CN113390079A - 一种红外燃烧器及红外燃气灶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外燃烧器及红外燃气灶,其中红外燃烧器包括炉头,炉头具有顶部敞开的预混腔,还包括催化组件、燃烧架和辐射板,其中催化组件覆盖于预混腔内,在催化组件上开设有若干供混合气体通过的气孔,燃烧架设置于预混腔的敞开端上,在燃烧架上开设有若干个火孔,若干个火孔分别与催化组件相对应设置且火孔由外往内倾斜设置,从而使混合气体在催化组件上燃烧所产生的火焰经火孔往外喷出,辐射板设置于催化组件的顶部位置处以使混合气体在催化组件内燃烧所产生的热量经辐射板往外辐射。其结构简单,可使燃烧器实现均匀加热的目的,同时还可解决红外燃烧器不易清洁的难题。
Description
技术领域
本发明涉及控制面板技术领域,尤其涉及一种红外燃烧器及红外燃气灶。
背景技术
相关技术中,大多数大气式民用燃气灶具在加热均匀性方面体验不好,尤其是采用平底锅小火烹饪时属于非均匀性加热,而红外燃气灶具燃烧器火孔设在多孔发热载体的上表面容尘度大,不易清洁,严重制约了红外线燃气灶具市场应用。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一,为此,本发明提出一种红外燃烧器,其结构简单,可使燃烧器实现均匀加热的目的,同时还可解决红外燃烧器不易清洁的难题。
此外,本发明还提出了一种红外燃气灶,其设计合理,可使红外燃气灶实现更加高效燃烧的目的。
上述第一个目的是通过如下技术方案来实现的:
一种红外燃烧器,包括炉头,所述炉头具有顶部敞开的预混腔,还包括催化组件、燃烧架和辐射板,其中所述催化组件覆盖于所述预混腔内,在所述催化组件上开设有若干供混合气体通过的气孔,所述燃烧架设置于所述预混腔的敞开端上,在所述燃烧架上开设有若干个火孔,若干个所述火孔分别与所述催化组件相对应设置且所述火孔由外往内倾斜设置,从而使混合气体在所述催化组件上燃烧所产生的火焰经所述火孔往外喷出,所述辐射板设置于所述催化组件的顶部位置处以使混合气体在所述催化组件内燃烧所产生的热量经所述辐射板往外辐射。
在一些实施方式中,所述催化组件包括下蜂窝体和上蜂窝体,其中所述下蜂窝体覆盖于所述预混腔内且在所述下蜂窝体上开设有若干供混合气体通过的下气孔,所述上蜂窝体设置于所述下蜂窝体的顶部位置处,在所述上蜂窝体上开设有若干供混合气体通过的上气孔且所述上气孔与所述火孔相对应设置。
在一些实施方式中,所述上气孔为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在所述上蜂窝体上径向流动以及轴向流动,并且在所述上蜂窝体上径向流动的混合气体由内往外径向流动至所述火孔上。
在一些实施方式中,所述下气孔为沿竖向方向设置的直孔结构以使混合气体在所述下蜂窝体上轴向流动,或者为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在所述下蜂窝体上径向流动以及轴向流动。
在一些实施方式中,所述上气孔的孔径大于所述下气孔的孔径。
在一些实施方式中,在所述上蜂窝体上沉积有催化活性相。
在一些实施方式中,在所述燃烧架的上端位置处凹设有凸台以将所述辐射板限定在所述燃烧架上,并且在所述燃烧架的下端位置处凸设有凸缘以将所述燃烧架限定在所述预混腔的敞开端上。
在一些实施方式中,所述辐射板的底壁与所述催化组件的顶壁之间为间隔设置或者贴合设置。
上述第二个目的是通过如下技术方案来实现的:
一种红外燃气灶,其特征在于,包括上述实施方式任一所述的红外燃烧器。
与现有技术相比,本发明的至少包括以下有益效果:
