CN109387121B - 一种冷焰火电子喷发设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷焰火电子喷发设备，所述喷发设备包括有喷发单元、点燃单元、动力单元及储料单元，储料单元存储用以燃放的冷焰火原料，所述动力单元连接于所述储料单元，所述储料单元连接于点燃单元，动力单元将储料单元内的冷焰火原料传输给点燃单元，点燃单元将冷焰火原料进行点燃，点燃后输送给喷发单元，由喷发单元进行喷发，从而形成冷焰火燃放的效果。

Description

一种冷焰火电子喷发设备

技术领域

本发明属于焰火的技术领域，特别涉及用于冷焰火喷发的设备。

背景技术

烟花是我国的一个传统发明，常用于舞台演艺、庆典、和会场中。由于烟花传统上是通过火药进行燃放，燃放时产生较为浓烈的烟雾以及刺激性气味的气体，容易污染环境，也存在安全隐患。近年来，国家对产品的环保、安全性能提出了新的要求。因此，迫切需要增加其安全性，无火药的烟花喷发设备取代传统的火药喷发成为必然趋势，走入人们的视野。

如专利申请200620089199.0公开了一种可使舞台冷烟花在点放过程中，进行摆动、旋转或轮动的装置。它由电机带动，通过偏心轮及连杆、或者旋转横梁，使插在夹持杯中的冷烟花产生摆动，旋动、或轮动的机械动作方式，使普通直喷烟花变为扇形、锥形、以及两股对绕盘升的动感烟花造型。本实用新型使用单调的直喷冷烟花，可以点放出具备强烈动感的烟花艺术造型，增添舞台效果，明显扩展普通直喷冷烟花的应用功能。

然而上述装置并不能实现冷烟花的喷发控制，仅仅通过模拟来体现冷烟花的燃放效果，效果并不理想，于是人们对此进行了改进，如专利申请201620475120.1公开了一种冷焰火喷发装置，包括储料机构、设于储料机构的输出端的送料机构以及设于送料机构的输出端并用于将点燃后的金属颗粒向外喷发的喷发机构；送料机构的输出端上设有用于加热送料机构内的金属颗粒以点燃金属颗粒的加热机构，送料机构设有加热机构的部位构成送料机构的加热段，加热机构外包裹有用于保温隔热的隔热层，送料机构的内腔为负压腔，送料机构的负压腔内设有用于通过螺旋推进的方式进行送料的推料丝杆，隔热层上开设有同时贯穿隔热层、喷发机构和加热机构并用于将外部空气引入至送料机构内腔以平衡负压腔负压并促燃金属颗粒的进气口。

又如专利申请201610384034.4公开了一种冷焰火喷发设备，包括用于储存金属粉末并以旋转推送方式下料的下料机构、连接于下料机构的输出端用于输送金属粉末并在输送过程中激发并点燃金属粉末的送料管、连接于送料管的输出端并用于喷发点燃后的金属粉末的出口管以及用于向出口管内供应气流以使点燃后的金属粉末向外喷发的送风机构，送风机构上连有通向送料管并用于从送料管的金属粉末输入端向送料管的金属粉末输出端方向送风以带动送料管内的金属粉末向出口管流动的送风支路；送料管外设有用于火焰加热送料管外表面的方式对送料管内腔中的金属粉末进行激发和点燃的点火加热装置。控制金属粉末喷发速度、金属粉末的燃烧效果等，以达到更好的喷发效果。

上述两个专利申请均能够实现冷焰火的喷放，具有良好的展示效果，然而这两组实现方式的构造结构复杂，特别是传动装置过于复杂，实现成本高，且通常具有较大的体积，运输及安装均不方便，也耗电多，而且在实际使用中往往占用较大的舞台或燃放空间，限制了喷花机的推广和使用。

发明内容

针对上述食品安全和卫生问题，本发明的目的在于提供一种冷焰火电子喷发设备，该设备构造结构简单，易于实现，体积小，且运输及安装均方便。

本发明的另一个目的在于提出一种冷焰火电子喷发设备，该设备通过结构的改良，仅仅采用简单的部件即可实现冷焰火的燃放，具有安全环保、结构简单，实现成本低，操控性好的优点。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种冷焰火电子喷发设备，所述喷发设备包括有喷发单元、点燃单元、动力单元及储料单元，储料单元存储用以燃放的冷焰火原料，所述动力单元连接于所述储料单元，所述储料单元连接于点燃单元，动力单元将储料单元内的冷焰火原料传输给点燃单元，点燃单元将冷焰火原料进行点燃，点燃后输送给喷发单元，由喷发单元进行喷发，从而形成冷焰火燃放的效果。

