CN110388660A - 一种醇基燃料灶具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种醇基燃料灶具，其包括依次连接的安全阀、气化器，混合器、控制阀和炉头，以及连接各个部件的管路；所述气化器包括电加热体，所述电加热体包括金属基板，位于金属基板上的稀土厚膜介质层和稀土厚膜电路。所述灶具在燃料输出管路上设置电热气化装置，炉具在冷点火时，气化器的电加热体能够将液体燃料迅速加热气化，大幅度缩小预热时间，可缩短至10秒以内，使炉具即使在冷点火时能够快速产生旺盛燃烧的火苗。
Description
技术领域
本发明属于环保节能设备技术领域，尤其涉及一种醇基燃料灶具。
背景技术
近年来，随着能源的日趋匮乏，国际能源价格持续飞涨，给经济发展带来了巨大影响，能源安全也面临严峻挑战。在此大背景下，厉行节能措施，提高能源利用率，促进新能源优化配置，大力发展替代性能源，已是迫在眉睫的大事。目前替代性能源研究主要有两个重点：一是煤基替代液体燃料，包括甲醇、二甲醚、合成油；二是生物质液体燃料( 乙醇、生物、柴油)。业内专家预测，因优势突出，以甲醇为主的醇类燃料必将在市场上得到最为广泛的推广和应用。 醇类燃料，是一种以甲醇等物质为主体配置的新型燃料，以液体形式存在，和核能、太阳能、风能、水力能一样，是目前大力推广的环保型清洁能源；面对传统石化能源的枯竭，醇类燃料是目前最具潜力的新型替代性能源，以其低价、高效、安全、环保而深受各国企业青睐。现阶段全球性的能源紧缺，导致燃油、燃气等工业及民用燃料价格不断飙升，直接影响着人们的日常生活。新能源的开发应用已是大势所趋。据报道，2006年，因液化气价格飙升，民众生活成本在日益提高，随着资源的日益紧缺，价格还将持续上涨。2008年，油荒蔓延，部分以柴油作燃料的宾馆、饭店纷纷告急，甚至有些企业因为买不到柴油而关门歇业，损失惨重。2010年，随着全球经济复苏，国际油价再度飙升，国际能源署警告，低油价时代一去不复返。同时，由于柴油燃料的使用，造成环境污染问题日益严重。醇类燃料是世界公认，国家正式认定的标准新兴能源之一，随着国际油价急剧上涨，醇类燃料将迅速成为液化气及其它燃料的替代品。醇类燃料比液化气的优势在于：热值高、价格低，热值可高达6000大卡/公斤，并且清洁卫生，无异味、无黑烟、无积碳、无残渣，比液化气的废气排放低80％以上，是标准的绿色能源。并且安全可靠，使用方便，运输无需钢瓶，无潜在爆炸危险，更不会因泄漏引发中毒事件。 为缓解柴油供应紧张局面，国家能源部和环境保护部曾联合下文，未来几年将全面禁止煤、柴油进入厨房。截止目前，部分城市已经开始实施。因此，发展新能源是时代潮流，是利益需求，更是利国利民的大事。作为新兴替代性环保能源，醇类燃料的大力推广，必将使经济发展继“石油经济时代”之后迎来“甲醇经济时代”，其发展潜力巨大而前景广阔。现有技术中甲醇灶和甲醇燃料锅炉的设计都非常复杂，同时对甲醇的使用率非常低，且消耗的成本高。
目前的醇类燃料灶具在使用时，液体燃料通过进料管进入气化器，受热气化后从导气管进入混合气管，再进入炉芯，从气孔喷出，燃烧。开始操作时，液体燃料通过进料管进入气化器，经导气管进入混合气管，从混合气管底部的进空气口流出，落入积液盘，积液盘中的液体被电子打火装置点燃，燃烧，使气化器中的燃料气化。由于必须在点火后持续燃烧5-10分钟以上（即预热），才能产生足够的热量使燃料稳定气化，只有燃料稳定气化后，才可产生持续旺盛燃烧的火苗，导致醇类燃料灶具无法适用于家用场合。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，燃烧效率高，安全环保的醇基燃料灶具。
本发明的技术方案是：
一种醇基燃料灶具，包括依次连接的安全阀、气化器，混合器、控制阀和炉头，以及连接各个部件的管路；所述气化器包括电加热体，所述电加热体包括金属基板，位于金属基板上的稀土厚膜介质层和稀土厚膜电路。
进一步，所述安全阀是弹簧式全封闭安全阀，口径20-50mm。所述安全阀能够在炉具意外熄火或点火失败时关闭液体控制阀，避免液体燃料持续输送引发意外。
进一步，所述气化器具有圆环形中空腔体。
进一步，所述混合器设置空气入口。
进一步，所述控制阀是手动调节阀，公称通径20-40mm。所述控制阀调节经过气化后的燃料，火力调节更加精准且线性，避免液体燃料炉具在火力调节时出现火力时大时小现象。用于调节燃料流量、控制点火及熄火的控制阀。
进一步，所述炉头包括铜质分火器，所述分火器上分布气孔，所述气孔的直径为0.2-0.8mm。
进一步，所述金属基板是铝铜复合金属基板，在所述复合金属基板的平面或任意曲面内，制备有若干个温度区域，所述铝铜复合金属基板的厚度为1-2mm。
进一步，所述稀土厚膜介质层的厚度为60-100微米，所述稀土厚膜电路包括多层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.1-1mm。
进一步，所述稀土厚膜介质层由稀土介质浆料烘干烧结制成，所述稀土介质浆料包括；SiO2 40-60份，TiO2 5-30份，BaO 5-10份，松油醇10-20份，乙基纤维素0.5-5份，1.4-丁内酯2-10份，氢化蓖麻油1-6份，卵磷脂0.1-5份；氧化钇0.09-2.5份。所述浆料的粘度为150 ～300mPas。