1.本发明的红外燃烧器,其结构简单,可使燃烧器实现均匀加热的目的,同时还可解决红外燃烧器不易清洁的难题。
2.本发明的红外燃气灶,其设计合理,可使红外燃气灶实现更加高效燃烧的目的。
附图说明
图1是本发明实施例中红外燃烧器的结构示意图;
图2是本发明实施例中红外燃烧器辐射板与催化组件贴合设置的剖面图;
图3是图2中A部分的局部放大示意图;
图4是本发明实施例中红外燃烧器辐射板与催化组件间隔设置的剖面图。
具体实施方式
以下实施例对本发明进行说明,但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换,而不脱离本发明方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
实施例一:
如图1至4所示,本实施例提供一种红外燃烧器,包括炉头1,炉头1具有顶部敞开的预混腔11,还包括催化组件2、燃烧架3和辐射板4,其中催化组件 2覆盖于预混腔11内,在催化组件2上开设有若干供混合气体通过的气孔,燃烧架3设置于预混腔11的敞开端上,在燃烧架3上开设有若干个火孔31,若干个火孔31分别与催化组件2相对应设置且火孔31由外往内倾斜设置,从而使混合气体在催化组件2上燃烧所产生的火焰经火孔31往外喷出,辐射板4设置于催化组件2的顶部位置处以使混合气体在催化组件2上燃烧所产生的热量经辐射板4往外辐射。
在本实施例中,在炉头1内限定有顶部敞开的预混腔11,并且预混腔11与外部供气相连通,催化组件2覆盖于预混腔11内,燃烧架3设置于预混腔11 的敞开端上,在燃烧架3上开设有若干个火孔31且若干个火孔31分别与催化组件2相对应设置,辐射板4设置于催化组件2的顶部位置处以使预混腔11内催化组件2不受平底锅意外液体溢出的影响,外部供气经预混腔11后进入催化组件2上以进行燃烧,如此使得混合气体在催化组件2上燃烧所产生的火焰经火孔31往外喷出以对锅底进行燃烧,同时混合气体在催化组件2上燃烧所产生的热量经辐射板4往外辐射以对锅底进行加热,从而通过辐射板4的热量辐射和辐射板4外围的火焰同时对锅底进行均匀加热,其结构简单,可使燃烧器实现均匀加热的目的,同时还可解决红外燃烧器不易清洁的难题。
进一步地,催化组件2包括下蜂窝体5和上蜂窝体6,其中下蜂窝体5覆盖于预混腔11内且在下蜂窝体5上开设有若干供混合气体通过的下气孔51,上蜂窝体6设置于下蜂窝体5的顶部位置处,在上蜂窝体6上开设有若干供混合气体通过的上气孔61且上气孔61与火孔31相对应设置,其结构简单,可有效提高燃烧器燃烧的高效性。
具体地,上气孔61为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在上蜂窝体 6上径向流动以及轴向流动,并且在上蜂窝体6上径向流动的混合气体由内往外径向流动至火孔31上,其设计合理,利于在催化组件2上燃烧所产生的火焰经火孔31往外喷出以对锅底进行燃烧。
优选地,下气孔51为沿竖向方向设置的直孔结构以使混合气体在下蜂窝体 5上轴向流动,或者为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在下蜂窝体5上径向流动以及轴向流动,其设计合理,利于预混腔11内的混合气体经下蜂窝体 5后往上蜂窝体6的方向流动。
进一步地,上气孔61的孔径大于下气孔51的孔径,其设计合理、巧妙。
优选地,在上蜂窝体6上沉积有催化活性相,其结构简单,可有效提高物质催化作用的能力。
具体地,在燃烧架3的上端位置处凹设有凸台32以将辐射板4限定在燃烧架3上,并且在燃烧架3的下端位置处凸设有凸缘33以将燃烧架3限定在预混腔11的敞开端上,其结构简单、紧凑,可有效提高燃烧器装配的稳定性。
