CN109827197B - 一种节能环保商用炉灶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能环保商用炉灶，它主要解决了现有技术中燃气的利用率低的问题，包括炉膛，炉膛上设置有支撑架，支撑架的下部具有支撑凹槽，环绕支撑架的外侧面均匀设置有第一进风口，支撑架上设置有环形出风口，支撑架内具有连通各第一进风口与出风口的流通道，炉膛的底部设置有一通孔，通孔处设置有燃烧器，燃烧器上分别设置有火种进气管、主火进气管和进风管，炉膛内环绕所述燃烧器设置有聚火环，炉膛的底部设置有一出口，炉膛内设置有聚火板，炉膛、支撑架、聚火板和聚火环形成一容腔，出风口和出口均与该容腔连通，出口与抽风机的输入端连通设置，抽风机的输出端与进风管连通设置，抽风机与进风管之间设置有防火防爆装置。

Description

一种节能环保商用炉灶

技术领域

本发明涉及一种节能环保商用炉灶。

背景技术

目前，商用厨房设备是指适用于酒店、饭店、餐厅等餐饮场所以及各大机关单位、学校、工地食堂的大型厨房设备。市面上所销售的商用炉灶都是利用液化燃气燃烧形成明火加热，因此在使用过程中会大量的热能散失，或者液化燃气燃烧不充分，造成液化燃气的燃烧效率低。

而如今不可再生资源逐渐枯竭，各行各业都在提倡环保，竭力做到节约资源。商用炉灶领域也不例外，通过改进炉灶的各个结构来提升液化燃气的燃烧效率。如申请日：2007年03月16日，申请号：200720049318.4公开的一种商用节能炉灶，其通过耐火层形成一储热腔，铁锅放置于上部，形成一个封闭的空间，燃烧过程中散发的热量再次被辐射到铁锅进行利用，以防热量的浪费；类似于此类设计的还有如申请日：2015年09月25日，申请号：201520745997.3公开的一种商用节能环保炉灶，其通过在炉膛内设置红外陶瓷储能片用于吸收燃烧过程中散发的热量，在将该热量辐射到铁锅进行利用，但此专利文件还公开了燃烧器与铁锅底部的合理距离从而充分利用燃烧时的火焰，用于提升燃气的利用率，但其取到的提升相对甚微。

经过市场的反馈以及各发明人的研发，在燃烧器上下功夫，如申请日：2012年03月01日，申请号：201220072585.4公开的一种新型双效节能环保炉灶燃烧器，其通过在燃烧器内设置多个依次连通的气流导流器使得燃气与空气形成充分混合，提高燃气的燃烧效率；或者申请日：2014年06月24日，申请号：201420342650.X公开的一种商用节能燃气炉灶，其通过主火帽上设置的多达千目细孔将燃气分散喷出，让燃气快速雾化，使得燃气与空气快速混合，同样是提高燃气的燃烧效率；又如申请日：2017年12月29日，申请号：201711488369.1公开的一种多功能商用节能炉灶，其通过设置蒸发锅，利用燃气燃烧散发的热量对蒸发锅内的水进行热交换，加热后的水储存到水箱内作进一步使用，减少能量的散失，该三者的设计相对于前两者的设计，在燃气的利用率上均有了一定的提升，但对了燃气的充分利用以达到环保的要求还有一段较长的路要走。