所述稀土厚膜电路由稀土电阻浆料烘干烧结制成，所述稀土电阻浆料包括：微细铝粉30-50份，Zn020-50份，SiO2 5-10份，CuO 3-5份，松油醇10-20份，乙基纤维素0.5-5份，柠檬酸三丁酯5-10份，氢化蓖麻油1-6份，卵磷脂0.1-5份；氧化钇0.09-2.5份, 氧化钕0.2-1份。所述浆料的粘度为150 ～300mPas。
上述稀土介质浆料和稀土电阻浆料的烧结工艺过程中，升、降温速率50-70℃ /min，峰值温度为500-700℃。
进一步，所述醇基燃料灶具还包括电子打火装置，其由电子打火导线提供电源。
本发明的有益效果：在燃料输出管路上设置电热气化装置，炉具在冷点火时，气化器的电加热体能够将液体燃料迅速加热气化，大幅度缩小预热时间，可缩短至10秒以内，使炉具即使在冷点火时能够快速产生旺盛燃烧的火苗。通过液态燃料燃烧炉的设计（如环状气化空间），使得燃料的输送顺畅，火力旺盛且燃烧稳定。
附图说明
图1为本申请醇基类燃料灶具的结构示意图。
图中，1-安全阀，2-气化器，3-混合器，4-控制阀，5-炉头。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容、特点及功效，以下用实施例并配合附图详细说明。
参阅图1，一种醇基燃料灶具，包括依次连接的安全阀1、气化器2，混合器3、控制阀4和炉头5，以及连接各个部件的管路；所述气化器包括电加热体，所述电加热体包括金属基板，位于金属基板上的稀土厚膜介质层和稀土厚膜电路。
使用时，控制阀发出点火信号，安全阀通过手动或者自动打开，液体燃料通过燃料进入管路进入气化器气化，液体燃料经过气化后，经过燃料输出管路输出至控制阀，经过控制阀4的流量调节从而控制火力大小，由于控制阀调节经过气化后的燃料，火力调节更加精准且线性，避免液体燃料炉具在火力调节时出现火力时大时小现象。炉具在冷点火时，气化器的电加热体能够将液体燃料迅速加热气化，大幅度缩小预热时间（可缩短至10秒以内），使炉具即使在冷点火时能够快速产生旺盛燃烧的火苗；炉具在燃烧工作时，电热气化器的电加热体可关闭，节省能源。
实施例1
上述的醇基燃料灶具，其中所述安全阀的口径为20mm，所述控制阀的公称通径为20mm，所述分火器上气孔的直径为0.2mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为1mm，所述稀土厚膜介质层的厚度为60微米，所述稀土厚膜电路包括3层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.5-0.8mm。所述稀土厚膜介质层由稀土介质浆料烘干烧结制成，所述稀土介质浆料包括；SiO2 40份，TiO2 20份，BaO5份，松油醇20份，乙基纤维素3份，1.4-丁内酯2份，氢化蓖麻油6份，卵磷脂3份；氧化钇2份。所述浆料的粘度为150mPas。
所述稀土厚膜电路由稀土电阻浆料烘干烧结制成，所述稀土电阻浆料包括：微细铝粉50份，Zn020份，SiO2 5份，CuO 3份，松油醇20份，乙基纤维素0.5份，柠檬酸三丁酯5份，氢化蓖麻油1份，卵磷脂0.5份；氧化钇2份,氧化钕1份。所述浆料的粘度为250mPas。
实施例2
和实施例1相似，其中所述安全阀的口径为50mm，所述控制阀的公称通径为40mm，所述分火器上气孔的直径为0.8mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为2mm，所述稀土厚膜电路包括5层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.1-0.3mm。所述稀土介质浆料中SiO2 60份，稀土电阻浆料中柠檬酸三丁酯10份。
实施例3
和实施例1相似，其中所述安全阀的口径为35mm，所述控制阀的公称通径为30mm，所述分火器上气孔的直径为0.5mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为1.5mm，稀土厚膜介质层的厚度为80微米。所述稀土介质浆料中1.4-丁内酯5份，稀土电阻浆料中氢化蓖麻油4份。
实施例4
和实施例2相似，其中所述安全阀的口径为35mm，所述控制阀的公称通径为30mm，所述分火器上气孔的直径为0.5mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为1.5mm，稀土厚膜介质层的厚度为100微米。所述稀土介质浆料中乙基纤维素5份，稀土电阻浆料中。
实施例5
和实施例1相似，其中所述安全阀的口径为35mm，所述控制阀的公称通径为30mm，所述分火器上气孔的直径为0.5mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为1.5mm，稀土厚膜介质层的厚度为60微米。所述稀土介质浆料中卵磷脂5份，稀土电阻浆料中所述浆料的粘度为200mPas。
实施例6
