，安装在水平部12的外部且位于水平部12下方，过滤组件28的上部与水平部12连通，用于接收来自水平部12的脏水，并对脏水进行过滤，过滤组件28的进水口位于两块第二挡板26之间；

水箱29，与水平部12相对固定，位于过滤组件28的下方，过滤组件28的出水口与水箱29连通，喷头27通过管路与水箱29的下部连通；

水泵30，用于将水箱29的水通过管路输送至喷头27处，水泵30与控制器电连接。

颗粒过滤机构的工作原理：通过温差发电片17的发电，来提供水泵30工作的电量，水泵30将水箱29的水通过管路输送至喷头27上，喷头27向下喷射水雾，含有大量颗粒物的烟雾进入水平部12时，会被水雾洗刷，颗粒物与水一起掉落下来进入过滤组件28中，烟雾经过水雾洗刷后，所含颗粒物大大降低，最后通过第二竖直部13排出至大气中，水雾与颗粒物混合后变成脏水，通过过滤组件28的过滤后流入水箱29进行重复利用。

设置两个第二挡板26，既能够降低烟雾通过的横截面面积，使得喷头27工作效果更好，能可靠去除颗粒物；此外通过设置两个第二挡板26能够防止脏水通过第一竖直部11流入至灶体1中。

本申请的颗粒过滤机构能够降低排入空气的颗粒物含量，通过过滤组件28能够重复利用水，水的使用量也较少。

本申请的颗粒过滤机构设置在水平部12所在位置，这样设置能够防止水雾通过第一竖直部11掉入灶体1内，影响灶体1的正常工作。

如图1所示，于本实施例中，过滤组件28包括与排烟管10相对固定的壳体31，壳体31内由上至下依次设置有碎石层32、第一活性炭层33、黄沙层34、第二活性炭层35，壳体31下部为锥状结构，壳体31的出水口位于锥状结构的正中间。

碎石层32之间的间隙大能够容纳较多的颗粒物，活性炭层也能够吸附颗粒物，黄沙间的隙间隙小能够进一步可靠过滤脏水，第二活性炭层35在起到过滤的同时，能够防止黄沙层34的黄沙从出水口流出。

实际运用时，颗粒过滤机构还包括与水箱29连通的补水管(图中省略未画出)。重复利用的设计使得水箱29里的水比较耐用，但还是会有损耗，通过补水管能够方便补充水箱29的水。

实际运用时，还包括蓄电池(图中省略未画出)，控制器与蓄电池电连接。通过蓄电池能够储存电量。

如图1和2所示，于本实施例中，灶体1的侧壁具有开口，开口处具有分隔板6，炉排2的一端与分隔板6连接，分隔板6将开口分隔成位于分隔板6上方的投料口7以及位于分隔板6下方的掏灰口8；环保型灶台还包括点火结构，点火结构包括：

第一安装槽36，设置在分隔板6上侧；

蜡烛37，安装在第一安装槽36中；

两个滑动槽38，分别设置在第一安装槽36的左右两侧；

盖板39，盖板39的左右两侧具有与滑动槽38配合的滑动部40，盖板39滑动设置在分隔板6上，用于打开或遮盖第一安装槽36。

灶体1在开始生火时非常不便，经常需要使用多根火柴，而且也经常需要用到引燃物(比如纸张)。本申请的点火结构通过在分隔板6上设置第一安装槽36，能够嵌装蜡烛37，当需要生火时，只需拉动盖板39使蜡烛37露出，点燃蜡烛37后就可以长时间的对生物质燃料进行加热点燃，完成生火后推动盖板39覆盖第一安装槽36即可，蜡烛37也会缺氧自动熄灭，盖板39覆盖第一安装槽36后，点火结构并不会对添加生物质燃料的操作造成影响。

于本实施例中，滑动槽38为防脱槽，滑动部40的横截面与防脱槽相适配；防脱槽为燕尾槽或梯形槽。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，温差发电结构不同。本实施例的炉排2具有延伸至排烟管10的延伸部41，本实施例的吸热部15与延伸部41固定。

本实施例环保型灶台工作原理如下：生物质燃料在生物质燃烧空间4燃烧，加热炉排2，炉排2的延伸部41将炉排2的热量传递给吸热部15，同时生物质燃料燃烧时会产生高温烟雾，高温烟雾进入排烟管10也能够加热吸热部15，被加热的吸热部15将热量传递给传热部16，温差发电片17分别位于散热器18和传热部16之间，其中，与传热部16贴靠的一端为热端，与散热器18贴靠的一端为冷端，通过温差能够产生电压差，通过控制器能够将温差发电片17产生的电量驱动散热风扇21和鼓风机9工作，散热风扇21工作能够持续对燃烧器进行散热，保证温差发电片17两端的温差，即用于保持可靠稳定的发电，鼓风机9工作能够增加对生物质燃料的供氧量，使其充分燃烧，在提高生物能利用率的同时，又能够降低有害物排放。