特别地,辐射板4的底壁与催化组件2的顶壁之间为间隔设置或者贴合设置,其结构简单、紧凑,可利于将混合气体在催化组件2上燃烧所产生的热量经辐射板4往外辐射。
在本实施例中,下蜂窝体5覆盖于预混腔11内且在下蜂窝体5上开设有若干供混合气体通过的下气孔51,更优地,下蜂窝体5由热导率低的堇青石多孔陶瓷制成以起到稳流以及防回火的作用,上蜂窝体6设置于下蜂窝体5的顶部位置处,如此使下蜂窝体5将上蜂窝体6与预混腔11间隔开来,在上蜂窝体6 上开设有若干供混合气体通过的上气孔61且上气孔61与火孔31相对应设置,更优地,上蜂窝体6由热导率高的多孔金属泡沫或者金属丝网组成,进一步地,上蜂窝体6、下蜂窝体5优选为呈圆盘状结构或薄板状结构,但不限于上述结构,还可根据实际需求选择其他更为合适的外型,并且上蜂窝体6、下蜂窝体5均为多孔蜂窝结构。另外,为了有效提高物质催化作用的能力,在上蜂窝体6的金属泡沫薄板上沉积有一层催化活性相,更优地,催化活性相优选为Rh,相对应地,上蜂窝体6的材料优选为FeCrAIY、Mullite、SiC等其它材料制成,上蜂窝体6用于将富燃料混合物与一次空气(通常高于可燃性上限)进行部分催化氧化。在下蜂窝体5内,下气孔51为沿竖向方向设置的直孔结构以使混合气体在下蜂窝体5上轴向流动,或者为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在下蜂窝体5上径向流动以及轴向流动,更优地,下气孔51为沿竖向方向设置的直孔结构以使混合气体在下蜂窝体5上轴向流动,在上蜂窝体6内,上气孔61为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在上蜂窝体6上径向流动以及轴向流动,并且在上蜂窝体6上径向流动的混合气体由内往外径向流动至火孔31上,从而使混合气体由上蜂窝体6内部经火孔31向外喷出燃烧。此外,由于现有大气式灶具燃烧器或红外线灶具燃烧器都是当量比小于1的贫燃料混合物燃烧器,其特征是火焰具有极高的绝热温度,从而易导致大量NOx的形成,而本实施例中的燃烧器是一种富燃料辐射催化燃烧器,属于当量比大于1的富燃料混合物燃烧器,可以通过调节燃气混合物中氧的含量来调节燃烧器工作温度,从而减少热NOx的污染物排放,不使用过量的空气或废气的回收,不增加CO和未燃烧碳氢化合物的排放,进而实现低碳低氮且环保的目的。
在本实施例中,通过在上蜂窝体6的上表面上覆盖有高热导率以及高发射率材料制成的辐射板4,辐射板4具有保护催化组件2不受平底锅意外液体溢出的影响,从而解决了现有红外燃气灶具燃烧器不易清洁的难题。另外,上蜂窝体6的上表面和辐射板4的下表面紧密接触以使上蜂窝体6和辐射板4贴合在一起或者间隔设置以使上蜂窝体6和辐射板4间隔开来,更优地,通过使上蜂窝体6的上表面和辐射板4的下表面紧密接触以使预混燃气或者混合气体在多孔催化元件内燃烧产生的热量可以更高效的通过辐射板4辐射传导热量至锅底上。此外,燃烧架3的横截面呈圆形结构,并且燃烧架3的上下两端分别为呈敞开状态,在燃烧架3上沿周长方向分别间隔开设有若干个火孔31,火孔31由外往内倾斜设置,从而使由火孔31出去的火焰向锅底倾斜喷出燃烧,进而利于控制辐射板4外部扩散火焰的形成形状以及角度,在燃烧架3上端内壁上凹设有凸台32,辐射板周向边缘的底壁抵接于凸台32上以使辐射板可拆卸地放置于燃烧架3上,从而将辐射板限定在燃烧架3上,同样地,在燃烧架3下端外壁上往外凸出后再向下折弯设置以形成凸缘33,凸缘33的内壁抵接于预混腔的外侧壁上以使燃烧架3可拆卸地放置于炉头上,从而将燃烧架3限定在预混腔的敞开端上。
实施例二:
如图1至4所示,本实施例提供一种红外燃气灶,包括如实施例一所描述的红外燃烧器。
