CN112460647A - 一种生物柴油燃烧炉灶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物柴油燃烧炉灶，包括炉灶壳体和炉芯结构，炉芯结构包括外芯筒、安装在外芯筒底部的内芯筒以及安装在内芯筒底部的燃油喷嘴，外芯筒的顶端与炉灶壳体的上侧壁连接；喷嘴内部设置有互相独立的油液流道和燃气流道；在喷嘴侧壁的上侧设置有出气口；喷嘴的外壁中部与内芯筒底部连接。本发明在保证点火方便安全的基础上，简化了油气两用的输出结构，改善了油气喷出的均匀性，并保证了喷出的油气与炉芯结构的同轴度，不产生火芯偏移；同时改善了生物柴油燃烧炉灶的燃烧性能以及对燃烧能源的适应性，其不限于使用气体燃料还是液体燃料，提高了使用者的便利性，不受限于燃料限制。

Description

一种生物柴油燃烧炉灶

技术领域

本发明涉及炉灶领域，具体涉及一种生物柴油燃烧炉灶。

背景技术

炉灶是指以液化石油气(液态)、人工煤气、天然气等气体燃料进行直火加热的厨房用具。而为了避免使用过的植物油、动物油再次流入市场作可食用油进行销售，同时基于开发洁净环保型可再生能源的需求，现通常对植物油、动物油进行加工处理后，用于燃气灶的燃料。目前将这种将植物油以及动物脂肪通过酯化酯交换反应制备出来的一种环保的生物液体燃料称之为生物柴油。这种生物柴油由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯与醇(一般是甲醇)在催化剂存在下反应，生成脂肪酸酯。而脂肪酸酯的物理和化学性质与柴油非常相近甚至更好。

现有的炉灶的油气两用炉芯结构如图1所示，其包括顶部开放且内腔为燃烧室的炉芯体1a，炉芯体1a的侧壁上设置有与燃烧室2a连通的进油孔3a和进气孔4a，进油孔3a通过管道与油泵输出端连通，进气孔4a通过管道与燃气存放装置连通，同时炉芯体1的底部设置空气进口5a，并由风机向燃烧室送入空气。这种炉芯结构虽然能够油气两用，但是在使用生物柴油作为燃料时，不仅由于单侧进油、进气导致火芯偏移，且存在混氧不均匀、不充分的情况。最重要的是其还存在点火困难的问题。具体地，由于燃气灶燃料使用的生物柴油流动性差，且其闪点为100℃以上，远高于石化柴油的燃点52℃，因此其点燃不便，这导致现有的炉芯结构在点燃生物柴油的时候操作麻烦且危险度高。由于出气、出油的地方即为燃烧室，导致无法采用点火针进行点火。这种结构的炉芯点火时，需要采用纸团等自身整体可燃烧的点火源，先将点火源点燃，然后将其扔到燃烧室，对燃烧室进行加温，再打开油泵或者燃气存放装置，才能进行点火。这种点火操作不仅麻烦、危险系数大，且为了避免麻烦的点火过程，在整个使用过程中都不能进行关火，因此存在大量的空烧浪费和极大的安全隐患。而为了解决现有的炉芯油气两用问题，

因此为了便于将生物柴油点燃，现主要采用油泵将生物柴油从炉芯处的雾化喷嘴泵送出油雾，并经由设置在雾化喷嘴处的点火针将其点燃。虽然这种结构的炉芯能通过雾化喷嘴将生物柴油雾化，从而顺利将生物柴油点燃，但是这种炉芯结构只能燃烧一种燃料，无法做到油气两用，导致实际使用时，当生物柴油这种燃料用完后，无法采用周边常见的天然气进行暂时燃料补充，限制了采用生物柴油的炉灶的适应性。若是额外配合燃气管路，则增加了炉芯结构的复杂度和加工成本，且还增加了后期的维护难度。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种生物柴油燃烧炉灶，解决了现有的炉灶虽然能通过雾化喷嘴对生物柴油进行雾化处理来便于将生物柴油点燃，但由于喷嘴限制无法做到油气两用，限制了炉芯的适用性等上述技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种生物柴油燃烧炉灶，包括通过支脚支撑在地面上的炉灶壳体以及下沉式安装在炉灶壳体上表面上的炉芯结构，所述炉芯结构包括均竖直置于炉灶壳体内腔中的外芯筒、安装在外芯筒底部中心孔下方的内芯筒以及安装在内芯筒底部且顶部插入内芯筒内孔的燃油喷嘴，其中，