和实施例1相似，其中所述安全阀的口径为30mm，所述控制阀的公称通径为40mm，所述分火器上气孔的直径为0.8mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为2mm，稀土厚膜介质层的厚度为60微米。所述稀土厚膜电路包括5层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.1-0.3mm。所述稀土介质浆料中氧化钇1份，稀土电阻浆料中氧化钕0.5份。
实施例7
和实施例1相似，其中所述安全阀的口径为30mm，所述控制阀的公称通径为40mm，所述分火器上气孔的直径为0.8mm，所述铝铜复合金属基板的厚度为2mm，稀土厚膜介质层的厚度为60微米。所述稀土厚膜电路包括2层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.8和1.0mm。所述稀土介质浆料中SiO2 60份，稀土电阻浆料中松油醇15份。
实施例8
和实施例6相似，其中所述安全阀的口径为50mm，所述分火器上气孔的直径为0.6mm，稀土厚膜介质层的厚度为80微米。所述单层稀土厚膜电路的厚度为0.5-0.6mm。所述稀土介质浆料中TiO2 20份，稀土电阻浆料中柠檬酸三丁酯10份。所述两种浆料的粘度为200mPas。
实施例9
和实施例2相似，其中所述安全阀的口径为40mm，所述分火器上气孔的直径为0.6mm，稀土厚膜介质层的厚度为80微米。所述单层稀土厚膜电路的厚度为0.5-0.6mm。所述稀土介质浆料中松油醇12份，稀土电阻浆料中微细铝粉40份。
实施例10
和实施例4相似，其中所述安全阀的口径为50mm，所述分火器上气孔的直径为0.6mm，稀土厚膜介质层的厚度为80微米。所述单层稀土厚膜电路的厚度为0.5-0.6mm。所述稀土介质浆料中BaO 8份，稀土电阻浆料中Zn025份。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员在不脱离本发明的范围可以加以若干变化，故以上说明所包含的及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本发明专利的保护范围。
Claims (10)
1.一种醇基燃料灶具，其特征在于，包括依次连接的安全阀、气化器，混合器、控制阀和炉头，以及连接各个部件的管路；所述气化器包括电加热体，所述电加热体包括金属基板，位于金属基板上的稀土厚膜介质层和稀土厚膜电路。
2.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述安全阀是弹簧式全封闭安全阀，口径20-50mm。
3.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述气化器具有圆环形中空腔体。
4.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述混合器设置空气入口。
5.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述控制阀是手动调节阀，公称通径20-40mm。
6.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述炉头包括铜质分火器，所述分火器上分布气孔，所述气孔的直径为0.2-0.8mm。
7.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述金属基板是铝铜复合金属基板，在所述复合金属基板的平面或任意曲面内，制备有若干个温度区域，所述铝铜复合金属基板的厚度为1-2mm。
8.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述稀土厚膜介质层的厚度为60-100微米，所述稀土厚膜电路包括多层叠加的稀土厚膜电路，单层稀土厚膜电路的厚度为0.1-1mm，各层之间以稀土厚膜介质层相隔。
9.根据权利要求8所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述稀土厚膜介质层由稀土介质浆料烘干烧结制成，所述稀土介质浆料包括；SiO2 40-60份，TiO2 5-30份，BaO 5-10份，松油醇10-20份，乙基纤维素0.5-5份，1.4-丁内酯2-10份，氢化蓖麻油1-6份，卵磷脂0.1-5份；氧化钇0.09-2.5份，所述浆料的粘度为150 ～300mPas；所述稀土厚膜电路由稀土电阻浆料烘干烧结制成，所述稀土电阻浆料包括：微细铝粉30-50份，Zn020-50份，SiO2 5-10份，CuO 3-5份，松油醇10-20份，乙基纤维素0.5-5份，柠檬酸三丁酯5-10份，氢化蓖麻油1-6份，卵磷脂0.1-5份；氧化钇0.09-2.5份,氧化钕0.2-1份，所述浆料的粘度为150 ～300mPas。
10.根据权利要求1所述的醇基燃料灶具，其特征在于，所述醇基燃料灶具还包括电子打火装置，其由电子打火导线提供电源。
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