因此，需要研发一款提高燃气的利用率，以减少燃气的浪费，从而达到节能环保功能的商用炉灶。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提供一种节能环保商用炉灶，它主要解决了现有技术中燃气的利用率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种节能环保商用炉灶，包括上部具有开口的炉膛，所述炉膛上设置有环形的支撑架，所述支撑架的下部具有用于支撑于炉膛上端的支撑凹槽，环绕所述支撑架的外侧面均匀设置有若干个第一进风口，所述支撑架上位于炉膛内侧的下表面设置有环形出风口，所述支撑架内具有连通各第一进风口与出风口的流通道，所述炉膛的底部设置有一通孔，所述通孔处设置有燃烧器，所述燃烧器上分别设置有火种进气管、主火进气管和进风管，所述炉膛内环绕所述燃烧器设置有聚火环，所述炉膛的底部位于聚火环外侧设置有一出口，所述炉膛内设置有聚火板，所述炉膛、支撑架、聚火板和聚火环形成一容腔，所述出风口和出口均与该容腔连通，所述出口与抽风机的输入端连通设置，所述抽风机的输出端与进风管连通设置，所述抽风机与进风管之间设置有防火防爆装置。

进一步的，环绕所述支撑架的内侧面均匀设置有若干个第二进风口，所述第二进风口与流通道连通。

进一步的，所述燃烧器包括具有倒立的锥形状且上、下部具开设有开口的燃烧器壳体，所述燃烧器壳体的内腔形成一混合室，所述燃烧器壳体的上部的开口盖设有盖火帽，所述盖火帽包括中部的火种出气口和环绕设置于盖火帽周沿的第一主火出气口，所述燃烧器壳体的下部的开口连通设置有预混室，所述火种进气管设置在燃烧器壳体上且其上端穿过预混室和混合室延伸火种出气口处，所述火种进气管的侧壁上位于预混室内设置有透气孔，所述进风管垂直设置于预混室的侧壁上，且与预混室连通，所述主火进气管设置于进风管的侧壁上，且与进风管连通。

进一步的，所述盖火帽上位于第一主火出气口与火种出气口之间设置有第二火种出气口。

进一步的，所述混合室与预混室之间设置有混合片，所述混合片为一圆形片状的本体，所述混合片的中部设置有供火种进气管穿过的圆孔，所述混合片上以该圆孔为中心成环形矩阵分布设置有至少三个混合孔，各所述混合孔均为中部开口大且沿混合片的直径方向向两端逐渐减小。

进一步的，所述混合孔的形状为椭圆形。

进一步的，所述混合孔的形状为S型结构。

进一步的，所述炉膛与燃烧器壳体之间设置有隔热带和环形的隔热板。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本节能环保商用炉灶，通过设置支撑架用于放置铁锅起到支撑作用，炉灶通电后抽风机工作，外部气体通过第一进风口和第二进气口进入容腔内，再通过出口排出，最后进入到燃烧器内与燃气进行混合，提高燃气的燃烧效率，当燃烧器工作时，燃气燃烧过程中释放的热量一部分被铁锅吸收，一部分被聚火板吸收后辐射到铁锅上再次对铁锅进行加热，聚火板上会残留一定的热量与容腔内的气体进行热交换，还有一部分热量通过第二进气口进入到容腔内，抽风机将容腔内被加热的空气通过进风管进入到燃烧器内与燃气进行混合燃烧，产生的热量再被往复的利用，容腔内的空气的温度不断被提升，再通过防火防爆装置使得加热的气体的温度和压强保持在恒定温度值，防止燃烧器缺氧或者温度过高，此结构使得进入到进风管内的温度快速提升到恒定值，并且往复的利用余热温度保持进入的空气温度，通过加热空气到最佳温度值与燃气混合，温度的升高使得空气中的氧分子和燃气中的分子活跃度增加,并且保持空气中氧含量与热量的比值不变，在化学反应时更为充分,使得燃气的燃烧效率提升10％～30％,大大提升商用炉灶的节能环保性能；进一步的，抽风机进过进风管吹入加热的空气，与进风管垂直设置的主火进气管内的燃气与进入的空气产生碰撞，提高空气与燃气的混合，再通过进风管与预混室垂直设置，进一步起到扰流的作用，通过设置的预混室和混合室，增加燃气与空气的混合时间，提高燃气在燃烧过程中的效率，火种进气管上设置的透气孔不仅使得空气进入到火种进气管内，增加燃气的燃烧效率，同时空气在流动中，使得预混室内的气体流动性无规则，加快燃气与空气的膨胀混合，提高燃气的燃烧效率；进一步的，设置的混合板使得预混室内的气体进入到混合室时改变气体的流动途径，起到搅拌混合作用，气体经过椭圆形的混合孔时，由于中部的开口大于两端，气体流动的过程中，使得中部的流动速度小于两端的流动速度，也就是中部的压强大于两端的压强，使得中部的气体流动时会向两端流动，形成紊流状态，提高燃气与空气的混合均匀性；进一步的，设置的混合孔为S型结构，气体经过混合孔时，由于中部的开口大于两端，气体流动的过程中，使得中部的流动速度小于两端的流动速度，也就是中部的压强大于两端的压强，使得中部的气体流动时会向两端流动，并且S型结构的混合孔的两端在流动过程中会形成两个旋转方向相反的螺旋结构的风流，使得气体流动更加混乱，形成紊流状态，提高燃气与空气的混合均匀性；进一步的，设置的隔热带和隔热板，减小炉膛上的热量传递到燃烧器上，从而影响燃烧器内混合室和预混室内的气体温度，造成燃气的燃烧效率降低，并且减少燃烧器壳体的温度升高，避免使用者被烫伤，提高安全性；进一步的，设置的第二主火出气口，提高燃烧时火焰的分布均匀性，以增加燃烧的美观，并且起到屏障的作用，防止火种被空气吹灭，同时设置的第一主火出气口和聚火环使得火焰的燃烧的美观进一步提升。