所述动力单元还连接于喷发单元，用以向喷发单元提供动力，以使冷焰火得以喷发出来。

进一步，所述动力单元通过鼓风机实现，以向储料单元及喷发单元提供风力，从而实现输送冷焰火原料及喷发冷焰火的效果。

所述储料单元为储料仓，所述储料仓内装有冷焰火原料，如复合钛粉等金属粉末或其它的金属颗粒。

所述动力单元通过风管连接于储料仓的上部，以有效地吹动金属粉末或金属颗粒，使所述金属粉末或金属颗粒能够顺利进入到点燃单元。

所述储料仓的侧壁上接有输送管，所述输送管接于点燃单元，通过储料仓的一侧排出金属粉末或金属颗粒，便于金属粉末或金属颗粒的输出。

所述点燃单元由加热线圈及燃烧管构成，所述燃烧管为中空的金属管，其外部缠绕有加热线圈，所述加热线圈为通常所用的电热丝。

进一步，所述燃烧管垂直设置，连接于输送管，且输送管的外壁上设置有泄压口，以使输送管中的风压得到释放，从而使储料仓输出的金属粉末或金属颗粒通过重力的作用自由下降，能够降低金属粉末或金属颗粒的下降速度，使金属粉末或金属颗粒有充足的时间被点燃。

所述燃烧单元接有调节机构，所述调节机构接于喷发单元，通过调节机构将燃烧单元所点燃的冷焰火原料输给喷发单元，使喷发单元能够喷发出冷焰火。

具体地说，所述调节机构为调节管，所述调节管的中部接于燃烧管的下部，所述调节管的一端接于喷发单元，另一端悬空，且悬空端具有开口。

所述喷发单元为垂直设置的喷发管，所述喷发管至少具有上下两段，这两段具有不同的内径，下段的内径小于上段的内径。

进一步，所述调节管接于喷发管的下段，且调节管的内径大于所述喷发管下段的内径，这样，结合喷发管内的内径差异，使喷发管能够产生吸力，将点燃的冷焰火原料吸入到喷发管中，从而产生冷焰火喷发的效果。

更进一步，所述鼓风机的出风口设置有分流机构，所述分流机构具有两个风口，一个风口接于风管，一个风口接于所述喷发管的下段。

一种冷焰火电子喷发设备，所述喷发设备包括有喷发单元、送风单元、点燃单元、输送单元及储料单元，所述储料单元存储用以燃放的冷焰火原料，所述储料单元连接于点燃单元，将冷焰火原料传输给点燃单元，所述输送单元至少连接点燃单元及储料单元，将储料单元的冷焰火原料传输给点燃单元，送风单元连接喷发单元，点燃单元将所述冷焰火原料点燃后输送给喷发单元，喷发单元在送风单元的作用下将点燃的冷焰火原料进行喷发，从而形成冷焰火燃放的效果。

所述送风单元连接于所述储料单元，用以将储料单元所存储的冷焰火原料吹送给点燃单元。

进一步，所述送风单元通过鼓风机实现，以向储料单元及喷发单元提供风力，从而实现输送冷焰火原料及喷发冷焰火的效果。

所述储料单元为储料仓，所述储料仓内装有冷焰火原料，如复合钛粉等金属粉末或其它的金属颗粒。

所述送风单元通过风管连接于储料仓的上部，以有效地吹动金属粉末或金属颗粒，使所述金属粉末或金属颗粒能够顺利进入到点燃单元。

所述储料仓的侧壁上接有输送单元，所述输送单元为输送管，所述输送管接于点燃单元，通过储料仓的一侧排出金属粉末或金属颗粒，便于金属粉末或金属颗粒的输出。

所述点燃单元由加热线圈及燃烧管构成，所述燃烧管为中空的金属管，其外部缠绕有加热线圈，所述加热线圈为通常所用的电热丝。

进一步，所述燃烧管垂直设置，连接于输送管，且输送管的外壁上设置有泄压口，以使输送管中的风压得到释放，从而使储料仓输出的金属粉末或金属颗粒通过重力的作用自由下降，能够降低金属粉末或金属颗粒的下降速度，使金属粉末或金属颗粒有充足的时间被点燃。