所述外芯筒的顶端与炉灶壳体的上侧壁连接，在内芯筒内孔的底部安装有点火针；

所述喷嘴内部设置有互相独立的油液流道和燃气流道，所述油液流道的喷射端位于喷嘴顶端，其进油端位于内芯筒下侧，并与燃油供给系统连接；

在喷嘴上位于内芯筒内孔的侧壁的上侧设置有多个均与燃气流道连通的出气口，所述燃气流道通过位于内芯筒下侧的进气口与燃气供给系统连接；

喷嘴的外壁中部与内芯筒底部连接。

进一步地，所述燃气流道为绕油液流道的环空结构，所述出气口沿着喷嘴的轴线中心对称分布。

进一步地，所述油液流道的底端先沿着喷嘴的轴线延伸，接着沿着喷嘴的径向延伸后贯穿燃气流道的一侧后从喷嘴的一侧穿出，在燃气流道和油液流道相贯部位安装有分隔管道，所述分隔管道的一端的外侧壁与油液流道的壁面密封连接，其另一端沿着油液流道穿出喷嘴方向穿出喷嘴的一侧，油液流道通过分割管道的内孔燃油供给系统连接。

进一步地，所述进气口位于喷嘴的底部，其顶端与燃气流道的底端连通。

进一步地，所述喷嘴上被燃气流道环绕且与进气口相对的部位下凸成倒圆锥体。

进一步地，在所述内芯筒底部螺纹套接有引风筒，所述引风筒的底部设置有进风口，且其底部为倒锥形，在引风筒的侧壁上设置有供进气管贯穿的第一通孔以及供进油管贯穿的第二通孔，在内芯筒的底部设置有进风通孔。

进一步地，在所述炉灶壳体的顶面上安装有炉盘，所述炉盘包括两个铸铁垫脚以及两个垫条，所述铸铁垫脚和垫条沿着外芯筒周线依次交错分布，且垫条包括圆心位于外芯筒轴线上的弧形条以及两个分别位于弧形条两侧并与弧形条外凸面连接的端部垫脚。

进一步地，在所述炉灶壳体上表面上靠近其背部的一侧安装有挡油背板。

进一步地，所述出气口为条形孔，其横截面的最长径平行于喷嘴的轴线。

进一步地，所述喷嘴的外壁上且位于出气口的上、下两侧均套接有外六角。

由于采用了本技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明一种生物柴油燃烧炉灶，基于原本的油液雾化喷嘴结构，在其上设置用于燃烧气体通过的燃气流道，从而将一喷嘴两用，使其能雾化的端口用于将油液雾化喷出，其侧壁上用于喷射处燃烧气体，在保证点火方便安全的基础上，简化了油气两用的输出结构，改善了油气喷出的均匀性，并保证了喷出的油气与炉芯结构的同轴度，不产生火芯偏移，改善了生物柴油燃烧炉灶的燃烧性能以及对燃烧能源的适应性，其不限于使用气体燃料还是液体燃料，提高了使用者的便利性，不受限于燃料限制；

2.本发明一种生物柴油燃烧炉灶，本发明基于生物柴油和燃烧气体各自的属性将其在喷嘴上布局：需要雾化喷出的生物柴油从喷嘴雾化端口喷出，无需雾化本身就是气体则无需雾化端口处理，直接经由喷嘴侧壁进行外排即可。从而有效地提升了喷嘴的利用率，将原本的仅用于油液的雾化喷嘴增设了喷射气体的功能，以使其可用于除了生物柴油的燃料，还可以用于可燃气体这种燃料，提升了采用此喷嘴的炉芯的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，本说明书附图中的各个部件的比例关系不代表实际选材设计时的比例关系，其仅仅为结构或者位置的示意图，其中：