在本实施例中,燃气灶具有灶具本体,在灶具本体上设置有炉头1,在炉头 1内限定有顶部敞开的预混腔11,并且预混腔11与外部供气相连通,催化组件 2覆盖于预混腔11内,燃烧架3设置于预混腔11的敞开端上,在燃烧架3上开设有若干个火孔31且若干个火孔31分别与催化组件2相对应设置,辐射板4 设置于催化组件2的顶部位置处以使预混腔11内催化组件2不受平底锅意外液体溢出的影响,外部供气经预混腔11后进入催化组件2上以进行燃烧,如此使得混合气体在催化组件2上燃烧所产生的火焰经火孔31往外喷出以对锅底进行燃烧加热,同时混合气体在催化组件2上燃烧所产生的热量经辐射板4往外辐射以对锅底进行加热,从而通过辐射板4的热量辐射和辐射板4外围的火焰同时对锅底进行均匀加热,同时还可解决红外燃烧器不易清洁的难题,其设计合理,可使红外燃气灶实现更加高效燃烧的目的。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种红外燃烧器,包括炉头(1),所述炉头(1)具有顶部敞开的预混腔(11),其特征在于,还包括催化组件(2)、燃烧架(3)和辐射板(4),其中所述催化组件(2)覆盖于所述预混腔(11)内,在所述催化组件(2)上开设有若干供混合气体通过的气孔,所述燃烧架(3)设置于所述预混腔(11)的敞开端上,在所述燃烧架(3)上开设有若干个火孔(31),若干个所述火孔(31)分别与所述催化组件(2)相对应设置且所述火孔(31)由外往内倾斜设置,从而使混合气体在所述催化组件(2)上燃烧所产生的火焰经所述火孔(31)往外喷出,所述辐射板(4)设置于所述催化组件(2)的顶部位置处以使混合气体在所述催化组件(2)内燃烧所产生的热量经所述辐射板(4)往外辐射。
2.根据权利要求1所述的一种红外燃烧器,其特征在于,所述催化组件(2)包括下蜂窝体(5)和上蜂窝体(6),其中所述下蜂窝体(5)覆盖于所述预混腔(11)内且在所述下蜂窝体(5)上开设有若干供混合气体通过的下气孔(51),所述上蜂窝体(6)设置于所述下蜂窝体(5)的顶部位置处,在所述上蜂窝体(6)上开设有若干供混合气体通过的上气孔(61)且所述上气孔(61)与所述火孔(31)相对应设置。
3.根据权利要求2所述的一种红外燃烧器,其特征在于,所述上气孔(61)为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在所述上蜂窝体(6)上径向流动以及轴向流动,并且在所述上蜂窝体(6)上径向流动的混合气体由内往外径向流动至所述火孔(31)上。
4.根据权利要求2所述的一种红外燃烧器,其特征在于,所述下气孔(51)为沿竖向方向设置的直孔结构以使混合气体在所述下蜂窝体(5)上轴向流动,或者为相互贯通的三维网络孔结构以使混合气体在所述下蜂窝体(5)上径向流动以及轴向流动。
5.根据权利要求2所述的一种红外燃烧器,其特征在于,所述上气孔(61)的孔径大于所述下气孔(51)的孔径。
6.根据权利要求2所述的一种红外燃烧器,其特征在于,在所述上蜂窝体(6)上沉积有催化活性相。
7.根据权利要求1所述的一种红外燃烧器,其特征在于,在所述燃烧架(3)的上端位置处凹设有凸台(32)以将所述辐射板(4)限定在所述燃烧架(3)上,并且在所述燃烧架(3)的下端位置处凸设有凸缘(33)以将所述燃烧架(3)限定在所述预混腔(11)的敞开端上。
8.根据权利要求1至7任一所述的一种红外燃烧器,其特征在于,所述辐射板(4)的底壁与所述催化组件(2)的顶壁之间为间隔设置或者贴合设置。
9.一种红外燃气灶,其特征在于,包括如权利要求1-8中任一项所述的红外燃烧器。
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