所述燃烧单元接有调节机构，所述调节机构接于喷发单元，通过调节机构将燃烧单元所点燃的冷焰火原料输给喷发单元，使喷发单元能够喷发出冷焰火。

具体地说，所述调节机构为调节管，所述调节管的中部接于燃烧管的下部，所述调节管的一端接于喷发单元，另一端悬空，且悬空端具有开口。

所述喷发单元为垂直设置的喷发管，所述喷发管至少具有上下两段，这两段具有不同的内径，下段的内径小于上段的内径。

进一步，所述调节管接于喷发管的下段，且调节管的内径大于所述喷发管下段的内径，这样，结合喷发管内的内径差异，使喷发管能够产生吸力，将点燃的冷焰火原料吸入到喷发管中，从而产生冷焰火喷发的效果。

更进一步，所述鼓风机的出风口设置有分流机构，所述分流机构具有两个风口，一个风口接于风管，一个风口接于所述喷发管的下段。

本发明通过几个简单的喷发单元、储料单元、点燃单元等部件即可实现，具有构造结构简单、易于实现、体积小、操控性好的特点，且简单的构造便于运输及安装使用，在使用过程中也不会占用过多的空间，便于设置，例如可埋设于舞台内，不暴露于舞台表面，不影响舞台的演出效果。

且该设备通过结构的改良，具有安全环保、实现成本低的优点。

附图说明

图1为本发明所实现的结构示意图。

图2为本发明所实现的点燃单元的结构示意图。

图3为图2所示A-A部分的剖视图。

图4为本发明所实现输送管的结构示意图。

图5为本发明所实现输送管的剖视图。

图6为本发明所实现调节管的剖视图。

图7为本发明所实现喷发管的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1所示，为本发明所实现的冷焰火电子喷发设备，图中所示，动力单元由鼓风机1实现，储料单元由储料仓3实现，点燃单元由燃烧管4和加热线圈5实现，喷发单元由喷发管2实现。

所述储料仓3存储用以燃放的冷焰火原料，鼓风机1通过风管6连接于所述储料仓3，所述储料仓3由通过输送管41连接于燃烧管4，鼓风机1将储料仓内的冷焰火原料32传输给燃烧管4，燃烧管4张加热线圈5的作用下将冷焰火原料32进行点燃，使其形成火花，火花通过调节管7输送给喷发管2，由喷发管2进行喷发，从而形成冷焰火燃放的效果。

具体地说，鼓风机1接有分流机构23，分流机构23的一侧设有实现风口25，风口25通过风管接头61接于风管6，风管6连接于储料仓3的上部，以向储料仓3提供风力，从而实现输送冷焰火原料的目的。

所述储料仓3，其内装有冷焰火原料32，如复合钛粉等金属粉末或其它的金属颗粒，冷焰火原料32的上部具有密闭的腔体31。风管6接于储料仓3的上部，便于风管6输入的风吹动冷焰火原料32，储料仓3的一侧接有输送管41，便于冷焰火原料32输送给燃烧管4。由此，所述鼓风机能够有效地吹动冷焰火原料32(金属粉末或金属颗粒，通常采用复合钛粉)，使所述金属粉末或金属颗粒能够顺利进入到燃烧管4。

输送管41的结构如图2、图3所示，输送管41为管状结构，其一端接于储料仓3，另一端则接于燃烧管4，其中，输送管41的中部侧壁上开设有泄压口42，通过泄压口可以释放风力带来的压力，使冷焰火原料32能够以自由落体的方式进入到燃烧管4中。

结合图4、图5所示，所述点燃单元由加热线圈5及燃烧管4构成，所述燃烧管4为中空的金属管，其外部缠绕有加热线圈5，所述加热线圈为通常所用的电热丝。

所述燃烧管垂直设置，连接于输送管41，且输送管41的外壁上设置有泄压口42，以使输送管中的风压得到释放，从而使储料仓输出的金属粉末或金属颗粒通过重力的作用自由下降，能够降低金属粉末或金属颗粒的下降速度，使金属粉末或金属颗粒有充足的时间被点燃。在另一种实现方式中，为了防止冷焰火原料喷射出输送管41，泄压口42上覆盖有过滤网(图中未示)，过滤网可以阻挡冷焰火原料中的金属粉末或金属颗粒。