图1是现有技术的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的剖视图；

图4是图3中炉芯结构处的放大图；

图5是图4的立体图；

图6是喷嘴的结构示意图；

图7是喷嘴的剖视图。

附图中标号说明：

1a-炉芯体，2a-燃烧室，3a-进油孔，4a-进气孔，5a-空气进口；

1-油液流道，2-喷嘴，3-燃气流道，4-出气口，5-进气口，6-分隔管道，7-倒圆锥体，8- 外六角，9-外芯筒，10-中心孔，11-内芯筒，12-引风筒，13-点火针，14-进风口，15-分火帽， 16-进风通孔，17-支脚，18-炉灶壳体，19-铸铁垫脚，20-弧形条，21-端部垫脚，22-挡油背板，23-生物柴油存储装置，24-油泵，25-油液调节阀，26-螺旋进气管，27-可燃气源，28-气体输送管道，29-气体调节阀，30-截止阀，31-导流环，32-导流通孔，33-炉灶开关，34- 风机,35-第一通孔，36-第二通孔。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

下面结合图1至图7对本发明作详细说明。

实施例1

如图2～图7所示，本发明一种生物柴油燃烧炉灶，包括通过支脚17支撑在地面上的炉灶壳体18以及下沉式安装在炉灶壳体18上表面上的炉芯结构，所述炉芯结构包括均竖直置于炉灶壳体18内腔中的外芯筒9、安装在外芯筒9底部中心孔10下方的内芯筒11以及安装在内芯筒11底部且顶部插入内芯筒11内孔的燃油喷嘴2，其中，

所述外芯筒9的顶端与炉灶壳体18的上侧壁连接，在内芯筒11内孔的底部安装有点火针13；

所述喷嘴2内部设置有互相独立的油液流道1和燃气流道3，所述油液流道1的喷射端位于喷嘴2顶端，其进油端位于内芯筒11下侧，并与燃油供给系统连接；

在喷嘴2上位于内芯筒11内孔的侧壁的上侧设置有多个均与燃气流道3连通的出气口 4，所述燃气流道3通过位于内芯筒11下侧的进气口5与燃气供给系统连接；

喷嘴2的外壁中部与内芯筒11底部连接。

本发明中，基于原本的油液雾化喷嘴结构，在其上设置用于燃烧气体通过的燃气流道，从而将一喷嘴两用，使其能雾化的端口用于将油液雾化喷出，其侧壁上用于喷射处燃烧气体，在保证点火方便安全的基础上，简化了油气两用的输出结构，改善了油气喷出的均匀性，并保证了喷出的油气与炉芯结构的同轴度，不产生火芯偏移，改善了生物柴油燃烧炉灶的燃烧性能以及对燃烧能源的适应性，其不限于使用气体燃料还是液体燃料，提高了使用者的便利性，不受限于燃料限制。

本发明基于生物柴油和燃烧气体各自的属性将其在喷嘴上布局：需要雾化喷出的生物柴油从喷嘴雾化端口喷出，无需雾化本身就是气体则无需雾化端口处理，直接经由喷嘴侧壁进行外排即可。从而有效地提升了喷嘴的利用率，将原本的仅用于油液的雾化喷嘴增设了喷射气体的功能，以使其可用于除了生物柴油的燃料，还可以用于可燃气体这种燃料，提升了采用此喷嘴的炉芯的适用性。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上，对于燃气流道3和油液流道1的布局做出一种具体地实施说明。

如图7所示，本发明中，所述燃气流道3为绕油液流道1的环空结构，所述出气口4沿着喷嘴2的轴线中心对称分布。

进一步地，所述油液流道1的底端先沿着喷嘴2的轴线延伸，接着沿着喷嘴2的径向延伸后贯穿燃气流道3的一侧后从喷嘴2的一侧穿出，在燃气流道3和油液流道1相贯部位安装有分隔管道6，所述分隔管道6的一端的外侧壁与油液流道1的壁面密封连接，其另一端沿着油液流道1穿出喷嘴2方向穿出喷嘴2的一侧，油液流道1通过分割管道6的内孔燃油供给系统连接。