本实施例相对于实施例1而言，通过设置延伸部41能够额外的利用炉排2的热量，温差发电片17能够更可靠的工作。

实际运用时，延伸部41位于侧边，这样设置不会影响添加生物质燃料的操作。

实施例3

本实施例与实施例1或2的区别在于点火结构不同，如图4所示，本实施例的点火结构包括：

第二安装槽42，设置在分隔板6上侧；

出气头43，安装在第二安装槽42中；

点火头44，安装在第二装槽中，且位于出气头43周边；

第三安装槽45，设置在灶体1的外侧壁上；

燃气瓶46，安装在第三安装槽45中，燃气瓶46的出气口通过燃气管与出气头43连通；

点火开关47，安装在燃气管上，且与点火头44电连接，通过旋转点火开关47能够向出气头43输送燃气且触发点火头44工作，点燃出气头43；

两个滑动槽38，分别设置在第二安装槽42的左右两侧；

盖板39，左右两侧具有与滑动槽38配合的滑动部40，盖板39滑动设置在分隔板6上，用于打开或遮盖第二安装槽42。

本实施例中，滑动槽38为防脱槽，滑动部40的横截面与防脱槽相适配；防脱槽为燕尾槽或梯形槽。本实施例的点火结构也包括滑动槽和盖板，结构与实施例1或2相同。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种环保型灶台，包括中空的灶体以及与灶体内部空间连通的排烟管，灶体上部嵌装有金属锅，灶体内部还具有炉排，所述灶体内部空间包括位于炉排上方的生物质燃烧空间以及位于炉排下方的集灰空间，其特征在于，还包括吸热件、温差发电片、散热器、散热风扇、鼓风机以及控制器，所述炉排具有延伸至排烟管的延伸部，所述吸热件包括位于排烟管内部的吸热部以及穿出排烟管的传热部，所述吸热部与延伸部固定，传热部为板状结构，温差发电片的第一端面与传热部贴靠，所述散热器与温差发电片的第二端面贴靠，所述散热风扇安装在散热器一端，用于向散热器吹风，所述鼓风机与灶体相对固定，鼓风机的吹风口伸入集灰空间，用于向炉排一侧吹风；所述控制器与温差发电片、散热风扇以及鼓风机电连接，温差发电片产生的电量用于驱动散热风扇和鼓风机工作；

所述排烟管包括与灶体连接的第一竖直部、与第一竖直部连接的水平部以及与水平部连接的第二竖直部，所述吸热件的吸热部位于第一竖直部中，所述水平部所在区域设置有颗粒过滤机构。

2.如权利要求1所述的环保型灶台，其特征在于，所述颗粒过滤机构包括：

两块第二挡板，间隔的固定在水平部内，且与水平部的中下部固定，第二挡板与水平部上侧壁之间具有供烟雾通过的通道；

若干喷头，安装在水平部的上部且位于两块第二挡板之间，用于向下喷射水雾，使水雾吸附烟雾中的颗粒物；

过滤组件，安装在水平部的外部且位于水平部下方，过滤组件的上部与水平部连通，用于接收来自水平部的脏水，并对脏水进行过滤，所述过滤组件的进水口位于两块第二挡板之间；

水箱，与水平部相对固定，位于过滤组件的下方，过滤组件的出水口与水箱连通，所述喷头通过管路与水箱的下部连通；

水泵，用于将水箱的水通过管路输送至喷头处，所述水泵与控制器电连接。

3.如权利要求2所述的环保型灶台，其特征在于，所述过滤组件包括与排烟管相对固定的壳体，壳体内由上至下依次设置有碎石层、第一活性炭层、黄沙层、第二活性炭层，壳体下部为锥状结构，壳体的出水口位于锥状结构的正中间。

4.如权利要求2所述的环保型灶台，其特征在于，颗粒过滤机构还包括与水箱连通的补水管。

5.如权利要求1所述的环保型灶台，其特征在于，还包括蓄电池，控制器与蓄电池电连接。

6.如权利要求1所述的环保型灶台，其特征在于，还包括固定在排烟管外侧的排烟罩，所述排烟罩与排烟管之间形成排气通道，所述传热部、散热器、散热风扇均位于排气通道中，所述排烟罩靠近金属锅的一端具有扩张部，所述散热风扇用于使排气通道的气流从下往上移动，所述排气通道内还固定有第一挡板，所述第一挡板位于传热部的下部，用于阻止从扩张部进入的气体直接吹向传热部。

7.如权利要求1所述的环保型灶台，其特征在于，所述散热器包括散热板以及安装在散热板上的多块平行设置的翅片，各翅片垂直设置，所述散热板与温差发电片的第二端面贴靠，所述翅片设置在散热板远离温差发电片的一侧。