所述燃烧单元接有调节机构，所述调节机构接于喷发单元，通过调节机构将燃烧单元所点燃的冷焰火原料输给喷发单元，使喷发单元能够喷发出冷焰火。

具体地说，结合图6所示，所述调节机构为调节管7，所述调节管7的中部通过接口73接于燃烧管4的下部，所述调节管的一端(内端72)接于喷发单元，另一端(外端71)悬空，且外端71悬空具有开口。燃烧管4点燃的金属粉末或金属颗粒经调节管7进入到喷发单元中。

结合图7所示，喷发单元的实现为垂直设置的喷发管2，所述喷发管2具有上下两段(上段21、下段22)，上段21和下段22这两段具有不同的内径，下段22的内径小于上段21的内径。

同时，所述调节管7的内端72通过接于喷发管2的下段22的，且调节管7的内径大于所述喷发管下段22的内径，这样，结合喷发管2两段的内径差异，使喷发管2能够产生吸力，将点燃的冷焰火原料(燃烧的金属粉末或金属颗粒)吸入到喷发管2中，从而产生冷焰火喷发的效果。

再结合图1所示，所述鼓风机1的出风口设置有分流机构23，所述分流机构23具有两个风口，一个风口25接于风管接头61，风管接头61则接于风管6，另一个风口26接于所述喷发管的下段22。

我们所知，伯努利方程为：

其中，P为动能，ρV²为重力势能，ρgh为压力势能。即：动能+重力势能+压力势能＝常数。在理想流体中，流速大压力小，流速小压力大。因此，在本发明的实现中借助伯努利原理和流体动力学仿真实验，鼓风机1吹出的风经分流机构23，一部分进入下段22，一部分经风管6进入储料仓3。进入储料仓3的风在密闭的腔体31中形成紊流，吹出复合钛粉，经燃烧管4点燃产生火花，火花掉落到调节管7。节管7与下段22相连，由于下段22内径小，空气流速快，压强小，火花从调节管7被吸到下段22中，再经上段21吹出。

总之，本发明通过几个简单的喷发单元、储料单元、点燃单元等部件即可实现，具有构造结构简单、易于实现、体积小、操控性好的特点，且简单的构造便于运输及安装使用，在使用过程中也不会占用过多的空间，便于设置，例如可埋设于舞台内，不暴露于舞台表面，不影响舞台的演出效果。

且该设备通过结构的改良，具有安全环保、实现成本低的优点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种冷焰火电子喷发设备，其特征在于所述喷发设备包括有喷发单元、点燃单元、动力单元及储料单元，储料单元存储用以燃放的冷焰火原料，所述动力单元连接于所述储料单元，所述储料单元连接于点燃单元，动力单元将储料单元内的冷焰火原料传输给点燃单元，点燃单元将冷焰火原料进行点燃，点燃后输送给喷发单元，由喷发单元进行喷发;所述动力单元还连接于喷发单元，用以向喷发单元提供动力，以使冷焰火得以喷发出来;

所述储料单元为储料仓，所述储料仓内装有冷焰火原料;所述动力单元通过风管连接于储料仓的上部；所述储料仓的侧壁上接有输送管，所述输送管接于点燃单元，通过储料仓的一侧排出冷焰火原料;

所述点燃单元由加热线圈及燃烧管构成，所述燃烧管为中空的金属管，其外部缠绕有加热线圈，所述加热线圈为通常所用的电热丝;所述燃烧管垂直设置，连接于输送管，且输送管的外壁上设置有泄压口，以使输送管中的风压得到释放；

所述点燃单元接有调节机构，所述调节机构接于喷发单元；所述调节机构为调节管，所述调节管的中部接于燃烧管的下部，所述调节管的一端接于喷发单元，另一端悬空，且悬空端具有开口。

2.如权利要求1所述的冷焰火电子喷发设备，其特征在于所述动力单元通过鼓风机实现，以向储料单元及喷发单元提供风力，从而实现输送冷焰火原料及喷发冷焰火的效果。

3.如权利要求2所述的冷焰火电子喷发设备，其特征在于所述喷发单元为垂直设置的喷发管，所述喷发管至少具有上下两段，这两段具有不同的内径，下段的内径小于上段的内径。

4.如权利要求3所述的冷焰火电子喷发设备，其特征在于所述调节管接于喷发管的下段，且调节管的内径大于所述喷发管下段的内径。

5.如权利要求4所述的冷焰火电子喷发设备，其特征在于所述鼓风机的出风口设置有分流机构，所述分流机构具有两个风口，一个风口接于风管，一个风口接于所述喷发管的下段。

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