附图说明

图1是本发明实施例一的正视结构示意图；

图2是本发明实施例一中盖火帽的俯视结构示意图；

图3是本发明实施例一中混合片的俯视结构示意图；

图4是本发明实施例二中混合片的俯视结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本发明实施例为：

实施例一：

参考图1与图2，一种节能环保商用炉灶，包括上部具有开口的炉膛1，所述炉膛1上设置有环形的支撑架2，所述支撑架2的下部具有用于支撑于炉膛1上端的支撑凹槽21，环绕所述支撑架2的外侧面均匀设置有若干个第一进风口22，所述支撑架2上位于炉膛1内侧的下表面设置有环形出风口24，所述支撑架2内具有连通各第一进风口22与出风口24的流通道25，环绕所述支撑架2的内侧面均匀设置有若干个第二进风口23，所述第二进风口23与流通道25连通，所述炉膛2的底部设置有一通孔，所述通孔处设置有燃烧器3，所述燃烧器3上分别设置有火种进气管4、主火进气管5和进风管6，所述燃烧器3包括具有倒立的锥形状且上、下部具开设有开口的燃烧器壳体31，所述燃烧器壳体31的内腔形成一混合室32，所述燃烧器壳体31的上部的开口盖设有盖火帽33，所述盖火帽33包括中部的火种出气口7和环绕设置于盖火帽33周沿的第一主火出气口8，所述盖火帽33上位于第一主火出气口8与火种出气口7之间设置有第二火种出气口9，所述燃烧器壳体31的下部的开口连通设置有预混室34，所述火种进气管4设置在燃烧器壳体31上且其上端穿过预混室34和混合室32延伸火种出气口7处，所述火种进气管4的侧壁上位于预混室34内设置有透气孔10，所述进风管6垂直设置于预混室34的侧壁上，且与预混室34连通，所述主火进气管5设置于进风管6的侧壁上，且与进风管6连通，所述炉膛1内环绕所述燃烧器3设置有聚火环11，所述炉膛1的底部位于聚火环11外侧设置有一出口12，所述炉膛1内设置有聚火板13，所述炉膛1、支撑架2、聚火板13和聚火环11形成一容腔14，所述出风口24和出口12均与该容腔14连通，所述出口12与抽风机15的输入端连通设置，所述抽风机15的输出端与进风管6连通设置，所述抽风机15与进风管6之间设置有防火防爆装置16，所述炉膛1与燃烧器壳体31之间设置有隔热带17和环形的隔热板18。