由于喷嘴2内部需要油液流道1与燃气流道3互相独立，而又需要保证油液流道从喷嘴顶部中心喷出、燃气从喷嘴侧壁径向均匀喷出，因此为了满足此要求，将燃气流道3设置成环空结构，而位于环空结构中心的油液流道1的进油端则由分隔管道6进行进油，从而通过分隔管道6将油液流道1与燃气流道3相贯部分分隔开，以保证其之间的独立性的基础上，又能满足油液流道从喷嘴顶部中心喷出、燃气从喷嘴侧壁径向均匀喷出的要求。这样，使本发明所设计出的油气两用喷嘴结构简单且能满足油液流道从喷嘴顶部中心喷出、燃气从喷嘴侧壁径向均匀喷出的要求，降低了本发明的制造成本，且采用简单结构即可实现炉灶的喷嘴油气两用。

进一步地，所述进气口5位于喷嘴2的底部，其顶端与燃气流道3的底端连通。

进一步地，所述喷嘴2上被燃气流道3环绕且与进气口5相对的部位下凸成倒圆锥体7。圆锥体7的设置有效地避免了在燃气流道3和进气口5之间存在旋涡，保证了燃气流动的顺利性。

优选地，所述出气口4为条形孔，其横截面的最长径平行于喷嘴2的轴线。

进一步地，所述喷嘴2的外壁上且位于出气口4的上、下两侧均套接有外六角8。

喷嘴通常是丝接在炉芯结构上，而外六角8的设置便于通过旋转套筒来拧动喷嘴，同时，由于喷嘴2的侧壁上要设置出气口，因此为了避让出气口同时降低耗材，优选地在出气口4的上、下两侧均套接有外六角8，这样既能增大喷嘴上的外六角8的整体轴向尺寸，便于与套筒配合，同时又能降低成型外六角8所需的材料成本。

实施例3

本实施例是在上述实施例的基础上，对于本发明做出进一步地实施说明。

本发明中，在所述内芯筒11底部螺纹套接有引风筒12，所述引风筒12的底部设置有进风口14，且其底部为倒锥形，在引风筒12的侧壁上设置有供进气管贯穿的第一通孔以及供进油管贯穿的第二通孔，在内芯筒11的底部设置有进风通孔16。

风机通过管道向引风筒12送入空气，空气穿过进风通孔16进入内芯筒11，从而对来自喷嘴的燃气或者生物柴油进行助燃，提高燃料燃烧彻底性；同时，引风筒12的设置能将来自风机的空气定向供给给喷嘴周围，保证燃料与空气混合的充分性。

进一步地，在所述外芯筒9内孔的底部同轴插装有分火帽15。分火帽15能保障燃烧使可燃气体与氧气充分混合，提高燃烧彻底性、减少一氧化碳等有害气体的产生。

实施例4

本实施例是在上述实施例的基础上，对于本发明做出进一步地实施说明。

如图1所示，在所述炉灶壳体18的顶面上安装有炉盘，所述炉盘包括两个铸铁垫脚18 以及两个垫条，所述铸铁垫脚18和垫条沿着外芯筒9周线依次交错分布，且垫条包括圆心位于外芯筒9轴线上的弧形条20以及两个分别位于弧形条20两侧并与弧形条20外凸面连接的端部垫脚21。

炉盘能对烹饪锅体进行定位支撑，同时铸铁垫脚和垫条之间的配合间断用于给炉芯供给空气，保证燃烧时氧气充足，从而提高燃料燃烧的彻底性，减少一氧化碳等有害气体的产生。

实施例4

本实施例是在上述实施例的基础上，对于本发明做出进一步地实施说明。

如图1所示，在所述炉灶壳体18上表面上靠近其背部的一侧安装有挡油背板22。挡油背板22的设置能有效地防止炒菜所产生的油污溅射到墙壁上，避免墙壁被污染。同时，挡油背板22采用不锈钢制成，提高了后期清理其表面附着的油污的便利性。

实施例5

燃油供给系统包括依次连接的生物柴油存储装置23、油泵24、油液调节阀25、螺旋进气管26，所述螺旋进气管26套设在内芯筒上，其底端贯穿引风筒12上设置的供进气管贯穿的第一通孔后与油液流道1的进油端连通。通过内芯筒内部的燃烧将套设在其外部的螺旋进气管进行预热处理，能进一步地改善本发明的燃烧性能。