上述所述的防火防爆装置16其用于控制空气的压强以及温度，通过具有输入端和输出端的一个腔室内，通过设置泄压阀保持腔室内的压强，并且设置冷却装置保持腔室内的温度，市面上销售的可实现该功能的均可使用，属于现有技术，在此不过多赘述。

本实施例中，参考图3，所述混合室32与预混室34之间设置有混合片20，所述混合片20为一圆形片状的本体，所述混合片20的中部设置有供火种进气管4穿过的圆孔201，所述混合片20上以该圆孔201为中心成环形矩阵分布设置有八个混合孔202，各所述混合孔202均为中部开口大且沿混合片20的直径方向向两端逐渐减小的椭圆形结构。

本发明的工作方式是：本节能环保商用炉灶，通过设置支撑架2用于放置铁锅起到支撑作用，炉灶通电后抽风机15工作，外部气体通过第一进风口22和第二进气口23进入容腔14内，再通过出口12排出，最后进入到燃烧器3内与燃气进行混合，提高燃气的燃烧效率，当燃烧器3工作时，燃气燃烧过程中释放的热量一部分被铁锅吸收，一部分被聚火板13吸收后辐射到铁锅上再次对铁锅进行加热，聚火板13上会残留一定的热量与容腔14内的气体进行热交换，还有一部分热量通过第二进气口23进入到容腔14内，抽风机15将容腔14内被加热的空气通过进风管6进入到燃烧器3内与燃气进行混合燃烧，产生的热量再被往复的利用，容腔14内的空气的温度不断被提升，再通过防火防爆装置16使得加热的气体的温度和压强保持在恒定温度值，防止燃烧器3缺氧或者温度过高，此结构使得进入到进风管6内的温度快速提升到恒定值，并且往复的利用余热温度保持进入的空气温度，通过加热空气到最佳温度值与燃气混合，温度的升高使得空气中的氧分子和燃气中的分子活跃度增加,并且保持空气中氧含量与热量的比值不变，在化学反应时更为充分,使得燃气的燃烧效率提升10％～30％,大大提升商用炉灶的节能环保性能；抽风机15进过进风管6吹入加热的空气，与进风管6垂直设置的主火进气管5内的燃气与进入的空气产生碰撞，提高空气与燃气的混合，再通过进风管6与预混室34垂直设置，进一步起到扰流的作用，通过设置的预混室34和混合室32，增加燃气与空气的混合时间，提高燃气在燃烧过程中的效率，火种进气管4上设置的透气孔10不仅使得空气进入到火种进气管4内，增加燃气的燃烧效率，同时空气在流动中，使得预混室34内的气体流动性无规则，加快燃气与空气的膨胀混合，提高燃气的燃烧效率；设置的混合板20使得预混室34内的气体进入到混合室32时改变气体的流动途径，起到搅拌混合作用，气体经过椭圆形的混合孔202时，由于中部的开口大于两端，气体流动的过程中，使得中部的流动速度小于两端的流动速度，也就是中部的压强大于两端的压强，使得中部的气体流动时会向两端流动，形成紊流状态，提高燃气与空气的混合均匀性；设置的隔热带17和隔热板18，减小炉膛1上的热量传递到燃烧器3上，从而影响燃烧器3内混合室32和预混室34内的气体温度，造成燃气的燃烧效率降低，并且减少燃烧器壳体31的温度升高，避免使用者被烫伤，提高安全性；设置的第二主火出气口9，提高燃烧时火焰的分布均匀性，以增加燃烧的美观，并且起到屏障的作用，防止火种被空气吹灭，同时设置的第一主火出气口8和聚火环11使得火焰的燃烧的美观进一步提升。

并附上两个实施该节能环保商用炉灶改造前后的实验表，具体如下：

施工地点：某工厂员工食堂

施工地点：某酒店厨房

实施例二：

参考图4，一种节能环保商用炉灶，该技术特征与实施例一的技术特征基本相同，其主要的区别技术特征在于：所述混合室32与预混室34之间设置有混合片20，所述混合片20为一圆形片状的本体，所述混合片20的中部设置有供火种进气管4穿过的圆孔201，所述混合片20上以该圆孔201为中心成环形矩阵分布设置有八个混合孔202，各所述混合孔202均为中部开口大且沿混合片20的直径方向向两端逐渐减小的S型结构。

本发明的工作方式是：本节能环保商用炉灶，通过设置的混合孔202为S型结构，气体经过混合孔202时，由于中部的开口大于两端，气体流动的过程中，使得中部的流动速度小于两端的流动速度，也就是中部的压强大于两端的压强，使得中部的气体流动时会向两端流动，并且S型结构的混合孔202的两端在流动过程中会形成两个旋转方向相反的螺旋结构的风流，使得气体流动更加混乱，形成紊流状态，提高燃气与空气的混合均匀性。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种节能环保商用炉灶，其特征在于：包括上部具有开口的炉膛，所述炉膛上设置有环形的支撑架，所述支撑架的下部具有用于支撑于炉膛上端的支撑凹槽，环绕所述支撑架的外侧面均匀设置有若干个第一进风口，所述支撑架上位于炉膛内侧的下表面设置有环形出风口，所述支撑架内具有连通各第一进风口与出风口的流通道，所述炉膛的底部设置有一通孔，所述通孔处设置有燃烧器，所述燃烧器上分别设置有火种进气管、主火进气管和进风管，所述炉膛内环绕所述燃烧器设置有聚火环，所述炉膛的底部位于聚火环外侧设置有一出口，所述炉膛内设置有聚火板，所述炉膛、支撑架、聚火板和聚火环形成一容腔，所述出风口和出口均与该容腔连通，所述出口与抽风机的输入端连通设置，所述抽风机的输出端与进风管连通设置，所述抽风机与进风管之间设置有防火防爆装置，环绕所述支撑架的内侧面均匀设置有若干个第二进风口，所述第二进风口与流通道连通，所述燃烧器包括具有倒立的锥形状且上、下部具开设有开口的燃烧器壳体，所述燃烧器壳体的内腔形成一混合室，所述燃烧器壳体的上部的开口盖设有盖火帽，所述盖火帽包括中部的火种出气口和环绕设置于盖火帽周沿的第一主火出气口，所述燃烧器壳体的下部的开口连通设置有预混室，所述火种进气管设置在燃烧器壳体上且其上端穿过预混室和混合室，并延伸到火种出气口处，所述火种进气管的侧壁上位于预混室内设置有透气孔，所述进风管垂直设置于预混室的侧壁上，且与预混室连通，所述主火进气管设置于进风管的侧壁上，且与进风管连通。

2.根据权利要求1所述的节能环保商用炉灶，其特征在于：所述盖火帽上位于第一主火出气口与火种出气口之间设置有第二火种出气口。

3.根据权利要求1或2所述的节能环保商用炉灶，其特征在于：所述混合室与预混室之间设置有混合片，所述混合片为一圆形片状的本体，所述混合片的中部设置有供火种进气管穿过的圆孔，所述混合片上以该圆孔为中心成环形矩阵分布设置有至少三个混合孔，各所述混合孔均为中部开口大且沿混合片的直径方向向两端逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的节能环保商用炉灶，其特征在于：所述混合孔的形状为椭圆形。

5.根据权利要求3所述的节能环保商用炉灶，其特征在于：所述混合孔的形状为S型结构。

6.根据权利要求1或2所述的节能环保商用炉灶，其特征在于：所述炉膛与燃烧器壳体之间设置有隔热带和环形的隔热板。

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