燃气供给系统包括依次接入气体输送管道28的气体调节阀29和截止阀30，气体输送管道28的两端分别与可燃气源27以及进气口5连通。

实施例6

在所述外芯筒9内孔底部同轴安装有导流环31，在所述导流环31上沿着其周线设置有导流通孔32，所述导流孔32的顶端靠近外芯筒9轴线，其底端向着远离外芯筒轴线的一端延伸。

倒流通孔32的设置能对燃料的燃烧进行辅助空气供给，进一步地保证燃烧的充分性，同时导流环31的设置，既能增大倒流通孔32的高度尺寸，以使其顶端靠近燃烧中心，又无需增大整个外芯筒9的底部厚度尺寸，减少了本发明的材料用量，降低了本发明制造成本。

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 (10)

1.一种生物柴油燃烧炉灶，包括通过支脚(17)支撑在地面上的炉灶壳体(18)以及下沉式安装在炉灶壳体(18)上表面上的炉芯结构，其特征在于：所述炉芯结构包括均竖直置于炉灶壳体(18)内腔中的外芯筒(9)、安装在外芯筒(9)底部中心孔(10)下方的内芯筒(11)以及安装在内芯筒(11)底部且顶部插入内芯筒(11)内孔的燃油喷嘴(2)，其中，

所述外芯筒(9)的顶端与炉灶壳体(18)的上侧壁连接；

所述喷嘴(2)内部设置有互相独立的油液流道(1)和燃气流道(3)，所述油液流道(1)的喷射端位于喷嘴(2)顶端，其进油端位于内芯筒(11)下侧，并与燃油供给系统连接；

在喷嘴(2)上位于内芯筒(11)内孔的侧壁的上侧设置有多个均与燃气流道(3)连通的出气口(4)，所述燃气流道(3)通过位于内芯筒(11)下侧的进气口(5)与燃气供给系统连接；

喷嘴(2)的外壁中部与内芯筒(11)底部连接。

2.根据权利要求1所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述燃气流道(3)为绕油液流道(1)的环空结构，所述出气口(4)沿着喷嘴(2)的轴线中心对称分布。

3.根据权利要求2所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述油液流道(1)的底端先沿着喷嘴(2)的轴线延伸，接着沿着喷嘴(2)的径向延伸后贯穿燃气流道(3)的一侧后从喷嘴(2)的一侧穿出，在燃气流道(3)和油液流道(1)相贯部位安装有分隔管道(6)，所述分隔管道(6)的一端的外侧壁与油液流道(1)的壁面密封连接，其另一端沿着油液流道(1)穿出喷嘴(2)方向穿出喷嘴(2)的一侧，油液流道(1)通过分割管道(6)的内孔燃油供给系统连接。

4.根据权利要求2所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述进气口(5)位于喷嘴(2)的底部，其顶端与燃气流道(3)的底端连通。

5.根据权利要求4所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述喷嘴(2)上被燃气流道(3)环绕且与进气口(5)相对的部位下凸成倒圆锥体(7)。

6.根据权利要求1所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：在所述内芯筒(11)底部螺纹套接有引风筒(12)，所述引风筒(12)的底部设置有进风口(14)，且其底部为倒锥形，在引风筒(12)的侧壁上设置有供进气管贯穿的第一通孔以及供进油管贯穿的第二通孔，在内芯筒(11)的底部设置有进风通孔(16)。

7.根据权利要求1所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：在所述炉灶壳体(18)的顶面上安装有炉盘，所述炉盘包括两个铸铁垫脚(19)以及两个垫条，所述铸铁垫脚(19)和垫条沿着外芯筒(9)周线依次交错分布，且垫条包括圆心位于外芯筒(9)轴线上的弧形条(20)以及两个分别位于弧形条(20)两侧并与弧形条(20)外凸面连接的端部垫脚(21)。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：在所述炉灶壳体(18)上表面上靠近其背部的一侧安装有挡油背板(22)。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述出气口(4)为条形孔，其横截面的最长径平行于喷嘴(2)的轴线。

10.根据权利要求1～7中任一项所述的一种生物柴油燃烧炉灶，其特征在于：所述喷嘴(2)的外壁上且位于出气口(4)的上、下两侧均套接有外六角(8)。

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